JPH1048418A - 誘電体多層膜光フィルタおよびその製造方法 - Google Patents
誘電体多層膜光フィルタおよびその製造方法Info
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- JPH1048418A JPH1048418A JP20208696A JP20208696A JPH1048418A JP H1048418 A JPH1048418 A JP H1048418A JP 20208696 A JP20208696 A JP 20208696A JP 20208696 A JP20208696 A JP 20208696A JP H1048418 A JPH1048418 A JP H1048418A
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- dielectric multilayer
- fluorinated polyimide
- optical filter
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 フッ素化ポリイミド薄膜を基板とする誘電体
多層膜光フィルタのカールを低減化して、光路中の微小
溝に容易に取付けられるようにする。 【解決手段】 フッ素化ポリイミド薄膜基板に屈折率の
異なる誘電体を積層してなる誘電体多層膜光フィルタで
あって、誘電体多層膜との熱膨脹率差が５×１０-6／℃
以内となる熱膨脹率を有する式（Ａ）で示されるユニッ
トからなるフッ素化ポリイミド、または式（Ａ）で示さ
れるユニットと式（Ｂ）で示されるユニットからなるフ
ッ素化コポリイミドを使用してなることを特徴とする誘
電体多層膜光フィルタ及びその製造方法。 【化１】
多層膜光フィルタのカールを低減化して、光路中の微小
溝に容易に取付けられるようにする。 【解決手段】 フッ素化ポリイミド薄膜基板に屈折率の
異なる誘電体を積層してなる誘電体多層膜光フィルタで
あって、誘電体多層膜との熱膨脹率差が５×１０-6／℃
以内となる熱膨脹率を有する式（Ａ）で示されるユニッ
トからなるフッ素化ポリイミド、または式（Ａ）で示さ
れるユニットと式（Ｂ）で示されるユニットからなるフ
ッ素化コポリイミドを使用してなることを特徴とする誘
電体多層膜光フィルタ及びその製造方法。 【化１】
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信において用
いられる誘電体多層膜光フィルタおよびその製造方法に
関する。
いられる誘電体多層膜光フィルタおよびその製造方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術およびその課題】光通信においては、光路
中に微細な間隙を設けて、誘電体多層膜光フィルタを配
設した部品（光学要素）が使用される。この様な光学要
素としては、直線状の光ファイバの途中に入れて光ファ
イバ中を伝搬する２つの波長成分のうち不要な波長成分
のみを除去し、必要な波長成分のみを光ファイバー中を
伝搬させる光学要素の他に、導波光を制御する機能を持
つ方向性結合器（ファイバカップラ）（例えば、二本の
入力光ファイバの各々を通る２波長多重光を、波長を分
けて他の二本の出力光ファイバから出力する波長分離
器）のようなものがある。
中に微細な間隙を設けて、誘電体多層膜光フィルタを配
設した部品（光学要素）が使用される。この様な光学要
素としては、直線状の光ファイバの途中に入れて光ファ
イバ中を伝搬する２つの波長成分のうち不要な波長成分
のみを除去し、必要な波長成分のみを光ファイバー中を
伝搬させる光学要素の他に、導波光を制御する機能を持
つ方向性結合器（ファイバカップラ）（例えば、二本の
入力光ファイバの各々を通る２波長多重光を、波長を分
けて他の二本の出力光ファイバから出力する波長分離
器）のようなものがある。
【０００３】ファイバを伝搬する光の誘電体多層膜光フ
ィルタ配設溝部分での回折損失をできるだけ少なくする
ためには、溝部分は出来るだけ狭くする必要があるが、
これは溝に配設する誘電体多層膜光フィルタの厚みをい
かに薄く出来るかにかかっている。実用上は、例えば光
ファイバとしてコア径１０μｍ、比屈折率 0.3％のもの
では、溝幅（誘電体多層膜光フィルタの厚み）を数１０
