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多喜川 良(たきがわ りよう) データ更新日:2019.10.03



主な研究テーマ
・異種材料常温接合による新機能・多機能デバイスの創製
・大気中低温接合による高密度光実装技術の開発
・常温接合によるハイブリッド光導波路型デバイス
・強誘電体結晶など難加工材料へのナノ・マイクロ(2D・3D)光回路形成へ
・電気光学・非線形光学デバイスのヘテロ集積化
・MEMSデバイスの低温封止接合技術の開発
キーワード:光実装技術、常温接合、異種材料融合デバイス、3次元微細加工技術
2013.04.
従事しているプロジェクト研究
JST A-STEP機能検証フェーズ試験研究タイプ
2019.09, 代表者:多喜川良, 九州大学, 日本.
科学研究費助成事業:挑戦的研究(萌芽), 「異種材料光集積化に向けた大気開放・局所活性化雰囲気における常温接合の実現」
2018.06, 代表者:多喜川良, 九州大学, 日本.
科学研究費助成事業:若手研究(A), 「切削加工と常温接合によるヘテロフォトニクスチップに関する研究」,常温接合と3次元微細加工技術による強誘電体/半導体ハイブリッドフォトニクスの創製
2017.04, 代表者:多喜川良, 九州大学, 日本.
研究業績
主要原著論文
1. Ryo Takigawa, Keigo Kamimura, Keiichi Nakamoto, Toru Tomimatsu, and Tanemasa Asano, Fabrication of bonded LNOI waveguide structure on Si substrate using ultra-precision cutting, Japanese Journal of Applied Physics, accepted.
2. Ryo Takigawa, Jun Utsumi, Direct bonding of LiNbO3 and SiC wafers at room temperature, Scripta Materialia, 174, 58-61, 2019.09.
3. Ryo Takigawa, Eiji Higurashi, Tanemasa Asano, Ultrathin adhesivelayer between LiNbO3 and SiO2 for bonded LNOI waveguide, Japanese Journal of Applied Physics, 58, SJJE06-1-SJJE06-5, 2019.08.
4. Ryo Takigawa, Toru Tomimatsu, Eiji Higurashi, and Tanamasa Asano, Residual stress in Lithium Niobate film layer of LNOI/Si hybrid wafer fabricated using low-temperature bonding method, MICROMACHINES, 10, 2, 136, 2019.02.
5. Ryo Takigawa and Tanemasa Asano, Thin-film lithium niobate-on-insulator waveguides fabricated on silicon wafer by room-temperature bonding method with silicon nanoadhesive layer, Optics Express, 26, 19, 24413-24421, 2018.09.
6. Hirofumi Nogami, Wataru Iwasaki, Nobutomo Morita and Ryo Takigawa, Relationship between AC/DC Ratio and Light-blocking Structure for Reflective Photoplethysmographic Sensor, Sensors and Materials, 30, 12, 3021, 2018.12.
7. Ryo Takigawa, Eiji Higurashi, Tanemasa Asano, Surface Activated Bonding of LiNbO3 and GaN at Room Temperature, ECS transactions, 86, 5, 207-213, 2018.07.
8. Ryo Takigawa, Keiichiro Iwanabe, Akihiro Ikeda, Takayuki Takao, and Tanemasa Asano, Room-temperature Hermetic Packaging Using Ultrasonic Cu–Cu Bonding with Compliant Rim, Sensors and Materials, 30, 12, 2897, 2018.12.
9. Toru Tomimatsu, and Ryo Takigawa, Asymmetric Line Shape of Near-field Luminescence Spectrum Induced by Stress in Al2O3, Sensors and Materials, 30, 12, 2881, 2018.12.
10. Ryo Takigawa, Eiji Higurashi, Tanemasa Asano, Room-temperature wafer bonding of LiNbO3 and SiO2 using a modified surface activated bonding method, Japanese Journal of Applied Physics, 57, 2018.05.
