(57)【要約】【課題】複数の基板１が積層された構造を有し、基板１間に光配線層２が配置された光配線積層体を容易に製造することができる製造方法を得る。【解決手段】少なくとも２つの基板１が積層された構造を有し、コア領域２ａ及び該コア領域２ａの側方に設けられる側方クラッド領域２ｂを有する光配線層２が、基板１間に配置された光配線積層体を製造する方法であって、光配線層２がポリシランを含むポリシラン組成物から形成されており、一方の基板１を含む第１のブロックと、他方の基板１を含む第２のブロックとを、いずれか一方のブロックの表面上に設けられた光配線層２またはクラッド層を介して重ね合わせ、この状態で加圧しながら加熱することにより、光配線層２またはクラッド層を接着層として第１のブロックと第２のブロックを接着して積層することを特徴としている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの基材が積層された構造を有し、コア領域及び該コア領域の側方に設けられる側方クラッド領域を有する少なくとも１つの光配線層が、前記基材間に配置された光配線積層体を製造する方法であって、
前記光配線層がポリシランを含むポリシラン組成物から形成されており、
一方の前記基材を含む第１のブロックと、他方の前記基材を含む第２のブロックとを、いずれか一方のブロックの表面上に設けられた前記光配線層を介して重ね合わせ、この状態で加熱することにより、前記光配線層を接着層として前記第１のブロックと前記第２のブロックを接着して積層することを特徴とする光配線積層体の製造方法。
【請求項２】
少なくとも２つの基材が積層された構造を有し、コア領域及び該コア領域の側方に設けられる側方クラッド領域を有する光配線層と、該光配線層の少なくとも一方の面上に設けられるクラッド層とが、前記基材間に配置された光配線積層体を製造する方法であって、
前記光配線層及び／または前記クラッド層がポリシランを含むポリシラン組成物から形成されており、
前記一方の基材を含む第１のブロックと、前記他方の基材を含む第２のブロックとを、いずれか一方のブロックの表面上に設けられた前記光配線層または前記クラッド層を介して重ね合わせ、この状態で加熱することにより、前記光配線層または前記クラッド層を接着層として前記第１のブロックと前記第２のブロックを接着して積層することを特徴とする光配線積層体の製造方法。
【請求項３】
前記光配線層の前記側方クラッド領域及び／または前記クラッド層に紫外線を照射することにより、未照射領域である前記コア領域より低い屈折率に変化させて前記側方クラッド領域及び／または前記クラッド層が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の光配線積層体の製造方法。
【請求項４】
前記側方クラッド領域を形成した後、前記光配線層を加熱処理することを特徴とする請求項３に記載の光配線積層体の製造方法。
【請求項５】
前記ポリシラン組成物が、ポリシランとシリコーン化合物を含有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の光配線積層体の製造方法。
【請求項６】
ポリシランとシリコーン化合物の割合が、質量比（ポリシラン：シリコーン化合物）で５：９５〜８０：２０であることを特徴とする請求項５に記載の光配線積層体の製造方法。
【請求項７】
前記ポリシラン組成物が、さらに有機過酸化物を含有することを特徴とする請求項５または６に記載の光配線積層体の製造方法。
【請求項８】
前記有機過酸化物が、ポリシランとシリコーン化合物の合計１００質量部に対し、１〜３０重量部の割合で含有されていることを特徴とする請求項７に記載の光配線積層体の製造方法。
【請求項９】
前記第１のブロックと前記第２のブロックを接着して積層する際の加熱温度が、６０〜３５０℃の範囲内であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の光配線積層体の製造方法。
【請求項１０】
前記第１のブロックと前記第２のブロックを接着して積層する際に、加圧しながら加熱することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の光配線積層体の製造方法。
【請求項１１】
前記第１のブロックと前記第２のブロックの接着を減圧雰囲気下で行うことを特徴とする請求項１０に記載の光配線積層体の製造方法。
【請求項１２】
前記第１のブロックと前記第２のブロックを接着して積層する際の加圧圧力が、１Ｋ〜１００ＭＰａであることを特徴とする請求項１０または１１に記載の光配線積層体の製造方法。
