NIMS-NFM

National Institute for Materials Science (NIMS)
Nano Frontier Materials Group

物質・材料研究機構
ナノフロンティア材料グループ


主な実験装置を紹介致します。


FIB微細加工装置

FIBは、Gaイオンを加速・収束し、試料を精密に削る装置です。 微細加工というと、難しい感じがしますが、FIBは加工したいところを、 SIM像で見ながら作業できるのでとても便利です。 4年生の学生さんでも、あっという間に使いこなしてしまいます。 皆さんも、FIBを使って、3次元立体ナノ加工にチャレンジしてみませんか?
ウイスカー十字接合を用いた、SQUID磁気センサーの試作でも、 FIBが使われました。右図は、応用物理学会の表紙に採用された写真です。 ウイスカー十字接合を作成後、FIBで3次元微細加工された素子の写真です。







電子ビームリソグラフィー

電子線リソグラフィーは、電子線を用いて非常備微細な構造を描画できる露光装置です。 一般的な、フォトリソグラフィーのマスクライナーで1ミクロンの加工は難しいですね。 電子線リソグラフィーを使えば、100ナノの加工が容易に可能なのです。 しかも、前もってマスクを作製する必要が無く、その場で、コンピューターのキャドソフトで 描きたい図形を描くことができる、とても便利な装置です。上記のFIBとあわせて使うと 様々なデバイスをデザインできます。
右の図は、電子線リソグラフィー装置を用いて、狙った1本のカーボンナノチューブに 4端子を微細加工した写真です。この技術を応用することで、様々なナノ物質一個の特性を 評価することができるようになります。







酸素分圧精密制御炉

酸素とアルゴンのマスフローが7台、合計7桁の酸素分圧を制御できます。
それらと温度制御装置はコンピューターで一括してプログラムコントロールされています。









SQUID磁束計

超伝導研究では無くてはならない大変便利で最も感度の良い磁化測定装置。










PPMS電気抵抗測定装置

低温の電気抵抗測定に用います。磁場は、7T横磁場です。
日本に数台しかない、ちょっと特別なPPMSです。









シールドルームとヘリウム3クライオスタット

シールドルーム内は、アナログの測定系で、高温超伝導体のMQTの測定で活躍中。









そのほか、いろいろありますが、是非、研究室に見学に来てください。

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Yoshihiko Takano
NIMS