(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、前記基板上に配置された樹脂製の光導波路構造層とを有し、
前記光導波路構造層は、光導波路とクラッド層とを含み、
前記基板と前記光導波路構造層との間には、有機ジルコニウム化合物層であるカプラー層が配置され、
前記光導波路の下部の領域における前記有機ジルコニウム化合物層の膜厚分布範囲は、最小膜厚５０オングストローム以上、最大膜厚１５０オングストローム以下の範囲であり、
前記光導波路構造層は、前記基板上の一部の領域に配置され、
前記前記基板上の前記光導波路構造層が配置されていない領域には、光ファイバ搭載用凹部が形成されていることを特徴とする光学素子。
【請求項２】
請求項１に記載の光学素子において、
前記光導波路構造層は、フッ素を含む樹脂材料からなり、前記カプラー層と前記光導波路構造層との間には、フッ素を含まない樹脂層が配置されていることを特徴とする光学素子。
【請求項３】
上面に光ファイバ搭載用凹部が形成された基板上に、有機ジルコニウム化合物の被膜をカプラー層として形成する第１工程と、
前記有機ジルコニウム化合物被膜の上に樹脂製の光導波路構造層を形成する第２工程とを有し、
前記第１工程は、溶媒雰囲気中に前記基板を配置した状態で、前記有機ジルコニウム化合物と溶媒とを含む溶液を前記基板上に塗布する塗布工程を含み、前記溶媒雰囲気を構成する溶媒は、前記溶液に含まれる前記溶媒と同じであり、
前記光導波路構造層の下部の領域における前記有機ジルコニウム化合物層の膜厚分布範囲は、最小膜厚５０オングストローム以上、最大膜厚１５０オングストローム以下の範囲であることを特徴とする光学素子の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の光学素子の製造方法において、
前記塗布工程は、前記溶媒が充満した容器内に前記基板を配置し、前記基板を回転させることによって、前記溶液を前記基板上に塗布する工程であることを特徴とする光学素子の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の光学素子の製造方法において、
前記容器の少なくとも前記基板と対向する部分を、前記基板と同じ方向に回転させることを特徴とする光学素子の製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の光学素子の製造方法において、
前記基板を前記容器ごと回転させることを特徴とする光学素子の製造方法。
【請求項７】
請求項４〜６のいずれか１項に記載の光学素子の製造方法において、
前記容器は、回転中は密閉されていることを特徴とする光学素子の製造方法。
【請求項８】
請求項４〜７のいずれか１項に記載の光学素子の製造方法において、
前記基板の回転を停止させた後、予め定めた時間前記基板を静止させ、その後、前記容器を開放して前記基板を取り出すことを特徴とする光学素子の製造方法。
【請求項９】
請求項８に記載の光学素子の製造方法において、
前記基板を静止させた後、前記容器を開放する前に、予め定めた流量で前記容器内の溶媒雰囲気を排気することを特徴とする光学素子の製造方法。
【請求項１０】
請求項１または２に記載の光学素子の製造に用いられる塗布装置であって、
基板を出し入れするための開口を有する容器と、
前記容器の前記開口を覆う蓋と、
前記容器内に配置された前記基板を支持する基板搭載部と、
前記基板搭載部を、前記膜厚分布範囲の膜厚の有機ジルコニウム化合物層が前記基板上に形成されるように前記容器ごと回転させる回転駆動部と、
前記容器内の溶液および雰囲気の少なくとも一方を外部に排出するために前記容器内部から前記容器の外部へ向かって形成された排出路と、
を有し、
前記排出路は、前記容器内部側の内部側開口と、前記容器外部側の外部側開口とを含み、前記外部側開口は、前記内部側開口よりも、前記容器の回転中心軸寄りに配置されていることを特徴とする塗布装置。
【請求項１１】
請求項１または２に記載の光学素子の製造に用いられる塗布装置であって、
基板を出し入れするための開口を有する容器と、
前記容器の前記開口を覆う蓋と、
前記容器内に配置された前記基板を支持する基板搭載部と、
前記膜厚分布範囲の膜厚の有機ジルコニウム化合物層が前記基板上に形成されるように前記容器内で基板搭載部を回転させる回転駆動部と、
前記容器内の前記雰囲気を外部に排出するための排出口と、
を有し、
前記排出口には、前記雰囲気の排出速度を調節するための調節手段が取り付けられていることを特徴とする特徴とする塗布装置。
【請求項１２】
請求項１または２に記載の光学素子の製造に用いられ、光ファイバ搭載用凹部を有する基板上に、有機ジルコニウム化合物と溶媒とを含む溶液を塗布する塗布方法であって、
前記溶媒の雰囲気が満たされた密閉容器中に前記基板を配置し、前記密閉容器ごと、前記基板を回転させることにより、前記溶液を、前記基板上に塗布することを特徴とする塗布方法。
【請求項１３】
請求項１または２に記載の光学素子の製造に用いられ、光ファイバ搭載用凹部を有する基板上に、有機ジルコニウム化合物と溶媒とを含む溶液を塗布する塗布方法であって、
前記溶媒の雰囲気が満たされた空間に前記基板を配置し、前記基板を回転させることにより前記溶液を、前記基板上に塗布し、
前記基板の回転を停止させた後、前記基板を予め定めた時間静止させ、
前記基板が配置された空間の前記溶媒雰囲気を予め定めた速度で排気することを特徴とする塗布方法。
【請求項１４】
請求項１または２に記載の光学素子の製造に用いられ、光ファイバ搭載用凹部を有する基板上に、有機ジルコニウム化合物と溶媒とを含む溶液を塗布する塗布方法であって、
前記溶媒の雰囲気が満たされた空間に前記基板を配置し、前記基板を回転させることにより前記溶液を、前記基板上に塗布し、
前記基板が配置された空間の前記溶媒雰囲気を予め定めた速度で排気することを特徴とする塗布方法。
【請求項１５】
前記基板上面の前記光導波路部が搭載されていない領域に設けられた電極をさらに有し、
前記光ファイバ搭載用凹部は溝であり、
前記電極の周囲には、前記溝の形成工程で前記溝とともに形成された位置合わせ用の凹部が配置されていることを特徴とする請求項１又は２記載の光学素子。
【請求項１６】
前記基板は位置合わせマークを有することを特徴とする請求項１又は２記載の光学素子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は、樹脂製の光学素子の製造方法に関する。
（背景技術）
簡単な製造プロセスで光学特性に優れた光導波路等の光学素子を製造可能な材料として、ポリイミド系樹脂が注目されている。ポリイミド系樹脂は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が高く、耐熱性に優れるため、製造された光学素子は、長期信頼性が期待でき、しかも、樹脂製でありながら半田付けにも耐え得る。特に、フッ素を含むポリイミド系樹脂は、フッ素を含まないポリイミド系樹脂に比べ、光の透過性が高い、屈折率が低い等の特徴を有するため、光学素子の材料として優れている。
【０００２】
しかしながら、フッ素を含むポリイミド系樹脂は、光学素子の基板として用いられるガラス、石英、シリコン、酸化シリコン、窒化シリコン、アルミニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化タンタル、ガリウムヒ素などに対する接着性が低い。そのため、特開平７−１７４９３０号公報には、有機ジルコニウム化合物層を基板上に形成した上に、フッ素を含むポリイミド系樹脂被膜を形成する光学装置の製造方法が開示されている。また、特開２０００−２４１６４０号公報では、有機ジルコニウム化合物の被膜とフッ素を含まない樹脂被膜とをこの順に積層した２上に、フッ素を含むポリイミド系樹脂被膜を形成する構成が開示されている。
【０００３】
（発明の開示）
上述したように、光学特性の優れたフッ素を含むポリイミド系樹脂層を基板上に形成するために、有機ジルコニウム化合物の被膜とフッ素を含まない樹脂被膜が、従来より接着層として用いられている。これら接着層は、薄すぎると接着性向上の作用を発揮できず、逆に厚すぎると、接着層そのものがもろくなるという問題がある。
【０００４】
一方、光通信に用いられる光学素子等のように、光ファイバに接続される用途の光学素子は、光ファイバと光学素子とのアライメントを容易にするために、光学素子中に光ファイバを搭載するＶ溝等の凹部を備える構成にすることができる。このような凹部を備えた基板上に、接着層を形成するためにスピンコートを用いた場合、凹部内に溜まった接着層の材料溶液が遠心力で外側に押し出されるため、接着層の材料溶液の性質によっては、膜厚の分布が大きくなりやすいという問題が生じる。膜厚の分布が大きくなると、膜厚が薄すぎる部分では接着性向上の作用が得られず、膜厚が厚すぎる部分では接着層がもろくなるという問題が生じやすい。
【０００５】
本発明では、樹脂製の光導波路構造層を備えた光学素子であって、基板と光導波路構造層との密着性に優れた光学素子を提供することを目的とする。
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明によれば、以下のような光学素子が提供される。
【０００７】
本発明の光学素子は、基板の上に樹脂製の光導波路構造層を備え、前記基板と前記光導波路構造層との間には、カプラー層が配置されている。カプラー層の膜厚分布範囲は、光導波路構造層に含まれている光導波路の下部の領域において、最小膜厚３０オングストローム以上、最大膜厚２００オングストローム以下の範囲となるように構成されている。
【０００８】
この光学素子において、カプラー層としては、有機金属化合物層を用いることができ、例えば、有機アルミニウム化合物層を用いることができる。また、カプラー層として、有機ジルコニウム化合物層を用いることができ、この場合、光導波路の下部の領域における有機ジルコニウム化合物層の膜厚分布範囲は、最小膜厚５０オングストローム以上、最大膜厚１５０オングストローム以下の範囲で有ることが望ましい。
【０００９】
この光学素子において、光導波路構造層は、フッ素を含む樹脂材料により構成し、カプラー層と光導波路構造層との間には、フッ素を含まない樹脂層を配置することができる。
【００１０】
また、上記有機ジルコニウム化合物層は、例えば、溶媒雰囲気中に基板を配置した状態で、有機ジルコニウム化合物と溶媒とを含む溶液を前記基板上に塗布する塗布工程により形成することができ、溶媒雰囲気を構成する溶媒は、溶液に含まれる溶媒と同じにすることができる。
【００１１】
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の第１および第２の実施の形態の光学素子１００の構造を示す斜視図である。
図２は、図１の光学素子のＡ−Ａ’断面図である。
図３は、図１の光学素子のＢ−Ｂ’断面図である。
図４は、図１の光学素子の上面図である。
図５は、本発明の第１および第２の実施の形態の光学素子１００の製造方法を説明するためのウエハ状の基板の上面図である。
図６は、本発明の第１および第２の実施の形態の光学素子１００の製造方法を説明するためのウエハ状の基板の上面図である。
図７（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第１および第２の実施の形態の光学素子１００の製造方法においてウエハ状の基板を切り出す工程を示す説明図である。
図８（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第２の実施の形態の光学素子１００の製造方法において、Ｖ溝２１内の第１カプラー層２２と第２カプラー層２３とを除去する工程を示す説明図である。
図９（ｄ）〜（ｅ）は、本発明の第２の実施の形態の光学素子１００の製造方法において、Ｖ溝２１内の第１カプラー層２２と第２カプラー層２３とを除去する工程を示す説明図である。
図１０は、本発明の第２の実施の形態の光学素子１００の製造方法において、第１カプラー層２２の形成に用いるスピンコート装置の回転中の構成を示す説明図である。
図１１は、図１０のスピンコート装置が停止した状態の構成を示す説明図である。
図１２は、本発明の第２の実施の形態の光学素子１００の製造方法において、第１カプラー層２２の形成に用いるスピンコート装置の回転中の構成を示す説明図である。
図１３は、比較例のスピンコート装置の回転中の構成を示す説明図である。
図１４は、比較例のスピンコート装置の回転中の構成を示す説明図である。
図１５（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第１の実施の形態の光学素子１００の製造方法において、Ｖ溝２１内の第１カプラー層２２と第２カプラー層２３とを除去する工程を示す説明図である。
図１６は、図１の光学素子の切り込み２５の深さを深くした構造のＡ−Ａ’断面図である。
【００１２】
（発明を実施するための最良の形態）
（第１の実施の形態）
