研究設備

評価装置

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  顕微分光システム1

  自作の顕微分光測定システムです。対物上下動の正立顕微鏡とARSの無冷媒クライオスタットを組み合わせています。クライオスタットには電源導入も可能であり、極低温で様々な分光計測が可能なシステムとなっています。

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  顕微分光システム2

  顕微分光測定システム2号機です。ナノポジショナとMontana Ins.のクライオスタットを組み合わせています。3.5 Kの極低温まで冷却可能で、超短パルスレーザーを用いた分光計測など様々な用途に使用します。

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  レーザー照射光学系

  スーパーコンティニューム光から出射される白色光を分光器で分光し、所望の波長(500-2000 nm)の並行ビームにするための光学系です。また、HeNeレーザーおよび各種半導体レーザーも備えています。

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  超短パルスレーザー

  ワンボックスチタンサファイア超短パルスレーザー(Mai Tai HP)です。さまざまな時間分解測定に加えて、第二次高調波発生の観測による結晶方位の決定にも使用可能です。

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  分光器（IsoPlane320）

  顕微分光の測定系として用いている無収差分光器です。2台所有しています。液体窒素冷却CCD、電子冷却CCDおよびEMCCDと組み合わせて使用します。

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  真空プローバ

  作製したデバイスの電気特性を真空下で測定するために用います。液体ヘリウムをフローさせることで10 K程度まで冷却することができます。

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  大気プローバ

  作製したデバイスの電気特性を大気下で簡便に測定するために用います。

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  無冷媒超電導マグネット・冷凍機システム

  室温～極低温および０～６テスラまでの磁場下での輸送現象測定に用います。サンプルはトップロード式で、冷凍機をオフにしなくてもサンプル交換が可能で便利です。

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  計測装置群

  ナノボルトメータ、AC/DC電流源、エレクトロメータ、デジタルマルチメータ、ロックイン増幅器など種々の計測装置を揃えています。個々の実験の目的に応じて、組合せて使用します。

試料作製

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  分子線エピタキシー装置(壱号機）

  分子線エピタキシー法によって薄膜を成長させるための装置です。電子銃加熱、Kセル、エバポレータを用いて様々な原料を飛ばすことができます。

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  分子線エピタキシー装置(弐号機）

  分子線エピタキシー法によって薄膜を成長させるための装置です。その場観察用のRHEEDをつけ、原料導入ポートを6つに増やしました。順次改造予定。

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  有機金属化学気相成長装置（壱号機）

  コールドウォールタイプのMOCVD装置です。蒸気圧の高い有機金属化合物を原料として、様々な2次元結晶、薄膜の結晶成長に使用します。

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  化学気相成長装置（六号機）

  独立した電気炉を３つ連結した管型リアクターCVD装置です。この装置では、主に遷移金属ダイカルコゲナイド原子層の成長に用いています。

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  電子線リソグラフィー

  細く絞った電子ビームを走査することで微細なパターンを描画します。デバイス作製に大活躍しています。

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  抵抗加熱式蒸着装置

  主に、リソグラフィーで作製した電極パターンの作製のため、チタン、クロム、金を蒸着しています。

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  水素プラズマ洗浄装置

  試料洗浄用の水素プラズマ処理装置です。写真は発生しているプラズマの様子です。お手製の手巻きコイルを用いた誘導結合プラズマです。

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  スピンコーター

  電子線リソグラフィーで必要となるレジストをコートするプロセスに用いています。回転数を変えることで、塗布するレジストの厚さをコントロールできます。

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  卓上型マニュアルウエッジボンダー

  微細なデバイスへ導線を配線するために用いています。手作業では難しい小さな電極パッドに、金やアルミニウム線を位置精度良く付けることができるので、重宝します。