原子層堆積装置（ALD）は、有機金属材料ガスと酸化性ガスを真空容器に交互に充満させることで、固体基板に酸化物薄膜を非常に均一に制御性よく形成する技術です。従来、原子層堆積装置は基板表面での反応のために250℃から300℃程度の基板加熱が必要でしたが、当研究室ではプラズマで発生させた酸化ガスを利用することで、室温での原子層堆積が可能になりました。この優れた低温性は、従来従来熱に弱くてALDが適用されていなかった有機エレクトロニクスの分野にもこの技術が利用できることを示唆するものです。本研究室では、この技術を活用して、太陽電池のパッシベーション技術に利用する予定です

室温原子層堆積装置とシリカをポリイミドに形成した事例

当研究室で開発した室温原子層堆積法は、成膜温度が室温であるため、従来熱に弱くて適用できなかった精密部品、プラスティック、樹脂などにセラミックス（金属酸化物）の優れた物性を付与できる可能性があります。したがって、防食、ガスバリア、機能性表面付与など様々応用が期待されます。

世界最大規模・金属酸化膜室温コーティング装置の開発

　廣瀬研究室では、科学技術振興機構（JST）大学発新産業創出プログラム（START）とその事業プロモーターである野村ホールディングス株式会社の支援を受けて、世界最大クラスの室温金属酸化膜原子層コーティング装置を開発しました。従来、金属酸化膜の原子層コーティングは半導体製造での絶縁膜形成で活用されていましたが、300℃程度の熱処理が必要とされていました。廣瀬教授らは、これを室温（25℃）まで低温化することに成功し、半導体のみならず、熱に弱い電子部品や精密機械に適用することで部品を長寿命化させ、耐腐食性と向上させる研究を続けてきました。この度、JSTの支援をうけてコーティング装置を1ｍ規模まで大型化することに成功し、小さな電子部品であれは数千個程度、1ｍ規模の長尺な部品を一括処理することが可能になり、小規模の量産現場での使用が可能になりました。本技術は有機ELのフレキシブル化・長寿命化にも活用が期待されます。詳しくはこちら