まず、本発明の第１の実施の形態の光学素子１００の構成を図１〜図４を用いて説明する。光学素子１００は、シリコン単結晶の基板１上に、光導波路積層体１０が搭載された領域と、Ｖ溝２１が配置された領域２０と、発光素子または受光素子を搭載するための電極７が配置された領域３０とを有している。光導波路積層体１０は光導波路４を含み、Ｖ溝２１は光ファイバを搭載するためのものである。Ｖ溝２１は、予め定められた径の光ファイバを搭載した場合、光導波路４とアライメントした状態となるよう、その深さおよび幅が設計されている。したがって例えば、電極７上に発光素子を搭載し、Ｖ溝２１に光ファイバを搭載することにより、発光素子から発せられた光を、光導波路４に入射させてこれを伝搬させ、光ファイバに高効率で入射させることが可能である。また、電極７上に受光素子を搭載した場合には、光ファイバを伝搬してきた光を高効率で光導波路４に入射させ、光導波路４を伝搬させ、受光素子に向かって精度良く出射させることができる。
【００１３】
基板１の上面には、基板１を保護し、屈折率を調整するための二酸化珪素層２が備えられ、光導波路積層体１０は、二酸化珪素層２の上に搭載されている。光導波路積層体１０は、図３のように二酸化珪素層２の上に、順に積層された、第１カプラー層２２と、第２カプラー層２３と、下部クラッド層３と、光導波路４と、光導波路４を埋め込む上部クラッド層５と、保護層９とを含んでいる。第１カプラー層３は、有機金属化合物を含有するカプラー層であり、第２カプラー層２３は、有機金属化合物を含有しないカプラー層である。下部クラッド層３、光導波路４および上部クラッド層５はいずれも、光学特性に優れたフッ素を含むポリイミド系樹脂により形成されている。第１カプラー層２２および第２カプラー層２３は、基板１と下部クラッド層３との接着性を高めるために配置されている。
【００１４】
第１カプラー層２２を構成する有機金属化合物としては、後述するように種々の化合物を用いることができるが、第１の実施の形態では、第１カプラー層２２として有機アルミニウム化合物被膜を用いる。有機アルミニウム化合物として、ここでは、アルミニウムアセチルアセトネートを用いる。第１カプラー層２２は、少なくとも光導波路４の下部の領域においては、最小膜厚３０オングストローム以上最大膜厚２００オングストローム以下の膜厚分布となるように形成されている。
【００１５】
第２カプラー層２３は、第１の実施の形態では、フッ素を含まないポリイミド系樹脂被膜である。ここでは日立化成工業株式会社製ＰＩＱ（商品名）を用いて形成したポリイミド層である。その膜厚は、約０．２３μｍである。
【００１６】
下部クラッド層３および上部クラッド層５は、ここでは、日立化成工業株式会社製ＯＰＩ−Ｎ３１０５（商品名）を用いて形成したフッ素を含むポリイミド膜からなる。下部クラッド層３の膜厚は、約６μｍ、上部クラッド層５の膜厚は、光導波路４の直上で約１０μｍ、他の部分で約１５μｍである。光導波路４は、日立化成工業株式会社製ＯＰＩ−Ｎ３３０５（商品名）を用いて形成したフッ素を含むポリイミド膜からなり、その膜厚は約６．５μｍである。保護層９は、日立化成デュポンマイクロシステムズ株式会社製ＰＩＸ−６４００（商品名）を用いて形成したポリイミド膜であり、その膜厚は、光導波路４から離れた端部の部分で約５μｍである。
【００１７】
また、光導波路積層体１０には、光導波路４を横切るように切り込み２７が形成されている。この切り込み２７には、光導波路４を伝搬する光を通過させるための波長選択フィルタや偏光フィルタ等のフィルタを挿入することができる。切り込み２７の切り込み角度は、図１では基板１の主平面に対して垂直であるが、基板１の主平面に対して傾斜する角度にすることも可能である。
【００１８】
また、Ｖ溝２１は、シリコン単結晶の基板１を異方性エッチングすることにより形成された深さ約１００μｍの溝であり、断面はＶ字型である。Ｖ溝２１が配置された領域２０と光導波路積層体１０との境界には、図１、図２、図４のように光導波路積層体１０の端面を切断する際に形成された切り込み２５が存在している。同様に、電極７の領域３０と光導波路積層体１０との境界にも切り込み２６が存在している。なお、切り込み２５の切り込み深さは、図１６のように、Ｖ溝２１に光ファイバを搭載した際に光ファイバ先端が領域１０側のＶ溝２１の斜め部に接触しない程度であることが好ましい。また、切り込み２５の底には、位置合わせマーク３３が、領域３０の電極７の両脇には位置合わせマーク３１，３２が配置されている。これら位置合わせマーク３１，３２，３３は、Ｖ溝２１を形成する際に同時に異方性エッチングにより形成された凹部である。
【００１９】
つぎに、本実施の形態の光学素子の製造方法について、図５を用いて説明する。
【００２０】
ここでは、基板１としてシリコンウエハを用意し、この基板１の上に図１の構造を縦横に多数配列して形成し、後の工程でダイシングにより切り離して、個々の光学素子１００に分離する。これにより、多数の図１の光学素子１００を量産することができる。よって、成膜やパターニング等は、ウエハ状の基板１全体で一度に行う。
【００２１】
まず、ウエハ状の基板１の上面全体に、二酸化珪素層２を熱酸化法や気相堆積法等により形成した後、フォトリソグラフィとシリコン単結晶の異方性を利用したウエットエッチングによりＶ溝２１を図５のように配列して形成する。このとき、図４に示した位置合わせマーク３１，３２，３３として用いる凹部もＶ溝２１と同時に形成しておく。
【００２２】
このウエハ状の基板１の上に金属膜を成膜してパターニングすることにより、図１の電極７を形成する。これにより、図５のように、ウエハ状の基板１には、Ｖ溝２１と電極７とが多数配列されて形成される。なお、金属膜のパターニングは、レジストパターン層をマスクとして真空蒸着法などにより行う。このレジストパターン層を露光する際に、Ｖ溝２１を形成する際に同時に形成しておいた位置合わせマーク３１，３２を用いてフォトマスクを位置合わせすることにより、Ｖ溝２１と正確に位置合わせされた電極７を得ることができる。
【００２３】
つぎに、図５のウエハ状の基板１の全体に、第１カプラー層２２をスピンコート法を用いて形成する。まず、第１カプラー層２２の材料溶液として、アルミニウムアセチルアセトネートを溶媒Ｎ−メチル−２−ピロリドンに溶解した溶液を用意し、一般的なスピンコート装置を用いて材料溶液を滴下した基板１を回転させ、材料溶液の塗膜を形成する。この後、形成された塗膜を、１６０℃で５分程度加熱して乾燥させ、第１カプラー層２２を形成する。これにより、図５のウエハ状の基板１の全面に第１カプラー層２２を形成できる。第１カプラー層２２の乾燥後の膜厚分布は、少なくとも光導波路４の下部の領域においては、最小膜厚３０オングストローム以上最大膜厚２００オングストローム以下の膜厚分布となるように形成する。もちろん、光導波路４の下部の領域のみならず、第１カプラー層２２の全体の膜厚分布が、最小膜厚３０オングストローム以上最大膜厚２００オングストローム以下となるように形成することが望ましい。
【００２４】
つぎに、第１カプラー層２２の上に、第２カプラー層２３を形成する。第２カプラー層２３は、既に述べたように日立化成工業株式会社製ＰＩＱ（商品名）を材料溶液とする、フッ素を含まないポリイミド系樹脂被膜である。まず、通常のスピンコート装置を用いて、材料溶液（ＰＩＱ（商品名））を基板１上にスピンコート法により塗布する。これにより、基板１上に、第２カプラー層２３の材料溶液の塗膜を形成する。その後、加熱して溶媒を蒸発させ、さらに加熱して硬化させることにより、第２カプラー層２３を形成する。ここでは、硬化後の第２カプラー層２３の厚さが０．２３μｍとなるようにスピンコートの条件を制御した。
【００２５】
つぎに、ウエハ状の基板１上の上面のうち、完成後の光学素子で光導波路積層体１０が配置されていない領域２０，３０となる部分について、第２カプラー層２３と、第１カプラー層２２を除去する。ウエハ状の基板１には光学素子を縦横に配列して製造しているため、ウエハ状の基板１の上面のうち、領域２０および領域３０に相当する部分は、図６のように光導波路積層体１０の両脇の帯状の部分である。この帯状の部分から第２カプラー層２３と第１カプラー層２２とを除去することにより、この帯状の部分においては下部クラッド３が基板１から剥がれやすくなる。これにより、後述する工程で光導波路積層体１０を基板１の領域２０，３０に相当する部分から、帯状に剥がして除去することが可能になる。
【００２６】
基板１上の領域２０，３０から第２カプラー層２３と第１カプラー層２２とを除去する方法について、具体的に説明する。
【００２７】
基板上の領域２０，３０のみから帯状に第２カプラー層２３と第１カプラー層２２とを除去するためには、光導波路積層体１０が配置される領域のみを覆うレジスト膜を配置し、領域２０，３０上の第２カプラー層２３と第１カプラー層２２とをエッチングすることが考えられる。しかしながら、領域２０には、深さ１００μｍの深いＶ溝２１が存在するため、レジストを露光する光がＶ溝２１内壁で乱反射されやすく、Ｖ溝２１の底部や端部に光が届きにくい。そのため、光が照射された部分が現像時に溶解するポジ型のレジストを用いた場合、Ｖ溝２１の底部や端部にレジストが残りやすくなる。Ｖ溝２１の底部や端部にレジストが残存すると、エッチング時に第２カプラー層２３と第１カプラー層２２を除去できない。そこで、本実施の形態では、ネガ型のレジストを用いることにより、深いＶ溝２１が存在する領域２０から第２カプラー層２３と第１カプラー層２２とを除去する。
【００２８】
まず、図１５（ａ）のように、ウエハ状の基板１の全面にネガ型のレジスト膜１５０を塗布により形成する。ここでは、ネガ型レジスト液として、ＺＰＮ−１１００（日本ゼオン株式会社製）を用い、これをスピン塗布し、１００℃で乾燥することによりネガ型レジスト膜１５０を形成した。この後、フォトマスクを用いて水銀ランプからの光を照射し、ネガ型レジスト膜１５０を露光する。フォトマスクは、光導波路積層体１０を形成すべき部分にのみに、光が照射されるようにパターニングされている。これにより、光導波路積層体１０が形成されるべき部分のレジスト膜１５０のみが露光されて光反応を生じ、現像液に非溶解性の樹脂へと変化する。すなわち、Ｖ溝２１の部分のレジスト膜１５０は露光されず、Ｖ溝２１の内壁で露光用光が乱反射する等の問題は生じない。
【００２９】
その後、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）２．３８重量％溶液を用いて、ネガ型レジスト膜１５０を現像する。これにより、非露光部のレジスト膜１５０が現像液に溶解し、露光部のレジスト膜１５０のみが残る。また、同時に、第２カプラー層２３も現像液に溶解するため、露光部のレジスト膜１５０の部分以外はウエットエッチングされ、図１５（ｂ）のように領域２０および領域３０の第２カプラー層２３が除去される。このとき、Ｖ溝２１の内部のレジスト膜１５０と第２カプラー層２３もきれいに除去することができる。このように、本実施の形態では、ネガ型レジスト膜１５０を用いることにより、Ｖ溝２１の内部のレジスト膜５０および第２カプラー層２３を容易に除去できる。
【００３０】
この後、光導波路積層体１０を形成すべき部分に残ったレジスト膜１５０をエッチングマスクとして、フッ酸を用いたウエットエッチングまたは反応性イオンエッチングにより、第１カプラー層２２を除去する（図１５（ｃ））。最後に、レジスト膜５０を除去する。これにより、図６のウエハ状の基板１の領域２０および３０の部分およびＶ溝２１の内部から、第１カプラー層２２と第２カプラー層２３を除去できる。
【００３１】
つぎに、ウエハ状の基板１の上面全体に前述のＯＰＩ−Ｎ３１０５をスピン塗布して、下部クラッド層３の材料溶液塗膜を形成する。その後、乾燥器で１００℃で３０分、次いで、２００℃で３０分加熱することにより溶媒を蒸発させ、続けて３７０℃で６０分加熱することにより硬化させ、厚さ６μｍの下部クラッド層３を形成する。
【００３２】
この下部クラッド層３の上に、前述のＯＰＩ−Ｎ３３０５をスピン塗布して、光導波路４の材料溶液塗膜を形成する。その後、乾燥器で１００℃で３０分、次いで、２００℃で３０分加熱することにより溶媒を蒸発させ、続けて３５０℃で６０分加熱することにより硬化を行い、光導波路４となる厚さ６．５μｍのポリイミド膜を形成する。
【００３３】
つぎに、このポリイミド膜をフォトリソグラフィにより光導波路４の形状にパターニングする。パターニングは、レジストパターン層をエッチングマスクとして、酸素イオンを用いた反応性イオンエッチング（Ｏ２−Ｒ１Ｅ）により行う。これにより、図６のように基板１上に多数配列して一度に形成することができる。その後、レジストパターン層を剥離する。なお、上記レジストパターン層を露光する際に、Ｖ溝２１を形成する際に同時に形成しておいた位置合わせマーク３３を用いてフォトマスクを位置合わせすることにより、Ｖ溝２１と正確に位置合わせされた光導波路４を形成することができる。
【００３４】
つぎに、光導波路４および下部クラッド層３を覆うように、ＯＰＩ−Ｎ３１０５をスピン塗布し、上部クラッド層５の材料溶液膜を形成する。この後、乾燥器で１００℃で３０分、次いで、２００℃で３０分加熱して材料溶液膜中の溶媒を蒸発させ、３５０℃で６０分加熱することによりポリイミド膜の上部クラッド層５を形成する。
【００３５】
さらに、上部クラッド層５の上面に、ＰＩＸ−６４００をスピン塗布し、乾燥器で１００℃で３０分、２００℃で３０分加熱して溶媒を蒸発させ、続けて、３５０℃で６０分加熱して、上面がほぼ平坦で光導波路４から離れた端部の部分で厚さ約５μｍのポリイミド膜の保護層９を得る。
