JPH11133254A - ポリマー光導波路、光集積回路、及び光モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 損失の偏波依存性が小さく作製が容易なポリ
マー光導波路を提供する。 【解決手段】 基板上に下部クラッド層（屈折率
ｎ₁ ）、コア層（屈折率ｎ₂ ）を順次塗布し、コア層の
不要部を除去した後、再度第１の上部クラッド層（屈折
率ｎ₃ ）、第２の上部クラッド層（屈折率ｎ₄ ）を順次
塗布してポリマー光導波路を作製する。各層の屈折率
は、ｎ₂ ＞ｎ₃ ＞ｎ₁ ，ｎ₄ と設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリマーを用いた
光導波路、並びにその光導波路を用いた光集積回路及び
光モジュールに関する。

【０００２】

【将来の技術】近年、光部品の小型化・低コスト化を目
指して、光導波路及びそれを用いた光集積回路や光モジ
ュールの研究が活発化している。特に、基板にポリマー
を塗布して作製するポリマー光導波路は、作製が容易で
量産性に優れて低コスト化も期待できることから、近年
注目されている。ポリマー材料としては、ポリメタクリ
ルレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポ
リイミド等が挙げられる。このうちポリイミドは耐熱性
に優れて信頼性が高く、ドライエッチング等の加工も容
易である。ポリイミドを用いたシングルモード光導波路
については、例えば、特開平４−９８０７号公報、特開
平９−２１９０２０号公報、電子情報通信学会技術報告
ＯＭＥ９５−５２，ｐｐ．３７−４２等に記載されてい
る。

【０００３】従来のポリイミドを用いた埋込型のシング
ルモード光導波路の構造を図６に示す。この光導波路は
以下のプロセスで作製する。まずシリコン、石英などの
無機基板１０１上に、下部クラッド層１０２（屈折率ｎ
₀ ）となるポリイミドの前駆体（ポリアミド酸）を塗布
し、ベークによってイミド化する。次に、コア層１０３
（屈折率ｎ₁ ）となるポリイミド（ｎ₁ ＞ｎ₀ ）の前駆
体を塗布・ベークし、フォトリソグラフィーとドライエ
ッチングを用いて不要部を除去する。最後に、上部クラ
ッド層１０４（屈折率ｎ₀ ）となるポリイミドの前駆体
（下部クラッド層と同じ）を塗布・ベークして埋込型の
光導波路ができる。

【０００４】導波路を光通信で用いる場合には、シング
ルモードファイバとの結合損、及び導波路作製の観点か
ら屈折率ｎ₁ と屈折率ｎ₀ の差は約０．３％に、コアの
寸法は約８×８μｍに、クラッド層の厚さは１０〜２０
μｍ程度に設定される。また、通信で使用される波長
１．３〜１．５μｍの光に対する吸収を小さくするため
に、コア層やクラッド層にはフッ素化を行ったポリイミ
ドが用いられる。

【０００５】

【本発明が解決しようとする課題】しかしながら、ポリ
イミドを用いて図６に示す従来の光導波路を作製して
も、その導波路の伝搬損失が光の偏光方向によって大き
く異なるという問題がある。例えば、試作した屈折率差
０．３％、コア７×７μｍ、下部クラッド層厚１０μ
ｍ、上部クラッド層厚１５μｍのポリイミド光導波路の
ＴＥ、ＴＭ光に対する伝搬損失はそれぞれ０．６、１．
１ｄＢ／ｃｍとなり、ＴＭ光に対する損失がＴＥ光に対
する損失よりも大きくなってしまう。このために従来構
造の導波路を用いて光集積回路を作製しても、挿入損失
に大きな偏波依存性（polarization dependent loss：
ＰＤＬ）が現れて実用上大きな障害となっている。ポリ
イミドの光導波路が大きなＰＤＬを持つ原因としては、
膨張係数の異なる無機基板上に作製したポリイミド膜の
持つ大きな複屈折（０．６％程度）が考えられる。この
複屈折のためにＴＥ光とＴＭ光に対する導路波路の閉じ
込め強度が異なり、閉じ込めの弱いＴＭ光は導波路表面
まで広がったり、基板へ漏れたりして伝搬損失が大きく
なる。

