TW201011359A - Optical waveguide, optical interconnection, opto-electric hybrid board, and electronic device - Google Patents

Description

201011359 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 、本發明係有關於一種光導波路、光配線、光電 混载基板及電子機器。 【先前技術】 ,近年來，使用光頻載波來輸送資料之光通信變 知越來越重要’於此種光通信中，用以將光頻載波 自一地點導向其他地點之機構有光導波路。 “該光導波路係例如構成為具有一對包覆層；及 "又置於對包覆層間之核心層，核心層係具有線狀 之核心部及設置於核心部之兩側以夾持該核心部之 包覆部。核心部係藉由相對於光頻載波之光實質上 呈透明之材料所構成’且包覆層及包覆部係藉由折 射率低於核心部之材料所構成。 v於專利文獻—中揭示有-種聚合物光導波路， 其係具有二層之包覆層（上方包覆層及下方包覆 層）’及设置於其間且使用含有聚石夕烧與有機過氧化 物之聚矽烷組成物來形成之聚矽烷層。又，於聚矽 烷層中，形成核心層（核心部）及設置於其兩侧之 側面包覆層（包覆部）。 於此種光導波路中’核心部係構成為藉由折射 ;'低於核心'部之包覆層及包覆部來包圍，因此，自 人°卩之端部導入之光係於包覆層及包覆部之邊界 201011359 反射，並沿著核心部的軸搬送。 又，於光導波路之入射側配置有半導體雷射等 之發光元件，且將產生自該發光元件之光入射至光 導波路之核心部，另一方面，於光導波路之出射側 配置有光二極體等之受光元件，且藉由受光元件， 接收在核心部傳播過來的光。又，根據業已藉由受 光元件所接收的光之閃爍圖案而可進行光通信。 不過，在光導波路與低折射率之介質鄰接時， 具體而言，在光導波路存在於空氣中時，不僅是核 心部與包覆部之邊界，於包覆部與空氣之邊界亦會 反射光。 在此，於光導波路之人射側中，使發光元件所 產生的光全部入射至核心部是較為理想的，铁而， -般而言，由於在光導波路與發光元件間光轴之偏 離或開口數之匹配不良等原因，會有一部分的光入 射至包覆部之情形。 依此作成而入射至包覆部夕+ y 匕復4之先係於與空氣之i 界反覆反射並傳播至終端，又， 取終會自包覆部3 終端出射，且與業已自核心部 丨出射之光同時地藉d 受光兀件來接收，其結果，在 匕覆部傳播過來的i 會構成雜訊而降低s/N比，且舍古僧 ^ ^ ^ 且會有導致因串音| 所k成的先通彳§之品質降低之問題。 又’當含有核心部盘包霜卹 H分日#，合/、匕覆邛之折射率差明顯* 之口Ρ刀時會有在核心部傳播的古 寸艰的先自該部分朝包 201011359 部側漏出之情形，且該漏出光亦會在包覆部傳播並 構成雜訊，其結果，會有導致光通信之品質進一步 地降低之虞。 先行技術文獻 〔專利文獻〕

〔專利文獻一〕曰本專利公開公報特開2 Q Q 4一 3 3 3 8 8 3號公報

【發明内容】 本發明之目的在提供一種光導波路，以及包含 有前述光導波路之高性能之光配線、光電混載基板 及電子機器，而該光導波路係具有將在包覆部傳播 的光遠離核心部之機構，藉此可提升信號光之S/ N比’並構成高品質之光通信。 為了達成前述目的’本發明係—種光導波路， 2:!:核心部；及包覆部，係設置成與該核心 者’又，於前述包覆部中具有：低折射率領 ^係折射率低於前述核心部，且與前述核心部接 料領^複數高折射率領域，係㈣率高於該低折 隐去，5 ’且透過該低折射率領域與前述核心部分 述包覆：中該複數高折射率領域係散佈或排列於前 又 於本發明之光導波路中 ’别述各南折射率 5 201011359 領域宜分別藉由與前述核心、部同種之材料來構成。 又’於本發明之光導波料，前述各高折射率 頂’之折射率與别述低折射率領域之折射率之差宜 為〇 . 5 %以上。 於本發明之光導波路f，前述複數高折射 率領域宜使通過前述包覆部之光朝遠離前述核心部 之方向折射或不規則地散射。 作祕Ϊ、於本發明之光導波路巾’前述各高折射率 領域且分別構成粒狀。 於本發明之光導波財，前述各粒狀之高 折射率領域宜分別於其輪廓具有凹凸。 於本發明之光導波路中，前述各粒狀之高 折射率領域宜不規則地散佈於前述包覆部中。 ㈣本發以料波路巾，前述各高折射率 ?貝域且为別構成薄長方形狀。 狀二=發明之光導波路中，前述各薄長方形 m射率領域宜分別定向成其長向之軸線自前 =心：之轴線之垂線朝通過前述核心部之光行進 方向之後方側傾斜。 狀二斤：：發明之光導波路中，前述各薄長方形 線所構成的角度宜為1Q。至85\1之軸線之垂 201011359 於本發明之料波財，前述各薄 狀之咼折射率領域之形狀宜構成細長之三角形、。/ ::本發明之光導波路中’前述構成細長之 三=之面折射率領域宜構成其橫戴面積隨著遠離 前述核心部而逐漸地變大之形狀。 ί於本發明之光導波路中’前述各薄長方形 狀=折射率領域宜分別為其長向之軸線之延長線 與前述核心部之轴線呈正交。 w 士於本發明之光導波路中，前述各薄長方形 狀之面折射率領域之形狀宜構成細長之長方形。 士於柄明之光導波路巾，前述各薄長方形 狀之咼折射率領域宜配置成相互平行。 於本發明之料波路中，前述複數高折射 ❹ 率=配置成未於該光導波路之光入射侧之端面 及光出射側之端面露出。 又於本發明之光導波路中’前述複數高折射 率領域宜藉由與前述核心部同—製造㈣來形成。 於本發明之光導波路中，該光導波路宜且 有構成為將第一層、第二層及第三層依該順序積層 之積層體，且前述第二層之—部分係構成前述核心 :二前述第二層之剩餘部分、前述第一層及前述 弟二層係構成前述包覆部。 7 201011359 ㈣於本發明之光導波路中，前述複數高折射 率領域宜設置於前述第二層中。 又，於本發明之料波路中，該料波路之前 與前述包覆部之至少-部分宜分別將降茨 烯系聚合物作為主材料來構成。 為了達成前述目的’本發明係一種包含有前述 先導波路之光配線。 載雷2達ί前述目的’本發明係-種於基板上混 電七線及刖述光配線之光電混载基板。 光電Ϊ目的’本發明係-種包含有前述 尤寬此载基板之電子機器。 【實施方式】 ::根據附加圖式所示之較佳實施形態，詳細 及電子機器。 先配線、光電混載基板 〈第一實施形態〉 首先，說明本發明之光導波路之第一實施形態。 第；圖:顯示本發明之光導波路之第一實施形 係僅顯示第—圖所 ）之透視圖’弟-圖 圖，第三圖_干二先導波路之核心層之平面 ，、，、/、在弟一圖所示之核心層傳播的光 201011359 傳播路授之—例。， 中的 乃於以下况明中，將第一圖 或「方冉作「上」或「上方」，將下側稱作「下」 或「出射::且將第二圖、第三圖中的右側稱作「右」 J一則」，將左側稱作「左」或「入射側」。又， =圖係誇張描㈣體之厚度方向（各圖之 向）。 第®所不之光導波路1〇係構