11. Toru Tomimatsu, Ryo Takigawa, Correlation between the local stress and the grain misorientation in the polycrystalline Al2O3 measured by near-field luminescence spectroscopy, Japanese Journal of Applied Physics, 57, 2018.05.
12. 多喜川良, Auを用いた大気中低温接合によるLiNbO3光デバイス実装, 信学技報, 117, 292, 7-11, 2017.09.
13. Ryo Takigawa, Eiji Higurashi, Tadatomo Suga, Tetsuya Kawanishi, Room-temperature transfer bonding of lithium niobate thin film on micromachined silicon substrate with Au microbumps, Sensors & Actuators: A. Physical, 264, 1, 274-281, 2017.08.
14. Ryo Takigawa, Hiroki Kawano, Hiroshi Ikenoue, Tanemasa Asano, Investigation of the interface between LiNbO3 and Si wafers bonded by laser irradiation, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 56, 088002-1-088002-3, 2017.07.
15. Ryo Takigawa, Eiji Higurashi, Tetsuya Kawanishi, Tanemasa Asano, Demonstration of ultraprecision ductile-mode cutting for lithium niobate microring waveguides, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 10.7567/JJAP.55.110304, 55, 11, 2016.11.
16. Hiroki Kawano, Ryo Takigawa, Hiroshi Ikenoue, Tanemasa Asano, Bonding of lithium niobate to silicon in ambient air using laser irradiation, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 10.7567/JJAP.55.08RB09, 55, 8, 2016.08.
17. Tatsuya Baba, Yaerim Lee, Ai Ueno, Reo Kometani, Etsuo Maeda, Ryo Takigawa, Triple-walled gold surfaces with small-gaps for nonresonance surface enhanced Raman scattering of rhodamine 6G molecules, Journal of Vacuum Science & Technology B, 34, 011802-1-011802-4, 2016.01.
18. Hiroki Kawano, Ryo Takigawa, Hiroshi Ikenoue, Tanemasa Asano, Bonding of LiNbO3 thin film on Si substrate using laser irradiation, THE TWENTIETH MICROOPTICS CONFERENCE Post Deadline Papers, 24-25, 2015.10.
19. Ryo Takigawa, Kohei Nitta, Akihiro Ikeda, Mitsuaki Kumazawa, Toshiharu Hirai, Michio Komatsu, Tanemasa Asano, High-speed via hole filling using electrophoresis of Ag nanoparticles, IEEE 3D-IC, TS5.4.1-TS5.4.4, 2015.09.
20. 多喜川 良, 強誘電体材料の切削加工によるリッジ型光導波路, MICROOPTICS NEWS, 33, 2, 31-36, 2015.05.
21. Ryo Takigawa, Eiji HIgurashi, Tetsuya Kawanishi, Tanemasa Asano, Lithium niobate ridged waveguides with smooth vertical sidewalls fabricated by an ultra-precision cutting method, Optics Express, 10.1364/OE.22.027733, 22, 22, 27733-27738, 2014.11.
22. Linghan, Li, Takigawa Ryo, Akio Higo, Eiji Higurashi, Masakazu Sugiyama, Bingyao Liu, Yoshiaki Nakano, Electrical pumping Fabry-Perot lasing of a III-V layer on a highly doped silicon micro rib, LASER PHYSICS LETTERS, 11, 11, 115807, 2014.11.
23. Ryo Takigawa, Keiichiro Iwanabe, Takanori Shuto, Takayuki Takao, Tanemasa Asano, Room-temperature hermetic sealing using ultrasonic bonding with Au compliant rim
, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 53, 06JM05, 2014.05.
24. Toshihiro Kamei, Keiko Sumitomo, Sachiko Ito, Ryo Takigawa, Tsujimura Noriyuki, Hisayuki Kato, Takeshi Kobayashi, Ryutaro Maeda, Heterogeneously integrated laser-induced fluorescence detection devices: Integration of an excitation source, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 10.7567/JJAP.53.06JL02, 53, 6, 2014.06.
