(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と前記基板上に設けられた電極を有する電極構造において、前記基板が、シリコンウェハ上に、フッ素を含むポリイミド層、及びフッ素を含まないポリイミド層をこの順に積層したものであることを特徴とする電極構造。
【請求項２】
基板が、シリコンウェハ上に、シリコン酸化物被膜、フッ素を含むポリイミド層、及びフッ素を含まないポリイミド層をこの順に積層したものである請求項１記載の電極構造。
【請求項３】
基板が光導波路基板である請求項１又は２記載の電極構造。
【請求項４】
電極は、表面が金であり、基板と前記金の間にアルミニウムを介在させた請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の電極構造。
【請求項５】
電極は、表面が金であり、基板と前記金の間にアルミニウムを介在させ、金とアルミニウムの間にさらに高融点材料を介在させた請求項４に記載の電極構造。
【請求項６】
前記高融点材料が、クロム、チタン、モリブデン、タングステン及びこれらの２種類以上の混合物からなる群から選ばれる材料を含む請求項５に記載の電極構造。
【請求項７】
前記高融点材料が、セラミックである請求項５に記載の電極構造。
【請求項８】
前記高融点材料が、一酸化珪素、二酸化珪素、一酸化チタン、二酸化チタン、三二酸化チタン、炭化珪素、窒化珪素、酸化クロム、五酸化タンタル及びこれらの２種類以上の混合物からなる群から選ばれる材料を含む請求項５に記載の電極構造。
【請求項９】
前記金と前記アルミニウムを含む電極の全層厚が４μm以下である請求項４ないし請求項８のいずれか１項に記載の電極構造。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、基板と電極構造に関し、特に電子部品等を搭載する光導波路デバイス基板の電極構造に関する。
従来の技術
近年のパソコンやインターネットの普及に伴い、情報伝送需要が急激に増大している。このため、伝送速度の速い光伝送を、パソコン等の末端の情報処理装置まで普及させることが望まれている。これを実現するには、光インターコネクション用に、高性能な光導波路を、安価かつ大量に製造する必要がある。
光導波路の材料としては、ガラスや半導体材料等の無機材料と、樹脂が知られている。無機材料により光導波路を製造する場合には、真空蒸着装置やスパッタ装置等の成膜装置により無機材料膜を成膜し、これを所望の導波路形状にエッチングすることにより製造する方法が用いられる。しかしながら、真空蒸着装置やスパッタ装置は、真空排気設備が必要であるため、装置が大型で高価である。また、真空排気工程が必要であるため工程が複雑になる。これに対し、樹脂によって光導波路を製造する場合には、成膜工程を、塗布と加熱により大気圧中で行うことができるため、装置および工程が簡単であるという利点がある。
また、光導波路ならびにクラッド層を構成する樹脂としては、種々のものが知られているが、ガラス転移温度（Ｔｇ）が高く、耐熱性に優れるポリイミドが特に期待されている。ポリイミドにより光導波路およびクラッド層を形成した場合、長期信頼性が期待でき、半田付けにも耐えることができる。このポリイミドの中でも透過率、屈折率特性から通常フッ素を含むポリイミドが使用されている。
光導波路デバイスはレーザダイオードやフォトダイオードなどの光部品や電子部品と電気的に接続する必要がある。その電気接続は、金のワイヤを超音波により接続するワイヤボンディング法が一般的に採用されている。そのワイヤボンディング接続電極として従来、図６に示すようにチタン（Ｔｉ）１５の上に、白金（Ｐｔ）１６を形成し、最上層に金（Ａｕ）１４を形成した電極取出部が用いられている。あるいは、図７に示すようにクロム（Ｃｒ）１１を形成し最上層に金（Ａｕ）１４を形成した電極取出部が用いられている。
発明の開示
しかし、フッ素を含むポリイミドを用いた光導波路に、電極であるＴｉ，Ｐｔ，Ａｕ積層膜や、Ｃｒ，Ａｕ積層膜を形成する際、フッ素を含むポリイミドと電極との密着力が低く、電極パターンを形成する工程で電極膜が剥れてしまう問題があった。
さらに、Ｔｉ、Ｐｔ、Ａｕ積層膜の場合、これらの金属を所定のパターンに加工するには、薬液によるウェットエッチング法ではＴｉ、Ｐｔ、Ａｕの耐薬品性が高いため、エッチングがしずらく、出来上がったパターンは精度に劣る問題があった。そこで、塩素系ガスを用いた反応性ドライエッチングやイオンミリングによってパターンを形成する方法がとられるが、設備コストが高価になったり、安全対策に大掛かりな設備を必要とする問題があった。そこで、図７に示すようにクロム（Ｃｒ）１１を形成し最上層に金（Ａｕ）１４を形成した電極取出部が用いられている。これらの金属は、薬液によるウェットエッチングが容易であり、出来上がったパターンも精度に優れる。しかし、ワイヤボンディングをすると、Ｃｒと基板の界面がワイヤボンディングの超音波のパワーにより破壊され、十分な強度が得られない問題があった。
