CN101308227A - 光波导及其形成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的实施方案提供波导结构体和形成这种结构体的方法，其中确定核芯和侧向邻接的覆盖区域。本发明的一些实施方案提供其中核芯区域总的来说被侧向邻接的覆盖区域和覆盖层围绕的波导结构体和形成这种结构体的方法。
Description
本申请是申请日为2004年11月22日、发明名称为“光波导及其形成方法”的中国专利申请CN200480040049.4的分案申请。
本申请要求2003年11月21日提交的美国临时申请No.60/523978和2004年7月2日提交的No.60/585235的优先权。这些申请的内容全文在此通过参考引入。
技术领域
本发明一般地涉及光波导和形成它们的方法。
背景技术
使用通过诸如激光或发光二极管之类的辐射源生成的光频载波数据传输正日益变得重要。传导或导引这种光频载波从一点到另一点的一种方式是光波导。光波导包括对光频载波的光基本上透明的第一介质，和折射指数低于第一介质的第二介质。第一介质被第二介质包围或者要么包封在其内。引入到第一介质一端的光在与第二介质的界面处经历总的内反射，因此沿着第一介质的轴导引。可能最常使用的光传输介质是形成为伸长纤维的玻璃。
然而，尽管玻璃光纤对于长距离传输数据是方便的，但它们不便于复杂的高密度电路，这是因为这种电路的高密度使得其使用成问题且昂贵。另一方面，聚合物材料拥有巨大的前景用以制造能发挥集成光学所要求功能的成本有效、可靠、无源和有源集成组件。
因此，相当大的努力针对于形成光耦合器件和最近的光波导，它们可使用光硬化技术由聚合物材料形成。例如，在Booth等人的美国专利No.5292620中，公开了具有预定几何形状的结构和使用光硬化技术形成这些结构体的方法。US5292620专利中的结构包括在层压基体内的至少一种包埋的信道波导，其中在可拆卸地置于支持基底上的光硬化膜内首先形成该波导和任何连接结构。在这种首先成形之后，从支持基底上卸下可光硬化膜，并在第一和第二可光硬化层之间层压。按照这一方式，与波导信道区域和任何连接结构相邻的可光硬化层区域充当在该层平面内的覆盖区域，且第一与第二可光硬化层充当该平面上方和下方的覆盖层。
另一方面，日本特开专利公报Nos.2004-35838H10-48443和2001-296438公开了将聚合物膜曝光于光化辐射下，以改变聚合物的化学结构，以便获得波导结构的方法。
附图说明
以下参考附图描述本发明的实施方案。
图1、2和3是以简化的方式描述根据本发明的例举实施方案，在波导可构图膜内形成波导区域的顺序的示意图；
图4是按照图1、2和3中所述的顺序形成的结构的电子探针微分析(EPMA)图；
图5、6、7、8和9以简化的方式描述根据本发明的另一例举实施方案，在波导可构图膜内形成波导区域的顺序的示意图；和
图10是描述在选择波长下，在
PHOTOINITIATOR2074(获自Rhodia USA Inc.，Cranbury，NJ)的UV光谱和层叠的吸收光谱内，通过典型的汞蒸汽灯输出的能量的柱状图。
图11以作图法(标线1)对传导损失的测量做了图示说明(截减方法)。
具体实施方式
以下描述本发明的实施方案。基于本发明公开的内容，此处描述的这种例举实施方案的各种改性、改编或变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。要理解，依赖于本发明教导的所有这种改性、改编或变化被视为在本发明的范围与精神内，其中可通过这些改性、改编或变化，这些教导已在本领域中取得了进展。
此处使用术语“降冰片烯类单体”是指含有例如根据以下所示的结构A的至少一个降冰片烯部分的单体材料，此处使用术语“降冰片烯类聚合物”是指由这种单体形成且具有同样根据例如以下所示的结构B的至少一个重复单元的聚合物材料。
此处使用术语“降冰片烯类单体”还包括可通过阳离子钯引发剂聚合的多环烯烃，所述阳离子钯引发剂将导致物种增长，在这种物种增长中，不可能存在β-氢化物消除或相当的终端工艺，此处使用术语“降冰片烯类聚合物”进一步包括由这种单体形成的聚合物材料。
此处可互换地使用术语“交联剂”和“交联单体”，是指含有至少两个降冰片烯类部分的单体，例如以上用“A”表示的单体，其中每一单体是可聚合的。这种交联剂包括稠合多环体系和连接的多环体系，以下将更加充分地描述。
术语“波导信道”或“核芯(core)”是指具有正方形或矩形截面剖面且在一些实施方案中，正方形或矩形截面剖面的尺寸范围为约1微米-约200微米，在其它实施方案中，为约5微米-约100微米，和在另外其它的实施方案中，为约10微米-约60微米的一部分聚合物膜。这种波导信道或核芯区域进一步特征在于折射指数高于被称为覆盖区域的侧向邻接区域的折射指数。可使用宽范围的波长，通常，但不限于600nm-1550nm，在例如数据通信中使用根据本发明实施方案的光波导。通常操作波长取决于材料及其光学特征。
首先参考图1，根据本发明的实施方案，光诱导的可热显影材料(PITDM)的一部分波导可构图膜10被描述为沉积在支持基底5上。一般地，基底5是硅、二氧化硅、玻璃或石英基底，或聚对苯二甲酸乙二酯(PET)膜。
PITDM包括例如具有多个降冰片烯类重复单元的降冰片烯类聚合物材料基体15和分散在其内的材料20。材料20可包括例如光引发剂材料、前催化剂材料和降冰片烯类单体材料。此处要理解术语“光引发剂材料”包括阳离子和阴离子光引发剂材料二者，它们也分别被称为“光致产酸剂”和“光致产碱剂”。一般来说，膜10中的PITDM还包括一种或多种抗氧化剂材料，以防止非所需的自由基生成和降冰片烯类材料的自氧化，但在其中PITDM没有经历氧化条件或者其中这种曝光的时间段有限的情况下，包括这种抗氧化剂可能是任选的。材料20中的每一种基本上均匀且无规分布在基体15内。因此，当形成膜10时，这种材料20基本上均匀且无规分布在其内。
使用数种合适的施加方法中的任何一种，施加PITDM到基底5上，形成膜或层10。这种方法包括，但不限于，旋涂、喷涂、浸涂和用刮刀铺涂。在本发明的一个例举的实施方案中，PITDM的溶液(此处也被称为“清漆”或“清漆溶液”)倾倒在玻璃基底上并使用刮刀铺涂成基本上均匀的厚度。在本发明的一些实施方案中，该层基本上均匀的厚度为约5微米-约200微米，而在其它实施方案中，层10的厚度为约10微米-约100微米，和在另外其它的实施方案中，层10的厚度为约15微米-约65微米。在铺涂之后，使涂布的玻璃基底在通风的流平板上静置，以便于流平来自于施加方法导致的表面不规则度，以及便于溶剂蒸发并形成固体膜，例如在图1中所述的PITDM膜10。要注意，通过铺涂清漆溶液成基本上均匀的厚度，生成PITDM膜10，且在这种清漆溶液内包括的材料20和基体15基本上均匀且无规地分布在膜10内。
基体15通常包括聚合物，例如具有两个或多个不同的降冰片烯类重复单元的降冰片烯类聚合物(在下文中，此处使用术语“第一重复单元”和“第二重复单元”是指两种不同的重复单元)。在本发明的一些实施方案中，来自于聚合基本上等量己基降冰片烯(HxNB)和二苯基甲基降冰片烯甲氧基硅烷(diPhNB)得到的聚合物导致可用于基体15的共聚物。然而，当基体15可包括两种或多种不同的降冰片烯类重复单元时，对于本发明的一些实施方案来说，基体15可以是合适的降冰片烯类均聚物。要意识到，在本发明的实施方案中所述的例举的降冰片烯类聚合物和单体可提供具有优良耐热特征的光波导。进一步要意识到，本发明的实施方案中所述的例举的降冰片烯类聚合物改进疏水性从而提供对水的损坏，例如因对吸水导致如尺寸变化不那么敏感的膜。尽管本发明的实施方案描述了包括降冰片烯类聚合物在内的PITDM，但本发明不限于这种聚合物。例如，用于PITDM的聚合物包括对光波导目的来说足够透明或无色且与单体相容的聚合物。此处术语“相容”是指单体至少混溶且在聚合物基体内没有产生相分离。例如，其它降冰片烯类聚合物，如通过降冰片烯类单体的各种聚合方法，例如开环易位聚合(ROMP)，ROMP与氢化的结合，通过自由基或阳离子聚合而合成的那些聚合物，且可使用乙烯-降冰片烯的共聚。此外，可使用其它降冰片烯类聚合物，例如通过使用除了阳离子钯引发剂以外的引发剂或催化剂，例如镍和其它过渡金属引发剂合成的那些。除了降冰片烯类聚合物以外的聚合物包括对光波导目的来说足够透明或无色并与单体相容的聚合物，该聚合物可充当单体可在其内聚合或交联，和/或在其内包括可解离的侧基的基体。当在基体内聚合单体时，作为基体的聚合物应当透明。例举的聚合物是聚酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、环氧化物和聚苯乙烯等。
基体15也可包括具有可解离的侧基的重复单元。术语“可解离的侧基”是指下述侧基，所述侧基包括其中侧基或其至少一部分一旦曝光于来自能源的能量，例如光化辐射和/或热能下时解离的部分或位点。通常质子、阴离子或自由基与该部分或在该位点处相互作用，引发或引起侧基或它的至少一部分从基体上解离。因此，本发明的实施方案可具有“可解离的侧基”，亦即“酸(质子)可解离的侧基”、“碱(阴离子)可解离的侧基”或“自由基可解离的侧基”。
在解离之后，可解离的侧基可从基体中除去，以便改变折射指数。另一方面，可解离的侧基若它起到在曝光和未曝光区域之间提供不同折射指数的作用的话，则可保持在基体内。例如，可解离的侧基或其中的至少一部分可以至少一部分解离并引起在聚合物基体内重排或交联，从而导致折射指数变化。因此使用术语“光漂白”是指当一旦曝光于光化辐射和/或热能下，则可解离的侧基部分或分步从聚合物基体中解离并除去、重排或交联时，在聚合物基体内折射指数的任何变化，不管增加还是下降。要理解，术语“光化辐射”是指包括能引起光化学类型反应的任何辐射，且此处进一步包括电子束辐射、x-射线等。
在本发明的一些实施方案中，基体15具有带-O-、-Si-苯基或-OSi-部分的侧基。在本发明的其它实施方案中，基体15具有带-Si-二苯基或-OSi-二苯基部分的侧基。在本发明的其它实施方案中，基体15是diPhNB单体的均聚物或共聚物。
根据本发明的一些实施方案，材料20包括一种或多种不同的单体，其中至少一种这样的单体是交联单体。发现可用的例举的交联剂是双(降冰片烯乙氧基)二甲基硅烷(SiX)。
助催化剂(也称为使前催化剂活化的活化剂(也称为引发剂))。例如，这种活化可包括提供弱配位阴离子的助催化剂(下文也称为“WCA”)，其中这种WCA替代前催化剂上的离去基。这种例举的WCA是四(五氟苯基)硼酸盐(FABA)、SbF6 -、四(五氟苯基)棓酸盐、铝酸盐、锑酸盐、其它硼酸盐、棓酸盐、卡硼烷和卤代卡硼烷。根据本发明的一些实施方案，助催化剂一旦曝光于合适波长的光化辐射下则分解，在相关的部分中，形成阳离子，例如质子和用于活化前催化剂的WCA。在提供可交联的侧基的情况下，可有利地选择具有这种弱配位阴离子FABA-或SbF6 -的阳离子或阴离子光引发剂。
可用于本发明实施方案的例举的材料是获自Rhodia USA Inc.，Cranbury，NJ的
PHOTOINITIATOR 2074、CAS178233-72-2，和获自Toyo Ink Mfg.Co.，Ltd.，Tokyo，日本的TAG-372R光致产酸剂，CAS 193957-54-9。另外，获自Midori KagakuCo.，Ltd.，Tokyo，日本的MPI-103，CAS 87709-41-9，获自Toyo Ink Mfg.Co.，Ltd.，Tokyo，日本的TAG-371，CAS 193957-53-8和获自Toyo GoseiCo.，Ltd.，Tokyo，日本的三(4-叔丁基苯基)锍四(五氟苯基)硼酸盐(也称为“TTBPS-TPFPB”)。
尽管本发明的实施方案描述了关于用于助催化剂的含特定光引发剂(光致产酸剂)的PITDM，但本发明不限于这种光引发剂。只要改变(例如升高或降低)前催化剂(催化剂)的活化温度(这是光化辐射导致的)，或者只要在基体的侧基中的特定部分解离(这是光化辐射导致的)，则可使用任何助催化剂或光引发剂。
当PITDM包括前催化剂时，通常它可选自用下式Ia和Ib表示的部分：
(E(R)3)2Pd(Q)2 Ia；和
[(E(R)3)aPd(Q)(LB)b]p[WCA]r Ib。
在化学式Ia和Ib中，E(R)3代表第15族中性供电子配体，其中E是选自元素周期表中第15族的元素，R独立地代表氢(或其同位素之一)或阴离子含烃基的部分，和Q是选自羧酸基、硫代羧酸基和二硫代羧酸基中的阴离子配体。在式Ib中，LB是路易斯碱，WCA代表弱配位的阴离子，a代表整数1、2或3，b代表整数0、1或2，其中a+b之和为1、2或3，p和r是代表钯阳离子和弱配位阴离子起平衡在式Ib结构上的电荷的作用的数值的倍数的整数。在例举的实施方案中，p和r独立地选自整数1和2。一个这样的例举前催化剂是Pd(PCy3)2(OAc)2(下文称为“Pd785”)，其中Cy是简写，它代表环己基部分，Ac是简写，它代表乙酸酯部分。要意识到，以上和在本发明的一些实施方案中所述的例举的前催化剂可通过加聚来聚合降冰片烯类单体，于是生产具有优良耐热特征的聚合物或聚合物材料。
尽管本发明的实施方案描述了关于包括具体的前催化剂在内的PITDM，但本发明不限于这种前催化剂。只要改变(例如升高或降低)活化温度(这是由于光化辐射导致的)，可使用任何前催化剂。
当抗氧化剂包括在材料20内的情况下，发现获自Ciba SpecialtyChemicals Corporation，Tarrytown，NY的
1076和 
168是有用的，但也可使用其它合适的抗氧化剂。其它例举的抗氧化剂包括
129、
1330、
1010、
1790、
3114和 
3125.