:下側將包覆層（包覆部…、核心層丄【 是層（包覆部）i 2依該順序積層而成之物，且於 Π13形成預定圖案之核心部14及與該核心 4 (¥波路通道）i 4鄰接之側面包 包 =)。於第-圖中，二個核心部14與三個= 覆部15係交互地設置。 第—圖所示之光導波路丄0係使業已入射至入 射側端面10 a之核心部工4的光於核心部“與 ^覆部（各包覆層1 1 '包覆層工2及各側面包覆 部1 5 )之界面全反射，並藉由傳播至出射側，而 可自出射侧端面1 〇 b之核心部1 4取出。 又，雖於以後詳述，然而，各側面包覆部工5 系刀別含有複數個折射率兩於側面包覆部1 5中的 其他領域（低折射率領域1 5 2 )之高折射率領域 1 5 1。即，側面包覆部1 5係劃分成複數高折射 率領域1 5 1、及折射率低於該高折射率領域丄 9 201011359 1之低折射率領域1 5 2。又，第一圖所示之複數 高折射率領域1 5 1係排列於各侧面包覆部工5 中。 、核心部1 4與側面包覆部1 5中的低折射率領 域1 5 2之折射率之差並無特殊之限制，然而，宜 為Ο·5Z以上’且更為理想的是〇·8%以上。 另方面上限值亦可未特別地設定，然而，較為 理想的是作成5 · 5%。當折射率之差小於前述； 限’會有傳達光之效果降低之情形，且即使大 、；别述上限值’亦無法期待光之傳送效率進一步地 增知。 心部1 4之折 2之折射率作 另，所謂前述折射率差係於將核 射率作成A，且將低折射率領域1 5 成B時，會藉由下式來表示。 钾射率差（％) 丄 成二平t第一圖所示之構造中’核心部1 4係形 =千視下呈直線狀’然而，亦可在途中彎曲、 導波路;==意。另’若使用如後述之光 度形成複雜上::之好尺寸精 (長二係橫截面形狀呈正方形或矩形 201011359 核^。卩1 4之寬度及高度並無特殊之 ?5宜分別……㈣…且更為U 疋5…1〇〇_，最為理想的 -的 60#m。 疋丄至 該核以卩i 4絲由折射率高於側 5令的低折射率領域152之 覆。” 由折射率亦相對於包覆層 藉 料來構成。 匕覆層12兩之材 核心部14、侧面包覆部工5及包覆層 之各構成材料只要是分別為產生前述折 射率差之材料，則無特殊之限制， =核心…與侧面包覆部15係藉:二 ==3 )來構成，心部14與低折 、— 之折射率差及高折射率領域151 :=領域15 2之折射率差係分別藉由材料 之化予結構之差異來顯現。 ::層i 3之構成材料只要是相對於在核心部 上=傳播的光實質上呈透明之材料，則可使用任何 二具體而言’除了像是丙烯酸系樹脂、甲基丙 :西:糸樹脂、聚碳酸醋、聚苯乙烯、環氧樹脂、聚 酿月女、聚酿亞胺、聚I政 #聚本开噁唑、聚矽烷、聚矽氮烷 :本壞丁_脂或降莰烯系樹脂等之環狀烯烴系 树月曰之各種樹脂材料外’還可使用像是石英玻璃、 201011359 觸石夕酸破璃之玻璃材料等。 其中’為了如本實施形態藉由化學結構之差里 而顯現折射率差，宜為藉由像是紫外線、電子射線 之活性能量線之照射（或者藉由進一步地加熱）而 使折射率變化之材料。 此種材料可列舉如：例如可#由純能量線之 照射或加熱，使至少一部分的鍵結切斷或至少一部 分的官能基脫離等而使化學結構變化之材料。 具體而言，可列舉如：聚矽烷（例如：聚甲基 苯基矽烷）、聚矽氮烷（例如：全氫聚矽氮烷）等之 矽烷系樹脂，或作為構成如前述伴隨有結構變化之 材料基體的樹脂而於分子之側鏈或末端且 之下述⑴至…之樹脂。⑴將降;;= 體加成（共）聚合而取得之降莰烯型單體之加成（共） 聚合物；（2 )降莰烯型單體與乙烯或^；—烯烴類之 加成共聚物；（3 )降莰烯型單體與非共軛二烯及依 需要與其他單體之加成共聚物；（4 )降莰烯型單體 之開環（共）聚合物，及依需要將該（共）聚合物 氫化之樹脂；（5 )降莰烯型單體與乙烯或^—烯烴 類之開環共聚物，及依需要將該（共）聚合物氫化 之樹脂；（6 )降莰烯型單體與非共軛二烯或其他單 體之開環共聚物，及依需要將該（共）聚合物氫化 之树月曰專之降坎卸糸树脂’和其他藉由將光硬化反 201011359 應性單體聚合而取得之丙稀酸系樹脂、環氧樹脂。 _另’於該等中，特別是以降㈣系樹脂為佳。 :等降坎烯系聚合物例如可藉由以了公知之所有聚 合方法來取得，_ :開環複分解聚合（R〇Mp)、 ROMP與氫化反應之組合、洲自由基或陽離子 之聚合'使用陽離子性鈀聚合引發劑之聚合、使用 ❹ ❹ =二外之聚合引發劑（例如：錄或其他過渡金屬 之t s引發劑）之聚合等。 心另一方面，包覆層U及包覆層12係分別構 核心部14之下部及上部之包覆部，藉由此 ^核心部1 4係具有作為被包覆 周之導光路之機能。 I、外 ^覆層11、包覆層12之平均厚 均厚度的0·1倍至Η倍，且更為 的疋〇 · 3倍至1 · 25倍，具體而言，包覆 、包覆層12之平均厚度並無特 然而’通常宜分別為lw20“m，且： 理想的是Samsinn 更為 ，最為理想的是1 〇 =60…藉此可防止光導波路1〇不必要 機能/(厚膜化），且可適當地發揮作為包覆層之 可使:與==覆層12之構成材料例如 人θ 13之構成材料相同之材料， 13 201011359 特別是以降莰烯系聚合物為佳。 另，於本實施形態中，在核心 料與包覆層1]、勺爱d之構成材 膚兩去 1覆g12之構成材料間，可考 :…因：之斤射率差而適當地選擇、使用不同之材 科’因此，為了在核心層i 3與包覆 層1 2之邊界使光確實地 ^覆 為能產生充分之折射率差即可。藉擇 10之厚廑方Αμ-Ρ α 、光導，皮路 制来白枯 仵充分之折射率差，且可抑 Φ 制先自4朝包覆層i ^ J抑 出，其結果’可抑制在核心部傳播的光=2漏 層光衰減之觀點來看，則宜為核心 ;】與包覆川、包覆層12 者’故’包覆層U、包覆層12 接“ 折射率低於核心層”之構成=:要 =之構成材料間密接性高之條件者，二 ❹ 宜為之末端?/爾射率之降茨埽系聚合物 各有於末、具有取代基之降获缔 且該取代基係含有環氧結構。前述 少 合物特別具有低折射率’同時密接性良好坎烯系聚 複單：者降ί:系聚合！宜為含有燒基降茨烯之重 聚合物W*軟性高，因 14 201011359 婦系聚合物’可賦予光導波路1 0高柔I生（可撓 烷基降莰烯之重複單位所具有的烷基例如可列 舉如：丙基、丁 | ^ 丁基、戍基、己基、庚基、辛基、壬 基*基等，而己基是特別理想的。另，該等烷基 可為直鏈狀或分歧狀中的任一者。 土