本発明は、従来の問題であった電極の密着力不足による電極剥れがなく、パターン精度に優れる電極を提供することを目的とする。また、基板とその上に形成された電極との界面が、超音波のパワーにより破壊されずに、十分な強度を得ることのできる電極構造を提供することを目的とする。
本発明は、以下の電極構造を提供するものである。
［１］基板と前記基板上に設けられた電極を有する電極構造において、前記基板がフッ素を含むポリイミド層を含み、前記フッ素を含むポリイミド層と前記電極の間にフッ素を含まない樹脂層を介在させたことを特徴とする電極構造。フッ素を含まない樹脂層を介在させることにより、電極との接着性が向上する。
［２］前記フッ素を含まない樹脂がフッ素を含まないポリイミドであることを特徴とする上記［１］に記載の電極構造。フッ素を含まないポリイミド層を介在させることにより、電極との接着性がさらに向上する。
［３］基板が、シリコンウェハ上に、フッ素を含むポリイミド層、及びフッ素を含まない樹脂層をこの順に積層したものである前記［１］または前記［２］に記載の電極構造。
［４］基板が、シリコンウェハ上に、シリコン酸化物被膜、フッ素を含むポリイミド層、及びフッ素を含まない樹脂層をこの順に積層したものである上記［１］ないし上記［３］のいずれかに記載の電極構造。
［５］基板が光導波路基板である上記［１］ないし上記［４］のいずれかに記載の電極構造。
［６］電極は、表面が金であり、基板と前記金の間にアルミニウムを介在させた上記［１］ないし上記［５］のいずれかに記載の電極構造。
［７］電極は、表面が金であり、基板と前記金の間にアルミニウムを介在させ、金とアルミニウムの間にさらに高融点材料を介在させた上記［６］に記載の電極構造。
［８］前記高融点材料がクロム、チタン、モリブデン、タングステン及びこれらの２種類以上の混合物からなる群から選ばれる材料を含む上記［７］に記載の電極構造。
［９］前記高融点材料が、セラミックである上記［７］に記載の電極構造。
［１０］前記高融点材料が、一酸化珪素、二酸化珪素、一酸化チタン、二酸化チタン、三二酸化チタン、炭化珪素、窒化珪素、酸化クロム、五酸化タンタル及びこれらの２種類以上の混合物からなる群から選ばれる材料を含む上記［７］に記載の電極構造。
［１１］前記金と前記アルミニウムを含む電極の全層厚が４μｍ以下である上記［６］ないし上記［１０］のいずれかに記載の電極構造。
発明を実施するための最良の形態
本発明は、基板と前記基板上に設けられた電極を有する電極構造において、前記基板がフッ素を含むポリイミド層を含み、前記フッ素を含むポリイミド層と前記電極の間にフッ素を含まない樹脂層を介在させたことを特徴とする。
本発明で用いられるフッ素を含まない樹脂としては、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、窒素を含む樹脂が特に好ましい。
本発明で用いられるフッ素を含まないポリイミドとしては、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。本発明で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。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。
本発明で用いられるフッ素を含むポリイミド系樹脂としては、フッ素を含むポリイミド樹脂、フッ素を含むポリ（イミド・イソインドロキナゾリンジオンイミド）樹脂、フッ素を含むポリエーテルイミド樹脂、フッ素を含む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。フッ素を含む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フッ素を含む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ず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。
フッ素を含ま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−ジクロロナフタレン−１，４，５，８−テトラカルボン酸二無水物、２，７−ジクロロナフタレン−１，４，５，８，テトラカルボン酸二無水物、２，３，６，７−テトラクロロナフタレン−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、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、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）ジフェニルスルフィド二無水物、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。
