有明高専では全専門コース共通で、4年次後期から研究室活動すなわち卒業研究が始まります。5年次から開始の高専が多いかと思いますが、有明では半年早いです。その分、研究活動を充実させることができます。高々半年であっても、その差は非常に大きいです。
毎年配属に先立ち、各教員が研究室紹介を行います。現4Eは鷹林研究室としては6代目になります。早いものです。
専攻科生達が頑張ってきてくれたおかげで、研究内容も整ってきました。今回の研究室紹介ではそれをまとめることができました。
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鷹林研究室の研究の大部分には、クリーンルームが必要不可欠です。
クリーンルームとはその名の通り、清浄な部屋のことです。フォトリソグラフィーを用いてトランジスタや集積回路などを作製する際、塵やゴミがあるとその下が陰となってしまい、微細構造作製の邪魔になります。
クリーンルームの規格は、ISO 14644-1:2015で定められています。以前の規格はFederal Standard 209E (米国連邦規格209E)でした。ただし209Eは数値が分かりやすいこともあって、慣例的に未だ用いられています。
209Eでは、1立方フィート(1 ft3 = 0.0283 m3で、1 ft = 0.3048 m = 30.48 cm)あたりに存在する0.5 μm以上の粒子(塵、ゴミ)数で定義されClass分けされています。半導体処理用のクリーンルームは、Class 1000 (※ISO規格ではClass 6)以下です。そのクリーンルームの中には、さらに清浄度を上げたClass 100 (Class 5)や10 (Class 4)のクリーンルームが備えられている場合もあります。日常環境は Class 1,000,000程度にもなりますから、クリーンルーム内が如何に高い清浄度であるかが分かると思います。
この清浄度を維持するために、クリーンルーム内では清浄化された空気を常に流しています。一般的なダウンフロー方式では、天井から流して地下から排出しています。また、温度と湿度は常時一定です。ちなみにこれらの理由のため、クリーンルーム内では花粉症になりません。
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10/25(土)-27(月)の間、第41回九州・山口プラズマ研究会に行ってきました。昨年の第40回と3年前の第37回に続いて3回目です。今年度は3E担任ですが、学祭は翌週末なので参加できました。場所は大分県日田市の天ヶ瀬公民館、つまり天ヶ瀬温泉でした。
困ったことに発表までに十分時間が取れず、資料不十分なまま臨みました。先のスコットランドで使用した英語スライドを少し改編しただけのものとなりました。タイトルだけは日本語という変な構成となりました。すいません。
と言いましても、私のような別世界からやってきた無名な新参者は、このような高名な先生方が集うところでアピールしないとなりません。個々のテーマを細々述べてもダメで、研究の全体像をクリアにしなければなりません。グランドデザインです。何をしたいか、していくのかを明確にしなければなりません。
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10/18(土)は、九州大学 筑紫キャンパスで実施された第16回半導体材料・デバイスフォーラムに参加しました。これは熊本高専の先生方を中心に企画されているイベントで、半導体工学に関係する講演、大学/大学院進学説明会、そして企業説明会がまとめられているものです。九州各高専から参加がありました。有明からは、鷹林研究室メンバーを含むエネルギーコースの学生さん達9名が参加しました。昨年度は福岡国際会議場での開催でしたが、今年度は九大でした。
まずは広島大学 半導体産業技術研究所の寺本 章伸所長の基調講演で始まりました。半導体工学の歴史と中四国地方での取り組みであるせとうち半導体コンソーシアムについてお話しになりました。広島出身でかつて広島大学にも籍を置いたことのある私としては、非常に興味深い内容でした。
午前中は講演が続き、締めは我らが6Eの出村君でした。講演会場の筑紫ホールは筑紫キャンパス内で最も大きい会場です。軽く100名を超える聴衆の前で堂々話しました。指導教員として鼻が高いです。
