JPH06172533A - Polymer for forming optical waveguide and production of polysiloxane-based optical waveguide - Google Patents

Polymer for forming optical waveguide and production of polysiloxane-based optical waveguide

Info

Publication number
JPH06172533A
JPH06172533A JP4350132A JP35013292A JPH06172533A JP H06172533 A JPH06172533 A JP H06172533A JP 4350132 A JP4350132 A JP 4350132A JP 35013292 A JP35013292 A JP 35013292A JP H06172533 A JPH06172533 A JP H06172533A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical waveguide
polysiloxane
layer
formula
polymer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP4350132A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3273519B2 (en
Inventor
Shoichi Hayashida
尚一 林田
Saburo Imamura
三郎 今村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP35013292A priority Critical patent/JP3273519B2/en
Publication of JPH06172533A publication Critical patent/JPH06172533A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3273519B2 publication Critical patent/JP3273519B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Integrated Circuits (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)

Abstract

PURPOSE:To improve the sectional shape and processing efficiency of an optical waveguide by forming a specific copolymer layer on a lower clad layer formed on a substrate, insolubilizing the copolymer layer, and removing unnecessary parts from the copolymer layer to form a core layer. CONSTITUTION:A lower clad layer is formed by applying a polysiloxane for cladding to a substrate. A core layer is formed by applying, to the lower clad layer, a (co)polymer having repeating units of formula I or II wherein R1, R2, and R3 are each an optionally deuterated or halogenated alkyl group represented by Cn2+1 wherein Y is H, deuterium, or halogen; and n is 5 or lower, an optionally deuterated or halogenated phenyl group represented by C6Y5; R4 is an optionally deuterated or halogenated phenylene group represented by C6Y4; Z is H or deuterium; and m is 100 or lower, irradiating it with far ultraviolet rays or electron beams to insolubilize it, and removing unnecessary parts from it. Then, on the core layer is formed an upper clad layer.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、光集積回路用導波路な
どに使用可能なポリシロキサン系光学部品及びその製造
方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polysiloxane optical component which can be used as a waveguide for an optical integrated circuit and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】光学部品あるいは光ファイバの基材とし
ては、光伝送損失が小さく、伝送帯域が広いという特徴
をもつ石英ガラスや多成分ガラス等の無機系の材料が広
く使用されているが、最近ではプラスチック系の材料も
開発され、無機系のものに比較して加工性や価格の点で
優れていることから、性能のよい光導波路用材料として
注目されている。例えば、ポリメチルメタクリレート
(PMMA)あるいはポリスチレンのような透明性に優
れたプラスチックをコアとし、そのコア成分よりも屈折
率の低いプラスチックをクラッド成分としたコアークラ
ッド構造からなる平板型光導波路が作製されている〔特
開平3−188402号〕。しかし、これら従来のプラ
スチック光導波路では、導波損失と耐熱性が無機系の材
料に及ばないという問題がある。すなわち、導波損失の
問題に関して言えば、導波路内の光の伝達は導波路の一
端に入射させた光を長さ方向に沿って内部を全反射させ
て行うが、光が伝達するに当り光の吸収あるいは散乱に
よって光が減衰される度合が、プラスチック中では無機
系材料に比較して大きい。特に、通信に用いられる光の
波長が650nm〜1600nmにあることから、この波長
領域におけるプラスチックの低損失化が必要であった。
また、耐熱性の問題に関して言えば、プラスチックのガ
ラス転移温度が一般に100℃前後であるため、耐熱温
度の上限は70℃程度であり、プラスチック導波路を実
用的なものとして使用することが困難であった。これら
の問題を解決する材料として、可視〜近赤外域にわたっ
て低損失であり耐熱性に優れるポリシロキサンを使用す
ることができる(特開平3−43423号)。この材料
を用いてプラスチック光導波路を製造するには、クラッ
ドとなる低屈折率のポリシロキサンと、コアとなる高屈
折率のポリシロキサンが必要である。まず、基板上に低
屈折率のポリシロキサンの層を形成し、次いで、この上
にコアとなる高屈折率のポリシロキサンの層を形成した
のち、この層を従来の微細加工技術を用いて所望のコア
形状に微細加工する。具体的には、ポリシロキサン層の
上に更に感光性レジストの層を形成し、レジストの露光
・現像により形成されたレジストパターンをマスクとし
て、有機溶媒を用いたウェットエッチング、あるいは、
反応性イオンエッチングのようなドライエッチングによ
りポリシロキサン層の微細加工を行う。しかしながら、
ポリシロキサンの微細加工には、以下に述べるような困
難が伴う。すなわち、ウェットエッチング法を採用すれ
ば、有機溶媒による等方的なエッチングのためにコアの
断面形状を適正な方形に加工することが困難である。ま
た、異方性のドライエッチング法を採用しても、エッチ
ング速度が小さく、コアの微細加工を行うのに長時間を
要するという欠点があった。