【０００６】ＰＤＬを小さくするためには、コアとク
ラッドの屈折率差を大きくしたり、 クラッド層を厚くすることにより、光の閉じ込めを強
くして、ＴＭ光についても導波路表面や基板の影響を受
けないようにすることが考えられる。しかしながら、前
者の場合には、導波路をシングルモードにするために導
波路の幅を狭くする必要が生じてフォトリソグラフィー
やドライエッチング等のプロセスが難しくなったり、屈
折率差が大きくなるためにエッチングの際に生じる側面
の凹凸による伝播損失の増加が大きくなるという問題が
ある。また導波路のスポットサイズも小さくなってシン
グルモードファイバとの結合損失が大きくなるという問
題もある。また、後者の場合には、ポリイミドと基板の
熱膨張係数の差によって生じる基板の反りが大きくなっ
て作製プロセスが極めて難しくなるという問題がある。
また、導波路上に薄膜ヒータ設けて導波路の熱光学効果
を利用する光スイッチなどでは、クラッド層を厚くする
とスイッチング時間が長くなるという問題もある。

【０００７】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたもので、複屈折の大きなポリイミドを用
いてもＰＤＬが小さく作製が容易で低損失な光導波路を
提供し、更にこの導波路を用いて特性の優れた光集積回
路や光モジュールを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明においては、コア
層とクラッド層との屈折率差を、構造的に基板に平行な
方向より基板に垂直な方向に大きくし、基板に垂直な方
向の閉じ込め強度を強めることで前記目的を達成する。
すなわち、本発明は、コア層とクラッド層とを基板上に
積層して形成された光導波路において、基板の面に平行
な方向からコア層を挟むクラッド層より屈折率の小さな
クラッド層で基板の面に垂直な方向からコア層を挟んだ
ことを特徴とする。基板に垂直な方向からコア層を挟む
クラッド層は、必ずしもコア層に接している必要はな
い。

【０００９】また、本発明のポリマー光導波路は、基板
上に、ポリマーから成る下部クラッド層（屈折率ｎ₁ ）
とポリマーから成るコア層（屈折率ｎ₂ ）を順次塗布
し、前記コア層の不要部を除去した後、再度ポリマーか
ら成る第１の上部クラッド層（屈折率ｎ₃ ）とポリマー
から成る第２の上部クラッド層（屈折率ｎ₄ ）を順次塗
布して作製する埋込型のポリマー光導波路であって、各
層の屈折率の間に ｎ₂ ＞ｎ₃ ＞ｎ₁ ，ｎ₄ の関係があることを特徴とする。

【００１０】また、本発明のポリマー光導波路は、基板
上に、ポリマーから成る第１の下部クラッド層（屈折率
ｎ₅ ）、ポリマーから成る第２の下部クラッド層（屈折
率ｎ₆ ）、ポリマーから成るコア層（屈折率ｎ₇ ）を順
次塗布し、前記コア層の不要部を除去した後、再度ポリ
マーから成る第１の上部クラッド層（屈折率ｎ₈ ）、ポ
リマーから成る第２の上部クラッド層（屈折率ｎ₉ ）を
順次塗布して作製する埋込型のポリマー光導波路であっ
て、各層の屈折率の間に ｎ₇ ＞ｎ₆ ＞ｎ₅ ｎ₇ ＞ｎ₈ ＞ｎ₉ の関係があることを特徴とする。

【００１１】ここで、コア層と第１の上部クラッド層の
屈折率差が大きすぎる場合には、導波路をシングルモー
ドにするために導波路の幅を小さくする必要があり作製
が難しく、またエッチングにより生じる導波路側面の凹
凸による散乱損失が大きくなる。さらに、シングルモー
ドファイバとの結合損失を小さくするためには、コア層
と第１の上部クラッド層の屈折率差は、シングルモード
ファイバの屈折率差である０．３％をベースにして±
０．１％の範囲に設定するのが好ましい。