【００３６】
つぎに、下部クラッド層３から保護層９までの各層は、これらが不要な部分である領域２０および３０にも配置されているため、これを剥がして除去する。すなわち、図６のように領域２０と光導波路積層体１０との境界、および、光導波路積層体１０と領域３０との境界にそれぞれダイシングにより切り込み２５，２６を入れ、下部クラッド層３から保護層９までの各層を切断する。このとき、ダイシングによる切り込みの深さは、基板１は切り離さない深さにする。先の工程で、領域２０および領域３０の基板１の上面からは、第１カプラー層２２と第２カプラー層２３が除去されているため、領域２０および領域３０では、下部クラッド層３と基板１との密着力は小さい。したがって、領域２０および領域３０の上に搭載されている下部クラッド層３から保護層９間での各層は、切り込み２５，２６を入れたことにより、ウエハ状の基板１から帯状に容易に剥がすことができる。これにより、図６のウエハ状の基板１において、領域２０および領域３０では基板上面が露出される。
【００３７】
つぎに、ウエハ状の基板１のまま、光導波路積層体１０にダイシングにより切り込み２７を形成する。また、必要に応じて、露出された領域３０の電極７に、所望の形状のはんだ層を形成する。
【００３８】
つぎに、図７（ａ）、（ｂ）のようにウエハ状の基板１をダイシングにより切断することにより、短冊状に切り出し、さらに図７（ｃ）、（ｄ）のように短冊状の基板１をダイシングにより個々の光学素子１００に切り出し、光学素子１００を完成させる。なお、ダイシング工程の手順は、この手順に限られるものではなく、図７（ａ）の工程で縦横にメッシュ状にダイシングして図７（ｄ）のように光学素子１００を形成することも可能である。
【００３９】
上述してきたように、本実施の形態では、第１カプラー層２２の材料溶液として有機アルミニウム化合物（アルミニウムアセチルアセテート）を溶媒（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）に溶解した溶液を用いることにより、深いＶ溝２１が形成されている基板１上に、スピンコート装置を用いて、第１カプラー層２２の塗膜を薄くむらなく形成することにより、乾燥後の膜厚分布が、最小膜厚３０オングストローム以上、最大膜厚２００オングストローム以下の第１カプラー層２２を形成している。このように第１カプラー層２２を適切な膜厚分布範囲とすることにより、第１カプラー層２２による基板１と下部クラッド層３との接着性を高める作用を発揮させることができるとともに、第１カプラー層２２の膜厚が厚すぎて第１カプラー層２２そのものがもろくなる現象を防ぐことができる。これにより、膜剥がれが生じにくく、光学特性と耐久性に優れた光導波路積層体１０を備えた光学素子を製造することができる。
【００４０】
また、本実施の形態では、第１カプラー層２２および第２カプラー層２３を除去する際に、ネガ型レジスト膜１５０を用いることにより、Ｖ溝２１の内部から容易に除去することができる。したがって、ウエハー状の基板１の全面に光導波路積層体１０を形成した後で、領域２０および領域３０から帯状に光導波路積層体１０を剥がして除去することが可能になるため、Ｖ溝２１を備えた光学素子１００を大量生産することができる。
【００４１】
なお、上述の実施の形態では、フッ素を含むポリイミド樹脂からなる下部クラッド層３と基板１との密着性を高めるために、第１カプラー層２２と、フッ素を含まないポリイミド樹脂からなる第２カプラー層２３とを配置した構造について説明したが、第２カプラー層２３を備えない構成にすることも可能である。第２カプラー層２３を備えない場合には、第２カプラー層２３を備える場合よりも下部クラッド層３と基板１との接着性が若干低下するが、本実施の形態では第１カプラー層２２を適切な膜厚分布範囲となるように形成しているため、第１のカプラー層２２の作用により実用可能なレベルの接着性を維持できる。
【００４２】
上述してきた光学素子１００は、光ファイバを搭載するＶ溝２１を備え、Ｖ溝２１を形成する際に、位置合わせマーク３１，３２，３３をＶ溝２１と同時に形成している。光導波路４を形成する際には、位置合わせマーク３３を用いて、Ｖ溝２１と光導波路４とを正確に位置合わせしている。また、電極７を形成する際にも位置合わせマーク３１、３２を用いて、電極７とＶ溝２１とを正確に位置合わせしている。また、電極７上に発光素子もしくは受光素子を搭載する際に、位置合わせマーク３１、３２を用いることにより、発光素子もしくは受光素子の光軸をＶ溝２１に正確に位置合わせすることができる。したがって、Ｖ溝２１と光導波路４とは、光学素子１００が完成した時点で主平面方向に正確にアライメントされており、Ｖ溝２１に設計通りの光ファイバを搭載するだけで光導波路４とを容易にアライメントすることができる。また、発光素子もしくは受光素子を電極７上に搭載する際に位置合わせマーク３１、３２を用いて位置合わせすることにより、発光素子もしくは受光素子を光導波路４に容易にアライメントすることができる。これにより、発光素子または受光素子と、光導波路４と、Ｖ溝２１上の光ファイバとを容易にかつ正確にアライメントすることができ、結合効率の高い光学素子を提供することができる。
【００４３】
（第２の実施の形態）
つぎに、本発明の第２の実施の形態の光学素子１００の製造方法を説明する。
【００４４】
第２の実施の形態の光学素子１００の構成は、第１の実施の形態と同様に図１〜図４の形状および層構成であるが、第１カプラー層２２として、有機ジルコニウム化合物被膜を用いる点が第１の実施の形態とは異なる。また、第１カプラー層２２を形成する際のスピンコート方法が第１の実施の形態とは異なっている。さらに、第２の実施の形態では、第１カプラー層２２および第２カプラー層２３を領域２０，３０から除去する工程において、ポジ型レジスト膜を用い、露光現像方法を工夫することにより、Ｖ溝２１内からレジスト層および第２カプラー層２３を完全に除去するようにしている。
【００４５】
本実施の形態において、第１カプラー層２２を構成する有機ジルコニウム化合物としては、後述するように種々のものを用いることができるが、ここでは、トリブトキシアセチルアセトネートジルコニウム被膜を第１カプラー層２２とする。第１カプラー層２２は、少なくとも光導波路４の下部の領域においては、その膜厚分布が、最小膜厚３０オングストローム以上最大膜厚２００オングストローム以下の範囲であることが好ましく、特に、最小膜厚５０オングストローム以上、最大膜厚１５０オングストローム以下の範囲であることが望ましい。これは、膜厚が３０オングストロームよりも薄くなると、接着性向上の効果を十分発揮できず、下部クラッド３が基板１から剥がれやすくなるためである。また、膜厚が２００オングストロームを越えると、膜がもろくなるためである。また、５０オングストローム以上２００オングストローム以下という範囲は、有機ジルコニウム化合物の分子層（分子の重なり）でいうと、５分子層以上１５分子層以下にほぼ相当する。もちろん、光導波路４の下部の領域のみならず、第１カプラー層２２の全体の膜厚分布が最小膜厚３０オングストローム以上最大膜厚２００オングストローム以下の範囲であることがより望ましい。膜の形成方法および膜厚の測定方法については、後で詳しく説明する。
【００４６】
第２カプラー層２３は、第１の実施の形態と同様に、日立化成工業株式会社製ＰＩＱ（商品名）を用いて形成したフッ素を含まないポリイミド樹脂被膜である。その膜厚は、約０．２３μｍである。下部クラッド層３、上部クラッド層５、光導波路４、および、保護層９の材料および膜厚も、第１の実施の形態と同様である。
【００４７】
つぎに、第２の実施の形態の光学素子の製造方法について説明する。
【００４８】
第１の実施の形態と同様に、基板１としてシリコンウエハを用意し、基板１の上面全体に、二酸化珪素層２を熱酸化法や気相堆積法等により形成した後、Ｖ溝２１を図５のように配列して形成する。このとき、図４に示した位置合わせマーク３１，３２，３３も同時に形成する。この後、基板１の上に、図１の電極７を形成する。これにより、図５のように、ウエハ状の基板１には、Ｖ溝２１と電極７とが多数配列されて形成される。
【００４９】
つぎに、図５のウエハ状の基板１の全体に第１カプラー層２２を形成する。まず、第１カプラー層２２の材料溶液として、トリブトキシアセチルアセトネートジルコニウムをブタノールに溶解して、１重量％溶液に調合したものを用意し、これをスピンコート法によって基板１上に塗布する。この材料溶液は、第１の実施の形態で用いた第１カプラー層２２の材料溶液と比較して、スピンコート時に膜厚むらが生じやすいため、スピンコート法としては、以下の第１〜第３のスピンコート方法のいずれかを用いる。第１〜第３のいずれのスピンコート方法を用いた場合でも、第１カプラー層２２を３０オングストローム以上２００オングストローム以下の範囲の膜厚で形成することができる。
【００５０】
第１のスピンコート方法は、図１０のスピンコート装置を用いる方法である。図１０のスピンコート装置は、固定カップ２０２と、固定カップ２０２の内部に配置された回転カップ２１０とを有している。回転カップ２１０は、カップ状の本体２０７と、本体２０７内に配置された基板搭載部２０６と、本体２０７を覆う蓋２０５とを有している。カップ本体２０７は、回転駆動部２０１に接続され、軸２１１を中心に回転する。また、カップ本体２０７には、基板搭載部２０６まで連通する基板吸着用貫通孔２１２が設けられ、この貫通孔２１２は、不図示の真空排気装置に接続されている。また、カップ本体２０７には、塗布液を排出するための排液用貫通孔２１３が設けられている。排液用貫通孔２１３は、塗布液の侵入口２１３ａから軸２１１に向かうように形成されている。よって、排出口２１３ｂは、侵入口２１３ａよりも軸２１１寄りに配置されている。
【００５１】
図１０のスピンコート装置を用いてスピンコートする場合には、基板搭載部２０６にウエハ状の基板１を搭載して吸着し、基板１の上に有機ジルコニウム化合物溶液を滴下した後、蓋２０５をカップ本体２０７にかぶせる。これにより、回転カップ２１０の内部空間には、溶液中の溶媒が充満し、溶媒雰囲気となる。この状態で、回転カップを回転させると、遠心力により、基板１上に溶液が塗布される。ここでは、５００ｒｐｍ〜２０００ｒｐｍの条件で９０秒間回転カップを回転させた。このとき、排液用貫通孔２１３は、排出口２１３ｂが侵入口２１３ａよりも軸２１１寄りに配置されているため、回転中は遠心力により、排出口２１３ｂ側から侵入口２１３ａに向かって予圧が加わり、回転カップ２１０は密閉状態となる。よって、回転カップ２１０内の溶液および雰囲気は、外部に排出されない。このため、回転カップ２１０内は減圧されず、外部に向かう雰囲気の流れは形成されない。しかも、基板１と対向する蓋２０５は、基板１と共に同じ速度で回転しているため、基板１と蓋２０５との相対速度はゼロになり、基板１と蓋２０５との間の雰囲気と基板１との相対速度もほぼゼロである。このように、基板１が回転している間に、基板１の周囲は溶媒雰囲気に満たされ、しかも溶媒雰囲気は、基板１と共に回転し、雰囲気の流れが存在しないため、基板１上の溶液塗膜は回転中はほとんど乾燥しない。
【００５２】
このように、回転中の乾燥を防ぐことのできる図１０のスピンコート装置を用いてスピンコートを行うことにより、図５のように深いＶ溝２１が多数配列された基板１であっても、第１カプラー層２２の材料溶液の塗膜を薄く均一に形成することができる。発明者らの実験によると、この第１のスピンコート方法により形成した第１カプラー層２２の膜厚分布は、上記塗膜に後述する加熱乾燥工程を施した後の状態で、一枚のウエハ状の基板１上で、最小膜厚約６０オングストローム、最大膜厚約１１３オングストロームの範囲であった。このように膜厚むらを非常に小さくできるのは、図１０のスピンコート装置の場合、雰囲気の流れがほとんど存在せず、基板１が回転中に塗膜が乾燥しにくいため、Ｖ溝２１に溜まった溶液が遠心力で外側にとばされて塗膜が厚くなっても、そのままさらに回転する間に周囲に広がり均一化されるためであると考えられる。回転終了後は、遠心力がなくなるため、排液用貫通孔２１３の侵入口２１３ａから排出口２１３ｂに向かって、図１１のように溶液が流れる。これによって、回転カップ２１０内から溶媒雰囲気が排出される流れが生じる。また、蓋２０５を開けると溶媒雰囲気が一気に大気と入れ替わる。これにより、むらなく塗布されていた基板１上の塗膜が、そのまま乾燥し、薄くむらのない第１カプラー層２２の材料溶液の塗膜が形成される。
【００５３】