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夏休みは休みなく終わり、後期が始まりました。夏休みはまず学会を巡り、その後は3E担任として保護者との面談でした。51名も学生がいるので、全てをこなすのに休日返上で2週間かかりました。個々の保護者とじっくり向き合いたく、面談時間は30分を基本にしたので、長い日程を要しました。いずれも教育熱心な保護者ばかりで、学生達を預かる教員として自らを成長させていかなければならないことを考える良い機会となりました。学生達個々に対して何がBestか、何ができるかを考えます。一人一人皆違いますし、一人一人が私の教材です。
常に同じ若い世代を相手にする教員は、知らず知らずの間に裸の王様になってしまう危険性を孕んでいます。俗に言うと、上から目線ですね。そんな世間ズレした教員に進路を相談ないし委ねなければならない学生さん達は、不幸でしかありません。
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学会旅回りから帰ってきてから、自宅ではPC改造をしました。研究室ではというと、ベーキングしました。
ここ1ヶ月くらいでしょうか、装置の真空度が悪いので、何とかしなきゃと思ってはいました。しかし学会で忙しかったので、放置していました。実用的には問題ないレベルでしたし。
そんなこんなで学会を終えてちょっと楽になりましたので、試みることにしました。真空度悪化の原因の心当たりはいくつか思い浮かんだのですが、ベーキングでまとめて片付けることにしました。まだ暑さ厳しい折にベーキングとは・・・です。作業は重労働なんですけど、装置の性能を発揮できていない状況はやはり心苦しく、実施することにしました。
「刺激的さ～、クラクラしちゃう～」でした(※年代は違います)。
まずは装置にアルミホイルを巻き付けました。装置すなわち真空チャンバーを材質であるステンレスは熱伝導度が悪いので、良いアルミホイルを巻き付けて補います。
巻いたアルミホイルが外れ落ちないように、ワイヤーで縛りました。SUS製の細い0.3 mmワイヤーを用意しました。
そしてその上からリボンヒーターを巻き付けました。効率良く加熱するために、重ならないよううまいこと巻かねばなりません。チャンバーは大きいので、複数本巻きました。
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9/10(水)に秋の応物は閉幕しました。さあ帰路だと言いたいところですが、さらに1件会議がありました。ISATE2025です。ISATEは、”The International Symposium on Advances in Technology Education”の略で、高専の教育に関する国際会議です。全国の高専の他、友好関係にあるシンガポールポリテク(SP)の先生方が参加されていました。SPは高専のようなものです。
一昨年、島根県松江市で開催されたISATE2023に出ました。当時は、「高専に来たからには、こういう会議も経験しておかないとねっ」というノリで、積極的に参加しました。しかし帰路に肋間神経痛というとんでもない目に遭いました。
一昨年の参加でこの会議は卒業だと思っていました。教育関係の研究活動をしている先生方は他にたくさんいますし。ところが、今年も役回りが回ってきました。何故でしょう・・・? 各高専から1名出すということだったらしく、私が再び出ることになりました。教育関係の研究活動は特別してないんだけどなあ・・・。
名古屋のホテルをチェックアウトして、名鉄に乗って会場へと向かいました。会場は豊田市の豊田市福祉センターでした。今回は地元の豊田高専が幹事でした。
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9/5(土)に無事スコットランドから帰ってきました。一日休んで7(日)からは、第86回応用物理学会秋季学術講演会に参加しました。秋の応物ですね。この春はお休みしたので、1年ぶりです。
会場は、愛知県名古屋市の名城大学 天白キャンパスでした。いや、涼しかったスコットランドから帰ってきて絶望しました。とにかく名古屋は
蒸し暑い!!