25. Yuichi Kurashima, Atsuhiko Maeda, Takigawa Ryo, Hideki Takagi, Room temperature bonding of metal films using flattening by thermal imprint process, Microelectronic Engineering, 112, 52-56, 2013.12.
26. Ryo Takigawa, Eiji Higurashi, Tadatomo Suga, Tetsuya Kawanishi, Air-gap structure between integrated LiNbO3 optical modulators and micromachined Si substrates, OPTICS EXPRESS, 10.1364/OE.19.015739, 19, 17, 15739-15749, 2011.08.
27. Ryo Takigawa, Eiji Higurashi, Tadatomo Suga, Tetsuya Kawanishi, Passive Alignment and Mounting of LiNbO3 Waveguide Chips on Si Substrates by Low-Temperature Solid-State Bonding of Au, IEEE JOURNAL OF SELECTED TOPICS IN QUANTUM ELECTRONICS, 10.1109/JSTQE.2010.2093871, 17, 3, 652-658, 2011.05.
28. 竹沢由高, 重藤暁津, 赤池正剛, 多喜川良, 環境調和型実装技術(エレクトロニクス実装技術の現状と展望), エレクトロニクス実装学会誌, 12, 1, 34-38, 2009.01.
29. Ryo Takigawa, Eiji Higurashi, Tadatomo Suga, Renshi Sawada, Room-Temperature Bonding of Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser Chips on Si Substrates Using Au Microbumps in Ambient Air, APPLIED PHYSICS EXPRESS, 10.1143/APEX.1.112201, 1, 11, 2008.11.
30. Ryo Takigawa, Eiji Higurashi, Tadatomo Suga, Satoshi Shinada, Tetsuya Kawanishi, Low-temperature Au-to-Au bonding for LiNbO3/Si structure achieved in ambient air, IEICE TRANSACTIONS ON ELECTRONICS, 10.1093/ietele/e90-c.1.145, E90C, 1, 145-146, 2007.01.
主要学会発表等
1. Ryo Takigawa, Jun Utsumi, Room-temperature direct bonding of LiTaO3 and SiC wafers for future SAW filter, 45th International Conference on Micro & Nano Engineering, 2019.09.
2. 多喜川良、内海淳, ニオブ酸リチウムと炭化シリコンの常温ウエハ接合, 第29回 マイクロエレクトロニクスシンポジウム(MES2019), 2019.09.
3. 多喜川良, 常温接合による超高速フォトニクス実装(招待講演), 電子情報通信学会, 2019.08.
4. Ryo Takigawa, Keigo Kamimura, Keiichi Nakamoto, Tanemasa Asano, Lithium niobate-on-insulator waveguide on Si substrate fabricated by room temperature bonding, 2019 6th International Workshop on Low Temperature Bonding for 3D Integration (LTB-3D), 2019.05.
5. 多喜川良, 日暮栄治, 浅野種正, 接合中間層がLNOI光導波路特性に及ぼす影響調査, エレクトロニクス実装学会, 2019.03.
6. Ryo Takigawa, [Invited]Low-temperature bonding for heterogeneous photonic integration
, 6th K-J Joint Syposium, 2019.02.
7. 多喜川良, [招待講演]大気中低温接合による光素子実装技術, 計装学会, 2019.01.
8. Ryo Takigawa, [Invited] Surface activated bonding of LiNbO3 and Si for optical microsystem, 31st International Microprocesses and Nanotechnology Conference(MNC), 2018.11.
9. Ryo Takigawa, Eiji Higurashi, Tanemasa Asano, , Room-temperature wafer bonding of LiNbO3 and SiO2 using sub-nanometer Fe films, 23rd Microoptics Conference (MOC2018), 2018.10.
10. Toru Tomimatsu, Ryo Takigawa, Stress at the Crack Tip on Alumina Measured by Near-field Luminescence Spectroscopy, 23rd Microoptics Conference (MOC2018), 2018.10.
11. 多喜川良、浅野種正, Siナノ密着層を利用したLiNbO3とSiO2の常温ウエハ接合と低損失LNOI光導波路への応用, 第79回応用物理学会秋季学術講演会, 2018.09.