2. Description of the Related Art Inorganic materials such as quartz glass and multi-component glass, which are characterized by low optical transmission loss and wide transmission band, are widely used as the base material of optical parts or optical fibers. Recently, plastic-based materials have been developed and are attracting attention as optical waveguide materials with good performance because they are superior in processability and price compared to inorganic materials. For example, a flat plate-type optical waveguide having a core-clad structure in which a plastic having excellent transparency such as polymethylmethacrylate (PMMA) or polystyrene is used as a core and a plastic having a refractive index lower than that of the core component is used as a clad component is manufactured. [JP-A-3-188402]. However, these conventional plastic optical waveguides have a problem that the waveguide loss and heat resistance do not reach that of inorganic materials. In other words, regarding the problem of waveguide loss, the transmission of light in the waveguide is performed by totally reflecting the light incident on one end of the waveguide along the length direction. The degree to which light is attenuated by absorption or scattering of light is greater in plastic than in inorganic materials. Particularly, since the wavelength of light used for communication is in the range of 650 nm to 1600 nm, it is necessary to reduce the loss of the plastic in this wavelength range.
Regarding the problem of heat resistance, since the glass transition temperature of plastic is generally around 100 ° C., the upper limit of the heat resistant temperature is about 70 ° C., and it is difficult to use the plastic waveguide as a practical one. there were. As a material for solving these problems, polysiloxane having a low loss in the visible to near infrared region and excellent heat resistance can be used (JP-A-3-43423). In order to manufacture a plastic optical waveguide using this material, a low refractive index polysiloxane serving as a clad and a high refractive index polysiloxane serving as a core are required. First, a low-refractive-index polysiloxane layer is formed on a substrate, then a high-refractive-index polysiloxane layer serving as a core is formed thereon, and then this layer is formed by a conventional fine processing technique. Fine processing to the core shape. Specifically, a photosensitive resist layer is further formed on the polysiloxane layer, and the resist pattern formed by exposure / development of the resist is used as a mask for wet etching using an organic solvent, or
The polysiloxane layer is finely processed by dry etching such as reactive ion etching. However,
The fine processing of polysiloxane involves the following difficulties. That is, if the wet etching method is adopted, it is difficult to process the core into a proper rectangular cross-section due to isotropic etching with an organic solvent. Further, even if the anisotropic dry etching method is adopted, there is a drawback that the etching rate is low and it takes a long time to perform fine processing of the core.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような現
状にかんがみてなされたものであり、その目的は可視〜
近赤外域にわたり低損失であり、しかも耐熱性に優れた
プラスチック光導波路を、効率よく簡便に製造する方法
を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above situation, and its purpose is
An object of the present invention is to provide a method for efficiently and simply producing a plastic optical waveguide which has a low loss in the near infrared region and is excellent in heat resistance.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明を概説すれば、本
発明の第1の発明は光導波路形成用高分子に関する発明
であって、下記一般式(化1)あるいは(化2):
The present invention will be summarized. The first invention of the present invention relates to a polymer for forming an optical waveguide, which is represented by the following general formula (Formula 1) or (Formula 2):