/稭由含有己基降莰烯之重複單位，可防止降莰 烯系聚合物全體之折射率上升。又，具有己基降获 稀之重複單位之降I欠烯系聚合物係由於相對於如前 述波長領域（特別是8 5 Q nm附近之波長領域） 之光的透射率優異，因此較為理想。 另’包覆層11、侧面包覆部15及包覆層工 f之構成材料可分別為同—（同種）者或不同者， d而，5亥等係以折射率近似者為佳。 此種本發明之光導波路1 0係依難心部i 4 =料之光學特性等而有斜不同，且並無特殊之 々’舉例言之，可於使用6 0 〇請至！ 5 5 〇 之波長領域之光的資料通信中適當地使用。 側面包覆部15係劃分成複 及折射率低於該高折射率領 在此，如前所述， 數高折射率領域1 5 1 域151之低折射率領 本發明之光導波路係於包覆部中的一部分含有 201011359 此種高折射率領域。 以下詳述高折射率領域i 5 i及低折射率領域 15 2° 低折射率領域1 5 2係於各側面包覆部丄5 ‘ 中，如第二圖所示，設置成與各核心部i 4接合， 另一方面，高折射率領域1 5 1係如第二圖所示， 設置成未與各核心部丄4直接接觸。 率領域1 5 1與各核心、部丄4間，會構成低折射率 領域1 5 2夾雜、插入之狀態。 € *又，複數高折射率領域i 5丄係分別於平視下 呈薄長方形狀，且排列、設置成軸線構成相互平行。 另’第二圖所示之各高折射率領域工5工係分別於 平視下呈平行四邊形，又，該等複數高折射率領域 1 5 1係於各側面包覆部1 5中夾持各核心部工4 而排列於，側。又，第二圖所示之各高折射率領域 1 5 1係呈細長之平行四邊形，且長邊的長度宜為 ❹ 短邊之2倍至5 0倍，且更為理想的是5件至^ 倍。 u 々又，該等薄長方形狀之高折射率領域i 5丄係 f第二圖所示，設置成於寬度方向橫切各侧面包覆_ 部1 5，其結果，通過各侧面包覆部1 5之光必=. 會於各高折射率領域1 5 1通過，且可確實地發： 後述各高折射率領域151之機能。 " 16 201011359 此種呈薄長方形狀之各高折射率領域1 5工係 分別設置成其軸線相對於核心部i 4之轴線之垂線 朝通過核心部14之光行進方向之後方傾斜。依 此，藉由傾斜地設置，通過各高折射率領域工5丄 之光係於自低折射率領域1 5 2人射至高折射率領 域1 5 1時’以及自高折射率領域i 5 i出射至低 折射率領域1 5 2時，根據兩者之折射率差，必鈇 地會遠離核心部14而折射，其結果，可使通過側 面匕覆邛1 5之光遠離核心部工4，且於光導波路 10之出射側端面10b中，可充分地確保在核心 ί5 1 4傳播過來的光之出射位置與在側面包覆部1 5傳播過來的光之出射位置之分隔距離。 “：1此時’第二圖所示核心部14之軸線之垂 形狀之各高折射率領域1 5 1之軸線 ,、的角度（问折射率領域1 5 1之傾斜角）0 係按照高折射率領域151與低折射率領域152 ，率差或侧面包覆部工5之寬度等而適當地設 :，以使通過側面包覆部1 5之光必要且充分地折 射0 為]:體而吕’咼折射率領域151之傾斜角θ宜 I 至8 5 ，且更為理想的是2 0。至7 〇。。 ^將傾斜角Θ設定在前述範圍内，業已自核心部 漏出之光會折射而確實地離開核心部1 4，且 17 201011359 於光導波路1 0之出射側端面i Q b令可分離信 二=光，其結果，可更確實地提高作為·: 叮：：各高折射率領域1 5 1彼此之分隔距離亦 可按，%南折射率領域1 5 1與低折射率領域丄5 2 :折射率差或側面包覆部15之寬度等而適當地設 適當=定各:Γ率領域151之寬度亦可同樣 疋然而，一例子係宜為l#m至30// m ’且更為理想的是3//Π1至20//m。 另’各高折射率領域151之形狀只要是呈薄 2形狀（細長之形狀），則無特殊之限制，除了像 =形、長方形、菱形之四角形外，亦可為像是五 形等：/、角形之多角形、像是橢圓形、長圓形之圓 之核心層 ❹ 在此’說明習知光導波路。 第十七圖係僅顯示習知光導波路9 〇 之平面圖。 第十七圖所示之核心層9 3係構成為交互地配 業已平行設置之二個核心部9 4與三個側面包覆 2 5。X，為了在此種核心層9 3照射通信用光， 子應於各核心部9 4而分別於光導波路9 ◦之入射 18 201011359 側δ又置發光元件9 7 ’且於出射側設置用以接收信 號光之受光元件9 8。 於此種核心層9 3中，由於空氣之折射率小於 側面包覆部9 5之折射率，因此，於侧面包覆部9 5與其外部空間（空氣）之界面會產生光之全反射。 故，因某些理由而入射至側面包覆部9 5之光係於 側面包覆部9 5與空氣之界面反覆全反射並傳播， 且自出射側端面9 0 b出射，藉此，在侧面包覆部 9 5傳播過來的光係其一部分與在核心部9 4傳播 過來的信號光同時地到達受光元件9 8，其結果， 在側面包覆部9 5傳播過來的光會構成對信號光而 言之雜訊，並導致作為載波之S/N比之降低。故， 於習知光導波路9 〇中’提升作為載波之S/N比 並提升光通信之品質會成為課題。 不過，光入射至側面包覆部9 5的原因之一可 列舉如.光導波路9 〇之光軸與發光元件9 7之光 軸的偏離，以及光導波路9 〇與發光元件9 7之相 互開口數之不適合。原本宜使核心部9 4之光軸與 發光兀件9 7之光軸一 &，且使相互之開口數匹 配’以使產生自發光元件9 7之光全部入射至核心 部94，然@，在該等不足時，一部分的光會入射 至光導波路9 0之入射側端面9 〇 a之側面包覆部 9 5。又’由於核心部9 4之橫截面極為微小，因 201011359 此，在配置發光元件9 7時，要使光軸一致或使開 口數匹配是極為困難的。 再者，於光導波路90之光軸與受光元件98 之光軸偏離時，以及於光導波路9 0與受光元件9 - 8之相互開口數不適合時，在側面包覆部9 5傳播 過來的光亦會到達受光元件9 8，並導致作為載波 之S/N比之降低。 又’光入射至側面包覆部1 5的其他原因可列 _ 舉如：在光導波路9 0之途中，光自核心部9 4朝 侧面包覆部9 5漏出。業已自核心部9 4漏出的光 會在側面包覆部9 5傳播，且如前所述，會導致作 為载波之S/N比之降低。 故，於本發明中，如前所述，藉由於侧面包覆 部1 5之一部分排列、設置折射率高於其他領域（低 折射率領域1 5 2 )且如前所述之複數高折射率領 域1 5 1，而可於在光導波路丄〇之侧面包覆部丄 Θ 5傳播的光通過高折射率領域i 5丄時，使光折射 而遠離核心部1 4。又，於光導波路1 〇之出射侧 端面1 Ob中，可充分地確保在核心部丄4傳播過 來的光之出射位置與在側面包覆部1 5傳播過來的 光之出射位置之分隔距離，藉此，即使光暫時地入 射至側面包覆部1 5，亦可藉由高折射率領域丄5 1使§玄光折射而遠離核心部1 4。 20 201011359 在此，第三圖係顯示通過第二圖所示之光導波 路之光路徑。依據本發明，如第= 、 ~ ^ „ 乐一圖所不，自發光 兀件1 7出射而通過側面包覆 箭頭記號所示）會受到引導c先（以虛線 贾又巧51導而延離核心部1 4，且 I:對：過核心部14之光(以實線箭頭記號所示) :來影響，其結果，於出射侧端面l〇b中，可充

❹ ^地隔開在核心部14傳播過來的信號光之出射位 置1 4 L與在高折射率領域1 光之出射位置151L。又丄^播過來的雜訊 又可抑制該雜訊光由受 光兀件1 8接收而防止作為载波之s，N比降低。 又如第一圖所不，高折射率領域1 5 1係與 核〜部1 4分隔。假使高折射率領域1 5 1與核心 β 1 4接合，則會有在核心部i 4傳播的光自該部 分朝高折射率領域1 5 1侧分歧之虞，，然而，藉由 使向折射率領域i 5丄與核心部丄4分隔，而可防 止在核心部14傳播的光朝高折射率領域151側 分歧。 此種南折射率領域151只要其折射率高於侧 面包覆部1 5之其他領域，即，低折射率領域丄5 2即可然而’較為理想的是作成其差為〇 . 5 % 以上，且更為理想的是作成其差為〇 . 8 %以上， 上限值亦可未特別地設定，然而’較為理想的 疋作成5 . 5 %。藉由於高折射率領域i 5丄與低 201011359 折射率領域1 5 2間設置此種充分之折射率差，而 可於高折射率領域1 5 1與低折射率領域：5 2 界面確實地產生全反射，其結果，可更確實地防: 在高折射率領域1 5 i傳播的光不得已地朝低折 率領域1 5 2漏出。 、 又，高折射率領域i 5 i不宜於入射側端面工 ，0 a露出，藉此，由於光並未直接地入射至高折射 率領域1 5 1，因此可抑制光在高折射率領域工$ 1中傳播’其結果’可_實地發揮如前述之高折射 率領域151之機能。 另一方面，高折射率領域丄5 1亦不宜於光導 波路1 Q之出射侧端面i Q b露出。當高折射率領 域1 5 1於出射側端面2 〇 b露出時，會有相對而 言高強度之光自該部分出射之虞，然而，若未露出， 則高折射率領域151可確實地發揮原本之機能， 且可確實地提高s/N比。 一又如第一圖所不，複數高折射率領域丄5工 且设置成於光導波路i Q之人射側端面丄◦ a至出 射側端面1 0 b間分布在長向之全體。若依此作 成’不僅是理所當然地將自入射侧端面丄〇 a入射 至侧面包覆部1 5之光確實地遠離核心、部1 4，且 ，在光導波路丄Q之途中自核心部1 4朝側面包覆 邛1 5漏出之光亦可確實地遠離核心部i 4。 22 201011359 二如弟二圖所示’在有複數核心 夕、運）的情況下’當設置如前述之 為 15i時，可有效地抑制雜訊光由分別二:: 心部14之受光元件以外:應於各核 ό甘从、x、， 丨心又尤凡件接收’即，來 自，、他通逼之信號光之漏入（串音）。 包覆S':，設置於鄰接之核心部14間之側面 15中的高折射率領域151只要將位

