JP2004185000A - 導波路を形成する方法及びそれから形成される導波路 - Google Patents

Abstract

【課題】挿入損失の少ない光学導波路を形成する方法、光学導波路及びその光学導波路の１以上を含む電子装置が提供される。
【解決手段】（ａ）基体上に感光性組成物の層を形成し；（ｂ）化学線で層の一部を露光し；（ｃ）露光層を現像して導波路コア構造を形成し；（ｄ）導波路コア構造が少なくとも部分的に断面が丸くなるようその構造をリフローするのに効果的な温度まで且つ時間の間、導波路コア構造を加熱することを含む。
【選択図】図２

Description

本発明は、一般的に光学導波路の分野に関する。特に、本発明は断面が丸い光学導波路、及び斯かる光学導波路を形成する方法に関する。加えて、本発明は斯かる光学導波路を含む電子装置及び斯かる電子装置を形成する方法に関する。

光は、データー及び通信を送信するのに益々重要になってきている。光ファイバーケーブルは、多くの用途において慣用の電気ケーブルに取って代わりつつある。例えば、光学集積回路（ＯＩＣ）は、プリント配線基板上の高度帯域幅光学相互接続のために重要性が高まりつつある。

光学導波路は、典型的にはコア物質及びコア物質の周りを取り囲むクラッド層を含む。光放射線はコア物質中を伝播し、コア物質より低い屈折率を有するクラッド層により包含される。導波路は、個々に又は基体に支持された配列で使用されることができ、典型的には基体表面を横断して光放射線を伝達させる。導波路は、しばしば特定の方法で入力信号を出力信号に変更するように光学放射線についての受動的機能を遂行する。例えば、スプリッターは一つの導波路における光信号を二以上の導波路に分割し；カプラーは二つ以上の導波路からの光信号をより少ない数の導波路に加える；及び波長分割多重送信（「ＷＤＭ」）構造は、通常は位相配置設計又は格子のいずれかを採用することにより入力光信号をスペクトル的に異なる出力導波路に分離する。スペクトルフィルター、偏光器及び絶縁体は、導波路設計中に組み入れられ得る。導波路は、代替的に活動的機能性を含有することができ、そこでは、入力信号は第二の光学的又は電気的信号との相互作用により変更される。代表的な活動的機能性としては、電子光学、熱光学又は音響光学装置についてのような増幅及び切り替えが挙げられる。平坦な導波路を製造する種々の方法が提案された。例えば、バルク導波路物質を基体上に堆積し、引き続いてバルク導波路層上のフォトレジストを使用して標準フォトリトグラフィー及びエッチングプロセスを行うことが提案された。工程数及びコストを減少させる努力の中で、導波路形成におけるフォトイメージャブル（ｐｈｏｔｏｉｍａｇｅａｂｌｅ）性コア層の使用が提案された。これらのプロセスから形成されたコア構造は、一般的に導波路の長さに沿って横断面が正方形又は長方形である。しかしながら、斯かる外面形態は、導波路及び導波路と典型的に結合する円筒状光ファイバーとの間の幾何学的ミスマッチの結果として貧弱な光学的特性及び挿入損失特性の原因となる。この幾何学的ミスマッチは、特に多モード型装置用の両方の入出力カプリング口における余分なカプリング損失の原因となる。従って、丸い、より好ましくは断面が実質的に円形の典型的にコアを有する導波路の提供が、光ファイバー／導波路カプリングに起因する挿入損失を減じながら光透過特性を改善するためには望ましい。

シム等は、「Ｓｉ基体上のゾル−ゲルガラスに形成されたチャネル導波路のリフロー（ｒｅｆｌｏｗ）及び埋設」、ＩＥＥＥ ＰＨＯＴＯＮＩＣＳ ＴＥＣＨ．ＬＴＴＲＳ．、第５巻、第９号（９月，１９９３年）において、ケイ素基体上に平面二層ゾル−ゲルガラスフィルムを堆積させ、そのフィルムをエッチングして隆起導波路を形成することにより導波路を組み立てるプロセスを開示する。コア及びクラッドガラスを溶融してコア及びクラッド間の接合部に平滑な半径を生じさせるため、炉内加熱が使用される。リフローされた導波路が正方形又は長方形導波路と比較して改良された損失特性を提供することができる一方で、コア及びクラッド間の接合はコアが基体上に拡散するので理想的ではない。

ストランド等の米国特許第５，８４６，６９４号は、ほぼ断面が円形である導波路を製造する方法を開示する。この開示された方法においては、溶融された導波路物質が湿潤化するのと反対の物質の層が、導波路用の台座を形成するためにパターン化される。導波路物質は、次にフォトリトグラフィー及びエッチングプロセスを使用して堆積され、パターン化される。熱が加えられ、導波路前駆体を、台座の上に座しているほぼ円形な断面の導波路にリフローする。この方法は、台座及び導波路双方を画定するために多数の工程を要求する欠点を有している。

米国特許第５，８４６，６９４号明細書 シム等、ＩＥＥＥ ＰＨＯＴＯＮＩＣＳ ＴＥＣＨ．ＬＴＴＲＳ．、第５巻、第９号（９月，１９９３年）

従って、公知の正方形及び長方形導波路と比較して、光学電子装置工業において向上した光学特性及び挿入損失特性を有する光学導波路を形成する改良された方法並びにそれから形成された導波路についての必要性が存在する。同様に、斯かる導波路を含む電子装置並びに斯かる電子装置を形成する方法についての分野における必要性が存在する。

本発明を通して、驚くべきことに改良された光透過特性及び公知の正方形及び長方形平面導波路より挿入損失の少ない光学導波路が調製され得ることが見出された。

本発明の一態様に従い、光学導波路を形成する方法が提供される。その方法は：（ａ）基体上にフォトデファイナブル（ｐｈｏｔｏｄｅｆｉｎａｂｌｅ）組成物の層を形成し；（ｂ）化学線で層の一部を露光し；（ｃ）露光された層を現像して導波路コア構造を形成し；（ｄ）導波路コア構造が少なくとも部分的に断面が丸くなるようその構造をリフローするのに効果的な温度および時間で、導波路コア構造を加熱することを含む。

本発明の更なる態様に従い、光学導波路を形成する方法が提供される。その方法は：（ａ）屈折率を有する物質のクラッド層を表面に有する基体を提供し；（ｂ）該クラッド層の一部の上に導波路コア構造を形成し；及び（ｃ）導波路コア構造が少なくとも部分的に断面が丸くなるようその構造をリフローするのに効果的な温度および時間で、導波路コア構造を加熱することを含み、ここでリフローされた構造はクラッド層の屈折率より大きい屈折率を有する。

本発明の更なる態様に従い、光学導波路を形成する方法が提供される。その方法は：（ａ）第一屈折率を有する物質のクラッド層を表面に有する基体を提供し；及び（ｂ）第一屈折率より大きい第二屈折率を有する導波路コア構造をクラッド層の一部の上にプリントすることにより形成することを含み、ここでプリント又はエンボスされた導波路構造は少なくとも部分的に断面が丸いものである。

本発明の更なる態様に従い、コア及びクラッドを有する光学導波路が提供される。光学導波路が上記の方法から形成される。

本発明の更なる態様に従い、１以上の光学導波路を含む電子装置が提供される。

本発明は下記の図面を参照して説明され、その中で同じ参照番号が同じ構造物を表す。
図１は、本発明に基づく光学導波路の断面を図示する。
図２（ａ）〜（ｆ）は、本発明の一態様に基づき光学導波路形成の種々の段階における光学導波路の断面を図示する。
図３（ａ）〜（ｈ）は、本発明の更なる態様に基づき光学導波路形成の種々の段階における光学導波路の断面を図示する。
図４（ａ）〜（ｅ）は、本発明の更なる態様に基づき光学導波路形成の種々の段階における光学導波路の断面を図示する。
図５（ａ）〜（ｄ）は、本発明の更なる態様に基づき光学導波路形成の種々の段階における光学導波路の断面を図示する。
図６（ａ）〜（ｇ）は、本発明の更なる態様に基づき光学導波路形成の種々の段階における光学導波路の断面を図示する。
図７（ａ）〜（ｃ）は、本発明の更なる態様に基づき光学導波路形成の種々の段階における光学導波路の断面を図示する。

本発明は、光学導波路を形成する方法、それから形成される光学導波路及び光学導波路から形成される電子装置を提供する。特に断りのない限り、導波路コア及びクラッド組成物の成分の量は、如何なる溶媒も含まない組成物に基づいて重量％で与えられる。本明細書において、用語「ポリマー」は、オリゴマー、ダイマー、トリマー及びテトラマー等を含み、ホモポリマー、２以上の異なるモノマー単位から形成されるポリマー双方を包含する。用語「アルキル」は、直鎖、分岐及び環式アルキルを意味する。用語芳香族は、炭素環式及び複素環式を意味する。用語「ハロゲン」及び「ハロ」は、フッ素、塩素、臭素、及びヨウ素を意味する。従って用語「ハロゲン化」は、フッ化、塩化、臭化及びヨウ化を意味する。用語「ａ」及び［ａｎ］は、断りのない限り１以上を意味する。