フッ素を含む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−パーフルオロ−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、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、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、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’−テトラフルオロ−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、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’，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、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、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、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。
フッ素を含ま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、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、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、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、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、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）エチルホスフィンオキサイド、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。
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。
ポリイミド前駆体溶液は、スピナあるいは印刷などによる方法により基板表面上に塗布され、最終温度２００〜４００℃で熱処理し硬化されてフッ素を含むポリイミド系樹脂被膜とする。フッ素を含むポリイミド系樹脂被膜の厚さは，ポリイミド前駆体溶液の濃度、粘度、スピナの回転数などを変えることにより所定の厚さに制御する。フッ素を含むポリイミド系樹脂被膜は、必要に応じて公知の方法により、エッチング、あるいは、光を含む電磁波や電子線を含む粒子線の照射によって光導波路を形成することができる。光導波路を形成するにあたっては、公知の方法によりフッ素を含むポリイミド系樹脂被膜が屈折率の異なる複数の被膜から構成された光導波路とすることができる。
フッ素を含まないポリイミド系樹脂被膜は、フッ素を含まないポリイミド系前駆体溶液をスピナあるいは印刷などによる方法で基板表面上に塗布し、最終温度２００〜４００℃で熱処理し硬化させて形成する。フッ素を含まないポリイミド系樹脂被膜の厚さは、ポリイミド前駆体溶液の濃度、粘度、スピナの回転数などを変えることにより所定の厚さに制御することができる。
フッ素を含まないポリイミド系樹脂被膜の厚さは、０．１μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましい。１０μｍを超えると、フッ素を含むポリイミド系樹脂被膜及びフッ素を含まない樹脂被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。また樹脂被膜全体の厚みの均一性が達成されにくくなる。また、０．１μｍ未満では塗膜形成性が劣り、均一に塗るのが難しくなる。
さらに、前記基板がシリコンウェハであり、前記シリコン上にシリコン酸化物を形成しても良い。シリコン酸化物をシリコンウェハ表面に形成し、さらに、ポリイミドにより形成された光導波路上に電極を有する光導波路デバイスを提供することができる。
本発明では、基板と前記基板に設けられた電極において、前記電極の表面が金であり、前記基板と前記金の間にアルミニウムを介在させると好ましい。
また、前記電極構造において、前記金と前記アルミニウムの間に高融点材料を介在させることが好ましく、ここで高融点材料とは融点が１０００℃以上の材料をいう。
前記高融点材料としては、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、及びタングステン（Ｗ）からなる群から選ばれる少なくとも１種類の高融点金属を含むものが好ましい。
また、前記高融点材料として、前記高融点金属に限らず、一酸化珪素（ＳｉＯ）、二酸化珪素（ＳｉＯ２）、一酸化チタン（ＴｉＯ）、二酸化チタン（ＴｉＯ２）、三二酸化チタン（Ｔｉ２Ｏ３）、炭化珪素（ＳｉＣ）、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）、及び五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）からなる群から選ばれる少なくとも１種類のセラミクスを含むものが好ましい。
