(57)【要約】  本発明は、下部クラッド層、コア層および上部クラッド層の少なくとも１層がポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルム、あるいは、ガラス転移温度（Ｔｇ）１００℃以下のエポキシフィルムから構成されているフレキシブル光導波路およびその製造方法、ならびに、フレキシブル光導波路用エポキシ樹脂組成物を提供する。
2008053888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部クラッド層と、該下部クラッド層上に形成されたコア層と、該コア層を埋め込むように該下部クラッド層および該コア層上に形成された上部クラッド層とを有するフレキシブル光導波路であって、該下部クラッド層、該コア層および該上部クラッド層の少なくとも１層がポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されていることを特徴とするフレキシブル光導波路。
【請求項２】
前記下部クラッド層、前記コア層および前記上部クラッド層がポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されている請求項１記載のフレキシブル光導波路。
【請求項３】
前記下部クラッド層がポリイミドフィルムからなる基板上にポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されている請求項１記載のフレキシブル光導波路。
【請求項４】
前記コア層および前記上部クラッド層がポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されている請求項３記載のフレキシブル光導波路。
【請求項５】
前記ポリグリシジル化合物がポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテルである請求項１〜４のいずれか１項記載のフレキシブル光導波路。
【請求項６】
下部クラッド層と、該下部クラッド層上に形成されたコア層と、該コア層を埋め込むように該下部クラッド層および該コア層上に形成された上部クラッド層とを有するフレキシブル光導波路であって、該下部クラッド層、該コア層および該上部クラッド層の少なくとも１層がガラス転移温度（Ｔｇ）１００℃以下のエポキシフィルムから構成され、導波損失が０．２４ｄＢ／ｃｍ以下であることを特徴とするフレキシブル光導波路。
【請求項７】
前記下部クラッド層、前記コア層および前記上部クラッド層がガラス転移温度（Ｔｇ）１００℃以下のエポキシフィルムから構成されている請求項６記載のフレキシブル光導波路。
【請求項８】
前記エポキシフィルムがポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成される請求項６または７記載のフレキシブル光導波路。
【請求項９】
前記ポリグリシジル化合物がポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテルである請求項８記載のフレキシブル光導波路。
【請求項１０】
請求項１記載のフレキシブル光導波路を製造する方法であって、下部クラッド層を形成する工程と、該下部クラッド層上にコア層を形成する工程と、該コア層を埋め込むように該下部クラッド層および該コア層上に上部クラッド層を形成する工程とを包含し、該下部クラッド層、該コア層および該上部クラッド層の少なくとも１層がポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されることを特徴とする製造方法。
【請求項１１】
ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有し、硬化後の屈折率が１．４５〜１．６５であることを特徴とするフレキシブル光導波路用エポキシ樹脂組成物。
【請求項１２】
前記ポリグリシジル化合物がポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテルである請求項１１記載のフレキシブル光導波路用エポキシ樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブル光導波路およびその製造方法、ならびにフレキシブル光導波路用エポキシ樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信システムの実用化に伴い、その基本構成としての光導波路に関する技術が注目を集めている。光導波路とは、代表的には、屈折率が高いコア層を屈折率が低いクラッド層が取り囲んだ埋め込み型構造をなすか、あるいは、屈折率が低い下部クラッド層の上に屈折率が高いコア層を形成し、上部クラッド層を空気層としたリッジ型構造をなし、光導波路に入射した光は該コア層と該クラッド層との界面や該コア層と該空気層との界面で反射しながら該コア層中を伝搬する。【０００３】
光導波路の構成材料としては、例えば、石英ガラスや半導体などの無機材料が知られている。他方、種々のポリマーで光導波路を製造する研究開発が行われている。有機材料であるポリマーは、無機材料とは対照的に、成膜工程において、塗布および加熱処理を常圧下で行うことができるので、装置および製造工程を簡素化できるという利点がある。【０００４】