=二”作為基準而決定傾斜方向即可，因 _ ':第一圖所不之平行之核心部1 4間之各 冋折射率領域151必然會構成v字狀之排列。 & =此’第九圖係顯示第二圖所示之第一實施形 悲之其他構造例。 第九圖所示之光導波路工0係除了呈薄長方形 狀之高折射率領域之平視形狀不同外，其他係與第 二圖相同。即，第九圖所示之側面包覆部i 5係具 有於平視下呈薄長方形狀之複數高折射率領域15 1，，然而，該複數高折射率領域2 5 1，係於平 視下呈細長之三角形。 又，此種高折射率領域i 5 1，係與第二圖所 不之鬲折射率領域1 5 1相同，設置成其軸線相對 於核心部1 4之軸線之垂線朝通過核心部2 4之光 行進方向之後方傾斜。 23 201011359 再者，各高折射率領域151，係構成橫截面 積隨著遠離核心部i 4側而逐漸地變大之形狀。前 述形狀之各高折射率領域151，可更有效地使通 過側面包覆部1 5之光衰減，其結果，可進一步地 提高作為載波之S/N比。 另，於第九圖中，在於平視下呈細長之三角形 之複數高折射率領域15 1，中，位於核心部14 側之内角為銳角，且其角度小於其他内角，具體而 言，該内角宜為3。至3 〇。，且更為理想的是5。 至 2 0 °。 又，此時，與位於核心部1 4側之内角相對向 之邊的長度係短於其他二邊的長度，具體而言，與 位於核心部14側之内角相對向之邊的長度係相對 於其他二邊中的較短邊，宜為〇.〇2倍至〇.5 倍，且更為理想的是0 · 0 3倍至〇 · 2倍。 又’第十圖係顯示第二圖所示之第一實施形態 之另一其他構造例。 第十圖所示之光導波路1 0係除了呈薄長方形 狀之高折射率領域之平視形狀不同外，其他係與第 二圖相同。即，第十圖所示之侧面包覆部i 5係具 有，平視下呈薄長方形狀之複數高折射率領域15 1 ’而該複數高折射率領域1 5 1，，係於平視下 呈細長之長方形’且配置成其軸線之延長線相對於 201011359 核心部1 4之軸線大致呈正交。 另，第十圖所示之各高折射率領域丄5 i，，係 呈細長之長方形，而長邊的長度宜為短邊之2倍至 5 0倍，且更為理想的是5倍至3 〇倍。 由於此種複數高折射率領域：5工”係使在側 面包覆部15傳播的光有效地折射或散射而遠離核 心部1 4，因此可更有效地使通過側面包覆部工^ 之光衰減，其結果，可進一步地提升作 / N 比。 < b *該等各高折射率領域151，及各高折射率領 ^ 1 5 1係具有與前述各高折射率領域1 5 ]相 同之機能。 1相 其次’說明光導波路1 Q之製造方法之—例。 鲁 光導波路1 0係分別製作包覆層1 i 2ΓΓ13(第二層）與包覆層12(第三層）， 且精由將該等積層來製造。 於此種製造方法中，必須製作忐 同之卹& , 衣作成折射率相互不 立以物理性及光學性接合，具體而言，必須 j為相對於核心部！ 4，低折射率領域 或 各包覆層1 1、包覆層1 2並未失有 2或 ^ 处有間隙而確實地 ，。又，高折射率領域151與低折 52或各包覆層丄丄、包覆層丄 7、或1 乙間亦必須確實地 201011359 密接。 其具體之製造方法只要是可於同-層（第二層） 内形成核心部！ 4、高折射率領域丄5工、低折射 率領域1 5 2等之方法，則無特殊之限制，舉例言 列舉如··光漂白法、光刻法、直接曝光法、 不'米壓印法、單體擴散法等。 在此，說明利用單體擴散法之光導波路]_ 〇之 製造方法作為代表。

Q 第五圖、第 的截面圖 第四圖至第八圖係分別以模式顯示第一圖所示 之光導波路1〇之製造方法程序例之截面圖。 圖 第八圖係於第二圖之A 一 a線中 盆孓国、钕丄阳.. τ n〔^〕f先’於支持基板1 6 1上形成層體1 1 0 (參照第四圖）。

Q 層體11〇係藉由塗佈核心層形 漆並使其硬化（固化）之方法來形成 ，體而言’層體11〇係於支持基板ΐ6ι上 將：二=成用材料1〇0而形成液狀覆膜後， 將該支持基板1 6 1 液狀覆膜表面之不匕業經換氣之位準表而將 句部分水平化，同時 劑蒸發（脫溶劑）而形成。 Μ由將办 藉由塗佈法形成層體110時，舉例言之，可 26 201011359 列舉如··到刀片法、旋 喷霧法、散佈機法、簾塗法、改植責法、輥道塗法、 然而，並不限於該等方ί壓碡模塗法等方法’ 美板支板161例如可使用石夕基板、二氧化梦 基板、玻璃基板、石英 乳化石夕 (PET)薄膜等。 &對本-甲酸乙二酯 e 核心層形成用材料1 〇 0係-種含有萨由聚人 物1 1 5及添加劑丄？ n…人3有错由聚合 mμ λα , 2 〇 (至少含有單體及觸媒） 斤構成的顯影性材料，蕤 加埶於聚人物！“ 射線之照射及 H1 15中產生單體反應之材料。 ιιί比得之層體110中，聚合物（基質） 白’’’、貫質上相同且隨機地分配，且添加劑1 4 3於聚合物1 1 5内實質上相同且隨機地分 月，《此，於層體110中，添加劑12〇係實質 上相同且任意地分散。 、 、、此種層體1 1 0之平均厚度係按照應形成之核 〜層1 3之厚度而適當地設定，且並無特殊之限 制然而，宜為5#m至200#m，且更為理想 的疋1 〇#m至1 〇 〇#m，最為理想的是丄 111 至 6 5 # m。 聚合物1 1 5可適當地使用透明性夠高（無色 透明）且與後述單體具有相溶性者，以及其中如後 27 201011359 述般單體可進行反應（聚合反 單體聚合後亦具有充分之透明 應或交聯反應） 性者。 且於 在此所明「具有相溶性」係指單體至少混合 而於核心層形成用材料100中或層體110中不 會與聚合物115發生相分離者。 此種聚合物115可列舉如前述核心層13之 構成材料。 另，聚合物1 1 5使用降获缚系聚合物時，由 Λ 於該聚合物具有高疏水性，因此可取得不易產生目 · 吸水所成的尺寸變化等之核心層1 3。 又，降莰烯系聚合物可為具有單獨之重複單位 者（同元聚合物）、具有二個以上之降获稀系重複單 位者（共聚物）中的任一者。 其中，共聚物之一例可適當地使用具有藉由下 述式（1 )所表示之重複單位的化合物。

28 201011359 〔式中 至9之整數 m係表示1至4之整數， η係表示1 另，共聚物之種類可採取前述式（i )之二個 單位以任意順序（隨機）排列者、交互排列者了各 單位分別群集（呈塊狀）排列者等中的任一形態。 在此’聚合物1 ! 5使用前述降㈣系聚合物 ❹ ❹ 時’添加劑1 2 0之-例宜選擇含有降㈣系單 體、輔觸媒（第一物質）及觸媒前驅物（第二物質） 者。 、降《烯系單體係以下化合物’即：可藉由後述 活性放射線之照射，於活性放射線之照射領域中反 應而形成反應物，且藉由該反應物之存在，於層體 1 1 〇中在照射4員域與活性放射線之未照射領^產 生折射率差。 在此，該反應物可列舉如：降莰烯系單體於聚 合物（基質）1 1 5中聚合而形成之聚合物（聚合 體）、交聯聚合物i 5彼此之交聯結構及於聚 1 1 5聚合而自聚合物i i 5分歧之分歧結構（分 支聚合物或侧鏈（侧基））中的至少一者。 刀

在此，於層體丄1 〇中，在希望提高照射領域 之折射率時，會組合、使用具有較低折射率之聚合 物1 1 5及相對於該聚合物i丄5具有高折射率I 29 201011359 降获烯系單體，在希望降低照射領域之折射率時， 會組合、使用具有較高折射率之聚合物i i 5及相 對於該聚合物！ ！ 5具有低折射率之降^系單 體。 另，所謂折射率「高」或「低」並非指折射率 之絕對值，而是指某材料彼此之相對關係。 又，藉由降莰烯系單體之反應（反應物之生 成）’於層體1 1 0中照射領域之折射率降低時，該 部分係構成側面包覆部丄5，於照射領域之折射率 上升時’該部分係構成核心部1 4。 觸媒前驅物（第二物質）係可引發前述單體反 應（聚合反應、交聯反應等）之物質，且為可藉由 利用後述活性放射線之照射而活性化之輔觸媒（第 一物質）的作用而使活性化溫度變化之物質。 該觸媒前驅物（原催化劑：p r 〇 c a t a 1 y s t )只要是活性化溫度隨著活性放射線之照射 而變化（上升或降低）者，則可使用任何化合物， 而知' 別疋以活性化溫度隨著活性放射線之照射 而降低者為佳，藉此，可藉由利用較低溫之加熱處 理來形成核心層1 3 (光導波路1 〇 )，且可防止於 其他層體施加不必要之熱而降低光導波路1〇之特 性（光傳送性能）。 30 201011359 此種觸媒前驅物可適當地使用以下所述者， 即：含有（作為主要）藉由下述式（I a)及式（I b )所表示之化合物之至少一者。 (E (R)3)2Pd (Q)2 ... ( I a )