【0005】[0005]

【化1】 [Chemical 1]

【0006】[0006]

【化2】 [Chemical 2]

【0007】〔式中、R1 、R2 、R3 は同一又は異な
り、Cn 2n+1(Yは水素、重水素、又はハロゲン、n
は5以下の正の整数)で表されるアルキル基、重水素化
アルキル基、又はハロゲン化アルキル基、あるいはC6
5 (Yは水素、重水素、又はハロゲン)で表されるフ
ェニル基、重水素化フェニル基、又はハロゲン化フェニ
ル基、R4 はC6 4 (Yは水素、重水素、又はハロゲ
ン)で表されるフェニレン基、重水素化フェニレン基、
又はハロゲン化フェニレン基、Zは水素あるいは重水
素、mは100未満の正の数であり、Yはすべて、ある
いは一部が重水素である〕で表される繰返し単位を有す
る重合体、あるいは、一般式(化1)又は(化2)で表
される繰返し単位を有する共重合体であることを特徴と
する。そして、本発明の第2の発明はポリシロキサン系
光導波路の製造方法に関する発明であって、基板上に下
層クラッド層を形成する工程、コア部分を形成する工
程、上層クラッドを形成する工程、を包含するポリシロ
キサン系光導波路の製造方法において、該コア部分の形
成を、遠紫外線あるいは電子線の照射による高分子の不
溶化工程と、不要部分の除去の工程により行うことを特
徴とする。
[Wherein R 1 , R 2 and R 3 are the same or different, and C n Y 2n + 1 (Y is hydrogen, deuterium or halogen, n
Is a positive integer of 5 or less), a deuterated alkyl group, a halogenated alkyl group, or C 6
A phenyl group represented by Y 5 (Y is hydrogen, deuterium, or halogen), a deuterated phenyl group, or a halogenated phenyl group; R 4 is C 6 Y 4 (Y is hydrogen, deuterium, or halogen) A phenylene group represented by, a deuterated phenylene group,
Or a halogenated phenylene group, Z is hydrogen or deuterium, m is a positive number less than 100, and Y is all or part of deuterium], or a polymer having a repeating unit represented by: It is characterized by being a copolymer having a repeating unit represented by the general formula (Formula 1) or (Formula 2). A second invention of the present invention relates to a method for manufacturing a polysiloxane optical waveguide, which comprises a step of forming a lower clad layer on a substrate, a step of forming a core portion, and a step of forming an upper clad. In the method for producing a polysiloxane-based optical waveguide to be included, the core portion is formed by a step of insolubilizing a polymer by irradiation with deep ultraviolet rays or an electron beam and a step of removing an unnecessary portion.

【0008】本発明者らは前記問題を解決するために鋭
意検討・研究を重ねた結果、レジストの助けを借りて加
工される従来のポリシロキサンとは異なり、遠紫外線や
電子線により自らが不溶化し、直接的な加工を可能にす
るポリシロキサンを用いることによって、前述の問題を
解決できることを見出した。
As a result of intensive studies and research for solving the above-mentioned problems, the present inventors have insolubilized themselves by deep ultraviolet rays or electron beams unlike conventional polysiloxanes which are processed with the help of a resist. However, it has been found that the aforementioned problems can be solved by using a polysiloxane that enables direct processing.

【0009】すなわち、本発明では、従来行われてきた
ポリシロキサンの光導波路への加工が、まず感光性レジ
スト層の形成と露光・現像によるレジストマスクの形
成、次いで有機溶媒による従来のウェットエッチング法
や反応性イオンエッチングのようなドライエッチング法
を用いて行われるために、加工手順が煩雑になるだけで
なく、導波路形状の制御性や加工効率が極めて低いのに
対し、遠紫外線あるいは電子線の照射により不溶化する
ポリシロキサンを用いて、直接的にコア部を形成するも
のである。本発明の発明者らは、このようなポリシロキ
サンと加工手法を採用することで、導波路の断面形状を
適正に保ち、加工の効率を向上させられることを見出し
た。
That is, in the present invention, the conventional processing of polysiloxane into an optical waveguide is performed by first forming a photosensitive resist layer and forming a resist mask by exposure and development, and then by a conventional wet etching method using an organic solvent. Since it is performed by using a dry etching method such as or reactive ion etching, not only the processing procedure is complicated, but also the controllability of the waveguide shape and the processing efficiency are extremely low. The core portion is directly formed by using polysiloxane which is insolubilized by the irradiation of. The inventors of the present invention have found that by adopting such a polysiloxane and a processing method, the cross-sectional shape of the waveguide can be appropriately maintained and the processing efficiency can be improved.

【0010】本発明による光導波路は、基板上への下層
クラッドの形成、コア部の形成、上層クラッドの形成、
の3工程を経て製造される。以下、順を追って本発明の
光導波路及びその製造方法をより詳細に説明する。
The optical waveguide according to the present invention comprises a lower clad formed on a substrate, a core portion formed, an upper clad formed,
It is manufactured through three steps. Hereinafter, the optical waveguide of the present invention and the method for manufacturing the same will be described in more detail step by step.

【0011】下層クラッドを形成するための基板として
は、平滑な表面を有するものであれば特に限定されない
が、例えば、シリコンウェハー、石英ガラス、多成分ガ
ラス、プラスチック板、プラスチックフィルム、セラミ
ックス、金属板、鉱物、あるいは、これらの材質を組合
せたものを用いることができる。
The substrate for forming the lower clad is not particularly limited as long as it has a smooth surface. For example, silicon wafer, quartz glass, multi-component glass, plastic plate, plastic film, ceramics, metal plate. , Minerals, or a combination of these materials can be used.