第２のスピンコート方法は、図１２のスピンコート装置を用いる方法である。図１２のスピンコート装置は、固定カップ２０２内に、直接、基板搭載部２２０を配置し、基板搭載部２２０を回転させる構成である。固定カップ２０２には、蓋２２２をかぶせて密閉し、固定カップ２０２内に溶液に含まれる溶媒を充満させ、溶媒雰囲気中でスピンコートを行う。図１２の構成では、蓋２２２が停止しているため、回転している基板１との間には、回転速度と同じだけ相対速度があり、これにより、基板１と蓋２２２との間には溶媒雰囲気の気流が発生する。この気流により、第１のスピンコート方法よりも、基板１上の溶液が乾燥するが、第２のスピンコート方法では、回転終了後に、固定カップ２０２に設けた排気口２２１から不図示の流量計で流量を測定しながら、２〜３リットル／ｍｉｎ程度のゆっくりした排気速度で１０分程度時間をかけて溶媒雰囲気を排気してから蓋２２２を開ける方法を用いることにより、回転停止後の乾燥速度を抑制する。この第２のスピンコート方法により形成した第１カプラー層２２の膜厚分布は、スピンコート塗膜に後述する加熱乾燥工程を施した後の状態で、一枚のウエハ状の基板１上で、最小膜厚約５４オングストローム、最大膜厚約１４０オングストロームの範囲であった。この膜厚分布は、接着性を向上させるために望ましい膜厚むらの範囲５０オングストローム以上２００オングストローム以下の範囲に入っており、十分な接着性向上の作用を得ることができる。
【００５４】
また、第３のスピンコート方法は、第２のスピンコート方法と同じ図１２の装置を用い、第２のスピンコート方法と同様に回転後の排気流量を２〜３リットル／ｍｉｎに制御して１０分間排気するものであるが、第２のスピンコート方法と異なる点は、回転終了後から排気開始までの間に、２分間の静止時間を置くことである。この２分間の静止時間は、排気を行わない。このように静止時間をおくことにより、回転中に生じた膜厚むらがある程度均一化される。この第３のスピンコート方法により形成した第１カプラー層２２の膜厚分布は、スピンコート塗膜に後述する加熱乾燥工程を施した後の状態で、一枚のウエハ状の基板１上で、最小膜厚約５９オングストローム、最大膜厚約１３８オングストロームの範囲であった。この膜厚分布は、第２のスピンコート方法で得た膜厚分布よりも小さい。
【００５５】
なお、比較例として、図１３のスピンコート装置を用いて、第１カプラー層２２の材料溶液の塗膜を形成した。図１３のスピンコート装置は、上述の図１０のスピンコート装置と似ているが、排液用貫通口２３０が回転カップ２３１の本体２０７の円周側に配置されている点が、図１０の装置とは異なっている。図１３の装置は、回転カップ２３１を回転させると、遠心力により排液用貫通口２３０から外側に向かって溶液および内部雰囲気が連続的に排出される。このため、回転カップ内は減圧となり、溶媒雰囲気を維持できず、減圧乾燥が生じるため、溶液が乾燥しながら塗布される。このため、図１３のスピンコート装置を用いた場合には、Ｖ溝２１に溜まった溶液が外周側に向かって流れた部分の塗膜が厚くなる。このため、加熱乾燥工程を施した後の膜厚は、５０オングストローム以上２００オングストローム以下の範囲には入らなかった。
【００５６】
また、別の比較例として、図１２のスピンコート装置と同様の構成であるが、蓋２２２を備えない図１４のスピンコート装置でスピンコートを行った。図１４の装置は、固定カップ２０２が開放されているため、溶媒雰囲気は形成されず、また、基板１の周囲の雰囲気は停止しているため、基板１の周囲に気流が発生する。このため、回転中に乾燥するため、Ｖ溝２１に溜まった溶液が外周側に向かって流れた部分の塗膜が厚くなったまま乾燥する。このため、加熱乾燥工程を施した後の膜厚は、一枚のウエハ状の基板１上で、最小膜厚約５オングストローム、最大膜厚約１９４オングストロームとなり、大きな膜厚むらが生じた。このため、第１カプラー層２２が３０オングストロームよりも薄い部分で、下部クラッド層３の膜はがれを生じた。
【００５７】
このように、本実施の形態では、上述の第１，第２，第３のスピンコート方法のいずれかを用いて、第１カプラー層２２の材料溶液を塗布する。この後、形成された塗膜を、１６０℃で５分程度加熱して乾燥させる。これにより、図５のウエハ状の基板の全面に、第１カプラー層２２を、膜厚３０オングストローム以上２００オングストローム以下で形成することができる。なお、第１カプラー層２２の加熱乾燥工程の温度および時間は、１６０〜２２０℃、５〜１０分程度で適宜設定することが望ましい。
【００５８】
つぎに、第１カプラー層２２の上に、日立化成工業株式会社製ＰＩＱ（商品名）をスピンコートで塗布することにより、第１の実施の形態と同様に、第２カプラー層２３の材料溶液の塗膜を形成する。その後、加熱して溶媒を蒸発させ、さらに加熱して硬化させることにより、第２カプラー層２３を形成する。第２カプラー層２３の厚さは、０．２３μｍとなるようにスピンコートの条件を制御する。
【００５９】
つぎに、ウエハ状の基板１上の上面のうち、完成後の光学素子で光導波路積層体１０が配置されていない領域２０，３０となる部分について、第２カプラー層２３と、第１カプラー層２２を除去する。
【００６０】
基板１上の領域２０，３０から第２カプラー層２３と第１カプラー層２２とを除去する方法について、具体的に説明する。
【００６１】
第２の実施の形態では、ポジ型レジストを用いて、光導波路積層体１０が配置される領域のみを覆うレジスト膜を形成し、領域２０，３０上の第２カプラー層２３と第１カプラー層２２とをエッチングする。
【００６２】
まず、図８（ａ）のように、ウエハ状の基板１の全面にポジ型のレジスト膜５０を塗布により形成する。ここでは、レジスト液として、ＯＦＰＲ８００（東京応化工業株式会社製）を用い、これをスピン塗布し、１００℃で乾燥することによりレジスト膜５０を形成した。この後、水銀ランプでフォトマスクの像を露光する。ポジ型レジストは、露光された部分が現像液に溶解する化合物に変化する性質を有するため、フォトマスクは、領域２０、３０に光が照射され、光導波路積層体１０を形成すべき部分には光が照射されないようにパターニングされている。よって、領域２０，３０のレジスト膜５０のみが露光されて光反応を生じ、現像液に溶解する化合物へと変化する。
【００６３】
露光後、現像液としてテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）２．３８重量％溶液を用いて、レジスト膜５０を現像する。これにより、図８（ｂ）のように、領域２０，３０のレジスト膜５０が溶解し、光導波路積層体１０が形成されるべき部分にのみ、レジスト膜５０が残る。また、第２カプラー層２３も現像液時に溶解するため、ウエットエッチングされ、領域２０，３０から除去される。なお、領域２０のＶ溝２１内では、露光時にＶ溝２１の内壁で光が乱反射され、Ｖ溝２１の底部や端部には光が到達しにくい。このため、レジスト膜５０と第２カプラー層２３が、Ｖ溝２１の底部や端部の角に一部残存する。そこで、本実施の形態では、残存するレジスト膜５０と第２カプラー層２３を除去するため、この状態で、もう一度、先ほどのフォトマスクを用いて露光し、ＴＭＡＨにより現像を行う。これにより、Ｖ溝２１内に残っていたレジスト膜５０と第２カプラー層２３とを図８（ｃ）のように、完全に除去することができる。この方法により、ポジ型のレジスト膜５０を用いた場合であっても、露光および現像を繰り返すという簡単な工程で、第２カプラー層２３をＶ溝２１から完全に除去できる。
【００６４】
この後、光導波路積層体１０を形成すべき部分に残ったレジスト膜１５０をエッチングマスクとして、フッ酸を用いたウエットエッチングまたは反応性イオンエッチングにより、第１カプラー層２２を除去する（図９（ｄ））。第１カプラー層２２は、膜厚が非常に薄いため、Ｖ溝２１の内部の層もウエットエッチングまたは反応性イオンエッチングにより除去することができる。最後に、レジスト膜５０を除去する（図９（ｅ））。これにより、図６のウエハ状の基板１の領域２０および３０の部分およびＶ溝２１の内部から、第１カプラー層２２と第２カプラー層２３を除去できる。
【００６５】
この後、第１の実施の形態と同様に、ウエハ状の基板１に下部クラッド層３，光導波路４、上部クラッド層５，保護層９を形成し、領域２０，３０の部分からこれら各層を剥がしとり、ダイシングにより、光学素子１００ごとに切り分け、光学素子１００を完成させる。
【００６６】
上述してきたように、第２の実施の形態では、第１カプラー層２２の材料溶液として有機ジルコニウム化合物（アルミニウムアセチルアセテート）を溶媒（ブタノール）に溶解した溶液を用い、第１、第２、第３のスピンコート方法を用いることにより、深いＶ溝２１が形成されている基板１でありながら、第１カプラー層２２を薄くむらなく形成することができる。具体的には、５０オングストローム以上２００オングストローム以下の膜厚分布範囲、特に５０オングストローム以上１５０オングストローム以下を達成することができる。これは、第１、第２、第３のスピンコート方法が、溶媒雰囲気中でスピンコートする方法であり、スピンコート中の乾燥を抑制できるためである。このように、第１カプラー層２２を薄くむらなく形成したことにより、基板１と下部クラッド層３との接着性を高めることができ、膜剥がれが生じにくく、光学特性と耐久性に優れた光導波路積層体１０を備えた光学素子を製造することができる。
【００６７】
ここで、第１カプラー層２２の膜厚の測定方法について説明する。
【００６８】
まず、第１カプラー層２２を基板１上に形成した段階の形態で膜厚を測定する方法について説明する。
【００６９】
膜厚は、例えば、フィルメトリクス社が提供している反射率分光法による非接触光学式薄膜測定装置F40（以下F40）により測定ができる。具体的な測定方法について次に示す。
【００７０】
まず、センサ感度の初期設定を行う。上記F40の金属顕微鏡ステージ上に鏡面研磨したＳｉウエハ（フィルメトリクス社製の付属品を推奨）を研磨面を上にしてセットして、センサ感度初期設定ボタンをセットし、次に光源を遮光した状態でダークボタンをセットしてセンサ感度の初期設定を行う。
【００７１】
つぎに、基板１上に下地として形成されている二酸化珪素層２の膜厚を測定する。測定方法は、顕微鏡ステージ上に二酸化珪素層２を形成した基板１をおき、屈折率設定画面で、酸化珪素膜の屈折率を設定し、測定パラメータ設定画面で、第一層に酸化珪素膜を設定して測定ボタンを押すと、二酸化珪素層２の膜厚が求められる。本測定で二酸化珪素層２の膜厚を測定するのは、第１カプラー層の膜厚測定の精度を上げるためである。
【００７２】
なお、二酸化珪素層２の屈折率としては、次の値を設定する。波長330ｎｍについては屈折率1.480、波長577ｎｍについては屈折率1.458、波長1128ｎｍについては屈折率1.448、波長1362ｎｍについては屈折率1.446を設定する。
【００７３】
つぎに、第１カプラー層２２である有機ジルコニアニウム化合物層の膜厚を測定する。手順は、上記した二酸化珪素層２の測定方法と同様であるが、測定パラメータ画面で、既に計測している第一層の二酸化珪素層２の膜厚を入力し、第二層で有機ジルコニウム化合物層を設定する必要がある。
【００７４】
ここで、有機ジルコニウム化合物の屈折率は次の値を設定する。波長633ｎｍについては屈折率1.613、波長830ｎｍについては屈折率1.613、波長1300ｎｍについては屈折率1.613である。
【００７５】
次に、第１カプラー層２２（有機ジルコニウム化合物層）を形成した基板を顕微鏡上にセットして測定ボタンを押すことにより第１カプラー層２２の膜厚が測定できる。
【００７６】
この測定の際に気をつける点として、装置内の顕微鏡の焦点を、第１カプラー層２２（有機ジルコニウム化合物層）の膜厚測定時は当該層２２の表面に合わせ、二酸化珪素層２の測定時は当該層２の表面に合わせる点である。また、顕微鏡対物レンズを１０倍前後にすることが望ましい。この条件で、最小測定限界は１０オングストローム程度である。
【００７７】
つぎに、図１の光学素子１００の形態から、第１カプラー層２２の膜厚を測定する方法について説明する。
【００７８】
測定方法の手順としては、まず、ポリイミド膜である第２カプラー層２３、下部クラッド層３，光導波路４，上部クラッド層５，保護層９の大部分を除去し、第１カプラー層２２の上面を露出させる。このポリイミド膜の除去は、大部分をドライエッチにより除去した後、残ったポリイミド膜をウエットエッチにより除去することにより行う。つぎに、第１カプラー層２２の一部面積のみをドライエッチを用いて除去し、下地の二酸化珪素層２の上面を露出させる。この後、前述と同様に、F40を用いて二酸化珪素層２の膜厚測定と、第１カプラー層２２の膜厚測定を行う。
【００７９】
ポリイミド膜を除去するドライエッチは、酸素イオンを用いた反応性イオンエッチング（Ｏ２−ＲＩＥ）により行い、第１カプラー層２２の上にポリイミド膜が１〜２μｍ程度残るようにする。残ったポリイミド膜は、ポリイミド膜の溶媒である、N―メチルー２−ピロリドン又は、N,N−ジメチルアセトアミド溶液を用いて、室温で約１時間程度浸漬処理することでウエットエッチすることにより除去する。ここで使用する溶媒は、第１カプラー層２２（有機ジルコニウム化合物層）が耐性を持つ溶媒を選択することが好ましい。
【００８０】
次に、基板１を２枚以上に割るなどして、分割の上、ある分割片のみを酸素イオンを用いた反応性イオンエッチング（Ｏ２−ＲＩＥ）により、第１カプラー層２２を除去する。この際、下地の二酸化珪素層２は耐ドライエッチ性が高いため、二酸化珪素層２の減少膜厚は0.01μｍ以下であり、５０００オングストローム〜１００００オングストローム程度に形成されている二酸化珪素層２の膜厚測定精度に対する悪影響はほとんどない。
【００８１】
この後、二酸化珪素層２が露出した分割片で、F40を用いて二酸化珪素層２の膜厚を測定し、その測定データを用いて、第１カプラー層２２が残っている分割片で、第１カプラー層の膜厚を測定する。測定方法は、上述の場合と同じである。