ポリマー光導波路の材料としては、光透明性が高いことから、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）が一般的であるが、それ以外にも、ガラス転移温度（Ｔｇ）が高く、可撓性や耐熱性に優れ、半田付けにも耐えうることから、ポリイミドが特に期待されている。【０００５】
しかし、ポリイミドは高価であることから、より安価なエポキシ樹脂を用いて、光導波路を作製する試みがなされている。例えば、特許文献１および２には、脂肪族環状エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂または臭素化エポキシ樹脂を必須成分とする紫外線硬化樹脂を用いて作製した光導波路が開示されている。また、特許文献３には、エポキシ環を有するモノマーあるいはオリゴマーと重合開始剤との混合物を用いて作製した光導波路が開示されている。【０００６】
ところが、一般に、エポキシ樹脂は、硬くて脆いという性質を有する。つまり、エポキシ樹脂から得られたエポキシフィルムは、可撓性に乏しく、曲げに対して極めて弱く、折り曲げると亀裂を生じて簡単に割れてしまう。それゆえ、エポキシ樹脂を用いて、可撓性を有する光導波路、すなわちフレキシブル光導波路を作製することは困難であった。【０００７】
一方、最近、光導波路と電子回路とを１枚の基板上に混載した光電子混載モジュールが開発されている。例えば、特許文献４には、光導波路フィルムを多層配線基板に接着剤で貼り付けた光電子配線基板が開示されている。また、特許文献５には、透明基板上に形成された光導波路部品を電子回路基板上に接着剤で貼り付けた光電子配線基板が開示されている。さらに、特許文献６には、光導波路フィルムを電子回路基板上に接着剤で貼り付けた光電子混載基板が開示されている。【０００８】
しかし、このように光導波路フィルムを電子回路基板に接着剤で貼り付けた光電子混載モジュールは、湿熱試験時に電子回路基板と光導波路フィルムとが容易に剥離するという問題点がある。また、電子回路基板に実装された発光素子から出射された光を光導波路に導くためには、この光が接着剤層を通過する必要があり、このとき、光導波路フィルムと接着剤層とにおける屈折率の不整合から光散乱を起こし、光導波路の導波損失が大きくなるという問題点もある。さらに、光電子混載モジュールがある程度の可撓性を有していても、接着剤層が存在すると、折り曲げに弱く、折り曲げ試験時に電子回路基板と光導波路フィルムとが容易に剥離するという問題点もある。【０００９】
そこで、特許文献７には、光導波路の下部クラッド層、コア層および上部クラッド層となるエポキシ樹脂フィルムを予め作製し、ポリイミド銅張基板上に、これらのエポキシ樹脂フィルムを順次真空ラミネートした後、硬化することにより、電子回路基板上に接着剤を用いることなく光導波路フィルムを直接形成した光電子混載フレキシブルモジュールが開示されている。【００１０】
しかし、このような光電子混載フレキシブルモジュールでは、光導波路の下部クラッド層、コア層および上部クラッド層となるエポキシ樹脂フィルムを別途作製し、ポリイミド銅張基板上に、これらのエポキシ樹脂フィルムを真空ラミネートした後、硬化してベースフィルムを剥離する必要があるので、製造工程が煩雑であり、製造コストが高くなるという問題点がある。【００１１】
それゆえ、光電子混載フレキシブルモジュールを簡便に製造することを可能にするフレキシブル光導波路であって、基板上に接着剤を用いることなく光導波路フィルムを直接形成したフレキシブル光導波路およびその簡便な製造方法が求められている。
【特許文献１】特開平６−２７３６３１号公報
【特許文献２】特開平７−１５９６３０号公報
【特許文献３】特開平８−２７１７４６号公報
【特許文献４】特開２００１−１５８８９号公報
【特許文献５】特開２００２−１８９１３７号公報
【特許文献６】特開２００４−３４１４５４号公報
【特許文献７】特開２００６―２２３１７号公報
【発明の開示】
【００１２】
上述した状況の下、本発明が解決すべき課題は、エポキシ樹脂から構成されているにもかかわらず、可撓性に優れ、折り曲げに強いフレキシブル光導波路およびその製造方法、ならびにフレキシブル光導波路用エポキシ樹脂組成物を提供すること、ならびに、基板上に接着剤などを用いることなく光導波路フィルムを直接形成することが可能であり、基板を含めた光導波路フィルムの可撓性および基板と光導波路フィルムとの接着性に優れたフレキシブル光導波路およびその簡便な製造方法を提供することにある。
【００１３】
本発明者らは、種々検討の結果、下部クラッド層、コア層および上部クラッド層の少なくとも１層を、特定のエポキシ樹脂を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルム、あるいは、ガラス転移温度（Ｔｇ）１００℃以下のエポキシフィルムから構成すれば、光導波路フィルムが優れた可撓性を示すことを見出して、また、ポリイミドフィルムからなる基板上に接着剤などを用いることなく光導波路フィルムを直接形成することが可能であり、基板を構成するポリイミドフィルムに対して下部クラッド層を構成するエポキシフィルムが優れた接着性を示すことを見出して、本発明を完成した。
【００１４】