「断面が四辺形形状」とは、一般に長方形、一般に正方形及び一般に台形の断面のような、これらに限らない一般に断面が任意の四側面をなす形状を意味する。斯かる断面形状は、上側の隅を丸くしたものでもよい。図１に関して、「断面の少なくとも一部が丸くなった」とは、導波路コア構造１０及び下層をなす基体１との接点において形成される角αが９０°未満、例えば、８０°未満、７０°未満、６０°未満、４５°未満、３０°未満、２０°未満、１０°未満及び完全に円形断面の場合は０°であることを意味する。コア構造は、一般に角αを規定する接点の直ぐ上は一般に凹型であり、一般に断面が円形又は一般に卵形である。本明細書において、用語「一般的に円形」は円形、準円形又はヘミサイクルを意味する。用語「ヘミサイクル」は、平らな部分を有する円をはじめとする曲線構造を意味する。

本発明は、本発明の一態様に基づき、光学導波路形成の種々の段階における光学導波路の断面を図示する図２（ａ）〜（ｆ）を参照してここで記載される。本発明のこの態様に基づいて方法は、導波路コアの直接イメージングにより光学導波路の調製を可能にする。本発明に基づき形成された光学導波路は、個々の導波路として又は導波路の配列として製造され得る。

図２（ａ）に関して、基体１が提供される。光学導波路を支持するのに好適な任意の基体が使用され得る。好適な基体としては、プリント配線基板及び集積回路のような電子装置の製造に使用される基体が挙げられるが、これらに限定されない。特に好適な基体としては、銅クラッド基板の積層体表面及び銅表面、プリント配線基板内層及び外層、ケイ素、砒化ガリウム及びリン化インジウムウェーハのような集積回路の製造に使用されるウェーハ、液晶ディスプレイ（「ＬＣＤ」）ガラス基体に限られないガラス基体、誘電コーティング、酸化ケイ素、窒化ケイ素、オキシ窒化ケイ素、サファイヤ、エポキシ積層体、ポリイミド、ポリシロキサン及びクラッド層等が挙げられる。

図示されるように、基体１は、単結晶シリコンウェーハ２及び第一クラッド層４、形成されるコア材に大部分依存する特定の物質を含む。最終導波路構造において、クラッド物質はコア物質と比較して、より低い屈折率を有すべきである。特に有用な導波路は１．３から１．６９の屈折率を有するクラッドを含む。クラッド用の好適な材料は、例えば、コア物質に関して全般に亘り記載された任意の材料及び当業者に公知の他の材料が含まれる。典型的には、第一クラッド層の厚さは、約１から１００μｍ、より典型的には約１０から５０μｍである。

本発明のこの態様に基づき導波路を形成することにおいて、第一クラッド層４は、コア層のコーティングに関して下記に記載した任意の技術を使用してコートされ得る。第一クラッド層は、典型的には、例えば熱的に及び／又は光分解的に硬化される。典型的には、熱硬化温度は１３０℃から３００℃であり、例えば、オーブン又はホットプレートを使用して５秒から１時間の期間にわたって硬化が生じる。熱処理に対し追加的に又は代替的に、導波路は例えば、１から２ジュール／ｃｍ^２の化学線でフラッド（ｆｌｏｏｄ）露光され得る。

図２（ｂ）に関して、フォトデファイナブル組成物の層６は基体１上に堆積される。導波路コアを形成する組成物は、その中を伝達する放射線を含有させるためにクラッド物質の屈折率より大きい屈折率を有するコア物質を生じさせるべきである。特に有用な導波路は、１．４から１．７の屈折率を有するコアを含む。好適なフォトデファイナブル組成物としては、例えばポリアミド、ポリイミド、ポリ（メタ）アクリレート、ポリウレタン、ポリカーボネート、エポキシ、ポリシロキサン、ポリシルセスキオキサン、ノルボルネン、ノボラック樹脂、ケイ酸塩及びゾル−ゲルから選択される１以上の構成化合物が挙げられる。その化合物は、非置換でもよく、又は、例えば重水素又は１以上のフッ素等のハロゲンで置換され得る

ハイブリッドシリコン含有材料は、また、フォトデファイナブル組成物において採用され得る。例えば、同時に継続する米国特許出願第１０／３０７，９０４号（代理人ケース番号ＤＮ５１２０３）に記載されたようなハイブリッドシルセスキオキサンポリマーが採用されることができ、その特許の全内容は本明細書において挿入され、参照される。斯かるシルセスキオキサンポリマーは、式（ＲＳｉＯ_１．５）の単位を含むことができる。Ｒは、水酸基を含まない置換又は非置換有機側鎖基を意味する。代表的なＲ基としては、置換及び非置換アルキル及びアリール基が挙げられる。斯かるアルキル基は、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｔ−ブチル、ｔ−アミル、ｔ−オクチル、デシル、ドデシル、セチル、ステアリル、シクロヘキシル及び２−エチルヘキシル等の１から２０炭素原子を有する直鎖、分岐又は環式であり得る。アリール基の例としては、フェニル、トリル、１−ナフチル、２−ナフチル及び２−フェナントリル等の６から２０、典型的には６から１５の炭素原子を有するものが含まれる。ポリマーはシルセスキオキサンホモポリマーであり得るが、そのシルセスキオキサンポリマーは一般式（ＲＳｉＯ_１．５）_ｎを有し、ここで、Ｒは上記されたものであり、ｎは０より大きい偶数の整数である。シルセスキオキサンホモポリマーの例としては、メチルシルセスキオキサン、エチルシルセスキオキサン、プロピルシルセスキオキサン、ｎ−ブチルシルセスキオキサン、イソ−ブチルシルセスキオキサン及びｔｅｒｔ−ブチルシルセスキオキサン等のアルキルシルセスキオキサン、及びフェニルシルセスキオキサン及びトリルシルセスキオキサン等のアリールシルセスキオキサンが挙げられる。代替的に、ポリマーはより高次のポリマー、ランダム又はブロック型のいずれかの形態を採ることができる。その高次ポリマーは、例えば、２以上の異なる種類のシルセスキオキサン単位の組み合わせでもよく、但しそれぞれの単位の割合は１から９９モル％である。シルセスキオキサンポリマーは、式（Ｒ^１ＳｉＯ_１．５）及び（Ｒ^２ＳｉＯ_１．５）の単位を含むことができ、ここでＲ^１及びＲ^２は異なり、Ｒについては上記したものである。ポリマーは、例えば、メチルシルセスキオキサン及びフェニルシルセスキオキサンを含有する、又はメチルシルセスキオキサン、エチルシルセスキオキサン及びフェニルシルセスキオキサンを含有するポリマーのような、アルキル／アリールシルセスキオキサン；メチルシルセスキオキサン及びエチルシルセスキオキサンを含有するポリマーのようなアルキルシルセスキオキサン；又はフェニルシルセスキオキサン及びトリルシルセスキオキサンを含有するポリマーのようなアリールシルセスキオキサンであり得る。このポリマーは、任意にシルセスキオキサン単位に加えて１以上の非シルセスキオキサン単位を含むことができる。斯かる非シルセスキオキサン単位は、例えば、式（（Ｒ^３）_２ＳｉＯ）の単位であり得る、ここで、Ｒ^３はアルキル基、例えば、メチル、エチル及びプロピル等又はアリール基、例えばフェニル及びトリル等の置換又は非置換有機基である。

ポリマーは、代替的に１以上の非シルセスキオキサン単位と共に、上記のような単一種のシルセスキオキサン単位を含むことができる。側鎖基上の１以上の水素原子は、例えば重水素、フッ素、臭素及び塩素等のハロゲン、（Ｃ_１〜Ｃ_６）アルキル、（Ｃ_１〜Ｃ_６）ハロアルキル、（Ｃ_１〜Ｃ_１０）アルコキシ、（Ｃ_１〜Ｃ_１０）アルキルカルボニル、（Ｃ_１〜Ｃ_１０）アルコキシカルボニル及び（Ｃ_１〜Ｃ_１０）アルキルカルボニルオキシ等の他の置換基で置き換えられ得る。

シルセスキオキサンポリマーは、広範囲の繰り返し単位を含有することができる。シルセスキオキサンポリマーは、例えば、５から１５０の繰り返し単位、典型的には約１０から３５の繰り返し単位を有することができる。典型的には、このポリマーは約５００から１５，０００、例えば約１０００から１０，０００、及び約１０００から５０００の重量平均分子量（Ｍｗ）を有する。このポリマーは、更に縮合重合を生じさせ得る２以上の官能性末端基を含むことができる。斯かる末端基は、例えば、ヒドロキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ等のアルコキシ、カルボキシエステル、アミノ、アミド、イミノ、カルボン酸、その無水物、オレフィン、アクリル、アセタール、オルトエステル、ビニルエーテル及びこれらの混合物であり得る。ポリマー中のヒドロキシ含量は、典型的にはポリマーを基準にして約０．５から１５モル％、例えば約１から１０モル％及び約２から５モル％である。

例えば、米国特許出願公開番号第２００３０００８２４４号に記載された多孔性光学材料の使用が、また、フォトデファイナブル組成物において採用されることができ、その特許の全内容は、本明細書に挿入され、参照される。

フォト活性成分は、また、化学線での露光により上記構成化合物の溶解度を変更させるためにフォトデファイナブルコア組成物中に存在する。ネガ型物質の場合においては、フォト活性成分は、構成化合物の露光部分のカップリングを触媒し、カップリングされた部分を現像液に不溶性にする。多岐に亘るフォト活性成分が本発明に使用され得るが、それらにはフォト酸発生剤及びフォト塩基発生剤が含まれるが、これらに限定されない。これらの中では、フォト酸発生剤が好ましい。