【請求項１３】
前記第１のブロック及び前記第２のブロックが、それぞれ前記光配線層を有することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の光配線積層体の製造方法。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか１項に記載の方法で製造されたことを特徴とする光配線積層体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリシランを含むポリシラン組成物から形成された光配線層を有する光配線積層体の製造方法及びこの方法により製造される光配線積層体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コア層及びその周りに設けるクラッド層をポリマーから形成したポリマー光導波路は、大面積化が可能であり、簡易な方法でかつ低コストで製造することができるため、その実用化が期待されている。特許文献１においては、コア層及びクラッド層をポリシラン化合物から形成したポリマー光導波路が提案されている。
【０００３】
一方、光導波路の分野においては、テープ状に多芯化された光ファイバーと組み合わせて用いるため、複数の光配線を積層させた光導波路が要望されている。特許文献２においては、両面粘着シートを用いてポリマー光導波路フィルムを積層し、３次元ポリマー光導波路アレイを製造する方法が開示されている。
【０００４】
また、特許文献３においては、紫外線硬化性樹脂からなるクラッド用硬化性樹脂を接着剤として用い、複数の導波路フィルムを貼り合わせる方法が開示されている。
【０００５】
しかしながら、特許文献２に開示された方法では、ポリマー光導波路フィルムを積層するための別体の両面粘着シートが必要であり、積層体の厚みが厚くなり、軽量化及び小型化を図ることができないという問題がある。また、両面粘着シートの剥離紙を剥がしてポリマー光導波路フィルムを順次積層する必要があるため、製造工程が複雑であり、実用化に適するものではなかった。
【０００６】
特許文献３に開示された方法では、液状の紫外線硬化性樹脂を接着剤として用いるものであるため、ポリマー光導波路が形成されたフィルムの上に紫外線硬化性樹脂を塗布した後貼り合わせ、紫外線を照射して硬化させなければならず、その製造工程が複雑であるという問題がある。また、この紫外線硬化性樹脂をクラッド層として用いているため、紫外線硬化性樹脂を塗布する際にコア層との密着性が悪いと、コア層とクラッド層との間に空隙が形成されてしまうなどの問題を生じる。
【特許文献１】特開２００４−３３３８８３号公報
【特許文献２】特開平１１−１８３７４７号公報
【特許文献３】特開２００５−１７８１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、複数の基材が積層された構造を有し、基材間に光配線層が配置された光配線積層体を容易に製造することができる製造方法及びこの方法により製造された光配線積層体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に従う第１の局面の製造方法は、少なくとも２つの基材が積層された構造を有し、コア領域及び該コア領域の側方に設けられる側方クラッド領域を有する少なくとも１つの光配線層が、基材間に配置された光配線積層体を製造する方法であり、光配線層がポリシランを含むポリシラン組成物から形成されており、一方の基材を含む第１のブロックと、他方の基材を含む第２のブロックとを、いずれか一方のブロック表面上に設けられた光配線層を介して重ね合わせ、この状態で加熱することにより、光配線層を接着層として第１のブロックと第２のブロックを接着して積層することを特徴としている。
【０００９】
本発明に従う第２の局面の製造方法は、少なくとも２つの基材が積層された構造を有し、コア領域及び該コア領域の側方に設けられる側方クラッド領域を有する光配線層と、該光配線層の少なくとも一方の面に設けられるクラッド層とが基材間に配置された光配線積層体を製造する方法であり、光配線層及び／またはクラッド層がポリシランを含むポリシラン組成物から形成されており、一方の基材を含む第１のブロックと、他方の基材を含む第２のブロックとを、いずれか一方のブロックの表面上に設けられた光配線層またはクラッド層を介して重ね合わせ、この状態で加熱することにより、光配線層またはクラッド層を接着層として第１のブロックと第２のブロックとを接着して積層することを特徴としている。
【００１０】
以下、本発明の第１の局面及び第２の局面に共通する事項については、「本発明」として説明する。
