Equipment

高周波電源を用いて真空中でターゲットをスパッタし、原子や分子を堆積するための装置です。DCスパッタと違い、酸化物・硫化物などの化合物や絶縁体材料も堆積可能です。

マグネトロンカソードを２つ導入した準備室付きの真空チャンバーです。現在は硫化物ターゲットを設置し、硫化物薄膜用の真空装置として使用しています。こちらは2023年に学生と一緒に作った手作りの装置です。

RFスパッタ装置と異なり、直流電源を用いて真空中でターゲットをスパッタし、原子や分子をスパッタする装置です。こちらの方は金属などの伝導性が高い材料を堆積・成膜するときに使用します。

高周波電源を用いて真空中でターゲットをスパッタし、原子や分子を堆積するための装置です。DCスパッタと違い、酸化物・硫化物などの化合物や絶縁体材料も堆積可能です。

原子層を一層一層堆積することができる装置です。Al2O3, HfO2, ZrO2検討中です。

１ゾーン硫化炉の仕様に加え、炉内で３か所の温度制御が同時にできる加熱管状炉です。例えば、蒸気圧が異なる原料をそれぞれ適した温度帯で蒸発させることが可能です。

堆積した金属や化合物薄膜を不活性ガス又は硫黄雰囲気中で加熱処理するための装置です。本研究室では硫化物を成膜するために用いることが多いです。

真空中及び不活性ガス中において高速で昇温・降温させる短時間熱処理プロセスが可能な装置です。

抵抗加熱蒸着法と電子ビーム蒸着法がどちらも可能な真空装置になります。

薄膜のキャリア濃度や移動度、抵抗値などを測定するための装置です。

デバイスの電気特性における温度依存性の評価を行うことが出来ます。デバイスの活性化エネルギーの推定などを行うことが可能です。80K~500Kまで温度を変化させることが出来ます。

Agilent製のE4980AモデルのLCRメータです。太陽電池素子などの静電容量を測定することによりpn界面に存在する欠陥や空乏層領域への影響などを評価することが出来ます。EIS, C-F, C-V測定可能です。

HIOKI製のIM3590モデルのインピーダンスアナライザです。太陽電池素子などの電気化学インピーダンスを測定することによりpn界面に存在する欠陥や空乏層領域への影響などを評価することが出来ます。

太陽電池素子などの面積を正確に評価するためのデジタルマイクロスコープSKL-Z200C(斎藤光学製)です。

フィルターを通して純水を作る装置(WL320, ヤマト科学)です。純水を使用した溶液成膜法やALDの酸素源などに使用します。

アズワン製の超音波洗浄機です。ガラス基板やビーカーを洗浄する際に使用します。

大気中で化合物を加熱する際に使用する小型電気炉です。私たちの研究室では主に作製した素子の熱処理などを行っています。

太陽電池のバッファー層など湯浴中での成膜が必要な際に使用する装置です。CdSなどが成膜できます。湯浴の中にビーカーを沈めて温めながら目的薄膜を成膜します。

研究室だけでば測定できない・実験できないことがある場合は他の研究機関や大学の力を借りて研究を進めます。

作製した薄膜や太陽電池素子の一例です。失敗もたくさんありますが、皆さん良い試料を作れるように切磋琢磨して研究しています。

日々新しい装置などを構築するために日々設計や組立を頑張っています。もちろん学生さんと一緒に組立や調整、保全も行います。