〔（E (R) 3) aPd (Q)(LB) b〕。〔WC A〕 （ I b )

〔式I a、式i b中，分別地，e (R) 3係表 示第十五族之中性電子予體配位子，E係表示選自 於週期表之第十五族之元素，R係表示含有氫原子 (或其同位素之一）或烴基之部位，Q係表示選自 於羧酸酯、硫代羧酸酯及二硫代羧酸酯之陰離子配 又式I b中’ LB係表不路易斯驗，wc A係表示弱配位陰離子，a係表示1至3之整數， b係表示〇至2之整數，a與b之合計為1至3， P及：τ係表示取得鈀陽離子與弱配位陰離子之電荷 平衡之數。〕 2 ( P ( i 、A v^^3)2'Pd(02CCMe (P(Cy)3)2、Pd(〇Ac)2(p〇 3) 2 ' Pd (〇2CCF3) 2 (P (Cy ) 3： Pd(〇2CC6H5)3(P(Cy)3)2 ，效 並不限於該等。在此，c p係表示環戊（c y P r 3 P d ( 31 201011359 〇 P e n t y 基，C y係表示環己基 又’藉由式I⑽表示之觸媒前驅物宜 Γ分別選自於1及2之整數之化合物。 此種依據式Ib之典型觸媒前驅物可 Pd (〇Ac) 2 (p (c } « 7」3)2。在此，匸又 係表不％己基，AH示乙酿基。 —該等觸媒前驅物可將單體有效地進行反應（於 降坎烯系單體的情況，g 、 —Μ人 月几精由加成聚合反應有效地進 仃聚σ反應或交聯反應等）。 :觸媒、(第一物質）係可藉由活性放射線之照 2化並使前述觸媒前驅物（原催化劑）之活 皿度（使單體產生反應之溫度）變化之物質。 該輔觸媒（輔觸媒：C 0 c a t a i y s t ) =是其分子結構可藉由活性放射線之照射而變化 :或；7解；）亚性化之化合物’則可使用任意 二：而’宜使用含有（作為主要）可藉由特定波 射線之照射而分解，並產生質子或其他 ’之陽離子及可取代成觸媒前驅物之脫離基 之弱配位陰離Jf f W Γ Λ、 (wcA )的化合物（光引發劑） f。 :配位陰離子例如可列舉如：肆（五氣苯）硼 酸離子（FABA-)、六氟銻酸離子（“η —) 201011359 等。 該輔觸媒（光酸產生劑或光鹼產生劑）係例如 除了肆（五氟苯）硼酸鹽或六氟銻酸鹽外，可列舉 如：肆（五氟苯）鎵酸鹽、鋁酸鹽類、銻酸鹽類、 其他硼酸鹽類'鎵酸鹽類、碳硼烷類、_碳硼烷類 等。 、 又，於核心層形成用材料（清漆）i 〇 〇中， ❹ 亦可依需要添加增感劑。 —再者，於核心層形成用材料1 0 0中可添加抗 氧化劑，藉此可防止較不理想的自由基之產生或聚 5物1 1 5之自然氧化，其結果，可提升所取得之 核心層1 3 (光導波路1 〇)之特性。 使用如前述之核心層形成用材料1 〇 〇而形成 層體1 1 〇。 ❿ 此時，層體1 1 〇係具有第一折射率。該第— 折射率係利用同樣地分散（分布）於層 的聚合物115及單體之作用。 110中 *又，於以上添加劑i 2 〇之說明中係以單體為 降竣烯系單體之情形為例來說明，然而，除此以外 之單體只要是具有可聚合部位之化合物即可，可列 ^如.丙烯酸（甲基丙烯酸）系單體、環氧系單體、 本乙稀系單體等，且可組合、使用該等中的一種或 33 201011359 二種以上。 另’添加劑1 2 0中的觸媒只要按照單體之種 類適當地選擇即可，舉例言之，於丙烯酸系單體或 環氧系單體的情況下，可省略觸媒前驅物（第二物 質）之添加。 〔2〕其次，準備業已形成開口（窗）1 3 5 1之光罩（遮罩）135，並透過該光罩135對 層體1 1 〇照射活性放射線（活性能量光線）工3 〇 (參照第五圖）。 以下，單體係使用具有低於聚合物i i 5之折 射率者，且核心層形成用材料i 〇 〇係以照射領域 1 2 5之折射率隨著活性放射線丄3 〇之照射而降 低之情形為一例來說明。 π隹此所不之例子中

之照射領域1 2 5係構成側面包覆部丄5中 射率領域1 5 2。 _1 故，於在此所示之例子中，在光罩i 3 5上3 成與應形成之低折射率領域i 5 2之圖案等值之ρ 口（窗）1351，且該開 >t d 5 1係形成照矣 之活性放射線1 3 0透射之透射部。 光罩1 3 5可為業已預先形成（另外形成）： (例如板狀者），亦可為於層體i i Q上藉由例^ 34 201011359 相成膜法或塗佈法所形成者。 使用之活性放射線1 生光化學反應（變化）者 見光、紫外光、紅外光、 射線或X射線等。 3 0只要是可對輔觸媒產 即可，舉例言之，除了可 雷射光外，亦可使用電子

當透過光罩1 3 5將活性放射線1 3 0照射至 層體1 1 0時，存在於業已照射活性放射線丄3 〇 之照射領域1 2 5内的辅觸媒（第一物質：輔觸媒) 係藉由活性放射線1 3 0之作用而反應（鍵結）或 刀解並釋出（產生）陽離子（質子或其他陽離子） 與弱配位陰離子（W C A)。 又，該等陽離子或弱配位陰離子係使存在於照 射領域1 2 5内的觸媒前驅物（第二物質：原催化 劑）之分子結構產生變化（分解），並使其變化成活 性潛在狀態（潛在之活性狀態）。 另，活性放射線1 3 〇使用如雷射光般指向性 高之光時，亦可省略光罩i 3 5之使用。 〔3〕其次，對層體1 i 〇施行加熱處理（第 一加熱處理）。 藉此，於照射領域1 2 5内，活性潛在狀態之 觸媒前驅物係活性化（構成活性狀態）而產生單體 之反應（聚合反應或交聯反應）。 35 201011359 又’當進行單體之反應時，於照射領域1 2 5 内的單體濃度會逐漸地降低，藉此，於照射領域1 2 5與未照射領域^ 4 〇間，單體濃度會產生差 異’且為了加以消除，單體係自未照射領域1 4 0 擴散（單體擴散）而集中在照射領域丄2 5。 其結果，於照射領域i 2 5中，單體或其反應 物γ聚合物、交聯結構或分歧結構）會增加，且來 自單體之結構會對該領域之折射率大幅地帶來影 響，並降低到低於第一折射率之第二折射率。另，❿ 單體之聚合物係主要生成加成（共）聚合物。 另一方面，於未照射領域丄4 〇中，單體係自 該領域朝照射領域i 2 5擴散，藉此，由於單體量 會減少’因此聚合物i i 5之影響會大幅地顯現在 該領域之折射率，且上升到高於第一折射率之第三 扣*射座。 ::作成而於照射領域125與未照射領域丄 4◦間產生折射率差（第二折射率 < 第三折射率）， 並形成核4及高折射率領Μ 衝40)與低折射率領域152 2 5 u參照第六® ：>。 ’、、、射7員域1 4〕“對層體110施行第二加熱處理。 藉此，使殘存於未昭射 射7員域14〇及/或照射 36 201011359 領域1 2 5之觸媒前驅物直接或隨著輔觸媒之活性 化而活f生化（作成活性狀態），藉此使殘存於各領域 1 2 5、領域1 4 〇之單體反應。 =此，藉由使殘存於各領域1 2 5、領域1 4 0之單體反應，而可使所取得之核心部“、高折 射率領域1 5 1及低折射率領域i 5 2安定化。 〔5〕其次，對層體1 1 0施行第三加熱處理。