【００１１】
本発明における光配線層は、ポリシランを含むポリシラン組成物から形成されている。光配線層におけるコア領域及び側方クラッド領域は、側方クラッド領域に対応する領域に紫外線を照射することにより形成することが好ましい。このような紫外線の照射により、未照射領域より低い屈折率に変化させて側方クラッド領域を形成することができ、この側方クラッド領域の形成とともにコア領域を形成することができる。側方クラッド領域では、紫外線の照射によりポリシランのＳｉ−Ｓｉ結合をＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合に変化させてその屈折率を低くしている。
【００１２】
また、本発明において、光配線層面上に設けられるクラッド層は、ポリシランを含むポリシラン組成物から形成されており、上記側方クラッド領域と同様に、紫外線を照射することにより低い屈折率に変化させて形成されていることが好ましい。
【００１３】
本発明において、光配線層及びクラッド層の厚みは、特に限定されるものではないが、１０μｍ〜１００μｍの範囲が一般的な厚みとして採用される。
【００１４】
紫外線としては、２５０〜４００ｍｍの波長を有する紫外線が好ましく用いられ、照射量は、光配線層の厚み１μｍ当たり０．１〜１０Ｊ／ｃｍ２であることが好ましく、さらに好ましくは０．１〜１Ｊ／ｃｍ２である。
【００１５】
本発明においては、側方クラッド領域を形成した後、光配線層を加熱処理することが好ましい。また、クラッド層をポリシラン組成物から形成する場合も同様に加熱処理することが好ましい。加熱処理の温度としては、１００〜３５０℃の範囲内であることが好ましい。このような加熱処理により、架橋し、かつ感光性を除去することで光配線層を安定化することができる。
【００１６】
本発明におけるポリシラン組成物は、ポリシランとシリコーン化合物と含有するものであることが好ましい。この場合、ポリシランとシリコーン化合物の割合は、質量比（ポリシラン：シリコーン化合物）で５：９５〜８０：２０の範囲内であることが好ましい。ポリシランの割合がこれより少なくなると、層間の接着が不十分になる場合があり、逆にポリシランがこれより多くなるとクラックが発生する場合がある。
【００１７】
本発明において、ポリシラン組成物は、さらに有機過酸化物を含有していてもよい。特に、光配線層を形成するポリシラン組成物は、有機過酸化物を含有することが好ましい。有機過酸化物を含有することにより、紫外線を照射してフォトブリーチングにより側方クラッド領域を形成する際、有機過酸化物から酸素をポリシランに供給することができ、Ｓｉ−Ｓｉ結合からＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合に容易に変化させることができる。
【００１８】
有機過酸化物の含有量は、ポリシランとシリコーン化合物の合計１００質量部に対し１〜３０質量部であることが好ましく、さらに好ましくは５〜２０質量部である。有機過酸化物の配合割合がこれより少なすぎると、側方クラッド領域を形成するフォトブリーチングを短時間でかつ均一に行なうことが困難になる場合がある。また、有機過酸化物の配合割合が多すぎると、光配線の光伝搬損失が大きくなる場合がある。
【００１９】
本発明におけるポリシラン組成物中には膜物性向上のため、ポリシランに対して１〜３０質量％の光を散乱しない粒子径が２００ｎｍ以下のシリカ等の微粒子を含有することができる。
【００２０】
本発明においては、ポリシラン組成物から形成された光配線層またはクラッド層を接着層として用い、一方の基材を含む第１のブロックと、他方の基材を含む第２のブロックを接着して積層する。第１のブロックと第２のブロックを接着して積層する際の加熱温度は、６０〜３５０℃の範囲内であることが好ましい。加熱温度が低すぎたり、加熱温度が高すぎたりすると、接着不良による信頼性低下を引き起こしやすくなる。
【００２１】
また、第１のブロックと第２のブロックを接着して積層する際、加圧しながら加熱することが好ましい。第１のブロックと第２のブロックを接着して積層する際の積層するブロックへの加圧圧力は、１Ｋ〜１００ＭＰａの範囲内であることが好ましい。加圧圧力が低すぎると、層間の配線にズレが生じたり、均一な接着ができず、接着不良による信頼性低下を引き起こしやすくなり、加圧圧力が高すぎると、変形により寸法均一性を確保しにくくなる。
【００２２】
また、本発明において、第１のブロックと第２のブロックの接着は、工程雰囲気の気圧を減圧条件下で行なうことが好ましい。減圧条件下で行なうことにより、接着をさらに容易にすることができる。減圧条件としては、１３３Ｐａ以下が好ましく、真空であることがさらに好ましい。