すなわち、本発明は、第１の態様では、下部クラッド層と、該下部クラッド層上に形成されたコア層と、該コア層を埋め込むように該下部クラッド層および該コア層上に形成された上部クラッド層とを有するフレキシブル光導波路であって、該下部クラッド層、該コア層および該上部クラッド層の少なくとも１層がポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されていることを特徴とするフレキシブル光導波路を提供する。
【００１５】
このフレキシブル光導波路において、前記下部クラッド層、前記コア層および前記上部クラッド層は、好ましくは、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されている。
【００１６】
あるいは、このフレキシブル光導波路において、前記下部クラッド層は、好ましくは、ポリイミドフィルムからなる基板上にポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されている。このフレキシブル光導波路において、前記コア層および前記上部クラッド層は、より好ましくは、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されている。
【００１７】
これらのフレキシブル光導波路において、前記ポリグリシジル化合物は、好ましくは、ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテルである。
【００１８】
また、本発明は、第２の態様では、下部クラッド層と、該下部クラッド層上に形成されたコア層と、該コア層を埋め込むように該下部クラッド層および該コア層上に形成された上部クラッド層とを有するフレキシブル光導波路であって、該下部クラッド層、該コア層および該上部クラッド層の少なくとも１層がガラス転移温度（Ｔｇ）１００℃以下のエポキシフィルムから構成され、導波損失が０．２４ｄＢ／ｃｍ以下であることを特徴とするフレキシブル光導波路を提供する。
【００１９】
このフレキシブル光導波路において、前記下部クラッド層、前記コア層および前記上部クラッド層は、好ましくは、ガラス転移温度（Ｔｇ）１００℃以下のエポキシフィルムから構成されている。
【００２０】
これらのフレキシブル光導波路において、前記エポキシフィルムは、好ましくは、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成される。これらのフレキシブル光導波路において、前記ポリグリシジル化合物は、好ましくは、ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテルである。
【００２１】
さらに、本発明は、第１の態様であるフレキシブル光導波路を製造する方法であって、下部クラッド層を形成する工程と、該下部クラッド層上にコア層を形成する工程と、該コア層を埋め込むように該下部クラッド層および該コア層上に上部クラッド層を形成する工程とを包含し、該下部クラッド層、該コア層および該上部クラッド層の少なくとも１層がポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されることを特徴とする製造方法を提供する。
【００２２】
さらに、本発明は、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有し、硬化後の屈折率が１．４５〜１．６５であることを特徴とするフレキシブル光導波路用エポキシ樹脂組成物を提供する。
【００２３】
このエポキシ樹脂組成物において、前記ポリグリシジル化合物は、好ましくは、ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテルである。
【００２４】
本発明のフレキシブル光導波路は、下部クラッド層、コア層および上部クラッド層の少なくとも１層が特定のエポキシ樹脂を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルム、あるいは、ガラス転移温度（Ｔｇ）１００℃以下のエポキシフィルムから構成されているので、可撓性に優れ、折り曲げに強く、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げた後、あるいは、半径１ｍｍで１８０度に折り曲げた後、元に戻した状態で導波損失を測定した場合に、折り曲げ前と変わらない導波損失の値を示す。
【００２５】
また、本発明のフレキシブル光導波路は、ポリイミドフィルムからなる基板を有する場合には、基板を構成するポリイミドフィルムが可撓性に優れており、それに加えて、基板上に形成される下部クラッド層、コア層および上部クラッド層の少なくとも１層が特定のエポキシ樹脂を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されているので、可撓性に優れ、折り曲げに強い。特に、下部クラッド層、コア層および上部クラッド層が特定のエポキシ樹脂を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されている場合には、半径１ｍｍで１８０度に折り曲げることができる。また、本発明のフレキシブル光導波路は、高温高湿の環境下で長時間静置した後でも、基板と光導波路フィルムとの間の接着性が良好であり、高い耐湿熱性を示す。さらに、本発明のフレキシブル光導波路は、基板を構成するポリイミドフィルムが耐熱性に優れるので、光電子混載フレキシブルモジュールを実現することができる。