藉此’可減低在所取得之核d i 3產生的内 部應力’或使核心部14、高折射率領域i 5工及 低折射率領域i 5 2進一步地安定化。 經由以上程序而可取得核心層1 3 (第二層）。 另二舉例言之，於施行第二加熱處理滅第三加 …处理則之狀態，在核心部1 4及高折射率領域丄 51與低折射率領域152間可取得充分= =情形等時’亦可省略本程序〔5〕或前= L 4 J。 =於支持基板162上形成包覆層 1 1 ( 1 2 )(參照第七圖）。 包覆層11(12)之形成方法可為塗佈含 包覆材之清漆（包覆層形成用材料）並使其硬化（固 化），方法、塗佈具有硬化性之單體組成物並^ 硬化（固化）之方法等任何方法。 八 201011359 藉由塗佈法形成包覆層1 1 ( i 2 )時，舉例 口之可列舉如.旋轉塗法、浸潰法、镜道塗法、 噴務法、散佈機法、簾塗法、壓鑄模塗法等方法。 支持基板162可使用與支持基板相同 者。 依前述作成而於支持基板i 6 2上形成包覆層 11(12)。 〔7〕其次’自支持基板1 6 1剝離核心層1 ❿ 3，並將該核心層1 3藉由業已形成包覆層丄丄（第 一層）之支持基板1 6 2及業已形成包覆層丄2(第 三層）之支持基板1 6 2夾持（參照第八圖）。 又，如第八圖中的箭頭記號所示，自業已形成 包覆層1 2之支持基板1 6 2之上面侧加壓，並璧 接包覆層1 1、包覆層i 2與核心層丄3。 藉此’包覆層11、包覆層工2(第一層及第❹ 三層）與核心層1 3 (第二層）係接合、一體化。 又，該座接作業宜於加熱下進行。加熱溫度係 依據包覆層1 1、包覆層丄2或核心層i 3之構成 材料等而適當地決定，然而，通常宜為8 〇它至2 0 〇°C，且更為理想的是1 2 (TC至1 8 (TC。 接者’自包覆層1 1、包覆層1 2分別地剝離、 除去支持基板1 6 2 ’藉此可取得光導波路1 〇(本 38 201011359 發明之光導波路）。 ，若藉由以上方法，則可於同一製造程序中同時 地形成核心部1 4與高折射率領域1 5 1，因此， 無：自習知製造方法中增加程序數，且可於側面包 覆部1 5内有效地作成高折射率領域i 5 1與低 射率領域1 5 2。 又，依此所形成的核心部i 4與高折射率領域 ® ^ 5 1係藉由同種之材料所構成，因此，兩者之熱 知脹率相等，且相較於藉由相互不同之材料所構成 者，可減低隨著溫度變化之光導波路丄〇之變形或 層間剝離等問題。 以上說明利用單體擴散法之光導波路1 〇之製 造方法，然而，如前所述，光導波路i 〇之製造方 法亦可使用如前述之其他方法。 ® 其中，於光漂白法中，舉例言之，使用含有可 藉由活性放射線之照射而活性化之脫離劑（物質） 及聚合物之核心層形成用材料，且該聚合物係具有 主鏈及自該主鏈分歧且可藉由業已活性化之脫離劑 之作用而使分子結構之至少一部分自主鏈脫離之脫 離性基（脫離性側基）。該核心層形成用材料係於成 膜成層狀後，藉由對該層體之一部分照射紫外線等 之活性放射線，而使脫離性基脫離（切斷），且該領 域之折射率會變化（上升或降低）。舉例言之，當作 39 201011359 成折射率隨著脫離性基之脫離而降料，活性放射 線之照射領域係構成低折射率領域1 5 2，且除此 以外之領域係構成核心部1 4或高折射率領域工5 1。在依此作成而形成核心層1 3後，依前述作成 而於核心層1 3之雙面上接合包覆層1 i、包覆層 12° , 面，光刻法係例如將高折射率之核心部 形成用材料之層體成膜於包覆層1 1上，再藉由光 刻技術’將對應於核心部14及高折射率領域15 ® 1之形狀的抗钱膜形成於該層體上。又，將該抗蝕 臈作成光罩而钱刻核心部形成用材料之層體，藉此 取得核心部1 4及高折射率領域1 5 1。缺後，作 成覆蓋核心部14及高折射率領域151而成膜相 對低折射率之包覆部形成用材料，藉此，包覆部形 成用材料係填充核心、部1 4與高折射率領域丄5工 之間隙，並取得低折射率領域工5 2。又，再者， 藉由供給包覆部形成用材料而覆蓋該等（核心部1 〇 4、高折射率領域！ 5 i及低折射率領域^ 5 2 )， 可取得包覆層1 2。 〈第二實施形態〉 其次’說明本發明之光導波路之第二實施形態。 ^ &第十一圖係僅顯示本發明光導波路之第二實施 形態之核心層之平面圖。 40 201011359 以下說明有關本實施形態之光導波敗，址 ^ ^ 然而， 以與有關前述第一實施形態之光導波路間的相異處 為中心來說明，相同事項則省略其說明。 、 有關本實施形態之光導波路係除了高折射率領 域及低折射率領域之平視圖案不同外，其他係與前 述第一實施形態相同。 第十一圖所示之側面包覆部i 5係具有構成於 馨 平視下呈粒狀之複數高折射率領域1 5 3。 該複數高折射率領域1 5 3係與前述第一實施 形態中所說明的高折射率領域1 5 1相同，為折射 率高於低折射率領域i 5 2之領域，且夹持核心部 1 4而排列於兩側。 又’各兩折射率領域1 5 3係相互獨立，又， 設置成未與各核心部1 4直接接觸。即，於高折射 φ 率領域1 5 3與各核心部i 4間，分別構成低折射 率領域1 5 2夾雜、插入之狀態。 此種高折射率領域i 5 3只要其折射率高於側 面包覆部1 5之其他領域，即，低折射率領域工5 2即可’然而’較為理想的是作成其差為〇 . 5 % 以上’且更為理想的是作成其差為〇 . 8 %以上’ 又，上限值亦可未特別地設定，然而，較為理想的 是作成5 . 5 %。藉由於高折射率領域1 5 3與低 41 201011359 折射率領域1 5 2間設置此種充分之折射率差，而 可於高折射率領域i 5 3與低折射率領域i 5 2之 界面確實地產生全反射，其結果，可更確實地防止 在高折射率領域} 5 3傳播的光不得已地朝低折射 率領域1 5 2漏出。 又，高折射率領域1 5 3不宜於入射側端面工 〇 a露出，藉此，由於光並未直接地入射至高折射 率領域1 5 3，因此可抑制光在高折射率領域工5 3中傳播，其結果，可確實地發揮如前述之高折射 ❿ 率領域1 5 3之機能。 另一方面，高折射率領域丄5 3亦不宜於光導 波路1 0之出射側端面i 〇 b露出。當高折射率領 域1 5 3於出射側端面i 〇 b露出時，會有相對而 言，強度之光自該部分出射之虞，然而，若未露出， 則高折射率領域1 5 3可確實地發揮原本之機能， 且可確實地提高S/N比。 ❿ 又如第十一圖所示，複數高折射率領域1 5 3宜設置成於光導波路1 Q之人射侧端面丄〇 &至 出射側端面1 〇 b間分布在長向之全體。若依此作 成不僅是理所當然地將自入射側端面工〇 a入射 至側面包覆部1 5之光確實地遠離核心部1 4，且 ，在光$波路1 〇之途中自核心部工4朝側面包覆 邛1 5漏出之光亦可確實地遠離核心部丄4。 42 201011359 又，如第十一圖所示，在有複數核心部丄 多通道）的情況下，者却_署‘二 ^ ”、、 ,,,田5又置如則述之-折射率領域 3夺I有效地抑制雜訊光由分別對應於各核 心部之受光元件以外之受光元件接收，即 自其他通道之信號光之漏入（串音）。 來 於此種有關本實施形態之光導波路i 〇中，告 在入射自入射側端面1 〇 田 ❿ _ :之途中自核心部1 4朝侧面包覆部m: nm52)漏出之光到達高折射率領域1 、會在該處不規則地散射，藉此， 1 4朝侧面包覆邱]ς 核〜 面1 0 b y/ 5漏出之光係於到達出射側端 〇則廣乾圍地擴展並衰減，其 側：面i〇b中，自側面包覆部15出射之雜= 之強度會減低，且可提高作為載波S/N比” 無特率領域15 3之平視形狀並 長圓之圓形、像;1;:==、橢圓、 形、星形之多角形、=、::;？、角形、八角 輪廊=ΓΓ示，高折射率領域15 3之 廓係構成接受自坊高折射率領域153之輪 則？可確光的面…規 又，各高折射率領域1 5 3之平均粒徑宜為丄 43 201011359 Ομιη至5〇〇#m，且更為理想的是至 3〇〇#m。藉由將各高折射率領域1 53之平均 粒徑作成前述範圍内，而可充分地提高各高折射 領域153散射光之機率。 另，各高折射率領域1 5 3與低折射率領域丄 52之折射率差宜作成其差為0.5%以上，且更 為理想的是作成其差為〇 . 8%以上，又，上限值 亦可未特別地設定，然而，較為理想岐作成5 · 5 % ° * β 在此，第十二圖係顯示第十一圖所示之第二實 施形態之其他構造例。 Μ 第十二圖所示之光導波路1〇係除了複數高折 射率領域1 5 3之配置圖案不同外，其他係與第十 圖相同即，第十一圖所示之複數高折射率領域 1 5 3係排列配置，然而，第十二圖所示之複數高 折射率領域1 5 3係不規則（隨機）地配置。藉此，© 在通過側面包覆部1 5之光藉由高折射率領域9工5 3散射時，可抑制藉由複數高折射率領域丄5 3散 射之光干擾，其結果，可防止自侧面包覆部丄5出 射之雜訊光之光強度隨著干擾而增幅。 以上根據圖示之實施形態說明本發明之光導波 路，然而，本發明並不限於該等，各部之構造可與 能發揮相同機能之任意構造置換，又，亦可附加任 44 201011359 意構造。 又’本發明之光導波路亦可為於前述各實施形 態之構造中組合第一實施形態與第二實施形態者。 再者’前述各實施形態係於核心層1 3中設置 二個核心部1 4，然而，核心部1 4之數量亦可為 一個或三個以上。 又’前述各實施形態係於側面包覆部1 5中設 置高折射率領域1 5 1、高折射率領域1 5 3，然 而’該等高折射率領域亦可設置於包覆層1 1、包 覆層1 2中。 另’此種本發明之光導波路可使用在例如光通 信用之光配線中。 又’包含有本發明之光導波路之光配線（本發 明之光配線）係與既有之電配線同時地混載於基板 上’藉此可構成所謂「光·電混載基板」。於前述光· 電混載基板（本發明之光電混載基板）中，舉例言 之’將藉由光配線（光導波路之核心部）傳送之光 信號於光元件中轉換成電信號，並傳達至電配線， 藉此’可利用光配線之部分進行比習知電配線更高 速且大電容之資訊傳送。故，藉由於連結例如C P ϋ或L S I等運算裝置與ram等記憶裝置間之匯 流排等中應甩該光·電混載基板，而可提高系統全 45 201011359 體之性能，同時抑制電磁雜訊之產生。 前述光.電混載基板可考量搭载於例如行 動電話、遊戲機、個人電腦、電 望沉古、φ扁， 冤視、豕庭•伺服器 ::傳达大電容之資料的電子機器類。依此， 包3有光·電混載基板之電子機器（本發明之電子 機器）係構成可發揮内部之資訊 性能者。 m、之问 實施例