现参见图2，示出了一部分铺开的膜10。在充分干燥，据说在含有PITDM的溶液中使用的基本上任何溶剂蒸发之后，铺开的膜10变为基本上干燥的固体膜。PITDM的干燥膜10具有第一折射指数(RI)，其中第一RI是均匀地分散在基体15内的材料20的函数。
正如所述的，通过掩膜元件35，膜10的区域25曝光于光化辐射30下，其中光化辐射30的来源基于在材料20内助催化剂，如阳离子光引发剂对这种辐射的敏感度来选择。视需要，任何合适的敏化剂可包括在本发明的各种清漆溶液内。术语“敏化剂”是指提高光引发剂对光化辐射敏感度且降低其反应或分解所要求的时间和/或能量的多少和/或改变光化辐射的波长到光引发剂对其最敏感的波长下的物质类。这种合适的敏化剂包括，但不限于，蒽(例如，DBA(9，10-二丁氧基蒽；CAS 76275-14-4)，呫吨酮和蒽醌)。另外，取决于吸收峰值波长，可合适地使用其它组敏化剂，例如菲、
(chrysene)、苯并芘、荧蒽、红荧烯、苝、阴丹士林、噻吨-9-酮及其混合物。在一些例举的实施方案中，合适的敏化剂包括2-异丙基-9H-噻吨-9-酮、4-异丙基-9H-噻吨-9-酮、1-氯-4-丙氧基噻吨酮、苯并噻嗪及其混合物。敏化剂的典型量为清漆溶液组合物的至少0.01重量％，在-些情况下，为至少0.5重量％，和在其它情况下，至少1重量％。存在于本发明实施方案的清漆溶液中的敏化剂的用量在以上列举的任何数值之间变化。在膜10内使用2074的情况下，使用汞蒸汽灯作为紫外(UV)辐射源，以提供低于300纳米(nm)的充足能量，引起Rhodorsil分解并提供如上所述的阳离子和WCA。与曝光的区域25侧向邻接的是未曝光的区域40，它通过所述的掩膜元件35的不透明部分免受辐射30。
还要理解，掩膜元件35被描述为仅仅具有两个开口以供辐射线30穿过到达膜10的区域25上，这种描述是简化的，和掩膜元件35可提供具有各种更复杂的图案以确定一个或多个光波导元件和/或耦合器件。应当注意，也可通过使用激光辐射或其它准射束辐射源来曝光区域25，在这种情况下，不需要使用任何掩膜元件。根据本发明实施方案的波导可例如用于数据通信应用，例如“On board Chip to ChipInterconnects”、“Optical Switches”；和各种光学底板应用，例如Optical Add Drop Multiplexers(OADM)；Multiplexers和Demultiplexers；Arrayed Waveguide Gratings(AWG)；Microelectro-mechanical Systems (MEMS)，和Microoptoelectro-mechanical Systems(MOEMS)。另外，本发明的制造方法可用于形成衍射光栅、全息膜、透镜、微透镜阵列和透镜盖结构。因此，要意识到，可使用本发明的方法制造的波导结构的类型通常仅仅通过具有该应用所要求图案的光掩膜的可获得性来限制。然而，与确定光波导元件所使用的任何图案的复杂性无关，由这种图案确定的每一曝光的区域25具有与其侧向邻接的一个或多个未曝光的区域40。
当曝光于辐射线30下时，在曝光区域25内的助催化剂在曝光下，反应或分解，释放质子或其它阳离子和弱配位的阴离子(WCA)。质子和WCA起到引起前催化剂就地，亦即在膜10的曝光区域25内转化成活性但为潜活性的催化剂的作用。要理解，将前催化剂或催化剂描述为“活性但为潜活性”或“潜活性”是指在不存在任何额外的变化/反应，例如升温的情况下，这种潜前催化剂或催化剂在室温下在区域25内将不会引起足以形成功能或有用光波导的降冰片烯类单体聚合。因此，若储存是所需的话，则在例如约-40℃的温度下潜前催化剂不会引起降冰片烯类单体聚合。
在本发明的一些实施方案中，为了获得活性但为潜活性催化剂的目的，将PITDM膜曝光于曝光能量为0.1J/cm2-9J/cm2或者0.5J/cm2-5J/cm2的光化辐射下。典型地，将PITDM膜曝光于峰值波长介于200纳米-450纳米的这种光化辐射下，但可使用其它波长，其它波长是与所使用的助催化剂和/或敏化剂有函数关系的。
活性但为潜活性的催化剂具有低于前催化剂活化温度的活化温度。在本发明的一些实施方案中，活性但为潜活性的催化剂具有比前催化剂的活化温度低10℃-80℃的活化温度。
参见图3，示出了在热固化之后图2的结构。也就是说，经第一段时间加热图2的结构到第一温度，然后经第二段时间加热到比第一温度高的第二温度下。第一温度足以引起活性但为潜活性的催化剂变为活性催化剂并引起在区域25内降冰片烯类单体聚合。第二温度足够高，以便助催化剂热分解或反应，于是在未曝光的区域内活化前催化剂。
在本发明的一些实施方案中，在基体内聚合单体，形成不同于基体聚合物的另一聚合物。在本发明的其它实施方案中，单体(交联剂)起到交联聚合物基体的作用。在本发明的一些其它实施方案中，聚合单体并由基体聚合物的主链或侧挂基团形成支化的聚合物。
在任何曝光于光化辐射30下之前，PITDM膜10具有第一折射指数(RI)。在这种曝光和随后加热之后，曝光的区域25具有第二RI和侧向邻接的未曝光区域40具有第三RI，其中第二RI和第三RI彼此不同。如上所述，可选择在本发明一些实施方案中使用的降冰片烯类单体，以便当它们在曝光区域25内聚合时，使这种曝光区域25的RI从第一RI变化到第二RI。因此使用术语“选择聚合”是指在选择区域中，一旦该区域曝光于光化辐射和热能下，则在聚合物基体内单体聚合。在不希望受到理论束缚的情况下，认为来自未曝光区域40的降冰片烯类单体扩散到曝光区域25内并在其内聚合，和单体从未曝光区域40这样扩散到曝光区域25导致在区域40的RI从第一RI变化到第三RI。有利地，还认为这种扩散过程提供曝光区域25额外的单体以供聚合，从而辅助如上所述的这种曝光区域的RI变化。
为了提供第二RI与第三RI之差，基体15通常具有不同于单体的折射指数。在本发明的一些实施方案中，基体15具有高于单体的折射指数。
认为扩散的结果是，曝光区域25具有比未曝光区域40高的单体或交联剂的重复单元或单元浓度。
在其中曝光区域25的第二RI低于未曝光区域40的第三RI的情况下，这种未曝光区域40充当光波导核芯或信道，和曝光区域25充当侧向邻接的覆盖区域。或者，在第二RI高于第三RI的情况下，曝光区域25充当光波导核芯或者信道，和未曝光区域40充当侧向邻接的覆盖区域。
应当注意，当第一时间段足以在区域25内聚合到基本上完全时，以上所述的热台阶是尤其有利的。另外，有利的是，第二温度足够高到引起任何残留的助催化剂，例如阳离子光引发剂热分解并形成与前面所述的通过辐射30产生的相同物种。再次在不希望受到发明理论束缚的情况下，认为第二次加热不仅导致任何残留的尚未聚合的降冰片烯类单体在曝光区域25内聚合，而且引起残留在未曝光区域40内的任何这种单体聚合。按照这一方式，加热到第二温度起到稳定具有侧向邻接的覆盖区域的光波导信道(或核芯)所得结构的作用。视需要，可采用额外的加热以供进一步稳定，且在这种情况下，通常在比第二次加热高20℃的温度下进行额外的加热。
除了这种至少两步固化循环以外，同样有利的是，在本发明的一些实施方案中，在开始曝光结构体的热固化循环的第一步之前，等待约30分钟-约60分钟的时间段。尽管尚不确定这种等待时间段为何是有利的，但延迟热固化可使得更完全或均匀转化前催化剂成潜催化剂，从而在曝光区域内提供更加均匀的聚合。
在本发明的一些实施方案中，由光引发剂生成的质子与可解离的侧基中的部分或位点相互作用，结果发生这种侧基的至少一部分解离。在不希望受到理论束缚的情况下，认为一些或所有的侧基在接收到合适的曝光能量的时刻和/或在合适的温度下加热时，部分或完全解离。
根据本发明，参考一些例举的实施方案V21-25和V51，膜10可包括基体15，所述基体15包括二苯基甲基降冰片烯甲氧基硅烷(diPhNB)和光致产酸剂，例如
PHOTOINITIATOR 2074的均聚物或共聚物。当通过光掩膜，将这一膜曝光于光化辐射下时，引发在区域25内在基体15中的变化或反应。
在使用降冰片烯类聚合物的基体15的实施方案中，为了解离可解离侧基的目的，将区域25曝光于1J/cm2-9J/cm2，和尤其3-6J/cm2的曝光能量下。例如，区域25可曝光于峰值波长介于200纳米至450纳米的光化辐射下。
在曝光之后，加热该膜，结果折射指数在曝光区域25内变化。在没有束缚于理论的情况下，认为当加热膜时，解离的侧挂基团从基体中除去。鉴于形成不同折射指数区域的波导结构，因此，在一些实施方案中，加热膜到大于或等于70℃的温度下，在其它实施方案中，加热到大于或等于85℃的温度下。温度的上限是膜的耐热性的函数。在降冰片烯类聚合物的情况下，上限通常为约200℃。因此，对于包括降冰片烯类聚合物的这种膜来说，加热的范围通常为70℃-195℃，和典型地为85℃-150℃。
因此，在本发明的一些实施方案中，未曝光的区域40的侧基的浓度高于曝光区域25。
在本发明的实施方案中，可通过或者选择聚合的效果或者光漂白的效果，或者通过选择聚合与光漂白的结合效果，从而获得在曝光区域25和未曝光区域40内不同的折射指数。根据本发明的一些实施方案，为了获得选择聚合的效果，PITDM包括如上所述的聚合物基体、单体、助催化剂和前催化剂。为了获得光漂白的效果，PITDM包括如上所述的含可解离的侧基的聚合物基体和光引发剂。为了同时获得这些效果，PITDM包括如上所述的单体和前催化剂，含可解离的侧基的聚合物基体和合适的光引发剂。
为了获得选择聚合的效果，通常使用大于一步的加热步骤，而为了获得光漂白的效果，采用仅仅一步加热步骤是足够的。应当注意，甚至在加热之后，前催化剂、助催化剂和/或其残余可保留在所得波导结构内。通过在本发明的实施方案中所述的选择聚合的效果、光漂白的效果或者其结合，与玻璃光波导相比，可通过更加简化的处理和在更少的时间内提供光波导。
参考图4，示出了根据本发明，在例举的膜中形成的波导图案的电子探针微分析(EPMA)图。为了提高EPMA的敏感度的目的，在例举的膜中使用交联剂单体SiX，于是增加用于硅的检测。在EPMA的上部，描绘了硅的浓度，和在对应于未曝光区域的每一垂直延伸的区域内，相对于与曝光区域相对应的邻接区域来说，硅浓度下降。可能地且认为这种EPMA是一些SiX单体从未曝光区域扩散到SiX单体在此聚合的曝光区域中的一种指示。
在本发明的一些实施方案中，在形成光波导之后，亦即形成核芯区域和侧向邻接的覆盖区域之后，可从基底5上除去膜10，且可将膜10层压到或者置于充当覆盖层的一层或多层上。可选择或形成这种覆盖层，以便它们的折射指数(RI)类似于膜10的侧向邻接的覆盖区域的RI。
图5-9按序示出了根据本发明的一些实施方案，形成多层光波导结构的方法。
在图5中，在基底100上以基本上均匀的厚度形成第一清漆溶液的第一层110。一般来说，基底100是玻璃、石英或聚对苯二甲酸乙二酯(PET)的膜。
在本发明的一些实施方案中，第一层110具有约5微米-约200微米，约10微米-约100微米或者约15微米-约65微米的基本上均匀的厚度。为了在基底上均匀地铺涂清漆溶液，可使用任何合适的涂布方法，其中包括在以上的图1-3的实施方案中所述的那些。
在图6中，以置于第一层110上的形式示出了光诱导的可热显影材料(PITDM)的第二层120。可甚至在基本上干燥第一层110之前，通过使用合适的铺涂方法，铺涂含PITDM的第二清漆溶液，在第一层110上形成第二层120。
认为尽管层110和120保持基本上彼此不同，但在本发明的一些实施方案中，在其界面处发生层110和层120的清漆溶液的某种掺混。尽管不希望束缚于理论，但认为当完成多层光波导结构时，两种清漆溶液的这种掺混可有利于提高层110和层120之间的粘合。为了控制这种掺混以及维持第一和第二清漆溶液以所需的厚度均匀铺涂，清漆溶液可具有一定的粘度。例如，在本发明的一些实施方案中，第一和第二清漆溶液可具有约100厘泊-约10000厘泊的粘度，或者约150厘泊-约5000厘泊的粘度，或者约200厘泊-约3500厘泊的粘度。在本发明的一些实施方案中，第二清漆溶液可具有高于第一清漆溶液的粘度。在本发明的一些实施方案中，层120具有约5微米-200微米，约15微米-125微米，或者约25微米-约100微米原样铺涂的厚度。
参见图7，以置于第二层120上的形式示出了第三清漆溶液的第三层130，从而形成三层波导结构200。层130以类似于层120的方式，施加在层120上。
在本发明的一些实施方案中，层130具有约5微米-200微米，约10微米-100微米，或者约15微米-65微米的原样铺涂的厚度。然后，经约15分钟-60分钟，加热该三层结构体到约25℃-40℃的温度，允许清漆溶液内的至少一些溶剂蒸发。
在图7的三层结构体200中，以类似于以上层10的区域40和区域25的方式，在层120内形成波导，亦即，核芯区域和侧向邻接的覆盖区域。然而，在图5-9中，第一和第三层110和130形成与在层120中侧向邻接的覆盖区域不同的覆盖区域。因此，在本发明的图5-9所述的一些实施方案中，覆盖层没有层压到核芯或波导层上。也就是说，尽管可在基本上没有干燥的情况下铺涂层110、120和130，但在本发明的一些实施方案中，可在一定的干燥下铺涂层110、120和130。
如前所述，层110、120和130在其界面处可掺混，便于在完成的三层波导结构体内粘合。在本发明的一些实施方案中，层110和130可使用与层120相类似的清漆溶液。因此，可在层110和130内、它们在层120的界面处和/或横跨这些界面处发生单体的聚合。
参见图8，以通过掩膜元件350，曝光于光化辐射300下的形式示出了三层结构体200。区域150通过掩膜元件350曝光于光化辐射300下；但区域140通过掩膜元件350的不透明部分免受这种曝光。基于助催化剂，例如阳离子光引发剂的敏感度选择光化辐射源300。因此，在层120中使用
2074的情况下，汞蒸汽灯用作紫外(UV)辐射源，以提供低于300纳米(nm)的充足能量，引起Rhodorsil分解并在曝光区域150内提供阳离子和WCA。
尽管图8所示的掩膜元件350具有辐射线300穿过其中的两个开口，但掩膜元件350可具有任何图案以确定一个或多个光波导元件和/或耦合器件。
参考图9，示出了在热固化之后图8的结构。也就是说，首先经第一段时间加热图9所示的结构体到第一温度，使得除去在结构体200内的任何残留的溶剂，然后经第二段时间第二次加热到比第一温度高的第二温度下，最后经第三段时间第三次加热到比第二温度高的第三温度下。第二温度足以引起活性但为潜活性的催化剂变为活性催化剂并引起降冰片烯类单体在曝光区域150内聚合。在不希望束缚于理论的情况下，认为除了一旦曝光于光化辐射300下在区域150内的降冰片烯类单体聚合以外，降冰片烯类单体还从层120内的未曝光区域140扩散到曝光区域150内并在此聚合。在结构体200内，各层的曝光与热固化类似于在图1-3的实施方案中所述的那些。因此，在第二次加热之后，可在其中曝光和未曝光区域150和140之一是核芯区域和另一个是侧向邻接的覆盖区域的结构体200内看到波导图案。
尽管在区域150内，第二温度对于基本上完全聚合来说可能是足够的，但第三温度可以足够高，以便任何残留的助催化剂被热分解并形成与通过辐射300生成的物种相同的物种。在不希望束缚于理论的情况下，再次认为第三次加热导致在曝光区域150内任何残留的尚未聚合的单体聚合，且还引起残留在未曝光区域140内的单体聚合。要意识到第三温度起到稳定所得光波导结构体的作用。
在本发明的一些实施方案中，层110和130可包括前催化剂、聚合物基体、单体和助催化剂。可基于选择聚合和光漂白的效果来选择层110和130用材料。当层110和130充当覆盖层时，层110和130的聚合物基体可不同于层120所使用的聚合物基体。例如，在层120的聚合物基体具有相对高的折射指数(RI)的情况下，层110和130的聚合物基体可具有相对低的RI。因此，层110和130没有形成不同的核芯和覆盖区域。另外，这种层110和130用单体可以是与层120相同的单体，且可调节在层110和130内催化剂与单体的比值低于层120。正因为如此，层110和130的聚合物基体可具有与在其内包括的单体相同或相类似的折射指数，且仍避免在层110和130内形成不同的核芯和覆盖区域。此外，在本发明的一些实施方案中，层110和130包括重复单元不具有可解离侧基的聚合物基体，和/或不包括光致产酸剂，从而在层110和130内避免光漂白的效果。在不希望束缚于理论的情况下，认为来自层110和130的单体扩散到层120内并在邻接层内聚合成聚合物链。在这些邻接层之间的粘合可得到提高。可加以考虑和/或评价用于层110和130的其它清漆溶液。例如，在本发明的一些实施方案中，用于层110和130的清漆溶液掺入其中至少一个降冰片烯类重复单元包括具有环氧化物部分的侧基的降冰片烯类聚合物，和产酸材料，从而提供环氧化物部分的开环。这种清漆溶液还改进层110和130之间的粘合。
在本发明的一些实施方案中，清漆溶液可包括其中它的至少一个重复单元包括具有环氧化物部分的侧基或TMSE(三甲氧基甲硅烷基乙基)部分基团的降冰片烯类聚合物。例举的降冰片烯类聚合物是己基降冰片烯(HxNB)和降冰片烯甲基缩水甘油基醚(AGENB)的共聚物，例举的清漆溶液包括这种HxNB/AGENB共聚物，和适合于引起其环氧部分开环的产酸剂材料。这种清漆溶液提供对波导层与核芯和侧向邻接的覆盖区域优良的粘合性。在一些实施方案中，产酸剂材料可以是光引发剂例如RHODORSIL 2074或TAG-372R，它适合于在相邻的波导层的形成过程中使环氧部分开环。在本发明的一些实施方案中，可选择产酸剂材料，以便环氧部分的开环可独立于相邻波导层的形成。例如，可选择产酸剂，以便它不吸收适合于波导层内的助催化剂的光化辐射，或者它被热活化，而不是光活化。在本发明的一些实施方案中，可在清漆溶液中使用非吸收性光致产碱剂(PBG)或者热致产碱剂(TBG)。这种产碱剂也可提供环氧部分开环。
如上所述，可在本发明的一些实施方案中，使用包括降冰片烯类重复单元和环氧部分的清漆溶液，形成三层波导结构体。
单体
如上所述，单体可以包括在PITMD内。在本发明的一些实施方案中，单体可包括降冰片烯类单体。例如，本发明的降冰片烯类单体可用以下的结构C表示：
其中“a”代表单键或双键，R1-R4独立地代表氢、烃基或官能取代基，m是整数0-5，和当“a”是双键时，R1、R2之一和R3、R4之一不存在。
当取代基是烃基时，R1-R4可以是卤代烃基或全卤代烃基，或者甚至胩基(perhalocarby1)(例如，三氟甲基)。在一个实施方案中，R1-R4独立地代表选自氢、直链或支链C1-C10烷基、直链或支链C2-C10链烯基、直链或支链C2-C10炔基、C4-C12环烷基、C4-C12环烯基、C6-C12芳基和C7-C24芳烷基中的烃基、卤代烃基和全卤代烃基，R1和R2或R3和R4可一起代表C1-C10亚烷基(alkylidenyl)。代表性烷基包括，但不限于，甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、庚基、辛基、壬基和癸基。代表性链烯基包括，但不限于，乙烯基、烯丙基、丁烯基和环己烯基。代表性炔基包括，但不限于，乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-丁炔基和2-丁炔基。代表性环烷基包括，但不限于，环戊基、环己基和环辛基取代基。代表性芳基包括，但不限于，苯基、萘基和蒽基。代表性芳烷基包括，但不限于，苄基和苯乙基。代表性亚烷基包括甲叉基(methylidenyl)和乙叉基(ethylidenyl)。
在一个实施方案中，全卤代烃基包括全卤代苯基和烷基。本发明实施方案中可用的卤代烷基被部分或完全卤化且为直链或支链，并具有化学式CzX``2z+1，其中X``独立地为卤素或氢，和z选自整数1-20。在另一实施方案中，每一X``独立地选自氢、氯、氟和/或溴。在再一实施方案中，每一X``独立地为或者氢或者氟。
在另一实施方案中全氟化取代基包括全氟苯基、全氟甲基、全氟乙基、全氟丙基、全氟丁基和全氟己基。除了卤素取代基以外，可进一步用直链或支链C1-C5烷基和卤代烷基、芳基和环烷基来取代环烷基、芳基和芳烷基。