【0012】これらの上に形成するクラッド用のポリシ
ロキサンとしては、次に述べるコア部に用いようとする
ポリシロキサンに比較して低屈折率であれば特に限定さ
れないが、例えば、ポリフェニルシルセスキオキサン、
ポリジフェニルシロキサン、トリクロロフェニルシラン
とジクロロジフェニルシランをモノマーとするものの共
重合体、などを用いることができる。基板上のクラッド
層は、例えば、上記のクラッド用ポリシロキサンを含む
溶液を基板上にスピンコートしたのち乾燥する、あるい
は、該溶液中に基板を浸漬したのち乾燥することにより
形成することができる。すなわち、本発明において下層
クラッド層の形成方法は限定されるものではない。基板
上に形成する下層クラッドは、単一組成でも、複数のポ
リシロキサンの混合でもよい。また、複数のポリシロキ
サンの積層したものでもよい。
The polysiloxane for the clad formed on these is not particularly limited as long as it has a lower refractive index than the polysiloxane to be used in the core portion described below. For example, polyphenylsilsesqui Oxane,
Polydiphenylsiloxane, a copolymer of trichlorophenylsilane and dichlorodiphenylsilane as a monomer, and the like can be used. The clad layer on the substrate can be formed, for example, by spin-coating a solution containing the above-mentioned polysiloxane for clad on the substrate and then drying it, or by immersing the substrate in the solution and then drying it. That is, the method for forming the lower clad layer is not limited in the present invention. The lower clad formed on the substrate may have a single composition or a mixture of a plurality of polysiloxanes. Further, it may be a laminate of a plurality of polysiloxanes.

【0013】上述の方法により形成された下層クラッド
上にコア層が形成される。本発明のポリシロキサン系光
導波路を作製するのに必要な光導波路形成用高分子とし
ては、上に述べた下層クラッドよりも大きい屈折率をも
ち、遠紫外線あるいは電子線の照射により不溶化するも
のが用いられ、そのようなものとしては、前記一般式
(化1)あるいは(化2)で表される繰返し単位を有す
る重合体、あるいは、一般式(化1)又は(化2)で表
される繰返し単位の共重合体が挙げられる。具体的に
は、例えば、クロロメチル化ポリフェニルシルセスキオ
キサン、クロロメチル化ポリジフェニルシロキサン、な
どのフェニル基の水素の一部を重水素化したものを用い
ることができる。nが6以上ではポリマーのガラス転移
温度が低下して耐熱性に問題が生じるため、nは5以下
が望ましい。コア層の形成は、下層クラッドの場合と同
様にスピンコートや溶液中への浸漬により行うことがで
きる。また、コア層の組成は、単一でも複数のポリシロ
キサンの混合でもよい。このようにして形成されたコア
層の所望の部分に遠紫外線あるいは電子線が照射され
る。遠紫外線照射の場合には、コア層の上にマスクを重
ねるか、スパッタなどによりマスクパターンが形成さ
れ、水銀灯や市販の露光装置からの遠紫外線が照射され
る。電子線照射の場合には、電子線描画装置を用いてコ
ア層の上に直接所望のパターン状に電子線が照射され
る。これらの工程を経て、遠紫外線あるいは電子線が照
射された部分のポリシロキサンが不溶化し、この部分以
外の不要なポリシロキサンを溶解除去することにより、
光が導波するコア部が形成される。不要なポリシロキサ
ンの溶解除去には、基板全体を溶媒中に浸漬する方法
や、コア層に溶媒を噴霧する方法などを用いることがで
きる。
A core layer is formed on the lower clad formed by the above method. As the polymer for forming an optical waveguide necessary for producing the polysiloxane-based optical waveguide of the present invention, one having a refractive index larger than that of the lower clad described above and insolubilized by irradiation with deep ultraviolet rays or electron beams is used. A polymer having a repeating unit represented by the general formula (Formula 1) or (Formula 2), or represented by the general formula (Formula 1) or (Formula 2) Examples thereof include copolymers of repeating units. Specifically, for example, chloromethylated polyphenylsilsesquioxane, chloromethylated polydiphenylsiloxane, or the like in which a part of hydrogen of the phenyl group is deuterated can be used. When n is 6 or more, the glass transition temperature of the polymer is lowered to cause a problem in heat resistance. Therefore, n is preferably 5 or less. The core layer can be formed by spin coating or immersion in a solution as in the case of the lower clad. Further, the composition of the core layer may be a single composition or a mixture of a plurality of polysiloxanes. The desired portion of the core layer thus formed is irradiated with deep ultraviolet rays or electron beams. In the case of irradiation with deep ultraviolet rays, a mask pattern is formed by stacking a mask on the core layer or by sputtering, and the deep ultraviolet rays are emitted from a mercury lamp or a commercially available exposure device. In the case of electron beam irradiation, an electron beam is directly irradiated onto the core layer in a desired pattern using an electron beam drawing apparatus. Through these steps, the polysiloxane in the portion irradiated with deep ultraviolet rays or electron beams becomes insoluble, and unnecessary polysiloxane other than this portion is dissolved and removed,
A core portion through which light is guided is formed. For dissolving and removing unnecessary polysiloxane, a method of immersing the entire substrate in a solvent, a method of spraying the solvent on the core layer, or the like can be used.