以下說明本發明之具體實施例。 1·光導波路之製造 (實施例一） 首先’調製含有降莰烯系聚合物之核心層形成 用材料，且該降兹、嫌备取&仏β β , 牛坎碑糸象合物係具有藉由下述式 〔化學式二〕 (2 )所表示之重複單位。

46 201011359 =著，將該核4形成㈣㈣佈於基板上， =成液狀魏，接著，將該液㈣膜乾燥， 传核心層形成用材料之層體。 之二透過具有對應於應形成之低折射率領域 於忸)的光罩’對該層體照射紫外線，接著， 於丈、相中加熱層體，藉此， 係構成低折射率領域（折射率：1、’、、’’，之領域 照射紫外線之領域係構成核心部（折射率 5 )及高折射率領域（折 · 5 可取得核心層。另，枝：：二 1,55 )，其結果， 射牽相砧 ^邛、鬲折射率領域及低折 射革料之形㈣分別作成第二圖所示之形狀，梦 ::。第二圖所示之高折射率領域之傾斜角係編 ’準備折射率低於核心層形成用㈣中所 參 =确之降茨烯系聚合物，並調製含有並之 包覆層形成用材料。 a 〃 < :著=包覆層形成用材料分別塗佈於二個 土扳上’並形成液狀覆膜， 乾燥，並分別取得包覆層。纟’將蝴狀覆膜 將包覆層黏合於所取得之核心層之雙面 上稭此取得光導波路。 (實施例二） 47 201011359 除了將核心部、高批私iu ^ ^ v 间折射率領域及低折射率領抖 之各形狀分別作成笫★ R糾_ 千读域 战弟九圖所不之形狀外，作成鱼^ 述貝施例一相同而取得光導波路。 一刖 / ’第九圖中的高折射率領域151，之 角係作成4 5 ° ’又’位於高折射率領域工5 ^ 核心部1 4側之内角係作成i 〇。。 (實施例三） 除了將核心、部、高折射率領域及低折射率領域 之各形狀分別作成第十圖所示之形狀外，作成與前 述實施例一相同而取得光導波路。 、， 另，第十圖中的高折射率領域丄5 * 一 比係作成1 : 2 〇。 見阿 (實施例四）

Q 除了將核心部、高折射率領域及低折射率領域 之各开》狀分別作成第圖所示之形狀外，作成與 前述實施例一相同而取得光導波路。 另’第十一圖中的高折射率領域1 5 3之平均 粒禋係作成1 /z m。 (實施例五） 除了將核心部、高折射率領域及低折射率領域 之各形狀分別作成第十二圖所示之形狀外，作成與 48 201011359 前述實施例一相同而取得光導波路。 另’第十二圖中的高折射率領域1 5 3之平均 . 粒徑係作成1 /z m。 (比較例） 除了省略高折射率領域及低折射率領域之形 成，且如第十七圖所示，於核心層中形成核心部與 其兩側之包覆部外’作成與前述實施例一相同而取 ❹ 得光導波路。 2.光導波路之評價結果 針對藉由各實施例所取得之光導波路及藉由比 較例所取得之光導波路，分別利用以下所示之方法 來測定於出射側端面中的光強度。 2 · 1自包覆部出射之光強度評價 Ο 第十二圖係用以說明測定自光導波路之包覆部 出射之光強度之方法圖。 < 於該方法中，首先，於測定對象之光導波路工 〇之光入射側配置直徑5 〇 之入射側光纖2 . 1。該入射側光纖2 1係與用以將光入射至光導波 路1 0的發光it件（未圖示）連接，且其光轴與光 導波路10之核心部14之光軸配置於相同Z面 内。又，入射側光纖2 1係構成為可沿著光導波路 1 0之入射侧端面i 〇 a掃描與核心層丄3相同之 49 201011359 面内’另’該掃描寬度係以光導波路1 〇之核心部 1 4之光軸為中心而設定為兩側各2 5 0 // m。 另一方面’於光導波路1 0之光出射側配置直 徑2 0 0 # in之出射側光纖2 2。該出射側光纖2 2係與用以接收自光導波路10出射之光的受光元 件（未圖示）連接’且其光軸係配置成位於自光導 波路1 〇之核心部1 4之光轴朝側面包覆部1 5侧 偏離1 2 5 之處。 於測定光強度時，當放射光並同時使入射側光 ® 纖2 1掃描時，業已通過光導波路1 〇内的光之一 部分係到達出射側光纖2 2。又，此時’藉由測定 業已入射至出射側光纖2 2之光強度，而評價入射 側光纖2 1之位置與入射至出射侧光纖2 2之光強 度之關係。 於該評價結果中，第十五圖係顯示實施例一至 實施例三與比較例者作為代表。另，第十五圖之圖 © 表的橫軸係表示將光導波路之核心部之光軸作為基 準的入射側光纖之位置，縱軸係表示將在光導波路 之核心部傳播過來的光強度（使入射侧光纖之光軸 與出射侧光纖之光軸與光導波路之核心部一致時之 光強度）作為基準的光強度比（損耗）。 由第十五圖中可明白，於藉由比較例所取得之 光導波路中，在入射側光纖將光導波路之核心部之 50 201011359 光轴作為基準而位於8 〇mm至2 0 〇mm附近之 位置時’光強度比會特別大。由此可知，於比較例 之光導波路中，業已入射至侧面包覆部之光係與核 心部在幾乎未改變之程度下傳播。 另一方面’於藉由各實施例一至實施例三所取 得之光導波路中，全體而言光強度比皆小，即，於 各實施例一至實施例三之光導波路中，可知由於業 參已入射至側面包覆部之光會大幅地衰減，因此可取 得充分之S/N比。 又，雖未圖示，然而，在比較實施例四與實施 例五時，實施例五之結果係較為良好，一般推測此 係起因於實施例五中粒狀之高折射率領域乃隨機地 配置。 2 · 2串音之評價 ❿ 第十四圖係用以說明評價串音之方法圖。 於該方法中，首先，於測定對象之光導波路工 〇之光入射側配置直徑5 〇 # m之入射側光纖2 1。該入射侧光纖2 1係與用以將光入射至光導波 路1 0的發光元件（未圖示）連接，且配置成其光 軸與光導波路1 0之核心部i 4之光軸一致。 斤另一方面，於光導波路10之光出射側配置直 偟6 2 . 5 之出射側光纖2 2。該出射側光纖 51 201011359 2 2係與用以接收自光導波路1 〇出射之光的受光 元件（未圖示）連接，且其光軸係配置於與光導波 路1 0之核心部1 4之光軸相同之面内。又，出射 側光纖2 2係構成為可沿著光導波路1 〇之出射側 端面1 0 b掃描與核心層1 3相同之面内，另，該 掃描寬度係以光導波路1 〇之核心部i 4之光軸為 中心而設定為兩側各2 5 0 # m。