μｍ位までにすることによって入力光ファイバと出力光
ファイバの間隙によって生じる回折損失を 0.5ｄＢ程度
に抑えることができる。
ィルタ配設溝部分での回折損失をできるだけ少なくする
ためには、溝部分は出来るだけ狭くする必要があるが、
これは溝に配設する誘電体多層膜光フィルタの厚みをい
かに薄く出来るかにかかっている。実用上は、例えば光
ファイバとしてコア径１０μｍ、比屈折率 0.3％のもの
では、溝幅（誘電体多層膜光フィルタの厚み）を数１０
μｍ位までにすることによって入力光ファイバと出力光
ファイバの間隙によって生じる回折損失を 0.5ｄＢ程度
に抑えることができる。
【０００４】従来は、このような誘電体多層膜光フィル
タは、厚さ 0.5ｍｍ以上の光学ガラス等の硬質基板の上
に低屈折率誘電体層と高屈折率誘電体層とを交互に１０
μｍ程度まで積層した後、基板の誘電体層が存在しない
背面を研磨して所望の厚さとした後、所定の大きさに切
断する方法で製造されていたが、研磨工程や表面清浄作
業等に熟練を要すること、基板が割れやすく歩留まりが
悪いこと等から低価格化には限界があった。さらに、緻
密な誘電体多層膜を得るためにイオンアシスト蒸着法を
用いると多層膜に圧縮性の応力が残りフィルタに反りを
生じて薄く研磨できないという問題もあった。
タは、厚さ 0.5ｍｍ以上の光学ガラス等の硬質基板の上
に低屈折率誘電体層と高屈折率誘電体層とを交互に１０
μｍ程度まで積層した後、基板の誘電体層が存在しない
背面を研磨して所望の厚さとした後、所定の大きさに切
断する方法で製造されていたが、研磨工程や表面清浄作
業等に熟練を要すること、基板が割れやすく歩留まりが
悪いこと等から低価格化には限界があった。さらに、緻
密な誘電体多層膜を得るためにイオンアシスト蒸着法を
用いると多層膜に圧縮性の応力が残りフィルタに反りを
生じて薄く研磨できないという問題もあった。
【０００５】そこで、基板に光学的に透明なプラスチッ
クフィルムを用いて、その上に誘電体多層膜を積層する
方法が検討、開発されてきている。フィルム上に多層干
渉膜を形成する方法として、ポリエステルフィルムの両
端を巻き取り機構によって真直ぐに保持し、ロールで塗
工を行なう方法があるが（特開昭63-88505号等）、高精
度に制御された均一の膜厚の多層膜が得られないこと、
巻き取りの際にクラックを生じたり多層膜が剥がれたり
すること、フィルム基板にある程度の強度が要求される
ためその厚みを薄くするには限界があること等から、誘
電体多層膜光フィルタには応用することは出来ない。
クフィルムを用いて、その上に誘電体多層膜を積層する
方法が検討、開発されてきている。フィルム上に多層干
渉膜を形成する方法として、ポリエステルフィルムの両
端を巻き取り機構によって真直ぐに保持し、ロールで塗
工を行なう方法があるが（特開昭63-88505号等）、高精
度に制御された均一の膜厚の多層膜が得られないこと、
巻き取りの際にクラックを生じたり多層膜が剥がれたり
すること、フィルム基板にある程度の強度が要求される
ためその厚みを薄くするには限界があること等から、誘
電体多層膜光フィルタには応用することは出来ない。
【０００６】プラスチックフィルムとしてポリイミド系
フィルムの薄膜を用いる方法も検討されている。これ
は、仮基板面上にスピンコート等の塗布法によって密着
形成したポリイミド系フィルム薄膜の上に、イオンアシ
スト蒸着法によってＳｉＯ2 とＴｉＯ2 からなる多層膜
を形成した後、仮基板とポリイミド薄膜とを剥離しよう
というものである。特開平4-211203号には、仮基板とし
て平滑な面を有するものを使用することにより仮基板と
ポリイミド薄膜とを剥離できること、得られる多層膜は
カールを生じて取扱いにくいものとなるが、カールの問
題はポリイミドとして多層膜部よりも小さい熱膨張率を
有するフッ素化ポリイミドを使用することにより解決出
来ることが記載されている。
フィルムの薄膜を用いる方法も検討されている。これ
は、仮基板面上にスピンコート等の塗布法によって密着
形成したポリイミド系フィルム薄膜の上に、イオンアシ
スト蒸着法によってＳｉＯ2 とＴｉＯ2 からなる多層膜
を形成した後、仮基板とポリイミド薄膜とを剥離しよう
というものである。特開平4-211203号には、仮基板とし
て平滑な面を有するものを使用することにより仮基板と
ポリイミド薄膜とを剥離できること、得られる多層膜は