【００２６】
本発明によるフレキシブル光導波路の製造方法は、基板を有しない場合には、基板を構成するフィルムを形成する工程が必要ないので、光導波路を簡便に形成することが可能であり、製造コストの大幅な低減を図ることができる。また、基板を有する場合には、基板と下部クラッド層との間に接着層などを設ける工程が必要なく、それに加えて、基板上に下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を順次形成するだけであるので、基板上に光導波路フィルムを簡便に形成することが可能であり、製造コストの大幅な低減を図ることができる。
【００２７】
本発明のフレキシブル光導波路用エポキシ樹脂組成物は、特定のエポキシ樹脂を含有するので、可撓性に優れ、折り曲げに強いエポキシフィルムを与えることができ、しかも、エポキシ樹脂の配合量を調節することにより、エポキシフィルムの屈折率を所定の範囲内で任意に調節することが可能であるので、フレキシブル光導波路を製造するのに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明のフレキシブル光導波路の代表例を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明のフレキシブル光導波路の他の代表例を模式的に示す断面図である。
【図３】図１に示すフレキシブル光導波路の一製造方法を模式的に説明する工程図である。
【図４】図２に示すフレキシブル光導波路の一製造方法を模式的に説明する工程図である。
【図５】図２に示すフレキシブル光導波路の他の製造方法を模式的に説明する工程図である。
【図６】クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）の硬化後の１３Ｃ−固体ＮＭＲスペクトルを示すチャート図である。
【図７】ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテルの硬化物の１３Ｃ−固体ＮＭＲスペクトルを示すチャート図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
≪フレキシブル光導波路≫
本発明のフレキシブル光導波路は、第１の態様では、下部クラッド層と、該下部クラッド層上に形成されたコア層と、該コア層を埋め込むように該下部クラッド層および該コア層上に形成された上部クラッド層とを有するフレキシブル光導波路であって、該下部クラッド層、該コア層および該上部クラッド層の少なくとも１層がポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されていることを特徴とする。【００３０】
このフレキシブル光導波路において、前記下部クラッド層、前記コア層および前記上部クラッド層は、好ましくは、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されている。【００３１】
あるいは、このフレキシブル光導波路において、前記下部クラッド層は、好ましくは、ポリイミドフィルムからなる基板上にポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されている。このフレキシブル光導波路において、前記コア層および前記上部クラッド層は、より好ましくは、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されている。【００３２】
これらのフレキシブル光導波路において、前記ポリグリシジル化合物は、好ましくは、ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテルである。【００３３】
また、本発明のフレキシブル光導波路は、第２の態様では、下部クラッド層と、該下部クラッド層上に形成されたコア層と、該コア層を埋め込むように該下部クラッド層および該コア層上に形成された上部クラッド層とを有するフレキシブル光導波路であって、該下部クラッド層、該コア層および該上部クラッド層の少なくとも１層がガラス転移温度（Ｔｇ）１００℃以下のエポキシフィルムから構成され、導波損失が０．２４ｄＢ／ｃｍ以下であることを特徴とする。【００３４】
このフレキシブル光導波路において、前記下部クラッド層、前記コア層および前記上部クラッド層は、好ましくは、ガラス転移温度（Ｔｇ）１００℃以下のエポキシフィルムから構成されている。【００３５】
これらのフレキシブル光導波路において、エポキシフィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）は、通常は１００℃以下、好ましくは８０℃以下、より好ましくは６０℃以下、さらに好ましくは５０℃以下である。ガラス転移温度（Ｔｇ）の下限は、特に限定されるものではないが、−６０℃程度である。なお、エポキシフィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）とは、硬化後のエポキシ樹脂組成物のガラス転移温度（Ｔｇ）を意味し、示差走査型熱量計（例えば、製品名：ＤＳＣ２２０、セイコー電子工業（株）製）を用いて、窒素雰囲気下、２０℃／ｍｉｎの昇温条件下で測定した値である。【００３６】