当侧基是官能取代基时，R1-R4独立地代表选自(CH2)n-CH(CF3)2-O-Si(Me)3、-(CH2)n-CH(CF3)2-O-CH2-O-CH3、(CH2)n-CH(CF3)2-O-C(O)-O-C(CH3)3、-(CH2)n-C(CF3)2-OH、(CH2)nC(O)NH2、(CH2)nC(O)Cl、(CH2)nC(O)OR5、(CH2)n-OR5、-(CH2)n-OC(O)R5、(CH2)nC(O)R5、(CH2)n-OC(O)OR5、-(CH2)nSi(R5)3、-(CH2)nSi(OR5)3、(CH2)n-O-Si(R5)3和(CH2)nC(O)OR6中的基团，其中n独立地代表整数0-10，和R5独立地代表氢、直链或支链C1-C20烷基、直链或支链C1-C20卤代或全卤代烷基、直链或支链C2-C10链烯基、直链或支链C2-C10炔基、C5-C12环烷基、C6-C14芳基、C6-C14卤代或全卤代芳基和C7-C24芳烷基。以下R5定义中列出的代表性烃基与以上在R1-R4的定义中列出的那些相同。正如以上在R1-R4的定义中列出的，R5定义的烃基可以被卤代和全卤代。例如，当R5是C1-C20卤代或全卤代烷基时，R5可用下式CzX``2z+1为代表，其中z和X``如上所定义，且在烷基上的至少一个X``必须是卤素(例如，Br、Cl或F)。要意识到，当烷基被全卤代时，所有X``取代基被卤化。全卤代烷基的实例包括，但不限于，三氟甲基、三氯甲基、-CF7F15和-C11F23。全卤代芳基的实例包括，但不限于，五氯苯基和五氟苯基。R6基代表选自-C(CH3)3、-Si(CH3)3、CH(R7)OCH2CH3、-CH(R7)OC(CH3)3或下述环状基团中的酸不稳定部分：
其中R7代表氢或直链或支链(C1-C5烷基)。烷基包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、叔戊基和新戊基。在上述结构中，从环状基团中突出的单键线是指其中环状保护基团键合到酸取代基上的位置。R6基的实例包括1-甲基-1-环己基、异冰片基、2-甲基-2-异冰片基、2-甲基-2-金刚烷基、四氢呋喃基、四氢吡喃酰基、3-氧基环己酰基、甲瓦农基内酯基(mevalonic lactonyl)、1-乙氧基乙基和1-叔丁氧基乙基。
R6基也可代表用下述结构表示的二环丙基甲基(Dcpm)，和二甲基环丙基甲基(Dmcp)：
在本发明的一些实施方案中，以上所述的单体可聚合并用作光诱导的可热显影材料(PITDM)用聚合物基体。为了获得具有相对高RI的聚合物基体，可通常选择具有芳族、氮、Br或Cl部分的单体并聚合。另一方面，为了获得具有相对低RI的聚合物基体，可通常选择具有烷基、F和/或醚部分的单体并聚合。另外，在本发明的一些实施方案中，在制备清漆溶液中，以上所述的单体可用于降冰片烯类单体中。
尽管本发明的实施方案描述了关于含降冰片烯类单体的PITDM，但本发明不限于这种单体。因此，除了降冰片烯类单体以外的单体也在本发明的范围与精神内。这种单体包括可使用此处例举的聚合方法，或者通过任何合适的加聚方法和/或开环聚合方法聚合或交联的那些。例举的单体包括丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、环氧化物、苯乙烯等。
交联单体
除了用结构“C”表示的降冰片烯类单体以外，，也可使用“交联单体”。在一些实施方案中，这种交联单体可以是降冰片烯类单体。例如，可通过共聚以上用结构C列出的降冰片烯类单体与多官能团降冰片烯类交联单体，制备交联聚合物。多官能团降冰片烯类交联单体是指该交联单体含有至少两个降冰片烯类部分(降冰片烯类双键)，其中各自的官能度在本发明的催化剂体系存在下可聚合。可交联单体包括稠合的多环体系和连接的多环体系。以下的结构中示出了稠合的交联剂的实例。简而言之，降冰片二烯作为稠合的多环交联剂被包括且被视为含有两个可聚合的降冰片烯类双键。交联单体提供至少一种下述优势：交联单体聚合较快，于是缩短工艺；在加热步骤过程中，它们对蒸发不那么敏感，于是抑制蒸汽压；和它们改进光波导的耐热性。
其中Y代表亚甲基(-CH2-)，m独立地代表整数0-5，当m为0时，Y代表单键。以下列出了具有前述化学式的代表性单体：
一般通过下述结构示出连接的多环交联剂：
其中“a”独立地代表单键或双键，m独立地为整数0-5，R9是选自二价烃基、二价醚基和二价甲硅烷基中的二价基团，n等于0或1。二价是指在该基团的每一端基处的自由价态连接到降冰片烯类部分上。在一个实施方案中，二价烃基是亚烷基和二价芳基。亚烷基用下述化学式-(CdH2d)-为代表，其中d代表在亚烷基链中的碳原子数，且为整数1-10。在一个实施方案中，亚烷基选自直链或支链(C1-C10)亚烷基，例如亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基和亚癸基。当考虑支化亚烷基时，要理解在亚烷基主链内的氢原子被直链或支链(C1-C5)烷基取代。
二价芳基选自二价苯基和二价萘基、二价醚基用下述基团为代表：
-R10-O-R10-
其中R10独立地与R9相同。具体的连接的多环交联剂的实例用下述结构为代表：
在一个实施方案中，交联剂选自以下所示的那些：
它是二甲基双[双环[2.2.1]庚-2-烯-5-甲氧基]硅烷(此处也被称为二甲基双(降冰片烯甲氧基)硅烷或SiX)，
其中n为0-4，
和，
一些其它类型的降冰片烯基交联剂包括，但不限于，下式表示的那些。
R，R′，R″＝烷基或芳基
其中m和n若存在于上式中的话，则独立地为整数1-4。
在另一实施方案中，使用含氟的降冰片烯基交联剂。例如，在一个实施方案中，可使用下述氟化的降冰片烯交联剂中的一种或多种。
和
应当意识到，可用于本发明实施方案的单体不限于上述。此外，可单独或结合使用以上列出的例举单体。
在形成具有所需RI的聚合物基体之后，制备这种基体聚合物和其它材料的溶液。如上所述，其它材料包括，但不限于，如上所述一种或多种不同的单体，前催化剂和助催化剂，例如其中至少一种这样的单体是交联降冰片烯类单体的降冰片烯类单体，阳离子光引发剂，和视需要的抗氧化剂。这种溶液的RI或者高于或者低于聚合物基体。为清漆溶液而选择的单体是待曝光区域的相对RI的函数。因此，在其中希望曝光区域具有相对高RI的本发明的一些实施方案中，可一起使用具有相对低RI的聚合物基体与当聚合时得到相对高RI的单体。然而，在形成一个或多个波导核芯和侧向邻接的覆盖区域中，可使用聚合物基体和至少一种单体的任何其它结合，以获得在曝光和未曝光区域内不同的折射指数。
术语“高”、“相对高”、“低”、“相对低”不是指RI的绝对值。这种术语仅仅是各区域、聚合物或材料相对于彼此的折射指数的指示。也就是说，认为当与具有较低RI的另一材料、聚合物或区域相比时，该材料或聚合物具有“高”或“相对高”的RI。
前催化剂
如上所述，本发明的一些实施方案使用用式Ia和Ib为代表的前催化剂部分：
(E(R)3)2Pd(Q)2 Ia；和
[(E(R)3)aPd(Q)(LB)b]p[WCA]r Ib。
在化学式Ia和Ib中，R、E、Q和LB如前面所定义。根据式Ia的例举的前催化剂包括，但不限于，Pd(P-i-Pr3)2(OAc)2、Pd(PCy3)2(OAc)2、Pd(PCy3)2(O2CCMe3)2、Pd(PCp3)2(OAc)2、Pd(PCy3)2(O2CCF3)2和Pd(PCy3)2(O2CC6H5)3，其中Cp是环戊基和Cy是环己基。
下述前催化剂合成实施例C1-C4说明了制备在本发明的实施方案中可用的一些例举的前催化剂。
实施例C1
制备Pd(OAc)2(P(i-Pr)3)2
在配有滴液漏斗的用氮气填充的烧瓶中，逐滴添加P(i-Pr)3(8.51ml，44.6mmol)的CH2Cl2溶液(20ml)到Pd(OAc)2(5.00g，22.3mmo l)在CH2Cl2(30ml)内的-78℃搅拌的红褐色悬浮液中。悬浮液逐渐变澄清为黄绿色溶液，使之温热到室温，搅拌2小时，然后通过0.45微米的过滤器过滤。滤液浓缩到约10ml接着添加己烷(20ml)得到黄色固体，在空气中过滤该固体，用己烷(5×5ml)洗涤，并真空干燥。产量10.937g(89％)。NMR数据：1HNMR(δ，CD2Cl2)：1.37(dd，36H，CHCH3)，1.77(s，6H，CCH3)，2.12(m，6H，CH)。31P NMR(δ，CD2Cl2)：32.9(s)。
实施例C2
制备Pd(OAc)2(P(Cy)3)2
在配有滴液漏斗的两颈圆底烧瓶中，Pd(OAc)2(5.00g，22.3mmol)在CH2Cl2(50ml)内的红褐色悬浮液设定在-78℃下搅拌。向滴液漏斗中引入P(Cy)3(13.12g，44.6mmol)的CH2Cl2(30ml)溶液，然后在15分钟的时间段内，滴加到搅拌的悬浮液中，从而导致从红褐色逐渐变化为黄色。在-78℃下搅拌1小时之后，使该悬浮液温热到室温，搅拌额外2小时，然后用己烷(20ml)稀释。然后在空气中过滤该黄色固体，用戊烷(5×10ml)洗涤，并真空干燥。通过冷却滤液到0℃并过滤，如前所述洗涤并干燥，从而分离第二批收获物(crop)。产量15.42g(88％)。NMR数据：1H NMR(δ，CD2Cl2)：1.18-1.32(brm，18H，Cy)，1.69(brm，18H，Cy)，1.80(brm，18H，Cy)，1.84(s，6H，CH3)，2.00(br d，12H，Cy)。31P NMR(δ，CD2Cl2)：21.2(s)。
实施例C3
制备反式-Pd(O2C-t-Bu)2(P(Cy)3)2
在100ml Schlenk烧瓶内，将Pd(O2C-t-Bu)2(1.3088g，4.2404mmol)分散在CH2Cl2(10ml)中，冷却烧瓶的内容物到-78℃并搅拌。通过注射器向上述溶液中缓慢添加P(Cy)3(2.6749g，9.5382mmol)的CH2Cl2(15ml)溶液，在-78℃下搅拌1小时并在室温下搅拌2小时。添加己烷(20ml)到上述反应混合物中，以黄色固体形式得到标题络合物(1.391g)。过滤该固体，用己烷(10ml)洗涤，并减压干燥。从滤液中除去溶剂，得到橙色固体，然后将其溶解在CHCl3/己烷混合物(1/1：v/v)内，并在通风橱内蒸发所得溶液，得到更多的标题络合物(648mg)。总产量＝2.039g(2.345mmo l)，55.3％。计算分析为C46H84O4P2Pd：C63.54，H9.74％。
实施例C4
制备Pd(OAc)2(P(Cp)3)2
在氮气填充的烧瓶中，Pd(OAc)2(2.00g，8.91mmol)在CH2Cl2(～25ml)内的红褐色悬浮液设定在-78℃下搅拌。在10分钟的时间段内，采用套管，将在CH2Cl2(～20ml)内的P(Cp)3(4.25，17.83mmol)滴加到搅拌的悬浮液中，从而导致从橙褐色逐渐变化为黄色。使该悬浮液温热到室温，并搅拌额外1小时。浓缩溶剂(～5ml)，接着添加己烷(～15ml)，得到黄色固体，在空气中过滤，用己烷(5×10ml)洗涤，并真空干燥。如实施例3中列出的一样，通过冷却滤液到0℃并过滤，洗涤并干燥，从而分离第二批收获物。产量4.88g(85％)。NMR数据：1HNMR(δ，CD2Cl2)：1.52-1.56(brm，12H，Cp3)，1.67-1.72(brm，12H，Cp3)，1.74(s，6H，CH3)，1.85-1.89(brm，12H，Cp3)，1.96-1.99(brd，6H，Cp3)，2.03-2.09(brm，12H，Cp3)。31P NMR(δ，CD2Cl2)：22.4(s)。
聚合物
实施例P1-P6，P8和P9
实施例P1-P6，P8和P9说明了根据本发明的实施方案用作基体聚合物的降冰片烯类聚合物的合成。
实施例P1
己基降冰片烯(HxNB)/二苯基甲基降冰片烯甲氧基硅烷(diPhNB)共聚物(P1)的合成
在250ml血清瓶中结合HxNB(8.94g，0.05mol)、diPhNB(16.1g，0.05mol)、1-己烯(4.2g，0.05mol)和甲苯(142.0g)，并在油浴中加热到120℃，形成溶液。向该溶液中添加各自为浓二氯甲烷溶液形式的[Pd(PCy3)2(O2CCH3)(NCCH3)]四(五氟苯基)硼酸盐(Pd1446)(5.8E-3g，4.0E-6mol)和N，N-二甲基苯胺四(五氟苯基)硼酸盐(DANFABA)(3.2E-3g，4.0E-6mol)。在添加之后，所得混合物维持在120℃下6小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在80℃下，在真空下烘箱中干燥。在干燥之后，获得12.0g(48％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝16,196和Mn＝8,448。通过1H-NMR测定共聚物的组成为54/46HxNB/diPhNB。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5569，和在TM模式中测定为1.5555。将干燥的共聚物溶解在足量的1，3，5-三甲基苯中，导致10wt％的共聚物溶液。
实施例P2
己基降冰片烯/苯乙基降冰片烯共聚物(P2)的合成
在250ml血清瓶中结合HxNB(2.78g，0.0156mol)、苯乙基降冰片烯(PENB，CAS 29415-09-6)(7.22g，0.036mol)、1-己烯(2.18g，0.026mol)和甲苯(57.0g)，并在油浴中加热到120℃。向该溶液中添加二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(3.0E-3g，2.1E-6mol)和DANFABA(6.7E-3g，8.4E-6mol)。在添加之后，所得混合物维持在120℃下1小时。在冷却到室温之后，通过滴加甲醇到反应混合物中，从而使共聚物沉淀。通过过滤收集固体共聚物，并在80℃下，在真空烘箱中干燥。将该固体聚合物溶解在适量的1，3，5-三甲基苯中，得到10wt％固体的共聚物溶液。在干燥之后，获得8.0g(80％)。通过GPC方法，在THF中测量该聚合物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝127332和Mn＝39206。通过1H-NMR测定该聚合物的组成为HxNB/PENB＝22/78。通过1H NMR测定该共聚物的组成为54/46HxNB/diPhNB。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5601，和在TM模式中测定为1.5585。将干燥的共聚物溶解在足量的1，3，5-三甲基苯中，导致10wt％的共聚物溶液。
实施例P 3
HxNB/diPhNB共聚物(P3)的合成
称取HxNB(8.94g，0.050mol)、diPhNB(16.1g，0.050mol)、1-己烯(2.95g，0.035mol)和甲苯(142g)，放入250ml血清瓶中，并在油浴中加热到80℃。向该溶液中添加Pd1446(5.8E-3g，4.0E-6mol)和DANFABA(3.2E-3g，4.0E-6mol)。降冰片烯单体/Pd1446/DANFABA之比为25K/1/1。混合物维持在80℃下7小时，之后通过添加20ml乙腈猝灭Pd催化剂的活性。之后，通过滴加甲醇到反应混合物中，沉淀该聚合物。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在65℃下，在真空烘箱中干燥。然后将该共聚物溶解在1，3，5-三甲基苯中，得到10wt％固体的共聚物溶液。在干燥之后，获得19.8g(79％)。通过GPC方法，使用聚苯乙烯作为标准物，在THF中测量该聚合物的分子量Mw＝86186和Mn-21602。通过1H-NMR测定该聚合物中HxN2B/diPhNB之比为：HxNB/diPhNB＝46/54。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5569，和在TM模式中测定为1.5556。这一聚合物的Tg(基于热机械分析(TMA)测量)为203℃。将干燥的共聚物溶解在足量的1，3，5-三甲基苯中，导致10wt％的共聚物溶液。
实施例P4
HxNB/diPhNB共聚物(P4)的合成
称取HxNB(8.94g，0.050mol)、diPhNB(16.1g，0.050mol)、1-己烯(20.0g，0.239mol)和甲苯(142g)，放入250ml血清瓶中，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中添加Pd1446(5.80E-3g，4.0E-6mol)和DANFABA(3.21E-3g，4.01E-6mol)。混合物维持在80℃下6小时，之后通过添加20ml乙腈猝灭Pd催化剂的活性。之后，通过滴加甲醇到反应混合物中，沉淀该聚合物。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在65℃下，在真空烘箱中干燥。然后将该聚合物溶解在1，3，5-三甲基苯中，得到10wt％固体的共聚物溶液。通过GPC方法，使用聚苯乙烯作为标准物，在THF中测量该聚合物的分子量Mw＝20586和Mn＝11613。通过1H-NMR测定该聚合物中HxNB/diPhNB之比为：HxNB/diPhNB＝60/40。通过1H-NMR测定该共聚物的组成为54/46HxNB/diPHNB。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5547，和在TM模式中测定为1.5540。将干燥的共聚物溶解在足量的1，3，5-三甲基苯中，导致10wt％的共聚物溶液。
实施例P5
己基降冰片烯/二苯基甲基降冰片烯甲氧基硅烷共聚物(P5)的合成
在500ml血清瓶中结合HxNB(8.94g，0.050mol)、diPhNB(16.06g，0.050mol)、1-己烯(5.0g，0.060mol)和甲苯(142g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中添加各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(2.90E-3g，2.00E-6mol)和DANFABA(3.2E-3g，4.01E-6mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下6小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得19.3g(77％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝58749和Mn＝18177。通过1H-NMR测定共聚物的组成为53/47HxNB/diPhNB。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5572，和在TM模式中测定为1.5558。将干燥的共聚物溶解在足量的1，3，5-三甲基苯中，导致10wt％的共聚物溶液。
实施例P6
丁基降冰片烯/二苯基甲基降冰片烯甲氧基硅烷共聚物(P6)的合成
在500ml 血清瓶中结合丁基降冰片烯(BuNB，CAS22094-81-1)(2.62g，0.038mol)、diPhNB(22.38g，0.057mo)、1-己烯(8.83g，0.011mol)和甲苯(141.4g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(5.05E-3g，3.49E-6mol)和DANFABA(1.12E-2g，1.40E-5mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下2小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得7.5g(30％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝32665和Mn-19705。通过1H-NMR测定共聚物的组成为28/72HxNB/diPhNB。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5785，和在TM模式中测定为1.5771。将干燥的共聚物溶解在足量的1，3，5-三甲基苯中，导致10wt％的共聚物溶液。
实施例P8