【0014】これらの上に形成する上層クラッド用のポ
リシロキサンとしては、上述のコア部に用いたポリシロ
キサンに比較して低屈折率であれば特に限定されない
が、下層と同じものを使うことが望ましい。上層クラッ
ド層は、例えば、上記のポリシロキサンを含む溶液を基
板上にスピンコートしたのち乾燥する、あるいは、該溶
液中に基板を浸漬したのち乾燥する。など、下層クラッ
ドを形成したときと同様の方法で形成することができ
る。すなわち、本発明において上層クラッド層の形成方
法は限定されるものではない。形成される上層クラッド
は、単一組成でも、複数のポリシロキサンの混合でもよ
く、複数のポリシロキサンの積層したものでもよい。
The polysiloxane for the upper clad formed on these is not particularly limited as long as it has a lower refractive index than the polysiloxane used for the above-mentioned core portion, but the same one as the lower layer is used. desirable. The upper clad layer is formed, for example, by spin-coating a solution containing the above polysiloxane on a substrate and then drying it, or by immersing the substrate in the solution and then drying it. Etc. can be formed by the same method as when forming the lower clad. That is, the method for forming the upper clad layer is not limited in the present invention. The upper clad formed may have a single composition, a mixture of a plurality of polysiloxanes, or a laminate of a plurality of polysiloxanes.

【0015】[0015]

【実施例】以下、本発明を実施例により更に具体的に説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited thereto.

【0016】実施例1 クロロメチル化ポリ重フェニルシルセスキオキサン(ク
ロロメチル化率10%)をコア成分、ポリ重フェニルシ
ルセスキオキサンを下層及び上層クラッド成分とする光
導波路を製造した。前述の2種のポリマーをメチルイソ
ブチルケトン溶液とした。まずクラッド成分ポリマーを
シリコン基板上に約20μmの厚さに塗布した。加熱・
乾燥処理後、下層クラッド層上にコア成分ポリマーを約
8μmの厚さに塗布した。この上に8μmのパターンを
有するフォトマスクを重ねて遠紫外線照射による不溶化
処理を行ったのち、メチルイソブチルケトンを噴霧する
ことにより、不溶化されなかった部分のコア成分を除去
し、コア部分ポリマーを長さ50mm、幅8μm、高さ8
μmの直線矩形パターンに加工した。この上にクラッド
成分を塗布して導波路を得た。波長1300nmの光を導
波路の一端から入射させ、他端から出てくる光量を測定
することにより導波路の損失を計算したところ、導波損
失は0.3dB/cm以下であった。また、−20℃〜15
0℃の熱サイクル試験を10回行った後の導波損失の増
加は認められなかった。
Example 1 An optical waveguide was manufactured using chloromethylated poly-heavy-phenyl silsesquioxane (chloromethylation rate: 10%) as a core component and poly-heavy-phenyl silsesquioxane as a lower layer and an upper clad component. The above-mentioned two kinds of polymers were used as a methyl isobutyl ketone solution. First, the clad component polymer was applied on a silicon substrate to a thickness of about 20 μm. heating·
After the drying treatment, the core component polymer was applied on the lower clad layer to a thickness of about 8 μm. After superimposing a photomask having a pattern of 8 μm on it and insolubilizing it by irradiating with deep ultraviolet rays, spraying methyl isobutyl ketone removes the core component in the part which was not insolubilized, and the core part polymer was extended. Height 50 mm, width 8 μm, height 8
It was processed into a linear rectangular pattern of μm. A clad component was applied on this to obtain a waveguide. When the loss of the waveguide was calculated by inputting light having a wavelength of 1300 nm from one end of the waveguide and measuring the amount of light emitted from the other end, the waveguide loss was 0.3 dB / cm or less. Also, -20 ° C to 15
No increase in waveguide loss was observed after 10 heat cycle tests at 0 ° C.