これらのフレキシブル光導波路の導波損失は、通常は０．２４ｄＢ／ｃｍ以下、好ましくは０．２２ｄＢ／ｃｍ以下、より好ましくは０．２０ｄＢ／ｃｍ以下、さらに好ましくは０．１８ｄＢ／ｃｍ以下である。導波損失の下限は、特に限定されるものではないが、０．０５ｄＢ／ｃｍ程度である。なお、導波損失は、下記の実施例で説明するカットバック法により測定した値である。【００３７】
これらのフレキシブル光導波路において、エポキシフィルムの５％質量減少温度は、好ましくは２００℃以上、より好ましくは２５０℃以上、さらに好ましくは３００℃以上である。５％質量減少温度の上限は、特に限定されるものではないが、５００℃程度である。なお、エポキシフィルムの５％質量減少温度とは、硬化後のエポキシ樹脂組成物の５％質量減少温度を意味し、ＴＧ／ＤＴＡ同時測定装置（例えば、製品名：ＤＴＧ−５０、（株）島津製作所製）を用いて、窒素雰囲気下、１０℃／ｍｉｎの昇温条件下で測定した値である。【００３８】
これらのフレキシブル光導波路において、前記エポキシフィルムは、好ましくは、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成される。これらのフレキシブル光導波路において、前記ポリグリシジル化合物は、より好ましくは、ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテルである。【００３９】
本発明のフレキシブル光導波路の代表例を図１に示す。本発明のフレキシブル光導波路は、この代表例に限定されるものではなく、その構成を適宜変更することができる。図１に示すように、下部クラッド層１２上には、コア層１３を埋め込むように、上部クラッド層１５が形成されている。コア層１３および上部クラッド層１５は、接着剤層などを介在することなく、下部クラッド層１２上に直接接着している。下部クラッド層１２、コア層１３および上部クラッド層１５の少なくとも１層は、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されている。好ましくは、下部クラッド層１２、コア層１３および上部クラッド層１５がポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されている。なお、図１において、コア層１３は１個しか形成されていないが、フレキシブル光導波路の用途などに応じて、２個またはそれ以上形成してもよい。また、コア層１３は、紙面に対して垂直方向に伸びる直線状に形成されているが、フレキシブル光導波路の用途などに応じて、所定のパターン状に形成されていてもよい。さらに、本発明のフレキシブル光導波路は、その可撓性を損なわない限り、必要に応じて、上部クラッド層１５の上側に、例えば、保護フィルム、剥離フィルムなどを有していてもよい。【００４０】
本発明のフレキシブル光導波路の他の代表例を図２に示す。本発明のフレキシブル光導波路は、この代表例に限定されるものではなく、その構成を適宜変更することができる。図２に示すように、基板２１上には、まず、下部クラッド層２２が形成されている。下部クラッド層２２は、接着剤層などを介在することなく、基板２１上に直接接着している。次に、下部クラッド層２２上には、コア層２３を埋め込むように、上部クラッド層２５が形成されている。コア層２３および上部クラッド層２５も、接着剤層などを介在することなく、下部クラッド層２２上に直接接着している。基板２１は、ポリイミドフィルムから構成されている。下部クラッド層２２、コア層２３および上部クラッド層２５の少なくとも１層は、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されている。好ましくは、下部クラッド層２２がポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されている。より好ましくは、さらにコア層２３および上部クラッド層２５がポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されている。なお、図２において、コア層２３は１個しか形成されていないが、フレキシブル光導波路の用途などに応じて、２個またはそれ以上形成してもよい。また、コア層２３は、紙面に対して垂直方向に伸びる直線状に形成されているが、フレキシブル光導波路の用途などに応じて、所定のパターン状に形成されていてもよい。さらに、本発明のフレキシブル光導波路は、その可撓性を損なわない限り、必要に応じて、上部クラッド層２５の上側に、例えば、保護フィルム、剥離フィルムなどを有していてもよい。【００４１】
＜エポキシ樹脂組成物＞
本発明のフレキシブル光導波路において、下部クラッド層、コア層および上部クラッド層の少なくとも１層を構成するエポキシフィルムは、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成される。それゆえ、下部クラッド層、コア層および上部クラッド層の少なくとも１層を構成するエポキシフィルムは、可撓性に優れ、折り曲げに強い。【００４２】
また、本発明のフレキシブル光導波路において、下部クラッド層がポリイミドフィルムからなる基板上にポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムで構成されている場合には、下部クラッド層を構成するエポキシフィルムは、可撓性に優れ、折り曲げに強いだけでなく、基板を構成するポリイミドフィルムに対する接着性に優れる。【００４３】