厚みとしてＡｌは０．２〜２μｍ、高融点材料は０．０２〜０．４μｍ、Ａｕは０．１〜２μｍ程度が好ましい。また、高融点材料層は２種類以上の高融点金属の混合物を使用しても良いし、２層以上の多層構成としても良い。高融点金属に限らず、ＳｉＯ、ＳｉＯ２、ＴｉＯ、ＴｉＯ２、Ｔｉ２Ｏ３、ＳｉＣ、Ｓｉ３Ｎ４、Ｃｒ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５等のセラミクスも、２種類以上の混合物を使用しても良いし、２層以上の多層構成としても良い。あるいは、高融点金属とセラミクスの混合物を使用しても良い。
電極の形成は、種々の方法を用いて行うことができる。例えば、真空蒸着法や塗布法が挙げられるが、真空蒸着法としては電子ビーム蒸着法、スパッタ法、抵抗加熱法等が利用できる。また、厚みはＣｒは０．０２〜０．４μｍ、Ａｕは０．１〜２μｍ程度が好ましい。また、Ｃｒの代わりに、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗ及びこれらの混合物からなる群から選ばれる高融点金属を用いることができ、高融点金属層を複数形成しても良い。
さらに、前記基板がシリコンウェハであり、前記シリコン上にシリコン酸化物を形成しても良い。また、基板は前記シリコンウェハとポリイミド層の積層構造とすることができる。また、電極の全層厚が４μｍを超えて厚くなると膜応力が大きくなり、基板から剥離しやすくなることから、前記金と前記アルミニウムを含む電極の全層厚は４μｍ以下とすることが好ましい。この様な電極構造を光導波路デバイス上に形成することで、接続強度に優れた電極構造を提供することができる。
実施例
本発明の実施例を光導波路デバイスを用いて説明する。光導波路デバイス１００は、基板上に形成される。例えば基板として、シリコン基板、表面を二酸化珪素としたシリコン基板、ガラス基板等が用いられる。ここでは、シリコン基板１の上に、光導波路積層体１０を備えている。
（実施例１）
本実施例における光導波路デバイスの製造方法について説明する。本実施例では、基板１として直径７６ｍｍのシリコンウェハを用意し、この基板１の上に図３の構造を備える構成単位を多数配列して形成した後、当該構成単位毎にダイシングにより切り離すことで、多数の図３の光導波路デバイス１００を一度に製造した。本実施例では、成膜やパターニング等は、ウェハ状の基板１全体で一度に行った。なお、図１（ａ）〜（ｃ）及び図２（ｄ）〜（ｆ）は、図示の都合上、ウェハ状の基板１のうち、一つの光導波路デバイス１００となる上記構成単位のみを切り出した状態で図示している。
（１）下部クラッド層形成工程
基板１の上面全体にＯＰＩ−Ｎ１００５（フッ素含有ポリイミド樹脂；日立化成工業株式会社製商品名）をスピン塗布して材料溶液膜を形成した。その後、乾燥器を用い１００℃で３０分間、次いで２００℃で３０分間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樹脂を硬化させて、厚さ６μｍの下部クラッド層３を形成した（図１（ｂ））。
（２）光導波路形成工程
この下部クラッド層３の上に、ＯＰＩ−Ｎ３２０５（フッ素含有ポリイミド樹脂；日立化成工業株式会社製商品名）をスピン塗布して材料溶液膜を形成した。その後、乾燥器を用い１００℃で３０分間、次いで２００℃で３０分間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樹脂を硬化させて、光導波路４となる厚さ６μｍのポリイミド膜を形成した。
得られたポリイミド膜は、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した。具体的には、光導波路４となるポリイミド層の上にレジストをスピン塗布し、１００℃で乾燥後、水銀ランプでマスク像を露光させ、現像して、レジストパターン層を形成した。このレジストパターン層は、前述のポリイミド膜を光導波路４の形状に加工するためのマスクとして用い、前述のポリイミド層を酸素でリアクティブイオンエッチング（Ｏ２−Ｒ１Ｅ）することにより、光導波路４を基板１上に多数配列して形成した（図１（ｃ））。その後、レジストパターン層を剥離した。
（３）上部クラッド層形成工程
次に、光導波路４及び下部クラッド層３を覆うように、ＯＰＩ−Ｎ１００５（フッ素含有ポリイミド樹脂；日立化成工業株式会社製商品名）をスピン塗布した。得られた材料溶液膜を、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を形成した（図２（ｄ））。
（４）接着層形成
次に、上部クラッド５を覆うように、ＰＩＱ１３（フッ素を含まないポリイミド樹脂：日立化成工業株式会社商品名）をスピン塗布した。得られた材料溶液膜を乾燥機で１００℃で３０分、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フッ素を含まない厚さ１μｍのポリイミド膜の接着層６を形成した（図２（ｅ））