カールを生じて取扱いにくいものとなるが、カールの問
題はポリイミドとして多層膜部よりも小さい熱膨張率を
有するフッ素化ポリイミドを使用することにより解決出
来ることが記載されている。
【０００７】しかしながら、本発明者が追試したところ
では上記公報に記載のフッ素化ポリイミド系フィルムを
用いた誘電体多層膜光フィルタでは、カールの問題は充
分に解決されていないことが判明した。すなわち、厚み
が２０μｍ程度の誘電体多層膜光フィルタを、それを挿
入するクリアランスが僅か数μｍ程度の溝に取り付ける
作業を支障なく行なうに十分な反りの少ない誘電体多層
膜光フィルタを得ることは出来ないことが判明した。従
って、本発明の課題は厚みが２０μｍ程度のフッ素化ポ
リイミド薄膜を基板に使用する誘電体多層膜光フィルタ
のカールを低減化し、クリアランスが数μｍ程度の溝に
容易に取り付けるられるように改善することにある。
では上記公報に記載のフッ素化ポリイミド系フィルムを
用いた誘電体多層膜光フィルタでは、カールの問題は充
分に解決されていないことが判明した。すなわち、厚み
が２０μｍ程度の誘電体多層膜光フィルタを、それを挿
入するクリアランスが僅か数μｍ程度の溝に取り付ける
作業を支障なく行なうに十分な反りの少ない誘電体多層
膜光フィルタを得ることは出来ないことが判明した。従
って、本発明の課題は厚みが２０μｍ程度のフッ素化ポ
リイミド薄膜を基板に使用する誘電体多層膜光フィルタ
のカールを低減化し、クリアランスが数μｍ程度の溝に
容易に取り付けるられるように改善することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者は、イオンアシ
スト蒸着法で形成されるＳｉＯ2 とＴｉＯ2 とからなる
誘電体多層膜の熱膨張率を、熱膨張率の明らかな基板に
形成した多層膜の室温における反りの方向と応力とから
推定した。そして、その上に誘電体多層膜を積層するフ
ッ素化ポリイミドフィルム材料として、どの様な範囲の
熱膨張率を有するものが適当かについて鋭意検討した結
果、フッ素化ポリイミドとして特定のユニットからなる
重合体または特定の２種のユニットが所定の割合からな
る共重合体を使用して、フッ素化ポリイミドと誘電体多
層膜の室温〜蒸着時基板設定温度における熱膨張率の差
を５×１０-6／℃以内にすることにより溝への取り付け
が容易に行なえ、反りの問題が解消された誘電体多層膜
光フィルタが得られることを確認して本発明を完成する
に至った。
スト蒸着法で形成されるＳｉＯ2 とＴｉＯ2 とからなる
誘電体多層膜の熱膨張率を、熱膨張率の明らかな基板に
形成した多層膜の室温における反りの方向と応力とから
推定した。そして、その上に誘電体多層膜を積層するフ
ッ素化ポリイミドフィルム材料として、どの様な範囲の
熱膨張率を有するものが適当かについて鋭意検討した結
果、フッ素化ポリイミドとして特定のユニットからなる
重合体または特定の２種のユニットが所定の割合からな
る共重合体を使用して、フッ素化ポリイミドと誘電体多
層膜の室温〜蒸着時基板設定温度における熱膨張率の差
を５×１０-6／℃以内にすることにより溝への取り付け
が容易に行なえ、反りの問題が解消された誘電体多層膜
光フィルタが得られることを確認して本発明を完成する
に至った。
【０００９】すなわち、本発明は、以下の誘電体多層膜
光フィルタおよびその製造方法を提供する。 １） フッ素化ポリイミド薄膜基板に屈折率の異なる誘
電体を積層してなる誘電体多層膜光フィルタであって、
誘電体多層膜との熱膨脹率差が５×１０-6／℃以内とな
る熱膨脹率を有するフッ素化ポリイミドを使用してなる
ことを特徴とする誘電体多層膜光フィルタ。
光フィルタおよびその製造方法を提供する。 １） フッ素化ポリイミド薄膜基板に屈折率の異なる誘
電体を積層してなる誘電体多層膜光フィルタであって、
誘電体多層膜との熱膨脹率差が５×１０-6／℃以内とな
る熱膨脹率を有するフッ素化ポリイミドを使用してなる
ことを特徴とする誘電体多層膜光フィルタ。
【００１０】２） フッ素化ポリイミドが、下記式
（Ａ）
（Ａ）
【化３】 で示されるユニットからなる重合体、または前記式
（Ａ）で示されるユニットと下記式（Ｂ）
（Ａ）で示されるユニットと下記式（Ｂ）
【化４】 で示されるユニットからなる共重合体である前記１に記
載の誘電体多層膜光フィルタ。 ３） 前記式（Ａ）および式（Ｂ）のユニットの割合