【００１２】一方、基板の影響や導波路表面の空気との
界面の影響によるＰＤＬを効果的に抑えるためには、コ
ア層と下部クラッド層（又は第１の下部クラッド層）及
びコア層と第２のクラッド層の屈折率差は大きく、少な
くとも０．５％以上に設定する必要がある。各層を構成
するポリマーは全てポリイミド、例えば下記の化学式
〔化１〕で表されるポリイミドとすることができる。

【００１３】

【化１】 図５は、本発明による光導波路の構造例を説明する断面
模式図である。説明を簡単にするため、図５（ａ）〜
（ｅ）において同じ機能部分、特に同じ屈折率の関係を
有する部分には同じ符号を付して示した。図５（ａ）
は、基板５１上に下部クラッド層５２を形成し、その上
にコア層５３とコア層５３を側方から挟む第１の上部ク
ラッド層５４を形成し、更にその上に第２の上部クラッ
ド層５４を形成した光導波路を示す。下部クラッド層５
２及び第２の上部クラッド層５５の屈折率は、第１の上
部クラッド層５４の屈折率より小さい。図５（ｂ）は、
第２の上部クラッド層５５の下方に更に１層のクラッド
層５４ａを追加的に設けた光導波路の例である。クラッ
ド層５４ａの屈折率は第１の上部クラッド層５４より小
さく、第２の上部クラッド層５５より大きければよい
が、典型的には第１の上部クラッド層５４と同じ屈折率
とすればよい。図５（ｃ）は、図５（ｂ）に示したクラ
ッド層５４ａを第１の上部クラッド層５４と一体的に形
成した光導波路の例を示す。

【００１４】図５（ｄ）は、コア層５３と第１の上部ク
ラッド層からなる層の上下に１層ずつのクラッド層５４
ａ，５４ｂを追加的に設けた光導波路の例を示す。クラ
ッド層５４ａの屈折率は第１の上部クラッド層５４より
小さく第２の上部クラッド層５５より大きく、またクラ
ッド層５４ｂの屈折率は第１の上部クラッド層５４より
小さく下部クラッド層５２より大きければよいが、典型
的には第１の上部クラッド層５４と同じ屈折率とすれば
よい。図５（ｅ）は、図５（ｄ）に示したクラッド層５
４ａを第１の上部クラッド層５４と一体的に形成した光
導波路の例を示す。

【００１５】本発明のポリマー光導波路を用いて光スイ
ッチ、Ｙ分岐、方向性結合器、波長フィルタなどを単体
であるいは組み合わせてモノリシックに形成することで
光集積回路を製作することができる。あるいは、本発明
のポリマー光導波路を有する基板の上に、半導体レーザ
又はフォトダイオードを実装して光モジュールを構成す
ることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１は、本発明による光導波路の
例を示す模式図である。まず、これを用いて本発明の作
用を述べる。この光導波路は、基板１上に下部クラッド
層２のポリイミド及びコア層３のポリイミドを塗布し、
コア層３をエッチングした後に屈折率の異なる２種類の
ポリイミドを塗布することによって、２層の上部クラッ
ド層４，５を設けている。

【００１７】下部クラッド層２、コア層３、第１上部ク
ラッド層４、第２上部クラッド層５の屈折率をそれぞれ
ｎ₁ 、ｎ₂ 、ｎ₃ 、ｎ₄ （ｎ₂ ＞ｎ₃ ＞ｎ₁ 、ｎ₄ ）と
する。下部クラッド層２の屈折率ｎ₁ とコア層３の屈折
率ｎ₂ の差は大きく（例えば０．６％程度）設定してい
るので、光が基板１に漏れてＰＤＬを生じることは無
い。一方、コア層３の屈折率ｎ₂ と第１上部クラッド層
４の屈折率ｎ₃ の差は、従来と同じ約０．３％に設定し
ている。従って、導波路の幅は従来と同じ８μｍ程度で
シングルモードになり、フォトリソグラフィーやドライ
エッチング技術は従来と同じレベルで問題を生じない。
またコア側面の屈折率差が従来と変わらないため、エッ
チング側面の凸凹による散乱損失も従来に比べて増加し
ない。