於測定光強度時，當自入射側光纖2 1放射光 並同時使出射側光纖掃描時，業已通過核心部工4 之光係到達出射側光纖2 2。此時，藉由將出射側 光纖2 2之外徑設定為大於核心w 4之外徑，而 可測定業已自核心部1 4漏出之光強度，因此，藉 ::價出射側光纖22之位置與入射至出射侧光纖 之光強度之關係’而可評價串音之程度。

…價結果中，第十六圖係顯示實施例二 =四與比較例作為代表。另，第十六圖之圖 將光導波路之核心部之光軸作為基 置’縱轴係表示將在光導波路 心1之光㈣度（出射側光纖之光轴與 轴一致時之光強度）作為基準的光強度 弟十六圖中可明白，於藉由 施―之光導波路中::== 52 201011359 微:之光導波路，於光譜之蜂值下部之光強度皆會 :二。該光譜之峰值係相當於在核心部傳播過來的 度，因此，換言之，於各實施例二至實施例四 ▲可知相較於比較例，在包覆部傳播過來的光強 2會相對於在核部傳播過來的光強度而變小，且 串音會相對地減低。 產業之可利用性 ® 〜本發明之光導波路包含有：核心部；及包覆部， 係叹置成與該核心部鄰接者，又，於前述包覆部中 具2 ·低折射率領域，係折射率低於前述核心部且 與别述核心部接合者；及複數高折射率領域，係折 率高於該低折射率領域且透過該低折射率領域與 前述核心部分隔者，又，該複數高折射率領域係散 佈或排列於前述包覆部中。故，可抑制業已入射至 鲁 覆邻之光直接傳播至出射端，並減低該光由受光 1件接收時之光強度，藉此提升在光導波路傳播的 光之S/N比，並抑制串音等，因此，可提供一種 可構成高品質之光通信之光導波路。又，藉由包含 有此種可構成高品質之光通信之光導波路，而可提 供高性能之光配線、光電混載基板及電子機器，因 此，本發明之光導波路、光配線、光電混載基板及 電子機器係具有產業之可利用性。 以上所述僅為本發明之較佳可行實施例，非因 53 201011359 此侷限本發明之專利保護範圍，故舉凡運用本發明 說明書及圖式内容所為之等效技術變化，均包含於 本發明之權利保護範圍内，合予陳明。 【圖式簡單說明】 第一圖係顯示本發明之光導波路之第一實施形 態（一部分切口及透視來顯示）之透視圖。 / 第二圖係僅顯示第一圖所示之光導波路之核心 層之平面圖。 弟二圖係顯示在第二 傳播路徑之一例圖。 第四圖係以模式顯示 製造方法程序例之截面圖 第五圖係以模式顯示 製造方法程序例之截面圖 第六圖係以模式顯示 製造方法程序例之截面圖 第七圖係以模式顯示 製造方法程序例之截面圖 第八圖係以模式顯示 製造方法程序例之截面圖 第九圖係顯示第二圖 他構造例之圖。 第十圖係顯示第二圖 圖所示之核心層傳播的光 第一圖所示之光導波路之 0 弟一圖所示之光導波路之 第一圖所示之光導波路之 所示之光導波路之 第一圖所示之光導波路之 所7F之第一實施形態之其 所不之第一實施形態之另

❹ 第 54 201011359 一其他構造例之圖。 〜第十一圖係僅_示本發明光導波路典施 形態之核心層之平面圖。 一 @ 第十二圖係顯示第十一圖所示之 之其他構造例之圖。 ~ 第十三圖係用以說明測定自 出射之光強度之方法圖。自料波路之包覆部 ❹ 第十四圖係用i乂說明評價串音之方法圖。 圖表第十五圖係表7^在包覆部傳播過來的^強度之 第十六圖係表示串音之光強度之圖表。 面圖第十七圖係僅顯示習知光導波路之核心層之平 【主要元件符號說明】 參 1 〇光導波路 i〇a 入射側端面 l〇b 出射側端面 1 1包覆層 1 2包覆層 1 3核心層 1 4核心部 14 L 出射位置 1 5側面包覆部 55 201011359 151 高折射率領域 15Γ 高折射率領域 15 1”高折射率領域 15 1 L出射位置 152 低折射率領域 153 高折射率領域 1 7發光元件 1 8受光元件 2 1入射側光纖 ® 2 2出射側光纖 9 0光導波路 90a 入射側端面 90b 出射側端面 9 3核心層 9 4核心部 9 5側面包覆部

Q 9 7發光元件 9 8受光元件 10 0 核心層形成用材料 110 層體 115 聚合物 120 添加劑 125 照射領域 130 活性放射線 56 201011359 1 3 5 光罩 1 3 5 1 開口 140 未照射領域 161 支持基板 162 支持基板

Claims (1)

1. 201011359 七、申請專利範圍： 二:種土導波路’包含有： 又 π包該核心部鄰接* 述核域及係折射率低於前述核心部，且與前 域，域，係折射率高於該低折射率領 率領域與前述核心部分隔者又 中。 门.率7員域係散佈或排列於前述包覆部 ❿ 前述：高7射1^範Λ第1項所述之光導波路，其中 材料來=射率領域係分別藉由與前述核心部同種之 前述i高:斤申射m範圍第1項所述之光導波路，其中 折射率之差係〇5以:率與前述低折射率領域之 前述ί數利範圍第1項所述之光導波路，其中 離平；之光朝遠 前述各高折:之光導波路’其中 前述：位圍第5項所述之光導波路，其中 ^粒狀之同折射率領域係分別於其輪廓具有凹凸。 前述：粒tn气圍第5項所述之光導波路，其中 覆部中ί狀间折射率領域係不規則地散佈於前述包 前述！ 專利範圍第1項所述之光導波路，其中 折射率領域係分別構成薄長方形狀。 9、如申請專利範圍第8項所述之光導波路，豆中 58 201011359 刚述各薄長方形狀之高折射率領域係分別定向成其長 ^之轴線自前述核心部之軸線之垂線朝通過前述^心 β之光行進方向之後方側傾斜。 1 0、如申請專利範圍第9項所述之光導波路，呈 中f述各薄長方形狀之高折射率領域之軸線與前述i 〜4之軸線之垂線所構成的角度係1 0。至8 5。。 中‘ ^ i二如申請專利範圍第9項所述之光導波路，其 長方形狀之高折射率領域之形狀係構成細 參 参 豆中申請專利範圍第11項所述之光導波路， &澈品ί構成細長之三角形之高折射率領域係構成1 杈截面積隨著遠離前述核心部而逐漸地變大之形狀。八 中前申請專利範圍第8項所述之光導波路，其 之轴線之延=f二高折，域係分別為其長向 、長線與别述核心部之軸線呈正交。 豆中前請專利範圍第13項所述之光導波路， “之長“長方形狀之高折射率領域之形狀係構成 中前i i薄气利气圍第8項所述之光導波路，其 行。I谷潯長方形狀之高折射率領域係配置成相互平 中前H數*1項所述之*導波路，其 光入射側之率領域係配置成未於該光導波路之 ^之知面及光出射側之端面露出。 中前述複數^高利乾圍第1項所述之光導波路，其 造程序來形成。斤射率領域係藉由與前述核心部同—製 中該光導波第1項所述之光導波路，其 依該順序積層：積：1成且為二第：層恳第二屬及第三層 、曰體且則述弟二層之一部分係構成 59 201011359 述第二層之剩餘部分、前述第-層及 月】这第二層係構成前述包覆部。 請專利範圍第18項所述之光導波路， ，、中别述複數局折射率領域係設置於前述第二層中。 中，工m專利範圍第1項所述之光導』路，其 ^ 4先導波路之削述核心部與前述包覆部之至 勿係分別將降莰烯系聚合物作為主材料來構成。 5 9 ^ l i一種光配線，係包含有如申請專利範圍第1 主』0項中任一項所述之光導波路者。 及如種光電混載基板，係於基板上混載電配線 及如申凊專利範圍第21項所述之光配線者。 ? 9·^ 3、一種電子機器，係包含有如中請專利範圍第 2 2項所述之光電混載基板者。