【００８２】
また、第２の実施の形態では、第１カプラー層２２および第２カプラー層２３を除去する際に、ポジ型レジスト膜５０を用い、露光と現像を複数回行うことにより、Ｖ溝２１の内部から比較的容易に除去することができる。したがって、ウエハー状の基板１の全面に光導波路積層体１０を形成した後で、領域２０および領域３０から帯状に光導波路積層体１０を剥がして除去することが可能になるため、Ｖ溝２１を備えた光学素子１００を大量生産することができる。
【００８３】
なお、第２の実施の形態では、第１カプラー層２２および第２カプラー層２３を除去する際に、ポジ型レジスト膜５０を用いているが、第１の実施の形態で説明したようにネガ型レジスト膜１５０を用いることももちろん可能である。
【００８４】
なお、上述の実施の形態では、フッ素を含むポリイミド樹脂からなる下部クラッド層３と基板１との密着性を高めるために、第１カプラー層２２と、フッ素を含まないポリイミド樹脂からなる第２カプラー層２３とを配置した構造について説明したが、第２カプラー層２３を備えない構成にすることも可能である。第２カプラー層２３を備えない場合には、第２カプラー層２３を備える場合よりも下部クラッド層３と基板１との密着性が若干低下するが、第１カプラー層２２の作用により実用可能なレベルの密着性は維持できる。よって、第２カプラー層２３を備えない構成にすることもできる。
【００８５】
また、第１および第２の実施の形態では、第２カプラー層２３を除去するためにウエットエッチングを用いているが、例えば反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）を用いた場合、プラズマの異方性が強く、基板１の平面部における第２カプラー層２３の形状制御は容易であるが、側面が斜めに傾いたＶ溝２１の内部にある第２カプラー層２３の樹脂の除去効率が悪い。一方、第２カプラー層２３を除去するためにアッシングを用いた場合、プラズマの等方性が強いため、Ｖ溝２１内の第２カプラー層２３の樹脂を除去しようとすると、基板１の平坦部における第２カプラー層２３の形状制御が難しい。また、反応性イオンエッチングとアッシングとを組み合わせ、ＲＩＥにより基板１の平面部を、アッシングによりＶ溝２１部の第２カプラー層２３をそれぞれ除去した場合、アッシング時に、光導波路積層体１０を形成すべき部分の第２カプラー層２３にサイドエッチングが発生しやすい。これに対し、本実施の形態のようにウエットエッチングを用いることにより、容易に第２カプラー層２３を除去できる。また、本実施の形態では、現像液としてウエットエッチング液（ＴＭＡＨ）を用いることにより、レジスト膜５０と第２カプラー層２３とを同時に除去できるため、工程数が少なくなるという利点も得られる。
【００８６】
上述してきた第１および第２の本実施の形態の光学素子は、光導波路４が直線形状であったが、光導波路積層体１０の光導波路４の形状は、光学素子として必要とされる機能に合わせて直線形状に限らずｙ分岐やｘ型等の所望の形状にすることができる。それに応じて、Ｖ溝２１を複数本備え、複数の光ファイバを搭載可能な構成にすることができる。また、電極７についても、複数の発光素子や受光素子が搭載できるように、複数の電極を配置することができる。
【００８７】
なお、本発明で光学素子とは、基板として、ガラス、石英等の無機材料、シリコン、ガリウムヒ素、アルミニウム、チタン等の半導体や金属材料、ポリイミド、ポリアミド等の高分子材料、またはこれらの材料を複合化した材料を用いて、これら基板の上に、光導波路、光合波器、光分波路、光減衰器、光回折器、光増幅器、光干渉器、光フィルタ、光スイッチ、波長変換器、発光素子、受光素子あるいはこれらが複合化されたものなどを形成したものを指す。上記の基板上には、発光ダイオード、フォトダイオード等の半導体装置や金属膜が形成されることもあり、更に基板の保護や屈折率調整などのために、基板上に二酸化珪素、窒化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化タンタルなどの被膜が形成されることもある。
【００８８】
第１の実施の形態では、第１カプラー層２２は有機アルミニウム化合物からなり、第２の実施の形態では、第２カプラー層は有機ジルコニウム化合物からなる構成としたが、第１カプラー層２２は、有機アルミニウム化合物および有機ジルコニウム化合物の少なくとも一方を含む構成にすることが可能である。
【００８９】
第２の実施の形態の第１カプラー層２２を構成する有機ジルコニウム化合物としては、ジルコニウムエステルおよびジルコニウムキレート化合物が好ましい。
【００９０】
ジルコニウムエステルとしては、テトラプロピルジルコネート、テトラブチルジルコネートなどが挙げられ、ジルコニウムキレート化合物としては、テトラキス（アセチルアセトネート）ジルコニウム、モノブトキシトリス（アセチルアセトネート）ジルコニウム、ジブトキシビス（アセチルアセトネート）ジルコニウム、トリブトキシアセチルアセトネートジルコニウム、テトラ（エチルアセチルアセテート）ジルコニウム、モノブトキシトリス（エチルアセチルアセテート）ジルコニウム、ジブトキシビス（エチルアセチルアセテート）ジルコニウム、トリブトキシエチルアセチルアセテート、テトラキス（エチルラクトネート）ジルコニウム、ビス（ビスアセチルアセトネート）ビス（エチルアセチルアセトネート）ジルコニウム、モノアセチルアセトネートトリス（エチルアセチルアセトネート）ジルコニウム、モノブトキシモノアセチルアセトネートビス（エチルアセチルアセトネート）ジルコニウムなどが挙げられる。ジルコニウムエステルおよびジルコニウムキレート化合物のいずれの場合でも、被膜形成時に酸化ジルコニウムを含むものであれば、これらの例示したものに限られるものではない。上記の化合物は、単独または混合して使用することができる。
【００９１】
有機ジルコニウム化合物は、メタノール、エタノール、ブタノール、ベンゼン、トルエン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、γ−ブチロラクトン等の有機溶剤、水などに溶解され、溶液としてスピン塗布法などにより基板表面上に塗布され、７０〜４００℃で乾燥して被膜形成が行われる。有機ジルコニウム化合物の膜厚は、厚すぎると膜がもろくなるため５０〜２００オングストローム以下の範囲内であることが好ましい。
【００９２】
また、本実施の形態の第２カプラー層２３を構成する樹脂としては、フッ素を含まない樹脂を用いることができ、例えば、ポリイミド系樹脂、シリコーン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、フェノール系樹脂等の種々の樹脂を用いることができる。素子の製造工程や使用環境などで耐熱性を要求される用途では、ポリイミド系樹脂、ポリキノリン系樹脂等が好ましい。フッ素を含まない樹脂としては、窒素を含む樹脂が好ましい。
【００９３】
第１および第２の実施の形態で用いられる第２カプラー層２３として、フッ素を含まないポリイミド系樹脂を用いる場合、例えば、ポリイミド樹脂、ポリ（イミド・イソインドロキナゾリンジオンイミド）樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂，ポリエステルイミド樹脂などが挙げられる。本実施の形態で第２カプラー層２３として用いられるフッ素を含まない樹脂は，フッ素原子を全く含まない樹脂の替わりにフッ素含量がフッ素を含むポリイミド系樹脂のフッ素含量に比べて十分低い樹脂を選択することができる。この場合には，フッ素含量は，フッ素を含むポリイミド系樹脂で形成された光導波路の半分以下であることが好ましい。具体的には，フッ素含量が１０ｗｔ％以下であることが好ましい。さらに，好ましくは，２ｗｔ％以下であることが好ましい。
【００９４】
第１および第２の実施の形態で、下部クラッド層３，光導波路層４、上部クラッド層５等を形成するために用いられるフッ素を含むポリイミド系樹脂としては、フッ素を有するポリイミド樹脂、フッ素を有するポリ（イミド・イソインドロキナゾリンジオンイミド）樹脂、フッ素を有するポリエーテルイミド樹脂、フッ素を有するポリアミドイミド樹脂などが挙げられる。ポリアミドイミド樹脂を得る場合には、塩化無水トリメリット酸などが用いられる。ポリイミド系樹脂の前駆体溶液は、Ｎ−メチル−２−ピロリドン，Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、γ−ブチロラクトン、ジメチルスルホキシドなどの極性溶媒中で、テトラカルボン酸二無水物とジアミンの反応により得られる。フッ素を有するテトラカルボン酸二無水物とジアミンとの反応により，フッ素含むポリイミド系樹脂の前駆体溶液を製造することができる。テトラカルボン酸二無水物とフッ素を有するジアミンとの反応により，フッ素を含むポリイミド系樹脂の前駆体溶液を製造することができる。テトラカルボン酸二無水物とジアミンのいづれもがフッ素を有していない場合に，フッ素を含まないポリイミド系樹脂の前駆体溶液を製造することができる。
【００９５】
フッ素を有するテトラカルボン酸二無水物の例としては、（トリフルオロメチル）ピロメリット酸二無水物、ジ（トリフルオロメチル）ピロメリット酸二無水物、ジ（ヘプタフルオロプロピル）ピロメリット酸二無水物、ペンタフルオロエチルピロメリット酸二無水物、ビス｛３，５−ジ（トリフルオロメチル）フェノキシ｝ピロメリット酸二無水物、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、５，５′−ビス（トリフルオロメチル）−３，３′，４， ４′−テトラカルボキシビフェニル二無水物、２，２′，５，５′−テトラキス（トリフルオロメチル）−３，３′，４，４′−テトラカルボキシビフェニル二無水物、５，５′−ビス（トリフルオロメチル）−３，３′，４，４′−テトラカルボキシジフェニルエーテル二無水物、５，５′−ビス（トリフルオロメチル）−３，３′，４，４′−テトラカルボキシベンゾフェノン二無水物、ビス｛（トリフルオロメチル）ジカルボキシフェノキシ｝ベンゼン二無水物、ビス｛（トリフルオロメチル）ジカルボキシフェノキシ｝（トリフルオロメチル）ベンゼン二無水物、ビス（ジカルボキシフェノキシ）（トリフルオロメチル）ベンゼン二無水物、ビス（ジカルボキシフェノキシ）ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン二無水物、ビス（ジカルボキシフェノキシ）テトラキス（トリフルオロメチル）ベンゼン二無水物、２，２−ビス｛（４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル｝ヘキサフルオロプロパン二無水物、ビス｛（トリフルオロメチル）ジカルボキシフェノキシ｝ビフェニル二無水物、ビス｛（トリフルオロメチル）ジカルボキシフェノキシ｝ビス（トリフルオロメチル）ビフェニル二無水物、ビス｛（トリフルオロメチル）ジカルボキシフェノキシ｝ジフェニルエーテル二無水物、ビス（ジカルボキシフェノキシ）ビス（トリフルオロメチル）ビフェニル二無水物１，４−ビス（２−ヒドロキシヘキサフルオロイソプロピル）ベンゼンビス（トリメリット酸無水物）、１，３−ビス（２−ヒドロキシヘキサフルオロイソプロピル）ベンゼンビス（トリメリット酸無水物）、などが挙げられ、２種類以上を混合して用いてもよい。
【００９６】
フッ素を有しないテトラカルボン酸二無水物の例としては、ピロメリット酸二無水物、ベンゼン−１，２，３，４−テトラカルボン酸二無水物、３，３′，４，４′−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，２′，３，３′−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，３，３′，４′−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物、ｐ−ターフェニル−３，４，３″，４″−テトラカルボン酸二無水物、ｍ−ターフェニル−３，４，３″，４″−テトラカルボン酸二無水物、１，２，５，６−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，３，６，７−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１，２，４，５−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，６−ジクロルナフタレン−１，４，５，８−テトラカルボン酸二無水物、２，７−ジクロルナフタレン−１，４，５，８，テトラカルボン酸二無水物、２，３，６，７−テトラクロルナフタレン−１，４，５，８−テトラカルボン酸二無水物、２，３，５，６−ピリジンテトラカルボン酸二無水物、３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボン酸 二無水物、３，３′，４，４′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，２′，３，３′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，３，３′，４′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、３，３′，４，４′−ビフェニルエーテルテトラカルボン酸二無水物、４，４′−スルホニルジフタル酸二無水物、３，３′，４，４′−テトラフェニルシランテトラカルボン酸二無水物、３，３′−４，４′−ジフェニルエーテルテトラカルボン酸二無水物、１，３−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン二無水物、１−（２，３−ジカルボキシフェニル）−３−（３，４−ジカルボキシフェニル）−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、２，２−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、１，１−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）エタン二無水物、