（５）電極形成工程
次に、接着層６、上部クラッド層５、光導波路４、下部クラッド層３の積層膜に対してダイシングにより積層方向に切り込みを入れ、シリコン上に電極７を形成すべき領域に形成されている接着層６、上部クラッド層５から下部クラッド層３までを、基板１上から剥がして除去した。これにより、光導波路積層体１０は図２（ｆ）の形状となり、基板１上の電極７を形成する領域では、シリコン基板１が露出した。
（６）レジスト層６２の形成
次に図４（ａ）に示すように、基板６１（シリコン基板１の上に、下部クラッド層３、光導波路４、上部クラッド層５及び接着層６を形成したもの）の接着層６の表面、及びシリコン基板１の表面に、ポジ型のノボラックフェノール樹脂を用いてレジスト層６２を形成し、これをフォトリソグラフィにより所定のパターンになるようにパターニングした。
（７）積層膜６３の形成
この上にＣｒを真空蒸着法で０．０５μｍ形成し、さらにＡｕを０．５μｍ成膜し積層膜６３を形成した。
（８）レジスト層６２の剥離
続いて、レジスト層６２を剥離することにより、積層膜６３（図４（ｂ））よりなる電極７（図３の７ａ及び７ｂ）が形成された基板６１（図４（ｂ）、図５）を得た。
ここでは、不要部分の金属の除去に、予めレジストを形成し、開口部に電極を形成した後、レジスト層を剥離することで、所定のパターンを得るリフトオフ法によったが、先に電極を基板全面に予め形成した後、レジストを形成し、不要な領域をイオンミリングや反応性ドライエッチングによって除去する工程によっても作製することができる。
（６）切出し工程
その後、ウェハ状の基板１をダイシングにより図３の形状に切り出し光導波路デバイス１００を完成させた。
このようにして電極を有する光導波路デバイスが得られる。この接続部（電極７ａ及び７ｂ）に、Ａｕワイヤを超音波接続した。その結果、電極７ａ及び７ｂのいずれにおいても良好にＡｕワイヤが接続され、強度は５ｇ以上、破壊箇所はボールネックであった。また、シェア強度は５０〜６０ｇであった。
（比較例１）
実施例１において、（４）接着層形成を省略したこと以外は実施例１と同様に行い光導波路デバイス１００を作製した。この場合、積層膜６３（電極）を形成しレジスト層６２の剥離の際に、積層膜６３（電極７ａ）が剥がれてしまった。
（実施例２）
実施例１において、積層膜６３の形成の際、基板であるフッ素を含まない樹脂であるポリイミドの接着層６の上にＣｒを真空蒸着法で０．０５μｍ形成し、その上にＡｌを真空蒸着法で１．５μｍ成膜し、その上に高融点材料としてＣｒを０．１μｍ成膜し、さらにＡｕを０．５μｍ成膜し積層膜６３を形成したこと以外実施例１と同様に行い光導波路デバイス１００を作製した。
このようにして作製した電極構造を有する光導波路デバイスの接続部（電極７ａ及び７ｂ）に、Ａｕワイヤを超音波接続した。その結果、電極７ａ及び７ｂのいずれにおいても良好にＡｕワイヤが接続され、強度は５ｇ以上、破壊箇所はボールネックであった。また、シェア強度は、７０〜１００ｇと良好であった。
実施例１及び２に示すように、フッ素を含むポリイミド層を形成し、さらにその表面にフッ素を含まない樹脂である接着層６を形成した基板を用いることにより、電極の剥離はなくＡｕワイヤの強度は５ｇ以上と電極の密着力不足による電極剥れがなく良好であった。
基板の上にアルミニウムを介在させることによりワイヤボンディング時の超音波のエネルギーがアルミニウムで緩和され基板と電極の界面の接続強度が良好に保たれる。
産業上の利用可能性
本発明の電極構造は、フッ素化ポリイミドを含む基板上にフッ素を含まない樹脂層を介して電極を形成したものであるため、電極の剥れが無く、十分な接続強度を有する。本発明の電極構造は、フッ素化ポリイミドを含む光導波路基板の光導波路上にフッ素を含まない樹脂層を介して電極を形成する場合に好適である。
【図面の簡単な説明】
図１は、実施例における模式化された光導波路デバイスの製造方法を示す切り欠き斜視図である。
図２は、実施例における模式化された光導波路デバイスの製造方法を示す切り欠き斜視図である。
図３は、模式化された光導波路デバイスの構造例を示す斜視図である。
図４は、電極の成膜工程を示す説明図である。
図５は、実施例における模式化された電極の断面図である。
図６は、従来技術を説明するための電極の断面図である。
図７は、従来技術を説明するための電極の断面図である。
符号の説明
１…シリコン基板、３…下部クラッド層、４…光導波路、５…上部クラッド層、６…接着層、７…電極、１０…光導波路積層体、１１…クロム、１４…金、１５…チタン、１６…白金、６１…基板、６２…レジスト層、６３…蒸着膜の積層膜、１００…光導波路デバイス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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