【００２３】
本発明の製造方法は、複数の光配線層を積層した光配線積層体の製造に用いることができるものである。従って、本発明において、１つ以上の光配線層を有するブロックと、１つの光配線層を有するまたは有さないブロックを接着することが好ましい。
【００２４】
本発明において、複数の光配線層を積層する具体的な態様としては、以下のものが挙げられる。
【００２５】
（１）基材上に予め光配線層を形成したブロックを、複数枚準備し、これらのブロックと基材とを一度に重ね合わせ、重ねたブロックに対して加熱（及び必要に応じて加圧）を行なうことにより、複数のブロックを一度に積層する。
【００２６】
（２）基材上に予め光配線層を形成したブロックを複数枚準備し、これらのブロックを１枚ずつ接着して重ね合わせ積層していく。
【００２７】
（３）基材上に予め光配線層を形成したブロックの上に、基材のみを接着して重ね合わせ、重ね合わせた基材の上に光配線層または光配線層とクラッド層を形成し、その上に基材を接着し、接着した基材の上に光配線層を形成する。このような工程を繰り返し、光配線層を積層して形成していく。
【００２８】
本発明において、光配線層の少なくとも一方の面に、基材が設けられる場合には、該基材をクラッド層として設けることができる。このような場合、基材としては、コア層よりも低い屈折率を有する材料が用いられる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、ポリシラン組成物から形成された光配線層またはクラッド層を接着層として用い、光配線層またはクラッド層を介して基材を含むブロックを重ね合わせ、この状態で加熱することにより、ブロックを接着して積層している。接着層として光配線層またはクラッド層を用いているので、接着のために用いる別体の部材を必要としない。このため、簡易な工程で製造することができ、軽量化及びコンパクト化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明において用いられるポリシラン、シリコーン化合物、有機過酸化物、ポリシラン組成物、及び基材について説明する。
【００３１】
＜ポリシラン＞
本発明で使用するポリシランは、直鎖型及び分岐型のいずれを用いてもよいが、分岐型が特に好ましく用いられる。分岐型と直鎖型は、ポリシラン中に含まれるＳｉ原子の結合状態によって区別される。分岐型ポリシランとは、隣接するＳｉ原子と結合している数(結合数)が、３または４であるＳｉ原子を含むポリシランである。これに対して、直鎖型のポリシランでは、Ｓｉ原子の、隣接するＳｉ原子との結合数は２である。通常Ｓｉ原子の原子価は４であるので、ポリシラン中に存在するＳｉ原子の中で結合数が３以下のものは、Ｓｉ原子以外に、炭化水素基、アルコキシ基または水素原子と結合している。このような炭化水素基としては、ハロゲンで置換されていてもよい炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基、炭素数６〜１４の芳香族炭化水素基が好ましい。脂肪族炭化水素基の具体例として、メチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、トリフルオロプロピル基およびノナフルオロヘキシル基などの鎖状のもの、およびシクロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基のような脂環式のものなどが挙げられる。また、芳香族炭化水素基の具体例としては、フェニル基、ｐ−トリル基、ビフェニル基およびアントラシル基などが挙げられる。アルコキシ基としては、炭素数１〜８のものが挙げられる。具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基、オクチルオキシ基などが挙げられる。合成の容易さを考慮すると、これらの中でメチル基およびフェニル基が特に好ましい。また、ポリシランの構造で屈折率を調整する場合は、高屈折率が所望の場合はジフェニル基を導入し、低屈折率を所望の場合はジメチル基を多くすることで調整可能である。
【００３２】
分岐型ポリシランは、隣接するＳｉ原子との結合数が３または４であるＳｉ原子が、分岐型ポリシラン中の全体のＳｉ原子数の２％以上であることが好ましい。２％未満のものや直鎖状のポリシランは結晶性が高く、膜中で微結晶が生成しやすいことにより散乱の原因となり、透明性が低下する。
【００３３】