己基降冰片烯均聚物(P8)的合成
在250ml血清瓶中结合HxNB(10.0g，0.056mol)、1-己烯(4.71g，0.056mol)和甲苯(56.7g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中添加各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(4.10E-4g，2.80E-7mol)和DANFABA(2.20E-4g，2.80E-7mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下40分钟。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使该均聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得5.8g(58％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝121541和Mn＝59213。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5146，和在TM模式中测定为1.5129。该聚合物的Tg(基于热机械分析(TMA)测定)为208℃。将干燥的均聚物溶解在足量的1，3，5-三甲基苯中，导致10wt％的均聚物溶液。
实施例P9
己基降冰片烯/二苯基甲基降冰片烯甲氧基硅烷共聚物(P9)的合成
在500ml血清瓶中结合HxNB(9.63g，0.054mol)、diPhNB，CAS376634-34-3)(40.37g，0.126mol)、1-己烯(4.54g，0.054mol)和甲苯(333g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中添加各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(1.04E-2g，7.20E-6mol)和N，N-二甲基苯胺四(五氟苯基)硼酸盐(DANFABA)(2.30E-2g，2.88E-5mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下2小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得19.0g(38％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝118000和Mn＝60000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为32/68HxNB/diPhNB。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5695，和在TM模式中测定为1.5681。将于燥的共聚物溶解在足量的1，3，5-三甲基苯中，导致10wt％的共聚物溶液。
实施例P11-P34
实施例P11-P34说明了用作本发明实施方案材料的基体聚合物的降冰片烯类聚合物的合成。
实施例P11
二苯基甲基降冰片烯甲氧基硅烷均聚物(P11)的合成
在250ml血清瓶中结合diPhNB(30g，0.094mol)、1-己烯(1.57g，0.019mol)和甲苯(170.0g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中添加各自为二氯甲烷浓溶液形式的[Pd(PCy3)2(O2CCH3)(NCCH3)]四(五氟苯基)硼酸盐(Pd1446)(1.4E-2g，9.4E-6mol)和N，N-二甲基苯胺四(五氟苯基)硼酸盐(DANFABA)(3.0E-2g，3.7E-5mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下4小时。通过滴加该溶液到剧烈搅拌的甲醇中，从而使该均聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的均聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得15.0g(产率50％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝91000和Mn＝44000。
实施例P12
己基降冰片烯/二苯基甲基降冰片烯甲氧基硅烷共聚物(P12)的合成
在250ml血清瓶中结合HxNB(10.72g，0.06mol)、diPhNB(19.28g，0.06mol)、1-己烯(3.5g，0.04mol)和甲苯(170.0g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中添加各自为二氯甲烷浓溶液形式的[Pd(PCy3)2(O2CCH3)(NCCH3)]四(五氟苯基)硼酸盐(Pd1446)(7.0E-3g，4.8E-6mol)和N，N-二甲基苯胺四(五氟苯基)硼酸盐(DANFABA)(3.9E-3g，4.8E-6mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下3.5小时。通过滴加该溶液到剧烈搅拌的甲醇中，从而使该共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得18.6g(产率62％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝102000和Mn＝38000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为54/46HxNB/diPhNB。将干燥的共聚物溶解在足量的1，3，5-三甲基苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P13
丁基降冰片烯/二苯基甲基降冰片烯甲氧基硅烷共聚物(P13)的合成
在500ml血清瓶中结合丁基降冰片烯(BuNB，CAS22094-81-1)(2.62g，0.038mol)、diPhNB(22.38g，0.057mol)、1-己烯(8.83g，0.011mol)和甲苯(141.4g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(5.05E-3g，3.49E-6mol)和DANFABA(1.12E-2g，1.40E-5mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下2小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得7.5g(30％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝32665和Mn＝19705。通过1H-NMR测定共聚物的组成为28/72HxNB/diPhNB。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5785，和在TM模式中测定为1.5771。
实施例P14
己基降冰片烯/二苯基甲基降冰片烯甲氧基硅烷共聚物(P14)的合成
在250ml血清瓶中结合HxNB(9.63g，0.054mol)、diPhNB(1.92g，0.006mol)、1-己烯(5.04g，0.060mol)和甲苯(56.7g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(4.30E-4g，3.00E-7mol)和DANFABA(2.40E-4g，3.00E-7mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下2小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得7.7g(67％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝82000和Mn＝40000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为89/11HxNB/diPhNB。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5238，和在TM模式中测定为1.5225。将干燥的共聚物溶解在足量的1，3，5-三甲基苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P15
二苯基甲基降冰片烯甲氧基硅烷均聚物(P15)的合成
在500ml血清瓶中结合diPhNB(30.00g，0.094mol)、1-己烯(2.36g，0.028mol)和甲苯(170.0g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(0.0135g，9.36E-6mol)和DANFABA(0.030g，3.74E-5mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下4小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使该均聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的均聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得25.18g(21％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝54000和Mn＝29000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为diPhNB均聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5926，和在TM模式中测定为1.5910。将干燥的均聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的均聚物溶液。
实施例P16
丁基降冰片烯/苯乙基降冰片烯共聚物(P16)的合成
在500ml血清瓶中结合BuNB(4.78g，0.032mol)、PENB(25.22g，0.127mol)、1-己烯(13.36g，0.16mol)和甲苯(170.0g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(0.0092g，6.36E -06mol)和DANFABA(0.020g，2.54E-5mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下维持50分钟。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得23.60g(79％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝73000和Mn＝28000。通过1Ht-NMR测定共聚物的组成为(15/85)BuNB/PENB共聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5684，和在TM模式中测定为1.5657。将干燥的共聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P17
己基降冰片烯/苯乙基降冰片烯共聚物(P17)的合成
在500ml血清瓶中结合HxNB(6.00g，0.034mol)、PENB(26.69g，0.135mol)、1-己烯(11.31g，0.135mol)和甲苯(185.35g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(0.0097g，6.73E -06mol)和DANFABA(0.022g，2.69E-5mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下50分钟。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得22.21g(68％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝95000和Mn＝26000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为(17/83)HxNB/PENB共聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5477，和在TM模式中测定为1.5454。将干燥的共聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P18
癸基降冰片烯/苯乙基降冰片烯共聚物(P18)的合成
在500ml血清瓶中结合癸基降冰片烯(DeNB，CAS22094-85-5)(6.84g，0.029mol)、PENB(23.16g，0.117mol)、1-己烯(12.26g，0.146mol)和甲苯(170.0g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(0.0084g，5.84E-06mol)和DANFABA(0.019g，2.33E-5mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下50分钟。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得19.74g(66％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝78000和Mn＝36000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为(19/81)DeNB/PENB共聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5640，和在TM模式中测定为1.5622。将干燥的共聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P19
苄基降冰片烯均聚物(P19)的合成
在500ml血清瓶中结合苄基降冰片烯(BzNB，CAS 265989-73-9)(30.00g，0.163mol)、三乙基硅烷(0.227g，1.95E-03mol)、乙醇(0.360g，7.81E-03mol)、和甲苯(170.0g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(0.0188g，1.30E-05mol)和DANFABA(0.042g，5.21E-5mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下1.5小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使该均聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的均聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得15.07g(50％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该均聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝46000和Mn＝28000。通过1H-NMR测定均聚物的组成为BzNB均聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5778，和在TM模式中测定为1.5757。将干燥的均聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的均聚物溶液。
实施例P20
己基降冰片烯/苄基降冰片烯共聚物(P20)的合成
在500ml血清瓶中结合HxNB(8.79g，0.049mol)、BzNB(21.21g，0.115mol)、三乙基硅烷(0.23g，1.97E-03mol)、乙醇(0.36g，7.89E-03mol)、和甲苯(170.0g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(0.019g，1.32E-05mol)和DANFABA(0.042g，5.26E-5mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下1.5小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使该共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得18.59g(62％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝52000和Mn＝30000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为(35/65)HxNB/BzNB共聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5597，和在TM模式中测定为1.5579。将干燥的共聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P21
癸基降冰片烯/苄基降冰片烯共聚物(P21)的合成
在500ml血清瓶中结合DeNB(6.84g，0.029mol)、BzNB(21.56g，0.117mol)、1-己烯(12.26g，0.146mol)和甲苯(170.0g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(0.0084g，5.84E-06mol)和DANFABA(0.019g，2.33E-5mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下1.5小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使该共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得20.73g(73％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝64000和Mn＝31000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为(27/73)DeNB/BzNB共聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5680，和在TM模式中测定为1.5662。将干燥的共聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P22
丁基降冰片烯/甲基缩水甘油基醚降冰片烯共聚物(P22)的合成