【００１８】更に、この光導波路は、光が導波路表面の
空気との界面の影響を受けてＰＤＬを生じないように第
２上部クラッド層５を有し、コア層３の屈折率ｎ₂ と第
２上部クラッド層５の屈折率ｎ₄ の差は大きく（例えば
０．６％程度）設定している。この光導波路では、基板
に垂直方向の屈折率差を大きくしたためにシングルモー
ドにするためにはコア層３の厚さを６μｍ程度に薄くす
る必要があり、垂直方向のスポットサイズが減少して光
ファイバとの結合損失が多少増えるが、水平方向の屈折
率差は従来と同じために水平方向のスポットサイズはシ
ングルモードファイバと一致することができる。

【００１９】従って、本発明では、従来の導波路構造で
単に屈折率差を増やしてＰＤＬを小さくした場合より
も、結合損失の増加を小さく押さえることができる。以
上により、本発明により散乱損失や結合損失が小さく、
ＰＤＬが小さなポリイミド光導波路を従来のプロセス技
術で容易に提供できる。本発明において用いるポリイミ
ドは、特に限定されるものではなく、使用波長帯におい
て透明性に優れるポリイミドが用いられる。１．３μｍ
あるいは１．５５μｍ帯等の通信波長帯において使用す
る場合には、一般にはフッ素を含有したフッ素化ポリイ
ミドを用いることができる。この種のフッ素化ポリイミ
ドはその原料であるジアミンあるいは二酸無水物の少な
くとも一成分にフッ素を含有するモノマを用いることに
より容易に合成できる。フッ素を導入することにより近
赤外領域での透明性が向上し、またフッ素の量を制御す
ることにより屈折率を制御することができる。

【００２０】次に、図１を用いて本発明の具体的な実施
例について説明する。作製に用いるポリイミドの例とし
ては、前記化学式〔化１〕で表される２，２−ビス
（３，４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロ
パン二無水物（６ＦＤＡ）と２，２’−ビス（トリフル
オロメチル）−４，４’−ジアミノビフェニル（ＴＦＤ
Ｂ）又は４，４’−オキシジアニリン（ＯＤＡ）から合
成されるフッ素化ポリイミドを挙げることができる。本
ポリイミドでは、ＯＤＡの比（ｘ）を大きくすることに
より屈折率を大きくできる。

【００２１】まず、シリコン基板１上に〔化１〕で表さ
れるポリイミド（ｘ＝０）の前駆体であるポリアミド酸
のＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド溶液（１５ｗｔ％）を
スピンコートにより塗布し、ベークによってイミド化を
行い、下部クラッド層２（厚さ１０μｍ）を形成する。
同様に、〔化１〕で表されるポリイミド（ｘ＝０．２）
の前駆体の溶液を塗布・ベークしてコア層３（厚さ６μ
ｍ）を設けて、ホトリソグラフィとＯ₂ ガスによるドラ
イエッチングを用いてコア層の不要部分を除去する。エ
ッチングに用いたマスクを除去した後、〔化１〕で表さ
れるポリイミド（ｘ＝０．１）の前駆体の溶液を塗布・
ベークして第１上部クラッド層４（平坦部における厚さ
１０μｍ）を設け、更に、〔化１〕で表されるポリイミ
ド（ｘ＝０）の前駆体の溶液を塗布・ベークして第２上
部クラッド層５（厚さ５μｍ）を設けた。ＯＤＡの比ｘ
を上記の値に設定することにより、コア層３と下部クラ
ッド層２及び第２上部クラッド層５の屈折率差を０．６
％に、コア層３と第１上部クラッド層４の屈折率差を
０．３％に設定している。また導波路幅は８μｍとし
た。