【００９７】
１，１−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エタン二無水物、ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物、フェナンスレン−１，８，９，１０−テトラカルボン酸二無水物、ピラジン−２，３，５，６−テトラカルボン酸二無水物、チオフェン−２，３，４，５−テトラカルボン酸二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ジメチルシラン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）メチルフェニルシラン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ジフェニルシラン二無水物、１，４−ビス（３，４−ジカルボキシフェニルジメチルシリル）ベンゼン二無水物、１，３−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）−１，１，３，３−テトラメチルジシクロヘキサン二無水物、ｐ−フェニルビス（トリメリット酸モノエステル酸無水物）エチレングリコールビス（トリメリット酸無水物）、プロパンジオールビス（トリメリット酸無水物）、ブタンジオールビス（トリメリット酸無水物）、ペンタンジオールビス（トリメリット酸無水物）、ヘキサンジオールビス（トリメリット酸無水物）、オクタンジオールビス（トリメリット酸無水物）、デカンジオールビス（トリメリット酸無水物）、エチレンテトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸二無水物、デカヒドロナフタレン−１，４，５，８−テトラカルボン酸二無水物、４，８−ジメチル−１，２，３，５，６，７−ヘキサヒドロナフタレン−１，２，５，６−テトラカルボン酸二無水物、シクロペンタン−１，２，３，４−テトラカルボン酸二無水物、
【００９８】
ピロリジン−２，３，４，５−テトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、ビス（エキソ−ビシクロ〔２，２，１〕ヘプタン−２，３−ジカルボン酸無水物）スルホンビシクロ−（２，２，２）−オクト（７）−エン−２，３，５，６−テトラカルボン酸二無水物、４，４′−ビス（３，４−ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルスルフイド二無水物、５−（２，５−ジオキソテトラヒドロフリル）−３−メチル−３−シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸無水物、テトラヒドロフラン−２，３，４，５−テトラカルボン酸二無水物、などが挙げられ、２種類以上を混合して用いてもよい。
【００９９】
フッ素を有するジアミンの例としては、４−（１Ｈ，１Ｈ，１１Ｈ−エイコサフルオロウンデカノキシ）−１，３−ジアミノベンゼン、４−（１Ｈ，１Ｈ−パ−フルオロ−１−ブタノキシ）−１，３−ジアミノベンゼン、４−（１Ｈ，１Ｈ−パーフルオロ−１−ヘプタノキシ）−１，３−ジアミノベンゼン、４−（１Ｈ，１Ｈ−パーフルオロ−１−オクタノキシ）−１，３−ジアミノベンゼン、４−ペンタフルオロフェノキシ−１，３−ジアミノベンゼン、４−（２，３，５，６−テトラフルオロフェノキシ）−１，３−ジアミノベンゼン、４−（４−フルオロフェノキシ）−１，３−ジアミノベンゼン、４−（１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロ−１−ヘキサノキシ）−１，３−ジアミノベンゼン、
【０１００】
４−（１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロ−１−ドデカノキシ）−１，３−ジアミノベンゼン、（２，５−）ジアミノベンゾトリフルオライド、ビス（トリフルオロメチル）フェニレンジアミン、ジアミノテトラ（トリフルオロメチル）ベンゼン、ジアミノ（ペンタフルオロエチル）ベンゼン、２，５−ジアミノ（パーフルオロヘキシル）ベンゼン、２，５−ジアミノ（パーフルオロブチル）ベンゼン、１，４−ビス（４−アミノフェニル）ベンゼン、ｐ−ビス（４−アミノ−２−トリフルオロメチルフェノキシ）ベンゼン、ビス（アミノフェノキシ）ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、ビス（アミノフェノキシ）テトラキス（トリフルオロメチル）ベンゼン、ビス｛２−〔（アミノフェノキシ）フェニル〕ヘキサフルオロイソプロピル｝ベンゼン２，２′−ビス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノビフェニル、３，３′−ビス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノビフェニル、オクタフルオロベンジジン、ビス｛（トリフルオロメチル）アミノフェノキシ｝ビフェニル、４，４′−ビス（４−アミノ−２−トリフルオロメチルフェノキシ）ビフェニル、４，４′−ビス（４−アミノ−３−トリフルオロメチルフェノキシ）ビフェニル、１，４−ビス（アニリノ）オクタフルオロブタン、１，５−ビス（アニリノ）デカフルオロペンタン、１，７−ビス（アニリノ）テトラデカフルオロヘプタン、３，３′−ジフルオロ−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′，５，５′−テトフルオロ−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、２，２′−ビス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′−ビス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、
【０１０１】
３，３′，５，５′−テトラキス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′−ジフルオロ−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′−ジ（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′，５，５′−テトラフルオロ−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′，５，５′−テトラキス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′−ジフルオロ−４，４′−ジアミノジフェニルプロパン、３，３′，５，５′−テトラフルオロ−４，４′−ジアミノジフェニルプロパン、３，３′−ビス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノジフェニルプロパン、３，３′，５，５′−テトラ（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノジフェニルプロパン、３，３′−ジフルオロ−４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、３，３′，５，５′−テトラフルオロ−４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、３，３′−ビス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、３，３′，５，５′−テトラキス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、４，４′−ビス（４−アミノ−２−トリフルオロメチルフェノキシ）ジフェニルスルホン、４，４′−ビス（３−アミノ−５−トリフルオロメチルフェノキシ）ジフェニルスルホン、３，３′−ジフルオロ−４，４′−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３′，５，５′−テトラフルオロ−４，４′−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３′−ビス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノジフェニルスルフィド、
【０１０２】
３，３′，５，５′−テトラキス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３′−ジフルオロ−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、３，３′，５，５′−テトラフロオロ−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、３，３′−ビス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、３，３′，５，５′−テトラ（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、４，４′−ジアミノ−ｐ−テルフェニル、３，３′−ジメチル−４，４′−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、３，３′−ジメトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、３，３′−ジエトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、３，３′−ジフルオロ−４，４′−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、３，３′−ジクロロ−４，４′−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、３，３′−ジブロモ−４，４′−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、３，３′，５，５′−テトラメチル−４，４′−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、３，３′，５，５′−テトラメトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、３，３′，５，５′−テトラエトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、３，３′，５，５′−テトラフロオロ−４，４′−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、３，３′，５，５′−テトラクロロ−４，４′−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、３，３′，５，５′−テトラブロモ−４，４′−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、３，３′，５，５′−テトラキス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、
【０１０３】