在手套箱内，将BuNB(10.52g，0.07mol)、甲基缩水甘油基醚降冰片烯(AGENB，CAS 3188-75-8)(5.41g，0.03mol)、甲苯(58.0g)加入到血清瓶中。在油浴中，在80℃下搅拌该溶液。向该溶液中添加(η6-甲苯)Ni(C6F5)2(0.69g，0.0014mol)的甲苯溶液(5g)。在添加之后，维持所得混合物在室温下4小时。将甲苯溶液(87.0g)加入到该反应溶液中。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使该共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得12.74g(80％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝75000和Mn＝30000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为(78/22)BuNB/AGENB共聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5162，和在TM模式中测定为1.5157。将干燥的共聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P23
己基降冰片烯/甲基缩水甘油基醚降冰片烯共聚物(P23)的合成
在手套箱内，将HxNB(12.48g，0.07mol)、AGENB(5.41g，0.03mol)、甲苯(58.0g)加入到血清瓶中。在油浴中，在80℃下搅拌该溶液。向该溶液中添加(η6-甲苯)Ni(C6F5)2(0.69g，0.0014mol)的甲苯溶液(5g)。在添加之后，维持所得混合物在室温下4小时。将甲苯溶液(87.0g)加入到该反应溶液中。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使该共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得13.78g(77％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝78000和Mn＝33000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为(79/21)HxNB/AGENB共聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5159，和在TM模式中测定为1.5153。将干燥的共聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P24
癸基降冰片烯/甲基缩水甘油基醚降冰片烯共聚物(P24)的合成
在手套箱内，将DeNB(16.4g，0.07mol)、AGENB(5.41g，0.03mol)、甲苯(58.0g)加入到血清瓶中。在油浴中，在80℃下搅拌该溶液。向该溶液中添加(η6-甲苯)Ni(C6F5)2(0.69g，0.0014mol)的甲苯溶液(5g)。在添加之后，维持所得混合物在室温下4小时。将甲苯溶液(87.0g)加入到该反应溶液中。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使该共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得17.00g(87％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝75000和Mn＝30000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为(77/23)DeNB/AGENB共聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5153，和在TM模式中测定为1.5151。将干燥的共聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P25
丁基降冰片烯/降冰片烯基乙基三甲氧基硅烷共聚物(P25)的合成
在300ml血清瓶中，结合BuNB(25.44g，0.169mol)、降冰片烯基乙基三甲氧基硅烷(TMSENB，CAS 68245-19-2)(4.56g，0.019mol)、三乙基硅烷(0.11g，9.41E-04mol)、乙醇(0.10g，2.26E-03mol)和甲苯(170.0g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(0.022g，1.50E-05mol)和DANFABA(0.036g，4.51E-5mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下4小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使该共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得22.60g(69％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝20000和Mn＝13000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为(91/9)BuNB/TMSENB共聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5106，和在TM模式中测定为1.5105。将干燥的共聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P26
己基降冰片烯/降冰片烯基乙基三甲氧基硅烷共聚物(P26)的合成
在300ml血清瓶中，结合HxNB(13.03g，0.073mol)、TMSENB(1.97g，0.0081mol)、三乙基硅烷(0.019g，1.62E-04mol)、乙醇(0.030g，6.50E-04mol)和甲苯(85.0g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射二氯甲烷浓溶液形式的[Pd(P(iPr)3)2(OCOCH3)(NCCH3)]四(五氟苯基)硼酸盐(Pd1206)(0.0078g，6.50E-06mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下4小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使该共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得3.30g(22％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝53000和Mn＝33000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为(93/7)HxNB/TMSENB共聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5126，和在TM模式中测定为1.5114。将干燥的共聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P27
癸基降冰片烯/降冰片烯基乙基三甲氧基硅烷共聚物(P27)的合成
在500ml血清瓶中，结合DeNB(22.31g，0.095mol)、TMSENB(7.69g，0.032mol)、三乙基硅烷(0.44g，3.81E-04mol)、乙醇(0.70g，1.52E-03mol)和甲苯(170.0g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(0.015g，1.02E-05mol)和DANFABA(0.024g，3.05E-5mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下4小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使该共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得12.2g(40.7％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝34000和Mn＝24000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为(77/23)DeNB/TMSENB共聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5063，和在TM模式中测定为1.5062。将干燥的共聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P28
丁基降冰片烯/三乙氧基甲硅烷基降冰片烯共聚物(P28)的合成
在500ml血清瓶中，结合BuNB(25.22g，0.168mol)、三乙氧基甲硅烷基降冰片烯(TESNB，CAS 18401-43-9)(4.78g，0.019mol)、三乙基硅烷(0.011g，9.32E-05mol)、乙醇(0.10g，2.24E-03mol)和甲苯(170.0g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射二氯甲烷浓溶液形式的Pd1206(0.018g，1.49E-05mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下9小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使该共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得20.58g(69％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝238000和Mn＝96000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为(85/15)BuNB/TESNB共聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5061，和在TM模式中测定为1.5041。这一聚合物的Tg(基于热机械分析(TMA)测量)为276℃。将干燥的共聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P29
己基降冰片烯/三乙氧基甲硅烷基降冰片烯共聚物(P29)的合成
在500ml血清瓶中，结合HxNB(20.33g，0.114mol)、TESNB(3.26g，0.013mol)、三乙基硅烷(0.030g，2.54E-03mol)、乙醇(0.07g，1.52E-03mol)和甲苯(170.0g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(0.015g，1.01E-05mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下9小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使该共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得7.31g(31％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝234000和Mn＝110000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为(83/17)HxNB/TESNB共聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5053，和在TM模式中测定为1.5042。将干燥的共聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P30
癸基降冰片烯/三乙氧基甲硅烷基降冰片烯共聚物(P30)的合成
在500ml血清瓶中，结合DeNB(26.77g，0.114mol)、TESNB(3.26g，0.013mol)、三乙基硅烷(0.030g，2.54E-03mol)、乙醇(0.07g，1.52E-03mol)和甲苯(170.0g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(0.015g，1.01E-05mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下9小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使该共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得18.01g(60％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝283000和Mn＝118000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为(84/16)DeNB/TESNB共聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5034，和在TM模式中测定为1.5018。将干燥的共聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P 31
丁基降冰片烯/三甲氧基甲硅烷基降冰片烯共聚物(P31)的合成
在500ml血清瓶中，结合BuNB(10.97g，0.073mol)、三甲氧基甲硅烷基降冰片烯(TMSNB，CAS 7538-46-7)(12.95g，0.073mol)、三乙基硅烷(0.34g，2.91E-04mol)、乙醇(0.80g，1.75E-03mol)和甲苯(170.0g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(0.017g，1.16E-05mol)和DANFABA(0.028g，3.49E-5mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下4小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使该共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得15.5g(65％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝48000和Mn＝27000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为(47/53)BuNB/TMSNB共聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5093，和在TM模式中测定为1.5089。将干燥的共聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P32
己基降冰片烯/三甲氧基甲硅烷基降冰片烯共聚物(P32)的合成
在500ml血清瓶中，结合HxNB(13.02g，0.073mol)、TMSNB(12.95g，0.073mol)、三乙基硅烷(0.34g，2.91E-04mol)、乙醇(0.80g，1.75E-03mol)和甲苯(170.0g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(0.017g，1.16E-05mol)和DANFABA(0.028g，3.49E-5mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下4小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使该共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得17.7g(68％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝55000和Mn＝27000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为(46/54)HxNB/TMSNB共聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5081，和在TM模式中测定为1.5078。将干燥的共聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P33
癸基降冰片烯/三甲氧基甲硅烷基降冰片烯共聚物(P33)的合成
在500ml血清瓶中，结合DeNB(17.05g，0.073mol)、TMSNB(12.95g，0.073mo l)、三乙基硅烷(0.34g，2.91E-04mol)、乙醇(0.80g，1.75E-03mol)和甲苯(170.0g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(0.017g，1.16E-05mol)和DANFABA(0.028g，3.49E-5mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下4小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使该共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得21.1g(70％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝82000和Mn＝31000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为(46/54)DeNB/TMSNB共聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5029，和在TM模式中测定为1.5016。将干燥的共聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的共聚物溶液。
实施例P34
己基降冰片烯/二苯基甲基降冰片烯甲氧基硅烷/降冰片烯基乙基三甲氧基硅烷三元共聚物(P34)的合成
在500ml血清瓶中，结合HxNB(5.94g，0.033mol)、diPhNB(21.36g，0.067mol)、TMSENB(2.69g，0.011mol)、1-己烯(3.73g，0.044mol)和甲苯(170.0g)，并在油浴中加热到80℃，形成溶液。向该溶液中注射各自为二氯甲烷浓溶液形式的Pd1446(0.0064g，4.44E-06mol)和DANFABA(0.0036g，4.44E-6mol)。在添加之后，所得混合物维持在80℃下3.5小时。通过滴加甲醇到剧烈搅拌的反应混合物中，从而使该共聚物沉淀。通过过滤收集沉淀的共聚物，并在60℃下，在烘箱中真空干燥。在干燥之后，获得10.26g(34％)。通过GPC，在THF溶剂中测量该共聚物的分子量(聚苯乙烯标准物)为Mw＝105000和Mn＝54000。通过1H-NMR测定共聚物的组成为(38/54/8)HxNB/diPhNB/TMSENB共聚物。通过棱镜耦合方法测量这一聚合物的折射指数，并在633纳米的波长下，在TE模式中测定为1.5586，和在TM模式中测定为1.5572。将干燥的三元共聚物溶解在足量的甲苯中，导致30wt％的三元共聚物溶液。
表1提供以上所述的每一例举聚合物的概况。
表1
清漆
实施例V1-V13、V38-V48和V63-V66
实施例V1-V13、V38-V48和V63-V66说明了根据本发明实施方案的清漆溶液配方，所述清漆溶液配方包括基体聚合物、降冰片烯类单体、前催化剂、产酸剂、任选的抗氧化剂和溶剂。要注意，当以下例举的每一清漆溶液掺入光敏材料时，则在黄光下配制这种溶液。
实施例V1