が、モル比でＡ：Ｂ＝１００〜６５：０〜３５である前
記２に記載の誘電体多層膜光フィルタ。
載の誘電体多層膜光フィルタ。 ３） 前記式（Ａ）および式（Ｂ）のユニットの割合
が、モル比でＡ：Ｂ＝１００〜６５：０〜３５である前
記２に記載の誘電体多層膜光フィルタ。
【００１１】４） 表面が平滑な仮基板上に、前記２に
記載の式（Ａ）で示されるユニットからなる重合体また
は式（Ａ）で示されるユニットと式（Ｂ）で示されるユ
ニットとからなる共重合体を所要の厚みに塗布し、乾燥
後硬化させてフッ素化ポリイミド薄膜層を形成する工
程、前記フッ素化ポリイミド薄膜層の上にイオンアシス
ト蒸着法により屈折率の異なる誘電体を積層した誘電体
多層膜層を形成する工程、および前記誘電体多層膜層と
フッ素化ポリイミド薄膜層とを前記仮基板から剥離する
工程を有することを特徴とする誘電体多層膜光フィルタ
の製造方法。 ５） 前記式（Ａ）および式（Ｂ）のユニットの割合
が、モル比でＡ：Ｂ＝１００〜６５：０〜３５である共
重合体を使用する前記４に記載の誘電体多層膜光フィル
タの製造方法。
記載の式（Ａ）で示されるユニットからなる重合体また
は式（Ａ）で示されるユニットと式（Ｂ）で示されるユ
ニットとからなる共重合体を所要の厚みに塗布し、乾燥
後硬化させてフッ素化ポリイミド薄膜層を形成する工
程、前記フッ素化ポリイミド薄膜層の上にイオンアシス
ト蒸着法により屈折率の異なる誘電体を積層した誘電体
多層膜層を形成する工程、および前記誘電体多層膜層と
フッ素化ポリイミド薄膜層とを前記仮基板から剥離する
工程を有することを特徴とする誘電体多層膜光フィルタ
の製造方法。 ５） 前記式（Ａ）および式（Ｂ）のユニットの割合
が、モル比でＡ：Ｂ＝１００〜６５：０〜３５である共
重合体を使用する前記４に記載の誘電体多層膜光フィル
タの製造方法。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明による誘電体多層膜光フィ
ルタおよびその製造方法を添付図面（図１（ａ）〜
（ｄ））に従って説明する。まず、表面が平滑な仮基板
３上に、液状のフッ素化ポリイミド材料あるいはフッ素
化ポリイミドの前駆体であるフッ素化ポリアミド酸の
Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド溶液を所要の厚みに塗布
する。
ルタおよびその製造方法を添付図面（図１（ａ）〜
（ｄ））に従って説明する。まず、表面が平滑な仮基板
３上に、液状のフッ素化ポリイミド材料あるいはフッ素
化ポリイミドの前駆体であるフッ素化ポリアミド酸の
Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド溶液を所要の厚みに塗布
する。
【００１３】使用する仮基板３は、シリコン、ガラス
（ＢＫ−７など）、石英ガラス、セラミックス等が使用
可能であるが、仮基板は最終的にはフィルタには含まれ
ないため、安価で、さらにチップ化の際に切削しやすい
ものが良い。好ましく表面が平滑なシリコンやガラス系
材料が用いられる。
（ＢＫ−７など）、石英ガラス、セラミックス等が使用
可能であるが、仮基板は最終的にはフィルタには含まれ
ないため、安価で、さらにチップ化の際に切削しやすい
ものが良い。好ましく表面が平滑なシリコンやガラス系
材料が用いられる。
【００１４】液状のフッ素化ポリイミド材料あるいはフ
ッ素化ポリアミド酸溶液は、塗布、硬化後に得られる薄
膜の熱膨張率（室温からイオンアシスト蒸着法により誘
電体層を形成する際の基板設定温度範囲間の温度におけ
る）が、イオンアシスト蒸着により得られるＳｉＯ2 と
ＴｉＯ2 とからなる誘電体多層膜の熱膨張率と、その差
が５×１０-6／℃以内となるものであり、具体的には、
前記式（Ａ）で示されるユニットからなる重合体、また
は前記（Ａ）で示されるユニットと前記式（Ｂ）で示さ
れるユニットとからなる共重合体であってモル比がＡ：
Ｂ＝１００〜６５：０〜３５であるものが使用される。
このような式（Ａ）で示されるユニットからなる重合体
の前駆体であるフッ素化ポリアミド酸、または（Ａ）で
示されるユニットと（Ｂ）で示されるユニットとからな
る共重合体の前駆体であるフッ素化ポリアミド酸は、ピ
ロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）と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）とから、またはＴＦＤＢとＰＭＤＡ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）とから製造する
ことができる。また液状のワニスとして市販されている
ものを利用することが出来る。
ッ素化ポリアミド酸溶液は、塗布、硬化後に得られる薄
膜の熱膨張率（室温からイオンアシスト蒸着法により誘
電体層を形成する際の基板設定温度範囲間の温度におけ
る）が、イオンアシスト蒸着により得られるＳｉＯ2 と
ＴｉＯ2 とからなる誘電体多層膜の熱膨張率と、その差
が５×１０-6／℃以内となるものであり、具体的には、
前記式（Ａ）で示されるユニットからなる重合体、また
は前記（Ａ）で示されるユニットと前記式（Ｂ）で示さ
れるユニットとからなる共重合体であってモル比がＡ：
Ｂ＝１００〜６５：０〜３５であるものが使用される。
このような式（Ａ）で示されるユニットからなる重合体
の前駆体であるフッ素化ポリアミド酸、または（Ａ）で
示されるユニットと（Ｂ）で示されるユニットとからな
る共重合体の前駆体であるフッ素化ポリアミド酸は、ピ
ロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）と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）とから、またはＴＦＤＢとＰＭＤＡ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）とから製造する
ことができる。また液状のワニスとして市販されている
ものを利用することが出来る。
【００１５】液状フッ素化ポリイミドあるいはフッ素化
ポリアミド酸溶液の塗布は均一な厚さに薄く塗布するた
めに、スピンコート法によって行なう。次に仮基板３上
に塗布した液状フッ素化ポリイミドあるいはフッ素化ポ
リアミド酸溶液を乾燥後硬化させて（温度３５０℃，２
時間程度加熱処理）、フッ素化ポリイミド薄膜１を形成
する（図１（ａ））。次いでフッ素化ポリイミド薄膜１
の面上にイオンアシスト蒸着法によってＴｉＯ2 ／Ｓｉ
Ｏ2 らなる多層干渉膜誘電体多層膜２を所要の厚みに形
成する（図１（ｂ））。次ぎに、仮基板３に届く程度に
切れ目４を形成し（図１（ｃ））、最後にチップ化され
た誘電体多層膜光フィルタ１０を仮基板から剥離する
（図１（ｄ））。剥離は水中で切れ目にナイフの刃先等
の鋭利なものを入れることによって容易に行なうことが
出来る。
ポリアミド酸溶液の塗布は均一な厚さに薄く塗布するた
めに、スピンコート法によって行なう。次に仮基板３上
に塗布した液状フッ素化ポリイミドあるいはフッ素化ポ
リアミド酸溶液を乾燥後硬化させて（温度３５０℃，２
時間程度加熱処理）、フッ素化ポリイミド薄膜１を形成
する（図１（ａ））。次いでフッ素化ポリイミド薄膜１
の面上にイオンアシスト蒸着法によってＴｉＯ2 ／Ｓｉ
Ｏ2 らなる多層干渉膜誘電体多層膜２を所要の厚みに形
成する（図１（ｂ））。次ぎに、仮基板３に届く程度に
切れ目４を形成し（図１（ｃ））、最後にチップ化され
た誘電体多層膜光フィルタ１０を仮基板から剥離する
（図１（ｄ））。剥離は水中で切れ目にナイフの刃先等
の鋭利なものを入れることによって容易に行なうことが
出来る。
【００１６】別の方法として、剥離と切断の作業工程を
入れ替えてもよい。すなわち、図２に示すように（図２
（ｂ）までの工程は図１（ａ）および１（ｂ）に同
じ。）、誘電体多層膜フィルタ５を剥離した後（図２
（ｃ））、切断してチップ化された誘電体多層膜光フィ
ルタ１０を得てもよい（図２（ｄ））。
入れ替えてもよい。すなわち、図２に示すように（図２
（ｂ）までの工程は図１（ａ）および１（ｂ）に同
じ。）、誘電体多層膜フィルタ５を剥離した後（図２
（ｃ））、切断してチップ化された誘電体多層膜光フィ
ルタ１０を得てもよい（図２（ｄ））。
【００１７】
【実施例】以下に試験例、実施例および比較例を挙げて
本発明を説明する。 試験例１：誘電体多層膜の熱膨張率の測定 表１に示すように、室温から１７０℃における熱膨張率
の値が既知のＢＫ７ガラス、ＳＦ１１ガラスおよびＳｉ
基板上に直接イオンアシスト蒸着法（基板設定温度１７
０℃）によりＳｉＯ2 とＴｉＯ2 との積層体からなる1.