【0017】実施例2〜4 実施例1と同様にシリコンウェハー上に、種々の条件で
光導波路を製造した。いずれの場合も、コア材はクラッ
ド材中の芳香環の一部をクロルメチル化した材料とし
た。製造条件をまとめて表1及び表2に示す。
Examples 2 to 4 Optical waveguides were manufactured on a silicon wafer under various conditions in the same manner as in Example 1. In any case, the core material was a material obtained by chlormethylating a part of the aromatic ring in the clad material. The manufacturing conditions are summarized in Tables 1 and 2.

【0018】[0018]

【表1】 表 1 ──────────────────────────────────── 実施例番号 ク ラ ッ ド 材 クロルメチル化率 ──────────────────────────────────── 1 重水素化ポリフェニルシルセスキオキサン 10% 2 重水素化ポリジフェニルシルセスキオキサン 22% 3 重水素化トリクロロフェニルシランと重水素 化ジクロロジフェニルシランから得られる共 重合体 17% 4 重水素化ポリメチルフェニルシルセスキオキ サン 31% ────────────────────────────────────[Table 1] Table 1 ──────────────────────────────────── Example number Clad material Chloromethylation rate ──────────────────────────────────── 1 Deuterated polyphenylsilsesquioxane 10 % 2 Deuterated polydiphenylsilsesquioxane 22% 3 Copolymer obtained from deuterated trichlorophenylsilane and deuterated dichlorodiphenylsilane 17% 4 Deuterated polymethylphenylsilsesquioxane 31% ── ───────────────────────────────────

【0019】[0019]

【表2】 表 2 ──────────────────────────────────── 実施例番号 溶 媒 不溶化方法 コアの現像方法 ──────────────────────────────────── 1 メチルイソブチルケトン 遠紫外線照射 溶媒を噴霧 2 メチルイソブチルケトン 遠紫外線照射 溶媒を噴霧 3 メチルイソブチルケトン 遠紫外線照射 溶媒を噴霧 4 メチルエチルケトン 電子線照射 溶媒に浸漬 ────────────────────────────────────[Table 2] Table 2 ──────────────────────────────────── Example number Solvent insolubilization method Core Development method of ───────────────────────────────────── 1 Methyl isobutyl ketone Far UV irradiation Spraying solvent 2 Methyl isobutyl ketone Far-UV irradiation Solvent spray 3 Methyl isobutyl ketone Far-UV irradiation Solvent spray 4 Methyl ethyl ketone electron beam irradiation Immersed in solvent ──────────────────────── ─────────────

【0020】製造した光導波路を用いて実施例1と同様
の方法で導波損失と耐熱性を評価したところ、いずれの
光導波路も非常に低導波損失かつ高耐熱性であることが
確認された。
Using the manufactured optical waveguides, the waveguide loss and heat resistance were evaluated in the same manner as in Example 1, and it was confirmed that all the optical waveguides had extremely low waveguide loss and high heat resistance. It was