３，３′−ビス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス（４−アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパン、１，３−ビス（アニリノ）ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス｛４−（４−アミノフェノキシ）フェニル｝ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス｛４−（３−アミノフェノキシ）フェニル｝ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス｛４−（２−アミノフェノキシ）フェニル｝ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス｛４−（４−アミノフェノキシ）−３，５−ジメチルフェニル｝ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス｛４−（４−アミノフェノキシ）−３，５−ジトリフルオロメチルフェニル｝ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス｛４−（４−アミノ−３−トリフルオロメチルフェノキシ）フェニル｝ヘキサフルオロプロパン、ビス〔｛（トリフルオロメチル）アミノフェノキシ｝フェニル〕ヘキサフルオロプロパン、１，３−ジアミノ−５−（パーフルオロノネニルオキシ）ベンゼン、１，３−ジアミノ−４−メチル−５−（パーフルオロノネニルオキシ）ベンゼン、１，３−ジアミノ−４−メトキシ−５−（パーフルオロノネニルオキシ）ベンゼン、１，３−ジアミノ−２，４，６−トリフルオロ−５−（パーフルオロノネニルオキシ）ベンゼン、１，３−ジアミノ−４−クロロ−５−（パーフルオロノネニルオキシ）ベンゼン、１，３−ジアミノ−４−ブロモ−５−（パーフルオロノネニルオキシ）ベンゼン、１，２−ジアミノ−４−（パーフルオロノネニルオキシ）ベンゼン、
【０１０４】
１，２−ジアミノ−４−メチル−５−（パーフルオロノネニルオキシ）ベンゼン、１，２−ジアミノ−４−メトキシ−５−（パーフルオロノネニルオキシ）ベンゼン、１，２−ジアミノ−３，４，６−トリフルオロ−５−（パーフルオロノネニルオキシ）ベンゼン、１，２−ジアミノ−４−クロロ−５−（パーフルオロノネニルオキシ）ベンゼン、１，２−ジアミノ−４−ブロモ−５−（パーフルオロノネニルオキシ）ベンゼン、１，４−ジアミノ−３−（パーフルオロノネニルオキシ）ベンゼン、１，４−ジアミノ−２−メチル−５−（パーフルオロノネニルオキシ）ベンゼン、１，４−ジアミノ−２−メトキシ−５−（パーフルオロノネニルオキシ）ベンゼン、１，４−ジアミノ−２，３，６−トリフルオロ−５−（パーフルオロノネニルオキシ）ベンゼン、１，４−ジアミノ−２−クロロ−５−（パーフルオロノネニルオキシ）ベンゼン、１，４−ジアミノ−２−ブロモ−５−（パーフルオロノネニルオキシ）ベンゼン、１，３−ジアミノ−５−（パーフルオロヘキセニルオキシ）ベンゼン、１，３−ジアミノ−４−メチル−５−（パーフルオロヘキセニルオキシ）ベンゼン、１，３−ジアミノ−４−メトキシ−５−（パーフルオロヘキセニルオキシ）ベンゼン、１，３−ジアミノ−２，４，６−トリフルオロ−５−（パーフルオロヘキセニルオキシ）ベンゼン、１，３−ジアミノ−４−クロロ−５−（パーフルオロヘキセニルオキシ）ベンゼン、１，３−ジアミノ−４−ブロモ−５−（パーフルオロヘキセニルオキシ）ベンゼン、１，２−ジアミノ−４−（パーフルオロヘキセニルオキシ）ベンゼン、１，２−ジアミノ−４−メチル−５−（パーフルオロヘキセニルオキシ）ベンゼン、
【０１０５】
１，２−ジアミノ−４−メトキシ−５−（パーフルオロヘキセニルオキシ）ベンゼン、１，２−ジアミノ−３，４，６−トリフルオロ−５−（パーフルオロヘキセニルオキシ）ベンゼン、１，２−ジアミノ−４−クロロ−５−（パーフルオロヘキセニルオキシ）ベンゼン、１，２−ジアミノ−４−ブロモ−５−（パーフルオロヘキセニルオキシ）ベンゼン、１，４−ジアミノ−３−（パーフルオロヘキセニルオキシ）ベンゼン、１，４−ジアミノ−２−メチル−５−（パーフルオロヘキセニルオキシ）ベンゼン、１，４−ジアミノ−２−メトキシ−５−（パーフルオロヘキセニルオキシ）ベンゼン、１，４−ジアミノ−２，３，６−トリフルオロ−５−（パーフルオロヘキセニルオキシ）ベンゼン、１，４−ジアミノ−２−クロロ−５−（パーフルオロヘキセニルオキシ）ベンゼン、１，４−ジアミノ−２−ブロモ−５−（パーフルオロヘキセニルオキシ）ベンゼンなどが挙げられ、２種類以上を混合して用いてもよい。
【０１０６】
フッ素を有しないジアミンの例としては、ｐ−フェニレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン、２，６−ジアミノピリジン、１，５−ジアミノナフタレン、２，６−ジアミノナフタレン、ベンジジン、３，３′−ジメチルベンジジン、３，３′−ジメトキシベンジジン、３，３′−ジアミノベンゾフェノン、３，３′−ジメチル−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、３，３′−ジメトキシ−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、３，３′−ジエトキシ−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、３，３′−ジクロロ−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、３，３′−ジブロモ−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、３，３′，５，５′−テトラメチル−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、３，３′，５，５′−テトラメトキシ−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、３，３′，５，５′−テトラエトキシ−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、３，３′，５，５′−テトラクロロ−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、３，３′，５，５′−テトラブロモ−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′−ジメチル−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′−ジイソプロピル−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′−ジメトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′−ジエトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′−ジクロロ−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′−ジブロモ−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′，５，５′−テトラメチル−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′，５，５′−テトラエチル−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′，５，５′−テトラメトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′，５，５′−テトラエトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′，５，５′−テトラクロロ−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′，５，５′−テトラブロモ−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′−ジイソプロピル−５，５′−ジメチル−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、
【０１０７】
３，３′−ジイソプロピル−５，５′−ジエチル−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′−ジメチル−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′−ジエチル−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′−ジメトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′−ジエトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′−ジクロロ−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′−ジブロモ−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′，５，５′−テトラメチル−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′，５，５′−テトライソプロピル−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′，５，５′−テトラメトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′，５，５′−テトラエトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′，５，５′−テトラクロロ−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′，５，５′−テトラブロモ−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′，５，５′−テトライソプロピル−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′−ジイソプロピル−５，５′−ジメチル−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′−ジイソプロピル−５，５′−ジエチル−４，４′−ジアミノジフェニルメタン、４，４′−ジアミノジフェニルプロパン、３，３′−ジアミノジフェニルプロパン、３，３′−ジメチル−４，４′−ジアミノジフェニルプロパン、
【０１０８】
３，３′−ジメトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルプロパン、３，３′−ジエトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルプロパン、３，３′−ジクロロ−４，４′−ジアミノジフェニルプロパン、３，３′−ジブロモ−４，４′−ジアミノジフェニルプロパン、３，３′，５，５′−テトラメチル−４，４′−ジアミノジフェニルプロパン、３，３′，５，５′−テトラメトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルプロパン、３，３′，５，５′−テトラエトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルプロパン、３，３′，５，５′−テトラクロロ−４，４′−ジアミノジフェニルプロパン、３，３′，５，５′−テトラブロモ−４，４′−ジアミノジフェニルプロパン、３，３′−ジイソプロピル−５，５′−ジメチル−４，４′−ジアミノジフェニルプロパン、３，３′−ジイソプロピル−５，５′−ジエチル−４，４′−ジアミノジフェニルプロパン、４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、３，３′−ジアミノジフェニルスルホン、３，３′−ジメチル−４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、３，３′−ジメトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、３，３′−ジエトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、３，３′−ジクロロ−４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、３，３′−ジブロモ−４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、３，３′，５，５′−テトラメチル−４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、３，３′，５，５′−テトラメトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、３，３′，５，５′−テトラエトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、３，３′，５，５′−テトラクロロ−４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、３，３′，５，５′−テトラブロモ−４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、３，３′−ジイソプロピル−５，５′−ジメチル−４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、３，３′−ジイソプロピル−５，５′−ジエチル−４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、
