物質を構成する、電子や原子核やナノメータースケールのミクロな対象の量子力学的な状態を制御するために、半導体や超伝導体の極低温での振舞いを調べています。これらの現象を、量子コンピューターやスピントロニクス、ナノテクノロジーなどの新しい技術や原理に基づくデバイスに結びつけるための実験を、低温物性研究棟で行っています。見学では、本研究棟で行われている、高周波、強磁場下での特性を測定する冷凍装置や、極低温で、ナノメーターサイズのサンプルを制御・測定する実験装置などをご紹介いたします。

極限ナノデバイス作製を目指したナノ加工技術には、最先端のナノリソグラフィ技術と種々のプロセス技術が求められます。これらの技術を土台として、低消費電力を目指した単電子デバイスや3次元ナノ加工、極限ナノリソグラフィ技術の研究を行っています。
本ツアーでは、リソグラフィ技術の要である電子線露光装置を中心に、シリコンナノ加工に必要な酸化アニール炉、CVD装置、ドライエッチング装置等の4インチのシリコンプロセス装置をご覧いただきます。

生体機能は、分子の構造変換や分子を介した情報伝達、分子間の自己組織化など、協 同的に作用する複雑な要因によって支配されています。ナノとバイオの双方の技術を 融合して、分子レベルで生体機能を解明し、生体模倣デバイスの創出を目指した研究 を進めています。その内容は、64ch電極、ナノギャップ電極、原子間力顕微鏡(AFM)な どを用いた生体分子の機能や構造の解析から、ナノ構造と生体分子のハイブリッド材 料開発まで幅広い領域に渡ります。
このツアーでは、高速AFMシステムを用いた生体分子の液中リアルタイム観察、蛍光顕 微鏡観察、ナノギャップ電極の作製法のデモをご覧いただきます。

光は大容量・高速という性質を持つため、光のまま信号処理ができれば今までにない高速な回路が実現できると期待されます。しかし光を小さな空間に閉じ込めることは難しいとされてきたため集積化は難しいと思われていました。フォトニック結晶を用いると光を微小な領域に強く閉じ込めることができるためこうした光の弱点を克服することができます。フォトニック結晶は光集積回路のプラットフォームとして期待されています。
このツアーでは、実験室にてフォトニック結晶回路の説明を行い、実際のフォトニック結晶をお見せします。