本発明に有用なフォト酸発生剤は、光への露光により酸を放出する任意の化合物又は化合物群であり得る。好適なフォト酸発生剤は公知であり、ハロゲン化トリアジン、ハロゲン化オキサジアゾール、オニウム塩、スルホン化エステル、置換ヒドロキシイミド、置換ヒドロキシイミン、アジド、ジアゾナフトキノン等のナフトキノン、ジアゾ化合物及びこれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。

特に有用なハロゲン化トリアジンとしては、特にハロメチル−ｓ−トリアジンのようなハロゲン化アルキルトリアジンが挙げられる。ｓ−トリアジン化合物は、ある種のメチル−ハロメチル−ｓ−トリアジンとある種のアルデヒド又はアルデヒド誘導体との縮合反応生成物である。斯かるｓ−トリアジン化合物は、米国特許第３，９５４，４７５号及びワカバヤシ等の日本化学会誌、第４２巻、２９２４〜３０頁（１９６９年）に開示された手順に従い調製され得る。本発明に有用な他のトリアジン型フォト酸発生剤は、例えば、米国特許第５，３６６，８４６号において開示され、その全体の内容は本明細書に取り入れられ、参照される。

弱求核性アニオンとのオニウム塩は、本発明におけるフォト酸発生剤としての使用に特に好適である。斯かるアニオンの例は、例えば、アンチモン、スズ、鉄、ビスマス、アルミニウム、ガリウム、インジウム、チタン、ジルコニウム、スカンジウム、クロム、ハフニウム、銅、ホウ素、リン及び砒素などの２価から７価の金属又は非金属のハロゲン錯体アニオンである。好適なオニウム塩の例としては、ジアリールジアゾニウム塩のようなジアゾニウム塩、周期律表のＶＡ及びＢ族及びＩＩＡ及びＢ族、及びＩ族のオニウム塩、例えば、ヨードニウム塩のようなハロニウム塩、第４級アンモニウム、ホスホニウム及びアルソニウム塩、芳香族スルホニウム塩のようなスルホニウム塩、スルホキソニウム塩又はセレニウム塩が挙げられるが、これらに限定されない。好適なオニウム塩の例は、例えば米国特許第４，４４２，１９７号；第４，６０３，１０１号及び第４，６２４，９１２号に開示され、その特許の全体の内容は本明細書において挿入され、参照される。トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート及びこれらの混合物が好ましい。

本発明におけるフォト酸発生剤として有用なスルホン化エステルとしては、例えば、スルホニルオキシケトンが挙げられる。好適なスルホン化エステルとしては、ベンゾイントシレート、ｔ−ブチルフェニルアルファ−（ｐ−トルエンスルホニルオキシ）−アセテート、２，６−ジニトロベンジルトシレート及びｔ−ブチルアルファ−（ｐ−トルエンスルホニルオキシ）−アセテート等が挙げられるが、これらに限定されない。斯かるスルホン化エステルは、例えば、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、第４卷、第３号、３３７〜３４０頁、（１９９１年）に開示され、その全内容は本明細書に取り入れられ、参照される。

使用され得る置換ヒドロキシイミドとしては、例えば、ｎ−トリフルオロメチルスルホニルオキシ−２，３−ジフェニルマレイミド及び２−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシ−２，３−ジフェニルマレイミドが挙げられる。好適な置換ヒドロキシイミンとしては、例えば、２−（ニトリロ−２−メチルベンジリデン）−（５−ヒドロキシイミノブチルスルホニル）−チオフェンが挙げられる。本発明に有用なアジドは、例えば、２，６−（４−アジドベンジリデン）シクロヘキサノンが挙げられる。ナフトキノンとしては、例えば、２，３，４−トリヒドロキシベンゾフェノンの２，１−ジアゾナフトキノン−４−スルホネートエステルが挙げられる。ジアゾ化合物の中では、１，７−ビス（４−クロロスルホニルフェニル）−４−ジアゾ−３，５−ヘプタンジオンが使用され得る。

本発明に有用なフォト塩基発生剤は、光への露光により塩基を放出する任意の化合物又は化合物群であり得る。好適なフォト塩基発生剤としては、ベンジルカルバメート、ベンゾインカルバメート、Ｏ−カルバモイルヒドロキシアミン、Ｏ−カルバモイルオキシム、芳香族スルホンアミド、アルファ−ラクタム、Ｎ−（２−アリルエテニル）アミド、アリールアジド化合物、Ｎ−アリールホルムアミド、４−（オルト−ニトロフェニル）ジヒドロピリジン及びこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。

ネガ型物質の場合においては、本発明に有用なフォト活性成分の量は、化学線での露光によりシルセスキオキサンポリマーのカップリングを触媒してカップリング部分を水性ベース又は溶媒ベース現像液中において不溶性にするのに充分な任意の量である。フォト活性成分は、典型的には０．１から２５重量％、より具体的には０．１から１２重量％の量で組成物中に存在する。

１以上の柔軟剤は、組成物から形成されたコーティング又は他の生成物に望ましい量の柔軟性を付与するために本発明の組成物中に任意に含まれ得る。例えばそれは、クラックの形成に対し増大した感受性を有する、３ミクロン以上のオーダーのような、比較的厚いコーティングを形成するのに使用される組成物に柔軟剤を付加するのに有益である。選択される特定の柔軟剤は組成物の他の成分に依存するが、典型的な柔軟剤材料としては、例えば、ポリシロキサン及び長鎖アルキドのような可塑剤が挙げられる。典型的に柔軟剤は、構成化合物とカップリング可能な２以上の基をその鎖中に有する。好ましい斯かる基としては、ヒドロキシ、アルコキシ、カルボキシエステル、アミノ、アミド、エポキシ、イミノ、カルボン酸、その無水物、オレフィン、アクリル、アセタール、オルトエステル、ビニルエーテル及びこれらの混合物が含まれる。これらの基の中で、ヒドロキシが特に好ましい。ポリシロキサン柔軟剤材料の例としては、シラノール末端化ポリジフェニルシロキサン及びシラノール末端化ポリジメチルシロキサンのような官能基で末端化されたポリシロキサンが挙げられ、典型的にその末端基は官能基又は柔軟シルセスキオキサンポリマーだけからなる、例えば、３３重量％のメチル−トリエトキシ−シラン、３３重量％のフェニル−トリエトキシ−シラン及び３３重量％のジメチル（ジアルキル）−ジエトキシ−シランを反応させて得られるものである。柔軟剤は、典型的には３０重量％未満、より具体的には２０重量％未満の量で組成物中に存在する。

表面レベリング剤、例えば、ダウケミカルカンパニーから入手可能なシルウェット（ＳＩＬＷＥＴ）Ｌ−７６０４シリコーンベースオイル湿潤剤、消泡剤、接着促進剤及びチキソトロープ剤等を含む他の添加剤が任意に組成物中に存在してもよいが、これらには限られない。斯かる添加剤は、コーティング組成物についての分野でよく知られている。一つより多い添加剤が本発明の組成物中に配合され得ることが認識されるであろう。例えば、湿潤剤はチキソトロープ剤と配合され得る。斯かる任意の添加剤は、多様な供給元から商業的に入手可能である。本組成物に使用される斯かる任意の添加剤の量は、特定の添加剤及び望まれる効果に依存するであろうし、これらは当業者の能力の範囲内である。斯かる他の添加剤は、典型的には５重量％未満、より具体的には２．５重量％未満の量で組成物中に存在するであろう。

本コア組成物は、１以上の有機架橋剤を任意に含有することができる。架橋剤としては、例えば、三次元的な方法で組成物成分をつなぐ物質が挙げられる。構成成分と反応する任意の芳香族又は脂肪族架橋剤が、本発明のための使用に好適である。斯かる有機架橋剤は硬化して構成成分と重合されたネットワークを形成し、現像液溶液中での溶解度を減少するであろう。斯かる有機架橋剤は、モノマー又はポリマーであり得る。架橋剤の組み合わせは本発明に成功裏に使用され得ることは、当業者により認識されるであろう。

本発明において有用な好適な有機架橋剤はとしては、アミン含有化合物、エポキシ含有物質、少なくとも二つのビニルエーテル基を含む化合物、アリル置換芳香族化合物及びこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。好ましい架橋剤としては、アミン含有化合物及びエポキシ含有物質が挙げられる。

本発明における架橋剤として有用なアミン含有化合物としては、メラミンモノマー、メラミンポリマー、アルキロールメチルメラミン、ベンゾグアナミン樹脂、ベンゾグアナミン−ホルムアルデヒド樹脂、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、グリコウリル−ホルムアルデヒド樹脂及びこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。

本発明における架橋剤として有用なエポキシ含有物質は、開環により重合可能な１以上のオキシラン環を有する任意の有機化合物である。

フォトイメージャブルコア組成物は、好適には単一種だけの有機架橋剤、例えばアミン含有架橋剤だけを含むことができ又は２以上の異なる架橋剤を含有することができる。好適な有機架橋剤の濃度は架橋剤反応性及び組成物の具体的な用途のような要因により変化することは当業者により認識されるであろう。使用される場合は、架橋剤は、典型的には０．１から５０重量％、より具体的には０．５から２５重量％及びいっそうより具体的には１から２０重量％の量で組成物中に存在する。