12. Ryo Takigawa, Tetsuya Kawanishi, Eiji Higurashi, and Tanemasa Asano, [Invited] Surface Micromachining Using Ultra-precision Ductile-mode Cutting Method for Strongly Confined Low-loss LiNbO3 Waveguides, Progress in Electromagnetics Research Symposium(PIERS) 2018, 2018.08.
13. 多喜川良,日暮栄治,川西哲也,浅野種正, 切削加工によるSi基板上LNOI光導波路の作製検討, 第32回エレクトロニクス実装学会春季講演大会, 2018.03.
14. 久保木猛,多喜川良,加藤和利, LN変調器向け小型0.18μm CMOS高速駆動回路, 第65回応用物理学会春季学術講演会, 2018.03.
15. 多喜川 良, 日暮 栄治, 浅野 種正, イオンビーム活性化接合法による Si上LNOI導波路の作製と光伝搬特性評価, 第65回応用物理学会春季学術講演会, 2018.03.
16. Ryo Takigawa, Eiji Higurashi, Tanemasa Asano, Room-temperature bonding of LiNbO3 and SiO2 using surface activated bonding, 30th International of Microprocesses and Nanotechnology Conference, 2017.11.
17. 多喜川良, [招待講演]Auを用いた大気中低温接合によるLiNbO3光デバイス実装, 電子情報通信学会マイクロ波・ミリ波フォトニクス研究会, 2017.11.
18. Toru Tomimatsu, Ryo Takigawa, SUBMICRON-RESOLUVED LUMINESCENCE IMAGING FOR DETECTION OF GRAIN ANISOTROPY INDUCED STRESS IN AL2O3 BY NEAR-FIELD SPECTROSCOPY, 30th International of Microprocesses and Nanotechnology Conference, 2017.11.
19. 多喜川 良, 日暮 栄治, 浅野 種正, 表面活性化と低温熱処理を併用したLiNbO3ウェハと SiO2/Si ウェハの直接接合, 第78回応用物理学会秋季学術講演会, 2017.09.
20. Ryo Takigawa, Eiji Higurashi, Tanemasa Asano, Surface activated wafer bonding of LiNbO3 and SiO2/Si for LNOI on Si, IEEE International Workshop on Low Temperature Bonding for 3D Integration (LTB2017), 2017.05.
21. Ryo Takigawa, [Invited]Demonstration of strongly confined optical waveguides using ultra-precision ductile-mode cutting, The 5th Joint Conference of Research Center for Advanced Biomechanics & Japan Institute of Electronics Packaging, 2017.03.
22. Kohei Nitta, Ryo Takigawa, A. Ikeda, M. Kumazawa, T. Hirai, M. Komatsu, Tanemasa Asano, Electroless Ni Plating of Seed Film of Electrophoresis of Ag Nanoparticles, 29th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC2016), 2016.11.
23. Ryo Takigawa, Hiroki Kawano, Hiroshi Ikenoue, Tanemasa Asano, LiNbO3/Si Hybrid Wafer Bonded in Ambient Air Using Laser Irradiation, 29th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC2016), 2016.11.
24. 多喜川 良, [招待講演]ハイブリッド集積型光マイクロシステムに向けた大気中低温接合, 日本学術振興会接合界面創成技術191委員会第7回研究会, 2016.10.
25. 新田航平, 多喜川 良, 池田 晃裕, 熊澤 光章, 平井 俊明, 小松 通郎, 浅野 種正, 無電解めっきを用いた電気泳動によるTSV埋め込み用シード膜の成膜, 第63回応用物理学会春季学術講演会, 2016.03.
26. 新田 航平, 多喜川 良, 池田 晃裕, 熊澤光章, 平井俊晴, 小松通郎, 浅野 種正, 電気泳動法によるSi貫通電極埋込用シード膜の無電解めっきによる形成, 応用物理学会九州支部学術講演会, 2015.12.