称取HxNB(42.03g，0.24mol)和双-降冰片烯甲氧基二甲基硅烷(SiX，CAS 376609-87-9)(7.97g，0.026mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂，
1076(0.5g)和
168(0.125g)(二者均获自于Ciba SpecialtyChemicals Corporation，Tarrytown，NY)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30.0g以上制备的P1共聚物溶液中添加3.0g该单体-抗氧化剂溶液、Pd(PCy3)2(OAc)2(Pd785)(4.94E-4g，6.29E-7mol，在0.1ml二氯甲烷中)、
PHOTOINITIATOR 2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(2.55E-3g，2.51E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V2
称取SiX(5g，0.0164mol)放入玻璃小瓶内。向SiX中添加Irganox1076(0.05g)和Irgafos168(0.013g)，形成SiX溶液。通过混合SiX溶液(3g)、Pd-785储液(3.10E-4g，3.94E-7mol，在0.1ml二氯甲烷中)、Rhodorsil 2074储液(1.60E-3g，1.58E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和P2共聚物溶液(30g，固体3g)，制备清漆溶液V2。共聚物/单体之比为1/1重量，单体/Pd催化剂/光致产酸剂(PAG)之比为25K/1/4摩尔。清漆溶液通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V3
称取HxNB(42.03g，0.24mol)和SiX(7.97g，0.026mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂， 
1076(0.5g)和
168(0.125g)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30.0g共聚物溶液(10g P3+20g P4)中添加3.0g该单体-抗氧化剂溶液、Pd785(4.93E-4g，6.28E-7mol，在0.1ml二氯甲烷中)、
PHOTOINITIATOR 2074(2.55E-3g，2.51E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液V3。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V4
与以上V3一样制备清漆溶液V4，所不同的是30.0g共聚物溶液是15g P3和15g P4，形成清漆溶液V4。该溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V5
与以上V3一样制备清漆溶液V5，所不同的是30.0g共聚物溶液是20g P3和10g P4，形成清漆溶液V5。该溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V6
与以上V3一样制备清漆溶液V6，所不同的是30.0g共聚物溶液是30g P3，形成清漆溶液V6。该溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V7
称取HxNB(40.33g，0.23mol)和降冰片烯基乙基三甲氧基硅烷(TMSENB，CAS 68245-19-2)(9.67g，0.039mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂，
1076(0.5g)和
168(0.125g)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30.0g表1所述的上述共聚物溶液(15g P3+15g P4)中添加3.0g该单体-抗氧化剂溶液、Pd785(5.02E-4g，6.39E-7mol，在0.1ml二氯甲烷中)、
PHOTOINITIATOR 2074(2.59E-3g，2.55E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液V7。该溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V8
称取HxNB(42.03g，0.24mol)和SiX(7.97g，0.026mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂，IRGANOX1076(0.5g)和
IRGAFOS168(0.125g)，形成单体-抗氧化剂溶液。向18.3g以上制备的共聚物P5溶液中添加3.06g该单体-抗氧化剂溶液、Pd785(3.85E-4g，4.91E-7mol，在0.1ml二氯甲烷中)、
PHOTOINITIATOR 2074(1.99E-3g，1.96E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和1.30g1，3，5-三甲基苯，形成清漆溶液。
实施例V9
称取HxNB(42.03g，0.24mol)和SiX(7.97g，0.026mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂，
IRGANOX1076(0.5g)和IRGAFOS168(0.125g)，形成单体-抗氧化剂溶液。向9.15g以上制备的共聚物P6溶液中添加1.53g该单体-抗氧化剂溶液、Pd785(2.52E-4g，3.21E-7mol，在0.1ml二氯甲烷中)、
PHOTOINITIATOR 2074(1.30E-3g，1.28E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和0.645g1，3，5-三甲基苯，形成清漆溶液。
实施例V10
称取HxNB(42.03g，0.24mol)和SiX(7.97g，0.026mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂，
IRGANOX1076(0.5g)和IRGAFOS168(0.125g)，形成单体-抗氧化剂溶液。向20g以上制备的共聚物P3溶液中添加2.4g该单体-抗氧化剂溶液、Pd785(3.95E-4g，5.03E-7mol，在0.1ml二氯甲烷中)、
PHOTOINITIATOR 2074(2.55E-3g，2.51E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和2.5g甲苯，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V11
称取HxNB(42.03g，0.24mol)和SiX(7.97g，0.026mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂，IRGANOX1076(0.5g)和
IRGAFOS168(0.125g)，形成单体-抗氧化剂溶液。向20g以上制备的均聚物P8溶液中添加2.4g该单体-抗氧化剂溶液、Pd785(3.95E-4g，5.03E-7mol，在0.1ml二氯甲烷中)、
PHOTOINITIATOR 2074(2.55E-3g，2.51E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和6.12g甲苯，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过5微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V12
称取HxNB(42.03g，0.24mol)和(SiX)(7.97g，0.026mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂，
1076(0.5g)和
168(0.125g)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30g以上制备的共聚物P9溶液中添加1.0g该单体-抗氧化剂溶液、Pd(PCy3)2(OAc)2(Pd785)(1.65E-4g，2.10E-7mol，在0.1ml二氯甲烷中)、
PHOTOINITIATOR 2074(8.51E-4g，8.38E-7mol，在0.1ml二氯甲烷中)和5.0g甲苯，形成清漆溶液。
实施例V13
称取HxNB(42.03g，0.24mol)和(SiX)(7.97g，0.026mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂， 
1076(0.5g)和
168(0.125g)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30g以上制备的共聚物P14溶液中添加2.0g该单体-抗氧化剂溶液、Pd(PCy3)2(OAc)2(Pd785)(3.29E-4g，4.19E-7mol，在0.1ml二氯甲烷中)、TAG-372R光致产酸剂(CAS 193957-54-9，获自Toyo InkMfg.Co.，Ltd.，Tokyo，日本)(7.63E-4g，8.38E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和10.0g甲苯，形成清漆溶液。将清漆溶液V13倾倒在4``的SiO2涂布的晶片上并固化，形成干燥膜。该聚合物的Tg(基于热机械分析(TMA)测量)为251℃。
实施例V38
称取HxNB(16.64g，0.093mol)和双降冰片烯甲氧基二甲基硅烷(SiX，CAS 376609-87-9)(33.36g，0.110mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂， 
1076(0.5g)和
168(0.125g)(二者均获自Ciba Specialty ChemicalsCorporation，Tarrytown，NY)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30.0g以上制备的P3共聚物溶液中添加2.16g该单体-抗氧化剂溶液、Pd(PCy3)2(OAc)2(Pd785)(1.47E-3g，1.88E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和
PHOTOINITIATOR 2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(7.67E-3g，7.54E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V39
称取HxNB(16.64g，0.093mol)和双降冰片烯甲氧基二甲基硅烷(SiX，CAS 376609-87-9)(33.36g，0.110mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂， 
1076(0.5g)和
168(0.125g)(二者均获自Ciba Specialty ChemicalsCorporation，Tarrytown，NY)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30.0g以上制备的P34共聚物溶液中添加2.16g该单体-抗氧化剂溶液、Pd(PCy3)2(OAc)2(Pd785)(1.47E-3g，1.88E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和
PHOTOINITIATOR 2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(7.67E-3g，7.54E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V40
称取HxNB(16.64g，0.093mol)和双降冰片烯甲氧基二甲基硅烷(SiX，CAS 376609-87-9)(33.36g，0.110mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂，
1076(0.5g)和
168(0.125g)(二者均获自Ciba Specialty ChemicalsCorporation，Tarrytown，NY)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30.0g以上制备的P12共聚物溶液中添加2.16g该单体-抗氧化剂溶液、Pd(PCy3)2(OAc)2(Pd785)(1.47E-3g，1.88E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)、DBA(CAS 76275-14-4，获自Kawasaki-kaseiCo.，Ltd.，Kanagawa，日本)(4.86E-2g，1.51E-4mol，在0.1ml二氯甲烷中)和
PHOTOINITIATOR 2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(7.67E-3g，7.54E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V41
称取HxNB(16.64g，0.093mol)和双降冰片烯甲氧基二甲基硅烷(SiX，CAS 376609-87-9)(33.36g，0.110mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂，
1076(0.5g)和
168(0.125g)(二者均获自Ciba Specialty ChemicalsCorporation，Tarrytown，NY)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30.0g以上制备的P16共聚物溶液中添加2.16g该单体-抗氧化剂溶液、Pd(PCy3)2(OAc)2(Pd785)(1.47E-3g，1.88E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和PHOTOINITIATOR 2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(7.67E-3g，7.54E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V42
称取HxNB(16.64g，0.093mol)和双降冰片烯甲氧基二甲基硅烷(SiX，CAS 376609-87-9)(33.36g，0.110mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂， 
1076(o.5g)和
168(0.125g)(二者均获自Ciba Specialty ChemicalsCorporation，Tarrytown，NY)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30.0g以上制备的P17共聚物溶液中添加2.16g该单体-抗氧化剂溶液、Pd(PCy3)2(OAc)2(Pd785)(1.47E-3g，1.88E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和PHOTOINITIATOR 2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(7.67E-3g，7.54E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V43
称取HxNB(16.64g，0.093mol)和双降冰片烯甲氧基二甲基硅烷(SiX，CAS 376609-87-9)(33.36g，0.110mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂，
1076(0.5g)和
168(0.125g)(二者均获自Ciba Specialty ChemicalsCorporation，Tarrytown，NY)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30.0g以上制备的P18共聚物溶液中添加2.16g该单体-抗氧化剂溶液、Pd(PCy3)2(OAc)2(Pd785)(1.47E-3g，1.88E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和
PHOTOINITIATOR 2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(7.67E-3g，7.54E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V44
称取双降冰片烯甲氧基二甲基硅烷(SiX，CAS376609-87-9)(50.0g，0.164mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂，
1076(0.5g)和
168(0.125g)(二者均获自Ciba Specialty ChemicalsCorporation，Tarrytown，NY)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30.0g以上制备的P19共聚物溶液中添加1.44g该单体-抗氧化剂溶液、Pd(P(i-Pr)3)2(OAc)2(Pd545)(1.02E-3g，1.88E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和
PHOTOINITIATOR 2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(7.67E-3g，7.54E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V45
称取双降冰片烯甲氧基二甲基硅烷(SiX，CAS376609-87-9)(50.0g，0.164mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂，
1076(0.5g)和
168(0.125g)(二者均获自Ciba Specialty ChemicalsCorporation，Tarrytown，NY)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30.0g以上制备的P20共聚物溶液中添加1.44g该单体-抗氧化剂溶液、Pd(P(i-Pr)3)2(OAc)2(Pd545)(1.02E-3g，1.88E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和
PHOTOINITIATOR 2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(7.67E-3g，7.54E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V46
称取双降冰片烯甲氧基二甲基硅烷(SiX，CAS376609-87-9)(50.0g，0.164mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂，
1076(0.5g)和