フォトイメージャブルコア組成物は、１以上の溶媒を任意に含有することができる。斯かる溶媒は、本組成物を配合し、本組成物を基体上にコーティングすることの助力となる。多岐に亘る溶媒が使用され得る。好適な溶媒としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルのようなグリコールエーテル；メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、二塩基エステルのようなエステル、プロピレンカーボネートのようなカーボネート、γ−ブチロラクトン、乳酸エチル、酢酸ｎ−アミル及び酢酸ｎ−ブチルのようなエステル、ｎ−プロパノール、イソプロパノールのようなアルコール、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン及び２−ヘプタノンのようなケトン、γ−ブチロラクトン及びε−カプロラクトンのようなラクトン、ジフェニルエーテル及びアニソールのようなエーテル、メシチレン、トルエン及びキシレンのような炭化水素、及びＮ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ´−ジメチルプロピレンウレアのような複素環式化合物又はこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。

フォトデファイナブル組成物は、任意の技術により、例えばスクリーンプリンティング、カーテンコーティング、ローラーコーティング、スロットコーティング、スピンコーティング、フラッドコーティング、静電スプレー、スプレーコーティング又はディップコーティングにより堆積され得る。本組成物がスプレーコートされるとき、加熱スプレーガンが任意に使用され得る。組成物の粘度は、粘度変性剤、チキソトロープ剤及び充填剤等により、それぞれの適用方法の要求を満たすよう調整され得る。典型的には、層は約１から２００μｍ、より典型的には約１から１００μｍ、更により典型的には２から８０及び更により典型的には約５から６４μｍの厚さでコートされる。

コートされた基体は、典型的には、その後乾燥されコーティング中の任意の溶媒を除去する。乾燥は、例えば、赤外オーブン、対流式オーブン、対流／伝導式オーブン、真空オーブンのようなオーブン中で又はホットプレート上で遂行され得る。斯かる乾燥は、選ばれた特定の溶媒及び乾燥技術に依存して種々の温度及び時間において起き得る。好適な温度は、存在する任意の溶媒を実質的に除去するのに充分である任意のものである。典型的には、乾燥は、室温（２５℃）から１７０℃の任意の温度で、また５秒から１２０分の時間でよい。オーブンを使用するときは、典型的な時間は、１０から１２０分及びホットプレートでは１０秒から１０分である。

図２（ｃ）に関して、乾燥後、フォトイメージャブル層６は、例えばフォトマスク８を通して化学線での露光によりイメージ化される。好適な露光技術としては、例えば、接触イメージング、プロジェクションイメージング、及びレーザー直接描画イメージング（ｌａｓｅｒ ｄｉｒｅｃｔ ｗｒｉｔｅ ｉｍａｇｉｎｇ）等が挙げられる。露光パターンは、導波路の外面的形態を画定するが、それは典型的には長さがセンチメートルからメートル及び幅がミクロンから数百ミクロンのオーダーであるが、必要条件ではない。露光に続いて、組成物は典型的には４０℃から１７０℃の温度において部分的に硬化される。硬化時間は変化し得るが、一般に約３０秒から約１時間である。この工程の目標は、コアパターンを除去することなく現像液溶液中でコア層の他の領域が除去され得るように、コア層の他の領域と比較して導波路コアパターンの溶解度を更に変更することである。例えば、ネガ型物質の場合に、コアパターンは非露光区域より現像液により難溶性となる露光区域であり、一方ポジ型物質の場合に、コアパターンは非露光区域であり、露光区域の溶解度は現像液溶液において可溶性とされる。

図２（ｄ）に関して、ネガ型物質の場合における非露光領域又はポジ型物質の場合における露光領域は、好適な現像液との接触等により、導波路コア構造１０を残して除去され得る。特定の種類の現像液がフォトイメージャブル層の物質に依存する一方で、水性ベース又は溶剤ベースの現像液の使用が想定される。好適な水性ベース現像液としては、例えば水中での水酸化ナトリウム及び水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物並びに水中での水酸化テトラメチルアンモニウム等の水酸化テトラアルキルアンモニウム等が挙げられる。斯かる現像液は、典型的には０．１から２Ｎ、より具体的には０．１５から１Ｎ、いっそうより具体的には０．２６から０．７Ｎの濃度で使用される。現像液溶液は、任意にポリエチレングリコール、スルホン酸アルキル及び当分野でよく知られた他の界面活性剤のような公知の界面活性剤の１以上を含むことができる。界面活性剤は、典型的には０．５から３重量％の量で現像液中に存在する。好適な溶剤ベース現像液としては、例えばエタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール、アセトン、メチルイソブチルケトン等のケトン、酢酸エチル及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートのようなエステルが挙げられる。他の好適な溶媒は当業者に公知である。現像は、室温から約５０℃等の多様な温度において起こり得る。激しい撹拌を伴う現像時間は、典型的には１０分以内、好ましくは５分以内、より好ましくは２分以内、いっそうより好ましくは１分以内及び更により好ましくは３０秒以内である。

コア構造１０の寸法は、意図される適用及び様式、例えば単一様式又は多様式等の種々の要因に依存するであろう。形成されるコア構造は、断面が典型的には、例えば多少の隅が丸みを帯びた、２から２００μｍの典型的なｘ−及びｙ−次元を有する、単一様式用途について５から１０μｍ及び多様式用途において２５から７５μｍである寸法を有する正方形又は長方形等の四辺形形状である。

図２（ｅ）に関して、現像に続いて導波路コア構造は少なくとも部分的に丸い断面を提供するのに有効なプロセスに付される。例えば、コア構造はそれらの断面を一般的に半円形形状に変えるのに有効な温度および時間で、リフロー工程を受けることができ、ここで、コア構造１０及び基体１との間の角αは９０°未満である。リフロー工程は、コアのプロフィールを変更する温度として定義される、コア層を望ましいリフロー温度に加熱することができる任意の手段により遂行され得る。リフロー工程がコア構造の特定の物質に依存する一方で、それは典型的に約１２５℃から３００℃、より典型的には約１３０℃から１８０℃において及び約１０秒から１２０分の時間で、空気、又は窒素もしくはアルゴン等の不活性雰囲気の中で遂行される。リフロー工程は対流式オーブン、対流式／伝導式オーブン、真空オーブン等のオーブン中で又はホットプレート上で遂行され得る。

任意の特定の理論に拘束されるわけではないが、コア物質はウェーハ温度の漸増の過程でガラス転移温度（Ｔｇ）の現場（ｉｎ−ｓｉｔｕ）での変化の結果として完全に硬化するようになる前にリフローすると考えられる。

図２（ｆ）に関して、第二クラッド層１２は第一クラッド層４及びコア構造１０上に形成される。第二クラッド層１２用に好適な材料としては、例えば第一クラッド層に関して上記された任意の材料が挙げられる。第二クラッド層１２は、第一クラッド層４と同一又は異なる物質でもよい。しかしながら、第一及び第二クラッド層の屈折率は、ほぼ同一であるべきである。第二クラッド層は、次いで熱的に硬化されて及び／又は光に曝露されて導波路構造を提供する。第一クラッド層硬化に関する上記の記載は、第二クラッド層に適用される。典型的には、第二クラッド層は１から１００μｍ、より典型的には約１０から５０μｍの厚さに堆積される。本発明に基づく光学導波路は、このようにして形成される。

図３（ａ）〜（ｈ）に例示される本発明の更なる態様に従い、感光性組成物は形成されるべき導波路の下部部分を画定するであろう複数のチャネルが形成される基体上に堆積され得る。本発明のこの態様は、光学導波路を図２において示されるものより断面がより円形とすることを可能にし、光ファイバー及び導波路との間のよりよい外形的形態の適合性にのために更に改良された光伝達性及び減少した挿入損失の可能性を有する。特に断りのない限り、図２に関しての上記の記載は図３及び他の図面に適用される。更に、例示されてはいないが、図３の例示的態様に関して記載されたチャネルの使用が本明細書に記載された他の方法及び導波路構造と組み合わせて適用され得る。

図３（ｂ）に示されるようにエッチングマスク５は、例えば、レジストコーティング、露光及び現像工程を含む標準フォトリトグラフィー技術を使用して基体上に形成される。図３（ｃ）に関して、基体１の第一クラッド層４は、次いでエッチングされて、コア構造が形成されるであろうチャネル７を形成する。チャネル７は断面が種々の形状をなし、例えば、準円形又は半卵形をとり得る。実質的に形状が準円形であるとき、光ファイバーの端面と良好な外形的適合性を提供することができるより円形の導波路が形成され得る。チャネル７を形成するための好適なエッチング技術は当分野で知られており、例えば湿潤、乾燥又は湿潤及び乾燥エッチング技術の組み合わせが挙げられる。具体的なエッチング剤としては、除去される物質に依存するであろうが、例えばフッ化水素酸、酸素プラズマ及び当業者に公知の他のエッチング剤を挙げることができる。エッチングマスク５は、次に基体表面から除去され、フォトイメージャブル層６は、図３（ｄ）に示され及び上記されたように堆積される。図３（ｅ）に関して、フォトイメージャブル層６は化学線で露光され、現像され、結果として図３（ｆ）で示されるようなチャネル７の中に及びその上に形成される導波路コア構造１０を生じる。導波路コア構造１０は、リフローされて図３（ｇ）で示されるようにそれらの断面形状を丸くし、第二クラッド層１２は、図３（ｈ）で示されるような第一クラッド層４及び導波路コア構造上に堆積される、その結果本発明に従う光学導波路を結果的に生じる。