【００２２】作製したウエハをダイシングにより切断し
て、長さ６ｃｍの導波路の両端面をシングルモードファ
イバで光結合して特性を評価した。測定波長１．５５μ
ｍにおいてファイバ間の挿入損失は３．０ｄＢであり、
ＰＤＬは０．２ｄＢ以下と小さな値が得られた。同時
に、図６に示す従来構造の光導波路（下部クラッド層厚
１０μｍ、コア層８×８μｍ、上部クラッド層厚１５μ
ｍ、コア・クラッドの屈折率差０．３％）を作製した
が、ＰＤＬは５ｄＢ以上と大きくなった。

【００２３】次に、図２の模式図を用いて、本発明によ
る光導波路の他の実施例について説明する。図１の実施
例は下部クラッド層が一層のポリイミド層からなる場合
の例であったが、ここで説明する実施例は、下部クラッ
ド層が屈折率の異なる２層のポリイミドから構成されて
いる光導波路の例である。図２に示すように、この実施
例の光導波路は、下部クラッド層が第１下部クラッド層
６と第２下部クラッド層７の２層のポリイミドからな
る。ここでは、第１下部クラッド層６、第２下部クラッ
ド層７、コア層３、第１上部クラッド層４、第２上部ク
ラッド層５のポリイミドの組成をｘ＝０，０．２，０．
３，０．２，０に、膜厚を５，５，７，１０，５μｍに
それぞれ設定して前記実施例と同様に光導波路を作製し
た。この構造では、コア層３と第１下部クラッド層６及
びコア層３と第２上部クラッド層５の屈折率差が０．９
％と大きく、基板１や空気との界面に光が広がることを
押さえてＰＤＬが発生するのを防いでいる。一方、コア
層３とコア層の脇を埋める第１上部クラッド層４の屈折
率差は０．３％と小さいために、従来と同じ導波路幅
（８μｍ）でシングルモードにできる。作製した導波路
（長さ６ｃｍ）のＰＤＬは０．２ｄＢ以下と小さな値が
得られた。

【００２４】図３は本発明による光導波路を適用した光
集積回路の一例である光スイッチを示し、図３（ａ）は
平面図、図３（ｂ）はそのＡ−Ａ′断面図である。この
光スイッチは、導波路上に設けた薄膜ヒータにより導波
路の屈折率を変化させて光路の切り替えを行うＹ分岐型
のスイッチを多段に集積化したサイズ１×４の光スイッ
チである。

【００２５】この光スイッチは、以下のプロセスで作製
した。まず、シリコン基板１上に、前記〔化１〕で表さ
れるポリイミド（ｘ＝０）の前駆体のＮ，Ｎ−ジメチル
アセトアミド溶液をスピンコートにより塗布し、ベーク
によりイミド化を行って下部クラッド層２（厚さ１０μ
ｍ）を形成する。同様に、〔化１〕で表されるポリイミ
ド（ｘ＝０．２）の前駆体の溶液を塗布・ベークしてコ
ア層３（厚さ６μｍ）を設ける。次に、ホトリソグラフ
ィとＯ₂ ガスによるドライエッチングを用いてコア層を
パターニングして導波路パターン及びＹ分岐を形成す
る。エッチングに用いたマスクを除去した後、〔化１〕
で表されるポリイミド（ｘ＝０．１）の前駆体の溶液を
塗布・ベークして第１上部クラッド層４（平坦部におけ
る厚さ１０μｍ）を設け、〔化１〕で表されるポリイミ
ド（ｘ＝０）の前駆体の溶液を塗布・ベークして第２上
部クラッド層５（厚さ５μｍ）を設けた。導波路上面に
Ｃｒを真空蒸着して薄膜ヒータ１０を設けた。導波路幅
は８μｍ、スイッチ部の分岐角は０．１度、スイッチ部
（ヒータ）の長さは各１０ｍｍ、全素子長は４０ｍｍと
した。

【００２６】ダイシングソーで切断して素子を切り出
し、導波路の入出力端面をシングルモードファイバ１１
で光結合して光スイッチの特性を評価した。波長１．５
５μｍにおいて、作製した光スイッチのファイバ間挿入
損失は４．０ｄＢであり、ＰＤＬは０．２ｄＢ以下と小
さな値が得られた。また、各ヒータ当たり１００ｍＷで
消光比２０ｄＢ以上でスイッチングした。