168(0.125g)(二者均获自Ciba Specialty ChemicalsCorporation，Tarrytown，NY)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30.0g以上制备的P21共聚物溶液中添加1.44g该单体-抗氧化剂溶液、Pd(P(i-Pr)3)2(OAc)2(Pd545)(1.02E-3g，1.88E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和
PHOTOINITIATOR 2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(7.67E-3g，7.54E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V47
称取HxNB(16.64g，0.093mol)和双降冰片烯甲氧基二甲基硅烷(SiX，CAS 376609-87-9)(33.36g，0.110mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂，
1076(0.5g)和
168(0.125g)(二者均获自Ciba Specialty ChemicalsCorporation，Tarrytown，NY)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30.0g以上制备的P17共聚物溶液中添加2.16g该单体-抗氧化剂溶液、Pd(PCy3)2(OAc)2(Pd785)(1.47E-3g，1.88E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和TAG-372R光致产酸剂(CAS 193957-54-9，获自Toyo InkMfg.Co.，Ltd.，Tokyo，日本)(6.86E-3g，7.54E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V48
称取双降冰片烯甲氧基二甲基硅烷(SiX，CAS376609-87-9)(50.0g，0.164mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂， 
1076(0.5g)和
168(0.125g)(二者均获自Ciba Specialty ChemicalsCorporation，Tarrytown，NY)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30.0g以上制备的P20共聚物溶液中添加1.44g该单体-抗氧化剂溶液、Pd(P(i-Pr)3)2(OAc)2(Pd545)(1.02E-3g，1.88E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和TAG-372R光致产酸剂(CAS 193957-54-9，获自Toyo InkMfg.Co.，Ltd.，Tokyo，日本)(6.86E-3g，7.54E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V63
称取双降冰片烯甲氧基二甲基硅烷(SiX，CAS376609-87-9)(50.0g，0.164mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂，
1076(0.5g)和
168(0.125g)(二者均获自Ciba Specialty ChemicalsCorporation，Tarrytown，NY)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30.0g以上制备的P24共聚物溶液中添加1.44g该单体-抗氧化剂溶液、Pd(PCy3)2(OAc)2(Pd785)(1.47E-3g，1.88E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和
PHOTOINITIATOR 2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(7.67E-3g，7.54E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V64
称取三甲氧基甲硅烷基乙基降冰片烯(TMSENB，CAS 68245-19-2)(20.2g，0.0834mol)和双降冰片烯甲氧基二甲基硅烷(SiX，CAS376609-87-9)(29.80g，0.0979mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂，
1076(0.5g)和 168(0.125g)(二者均获自Ciba Specialty ChemicalsCorporation，Tarrytown，NY)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30.0g以上制备的P26共聚物溶液中添加2.16g该单体-抗氧化剂溶液、Pd(PCy3)2(OAc)2(Pd785)(1.47E-3g，1.88E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和
PHOTOINITIATOR 2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(7.67E-3g，7.54E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V65
称取三甲氧基甲硅烷基乙基降冰片烯(TMSENB，CAS 68245-19-2)(20.2g，0.0834mol)和双降冰片烯甲氧基二甲基硅烷(SiX，CAS376609-87-9)(29.80g，0.0979mol)放入玻璃小瓶内。向这一单体溶液中添加两种抗氧化剂，
1076(0.5g)和
168(0.125g)(二者均获自Ciba Specialty ChemicalsCorporation，Tarrytown，NY)，形成单体-抗氧化剂溶液。向30.0g以上制备的P14共聚物溶液中添加2.16g该单体-抗氧化剂溶液、Pd(PCy3)2(OAc)2(Pd785)(1.47E-3g，1.88E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)和
PHOTOINITIATOR 2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(7.67E-3g，7.54E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V66
向5g P14共聚物中添加20g 1，3，5-三甲基苯、
1076(0.05g)、
168(1.25E-2g)(二者均获自CibaSpecialty Chemicals Corporation，Tarrytown，NY)和
PHOTOINITIATOR 2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，CranburyN.J.)(4.0E-3g，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
表2、3和4提供以上所述的每一清漆溶液组成的概述。
表2
表3
表4
是指使用Rhodorsil 2074和T是指TAG-372R。
实施例V21-V31，V51-V55，V61和V62
实施例V21-V31，V51-V55，V61和V62说明了根据本发明实施方案的清漆溶液的配方，所述配方包括基体聚合物、产酸剂、任选的抗氧化剂和溶剂。要注意当以下列举的每一种清漆溶液掺入光敏材料时，则在黄光下配制这种溶液。
实施例V21
向5g P12共聚物中添加20g1，3，5-三甲基苯、0.05g Irganox1076、0.0125g Irgafos 168和
PHOTOINITIATOR2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(4.0E-3g，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V22
向5g P13共聚物中添加20g1，3，5-三甲基苯、0.05g Irganox1076、0.0125g Irgafos 168和PHOTOINITIATOR2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(4.0E-3g，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V23
向5g P14共聚物中添加20g1，3，5-三甲基苯、0.05g Irganox1076、0.0125g Irgafos 168，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V24
向0.9g P11均聚物中添加3.6g 1，3，5-三甲基苯、9.0E-3g Irganox1076、2.3E-3g Irgafos 168和
PHOTOINITIATOR2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(1.1E-3g，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V25
向0.9g P11均聚物中添加3.6g 1，3，5-三甲基苯、9.0E-3g Irganox1076、2.3E-3g Irgafos 168和PHOTOINITIATOR2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(7.5E-4g，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V26
向0.9g P11均聚物中添加3.6g1，3，5-三甲基苯、9.0E-3g Irganox1076、2.3E-3g Irgafos 168和TAG-372R光致产酸剂(二甲基(2-(2-萘基)-2-氧基乙基)锍四(五氟苯基)硼酸盐，CAS 193957-54-9)获自Toyo Ink Mfg.Co.，Ltd.Tokyo，日本)(7.5E-4g，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V27
向0.9g P11均聚物中添加3.6g1，3，5-三甲基苯、9.0E-3g Irganox1076、2.3E-3g Irgafos 168和
PHOTOINITIATOR2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(1.1E-3g，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V28
向0.9g P11均聚物中添加3.6g1，3，5-三甲基苯、9.0E-3g Irganox1076、2.3E-3g Irgafos 168和TAG-372R光致产酸剂(二甲基(2-(2-萘基)-2-氧基乙基)锍四(五氟苯基)硼酸盐，CAS 193957-54-9)获自Toyo Ink Mf g.Co.，Lt d.Tokyo，日本)(7.5E-4g，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V29
向0.9g P11均聚物中添加3.6g 1，3，5-三甲基苯、9.0E-3g Irganox1076、2.3E-3g Irgafos 168和TAG-372R光致产酸剂(二甲基(2-(2-萘基)-2-氧基乙基)锍四(五氟苯基)硼酸盐，CAS 193957-54-9)获自Toyo Ink Mfg.Co.，Ltd.Tokyo，日本)(1.1E-3g，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V30
向0.9g P11均聚物中添加3.6g 1，3，5-三甲基苯、9.0E-3g Irganox1076、2.3E-3g Irgafos 168和
PHOTOINITIATOR2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(7.5E-4g，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V31
向0.9g P11均聚物中添加3.6g1，3，5-三甲基苯、9.0E-3g Irganox1076、2.3E-3g Irgafos 168和TAG-372R光致产酸剂(二甲基(2-(2-萘基)-2-氧基乙基)锍四(五氟苯基)硼酸盐，CAS 193957-54-9)，获自Toyo Ink Mfg.Co.，Ltd.Tokyo，日本)(1.1E-3g，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V51
向4.0g以上制备的P15均聚物溶液中添加
PHOTOINITIATOR 2074(CAS 178233-72-2，获自Rhodia Inc.，Cranbury，N.J.)(1.56E-3g，1.54E-6mol在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V52
向4.0g以上制备的P15均聚物溶液中添加TAG-372R光致产酸剂(CAS 193957-54-9，获自Toyo Ink Mfg.Co.，Ltd.Tokyo，日本)(1.56E-3g，1.54E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V53
向4.0g以上制备的P15均聚物溶液中添加TAG-371光致产酸剂(CAS 193957-53-8，获自Toyo Ink Mfg.Co.，Ltd.Tokyo，日本)(1.56E-3g，1.54E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V54
向4.0g以上制备的P15均聚物溶液中添加三(4-叔丁基苯基)锍四(五氟苯基)硼酸盐光致产酸剂(也称为“TTBPS-TPFPB”，获自ToyoGosei Co.，Ltd.，Tokyo，日本)(1.56E-3g，1.54E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V55
向4.0g以上制备的P15均聚物溶液中添加NAI-105光致产酸剂(CAS 85342-62-7，获自Midori kagaku.Co.，Ltd.，Tokyo，日本)(1.56E-3g，1.54E-6mol，在0.1ml二氯甲烷中)，形成清漆溶液。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V61
向16.7g以上制备的P24共聚物溶液中添加两种抗氧化剂： 
1076(0.05g)、
168(1.25E-2g)(二者均获自Ciba Specialty Chemicals Corporation，Tarrytown，NY)和PHOTOINITIATOR 2074(CAS 178233-72-2，获自RhodiaInc.，Cranbury，N.J.)(0.1g在0.5ml二氯甲烷中)。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
实施例V62
向16.7g以上制备的P24共聚物溶液中添加两种抗氧化剂：
1076(0.05g)、
168(1.25E-2g)(二者均获自Ciba Specialty Chemicals Corporation，Tarrytown，NY)和TAG-372R光致产酸剂(二甲基(2-(2-萘基)-2-氧基乙基)锍四(五氟苯基)硼酸盐，CAS 193957-54-9)获自Toyo Ink Mfg.Co.，Ltd.Tokyo，日本)(0.1g在0.5ml二氯甲烷中)。该清漆溶液在使用之前通过0.2微米孔隙的过滤器过滤。
表5提供以上所述的每一清漆溶液的组成概述。
表5
波导
实施例WG1-WG5
实施例WG1-WG5说明了根据本发明的实施方案的单层和三层波导结构的制造。要注意，当以下形成波导结构的例举方法中所使用的每一清漆溶液掺入光敏材料时，则在黄光下形成这种结构体。
实施例WG1
单层波导结构的形成
将合适的已过滤清漆溶液倾倒在4``玻璃片上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度。然后在通风的流平板上放置涂布的玻璃片过夜，使溶剂蒸发并形成基本上干燥的固体膜。将该膜通过光掩膜(剂量＝3000mJ)曝光于UV光下(365nm)，然后在烘箱中，在85℃下加热30分钟，接着在150℃下加热额外60分钟。在第一次热步骤之后，波导图案变得可见。
实施例WG2
三层波导结构的形成
将清漆溶液V8倾倒在250微米厚的PET膜上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝70微米)。然后在第一层上倾倒清漆溶液V9，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝80微米)。最后，在第二层上倾倒清漆溶液V8，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝80微米)。然后将涂布的PET膜置于热板上，并在50℃下加热30分钟，使甲苯蒸发，并形成固体累积膜。并通过正的调色剂光掩膜，将该膜(曝光剂量＝3000mJ/cm2)曝光于UV光下(365nm)，然后在热板上，在45℃下放置30分钟，接着分别在85℃下固化30分钟，和在150℃下固化60分钟。膜在置于45℃的热板上10分钟之后，波导图案变得可见。使用“截减(cut back)方法”，测量这一波导的传递损失，并测定为6.0dB/cm。
实施例WG3
三层波导结构的形成
将已过滤的清漆溶液V11倾倒在250微米厚的PET膜上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝70微米)。然后在第一层上倾倒已过滤的清漆溶液V10，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝80微米)。最后，在第二层上倾倒已过滤的清漆溶液V11，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝80微米)。然后将涂布的PET膜置于热板上，并在50℃下加热45分钟，使甲苯蒸发，并形成固体累积膜。并通过正的调色剂光掩膜，将该膜(曝光剂量＝3000mJ/cm2)曝光于UV光下(365nm)，然后，置于50℃的烘箱中30分钟，接着分别在85℃下固化30分钟并在150℃下固化60分钟。在置于50℃的烘箱中10分钟之后，波导图案变得可见。使用“截减方法”，测量这一波导的传递损失，并测定为3.0dB/cm。
实施例WG4
三层波导结构的形成
将清漆溶液V13倾倒在250微米厚的PET膜上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝70微米)。然后在第一层上倾倒已过滤的清漆溶液V12，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝80微米)。最后，在第二层上倾倒清漆溶液V13，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝80微米)。然后将涂布的PET膜置于热板上，并在50℃下加热45分钟，使甲苯蒸发，并形成固体累积膜。并通过正的调色剂光掩膜，将该膜(曝光剂量＝3000mJ/cm2)曝光于UV光下(365nm)，然后，置于50℃的烘箱中30分钟，接着分别在85℃下固化30分钟并在150℃下固化60分钟。该膜在置于50℃的烘箱中10分钟之后，波导图案变得可见。