本発明の更なる態様に従い、そして図４〜６に例示されるように、導波路コア構造は直接フォトイメージングによるもの以外の方法でパターン化され得る。この場合において、上記フォトイメージャブル材料が使用され得る。しかしながら、より典型的には、上記材料はフォト活性成分なしで使用されるであろう。これらの材料に加えて他の好適な材料としては、例えば酸化ケイ素、窒化ケイ素、オキシ窒化ケイ素及びドープトガラス（ｄｏｐｅｄ ｇｌａｓｓ）が挙げられる。

図４（ａ）〜（ｅ）に示されるようにフォトレジスト１４の層は、コア層６上に形成され得る。その物質は、次いでマスク８を通して化学線での露光によりパターン化される。コア層６は、例えば乾燥異方性エッチング化学（ｄｒｙ ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ ｅｃｔｈ ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）を使用して、次にエッチングされ、導波路コア構造１０を形成する。採用される特定の材料及びエッチング選択性における相違に応じて、クラッド層４及びコア層６の間のエッチング停止層、例えば窒化ケイ素、ＳＯＧ又は他の公知のエッチング停止層を採用することは有益であり得る。斯かるエッチング停止層及びそれらの使用は、当業者に公知である。図４（ｄ）〜（ｅ）に関して導波路コア構造は、次いでリフローされ、導波路は上記のように完成される。

図５（ａ）〜（ｄ）は、スクリーンプリント技術により導波路コア構造をパターン化するための更なる例示技術を図示する。図５（ａ）に示されるように、開口部１６を有するスクリーン２０は、基体１と接触して置かれる。導波路コア物質１８は、ドクターブレードのような工具２０の使用によりスクリーン上及び開口部１６内に広げられる。スクリーンは、その後除去され、図５（ｂ）に図示されるような導波路コア構造１０を残す。図５（ｃ）〜（ｄ）に関して導波路コア構造は次いでリフローされ、導波路は上記のように完成される。

図６（ａ）〜（ｇ）は、エンボス法により導波路コア構造をパターン化するための更なる例示技術を図示する。図６（ｃ）〜（ｄ）に示されるようにエンボス用ダイ２８は加圧下で導波路コア層６及び基体１と接触させられる。ダイ２８は、図６（ｅ）に示されるように導波路コア構造１０を残して除去される。図６（ｆ）〜（ｇ）に関して導波路コア構造は上記のように完成される。

本発明の更なる態様に従い、光学導波路の望ましい、丸い断面はリフローイング工程の必要なしに直接達成され得る。これは、グラビヤプリンティング、転写プリンティング又はインクジェットプリンティング等の技術を使用して達成され得る。コア構造を形成するために上記された同一材料が本発明のこの態様について使用され得る。採用されるコーティング技術に応じて、その物質の粘度をコーティング前にその特定の技術と一致する水準まで調整ことは有益なことであり得る。斯かる粘度調整は、当業者の知識及び能力の範囲内であろう。

図７（ａ）〜（ｃ）は、インクジェットプリンティング法による種々の段階において形成された光学導波路の断面を図示する。図７（ｂ）に示されるように、丸い断面の導波路構造１０は、インクジェットプリンター２２で基体１の表面上に直接印刷される。プリンターヘッド２４は基体表面を横断し、コア構造を形成するために導波路コア組成物２６を基体表面上に堆積させる。任意に、導波路構造は、更に断面の円環性の程度を調整するために加熱され得る。図７（ｃ）に関して、導波路コア構造は上記のように完成される。

本発明に従い形成される光学導波路は、特にスプリッター、カプラー、スペクトルフィルター、偏光子、アイソレータ、導波路分割多重構造のようなマルチプレクサー、増幅器、アテニュエーター及びスイッチ等に限られないが、これらを含む光学電子装置の製造又は大規模の場合でのプリント配線基板、集積回路及び相互接続等のような電子装置における多様な用途に使用され得る。本明細書において、用語「電子装置」は、光学電子装置、例えば上記のもの並びに光学装置を含む上記大規模装置を包含することが意図される。

本発明の光学導波路は、多様な波長において優れた透過性を有し、優れた光損失特性を提供する。従って、本光学導波路は、例えば６００から１７００ｎｍにおいて使用され得る。本光学導波路は、他の波長においても有益に使用され得る。従って、本光学導波路は、データー通信及びテレコミュニケーション用途のための使用に特に適している。

次の実施例は本発明の更なる種々の態様を例示するが、如何なる態様においても本発明の範囲を制限することは意図されていない。

実施例１
５０重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、４９重量％のフェニル−メチルシルセスキオキサン（５０：５０）、０．９９重量％のトリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート及び０．０１重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルは、混ぜ合わされて配合される。その組成物は、６インチ二酸化ケイ素コーテッドシリコンウェーハ上に２０００ｒｐｍにおいてスピンコートされ、９０℃において２分間８μｍの厚さにホットプレート上で空気中においてソフトベークされる。要求された導波路の輪郭を画定するアートワークは、直接組成物の上に置かれる。そのアートワークは、長さ２から１４ｃｍと幅５から１５μｍの間の直線、枝分かれ及び曲線形状の導波路のような種々の寸法及び形状の導波路を形成するパターンを含んでいる。８００ｍＪ／ｃｍ^２の化学線が構造物に適用され、続いて２分間、９０℃において空気中で露光後−ベークされる。露光されたウェーハは、次いで３０秒間、３７．８℃（１００°Ｆ）に保持された０．７Ｎ水酸化ナトリウム現像液溶液中に浸漬される。ウェーハは、次いで脱イオン水中ですすがれ、乾燥される。ウェーハは、その後１５０℃において１０分間ホットプレート上で加熱される。円筒状光学導波路はそれにより形成されることが予想される。

実施例２
３３重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、６６．０９重量％のフェニル−メチルシルセスキオキサン（５０：５０）及び０．０１重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルは、混ぜ合わされて配合される。その組成物は、６インチ二酸化ケイ素コーテッドシリコンウェーハ上にスクリーンプリントされ、９０℃において２分間８μｍの厚さにホットプレート上で空気中においてソフトベークされる。本プロセスに使用されるスクリーンは、長さ２から１４ｃｍ及び幅５から１５μｍの間での線状、枝分かれ及び曲線形状の導波路のような種々の寸法及び形状の導波路を形成するためのパターンを含む導波路配置のための開口部を有するように予め画定される。

実施例３
３７重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、５３重量％のフェニル−メチルシルセスキオキサン（８０：２０）、５重量％のトリフェニルスルホニウムトリフルオロメチルスルホネート、４．９９重量％のポリフェニルシロキサン及び０．０１重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルは、混ぜ合わされて配合される。その組成物は、６インチ二酸化ケイ素コーテッドシリコンウェーハ上に３０００ｒｐｍにおいてスピンコートされ、９０℃において２分間８μｍの厚さにホットプレート上で空気中においてソフトベークされる。実施例１に記載されたアートワークは、直接組成物の上に置かれる。５００ｍＪ／ｃｍ^２の化学線が構造物に適用され、続いて２分間、９０℃において空気中で露光後−ベークされる。露光されたウェーハは、次いで３０秒間、２１℃に保持された０．７Ｎ水酸化ナトリウム現像液溶液中に浸漬される。ウェーハは、次いで脱イオン水中ですすがれ、乾燥される。ウェーハは、１５０℃において１０分間、加熱される。円筒状光学導波路はそれにより形成されることが予想される。

実施例４
３７重量％の乳酸エチル、５３重量％の縮合反応生成物（４５重量％のフェニル−トリエトキシシラン、４５重量メチル−トリエトキシシラン及び１０重量％のジメチル−ジエトキシシランの縮合反応生成物）、５重量％の縮合反応生成物（３３重量％のフェニル−トリエトキシシラン、３３重量％のメチル−トリエトキシシラン及び３４重量％のジメチル−ジエトキシシランの縮合反応生成物）、４．９９重量％の２，４−ビス−（トリクロロメチル）−６−（４−エトキシエトキシ−１−ナフチル）−トリアジン及び０．０１重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルは、混ぜ合わされて配合される。その組成物は、６インチＬＣＤガラス基体上に３０００ｒｐｍにおいてスピンコートされ、９０℃において２分間８μｍの厚さにホットプレート上で空気中においてソフトベークされる。実施例１に記載されたアートワークは、直接組成物の上に置かれる。８００ｍＪ／ｃｍ^２の化学線がウェーハに適用され、続いて２分間、９０℃において空気中で露光後−ベークされる。露光されたウェーハは、次いで９０秒間、３７．８℃（１００°Ｆ）に保持された０．２６Ｎ水酸化ナトリウム現像液溶液中に浸漬される。ウェーハは、次いで脱イオン水中ですすがれ、乾燥される。ウェーハは、１５０℃において１０分間、加熱される。円筒状光学導波路はそれにより形成されることが予想される。