【0021】[0021]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるポリ
シロキサン系光導波路は、従来のプラスチック光導波路
に比較して可視〜近赤外域において極めて優れた光伝送
特性を有すると共に、高温に長時間さらされても性能の
低下が著しく少ない。このため、近赤外域における光集
積回路用部品、あるいは、近赤外光域用光源を用いる数
100mの距離間の光信号伝送媒体として安定して使用
しうるという利点がある。また、その製造工程において
所望の部分のみの不溶化による直接的な導波路加工手順
を用いるため、製造工程の簡略化が可能であると共に、
導波路形状の制御性を向上させることができる。すなわ
ちこれらの高分子材料及び光導波路の製造方法により、
経済性に優れたローカルエリアネットワークなどの光信
号伝送システムを構成できる利点がある。
As described above, the polysiloxane-based optical waveguide according to the present invention has extremely excellent optical transmission characteristics in the visible to near-infrared region as compared with the conventional plastic optical waveguide, and at the high temperature for a long time. Even if exposed, the performance is not significantly reduced. Therefore, there is an advantage that it can be stably used as an optical integrated circuit component in the near infrared region or as an optical signal transmission medium for a distance of several 100 m using a near infrared light source. Moreover, since the direct waveguide processing procedure by insolubilizing only a desired portion is used in the manufacturing process, the manufacturing process can be simplified, and
The controllability of the waveguide shape can be improved. That is, by the manufacturing method of these polymeric materials and optical waveguide,
There is an advantage that an optical signal transmission system such as a local area network having excellent economical efficiency can be configured.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下記一般式(化1)あるいは(化2): 【化1】 【化2】 〔式中、R1 、R2 、R3 は同一又は異なり、Cn
2n+1(Yは水素、重水素、又はハロゲン、nは5以下の
正の整数)で表されるアルキル基、重水素化アルキル
基、又はハロゲン化アルキル基、あるいはC6 5 (Y
は水素、重水素、又はハロゲン)で表されるフェニル
基、重水素化フェニル基、又はハロゲン化フェニル基、
4 はC6 4 (Yは水素、重水素、又はハロゲン)で
表されるフェニレン基、重水素化フェニレン基、又はハ
ロゲン化フェニレン基、Zは水素あるいは重水素、mは
100未満の正の数であり、Yはすべて、あるいは一部
が重水素である〕で表される繰返し単位を有する重合
体、あるいは、一般式(化1)又は(化2)で表される
繰返し単位を有する共重合体であることを特徴とする光
導波路形成用高分子。
1. The following general formula (Formula 1) or (Formula 2): [Chemical 2] [In the formula, R 1 , R 2 and R 3 are the same or different and are C n Y
2n + 1 (Y is hydrogen, deuterium, or halogen, n is a positive integer of 5 or less), a deuterated alkyl group, a halogenated alkyl group, or C 6 Y 5 (Y
Is a hydrogen, deuterium, or halogen) phenyl group, a deuterated phenyl group, or a halogenated phenyl group,
R 4 is a phenylene group represented by C 6 Y 4 (Y is hydrogen, deuterium, or halogen), a deuterated phenylene group, or a halogenated phenylene group, Z is hydrogen or deuterium, and m is a positive number less than 100. And Y is a polymer having a repeating unit represented by all or a part thereof] or a repeating unit represented by the general formula (Formula 1) or (Formula 2). A polymer for forming an optical waveguide, which is a copolymer.
【請求項2】 基板上に下層クラッド層を形成する工
程、コア部分を形成する工程、上層クラッドを形成する
工程、を包含するポリシロキサン系光導波路の製造方法
において、該コア部分の形成を、遠紫外線あるいは電子
線の照射による高分子の不溶化工程と、不要部分の除去
の工程により行うことを特徴とするポリシロキサン系光
導波路の製造方法。
2. A method of manufacturing a polysiloxane-based optical waveguide comprising the steps of forming a lower clad layer on a substrate, forming a core portion, and forming an upper clad, wherein the formation of the core portion comprises: A method for producing a polysiloxane-based optical waveguide, which comprises performing a step of insolubilizing a polymer by irradiation with far ultraviolet rays or an electron beam and a step of removing an unnecessary portion.
JP35013292A 1992-12-04 1992-12-04 Method for manufacturing polysiloxane-based optical waveguide Expired - Fee Related JP3273519B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35013292A JP3273519B2 (en) 1992-12-04 1992-12-04 Method for manufacturing polysiloxane-based optical waveguide

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35013292A JP3273519B2 (en) 1992-12-04 1992-12-04 Method for manufacturing polysiloxane-based optical waveguide

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06172533A true JPH06172533A (en) 1994-06-21
JP3273519B2 JP3273519B2 (en) 2002-04-08

Family

ID=18408448

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP35013292A Expired - Fee Related JP3273519B2 (en) 1992-12-04 1992-12-04 Method for manufacturing polysiloxane-based optical waveguide

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3273519B2 (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0709434A3 (en) * 1994-10-26 1997-06-18 Nippon Telegraph & Telephone Polymeric optical materials and optical waveguides made therefrom
EP0854378A2 (en) * 1997-01-09 1998-07-22 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Thermo-optic devices
US6438307B1 (en) 1999-03-25 2002-08-20 Kyocera Corporation Optical waveguide and process for producing same
EP1251155A1 (en) * 2001-03-29 2002-10-23 Shipley Company LLC Method of forming optical waveguides using a photodefinable silsesquioxane composition
EP1426793A1 (en) * 2002-12-02 2004-06-09 Shipley Company, L.L.C. Photodefinable composition including a silsesquioxane polymer and an optical waveguide formed therefrom
JP2005154715A (en) * 2003-11-25 2005-06-16 Rohm & Haas Electronic Materials Llc Waveguide composition and waveguide made of the same
WO2006033148A1 (en) * 2004-09-22 2006-03-30 Lintec Corporation Polysilsesquioxane graft polymer, process for producing the same, and pressure-sensitive adhesive
US7024093B2 (en) 2002-12-02 2006-04-04 Shipley Company, Llc Methods of forming waveguides and waveguides formed therefrom
US7072564B2 (en) 2003-11-25 2006-07-04 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Waveguide compositions and waveguides formed therefrom
US7072565B2 (en) 2004-04-14 2006-07-04 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Waveguide compositions and waveguides formed therefrom
JP4849799B2 (en) * 2002-06-24 2012-01-11 ダウ・コーニング・コーポレイション Planar optical waveguide assembly and method of manufacturing the same