本発明に使用されるポリシランはハロゲン化シラン化合物をナトリウムのようなアルカリ金属の存在下、ｎ−デカンやトルエンのような有機溶媒中において８０℃以上に加熱することによる重縮合反応によって製造することができる。また、電解重合法や、金属マグネシウムと金属塩化物を用いた方法でも合成可能である。
【００３４】
分岐型ポリシランの場合には、オルガノトリハロシラン化合物、テトラハロシラン化合物、およびジオルガノジハロシラン化合物から成り、オルガノトリハロシラン化合物およびテトラハロシラン化合物が全体量の２モル％以上であるハロシラン混合物を加熱して重縮合することにより、目的とする分岐型ポリシランが得られる。ここで、オルガノトリハロシラン化合物は、隣接するＳｉ原子との結合数が３であるＳｉ原子源となり、一方のテトラハロシラン化合物は、隣接するＳｉ原子との結合数が４であるＳｉ原子源となる。なお、ネットワーク構造の確認は、紫外線吸収スペクトルや硅素の核磁気共鳴スペクトルの測定により確認することができる。
【００３５】
ポリシランの原料として用いられるオルガノトリハロシラン化合物、テトラハロシラン化合物、およびジオルガノジハロシラン化合物がそれぞれ有するハロゲン原子は、塩素原子であることが好ましい。オルガノトリハロシラン化合物およびジオルガノジハロシラン化合物が有するハロゲン原子以外の置換基としては、上述の炭化水素基、アルコキシ基または水素原子が挙げられる。
【００３６】
この分岐型ポリシランは、有機溶剤に可溶であり、塗布により透明な膜が成膜できるものであれば特に限定されない。このような有機溶媒として好ましいものは、炭素数５〜１２の炭化水素系、ハロゲン化炭化水素系、エーテル系である。
【００３７】
炭化水素系の例としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、ｎ−デカン、ｎ−ドデカン、ベンゼン、トルエン、キシレン、メトキシベンゼンなどが挙げられる。ハロゲン化炭化水素系の例としては、四塩化炭素、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン、ジクロロメタン、クロロベンゼンなどが挙げられる。エーテル系の例としては、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、テトラハイドロフランなどが挙げられる。
【００３８】
また分岐型ポリシラン化合物には分岐度が２％以上のものを用いれば、その分岐度が高いほど、より光透過率を高めることができる。また、重水素化、あるいは一部またはすべてをハロゲン化、特にフッ素化したものも用いることもできる。
【００３９】
＜シリコーン化合物＞
本発明で使用するシリコーン化合物の具体例としては、以下の化学式（１）または化学式（２）で示されるものを挙げられる。
【００４０】
【化１】
2007232845.tif 000003
【００４１】
【化２】
2007232845.tif 000004
【００４２】
［式中、Ｒ1からＲ２０は、ハロゲン、アクリル基、メタクリル基、グリシジル基またはグリシジルオキシ基で置換されていてもよい炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基、炭素数６〜１２の芳香族炭化水素基、炭素数１〜８のアルコキシ基からなる群から選択される基であり、同一でも異なっていてもよい。ａ〜ｇは０を含む整数であり、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ≧１及びｅ＋ｆ＋ｇ≧１を満たすものである。］
具体的には、化学式（１）としては、有機置換基が２つあるＤ体と呼ばれるジクロロシランと、有機置換基が１つであるＴ体と呼ばれるトリクロロロシランの２種類以上を加水分解縮合したものが挙げられる。また、化学式（２）としては、環状のシロキサンを出発原料として開環重合により分岐構造が少ないＤ体を主とした直鎖状のシリコーンが挙げられる。
【００４３】
このシリコーン化合物が有する、脂肪族炭化水素基の具体例として、ビニル基、メチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、トリフルオロプロピル基、グリシジルオキシプロピル基などの鎖状のもの、およびシクロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基のような脂環式のものなどが挙げられる。また、芳香族炭化水素基の具体例として、フェニル基、ｐ−トリル基、ビフェニル基などが挙げられる。アルコキシ基の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基、オクチルオキシ基、ｔｅｒ‐ブトキシ基などが挙げられる。