実施例５
３７重量％の乳酸エチル、５３重量％の縮合反応生成物（５５重量％のフェニル−トリエトキシシラン、３５重量％のメチル−トリエトキシシラン及び１０重量％のジメチル−ジエトキシシランの縮合反応生成物）、５重量％のポリジエトキシシロキサン、４．９９重量％のトリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート及び０．０１重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルは、混ぜ合わされて配合される。プリント配線基板製造に一般的に使用されるようなエポキシラミネートは、組成物で１５μｍの厚さにローラーコートされ、３０分間、９０℃において対流式オーブン内で空気中で乾燥される。実施例１に記載されたアートワークは、直接組成物上に置かれる。８００ｍＪ／ｃｍ^２の化学線が構造物に適用され、続いて３０分間、９０℃において空気中で露光後−ベークされる。露光された構造物は、次いで６０秒間、３７．８℃（１００°Ｆ）に保持された０．７Ｎ水酸化ナトリウム現像液溶液中に浸漬される。ラミネートは、次いで脱イオン水中ですすがれ、乾燥される。得られた導波路は１８０℃において３０分間対流式オーブン内で加熱される。円筒状光学導波路はそれにより形成されることが予想される。

実施例６
３８．９５重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、５５重量％の縮合反応生成物（５５重量％のフェニル−トリエトキシシラン、４３重量％のメチル−トリエトキシシラン及び２重量％のジメチル−ジエトキシシランの縮合反応生成物）、５重量％のポリジフェニルシロキサン、１．００重量％のトリフェニルスルホニウムトリフルオロメチルスルホネート及び０．０５重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルは、混ぜ合わされて配合される。その組成物は、６インチ二酸化ケイ素コーテッドシリコンウェーハ上に２５００ｒｐｍにおいてスピンコートされ、９０℃において２分間８μｍの厚さにホットプレート上で空気中においてソフトベークされる。実施例１に記載されたアートワークは、直接組成物の上に置かれる。８００ｍＪ／ｃｍ^２の化学線が構造物に適用され、続いて２分間、９０℃において空気中で露光後−ベークされる。露光されたウェーハは、次いで６０秒間、３７．８℃（１００°Ｆ）に保持された０．７Ｎ水酸化ナトリウム現像液溶液中に浸漬される。ウェーハは、次いで脱イオン水中ですすがれ、乾燥される。ウェーハは、ホットプレート上で１０分間空気中において１８０℃に加熱される。円筒状光学導波路はそれにより形成されることが予想される。

実施例７
６６重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、２１．７重量％のスチレン無水マレイン酸のイソブチルエステル、１．７重量％の２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、４．１重量％のペンタエリスリトールトリアクリレート及び６．１重量％のエトキシレートトリメチロールプロパントリアクリレートは、混ぜ合わされて配合される。プリント配線基板製造に一般的に使用されるようなエポキシラミネートは、その組成物で１５μｍの厚さにローラーコートされ、３０分間、９０℃において対流式オーブンにおける空気中で乾燥される。実施例１に記載されたアートワークは、直接組成物上に置かれる。２００ｍＪ／ｃｍ^２の化学線が構造物に適用される。露光された構造物は、次いで１２０秒間、３５℃（９５°Ｆ）に保持された０．４Ｎ炭酸ナトリウム現像液溶液中に浸漬される。ラミネートは、次いで脱イオン水中ですすがれ、乾燥される。生じた導波路は対流式オーブン中で１５０℃において３０分間、加熱される。円筒状光学導波路はそれにより形成されることが予想される

実施例８
５０重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、酸性条件下でメタクレゾール及びホルムアルデヒドの縮合から調製された４０重量％のノボラック樹脂、並びに２．１−ジアゾナフチルキノン−５−スルホニルクロリドと２，３，４−トリヒドロキシベンゾフェノンとの１０重量％の反応生成物は、混ぜ合わされて配合される。プリント配線基板製造に一般的に使用されるような銅クラッドエポキシラミネートは、その組成物で１５μｍの厚さにローラーコートされ、３０分間、９０℃において対流式オーブンにおける空気中で乾燥される。実施例１に記載されたものではあるが、逆のトーンを有する、即ち望まれる導波路がアートワーク上黒色であるアートワークは、直接組成物上に置かれる。５００ｍＪ／ｃｍ^２の化学線が構造物に適用される。露光された構造物は、次いで１００秒間、３７．８℃（１００°Ｆ）に保持された０．７Ｎ水酸化ナトリウム現像液溶液中に浸漬される。ラミネートは、次いで脱イオン水中ですすがれ、乾燥される。生じた導波路は、対流式オーブン中で１８０℃において３０分間、加熱される。円筒状光学導波路はそれにより形成されることが予想される

実施例９
３７重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、５３重量％の縮合反応生成物（７９重量％のフェニル−トリエトキシシラン、１９重量％のトリフルオロメチル−トリエトキシシラン及び２重量％のジメチル−ジエトキシシランの縮合反応生成物）、５重量％のポリジフェニルシロキサン、４．９５重量％のトリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート及び０．０５重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルは、混ぜ合わされて配合される。その組成物は、６インチ二酸化ケイ素コーテッドシリコンウェーハに２５００ｒｐｍにおいてスピンコートされ、９０℃において２分間８μｍの厚さにホットプレート上で空気中においてソフトベークされる。実施例１に記載されたアートワークは、直接組成物の上に置かれる。８００ｍＪ／ｃｍ^２の化学線が構造物に適用され、続いて２分間、９０℃において空気中で露光後−ベークされる。露光されたウェーハは、次いで６０秒間、３７．８℃（１００°Ｆ）に保持された０．２６Ｎ水酸化テトラメチルアンモニウム現像液溶液中に浸漬される。ウェーハは、次いで脱イオン水中ですすがれ、乾燥される。ウェーハは、ホットプレート上で１８０℃において１０分間、加熱される。円筒状光学導波路はそれにより形成されることが予想される。

実施例１０
４５重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、４５重量％の縮合反応生成物（４９重量％のフェニル−トリエトキシシラン、４９重量％のメチル−トリエトキシシラン及び２重量％のジメチル−ジエトキシシランの縮合反応生成物）、５重量％のポリジフェニルシロキサン、４．９５重量％のベンゾイントシレート及び０．０５重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルは、混ぜ合わされて配合される。その組成物は、６インチ二酸化ケイ素コーテッドシリコンウェーハ上に２５００ｒｐｍにおいてスピンコートされ、９０℃において２分間８μｍの厚さにホットプレート上で空気中においてソフトベークされる。実施例１に記載されたアートワークは、直接組成物の上に置かれる。２０００ｍＪ／ｃｍ^２の化学線が構造物に適用され、続いて２分間、９０℃において空気中で露光後−ベークされる。露光されたウェーハは、次いで６０秒間、３７．８℃（１００°Ｆ）に保持された０．３５Ｎ水酸化ナトリウム現像液溶液中に浸漬される。ウェーハは、次いで脱イオン水中ですすがれ、乾燥される。ウェーハは、その後ホットプレート上で１５０℃において１０分間、加熱される。円筒状光学導波路はそれにより形成されることが予想される。

実施例１１
４１重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、４１重量％の縮合反応生成物（６５重量％のフェニル−トリエトキシシラン、３３重量％のメチル−トリエトキシシラン及び２重量％のジメチル−ジエトキシシランの縮合反応生成物）、１０重量％のヘキサメチロール−メタン−メラミン、４重量％のポリジエトキシシロキサン、３．９５重量％のトリフェニルスルホニウムトリフルオロメチルスルホネート及び０．０５重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルは、混ぜ合わされて配合される。その組成物は、６インチ二酸化ケイ素コーテッドシリコンウェーハ上に２０００ｒｐｍにおいてスピンコートされ、９０℃において２分間８μｍの厚さにホットプレート上で空気中においてソフトベークされる。実施例１に記載されたアートワークは、直接組成物の上に置かれる。８００ｍＪ／ｃｍ^２の化学線が構造物に適用され、続いて２分間、９０℃において空気中で露光後−ベークされる。露光されたウェーハは、次いで３０秒間、３７．８℃（１００°Ｆ）に保持された０．７Ｎ水酸化ナトリウム現像液溶液中に浸漬される。ウェーハは、次いで脱イオン水中ですすがれ、乾燥される。ウェーハは、ホットプレート上で１５０℃において１０分間、加熱される。円筒状光学導波路はそれにより形成されることが予想される。

実施例１２
５０重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、４９、９９重量％のフェニル−メチルシルセスキオキサン（５０：５０）及び０．０１重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルは、混ぜ合わされて配合される。その組成物は、６インチ二酸化ケイ素コーテッドシリコンウェーハ上に５０００ｒｐｍにおいてスピンコートされ、９０℃において２分間８μｍの厚さにホットプレート上で空気中でソフトベークされる。ポジ型フォトレジストは２５００ｒｐｍにおいてウェーハ上でスピンコートされる。要求された導波路を画定するアートワークは、直接組成物の上に置かれる。そのアートワークは、長さ２から１４ｃｍと幅５から１５μｍの間の直線、枝分かれ及び曲線形状の導波路のような種々の寸法及び形状の導波路を形成するパターンを含んでいる。４００ｍＪ／ｃｍ^２の化学線が構造物に適用され、続いて２分間、９０℃において空気中で露光後−ベークされる。フォトレジストは、導波路物質の一部を露出するために０．２Ｎ水酸化ナトリウム溶液中において現像される。露出された導波路物質の一部は反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）により除去され、フォトレジストは２Ｎ水酸化ナトリウム溶液で除去される。ウェーハは、脱イオン水中ですすがれ、乾燥され、その後１５０℃において１０分間ホットプレート上で加熱される。円筒状光学導波路はそれにより形成されることが予想される。

