研究環境・技術・設備

よいアイデアを実現するためには、研究環境・技術・設備も大切だと考えています。

面白い研究を行うために、これからも研究環境・技術・設備をどんどん充実していきたいと思っています。

研究環境

のびのびとした研究環境の中で、メンバーが十分に力を発揮できるように、ひとりひとりに十分なスペース、研究資源が行き渡るようにしています。

また研究グループ内だけでなく、外部の共同研究グループ（東北大学グループ、理化学研究所グループ、東京大学グループ、ルール大学ボーフムグループ、カリフォルニア大学サンタバーバラグループ・・・）との協力環境の中で研究を進めています。

私たちの研究グループはナノデバイスの作製、測定について最先端の技術を持っています。

現在持っている技術は次の通りです。

試料作製

フォト・電子線リソグラフィー：10nmスケールレベルまでのパターニング

エッチング・各種金属成膜：GaAs, InAs, Si, グラフェン, h-BN等のエッチング、Ti, Au, Co, SiO2, Al2O3等の成膜

SEM, AFM等を用いた試料観察：SEM、AFMを使った微細構造試料の観察

原子層材料の転写：原子層材料の積層、転写

低温

希釈冷凍機等の運転、保守：無冷媒希釈冷凍機、ウェットタイプ希釈冷凍機、1K冷凍機、パルスチューブ冷凍機等の運転、保守

超伝導磁石の運転、保守：15Tマグネットまでの運転、保守

各種寒剤の取扱：液体窒素、液体ヘリウム等の取扱

冷凍機、超伝導磁石等の作製：1K冷凍機、4Kテストインサート、超伝導磁石等の設計、製作、旋盤、フライス、放電加工、ロウ付け等

試料測定

低温下での低ノイズ高感度伝導測定：極低温下でのfA, nVオーダーの電流、電圧測定、ロックインアンプ等を用いた信号検出

高周波技術：極低温環境への高周波の導入、40GHzまでの高周波を使った測定、高周波反射測定による高感度、高速測定

各種電子機器の製作：低ノイズ高感度計測機器の製作、極低温高周波部品（低温アンプ、バイアスティー等）の製作、高周波回路系の製作

プログラミング

測定、解析の自動化：Python, Igor, LabViewを用いた測定、解析の自動化

CAD：CADを用いたデバイス、実験装置、実験室設計

FPGA：FPGAを用いた高速回路の設計、製作

半導体デバイスのシミュレーション：3次元Poisson-Schrödingerソルバーを用いた半導体デバイスの3次元解析

機器組み込みプログラム：マイコンを用いた計測器製作

私たちの研究グループはナノデバイスの作製、測定に必要な最先端の設備を揃えています。

東北大学、理化学研究所等の最先端微細加工装置を駆使してナノデバイスの作製を行っています。

繊細な電子状態をノイズの少ない低温環境下で測定するために、最新鋭無冷媒希釈冷凍機、ヘリウム冷凍機等の低温環境設備を保有しています。

また共同研究グループと協力して理化学研究所等の大型低温環境設備を利用した研究も行っています。

ナノデバイス中の単一電荷、スピン等の微小信号を高速で測定するために、各種電子計測器、高周波機器を保有しています。

また独自の低ノイズ高速測定系等も開発しており、ナノデバイスにおける世界最先端の高感度・高速電気測定を実施しています。