31μｍ透過／1.55μｍ阻止光フィルター材料を成膜し、
基板の反りおよび膜応力を評価して表１に示す結果を得
た。この結果から、誘電体多層膜の熱膨張率は 4.2〜
6.9×１０-6／℃であると推定された。
本発明を説明する。 試験例１：誘電体多層膜の熱膨張率の測定 表１に示すように、室温から１７０℃における熱膨張率
の値が既知のＢＫ７ガラス、ＳＦ１１ガラスおよびＳｉ
基板上に直接イオンアシスト蒸着法（基板設定温度１７
０℃）によりＳｉＯ2 とＴｉＯ2 との積層体からなる1.
31μｍ透過／1.55μｍ阻止光フィルター材料を成膜し、
基板の反りおよび膜応力を評価して表１に示す結果を得
た。この結果から、誘電体多層膜の熱膨張率は 4.2〜
6.9×１０-6／℃であると推定された。
【００１８】
【表１】 基板 厚さ 熱膨張率 反り方向 応力 （ｍｍ） （／℃） （dyne/cm 2 ） ＢＫ７ガラス １ 8.3 ×１０-6 蒸着面が凸 ２０×１０-12 ＳＦ１１ガラス １ 6.9 ×１０-6 蒸着面が凸 ２×１０-12 Ｓｉ 0.5 4.2 ×１０-6 蒸着面が凹 ４×１０-12
【００１９】試験例２：フッ素化ポリイミドの熱膨脹率
の測定 本発明の誘電体多層膜光フィルタの基板に採用するフッ
素化ポリイミドを選定するため、前記式（Ａ）で示され
るユニットからなるフッ素化ポリイミド、および前記式
（Ａ）で示されるユニットと前記（Ｂ）で示されるユニ
ットの割合を変えてなる共重合体からなるフッ素化ポリ
イミド用のワニス（いずれも日立化成工業社製）をスピ
ンコート法により塗布して、それぞれ１０μｍ厚のフィ
ルムを作成し、熱膨張率を測定したところ表２の通りで
あった。
の測定 本発明の誘電体多層膜光フィルタの基板に採用するフッ
素化ポリイミドを選定するため、前記式（Ａ）で示され
るユニットからなるフッ素化ポリイミド、および前記式
（Ａ）で示されるユニットと前記（Ｂ）で示されるユニ
ットの割合を変えてなる共重合体からなるフッ素化ポリ
イミド用のワニス（いずれも日立化成工業社製）をスピ
ンコート法により塗布して、それぞれ１０μｍ厚のフィ
ルムを作成し、熱膨張率を測定したところ表２の通りで
あった。
【００２０】
【表２】 実験番号 Ｂ／（Ａ＋Ｂ）（％） 熱膨張率（１７０℃） １ ４０ 13.4×１０-6／℃ ２ ３０ 10.8×１０-6／℃ ３ ２０ 6.6×１０-6／℃ ４ １０ 4.0×１０-6／℃ ５ ０ 3.7×１０-6／℃
【００２１】実施例１ 直径３インチ、厚さ 0.5ｍｍのシリコン３上にフッ素化
ポリイミド用ワニス（日立化成工業社製：ＯＰＩＮ１８
０５（５０Ｐｓ），成分Ａ：成分Ｂ＝８０：２０）をス
ピンコート法により加熱硬化後の厚みが１０μｍとなる
ように塗布した後、最高温度３５０℃にて２時間加熱処
理を行ない、基板として用いるフッ素化ポリイミドを得
た。この上にイオンアシスト蒸着法によって、ＴｉＯ2
／ＳｉＯ2 からなる誘電体多層膜を約１０μｍの厚みに
形成した。次にシリコン基板上のフィルタをダイシング
ソーによって流水しながら、碁盤目状に２ｍｍ×１ｍｍ
の切れ目を入れた。水中で切れ目にナイフ刃先入れるこ
とによって容易に剥離した。洗浄・乾燥後、チップ化し
た誘電体多層膜フィルタの反りはほとんど見られず、幅
２５μｍの取り付け溝に容易に挿入出来た。
ポリイミド用ワニス（日立化成工業社製：ＯＰＩＮ１８
０５（５０Ｐｓ），成分Ａ：成分Ｂ＝８０：２０）をス
ピンコート法により加熱硬化後の厚みが１０μｍとなる
ように塗布した後、最高温度３５０℃にて２時間加熱処
理を行ない、基板として用いるフッ素化ポリイミドを得
た。この上にイオンアシスト蒸着法によって、ＴｉＯ2
／ＳｉＯ2 からなる誘電体多層膜を約１０μｍの厚みに
形成した。次にシリコン基板上のフィルタをダイシング
ソーによって流水しながら、碁盤目状に２ｍｍ×１ｍｍ
の切れ目を入れた。水中で切れ目にナイフ刃先入れるこ
とによって容易に剥離した。洗浄・乾燥後、チップ化し
た誘電体多層膜フィルタの反りはほとんど見られず、幅
２５μｍの取り付け溝に容易に挿入出来た。
【００２２】実施例２ フッ素化ポリイミド用ワニス（日立化成工業社製：ＯＰ
ＩＮ１７０５（５０Ｐｓ），成分Ａ：成分Ｂ＝７０：３