27. Ryo Takigawa, Kohei Nitta, Akihiro Ikeda, Mitsuaki Kumazawa, Toshiharu Hirai, Michio Komatsu, Tanemasa aSANO, High-speed via hole filling using electrophoresis of Ag nanoparticles, IEEE 2015 International 3D Systems Integration Conference, 2015.09.
28. 多喜川 良, [招待講演]強誘電体材料の切削加工によるリッジ型光導波路, 応用物理学会 微小光学研究会「材料を創る・活かす−適材適所の微小光学−」, 2015.05.
29. Ryo Takigawa, Akihiro Ikeda, Mitsuaki Kumazawa, Toshiharu Hirai, Michio Komatsu, Tanemasa Asano, High-speed via filling using electrophoresis of Ag nanoparticles, INC11, 2015.05.
30. 岩鍋圭一郎, 首藤高徳, 多喜川 良, 浅野 種正, 超音波加振によるAu先鋭バンプの常温接合過程に関する考察
, 第29回 エレクトロニクス実装学会講演大会, 2015.03.
31. 多喜川 良, 日暮栄治, 川西哲也, 浅野 種正, 切削加工によるニオブ酸リチウム微細光回路の作製と光学特性の評価, 第29回 エレクトロニクス実装学会講演大会, 2015.03.
32. Ryo Takigawa, Yohei Aoki, Hiroki Kawano, Keiichiro Iwanabe, Takanori Shuto, Takayuki Takao, Tanemasa Asano, Low-temperature vacuum packaging using Au narrow compliant rim, バイオメカニクス研究センター&エレクトロニクス実装学会九州支部合同研究会, 2015.02.
33. 河野宏貴, 多喜川 良, 浅野 種正, 先鋭マイクロバンプを用いた強誘電体薄膜の Si 基板上への大気中常温転写, 2014年度応用物理学会九州支部学術講演会, 2014.12.
34. Keiichiro Iwanabe, Takanori Shuto, Ryo Takigawa, Tanemasa Asano, Softening of Metal Under Ultrasonic Application Observed in Bonding of Au Compliant Microbump, 27th International Microprocesses and Nanotechnology Conference, 2014.11.
35. Tatsuya Baba, Y. Lee, Ai Ueno, Ryo Takigawa, J.-J. Delaunay, Reo Kometani, Etsuo Maeda, Triple-Walled Gold Structures with Nano-Gaps for Non-Resonance Surface Enhanced Raman Scattering of Rhodamine 6G Molecules, 27th International Microprocesses and Nanotechnology Conference, 2014.11.
36. Ryo Takigawa, Hiroki Kawano, Yohei Aoki, Takanori Shuto, Keiichiro Iwanabe, Tanemasa Asano, Expanded Cavity Size of Room-Temperature Hermetic Sealing Using Au Compliant Rim for Microsystem Packaging, 27th International Microprocesses and Nanotechnology Conference, 2014.11.
37. 多喜川 良, 日暮栄治, 川西哲也, 浅野 種正, 強誘電体材料の精密機械加工によるリッジ型光導波路の検討, 2014年度応用物理学会秋季大会学術講演会, 2014.09.
38. 岩鍋圭一郎, 首藤高徳, 多喜川 良, 浅野 種正, 先鋭バンプの超音波接合による常温接合機構の調査, 2014年度応用物理学会秋季大会学術講演会, 2014.09.
39. 青木洋平, 多喜川 良, 岩鍋圭一郎, 首藤高徳, 浅野 種正, 先鋭バンプの超音波接合による常温接合機構の調査, 2014年度応用物理学会秋季大会学術講演会, 2014.09.
40. 多喜川 良, [招待講演]Agナノ粒子の電気泳動法によるTSVの高速埋込みの試み, TSV応用研究会, 2014.08.
41. Ryo Takigawa, Hiroki Kawano, takanori Shuto, Akihiro Ikeda, Takayuki Takao, Tanemasa Asano, Room-temperature vacuum packaging using ultrasonic bonding with Cu compliant rim, IEEE International Workshop on Low Temperature Bonding for 3D Integration, 2014.07.