【０１０９】
４，４′−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３′−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３′−ジメチル−４，４′−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３′−ジメトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３′−ジエトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３′−ジクロロ−４，４′−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３′−ジブロモ−４，４′−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３′，５，５′−テトラメチル−４，４′−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３′，５，５′−テトラメトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３′，５，５′−テトラエトキシ−４，４′−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３′，５，５′−テトラクロロ−４，４′−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３′，５，５′−テトラブロモ−４，４′−ジアミノジフェニルスルフィド、１，４−ビス−（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス−（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、２，２−ビス−（４−アミノフェノキシフェニル）プロパン、ビス−（４−アミノフェノキシフェニル）スルホン、ビス−（４−アミノフェノキシフェニル）スルフィド、ビス−（４−アミノフェノキシフェニル）ビフェニル、４，４′−ジアミノジフェニルエーテル−３−スルホンアミド、３，４′−ジアミノジフェニルエーテル−４−スルホンアミド、３，４′−ジアミノジフェニルエーテル−３′−スルホンアミド、３，３′−ジアミノジフェニルエーテル−４−スルホンアミド、４，４′−ジアミノジフェニルメタン−３−スルホンアミド、３，４′−ジアミノジフェニルメタン−４−スルホンアミド、３，４′−ジアミノジフェニルメタン−３′−スルホンアミド、
【０１１０】
３，３′−ジアミノジフェニルメタン−４−スルホンアミド、４，４′−ジアミノジフェニルスルホン−３−スルホンアミド、３，４′−ジアミノジフェニルスルホン−４−スルホンアミド、３，４′−ジアミノジフェニルスルホン−３′−スルホンアミド、３，３′−ジアミノジフェニルスルホン−４−スルホンアミド、４，４′−ジアミノジフェニルサルファイド−３−スルホンアミド、３，４′−ジアミノジフェニルサルファイド−４−スルホンアミド、３，３′−ジアミノジフェニルサルファイド−４−スルホンアミド、３，４′−ジアミノジフェニルサルファイド−３′−スルホンアミド、１，４−ジアミノベンゼン−２−スルホンアミド、４，４′−ジアミノジフェニルエーテル−３−カルボンアミド、３，４′−ジアミノジフェニルエーテル−４−カルボンアミド、３，４′−ジアミノジフェニルエーテル−３′−カルボンアミド、３，３′−ジアミノジフェニルエーテル−４−カルボンアミド、４，４′−ジアミノジフェニルメタン−３−カルボンアミド、３，４′−ジアミノジフェニルメタン−４−カルボンアミド、３，４′−ジアミノジフェニルメタン−３′−カルボンアミド、３，３′−ジアミノジフェニルメタン−４−カルボンアミド、４，４′−ジアミノジフェニルスルホン−３−カルボンアミド、３，４′−ジアミノジフェニルスルホン−４−カルボンアミド、３，４′−ジアミノジフェニルスルホン−３′−カルボンアミド、３，３′−ジアミノジフェニルスルホン−４−カルボンアミド、４，４′−ジアミノジフェニルサルファイド−３−カルボンアミド、３，４′−ジアミノジフェニルサルファイド−４−カルボンアミド、３，３′−ジアミノジフェニルサルファイド−４−カルボンアミド、３，４′−ジアミノジフェニルサルファイド−３′−カルボンアミド、１，４−ジアミノベンゼン−２−カルボンアミド、４−アミノフェニル−３−アミノ安息香酸、
【０１１１】
２，２−ビス（４−アミノフェニル）プロパン、ビス−（４−アミノフェニル）ジエチルシラン、ビス−（４−アミノフェニル）ジフェニルシラン、ビス−（４−アミノフェニル）エチルホスフインオキサイド、ビス−（４−アミノフェニル）−Ｎ−ブチルアミン、ビス−（４−アミノフェニル）−Ｎ−メチルアミン、Ｎ−（３−アミノフェニル）−４−アミノベンズアミド、２，４−ビス−（β−アミノ−ｔ−ブチル）トルエン、ビス−（ｐ−β−アミノ−ｔ−ブチル−フェニル）エーテル、ビス−（ｐ−β−メチル−γ−アミノ−ペンチル）ベンゼン、ビス−ｐ−（１，１−ジメチル−５−アミノペンチル）ベンゼン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、プロピレンジアミン、３−メチルヘプタメチレンジアミン、４，４′−ジメチルヘプタメチレンジアミン、２，１１−ジアミノドデカン、１，２−ビス−（３−アミノプロポキシ）エタン、２，２−ジメチルプロピレンジアミン、３−メトキシ−ヘキサメチレンジアミン、２，５−ジメチルヘキサメチレンジアミン、２，５−ジメチルヘプタメチレンジアミン、５−メチルノナメチレンジアミン、２，１７−ジアミノアイコサデカン、１，４−ジアミノシクロヘキサン、１，１０−ジアミノ−１，１０−ジメチルデカン、１，１２−ジアミノオクタデカン、などが挙げられ、２種類以上を混合して用いてもよい。
【０１１２】
ジアミンの一部としては、シリコンジアミンを使用してもよい。シリコンジアミンとしては、１，３−ビス（３−アミノプロピル）−１，１，１−テトラフェニルジシロキサン、１，３−ビス（３−アミノプロピル）−１，１，１−テトラメチルジシロキサン、１，３−ビス（４−アミノブチル）−１，１，１−テトラメチルジシロキサンなどがある。シリコンジアミンを使用するときは、これらは、ジアミンの総量に対して、０．１〜１０モル％使用するのが好ましい。上記のテトラカルボン酸二無水物およびジアミンは二種以上を併用してもよい。ポリイミド系樹脂の前駆体溶液として、感光性を有するものを使用することもできる。
【０１１３】
また、第１および第２の実施の形態において、第２カプラー層２３の厚さは、１０μｍ以下であることが好ましい。１０μｍを超えると、第２カプラー層２３及びフッ素を含むポリイミド系樹脂被膜（下部クラッド層３から保護層９の各層）の樹脂皮膜全体の厚みが大となり、基板との膨張係数の差に基づく応力によるそりが発生しやすくなる。また樹脂皮膜全体の厚みの均一性が達成されにくくなる。特に、第２カプラー層２３の厚さは，１．０μｍ以下であることがより好ましい。第２カプラー層２３の厚さは，その上に形成されるフッ素を含むポリイミド系樹脂被膜（下部クラッド層３から保護層９の各層）を用いて製造された光導波路の構成によって最適に選択されなければならない。すなわち，第２カプラー層２３の上が直接コア（光導波路４）となるような光導波路を形成する場合や，第２カプラー層２３と光導波路４とが近接して構成された光導波路積層体を形成する場合（第２カプラー層２３と光導波路４との間に位置するクラッド層３の厚さが薄い場合）などは，第２カプラー層２３が光損失増大の要因となるため，第２カプラー層２３の厚さを薄くすることが好ましい。具体的な厚さは，基板１，フッ素を含まないポリイミド系樹脂で形成された第２カプラー層２３，フッ素を含むポリイミド系樹脂被膜で形成されたクラッド層３，５，光導波路４の屈折率，及び，それぞれの高さ，幅などを考慮して決定されるべきであるが，一般には伝送路である光ファイバとの整合性を考慮し、フッ素を含むポリイミド系樹脂皮膜からなる光導波路４のサイズは１０μｍ前後とすることが多く、同導波路を伝播する光に対しての損失を十分に低減するためには、第２カプラー層２３の厚さは、光導波路４の１／１０以下にすることが望ましく、先の例の場合には１．０μｍ以下とすることがより好ましい。さらにより好ましくは、０．５μｍ以下である。
【０１１４】
また、第１および第２の実施の形態において第２カプラー層２３を形成するためのポリイミド前駆体溶液として、以下のように調製したものを用いることも可能である。すなわち、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル３５．３３ｇ及び４，４’−ジアミノジフェニルエーテル−３−カルボンアミド４．７７ｇをＮ−メチル−２−ピロリドン５２８．３ｇに溶解した後に、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物３１．６９ｇ及びピロメリット酸二無水物２１．４４ｇを添加し、室温で６時間撹拌することにより得た溶液である。
【０１１５】
また、第１および第２の実施の形態において下部クラッド層３から保護層９の各層を構成するフッ素を含むポリイミド層を形成するための前駆体溶液として、以下のように調整したものを用いことが可能である。すなわち、２，２−ビス（４−アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパン２１．４７ｇをＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド４５０ｇに溶解した後に、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酸二無水物２８．５３ｇを添加し、室温で２０時間撹拌することにより得た溶液である。
【０１１６】
また、第１及び第２の実施の形態において、第２カプラー層２３としては、分子構造中にＳｉ原子を有してシリコンやＳｉＯ２と強い自己接着性を持つポリイミドシリコーン樹脂を用いることも可能である。また、フッ素を含有しないアクリル系樹脂や、フッ素を含有していないポリカーボネート系樹脂を第２カプラー層２３として用いることもできる。
【０１１７】
ポリイミドシリコーン樹脂として、構造式
【０１１８】
【化１】
0003726835.tif 000002
で示されるベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）とメチレンジアニリン（ＭＤＡ）及びビス−γ−アミノプロピルテトラメチルジシロキサン（ＧＡＰＤ）との重合生成物を使用することができる。
【０１１９】
クラッド層３，５を構成する樹脂としては、以下のフッ素化ポリイミドＡを用いることができる。フッ素化ポリイミドＡは構造式
【０１２０】
【化２】
0003726835.tif 000003
で表される２，２’−ビス（トリフルオロメチル）−４，４’−ジアミノビフェニル（ＴＦＤＢ）と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）との重合生成物である。また、光導波路４を構成する樹脂としては、以下のフッ素化ポリイミド樹脂Ｂを用いることができる。フッ素化ポリイミド樹脂Ｂは構造式
【０１２１】
【化３】
0003726835.tif 000004
で表されるＴＦＤＢと６ＦＤＡ及びピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）との重合生成物であり、光導波路４の屈折率がクラッド層３，５の屈折率より約０．３％大きくなるように６ＦＤＡとＰＭＤＡの割合（すなわちｍとｎの割合）を４：１とすることができる。
【０１２２】
上述してきたように、本発明によれば、凹部を備えた基板を用いる光学素子の製造工程において、凹部内の被膜を容易に除去することのできる光学素子の製造方法を提供することができる。
【図１】
0003726835.tif 000005
【図２】
0003726835.tif 000006
【図３】
0003726835.tif 000007
【図４】
0003726835.tif 000008
【図５】
0003726835.tif 000009
【図６】
0003726835.tif 000010
【図７】
0003726835.tif 000011
【図８】
0003726835.tif 000012
【図９】
0003726835.tif 000013
【図１０】
0003726835.tif 000014
【図１１】
0003726835.tif 000015
【図１２】
0003726835.tif 000016
【図１３】
0003726835.tif 000017
【図１４】
0003726835.tif 000018
【図１５】
0003726835.tif 000019
【図１６】
0003726835.tif 000020