０）を使用して、実施例１と同様にチップ化した誘電体
多層膜フィルタを得た。多層膜が凸になるようにわずか
にカールしたが、幅２５μｍの溝に取り付け可能であっ
た。
ＩＮ１７０５（５０Ｐｓ），成分Ａ：成分Ｂ＝７０：３
０）を使用して、実施例１と同様にチップ化した誘電体
多層膜フィルタを得た。多層膜が凸になるようにわずか
にカールしたが、幅２５μｍの溝に取り付け可能であっ
た。
【００２３】実施例３ フッ素化ポリイミド用ワニス（日立化成工業社製：ＯＰ
ＩＮ２００５（５０Ｐｓ），成分Ａ：成分Ｂ＝１００：
０）を使用して実施例１と同様にチップ化した誘電体多
層膜フィルタを得た。多層膜が凹になるようにわずかに
カールしたが幅２５μｍの溝に取り付け可能であった。
ＩＮ２００５（５０Ｐｓ），成分Ａ：成分Ｂ＝１００：
０）を使用して実施例１と同様にチップ化した誘電体多
層膜フィルタを得た。多層膜が凹になるようにわずかに
カールしたが幅２５μｍの溝に取り付け可能であった。
【００２４】比較例１ フッ素化ポリイミド用ワニス（日立化成工業社製：ＯＰ
ＩＮ１６０５（５０Ｐｓ），成分Ａ：成分Ｂ＝６０：４
０）を使用して実施例１と同様にチップ化した誘電体多
層膜フィルタを得た。多層膜が凸になるようにカール
し、２５μｍの溝に挿入できなかった。
ＩＮ１６０５（５０Ｐｓ），成分Ａ：成分Ｂ＝６０：４
０）を使用して実施例１と同様にチップ化した誘電体多
層膜フィルタを得た。多層膜が凸になるようにカール
し、２５μｍの溝に挿入できなかった。
【００２５】
【発明の効果】本発明は、イオンアシスト蒸着法で形成
するＳｉＯ2 とＴｉＯ2 とからなる誘電体多層膜を積層
する基板として、多層膜との熱膨張率の差が５×１０-6
／℃以内となるフッ素化ポリイミド薄膜基板を使用した
誘電体多層膜光フィルタ及びその製造方法を提供したも
のである。本発明による誘電体多層膜光フィルタはカー
ルが少なく、クリアランスが数μｍ程度の光路中の溝に
容易に取り付けることが出来る。
するＳｉＯ2 とＴｉＯ2 とからなる誘電体多層膜を積層
する基板として、多層膜との熱膨張率の差が５×１０-6
／℃以内となるフッ素化ポリイミド薄膜基板を使用した
誘電体多層膜光フィルタ及びその製造方法を提供したも
のである。本発明による誘電体多層膜光フィルタはカー
ルが少なく、クリアランスが数μｍ程度の光路中の溝に
容易に取り付けることが出来る。
【図１】 本発明による誘電体多層膜フィルタの製造方
法を工程順に示す断面図である。
法を工程順に示す断面図である。
【図２】 本発明による誘電体多層膜フィルタの他の製
造方法を工程順に示す断面図である。
造方法を工程順に示す断面図である。
１ フッ素化ポリイミド薄膜基板 ２ 誘電体多層膜 ３ 仮基板 ４ 切れ目 ５ 誘電体多層膜フィルタ １０ 誘電体多層膜フィルタ（チップ）
Claims (5)
- 【請求項１】 フッ素化ポリイミド薄膜基板に屈折率の
異なる誘電体を積層してなる誘電体多層膜光フィルタで
あって、誘電体多層膜との熱膨脹率差が５×１０-6／℃
以内となる熱膨脹率を有するフッ素化ポリイミドを使用
してなることを特徴とする誘電体多層膜光フィルタ。 - 【請求項２】 フッ素化ポリイミドが、下記式（Ａ） 【化１】 で示されるユニットからなる重合体、または前記式
（Ａ）で示されるユニットと下記式（Ｂ） 【化２】 で示されるユニットからなる共重合体である請求項１に
記載の誘電体多層膜光フィルタ。 - 【請求項３】 前記式（Ａ）および式（Ｂ）のユニット
の割合が、モル比でＡ：Ｂ＝１００〜６５：０〜３５で
ある請求項２に記載の誘電体多層膜光フィルタ。 - 【請求項４】 表面が平滑な仮基板上に、請求項２に記
載の式（Ａ）で示されるユニットからなる重合体または
式（Ａ）で示されるユニットと式（Ｂ）で示されるユニ
ットとからなる共重合体を所要の厚みに塗布し、乾燥後
硬化させてフッ素化ポリイミド薄膜層を形成する工程、
前記フッ素化ポリイミド薄膜層の上にイオンアシスト蒸
着法により屈折率の異なる誘電体を積層した誘電体多層
膜層を形成する工程、および前記誘電体多層膜層とフッ
素化ポリイミド薄膜層とを前記仮基板から剥離する工程