42. Ryo Takigawa, Keiichiro Iwanabe, Takanori shuto, Takayuki Takao, Tanemasa Asano, Room-Temperature Bonding using Au Compliant Rim with Ultrasonic Assist and its Application to Hermetic Sealing, International Conference on Electronics Packaging, 2014.04.
43. 多喜川 良, 仲原清顕, 首藤 高徳, 池田 晃裕, 浅野 種正, 金属ナノ粒子の電気泳動によるTSVへの高速埋め込みの基礎検討, 2014年度応用物理学会春季大会学術講演会, 2014.03.
44. 多喜川 良, 岩鍋 圭一郎, 首藤 高徳, 高尾隆之, 浅野 種正, 金先鋭リムを用いた常温•高速封止接合技術の開発, 第28回エレクトロニクス実装学会春季講演大, 2014.03.
45. 青木洋平, 多喜川 良, 岩鍋圭一郎, 首藤高徳, 浅野 種正, 先鋭バンプの微細化による常温CoC接合の低荷重化, 2013年度応用物理学会九州支部学術講演会, 2013.11.
46. 仲原 清顕, 多喜川 良, 首藤 高徳, 池田 晃裕, 浅野 種正, Agナノ粒子の電気泳動による貫通ビアの高速埋め込み, 2013年度応用物理学会九州支部学術講演会, 2013.11.
47. Ryo Takigawa, Keiichiro Iwanabe, Takanori Shuto, Takayuki Takao, Tanemasa Asano, Room-temperature hermetic sealing using ultrasonic bonding with Au compliant rim
, 26th International Microprocesses and Nanotechnology Conference, 2013.11.
学会活動
所属学会名
エレクトロニクス実装学会、応用物理学会、精密工学会
学協会役員等への就任
2017.07, マイクロメカトロニクス技術実装委員会, 技術委員.
2016.10, 日本学術振興会接合界面創成技術191委員会, 学界委員.
学会大会・会議・シンポジウム等における役割
2015.11.10~2015.11.13, International Microprocesses and Nanotechnology Conference, 論文委員.
2016.07.08~2016.07.11, International Microprocesses and Nanotechnology Conference, 論文委員.
2017.11.06~2017.11.09, International Microprocesses and Nanotechnology Conference, 論文委員.
2018.11.13~2018.11.16, International Microprocesses and Nanotechnology Conference, 論文委員(サブヘッド).
2019.03~2019.03, エレクトロニクス実装学会, 論文委員.
2019.03~2019.03, エレクトロニクス実装学会春季講演大会, プログラム委員.
2018.10.30~2018.11.01, 「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム, 論文委員.
学会誌・雑誌・著書の編集への参加状況
2018.11, Japanese Journal of Applied Physics, 国際, 編集委員.
その他の研究活動
海外渡航状況, 海外での教育研究歴
フランフォーファ研究機構 IZM研究所, Germany.
受賞
第33回エレクトロニクス実装学会春季講演大会優秀賞, エレクトロニクス実装学会, 2019.09.
第24回エレクトロニクス実装学会講演大会研究奨励賞, 2011.08.
研究資金
科学研究費補助金の採択状況(文部科学省、日本学術振興会)
2018年度~2020年度, 挑戦的研究(萌芽), 代表, 異種材料光集積化に向けた大気開放・局所活性化雰囲気における常温接合の実現.
2017年度~2019年度, 若手研究(A), 代表, 切削加工と常温接合によるヘテロフォトニクスチップに関する研究.
2015年度~2016年度, 若手研究(B), 代表, 切削加工によるニオブ酸リチウム細線光導波路の作製.
競争的資金(受託研究を含む)の採択状況
2019年度~2020年度, JST A-STEP機能検証フェーズ試験研究タイプ, 代表, 次世代3次元積層を見据えた極薄絶縁膜の新たな常温接合技術の確立.
学内資金・基金等への採択状況
2016年度~2016年度, システム情報科学研究院・スタートアップ支援経費, 代表, 光素子の大気中低温接合.

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