なお、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムは、具体的には、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物と、アミン系硬化剤またはカチオン重合開始剤とを含有するエポキシ樹脂組成物から得られる。このエポキシ樹脂組成物には、必要に応じて、ビスフェノール型エポキシ樹脂や脂環式エポキシ樹脂を配合してもよい。以下、このエポキシ樹脂組成物の各成分について、詳しく説明する。【００４４】
（ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物）
上記したように、本発明のフレキシブル光導波路において、下部クラッド層、コア層および上部クラッド層の少なくとも１層を構成するエポキシフィルムは、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成される。【００４５】
ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物において、ポリアルキレングリコール鎖を構成するオキシアルキレン基は、好ましくは炭素数２〜１２、より好ましくは炭素数２〜８、さらに好ましくは炭素数３〜６、最も好ましくは炭素数４のオキシアルキレン基である。これらのオキシアルキレン基は、直鎖状または分岐状のいずれであってもよく、置換基を有していてもよい。さらに、これらのオキシアルキレン基は、すべて同一のオキシアルキレン基であってもよいし、あるいは、異なる種類のオキシアルキレン基の組合せであってもよい。ポリアルキレングリコール鎖を構成するオキシアルキレン基の繰り返し数は、好ましくは１〜１００、より好ましくは１〜５０、さらに好ましくは１〜３０である。【００４６】
ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物としては、具体的には、例えば、ポリエチレンエーテルグリコール、ポリプロピレンエーテルグリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポリペンタメチレンエーテルグリコールなどのポリエーテルポリオールのジグリシジルエーテル；コポリ（テトラメチレン・ネオペンチレン）エーテルジオール、コポリ（テトラメチレン・２−メチルブチレン）エーテルジオール、コポリ（テトラメチレン・２，２−ジメチルブチレン）エーテルジオール、コポリ（テトラメチレン・２，３−ジメチルブチレン）エーテルジオールなどのコポリエーテルポリオールのジグリシジルエーテル；トリメチロールプロパントリグリシジルエーテルなどの脂肪族ポリオールのトリグリシジルエーテル；などが挙げられる。これらのポリグリシジル化合物のうち、ポリエーテルポリオールのジグリシジルエーテルが好適であり、ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテルが特に好適である。【００４７】
上記のようなポリグリシジル化合物は、従来公知の方法により、エチレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサンジオールなどのジオールや、グリセリン、トリメチロールプロパンなどの脂肪族トリオールを、必要に応じて、脱水縮合させた後、末端のヒドロキシ基にエピクロルヒドリンを反応させることにより製造することができる。【００４８】
ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテルは、下記式（１）：
【化１】
2008053888.tif 000003
［式中、ｎは１〜３０の整数である］
で示され、ポリテトラメチレンエーテルグリコールの数平均分子量は、好ましくは２００〜２，０００、より好ましくは２５０〜１，５００、さらに好ましくは５００〜１，０００の範囲内である。このようなポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテルは、従来公知の製造方法により得ることができる。より詳しくは、数平均分子量が好ましくは２００〜２，０００、より好ましくは２５０〜１，５００、さらに好ましくは５００〜１，０００の範囲内であるポリテトラメチレンエーテルグリコールと、エピクロルヒドリンとを、硫酸、三フッ化ホウ素エチルエーテル、四塩化スズなどの酸性触媒の存在下で、あるいは、第４級アンモニウム塩類、第４級ホスホニウム塩、クラウンエーテル類などの相間移動触媒の存在下で反応させてクロルヒドリンエーテル体を得、次いで、このクロルヒドリンエーテル体を水酸化ナトリウムなどの脱ハロゲン化水素剤と反応させて閉環させる２段階法により得ることができる。このとき、ポリテトラメチレンエーテルグリコールの数平均分子量が２００未満であると、エポキシフィルムの可撓性が低下することがある。逆に、ポリテトラメチレンエーテルグリコールの数平均分子量が２，０００を超えると、ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテルが固体状となり、取り扱い性が悪くなることがある。なお、ポリテトラメチレンエーテルグリコールの数平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）法により、標準ポリスチレン換算で求めることができる。【００４９】
ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテルは、上記の製造方法により、合成してもよいが、市販品を利用することもできる。市販品としては、例えば、ジャパンエポキシレジン（株）製のｊＥＲ（登録商標）ＹＬ７２１７やＹＬ７４１０などが挙げられる。【００５０】
ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物の配合量は、エポキシ樹脂組成物１００質量部に対して、好ましくは１〜９５質量部、より好ましくは２〜９０質量部、さらに好ましくは５〜８５質量部の範囲内である。この場合、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物の配合量が１質量部未満であると、エポキシ樹脂組成物から得られるエポキシフィルムの可撓性が低下することがある。逆に、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物の配合量が９５質量部を超えると、エポキシ樹脂組成物から得られるエポキシフィルムの屈折率や強度の面で問題となることがある。【００５１】
（ビスフェノール型エポキシ樹脂）
エポキシフィルムの屈折率を調節するために、エポキシ樹脂組成物には、ビスフェノール型エポキシ樹脂を配合することが好ましい。【００５２】
ビスフェノール型エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ−アルキレンオキシド付加体のジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦのアルキレンオキシド付加体のジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、テトラメチルビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、テトラメチルビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、これらのハロゲン化ビスフェノール型エポキシ樹脂（例えば、フッ素化ビスフェノール型エポキシ樹脂、塩素化ビスフェノール型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノール型エポキシ樹脂）などが挙げられる。これらのビスフェノール型エポキシ樹脂は、単独で用いても２種以上を併用してもよい。これらのビスフェノール型エポキシ樹脂のうち、入手の容易さや取り扱い性の観点から、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂が好適である。【００５３】
ビスフェノール型エポキシ樹脂の配合量は、エポキシ樹脂組成物から得られるエポキシフィルムが所望の屈折率を有するように適宜調節すればよく、特に限定されるものではないが、エポキシ樹脂組成物１００質量部に対して、好ましくは１０〜９０質量部、より好ましくは１５〜８５質量部、さらに好ましくは２０〜８０質量部の範囲内である。この場合、ビスフェノール型エポキシ樹脂の配合量が１０質量部未満であると、エポキシ樹脂組成物から得られるエポキシフィルムの屈折率を高い値に調節するのが困難になったり、硬化が極めて遅くなるので、エポキシフィルムを得ることが困難になったりすることがある。逆に、ビスフェノール型エポキシ樹脂の配合量が９０質量部を超えると、エポキシ樹脂組成物から得られるエポキシフィルムの可撓性が低下することがある。【００５４】
（脂環式エポキシ樹脂）
エポキシフィルムの硬さを調製するために、エポキシ樹脂組成物には、必要に応じて、脂環式エポキシ樹脂を配合してもよい。【００５５】
脂環式エポキシ樹脂としては、例えば、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、ε−カプロラクトン変成３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、１，２−エポキシ−ビニルシクロヘキセン、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート、１−エポキシエチル−３，４−エポキシシクロヘキサン、リモネンジエポキシド、３，４−エポキシシクロヘキシルメタノール、ジシクロペンタジエンジエポキシド、オリゴマー型脂環式エポキシ樹脂（商品名：エポリード（登録商標）ＧＴ３００、エポリード（登録商標）ＧＴ４００、ＥＨＰＥ−３１５０；ダイセル化学工業（株）製）などのオレフィンを酸化することにより得られるエポキシ樹脂、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、水添ビフェノール型エポキシ樹脂、水添フェノールノボラック型エポキシ樹脂、水添クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、水添ナフタレン型エポキシ樹脂などの芳香族エポキシを直接水添したエポキシ樹脂または多価フェノール類を水添した後、エピクロルヒドリンと反応させることにより得られるエポキシ樹脂などが挙げられる。これらの脂環式エポキシ樹脂は、単独で用いても２種以上を併用してもよい。これらの脂環式エポキシ樹脂のうち、入手の容易さや低粘度で作業性に優れ、可撓性、基材との接着性の面で、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、ε−カプロラクトン変成３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂が好適である。【００５６】