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0709434A3 (en) * 1994-10-26 1997-06-18 Nippon Telegraph & Telephone Polymeric optical materials and optical waveguides made therefrom
EP0854378A2 (en) * 1997-01-09 1998-07-22 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Thermo-optic devices
EP0854378A3 (en) * 1997-01-09 2000-03-29 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Thermo-optic devices
US6438307B1 (en) 1999-03-25 2002-08-20 Kyocera Corporation Optical waveguide and process for producing same
EP1251155A1 (en) * 2001-03-29 2002-10-23 Shipley Company LLC Method of forming optical waveguides using a photodefinable silsesquioxane composition
US6731857B2 (en) 2001-03-29 2004-05-04 Shipley Company, L.L.C. Photodefinable composition, method of manufacturing an optical waveguide with the photodefinable composition, and optical waveguide formed therefrom
KR100831937B1 (en) * 2001-03-29 2008-05-23 롬 앤드 하스 일렉트로닉 머트어리얼즈, 엘.엘.씨 Waveguide and composition
JP4849799B2 (en) * 2002-06-24 2012-01-11 ダウ・コーニング・コーポレイション Planar optical waveguide assembly and method of manufacturing the same
US6842577B2 (en) 2002-12-02 2005-01-11 Shipley Company L.L.C. Photoimageable waveguide composition and waveguide formed therefrom
US7024093B2 (en) 2002-12-02 2006-04-04 Shipley Company, Llc Methods of forming waveguides and waveguides formed therefrom
JP2004184999A (en) * 2002-12-02 2004-07-02 Rohm & Haas Electronic Materials Llc Photoimageable waveguide composition and waveguide formed therefrom
EP1426793A1 (en) * 2002-12-02 2004-06-09 Shipley Company, L.L.C. Photodefinable composition including a silsesquioxane polymer and an optical waveguide formed therefrom
JP2005154715A (en) * 2003-11-25 2005-06-16 Rohm & Haas Electronic Materials Llc Waveguide composition and waveguide made of the same
US7072563B2 (en) 2003-11-25 2006-07-04 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Waveguide compositions and waveguides formed therefrom
US7072564B2 (en) 2003-11-25 2006-07-04 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Waveguide compositions and waveguides formed therefrom
US7072565B2 (en) 2004-04-14 2006-07-04 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Waveguide compositions and waveguides formed therefrom
WO2006033148A1 (en) * 2004-09-22 2006-03-30 Lintec Corporation Polysilsesquioxane graft polymer, process for producing the same, and pressure-sensitive adhesive

Also Published As

Publication number Publication date
JP3273519B2 (en) 2002-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7391948B2 (en) Optical waveguide structure
KR940000088B1 (en) Plate plastics optical wave guide
JP5975582B2 (en) Epoxy functional radiation curable composition containing epoxy functional siloxane oligomer
JP3273519B2 (en) Method for manufacturing polysiloxane-based optical waveguide
US7026634B2 (en) Method and apparatus for forming optical materials and devices
TWI294258B (en) Methods of forming devices having optical functionality
JP2599497B2 (en) Flat plastic optical waveguide
JP3706496B2 (en) Manufacturing method of optical waveguide
JP4799764B2 (en) Photosensitive polyimide precursor composition for optical waveguide, photosensitive polyimide composition for optical waveguide, and optical waveguide using the same
US7190871B2 (en) Polysilane thin films for directly patternable waveguides
US6327415B1 (en) Optical waveguide made of polymer material and a method of fabricating the same
TW200420901A (en) Method for making optical device structures
KR20050027021A (en) Optical component formation method
KR100705759B1 (en) Manufacturing Method for Planar Multimode Optical Waveguide by Direct Photo­patterning
JPH06109936A (en) Production of optical waveguide
JPH0792338A (en) High molecular optical waveguide and its production
JP3826740B2 (en) Laser direct writing waveguide and manufacturing method thereof
US20050069637A1 (en) Method for manufacturing planar optical waveguide
JP4025397B2 (en) Organic / inorganic polymer composite and production method thereof
JP3692973B2 (en) Organic / inorganic composite waveguide and manufacturing method thereof
KR100426959B1 (en) Menufacturing Method for Planar Optical Waveguide
JP3800985B2 (en) Manufacturing method of polymer waveguide
JP2003057478A (en) Method for manufacturing waveguide using polymer material as start material
US7274854B2 (en) Polyimide optical waveguides and method for the preparation thereof
Frish Shades of Greyscale Tapers and Polymer Waveguides for Photonic Integrated Circuits

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees