JP2009525354A - ケイ酸縮合生成物及びそれを使用してなる光導波路デバイス - Google Patents
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Abstract
Description
ここで開示されている材料は、Ar2Si(OH)2における水酸基とRSi(OR’)3におけるアルコキシ基を1:1で反応させることによって樹脂組成物を作製し、その後、光重合開始剤を配合することによりフォトリソグラフィーを可能としたものである。該材料においては、フェニル基を含有させても直鎖上に配列することがないため偏波依存性が小さい。また、有機反応基の硬化時に水やアルコール等の副生成物が発生しないため、光導波路材料として優れた特性を有している。しかし、Ar2Si(OH)2における水酸基とRSi(OR’)3におけるアルコキシ基を1:1で反応させるため、アルコキシ基が残留し、吸水及び吸湿性にはなお課題がある。
このように、全ての特性をバランスよく満足しているポリマー材料がないのが現状である。
(A)一般式(1):
R1 2Si(OR2)2 (1)
〔式中、R1は、少なくとも1個の芳香族基を有する炭素原子数が6〜20個の基を表し、R2は、H(Hは重水素Dであってよい)を表す。〕
で示されるシランジオール化合物と、
(B)一般式(2):
R3Si(OR4)3 (2)
〔式中、R3は、少なくとも1個のC=C二重結合を有する有機基を表し、R4は、CnH2n+1(n=1または2の数である)を表す。〕
で示される変性シラン化合物を、
(A):(B)のモル比として1.1〜1.4:1の範囲内で縮合させることにより得られる縮合生成物に関する。
本発明はまた、上記のように縮合させることを含んでなる、縮合生成物の製造方法に関する。
かかる縮合生成物を用いて光導波路デバイスを構成すると、光通信で使用される波長帯において光吸収や、吸湿による損失増加が小さく、高耐熱性のデバイスを得ることができる。
(A)一般式(1):
R1 2Si(OR2)2 (1)
〔式中、R1は、少なくとも1個の芳香族基を有する炭素原子数が6〜20個の基を表し、R2は、H(Hは重水素Dであってよい)を表す。〕
で示されるシランジオール化合物と、
(B)一般式(2):
R3Si(OR4)3 (2)
〔式中、R3は、少なくとも1個のC=C二重結合を有する有機基を表し、R4は、CnH2n+1(n=1または2の数である)を表す。〕
で示される変性シラン化合物及び
(C)一般式(3):
R5Si(OR4)3 (3)
〔式中、R4は、一般式(2)におけると同じ意味であり、R5は、CF3(CF2)n(CH2)2−基(n=0〜9の数である)またはC6X5−基(X=HまたはFである)を表す。〕
で示される表される変性シラン化合物を、
(A):((B)+(C))のモル比として1.1〜1.4:1の範囲内で縮合させることにより得られる縮合生成物に関する。
本発明はまた、上記のように縮合させることを含んでなる、縮合生成物の製造方法に関する。
かかる縮合生成物を用いて光導波路デバイスを構成すると、(C)成分を用いたことにより、更に光吸収が小さく、また耐熱衝撃性や切断性に優れるデバイスを得ることができる。
本発明による縮合生成物の好ましい態様においては、R1は、立体障害性の置換または未置換の芳香族基である。特に好適には、R1は、フェニル基、トリル基、スチリル基またはナフチル基を含む。
また、OR2は、通常は水酸基であってR2は水素(H)を表すが、水素(H)は重水素Dであってよい。重水素を使用する場合、OD基には光通信にて使用される近赤外線領域における光の吸収がない。従って、仮に原料としてのシランジオール化合物(A)の未反応物が縮合生成物中に含まれる場合であっても、残留するのはOD基であるため、近赤外線領域における光の吸収には影響しない。本発明において、シランジオール化合物または水酸基などの用語の意味は、水素(H)に代えて重水素Dを用いた場合の意味を包含し得る。
また、R4は、CnH2n+1(n=1または2の数である)を表す。n=1または2の数である、即ちR4がメチル基またはエチル基である場合、シランジオール化合物(A)と反応せずに残留するR4に含まれるCH基が少ないため、近赤外線領域における光の吸収を小さくすることができる。
該縮合生成物においては、重合反応性基を持たない変性シラン化合物(C)を使用するため、重合反応性の有機基による架橋が該化合物を使用しない場合に比べて少なくなる。従って、硬化後の縮合生成物の柔軟性が増す結果、耐熱衝撃性に優れると共に、ダイシング等による切断時に切断面の割れや欠けが減少し切断性に優れる。
また、重合反応性基を持たない変性シラン化合物(C)を使用して得られる縮合生成物は、変性シラン化合物(C)を使用しないで得られる縮合生成物と比べて、更に近赤外線領域における光の吸収を小さくすることが可能となる。また、該縮合生成物中の水酸基やアルコキシ基の残留を少なくすることが可能となり、その結果、吸湿して水のOH基が増加することにより引き起こされる近赤外線領域の光の吸収増加を低減することができる。
本発明による縮合生成物の好ましい態様においては、R1は、立体障害性の置換または未置換の芳香族基である。特に好適には、R1は、フェニル基、トリル基、スチリル基またはナフチル基を含む。
また、OR2は、通常は水酸基であってR2は水素(H)を表すが、水素(H)は重水素Dであってよい。重水素を使用する場合、OD基には光通信にて使用される近赤外線領域における光の吸収がない。従って、仮に原料としてのシランジオール化合物(A)の未反応物が縮合生成物中に含まれる場合であっても、残留するのはOD基であるため、近赤外線領域における光の吸収には影響しない。本発明において、シランジオール化合物または水酸基などの用語の意味は、水素(H)に代えて重水素Dを用いた場合の意味を包含し得る。
また、R4は、CnH2n+1(n=1または2の数である)を表す。n=1または2の数である、即ちR4がメチル基またはエチル基である場合、シランジオール化合物(A)と反応せずに残留するR4に含まれるCH基が少ないため、近赤外線領域における光の吸収を小さくすることができる。
本発明による縮合生成物の好ましい態様においては、一般式(3)に相当する変性シラン化合物(C)は、例えば、
CF3CH2CH2−Si(OCH3)3、
CF3CH2CH2−Si(OCH2CH3)3、
CF3(CF2)3CH2CH2−Si(OCH3)3、
CF3(CF2)3CH2CH2−Si(OCH2CH3)3、
CF3(CF2)5CH2CH2−Si(OCH3)3、
CF3(CF2)5CH2CH2−Si(OCH2CH3)3、
CF3(CF2)7CH2CH2−Si(OCH3)3、
CF3(CF2)7CH2CH2−Si(OCH2CH3)3、
CF3(CF2)9CH2CH2−Si(OCH3)3、
CF3(CF2)9CH2CH2−Si(OCH2CH3)3、
C6F5Si(OCH3)3、
C6F5Si(OCH2CH3)3、
C6H5Si(OCH3)3、
C6H5Si(OCH2CH3)3、
C6F5CH2CH2Si(OCH3)3、
C6F5CH2CH2Si(OCH2CH3)3
を含む。
また、反応性基を有する変性シラン化合物(B)と反応性基を有さない変性シラン化合物(C)の配合比率を変化させることにより、縮合生成物中の反応基の量をコントロールすることが可能である。反応基の量を減らすことにより縮合生成物から得られる硬化物の靭性が向上し、耐熱衝撃性や切断性に優れた硬化物が得られる。
例えばアルカリ土類金属水酸化物などの不溶性塩基を反応媒体中で使用する場合には、縮合反応が終了後に得られる混合物から、例えば濾過によって、該塩基を分離することが推奨される。
また、前記の塩基に代えて、キレート化され、またはキレート化されていないアルミニウムまたはジルコニウムのアルコキシドを、縮合反応のために使用することができる。
このようにして作製される光導波路デバイスは、低損失、低吸湿、フォトパターニング性、切断性、耐熱衝撃性などの特性を兼ね備えたデバイスであり得る。
このような本発明の光導波路デバイスは、低消費電力で大きな減衰特性を示し得る。光導波路デバイスとしては、VOA(Variable Optical Attenuator)や光スイッチ等を例示し得る。
(原料)
原料(A1):ジフェニルシランジオール
原料(B1):スチリルトリメトキシシラン
触媒:水酸化バリウム・1水和物
原料(A1)に原料(B1)を、モル比として(A1):(B1)=1.25:1になるように配合し、溶媒としてトルエンを原料の合計量に対して20wt%となるように添加した。混合物を25℃で30分攪拌した後、触媒として水酸化バリウム・1水和物を、前記原料の合計量に対して0.1wt%となるように添加し、更に30分攪拌した。その後、混合物を60℃に加熱し、還流下で攪拌した。7日間後にFT-IRで分析し、原料(A1)に由来するOH基が残っていないことを確認した。その後、添加したトルエンと反応中に生じたアルコールを、エバポレータを用いて取り除いた。その後、目開きが0.45μmのフィルタを通すことにより最終組成物としての合成材料を得た(実施例2)。
他の配合においても同様の操作を行い、反応の完了はFT-IRにて確認した。
前記合成材料の1310nmと1550nmの近赤外光に対する材料損失を求めることにより、通信波長における特性を調べた。
前記合成材料に、光重合開始剤として2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1(チバスペシャルティケミカルズ株式会社製、イルガキュア369)を合成材料に対して1wt%添加し、60℃にて60分間加熱攪拌することにより均一に溶解させた。合成材料の粘度が高い場合は、アセトン等に合成材料を溶解させ、そこに光重合開始剤を添加し攪拌を行った後、溶媒を除去させることで配合可能である。
この材料を厚みが一定となるように型枠に入れて、7mW/cm2の強度で10分間紫外線を照射し、光硬化させた。この後、材料を型枠から取出し、窒素雰囲気下に200℃で2時間加熱することにより、更に硬化を促進させた。この硬化物の材料損失を分光光度計で測定した結果を表1に示した。
それぞれの実施例及び比較例から得られた硬化物としての材料損失は、1310nmで0.12〜0.17dB/cm、1550nmで0.3〜0.34dB/cmであり、近赤外線領域における光の吸収の小さい材料が得られた。
また、前記光重合開始剤を配合した材料80〜70wt%に、20〜30wt%のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)を添加して溶解させ、目開き0.2μmのフィルタで濾過した。この材料を、スピンコーターを用いてシリコンウェハー上に塗布し、100℃で3分間加熱し、溶媒を除去した。その後、窒素下でi線フィルタを通した20mW/cm2の強度の紫外線を5分間照射して硬化させた。更に、窒素下、200℃で1時間加熱することにより、更に硬化を促進した。
このシリコンウェハー上の膜について、プリズムカップラー法(メトリコン社製model2010)により、1319nm、1547nmの屈折率をそれぞれ測定した。この結果を表1に示した。
(原料)
原料(A1):ジフェニルシランジオール
原料(B1):スチリルトリメトキシシラン
原料(C1):トリフルオロプロピルトリメトキシシラン
触媒 :水酸化バリウム・1水和物
原料(A1)、原料(B1)及び原料(C1)を、モル比として(A1):(B1):(C1)=1.25:0.5:0.5(実施例4)、(A1):(B1):(C1)=1:0.5:0.5(比較例3)になるように配合し、前記と同様の方法で材料を合成した。前記と同様の方法で評価した各合成材料の材料損失と屈折率の測定結果を表1に示した。
実施例1及び実施例4で得た合成材料を用いてスラブ型直線導波路を作製する方法を例として、以下に説明する。
(1)コア材料の調製
実施例1で得た合成材料80wt%に、20wt%のPGMEAを添加して溶解させ、光重合開始剤としてイルガキュア369(チバガイギー社製)を合成材料に対して1wt%添加した。攪拌した後、目開き0.2μmのフィルタで濾過し、コア材料を調製した。
(2)クラッド材料の調製
実施例1で得た合成材料に、実施例4で得た合成材料を、実施例1:実施例4=73.5:26.5(wt%)の比率で配合し、得られた配合材料80wt%に20wt%のPGMEAを添加して溶解させ、光重合開始剤としてイルガキュア369を合成材料に対して1wt%添加した。攪拌した後、目開き0.2μmのフィルタで濾過し、実施例1の合成材料を用いて調製したコア材料より屈折率を0.005低くしたクラッド材料を調製した。
シリコンウェハー上にクラッド材料を塗布後、スピンコーターにて1000rpmで回転させ、100℃で3分間加熱した。その後、窒素雰囲気下、20mW/cm2の強度で5分間紫外線硬化させた後、窒素雰囲気下、200℃で1時間ポストベークし、アンダークラッド層を得た。
なお、この際、アンダークラッド層作製後にプラズマ処理等の表面処理を行うことにより、コア材料との密着性を向上させることも可能である。
(4)コア層の作製
アンダークラッド層上にコア材料を塗布後、スピンコーターにて2000rpmで回転させ、100℃で3分間加熱した。その後、マスクを通して、窒素雰囲気下、20mW/cm2の強度で10秒間紫外線硬化させ、メチルイソブチルケトン(MIBK)によって現像した。その後、100℃で3分間加熱し、更に、窒素雰囲気下、20mW/cm2の強度で5分間紫外線硬化させ、7μm×7μmのコア層を得た。
(5)オーバークラッド層の作製
コア層の上にアンダークラッド層と同じ材料を塗布後、スピンコーターにて900rpmで回転させ、100℃で3分間加熱した。その後、窒素雰囲気下、20mW/cm2の強度で5分間紫外線硬化させ、オーバークラッド層を得た。その後、窒素雰囲気下、200℃で1時間加熱した。
作製した各直線導波路について、カットバック法(長さの異なる複数の直線導波路の損失を測定し、傾きから単位長さあたりの損失を算出する方法)によって求めた導波路損失を、それぞれ表2に示した。合成した材料が導波路として十分使用可能であることがわかる。
上記のようにして作製した各直線導波路について、温度85℃及び湿度85%中に500時間、1000時間、2000時間放置後の導波路損失を測定し、初期(放置開始前)の導波路損失と比較した波長1550nmにおける損失増加をもって「吸湿による損失増加」とした(表2)。なお、1310nmに関しては、損失増加は見られなかった。
このことから、原料(A1):原料(B1)の配合比(モル比)を1.1:1〜1.4:1とすることにより、光通信において使用される波長1310nm、1550nmにおける損失が小さく、吸湿を小さくすることが可能なことがわかる。
(原料)
原料(A1):ジフェニルシランジオール
原料(B2):スチリルエチルトリメトキシシラン
原料(C2):トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン
原料(C4):ペンタフルオロフェニルトリエトキシシラン
触媒 :水酸化バリウム・1水和物
原料(A1)、原料(B2)及び原料(C2)を、モル比として(A1):(B2):(C2)=1.25:0.8:0.2になるように配合し、溶媒としてトルエンを原料の合計量に対して20wt%となるように添加した。混合物を25℃で30分攪拌した後、触媒として水酸化バリウム・1水和物を、前記原料の合計量に対して0.1wt%となるように添加し、更に30分攪拌した。その後、混合物を60℃に加熱し、還流下で攪拌した。7日間後にFT-IRで分析し、原料(A1)に由来するOH基が残っていないことを確認した。その後、添加したトルエンと反応中に生じたアルコールを、エバポレータを用いて取り除いた。その後、目開きが0.45μmのフィルタを通すことにより最終組成物としての合成材料を得た(実施例6)。
他の配合においても同様の操作を行い、反応の完了はFT-IRにて確認した。
更に、原料(A1)、原料(B2)及び原料(C2)を、モル比として(A1):(B2):(C2)=1.25:0.5:0.5になるように配合し、前記と同様の方法で反応を行った(実施例8)。この配合によって得られた合成材料には、OH基は残っていなかった。
前記方法によって材料損失、屈折率を測定した結果を、表3に示した。
(1)コア材料の調製
実施例5で得た合成材料80wt%に、20wt%のPGMEAを添加して溶解させ、光重合開始剤としてイルガキュア369を合成材料に対して1wt%添加した。攪拌した後、目開き0.2μmのフィルタで濾過し、コア材料を調製した。
(2)クラッド材料の調製
実施例5で得た合成材料に、実施例8で得た合成材料を、実施例5:実施例8=86.2:13.8(wt%)の比率で配合し、得られた配合材料80wt%に20wt%のPGMEAを添加して溶解させ、光重合開始剤としてイルガキュア369を合成材料に対して1wt%添加した。攪拌した後、目開き0.2μmのフィルタで濾過し、実施例5の合成材料を用いて調製したコア材料より屈折率を0.005低くしたクラッド材料を調製した。
得られたコア材料及びクラッド材料から、前記と同様の方法により、直線導波路を作製した。
実施例8で得た合成材料80wt%に、20wt%のPGMEAを添加して溶解させ、光重合開始剤としてイルガキュア369を合成材料に対して1wt%添加した。攪拌した後、目開き0.2μmのフィルタで濾過し、クラッド材料とした。
得られたコア材料及びクラッド材料から、前記と同様の方法により、直線導波路を作製した。
得られたコア材料及びクラッド材料から、前記と同様の方法により、直線導波路を作製した。
得られたコア材料及びクラッド材料から、前記と同様の方法により、直線導波路を作製した。
(原料)
原料(A1):ジフェニルシランジオール
原料(B2):スチリルエチルトリメトキシシラン
触媒(A):酸化バリウム
触媒(B):テトラブチルアンモニウムヒドロキシド
原料(A1)に原料(B2)を、モル比として(A1):(B2)=1.25:1になるように配合し、溶媒としてトルエンを原料の合計量に対して20wt%となるように添加した。混合物を25℃で30分攪拌した後、触媒(A)として酸化バリウムを、前記原料の合計量に対して0.2wt%となるように添加し、更に30分攪拌した。その後、混合物を60℃に加熱し、還流下で攪拌した。7日間後にFT-IRで分析し、原料(A1)に由来するOH基が残っていないことを確認した。その後、添加したトルエンと反応中に生じたアルコールを、エバポレータを用いて取り除いた。その後、目開きが0.45μmのフィルタを通すことにより最終組成物としての合成材料を得た(実施例6A)。
原料(A1)に原料(B2)を、モル比として(A1):(B2)=1.25:1になるように配合し、溶媒としてトルエンを原料の合計量に対して20wt%となるように添加した。混合物を25℃で30分攪拌した後、触媒(B)として10%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド・メタノール溶液を、前記原料の合計量に対してテトラブチルアンモニウムヒドロキシドが0.2wt%となるように添加し、更に30分攪拌した。その後、混合物を60℃に加熱し、還流下で攪拌した。7日間後にFT-IRで分析し、原料(A1)に由来するOH基が残っていないことを確認した。その後、添加したトルエンと反応中に生じたアルコールを、エバポレータを用いて取り除いた。その後、目開きが0.45μmのフィルタを通すことにより最終組成物としての合成材料を得た(実施例6B)。
このように、水酸化バリウム・1水和物以外の触媒においても、同様に材料の合成が可能である。
(原料)
原料(A1):ジフェニルシランジオール
原料(B1):スチリルトリメトキシシラン
原料(C2):トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン
触媒 :水酸化バリウム・1水和物
原料(A1)、原料(B1)及び原料(C2)を、モル比として(A1):(B1):(C2)=1.25:0.25:0.75(実施例10)、(A1):(B1):(C2)=1.25:0.35:0.65(実施例11)になるように配合し、前記と同様の方法により合成材料を得た。
前記方法により材料損失を測定した結果、実施例10では1310nmで0.11dB/cm、1550nmで0.24dB/cm、実施例11では1310nmで0.11dB/cm、1550nmで0.26dB/cmであった。
(1)コア材料の調製
実施例11で得た合成材料に、実施例8で得た合成材料を、実施例11:実施例8=88.4:11.6(wt%)の比率で配合し、得られた配合材料80wt%に20wt%のPGMEAを添加して溶解させ、光重合開始剤としてイルガキュア369を合成材料に対して1wt%添加した。攪拌した後、目開き0.2μmのフィルタで濾過し、実施例11の合成材料を用いて調製したクラッド材料より屈折率を0.005高くしたコア材料(実施例11+実施例8)を調製した。
(2)クラッド材料の調製
実施例11で得た合成材料80wt%に、20wt%のPGMEAを添加して溶解させ、光重合開始剤としてイルガキュア369を合成材料に対して1wt%添加した。攪拌した後、目開き0.2μmのフィルタで濾過し、クラッド材料を調製した。
シリコンウェハー上にクラッド材料を塗布後、スピンコーターにて1000rpmで回転させ、100℃で3分間加熱した。その後、窒素雰囲気下、20mW/cm2の強度で5分間紫外線硬化させた後、窒素雰囲気下、200℃で1時間ポストベークし、アンダークラッド層を得た。
(4)コア層の作製
アンダークラッド層上にコア材料を塗布後、スピンコーターにて2000rpmで回転させ、100℃で3分間加熱した。その後、マスクを通して、窒素雰囲気下、20mW/cm2の強度で20秒間紫外線硬化させ、メチルイソブチルケトン(MIBK)によって現像した。その後、100℃で3分間加熱し、更に、窒素雰囲気下、20mW/cm2の強度で5分間紫外線硬化させ、7μm×7μmのコア層を得た。
得られた各直線導波路について導波路損失を測定した結果は、1310nmで0.17dB/cm、1550nmで0.39dB/cmであった。
以上の結果から、有機反応基を有する変性シラン化合物(B)を、(A)+(B)+(C)の合計に対して15モル%以上の範囲内で縮合させることにより、コア部の卓越したパターニング性を確保することが可能となることがわかった。
(原料)
原料(A1):ジフェニルシランジオール
原料(B1):スチリルトリメトキシシラン
原料(B2):スチリルエチルトリメトキシシラン
原料(B3):メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン
原料(B4):トリメトキシビニルシラン
触媒 :水酸化バリウム・1水和物
原料(A1):原料(B1)=1.25:1(実施例2)、原料(A1):原料(B2)=1.25:1(実施例13)、原料(A1):原料(B3)=1.25:1(実施例12)、原料(A1):原料(B4)=1.25:1(実施例14)の配合割合(モル比)で、前記と同様の方法によって合成材料を得た。各合成材料について測定した材料損失を、表5に示す。
このように、前記一般式(2)において、R3が、CH2=CH−C6X4−(CH2)n−基(X=HまたはFであり、n=0〜2の数である)を表す原料を用いることにより、合成材料の材料損失を低減させ得る。
(原料)
原料(A1):ジフェニルシランジオール
原料(B2):スチリルエチルトリメトキシシラン
原料(C1):トリフルオロプロピルトリメトキシシラン(n=0)
原料(C2):トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン(n=5)
原料(C3):ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン(n=7)
触媒 :水酸化バリウム・1水和物
原料(A1):原料(B2):原料(C2)=1.25:0.5:0.5(実施例8)、原料(A1):原料(B2):原料(C1)=1.25:0.5:0.5(実施例15)、原料(A1):原料(B2):原料(C3)=1.25:0.5:0.5(実施例16)の配合割合(モル比)で、前記と同様の方法によって合成材料を得た。各合成材料について測定した材料損失を、表6に示す。
実施例8で得た合成材料を用い、前記と同様の方法によりクラッド材料を作製した。また、実施例8で得た合成材料に、実施例6で得た合成材料を配合して、前記と同様の方法によりコア材料を作製した。得られたコア材料及びクラッド材料から、前記と同様の方法により、直線導波路を作製した。
この結果、一般式(3)において、R5として、CF3(CF2)n(CH2)2−基中のn=0である原料(実施例15)を用いて作製した導波路の損失増加は0.25dB/cmであった。これに対し、n=5である原料(実施例8)を用いて作製した導波路の損失増加は0.17dB/cm、n=7である原料(実施例16)を用いて作製した導波路の損失増加は0.18dB/cmであった。
(導波路の作製)
実施例5及び実施例8で得た合成材料を用い、以下の方法により、光導波路デバイスを作製した。
(1)コア材料の調製
実施例5で得た合成材料80wt%に、20wt%のPGMEAを添加して溶解させ、光重合開始剤としてイルガキュア369を合成材料に対して1wt%添加した。攪拌した後、目開き0.2μmのフィルタで濾過し、コア材料を調製した。
(2)クラッド材料の調製
実施例5で得た合成材料に、実施例8で得た合成材料を、実施例5:実施例8=86.2:13.8(wt%)で配合し、得られた配合材料80wt%に20wt%のPGMEAを添加して溶解させ、光重合開始剤としてイルガキュア369を合成材料に対して1wt%添加した。攪拌した後、目開き0.2μmのフィルタで濾過し、実施例5の合成材料を用いて調整したコア材料より屈折率を0.005低くしたクラッド材料を調製した。
その他の材料においても同様に優れた減衰特性を得た。
2 コア