【００２７】図４に、本発明によるポリマー光導波路を
用いた光モジュールの内部構造を示す。このモジュール
は、フォトダイオード４３とレーザダイオード４２及び
導波路Ｙ分岐を有するピンポン光伝送用送受信光モジュ
ールである。この光モジュールを以下の手順で作製し
た。まず、ＳｉＯ₂ 膜４０を有するシリコン基板１上に
Ｃｒ／Ａｕ電極４１を設けた。次に、前記〔化１〕で表
されるポリイミド（ｘ＝０）の前駆体のＮ，Ｎ−ジメチ
ルアセトアミド溶液をスピンコートにより塗布・ベーク
して第１下部クラッド層６（厚さ５μｍ）を設ける。同
様に〔化１〕で表されるポリイミド（ｘ＝０．２）の前
駆体の溶液を塗布・ベークして第２下部クラッド層７
（厚さ５μｍ）を設ける。〔化１〕で表されるポリイミ
ド（ｘ＝０．３）の前駆体の溶液を塗布・ベークしてコ
ア層３（厚さ６μｍ）を設け、ホトリソグラフィとＯ₂
ガスによるドライエッチングによって導波路パターン及
びＹ分岐を形成する。エッチングに用いたマスクを除去
した後、〔化１〕で表されるポリイミド（ｘ＝０．２）
の前駆体の溶液を塗布・ベークして第１上部クラッド層
４（平坦部における厚さ１０μｍ）を設け、〔化１〕で
表されるポリイミド（ｘ＝０）の前駆体の溶液を塗布・
ベークして第２上部クラッド層５（厚さ５μｍ）を設け
た。

【００２８】次に、Ｏ₂ ガスによるドライエッチングに
よって基板上の一部のポリマー層を完全に除去して、素
子搭載部及び電極引出し部を露出した。搭載部にレーザ
ダイオード４２及び導波路型フォトダイオード４３を搭
載し、基板端面に光ファイバ１１を接着した。更に、こ
れを金属パッケージに入れ気密封止を行って、光モジュ
ールを完成した。作製した光モジュールの受信特性を評
価したところ、受信感度の偏波依存性は０．２ｄＢ以下
であった。これはポリイミド導波路やＹ分岐のＰＤＬが
小さいためである。

【００２９】ここでは、特に前記〔化１〕で示されるポ
リイミドを用いて光導波路を構成する場合について説明
したが、他のカルボン酸二無水物と他のジアミンを用い
て合成される他のあらゆるポリイミドあるいはその共重
合体を用いても同様の光導波路を構成することができ
る。さらに、ポリイミド以外の複屈折が大きなポリマー
を用いた場合でも同様にＰＤＬを低減する効果があるこ
とも言うまでもない。

【００３０】

【発明の効果】本発明によると、ポリイミドなど複屈折
が大きなポリマーを用いても偏波依存性の少ない光導波
路を実現できる。また、この光導波路を用いて光集積回
路や光モジュールを構成することにより、偏波依存性が
小さく特性が優れた光集積回路や光モジュールを得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるポリマー光導波路の例を示す模式
図。