を有することを特徴とする誘電体多層膜光フィルタの製
造方法。 - 【請求項５】 前記式（Ａ）および式（Ｂ）のユニット
の割合が、モル比でＡ：Ｂ＝１００〜６５：０〜３５で
ある（共）重合体を使用する請求項４に記載の誘電体多
層膜光フィルタの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20208696A JPH1048418A (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | 誘電体多層膜光フィルタおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20208696A JPH1048418A (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | 誘電体多層膜光フィルタおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1048418A true JPH1048418A (ja) | 1998-02-20 |
Family
ID=16451742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20208696A Pending JPH1048418A (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | 誘電体多層膜光フィルタおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1048418A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2350116A (en) * | 1999-04-14 | 2000-11-22 | Samsung Electronics Co Ltd | Polyimide for optical communications |
| KR100310092B1 (ko) * | 1998-11-18 | 2001-11-07 | 윤종용 | 광통신용 폴리이미드, 그 제조방법 및 그것을 이용한 다층 폴리이미드막의 형성방법 |
| WO2016010003A1 (ja) * | 2014-07-17 | 2016-01-21 | 旭化成イーマテリアルズ株式会社 | 樹脂前駆体及びそれを含有する樹脂組成物、ポリイミド樹脂膜、樹脂フィルム及びその製造方法 |
-
1996
- 1996-07-31 JP JP20208696A patent/JPH1048418A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100310092B1 (ko) * | 1998-11-18 | 2001-11-07 | 윤종용 | 광통신용 폴리이미드, 그 제조방법 및 그것을 이용한 다층 폴리이미드막의 형성방법 |
| GB2350116A (en) * | 1999-04-14 | 2000-11-22 | Samsung Electronics Co Ltd | Polyimide for optical communications |
| GB2350116B (en) * | 1999-04-14 | 2001-07-04 | Samsung Electronics Co Ltd | Polymide for optical communications |
| US6316589B1 (en) | 1999-04-14 | 2001-11-13 | Samsung Electronics Co., Ltd | Polyimide for optical communications |
| WO2016010003A1 (ja) * | 2014-07-17 | 2016-01-21 | 旭化成イーマテリアルズ株式会社 | 樹脂前駆体及びそれを含有する樹脂組成物、ポリイミド樹脂膜、樹脂フィルム及びその製造方法 |
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