3 クラッド
4 加熱手段(ヒーター)
Claims (11)
- (A)一般式(1):
R1 2Si(OR2)2 (1)
〔式中、R1は、少なくとも1個の芳香族基を有する炭素原子数が6〜20個の基を表し、R2は、H(Hは重水素Dであってよい)を表す。〕
で示されるシランジオール化合物と、
(B)一般式(2):
R3Si(OR4)3 (2)
〔式中、R3は、少なくとも1個のC=C二重結合を有する有機基を表し、R4は、CnH2n+1(n=1または2の数である)を表す。〕
で示される変性シラン化合物を、
(A):(B)のモル比として1.1〜1.4:1の範囲内で縮合させることにより得られる縮合生成物。 - (A)一般式(1):
R1 2Si(OR2)2 (1)
〔式中、R1は、少なくとも1個の芳香族基を有する炭素原子数が6〜20個の基を表し、R2は、H(Hは重水素Dであってよい)を表す。〕
で示されるシランジオール化合物と、
(B)一般式(2):
R3Si(OR4)3 (2)
〔式中、R3は、少なくとも1個のC=C二重結合を有する有機基を表し、R4は、CnH2n+1(n=1または2の数である)を表す。〕
で示される変性シラン化合物及び
(C)一般式(3):
R5Si(OR4)3 (3)
〔式中、R4は、一般式(2)におけると同じ意味であり、R5は、CF3(CF2)n(CH2)2−基(n=0〜9の数である)またはC6X5−基(X=HまたはFである)を表す。〕
で示される表される変性シラン化合物を、
(A):((B)+(C))のモル比として1.1〜1.4:1の範囲内で縮合させることにより得られる縮合生成物。 - 変性シラン化合物(B)を、(A)+(B)+(C)の合計に対して15モル%以上の範囲内で縮合させることにより得られる請求項2に記載の縮合生成物。
- 前記一般式(2)において、R3は、CH2=CH−C6X4−(CH2)n−基(X=HまたはFであり、n=0〜2の数である)を表す、請求項1または2に記載の縮合生成物。
- 前記一般式(3)において、R5は、CF3(CF2)n(CH2)2−基(n=5〜7の数である)を表す、請求項2〜4のいずれかに記載の縮合生成物。
- 前記一般式(1)において、R1は、C6X5−基(X=HまたはFである)を表す、請求項1〜5のいずれかに記載の縮合生成物。
- 請求項1〜6のいずれかに記載の縮合生成物が光硬化または熱硬化されてなる硬化物。
- コア及びクラッドを含んでなる光導波路デバイスであって、該コア及び該クラッドは、それぞれ請求項7に記載の硬化物から形成されてなる光導波路デバイス。
- 少なくともクラッドを加熱する加熱手段を備えてなる請求項8に記載の光導波路デバイス。
- (A)一般式(1):
R1 2Si(OR2)2 (1)
〔式中、R1は、少なくとも1個の芳香族基を有する炭素原子数が6〜20個の基を表し、R2は、H(Hは重水素Dであってよい)を表す。〕
で示されるシランジオール化合物と、
(B)一般式(2):
R3Si(OR4)3 (2)
〔式中、R3は、少なくとも1個のC=C二重結合を有する有機基を表し、R4は、CnH2n+1(n=1または2の数である)を表す。〕
で示される変性シラン化合物を、
(A):(B)のモル比として1.1〜1.4:1の範囲内で縮合させることを含んでなる、縮合生成物の製造方法。 - (A)一般式(1):
R1 2Si(OR2)2 (1)
〔式中、R1は、少なくとも1個の芳香族基を有する炭素原子数が6〜20個の基を表し、R2は、H(Hは重水素Dであってよい)を表す。〕
で示されるシランジオール化合物と、
(B)一般式(2):
R3Si(OR4)3 (2)
〔式中、R3は、少なくとも1個のC=C二重結合を有する有機基を表し、R4は、CnH2n+1(n=1または2の数である)を表す。〕
で示される変性シラン化合物及び
(C)一般式(3):
R5Si(OR4)3 (3)
〔式中、R4は、一般式(2)におけると同じ意味であり、R5は、CF3(CF2)n(CH2)2−基(n=0〜9の数である)またはC6X5−基(X=HまたはFである)を表す。〕
で示される表される変性シラン化合物を、
(A):((B)+(C))のモル比として1.1〜1.4:1の範囲内で縮合させることを含んでなる、縮合生成物の製造方法。
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