実施例１３
クラッド（１）層
第一クラッド層組成物は、５０重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、４９．９重量％のフェニル−メチルシルセスキオキサン（５０：５０）及び０．０１重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルを混ぜ合わせて配合することにより形成される。組成物は、６インチ二酸化ケイ素コーテッドシリコンウェーハ上に２０００ｒｐｍにおいてスピンコートされ、９０℃において２分間、ホットプレート上で空気中において７μｍの厚さにソフトベークされる。組成物は、次いで２００℃において１０分間、ホットプレート上で空気中においてハードベークされる。

コア
第一クラッド層はコア層でコートされ、コア層は実施例１に記載の組成物及び手順を使用してパターン化され、リフローされる。

クラッド（２）層
第二クラッド層組成物は、ソフトベーク後の第二クラッド層の厚さが１０μｍであることを除き第一クラッド層を形成するのに使用されるものと同一組成物及び手順を使用してパターン化されたコア及び第一クラッド層上に形成される。円筒状光学導波路は次いで形成されることが予想される。

実施例１４
クラッド（１）層
第一クラッド層組成物は、３３重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、６６．０９重量％のフェニル−メチルシルセスキオキサン（３３：６７）及び０．０１重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルを混ぜ合わせて配合することにより形成される。組成物は、６インチ二酸化ケイ素コーテッドシリコンウェーハ上に３０００ｒｐｍにおいてスピンコートされ、９０℃において２分間、ホットプレート上で空気中において７μｍの厚さにソフトベークされる。組成物は、次いで２００℃において１０分間、ホットプレート上で空気中においてハードベークされる。

コア
第一クラッド層はコア層でコートされ、コア層は実施例２に記載の組成物及び手順を使用してパターン化され、リフローされる。

クラッド（２）層
第二クラッド層組成物は、ソフトベーク後の第二クラッド層の厚さが１０μｍであることを除き第一クラッド層を形成するのに使用されるものと同一組成物及び手順を使用してパターン化されたコア及び第一クラッド層上に形成される。円筒状光学導波路は次いで形成されることが予想される。

実施例１５
クラッド（１）層
第一クラッド層組成物は、４０重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、５５重量％のフェニル−メチルシルセスキオキサン（８０：２０）、４．９９重量％のポリフェニルシロキサン及び０．０１重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルを混ぜ合わせて配合することにより形成される。組成物は、６インチ二酸化ケイ素コーテッドシリコンウェーハ上に３０００ｒｐｍにおいてスピンコートされ、９０℃において２分間、ホットプレート上で空気中において７μｍの厚さにソフトベークされる。組成物は、次いで２００℃において１０分間、ホットプレート上で空気中においてハードベークされる。

コア
第一クラッド層はコア層でコートされ、コア層は実施例３に記載の組成物及び手順を使用してパターン化され、リフローされる。

クラッド（２）層
第二クラッド層組成物は、ソフトベーク後の第二クラッド層の厚さが１０μｍであることを除き第一クラッド層を形成するのに使用されるものと同一組成物及び手順を使用してパターン化されたコア及び第一クラッド層上に形成される。円筒状光学導波路は次いで形成されることが予想される。

実施例１６
クラッド（１）層
第一クラッド層組成物は、４０重量％の乳酸エチル、５４．９９重量％の縮合反応生成物（４５重量％のフェニル−トリエトキシシラン、４５重量％のメチル−トリエトキシシランル及び１０重量％のジメチル−ジエトキシシランの縮合反応生成物）、５重量％の縮合反応生成物（３３重量％のフェニル−トリエトキシシラン、３３重量％のメチル−トリエトキシシラン及び３４重量％のジメチル−ジエトキシシランの縮合反応生成物）、及び０．０１重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルを混ぜ合わせて配合することにより形成される。組成物は、６インチ二酸化ケイ素コーテッドシリコンウェーハ上に３０００ｒｐｍにおいてスピンコートされ、９０℃において２分間、ホットプレート上で空気中において７μｍの厚さにソフトベークされる。組成物は、次いで２００℃において１０分間、ホットプレート上で空気中においてハードベークされる。

コア
第一クラッド層はコア層でコートされ、コア層は実施例４に記載の組成物及び手順を使用してパターン化され、リフローされる。

クラッド（２）層
第二クラッド層組成物は、ソフトベーク後の第二クラッド層の厚さが１０μｍであることを除き第一クラッド層を形成するのに使用されるものと同一組成物及び手順を使用してパターン化されたコア及び第一クラッド層上に形成される。円筒状光学導波路は次いで形成されることが予想される。

実施例１７
クラッド（１）層
第一クラッド層組成物は、４０重量％の乳酸エチル、５４．９９重量％の縮合反応生成物（４５重量％のフェニル−トリエトキシシラン、４５重量％のメチル−トリエトキシシラン及び１０重量％のジメチル−ジエトキシシランの縮合反応生成物）、５重量％のポリジエトキシシロキサン及び０．０１重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルを混ぜ合わせて配合することにより形成される。プリント配線基板製造に一般的に使用されるようなエポキシラミネートは、その組成物でローラコートされ、９０℃において２分間、空気中において７μｍの厚さにソフトベークされる。組成物は、次いで２００℃において１０分間、空気中においてハードベークされる。

コア
第一クラッド層はコア層でコートされ、コア層は実施例５に記載の組成物及び手順を使用してパターン化され、リフローされる。

クラッド（２）層
第二クラッド層組成物は、ソフトベーク後の第二クラッド層の厚さが１０μｍであることを除き第一クラッド層を形成するのに使用されるものと同一組成物及び手順を使用してパターン化されたコア及び第一クラッド層上に形成される。円筒状光学導波路は次いで形成されることが予想される。

実施例１８
クラッド（１）層
第一クラッド層組成物は、３９．９５重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、５５重量％の縮合反応生成物（４９重量％のフェニル−トリエトキシシラン、４９重量％メチル−トリエトキシシラン及び２重量％のジメチル−ジエトキシシランの縮合反応生成物）、５重量％のポリジフェニルシロキサン及び０．０５重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルを混ぜ合わせて配合することにより形成される。組成物は、６インチ二酸化ケイ素コーテッドシリコンウェーハ上に３０００ｒｐｍにおいてスピンコートされ、９０℃において２分間、ホットプレート上で空気中において７μｍの厚さにソフトベークされる。組成物は、次いで２００℃において１０分間、ホットプレート上で空気中においてハードベークされる。

コア
第一クラッド層はコア層でコートされ、コア層は実施例６に記載の組成物及び手順を使用してパターン化され、リフローされる。

クラッド（２）層
第二クラッド層組成物は、ソフトベーク後の第二クラッド層の厚さが１０μｍであることを除き第一クラッド層を形成するのに使用されるものと同一組成物及び手順を使用してパターン化されたコア及び第一クラッド層上に形成される。円筒状光学導波路は次いで形成されることが予想される。

実施例１９
クラッド（１）層
第一クラッド層組成物は、６６重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、１２重量％のスチレン無水マレイン酸のイソブチルエステル、１０重量％のペンタエリスリトールトリアクリレート及び１２重量％のトリメチロールプロパントリアクリレートを混ぜ合わせて配合することにより形成される。プリント配線基板製造に一般的に使用されるようなエポキシラミネートは、その組成物でローラコートされ、９０℃において２分間、空気中において７μｍの厚さにソフトベークされる。組成物は、次いで２００ｍＪ／ｃｍ^２の化学線で露光され、１５０℃において６０分間、空気中においてハードベークされる。

コア
第一クラッド層はコア層でコートされ、コア層は実施例７に記載の組成物及び手順を使用してパターン化され、リフローされる。

クラッド（２）層
第二クラッド層組成物は、ソフトベーク後の第二クラッド層の厚さが１０μｍであることを除き第一クラッド層を形成するのに使用されるものと同一組成物及び手順を使用してパターン化されたコア及び第一クラッド層上に形成される。円筒状光学導波路は次いで形成されることが予想される。

実施例２０
クラッド（１）層
第一クラッド層組成物は、５０重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、酸性条件下でメタクレゾール及びホルムアルデヒドの縮合から調製された３０重量％のノボラック樹脂及び２，１−ジアゾナフチルキノン−５−スルホニルクロリドと２，３，４−トリヒドロキシベンゾフェノンとの２０重量％の反応生成物を混ぜ合わせて配合することにより形成される。プリント配線基板製造に一般的に使用されるような銅クラッドエポキシラミネートは、その組成物で１４μｍの厚さにローラーコートされ、９０℃において２分間、空気中において７μｍの厚さにソフトベークされる。組成物は、１０００ｍＪ／ｃｍ^２の化学線で露光され、次いで２００℃において６０分間、空気中においてハードベークされる。