の一言でした。しかも名城大学は丘陵地のそのまた坂の上にあります。最寄り駅は名古屋市営地下鉄の塩釜口駅で、そこから徒歩500 mの距離とのことでした。近い? いやいや、もう足が吊りそうでした。汗も止まらなかったです。
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さて、肝心の学会です。今回は、専攻科学生達はポスター、私はオーラルとしました。私のオーラルは学生達の前座的なものを考えていて、「詳しい内容はポスターで」と行きたかったのですが、最終的なプログラムは彼らの後になりました。昨年度のサンディエゴと同じ状況となりました。
というわけで、学生達のポスターです。どれだけ英語の授業を聴くよりも、こういうリアルな現場で経験を積む方がよっぽど語学力の向上に資することは疑いないですね。近年はTOEICがとかく持てはやされていて、確かに若手の研究者の方々の語学力は高いです。しかしTOEICでいくら好成績を取ったとしても、それはスタート地点であってゴールではないですからね。日本人特有の「手段と目的を履き違える」になってしまわないかなぁと一抹の懸念があります。
話がずれましたが、2時間の枠の中で、両名とも一生懸命訪問者に応対していました。
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KRIS2025を終えたその週は、九州に戻って引き続いてSAGA-LSで実験でした。そして休む間もなくその週末8/31(日)からスコットランドのグラスゴーへ旅立ちました。ICDCM 2025 (35th International Conference on Diamond and Carbon Materials)という、ダイヤモンドならびに炭素材料の国際会議に出席するためです。年に1回は、修学旅行のつもりで国際会議です。
参加者は、KRISと同じく7E 内藤君と6E 出村君の専攻科生達と私の3名でした。国立高専は全国的に国際化教育に力を入れています。有明高専は加えて力を入れており、Global Education Center (GEC)という専門の学内組織を持っています。GECでは国際会議参加の学生さんに対して大きな補助をしていますので、鷹林研究室学生さん達の国際会議出席には皆それをいただいています。かなり助かっています。
リーズナブルな旅程を探しますと、「福岡 → 関空 → ドバイ → グラスゴー」の2回3機乗り継ぎがベストでした。しかしなかなか長い旅路となりました。
福岡からはあっという間に関空に着きました。前に関空に来たのは、15年以上前ではなかったかと思います。久しぶりです。大方は変わっていませんが、細かいところは変わっていますね。
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8/24(日)と25(月)は、KRIS2025へ参加するために東京へ行ってきました。KRISとは、”Kosen Research International Symposium”の略で、全国の高専生ならびに教員が国際会議形式で行うシンポジウムのことです。国際会議形式なので、もちろん使用言語は英語です。
昨年度2024年は中止になりましたが、一昨年の第1回2023年は参加しました。一昨年は私オーラル&座長、本科生2名ポスターという形で参加しました。今回は専攻科生2名オーラルという、満を持しての参加としました。私は座長のみの仕事でした。だって仕事多いから。
なお有明高専からは、CL(応用化学/環境生命)コースの先生方3名を入れて、参加高専中最大の4名の座長を出しました。学生参加者は、うちの研究室2名を入れて総計7名でした。
研究室の学生さん達は優秀です。学会の支部大会も全国大会も難なくこなしています。しかしながらまだ経験は浅く、ガチな国際会議へのオーラル登壇はキツイところです。ていうか、年齢を考えれば当たり前ですよね。KRISは同じ高専生の集まりですから、良い英語プレゼンの舞台と考えまして参加を試みました。真夏ですけど。お盆休み中に準備を指示し、明けてから開催までの一週間練習を重ねてきました。
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このお盆休み期間中に装置メンテナンスの一環として、油回転(ロータリー)ポンプのオイル交換を行いました。ロータリーポンプ(rotary pump, RP)は、オイルにより機密性を高めることで気体を圧縮して排気する真空ポンプです。
RPが引ける真空は100 (10+2) Pa弱と低くはなく、そしてオイルによる汚れも懸念されますが、ターボ分子ポンプ(turbo molecular pump, TMP)などの高真空ポンプの背圧ポンプとして欠かせない装置です。TMPは単独で動かすことができません。必ず排気側にRPもしくはそれと同等性能のドライポンプ(dry pump, DP)をつける必要があります。
最近はDPの性能向上が著しく、RPに取って代わる勢いです。しかしながらまだ価格が高いので、鷹林研究室ではRPを使用しています。
RPのオイルはもちろん経年劣化します。車と同じように定期交換が必要です。車ほど厳密ではありませんが、1年毎の交換が良いですね。
鷹林研究室には、光電子制御プラズマ装置1台につき2台、計4台のRPがあります。各RPは約30 kgと重く、オイル交換は結構な重労働となります。腰で踏ん張ると腰を痛めるので、足の裏で踏ん張るように気をつけました。若い学生さん達に手伝ってもらったら良かったのですが、一息つけるお盆休み中にのんびりと独りで行うことにしました。
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