半導体レーザの極限集光による高温基板加熱

　本装置では、半導体レーザを用いて基板を裏面加熱して成長温度を制御している。ランプ加熱（Tsub ≤ 850ºC)では不可能な高温環境での薄膜成長が可能である。半導体レーザによる加熱機構を持つPLD装置では基板温度の上限を1000ºCとしており、最適合成条件の探索も1000ºC以下に限定される。しかし、本装置ではレーザの極限集光と□5mm基板用のサンプルホルダを自作し、最高1300ºCまで安定した温度制御での薄膜合成を実現している。本機構の採用により、準安定な酸化チタンλ相Ti3O5の単結晶薄膜合成に世界で初めて成功(Cryst. Growth Des. (2022).)し、その構造と電子相転移を明らかにしてきた(Phys. Rev. Mater (2024).)。