コア
第一クラッド層はコア層でコートされ、コア層は実施例８に記載の組成物及び手順を使用してパターン化され、リフローされる。

クラッド（２）層
第二クラッド層組成物は、ソフトベーク後の第二クラッド層の厚さが１０μｍであることを除き第一クラッド層を形成するのに使用されるものと同一組成物及び手順を使用してパターン化されたコア及び第一クラッド層上に形成される。円筒状光学導波路は次いで形成されることが予想される。

実施例２１
クラッド（１）層
第一クラッド層組成物は、４０重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、５４．９５重量％の縮合反応生成物（７９重量％のフェニル−トリエトキシシラン、１９重量％のトリフルオロメチル−トリエトキシシラン及び２重量％のジメチル−ジエトキシシランの縮合反応生成物）、５重量％のポリジフェニルシロキサン及び０．０５重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルを混ぜ合わせて配合することにより形成される。組成物は、６インチ二酸化ケイ素コーテッドシリコンウェーハ上に３０００ｒｐｍにおいてスピンコートされ、９０℃において２分間、ホットプレート上で空気中において７μｍの厚さにソフトベークされる。組成物は、次いで２００℃において１０分間、ホットプレート上で空気中においてハードベークされる。

コア
第一クラッド層はコア層でコートされ、コア層は実施例９に記載の組成物及び手順を使用してパターン化され、リフローされる。

クラッド（２）層
第二クラッド層組成物は、ソフトベーク後の第二クラッド層の厚さが１０μｍであることを除き第一クラッド層を形成するのに使用されるものと同一組成物及び手順を使用してパターン化されたコア及び第一クラッド層上に形成される。円筒状光学導波路は次いで形成されることが予想される。

実施例２２
クラッド（１）層
第一クラッド層組成物は、４７重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、４８．９５重量％の縮合反応生成物（４９重量％のフェニル−トリエトキシシラン、４９重量％メチル−トリエトキシシラン及び２重量％のジメチル−ジエトキシシランの縮合反応生成物）、４重量％のポリジフェニルシロキサン及び０．０５重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルを混ぜ合わせて配合することにより形成される。組成物は、６インチ二酸化ケイ素コーテッドシリコンウェーハ上に３０００ｒｐｍにおいてスピンコートされ、９０℃において２分間、ホットプレート上で空気中において７μｍの厚さにソフトベークされる。組成物は、次いで２００℃において１０分間、ホットプレート上で空気中においてハードベークされる。

コア
第一クラッド層はコア層でコートされ、コア層は実施例１０に記載の組成物及び手順を使用してパターン化され、リフローされる。

クラッド（２）層
第二クラッド層組成物は、ソフトベーク後の第二クラッド層の厚さが１０μｍであることを除き第一クラッド層を形成するのに使用されるものと同一組成物及び手順を使用してパターン化されたコア及び第一クラッド層上に形成される。円筒状光学導波路は次いで形成されることが予想される。

実施例２３
クラッド（１）層
第一クラッド層組成物は、４３重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、４２．９５重量％の縮合反応生成物（６５重量％のフェニル−トリエトキシシラン、３３重量％のメチル−トリエトキシシラン及び２重量％のジメチル−ジエトキシシランの縮合反応生成物）、１０重量％のヘキサメチロール−メタン−メラミン、４重量％のポリジエトキシシロキサン及び０．０５重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルを混ぜ合わせて配合することにより形成される。組成物は、６インチ二酸化ケイ素コーテッドシリコンウェーハ上に３０００ｒｐｍにおいてスピンコートされ、９０℃において２分間、ホットプレート上で空気中において７μｍの厚さにソフトベークされる。組成物は、次いで２００℃において１０分間、ホットプレート上で空気中においてハードベークされる。

コア
第一クラッド層はコア層でコートされ、コア層は実施例１１に記載の組成物及び手順を使用してパターン化され、リフローされる。

クラッド（２）層
第二クラッド層組成物は、ソフトベーク後の第二クラッド層の厚さが１０μｍであることを除き第一クラッド層を形成するのに使用されるものと同一組成物及び手順を使用したパターン化されたコア及び第一クラッド層上に形成される。円筒状光学導波路は次いで形成されることが予想される。

実施例２４
クラッド（１）層
第一クラッド層組成物は、５０重量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、４９．９９重量％のフェニル−メチルシルセスキオキサン（２０：８０）及び０．０１重量％のダウシルウェットＬ−７６０４シリコーンベースオイルを混ぜ合わせて配合することにより形成される。組成物は、６インチ二酸化ケイ素コーテッドシリコンウェーハ上に２０００ｒｐｍにおいてスピンコートされ、９０℃において２分間、ホットプレート上で空気中において７μｍの厚さにソフトベークされる。組成物は、次いで２００℃において１０分間、ホットプレート上で空気中においてハードベークされる。ＳＯＧエッチング停止層が層上にコートされ、そして硬化される。

コア
第一クラッド層はコア層でコートされ、コア層は実施例１２に記載の組成物及び手順を使用してパターン化され、リフローされる。

クラッド（２）層
第二クラッド層組成物は、ソフトベーク後の第二クラッド層の厚さが１０μｍであることを除き第一クラッド層を形成するのに使用されるものと同一組成物及び手順を使用してパターン化されたコア及び第一クラッド層上に形成される。円筒状光学導波路は次いで形成されることが予想される。

本発明がそれらの具体的な態様に関して詳細に記載される一方で、特許請求の範囲を逸脱することなく、種々の変更及び修正がなされ得ることは当業者にとって明らかであろう。

図１は、本発明に基づく光学導波路の断面を図示する。 図２（ａ）〜（ｆ）は、本発明の一態様に基づき光学導波路形成の種々の段階における光学導波路の断面を図示する。 図３（ａ）〜（ｈ）は、本発明の更なる態様に基づき光学導波路形成の種々の段階における光学導波路の断面を図示する。 図４（ａ）〜（ｅ）は、本発明の更なる態様に基づき光学導波路形成の種々の段階における光学導波路の断面を図示する。 図５（ａ）〜（ｄ）は、本発明の更なる態様に基づき光学導波路形成の種々の段階における光学導波路の断面を図示する。 図６（ａ）〜（ｇ）は、本発明の更なる態様に基づき光学導波路形成の種々の段階における光学導波路の断面を図示する。 図７（ａ）〜（ｃ）は、本発明の更なる態様に基づき光学導波路形成の種々の段階における光学導波路の断面を図示する。

符号の説明

１ 基体
２ 単結晶シリコンウェーハ
４ 第一クラッド層
５ エッチングマスク
６ フォトデファイナブル組成物の層
７ チャネル
８ フォトマスク
１０ 導波路コア構造
１２ 第二クラッド層
１４ フォトレジスト
１６ 開口部
１８ 導波路コア物質
２０ スクリーン
２２ インクジェットプリンター
２４ プリンターヘッド
２６ 導波路コア組成物
２８ ダイ

Claims (11)

1. （ａ）基体上にフォトデファイナブル組成物の層を形成し；
   （ｂ）該層の一部を化学線で露光し；
   （ｃ）露光された層を現像して導波路コア構造を形成し；さらに
   （ｄ）導波路コア構造が少なくとも部分的に断面が丸くなるよう、その構造をリフローするのに効果的な温度および時間で、導波路コア構造を加熱することを含む、光学導波路を形成する方法。
2. （ａ）屈折率を有する物質のクラッド層を表面上に有する基体を提供し；
   （ｂ）該クラッド層の一部の上に導波路コア構造を形成し；さらに
   （ｃ）導波路コア構造が少なくとも部分的に断面が丸くなるよう、その構造をリフローするのに効果的な温度および時間で、導波路コア構造を加熱することを含む光学導波路を形成する方法であって、ここでリフローされた構造はクラッド層の屈折率より大きい屈折率を有する、前記光学導波路を形成する方法。
3. 該導波路コア構造が、クラッド層上にフォトイメージャブル組成物の導波路コア層を堆積し、該導波路コア層を化学線で露光し、さらに該導波路コア層を現像することにより形成され、ここで、該導波路コア層の残部が導波路コア構造を形成する請求項２に記載の方法。
4. 該フォトデファイナブル組成物が置換又は非置換ポリアミド、ポリイミド、ポリ（メタ）アクリレート、ポリウレタン、ポリカーボネート、エポキシ、ポリシロキサン、ポリシルセスキオキサン、ノルボルネン、シリケート及びゾル−ゲルから選択される少なくとも一つの物質を含む請求項１又は３の方法。
5. 該フォトデファイナブル組成物が式（ＲＳｉＯ_１．５）の単位を含むポリマーを含み、ここで、Ｒは置換又は非置換の有機側鎖基である請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
6. 該導波路コア構造がクラッド層上に導波路コア層を堆積し、導波路コア層の一部の上にエッチングマスクを形成し、さらに該導波路コア層の露光された部分をエッチングすることにより形成される請求項２、４及び５のいずれか１項に記載の方法。
7. 該導波路コア構造が基体上の構造を直接プリント又はエンボスすることにより形成される請求項２、４及び５のいずれか１項に記載の方法。
8. 更に該導波路コア構造及びその他のクラッド層上に第二クラッド層を形成することを含む請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
9. 更に（ｂ）の前に、クラッド層中にチャネルを形成することを含み、ここで、該チャネルは該コア構造の下部を画定する請求項２〜８のいずれか１項に記載の方法。
10. 請求項１〜９のいずれかの方法により形成される光学導波路。
11. 請求項１０に記載の光学導波路を１以上含む電子装置。

Images