实施例WG5
三层波导结构的形成
将
2000P溶液(获自Promerus LLC，Brecksville，OH)倾倒在4``玻璃片上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝1微米)。然后，将其置于热板上，并在100℃下加热10分钟，并在没有光掩膜的情况下曝光于UV光下(曝光剂量＝400mJ/cm2)，接着分别在110℃下固化15分钟并在160℃下固化1小时。
然后在固化的Avatre12000P层的表面上倾倒清漆溶液V12，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝70微米)。然后在通风的流平板上放置涂布的玻璃片过夜，使溶剂蒸发并形成基本上干燥的固体膜。第二天，将由溶液V12形成的固体膜通过光掩膜(曝光剂量＝3000mJ/cm2)曝光于UV光下(365nm)，接着在室温下陈化30分钟，首先在85℃下固化30分钟，然后在150℃下固化60分钟。在85℃下固化该膜30分钟之后，波导图案变得可见。
然后在清漆溶液V12的固化层的表面上倾倒第二部分的Avatre12000P溶液，并使用旋涂器铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝1微米)。将涂布的玻璃片置于热板上，并在100℃下加热10分钟，并在没有光掩膜的情况下，曝光于UV光下(曝光剂量＝400mJ/cm2)，接着分别在110℃下固化15分钟，并在160℃下固化1小时。波导图案仍然可见，但透过顶部覆盖层，该膜看起来为褐色。
传递损失的测量
使用“截减方法”，测量通过5种清漆溶液V3-V7形成的每一波导的传递损失。每一波导为使用实施例WG1的方法制造的单层波导。由LASER二极管产生的光(830nm)通过光纤输入到由每一清漆溶液形成的波导核芯的第一端内，其中波导具有第一长度。测量另一端，第二端处的输出光强。“截减”波导成至少短两倍的长度，并测量对于每一长度来说，在第二输出端处的光输出。
对于每一次测量来说总的光损失为：
总的光损失(dB)＝-10log(Pn/P0)
其中Pn是对于每一长度P1、P2、...Pn来说，波导的第二端处所测量的输出值，和P0是在这种纤维耦合到波导核芯的第一端之前光纤末端处光源所测量的输出值。然后，如以下标线1所例举的，对总的光损失作曲线。用下式表示这一数据所得最好的直线：
y＝mx+b
其中m是传递损失，和b是耦合损失。
下表6中列出了对于每一清漆溶液V3-V7来说，使用“截减”方法时传递损失的结果。
表6
| 清漆溶液# | V3 | V4 | V5 | V6 | V7 |
| 传递损失[dB/cm] | 0.183 | 0.157 | 0.112 | 0.087 | 0.474 |
实施例WG11-WG20
实施例WG11-WG20说明了根据本发明实施方案的单层和三层波导结构的制造。形成以下波导结构的例举方法中所使用的每一清漆溶液掺入光敏材料。在黄光下形成这种结构体。
实施例WG11
单层波导结构的形成
将已过滤的清漆溶液V24倾倒在玻璃基底上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度。然后在通风的流平板上放置涂布的玻璃基底过夜，使溶剂蒸发并形成基本上干燥的固体膜。将该膜通过光掩膜(UV剂量6J/cm2)曝光于UV光下(365nm)，然后在烘箱中，在85℃下加热30分钟，接着在150℃下加热额外60分钟。在第一次热步骤之后，波导图案是可见的。
实施例WG12
单层波导结构的形成
将已过滤的清漆溶液V25倾倒在4``SiO2涂布的晶片上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度。然后在通风的流平板上放置涂布的晶片过夜，使溶剂蒸发并形成基本上干燥的固体膜。将该膜通过光掩膜(UV剂量3J/cm2)曝光于UV光下(365nm)，然后在烘箱中，在85℃下加热30分钟，接着在150℃下加热额外60分钟。在第一次热步骤之后，波导图案是可见的。
实施例WG13
单层波导结构的形成
将已过滤的清漆溶液V26倾倒在4``SiO2涂布的晶片上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度。然后在通风的流平板上放置涂布的晶片过夜，使溶剂蒸发并形成基本上干燥的固体膜。将该膜通过光掩膜(UV剂量6J/cm2)曝光于UV光下(365nm)，然后在烘箱中，在85℃下加热30分钟，接着在150℃下加热额外60分钟。在第一次热步骤之后，波导图案是可见的。
实施例WG14
单层波导结构的形成
将已过滤的清漆溶液V27倾倒在4``SiO2涂布的晶片上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度。然后在通风的流平板上放置涂布的晶片过夜，使溶剂蒸发并形成基本上干燥的固体膜。将该膜通过光掩膜(UV剂量3J/cm2)曝光于UV光下(365nm)，然后在烘箱中，在85℃下加热30分钟，接着在150℃下加热额外60分钟。在第一次热步骤之后，波导图案是可见的。
实施例WG15
单层波导结构的形成
将已过滤的清漆溶液V28倾倒在4``SiO2涂布的晶片上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度。然后在通风的流平板上放置涂布的晶片过夜，使溶剂蒸发并形成基本上干燥的固体膜。将该膜通过光掩膜(UV剂量3J/cm2)曝光于UV光下(365nm)，然后在烘箱中，在85℃下加热30分钟，接着在150℃下加热额外60分钟。在第一次热步骤之后，波导图案是可见的。
实施例WG16
单层波导结构的形成
将已过滤的清漆溶液V29倾倒在4``SiO2涂布的晶片上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度。然后在通风的流平板上放置涂布的晶片过夜，使溶剂蒸发并形成基本上干燥的固体膜。将该膜通过光掩膜(UV剂量3J/cm2)曝光于UV光下(365nm)，然后在烘箱中，在85℃下加热30分钟，接着在150℃下加热额外60分钟。在第一次热步骤之后，波导图案是可见的。
实施例WG17
单层波导结构的形成
将已过滤的清漆溶液V30倾倒在4``SiO2涂布的晶片上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度。然后在通风的流平板上放置涂布的晶片过夜，使溶剂蒸发并形成基本上干燥的固体膜。将该膜通过光掩膜(UV剂量6J/cm2)曝光于UV光下(365nm)，然后在烘箱中，在85℃下加热30分钟，接着在150℃下加热额外60分钟。在第一次热步骤之后，波导图案是可见的。
实施例WG18
单层波导结构的形成
将已过滤的清漆溶液V31倾倒在4``SiO2涂布的晶片上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度。然后在通风的流平板上放置涂布的晶片过夜，使溶剂蒸发并形成基本上干燥的固体膜。将该膜通过光掩膜(UV剂量6J/cm2)曝光于UV光下(365nm)，然后在烘箱中，在85℃下加热30分钟，接着在150℃下加热额外60分钟。在第一次热步骤之后，波导图案是可见的。
实施例WG19
三层波导的形成
将清漆溶液V23倾倒在1mm厚的玻璃板上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝70微米)。然后在第一层上倾倒清漆溶液V21，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝80微米)。最后，在第二层上倾倒清漆溶液V23，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝80微米)。然后将涂布的玻璃板置于热板上，并在50℃下加热30分钟，使1，3，5-三甲基苯蒸发，并形成固体累积膜。并通过正的调色剂光掩膜，将该膜(曝光剂量＝3000mJ/cm2)曝光于UV光下(365nm)，并分别在85℃下加热30分钟和在150℃下加热60分钟。在玻璃板于85℃下加热30分钟之后，波导图案变得可见。使用“截减方法”，测量这一波导的传递损失，并测定为3.0dB/cm。
实施例WG20
三层波导的形成
将清漆溶液V23倾倒在1mm厚的玻璃板上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝70微米)。然后在第一层上倾倒清漆溶液V22，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝80微米)。最后，在第二层上倾倒清漆溶液V23，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝80微米)。然后将涂布的玻璃板置于热板上，并在50℃下加热30分钟，使1，3，5-三甲基苯蒸发，并形成固体累积膜。并通过正的调色剂光掩膜，将该膜(曝光剂量＝3000mJ/cm2)曝光于UV光下(365nm)，并分别在85℃下加热30分钟和在150℃下加热60分钟。在玻璃板子85℃下加热30分钟之后，波导图案变得可见。使用“截减方法”，测量这一波导的传递损失，并测定为2.0dB/cm。
传递损失的测量
以与以上所述相同的方式测量通过8种清漆溶液V24-V31形成的每一单层波导和通过用于核芯层的两种清漆溶液V21-V22和用于覆盖层的一种清漆溶液V23形成的三层波导的传递损失。
表7中示出了单层波导的传递损失结果，并在下表8中示出了三层波导的传递损失结果。
表7
| 清漆溶液 | V24 | V25 | V26 | V27 | V28 | V29 | V30 | V31 |
| UV曝光能(J/cm2) | 6 | 3 | 6 | 3 | 3 | 3 | 6 | 6 |
| 波导 | WG11 | WG12 | WG13 | WG14 | WG15 | WG16 | WG17 | WG18 |
| 传递损失[dB/cm] | 0.6 | 0.3 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0.2 | 0.5 | 0.2 |
表8
| 用于覆盖层的清漆溶液 | V23 | V23 |
| 用于核芯层的清漆溶液 | V21 | V22 |
| UV曝光能(J/cm2) | 3 | 3 |
| 波导 | WG19 | WG20 |
| 传递损失[dB/cm] | 3.0 | 2.0 |
实施例WG21
单层波导结构的形成
将已过滤的清漆溶液V 38倾倒在石英玻璃晶片上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度。然后在通风的流平板上放置该石英玻璃晶片过夜，使溶剂蒸发并形成基本上干燥的固体膜。将该膜通过光掩膜(UV剂量3000mJ)曝光于UV光下(365nm)，然后在烘箱中，在45℃下加热30分钟、在85℃下加热30分钟，接着在150℃下加热额外60分钟。在第一次热步骤之后，波导图案变得可见。
实施例WG22-WG36
实施例WG22-WG36说明了根据本发明实施方案的单层波导结构的制造。与以上的WG21一样制备实施例WG22-WG36，所不同的是改变清漆溶液和辐射量。
表9提供单层波导WG21-WG36的传递损失概述。
表9
| 清漆溶液 | V38 | V39 | V40 | V41 | V42 | V43 | V44 | V45 |
| UV曝光能(J/cm2) | 3 | 3 | 1.5 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| 波导 | WG21 | WG22 | WG23 | WG24 | WG25 | WG26 | WG27 | WG28 |
| 传递损失[dB/cm] | 0.10 | 0.12 | 0.08 | 0.32 | 0.13 | 0.26 | 0.62 | 0.40 |
| 清漆溶液 | V46 | V47 | V48 | V51 | V52 | V53 | V54 | V55 |
| UV曝光能(J/cm2) | 3 | 6 | 6 | 3 | 3 | 3 | 6 | 6 |
| 波导 | WG29 | WG30 | WG31 | WG32 | WG 33 | WG34 | WG 35 | WG36 |
| 传递损失[dB/cm] | 0.28 | 0.18 | 0.53 | 0.11 | 0.15 | 0.19 | 0.26 | 0.48 |
实施例WG51
三层波导结构的形成
将V61倾倒在4``的玻璃片上，并使用旋涂机铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝1微米)。然后，将其放置在热板上，并在100℃下加热10分钟，并在没有光掩膜的情况下，曝光于UV光下(曝光剂量400mJ/cm2)，接着分别在110℃下固化15分钟和在160℃下固化1小时。
然后，将清漆溶液V38倾倒在固化的V1层的表面上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝70微米)。然后在通风的流平板上放置涂布的玻璃片过夜，使溶剂蒸发并形成基本上干燥的固体膜。第二天，将由溶液V38形成的固体膜通过光掩膜(曝光剂量＝3000mJ/cm2)曝光于UV光下(365nm)，接着在45℃下陈化30分钟，首先在85℃下固化30分钟，然后在150℃下固化60分钟。在85℃下固化该膜30分钟之后，波导图案变得可见。
然后在清漆溶液V38的固化层的表面上倾倒第二部分的V61，并使用旋涂机铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝1微米)。将涂布的玻璃片置于热板上，并在100℃下加热10分钟，并在没有光掩膜的情况下，曝光于UV光下(曝光剂量＝400mJ/cm2)，接着分别在110℃下固化15分钟，并在160℃下固化1小时。波导图案仍然可见，但透过顶部覆盖层，该膜看起来为褐色。
实施例WG52
从玻璃基底上剥离单层波导膜(WG21)，用许多水漂洗，然后在烘箱中，在45℃下干燥1小时。
将清漆溶液V61倾倒在PET膜上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝50微米)。然后将其置于热板上，并在45℃下加热10分钟，并在没有掩膜的情况下，曝光于UV光下(曝光剂量＝3000mJ/cm2)。最后，使用小刀，将这一覆盖膜分成两片，并从PET膜上剥离它们。
在上述两层覆盖膜之间插入WG21膜，并在烘箱中，在150℃下，在10MPa的压力下，加热1小时。使用“截减方法”测量该三层波导的传递损失，并测定为0.08dB/cm。通过90度剥离试验，测定在核芯与覆盖层之间的粘合强度为50gf/cm。
实施例WG53
从玻璃基底上剥离单层波导膜(WG21)，用许多水漂洗，然后在烘箱中，在45℃下干燥1小时。
将清漆溶液V63倾倒在PET膜上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝50微米)。然后将其置于热板上，并在45℃下加热10分钟，并在没有掩膜的情况下，曝光于UV光下(曝光剂量＝3000mJ/cm2)。最后，使用小刀，将这一覆盖膜分成两片，并从PET膜上剥离它们。
在上述两层覆盖膜之间插入WG21膜，并在烘箱中，在150℃下，在10MPa的压力下，加热1小时。使用“截减方法”测量该三层波导的传递损失，并测定为0.08dB/cm。通过90度剥离试验，测定在核芯与覆盖层之间的粘合强度为60gf/cm。
实施例WG54
从玻璃基底上剥离单层波导膜(WG21)，用许多水漂洗，然后在烘箱中，在45℃下干燥1小时。
将清漆溶液V64倾倒在PET膜上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝50微米)。然后将其置于热板上，并在45℃下加热10分钟，并在没有掩膜的情况下，曝光于UV光下(曝光剂量＝3000mJ/cm2)。最后，使用小刀，将这一覆盖膜分成两片，并从PET膜上剥离它们。
在上述两层覆盖膜之间插入WG21膜，并在烘箱中，在150℃下，在10MPa的压力下，加热1小时。使用“截减方法”测量该三层波导的传递损失，并测定为0.08dB/cm。通过90度剥离试验，测定在核芯与覆盖层之间的粘合强度为300gf/cm。
实施例WG55
从玻璃基底上剥离单层波导膜(WG21)，用许多水漂洗，然后在烘箱中，在45℃下干燥1小时。
将清漆溶液V65倾倒在PET膜上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝50微米)。然后将其置于热板上，并在45℃下加热10分钟，并在没有掩膜的情况下，曝光于UV光下(曝光剂量＝3000mJ/cm2)。最后，使用小刀，将这一覆盖膜分成两片，并从PET膜上剥离它们。
在上述两层覆盖膜之间插入WG21膜，并在烘箱中，在150℃下，在10MPa的压力下，加热1小时。使用“截减方法”测量该三层波导的传递损失，并测定为0.08dB/cm。通过90度剥离试验，测定在核芯与覆盖层之间的粘合强度为200gf/cm。
实施例WG56
从玻璃基底上剥离单层波导膜(WG32)，用许多水漂洗，然后在烘箱中，在45℃下干燥1小时。
将清漆溶液V66倾倒在PET膜上，并使用刮刀铺开成基本上均匀的厚度(湿厚＝50微米)。然后将其置于热板上，并在45℃下加热10分钟，并在没有掩膜的情况下，曝光于UV光下(曝光剂量＝3000mJ/cm2)。最后，使用小刀，将这一覆盖膜分成两片，并从PET膜上剥离它们。
在上述两层覆盖膜之间插入WG32膜，并在烘箱中，在150℃下，在10MPa的压力下，加热1小时。使用“截减方法”测量该三层波导的传递损失，并测定为0.12dB/cm。通过90度剥离试验，测定在核芯与覆盖层之间的粘合强度为50gf/cm。
要意识到，本发明实施方案中所述的降冰片烯类聚合物和/或降冰片烯类单体提供具有优良透明度和传递损失的光波导。
表10和11提供WG2-WG5、WG19-20和WG51-56所使用的聚合物和材料的概述。
表10
表11
Claims (14)
1.一种光波导，其包括具有第一部分和与第一部分侧向邻接的第二部分的材料层，其中第一部分包括具有第一折射指数的第一降冰片烯类聚合物材料，和第二部分包括第二降冰片烯类聚合物材料，所述第二降冰片烯类聚合物材料具有比第一折射指数低的第二折射指数。
2.权利要求1的光波导，其中第一部分包括光波导核芯部分和第二部分包括光波导覆盖部分。
3.权利要求1的光波导，其中第一和第二降冰片烯类聚合物材料包括烷基降冰片烯重复单元。
4.权利要求3的光波导，其中烷基降冰片烯重复单元是己基降冰片烯重复单元。
5.权利要求1的光波导，其中第一和第二降冰片烯类聚合物材料包括第一降冰片烯类重复单元和第二降冰片烯类重复单元。
6.权利要求5的光波导，其中第一降冰片烯类重复单元包括烷基降冰片烯重复单元，和第二降冰片烯类重复单元包括降冰片烯类重复单元。
7.权利要求6的光波导，其中烷基降冰片烯重复单元包括己基降冰片烯重复单元，和降冰片烯类重复单元包括二苯基甲基降冰片烯甲氧基硅烷重复单元。
8.权利要求6的光波导，其中烷基降冰片烯重复单元包括己基降冰片烯重复单元，和降冰片烯类重复单元包括苄基降冰片烯重复单元。
9.权利要求6的光波导，其中烷基降冰片烯重复单元包括己基降冰片烯重复单元，和降冰片烯类重复单元包括苯乙基降冰片烯重复单元。
10.权利要求2的光波导，进一步包括与材料层垂直邻接布置的覆盖层。
11.权利要求10的光波导，其中材料层的光波导覆盖部分和覆盖层围绕材料层的光波导核芯部分，且覆盖层包括第三降冰片烯类聚合物材料。
12.权利要求11的光波导，其中第三降冰片烯类聚合物材料包括烷基降冰片烯重复单元。
13.权利要求12的光波导，其中烷基降冰片烯重复单元包括己基降冰片烯重复单元。
14.权利要求11的光波导，其中第三降冰片烯类聚合物材料包括具有环氧侧基的降冰片烯类重复单元。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20081119 |