【００４４】
上記のＲ1〜Ｒ２０の種類およびａ〜ｇの値は特に重要ではなく、ポリシランおよび有機溶媒と相溶し、膜が透明なものであれば特に限定されない。相溶性を考慮した場合には、使用するポリシランが有する炭化水素基と同じ基を有していることが好ましい。例えば、ポリシランとして、フェニルメチル系のものを使用する場合には、同じフェニルメチル系またはジフェニル系のシリコーン化合物を使用することが好ましい。また、１分子中にアルコキシ基、ビニル基、アクリル基、メタクリル基、グリシジル基またはグリシジルオキシ基を２つ以上有するシリコーン化合物は、架橋剤として利用可能である。そのようなものとしては、アルコキシ基を１５〜３５重量％含んだメチルフェニルメトキシシリコーンやフェニルメトキシシリコーンなどを挙げることができる。
【００４５】
分子量としては、１００００以下、好ましくは３０００以下のものが好適に用いられる。
【００４６】
＜有機過酸化物＞
本発明において使用する有機過酸化物としては、ポリシランのＳｉ−Ｓｉ結合間に効率良く酸素を挿入できる化合物であれば特に限定されないが、例えば、パーオキシエステル系過酸化物が挙げられる。特に、ベンゾフェノン基を有する有機過酸化物が好ましく用いられる。
【００４７】
パーオキシエステル系過酸化物としては、３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン（以下、「ＢＴＴＢ」という）が挙げられる。
【００４８】
＜ポリシラン組成物＞
本発明におけるポリシラン組成物は、ポリシランを含有しており、上述のように、好ましくはシリコーン化合物を含有するものである。また、光配線層の形成に用いられるポリシラン組成物は、上述のように、有機過酸化物を含有することが好ましい。
【００４９】
本発明において、ポリシラン組成物は、一般にポリシランを溶解させる溶媒を用いて希釈して用いる。このような溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、メトキシベンゼン等の芳香族系炭化水素、テトラヒドロフラン、ジブチルエーテル等のエーテル系溶剤が好適に用いられる。溶媒の使用量は、ポリシランの濃度が２０〜９０質量％となるような範囲が好ましい。
【００５０】
ポリシラン組成物の溶液の塗布は、スピンコート法などの種々の方法により塗布することができる。ポリシラン組成物の溶液を塗布した後、乾燥させて薄膜を形成する。必要に応じて、プリベークを行なってもよい。プリベークの温度としては、８０〜１５０℃程度の温度が好ましい。
【００５１】
＜基材＞
本発明における基材は、特に限定されるものではないが、例えばシリコンウェハ、ガラス基板に代表される無機基材、あるいはポリイミドやＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）に代表される有機基材を挙げられる。なお、上記有機基材を用いる場合は、工程で加えられる温度での使用に耐える様な材質、前処理を施してあることが好ましい。
【００５２】
また、上述のように、基材をクラッド層として用いる場合には、光配線層のコア領域よりも低い屈折率を有する基材を用いる。
【実施例】
【００５３】
以下、本発明を具体的な実施例に応じて説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００５４】
（実施例１）
図１は、実施例１の製造工程を示す断面図である。
【００５５】
図１（ａ）に示すように、基材１の一方の面に、ポリシラン組成物を用いて光配線層２を形成する。光配線層２は、ポリシラン組成物の溶液を塗布して乾燥し、ポリシラン組成物の塗膜を形成した後、側方クラッド領域２ｂに対応する領域に紫外線を照射してＳｉ−Ｓｉ結合をＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合に変化させて屈折率を低下させることにより形成する。これにより、紫外線の未照射領域がコア領域２ａとなる。本実施例においては、基材１をクラッド層として用いるため、基材１は、コア領域２ａよりも低い屈折率を有する材料から形成されている。
【００５６】
以上のようにして、基材１の一方の面に光配線層２を形成し、ブロック３とする。従って、ブロック３は、基材１と光配線層２から構成されている。
【００５７】
図１（ａ）に示すブロック３を３枚作製し、図１（ｂ）に示すように３枚重ね合わせ、さらにブロック３の一方の面である光配線層２の上に基材１を重ね合わせる。
【００５８】
この状態で、加圧しながら加熱することにより、３枚のブロック３と基材１とを接着させ積層する。