【図２】本発明によるポリマー光導波路の他の例を示す
模式図。

【図３】本発明によるポリマー光導波路を用いた１×４
光スイッチを示す図。

【図４】本発明によるポリマー光導波路を用いた光モジ
ュールを示す図。

【図５】本発明による光導波路の構造例を説明する断面
模式図。

【図６】従来のポリマー光導波路を示す図。

【符号の説明】

１…基板、２…下部クラッド層、３…コア層、４…第１
上部クラッド層、５…第２上部クラッド層、６…第１下
部クラッド層、７…第２下部クラッド層、１０…薄膜ヒ
ータ、１１…シングルモードファイバ、４０…ＳｉＯ₂
膜、４１…Ｃｒ／Ａｕ電極、４２…レーザダイオード、
４３…導波路型フォトダイオード、５１…基板、５２…
下部クラッド層、５３…コア層、５４…第１の上部クラ
ッド層、５４ａ，５４ｂ…クラッド層、５５…第２の上
部クラッド層、１０１…基板、１０２…下部クラッド層
１０２、１０３…コア層、１０４…上部クラッド層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山岸 智明 東京都新宿区西新宿二丁目１番１号 日立 化成工業株式会社内 (72)発明者 木村 隆男 東京都新宿区西新宿二丁目１番１号 日立 化成工業株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリマーからなるコア層とポリマーから
   なるクラッド層とを基板上に積層して形成された光導波
   路において、前記基板の面に平行な方向から前記コア層
   を挟むクラッド層より屈折率の小さなクラッド層で前記
   基板の面に垂直な方向から前記コア層を挟んだことを特
   徴とする光導波路。
2. 【請求項２】 基板上に、ポリマーから成る下部クラッ
   ド層（屈折率ｎ₁ ）とポリマーから成るコア層（屈折率
   ｎ₂ ）を順次塗布し、前記コア層の不要部を除去した
   後、再度ポリマーから成る第１の上部クラッド層（屈折
   率ｎ₃ ）とポリマーから成る第２の上部クラッド層（屈
   折率ｎ₄ ）を順次塗布して作製する埋込型のポリマー光
   導波路であって、各層の屈折率の間に ｎ₂ ＞ｎ₃ ＞ｎ₁ ，ｎ₄ の関係があることを特徴とするポリマー光導波路。
3. 【請求項３】 各層の屈折率が次の関係 ０．００２≦（ｎ₂ −ｎ₃ ）／ｎ₂ ≦０．００４ （ｎ₂ −ｎ₁ ）／ｎ₂ ≧０．００５ （ｎ₂ −ｎ₄ ）／ｎ₂ ≧０．００５ を満たすことを特徴とする請求項２に記載のポリマー光
   導波路。
4. 【請求項４】 基板上に、ポリマーから成る第１の下部
   クラッド層（屈折率ｎ₅ ）、ポリマーから成る第２の下
   部クラッド層（屈折率ｎ₆ ）、ポリマーから成るコア層
   （屈折率ｎ₇ ）を順次塗布し、前記コア層の不要部を除
   去した後、再度ポリマーから成る第１の上部クラッド層
   （屈折率ｎ₈ ）、ポリマーから成る第２の上部クラッド
   層（屈折率ｎ₉ ）を順次塗布して作製する埋込型のポリ
   マー光導波路であって、各層の屈折率の間に ｎ₇ ＞ｎ₆ ＞ｎ₅ ｎ₇ ＞ｎ₈ ＞ｎ₉ の関係があることを特徴とするポリマー光導波路。
5. 【請求項５】 各層の屈折率が次の関係、 ０．００２≦（ｎ₇ −ｎ₈ ）／ｎ₇ ≦０．００４ （ｎ₇ −ｎ₅ ）／ｎ₇ ≧０．００５ （ｎ₇ −ｎ₉ ）／ｎ₇ ≧０．００５ を満たすことを特徴とする請求項４に記載のポリマー光
   導波路。
6. 【請求項６】 前記各層を構成するポリマーが全てポリ
   イミドであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか
   １項に記載のポリマー光導波路。
7. 【請求項７】 前記各層を構成するポリマーが下記の化
   学式 で表されるポリイミドであることを特徴とする請求項６
   に記載のポリマー光導波路。
8. 【請求項８】 請求項１〜７のいずれか１項記載のポリ
   マー光導波路を用いたことを特徴とする光集積回路。
9. 【請求項９】 請求項１〜７のいずれか１項記載のポリ
   マー光導波路を用いたことを特徴とする光スイッチ。
10. 【請求項１０】 請求項１〜７のいずれか１項記載のポ
    リマー光導波路を有する基板の上に、半導体レーザ又は
    フォトダイオードを実装したことを特徴とする光モジュ
    ール。