超音速フリージェットPVD成膜法の開発者を尋ねて
芝浦工業大学・豊洲キャンパスは4年前に開校。交流棟、教室棟、研究棟がL字型に配列したモダンなキャンパス。高層ビルに囲まれていますが、このキャンパス内からは、周りの高層ビルがあまり見えません。近くの保育所の子供達が、芝の緑が美しいキャンパスで元気よく遊んでいました。
「超音速フリージェットPVD成膜法」を工学院大学で開発・発展させた湯本敦史先生は、2年前から本校で教育と研究に励んでおられます。
研究室には、先生が開発を進めてきた設備が。自分で真空容器や各種測定器を配置した手作り装置。市販の設備とは異なる趣で、オリジナルな研究を進めて来た雰囲気が感じられました。
不活性ガス雰囲気中で皮膜となる原料を加熱蒸発させることで、nmサイズの粒子を発生させます。ノズルを介して雰囲気圧力が低い容器内へ、この粒子を導入することで、超音速のガス流に乗ったナノサイズ粒子を基板上に堆積させる事ができます。膜厚が数百μm のチタン及びアルミニウム金属膜、チタンとアルミニウムの混合膜など、ナノレベルで厚さ、組成を制御して積層できます。また、金属に限らず、セラミックスの積層も可能です。なんといっても空隙などの欠陥がほとんどなく、その膜の機械的特性、界面の接合強さ等が非常に優れる点に特徴があります。訪問したときには、「積層膜の磁性特性に着目した研究」と、「本技術をぜひ実用化へ」の先生の熱い情熱が感じられました。
本技術の概要については、先生執筆のパワーポイント原稿（超音速フリージェットPVDによる新しい成膜装置——ナノ構造膜の高速生成———）は、非常に分かり易くまとめてあります。
芝浦工業大学 豊洲キャンパス