【００５９】
本実施例においては、光配線層２が接着層となり、ブロック３の基材１と別の基材１とを接着させて積層させている。
【００６０】
基材１としては、０．２ｍｍの厚みのガラス基板を用いている。また、光配線層２を形成するポリシラン組成物としては、分岐型ポリメチルフェニルシラン６０質量部、シリコーン化合物（商品名「ＤＣ３０７４」、東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）３０質量部、及びＢＴＴＢ（日本樹脂社製）１０質量部を含むポリシラン組成物を用いている。このポリシラン組成物のアニソール溶液を用いてスピンコートした後、１００℃で３０分間加熱してプリベークし、薄膜を形成する。この薄膜に、直線導波路パターンのマスク上から、高圧水銀灯を用いて１５Ｊ／ｃｍ２の照射量で露光し、露光後２５０℃で３０分間加熱処理し、側方クラッド領域を形成する。
【００６１】
３枚のブロック３と基材１を重ね合わせて接着する際の重ねたブロック及び基材１への加圧圧力は、３０ＫＰａとし、２５０℃の減圧オーブン（工程雰囲気の気圧１０Ｐａ）中で３０分間加熱して接着させる。
【００６２】
なお、分岐型ポリメチルフェニルシランは、以下の合成例により調製したものを用いた。なお、以下の実施例においても同様のものを用いた。
【００６３】
〔ポリシランの合成例〕
攪拌機を備えた１０００ｍｌフラスコにトルエン４００ｍｌおよびナトリウム１３．３ｇを充填した。このフラスコの内容物を紫外線を遮断したイエロールーム中で１１１℃に昇温し、高速攪拌することによりナトリウムをトルエン中に微細に分散した。ここにフェニルメチルジクロロシラン４２．１ｇ、テトラクロロシラン４．１ｇを添加し、３時間攪拌することにより重合を行った。その後、得られた反応混合物にエタノールを添加することにより、過剰のナトリウムを失活させた。水洗後、分離した有機層をエタノール中に投入することにより、ポリシランを沈澱させた。得られた粗製のポリシランをエタノールから３回再沈殿させることにより、重量平均分子量１１６００の、分岐型ポリメチルフェニルシランを得た。
【００６４】
（実施例２）
実施例１において、３枚のブロック３と基材１を重ね合わせて接着する際、加圧及び減圧を行なわず、２５０℃において常圧で加熱して接着する以外には、実施例１と同様にして光配線積層体を作製した。
【００６５】
得られた光配線積層体を観察したところ、光配線の若干のズレ及び若干の気泡が認められた。従って、本発明において、ブロックを接着する際には、加圧しながら加熱することが好ましいことがわかる。さらには、減圧下で、加圧しながら加熱することが好ましいことがわかる。
【００６６】
（実施例３）
図２は、実施例３の製造工程を示す断面図である。
【００６７】
図２（ａ）に示すように、基材１の一方の面に、下部クラッド層４を形成し、下部クラッド層４の一方の面に光配線層２を形成し、光配線層２の面に重ねて上部クラッド層５を形成している。下部クラッド層４、光配線層２、及び上部クラッド層５は、いずれもポリシラン組成物から形成している。
【００６８】
基材１、下部クラッド層４、光配線層２、及び上部クラッド層５からブロック６が構成されている。
【００６９】
図２（ｂ）に示すように、ブロック６の上に基材１を重ね合わせ、この状態で基材１をブロック６の上に実施例１と同様にして接着して積層させる。従って、この接着においては、上部クラッド層５が接着層として機能している。
【００７０】
次に、図２（ｃ）に示すように、ブロック６の上に積層した基材１の面に重ねて、下部クラッド層４、光配線層２、及び上部クラッド層５を順次形成する。このようにしてブロック７を形成し、図２（ｃ）に示すように、ブロック７の一方の面である下部クラッド層５と別の基材１を重ね合わせ、この状態で重ねるブロックと基材とを加圧加熱して、別の基材１とブロック７とを接着して積層する。
【００７１】
具体的には、基材１として、厚み１ｍｍのシリコンウェハを用い、この基材１の一方の面に、分岐型ポリメチルフェニルシラン５０質量部、及びシリコーン化合物（商品名「ＴＳＲ１６５」、ＧＥ東芝シリコーン社製）５０質量部を含むポリシラン組成物のアニソール溶液をスピンコート法により塗布し、塗布後３００℃で３０分間加熱して、下部クラッド層４を形成する。
【００７２】
次に、下部クラッド層４の面に対して、分岐型ポリメチルフェニルシラン６６質量部、及びシリコーン化合物（ＴＳＲ１６５）３４質量部を含むシラン組成物のアニソール溶液をスピンコート法により塗布し、塗布後１３０℃で３０分間加熱して薄膜を形成する。この薄膜に、直線導波路パターンのマスク上から高圧水銀灯を用いて、２５Ｊ／ｃｍ２の照射量で露光し、露光後３００℃で３０分間加熱処理して、光配線層２を形成する。なお、光配線層２において紫外線の照射領域が側方クラッド領域２ｂであり、未照射領域がコア領域２ａである。
