Im Reinraumzentrum (RRZ) der PTB werden Mikro- und Nanostrukturen für quantenelektronische Schaltungen hergestellt und Aufgaben aus der Mikro- und Nanometrologie, der hochpräzisen Winkel- und Koordinatenmesstechnik sowie der optischen Metrologie bearbeitet. Für die Aufgaben im Zusammenhang mit den Mikro- und Nanostrukturen wurden eine weitgehende Partikelfreiheit der Raumluft, Vibrationsarmut, niedriger Geräuschpegel und stabile Klimabedingungen (Temperatur und Feuchte) realisiert. Der zentral gelegene, 800 m² große offene Reinraum kann nach Bedarf durch montierbare Trennwände in zehn Einheiten unterteilt werden, die unter unterschiedlichen Bedingungen (Reinraumklasse, Klima) genutzt werden können.

Neben der besonderen Gebäudetechnik ist eine zentrale Technologie für die Herstellung von Mikro- und Nanostrukturen eingerichtet worden. Mit verschiedenen Elektronenstrahl- und optischen Lithographiesystemen lassen sich kleinste Strukturen direkt schreiben oder Masken und Wafer mit Strukturbreiten bis herab zu 10 nm herstellen. Daneben stehen Beschichtungsanlagen für verschiedene Metalle, Halbleiter und Isolatoren zur Verfügung. Diese Schichten lassen sich mit Hilfe verschiedener Ätzverfahren strukturieren. Hochreine Schichten für Halbleiterstrukturen werden mit einer MBE-Anlage gewachsen. Zur Analyse der Mikro- und Nanostrukturen stehen u. a. hochauflösende Rasterelektronenmikroskope sowie Raster-Kraftmikroskope zur Verfügung.

Die Aufgaben im Reinraumzentrum werden in europaweiter, teilweise weltweiter Zusammenarbeit sowohl mit Universitäten und Instituten im Bereich der Forschung, als auch mit den verschiedenen metrologischen Staatsinstituten und Partnern aus der Industrie durchgeführt. Diese Zusammenarbeit findet ihren Ausdruck in zahlreichen Kooperationsprojekten, die von der Europäischen Gemeinschaft, dem BMWi und BMBF, der Stiftung Volkswagenwerk, der AIF, der DFG und dem DAAD gefördert werden. Das Reinraumzentrum mit seiner hochwertigen technologischen Infrastruktur steht im Rahmen der metrologischen Aufgaben der PTB auch künftig für die Zusammenarbeit mit interessierten externen Partnern offen. Durch die einmalige Konzentration vielfältiger Aufgaben steht allen Nutzern ein breites Fachwissen zur Verfügung. Im Rahmen der Einrichtung einer Europäischen Forschungsregion für die Metrologie hat die PTB das Reinraumzentrum als Special Facility benannt, die anderen Europäischen Metrologieinstituten für Forschungsaufgaben zur Nutzung gegen Entgelt zur Verfügung steht.