【００７３】
次に、下部クラッド層４を形成したのと同様のポリシラン組成物のアニソール溶液を光配線層２の面に対してスピンコート法により塗布し、塗布後３００℃で３０分間加熱して上部クラッド層５を形成する。
【００７４】
次に、図２（ｂ）に示すように、以上のようにして作製したブロック６の上に別の基材１を重ね合わせ、１０ＫＰａの圧力を重ねるブロックと基材との間に加えて３００℃の減圧オーブン（工程雰囲気の気圧１０Ｐａ）中で３０分間加熱し、基材１をブロック６の上に接着して積層する。
【００７５】
次に、図２（ｂ）に示すブロック６上の基材１の上に、図２（ａ）と同様して、下部クラッド層４、光配線層２、及び上部クラッド層５を形成して、ブロック７を作製する。
【００７６】
次に、図２（ｂ）に示すように、以上のようにして作製したブロック７の上部クラッド面に、別の基材１を重ね合わせ、この状態で１０ＫＰａの圧力を重ねるブロックと基材との間に加えて、上記と同様の条件で加熱及び減圧雰囲気とし、ブロック７と基材１とを接着して積層する。
【００７７】
（実施例４）
図３は、実施例４の製造工程を示す断面図である。
【００７８】
図３（ａ）に示すように、フィルム基材１の一方の面に、下部クラッド層４、光配線層２、及び上部クラッド層５を形成し、ブロック８を作製する。
【００７９】
次に、図３（ｂ）に示すように、ブロック８の上部クラッド層５の面にフィルム基材１を重ね合わせ、加圧加熱してブロック８の上部クラッド層５の上にフィルム基材１を接着して積層する。従って、上部クラッド層５が接着層として機能する。
【００８０】
次に、図３（ｃ）に示すように、ブロック８に積層した別の基材１の基材面に対して、もう１つのブロック８を別のクラッド層５の面を重ね合わせ、この状態で加圧加熱して、別の基材１とブロック８を接着して積層する。従って、この場合も、もう１つのブロック８の上部クラッド層５が接着層として機能する。
【００８１】
具体的には、フィルム基材１として、０．２ｍｍの厚みの耐熱性ポリイミドフィルム（商品名「カプトン」、デュポン社製）を用いる。このフィルム基材１の上に、分岐型ポリメチルフェニルシラン４８質量部、シリコーン化合物（商品名「ＫＲ２０２０」、信越化学社製）４８質量部、及びＢＴＴＢ（日本樹脂社製）４質量部を含むポリシラン組成物のアニソール溶液をアプリケーターで塗布し、塗布後２５０℃で３０分間加熱して下部クラッド層４を形成する。下部クラッド層４の上に、分岐型ポリメチルフェニルシラン５５質量部、シリコーン化合物（ＫＲ２０２０）３５質量部、及びＢＴＴＢ１０質量部を含むポリシラン組成物のアニソール溶液をアプリケーターで塗布し、塗布後１２０℃で３０分間プリベークして薄膜を形成する。この薄膜に、直線導波路パターンのマスク上から高圧水銀灯で５Ｊ／ｃｍ２の照射量で側方クラッド領域に対応する領域を露光した後、２５０℃で３０分間加熱処理することにより光配線層を形成する。
【００８２】
この上に、下部クラッド層４を形成したのと同様のポリシラン組成物のアニソール溶液をアプリケーターで塗布し、塗布後２５０℃で３０分間加熱して、上部クラッド層５を形成する。
【００８３】
次に、図３（ｂ）に示すように、ブロック８の上部クラッド層５の面に対して別のフィルム基材１を重ね合わせ、ブロックとフィルム基材５に対して圧力１０ＫＰａを加えて２５０℃のオーブンに入れて３０分間加熱し、ブロック８と基材１とを接着して積層する。
【００８４】
次に、図３（ｃ）に示すように、ブロック８上に積層した基材１の基材面に、もう１つのブロック８を上部クラッド層５を重ね合わせ、この状態で、上記と同様にして加圧加熱して、もう１つのブロック８と基材１とを接着して積層する。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明に従う一実施例の製造工程を示す断面図。
【図２】本発明に従う他の実施例の製造工程を示す断面図。
【図３】本発明に従うさらに他の実施例の製造工程を示す断面図。
【符号の説明】
【００８６】
１…基材
２…光配線層
２ａ…光配線層のコア領域
２ｂ…光配線層の側方クラッド領域
３…ブロック
４…下部クラッド層
５…上部クラッド層
６，７，８…ブロック
【図１】
2007232845.tif 000005
【図２】
2007232845.tif 000006
【図３】
2007232845.tif 000007