脂環式エポキシ樹脂の配合量は、エポキシ樹脂組成物から得られるエポキシフィルムが所望の硬さを有するように適宜調節すればよく、特に限定されるものではないが、エポキシ樹脂組成物１００質量部に対して、好ましくは１０〜９０質量部、より好ましくは１５〜８５質量部、さらに好ましくは２０〜８０質量部の範囲内である。この場合、脂環式エポキシ樹脂の配合量が１０質量部未満であると、エポキシ樹脂組成物から得られるエポキシフィルムの屈折率を低い値に調節することが困難になったり、硬化が極めて遅くなるので、フィルムを得ることが困難になったりすることがある。逆に、脂環式エポキシ樹脂の配合量が９０質量部を超えると、エポキシ樹脂組成物から得られるエポキシフィルムが硬くて脆くなることがある。【００５７】
エポキシ樹脂組成物は、原料であるポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物、ならびに、必要に応じて配合されるビスフェノール型エポキシ樹脂および／または脂環式エポキシ樹脂の分子量を適宜選択することにより、溶剤を用いることなく、粘度を、温度２３℃で、１０〜１００，０００ｍＰａ・ｓの範囲内に調整することができる。【００５８】
（アミン系硬化剤）
エポキシ樹脂組成物を硬化させて、エポキシフィルムを形成するために、エポキシ樹脂組成物には、例えば、アミン系硬化剤を配合することができる。【００５９】
アミン系硬化剤としては、例えば、ｏ−キシリレンジアミン、ｍ−キシリレンジアミン、ｐ−キシリレンジアミンなどの芳香環を１個有する脂肪族ジアミン；イソホロンジアミン、１，３−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、１，２−シクロヘキシルジアミン、１，３−シクロヘキシルジアミン、１，４−シクロヘキシルジアミン、ノルボルナンジアミン、ビス（アミノメチル）トリシクロデカン、４，４’−メチレンビス（シクロヘキシルアミン）、４，４’−メチレンビス（２−メチルシクロヘキシルアミン）、４，４’−メチレンビス（２−エチル−６−メチルシクロヘキシルアミン）などの脂環式構造を１〜２個有する脂肪族ジアミン；ｍ−キシリレンジアミン、イソホロンジアミン、１，３−ビス（アミノメチル）シクロヘキサンまたは４，４’−メチレンビス（シクロヘキシルアミン）と、フェノール類（ホルムアルデヒド）、（メタ）アクリレート類、モノエポキシ類、スチレン類またはアクリロニトリルと反応させて得られる変性ジアミン；などが挙げられる。これらのアミン系硬化剤は、単独で用いても２種以上を併用してもよい。これらのアミン系硬化剤のうち、エポキシ樹脂との反応性に優れることから、ｍ−キシリレンジアミン、イソホロンジアミン、１，３−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、これらの変性体が好適である。【００６０】
エポキシ樹脂組成物において、アミン系硬化剤の配合量は、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物と、必要に応じて配合されるビスフェノール型エポキシ樹脂や脂環式エポキシ樹脂との合計量１００質量部に対して、好ましくは１０〜１５０質量部、より好ましくは２０〜１２０質量部、さらに好ましくは３０〜１００質量部の範囲内である。【００６１】
（カチオン重合開始剤）
エポキシ樹脂組成物を硬化させて、エポキシフィルムを形成するために、エポキシ樹脂組成物には、例えば、カチオン重合開始剤を配合することができる。【００６２】
カチオン重合開始剤としては、紫外線などによりカチオン種またはルイス酸を発生する光カチオン重合開始剤、および／または、熱によりカチオン種またはルイス酸を発生する熱カチオン重合開始剤が用いられる。【００６３】
光カチオン重合開始剤としては、例えば、米国特許第３，３７９，６５３号に記載されたような金属フルオロホウ素錯塩および三フッ化硼素錯化合物；米国特許第３，５８６，６１６号に記載されているようなビス（ペルフルオルアルキルスルホニル）メタン金属塩；米国特許第３，７０８，２９６号に記載されているようなアリールジアゾニウム化合物；米国特許第４，０５８，４００号に記載されているようなＶＩａ族元素の芳香族オニウム塩；米国特許第４，０６９，０５５号に記載されているようなＶａ族元素の芳香族オニウム塩；米国特許第４，０６８，０９１号に記載されているようなＩＩＩａ〜Ｖａ族元素のジカルボニルキレート；米国特許第４，１３９，６５５号に記載されているようなチオピリリウム塩；米国特許第４，１６１，４７８号に記載されているようなＭＦ６−陰イオン（ここで、Ｍは、リン、アンチモンおよびヒ素から選択される）の形のＶＩｂ元素；米国特許第４，２３１，９５１号に記載されているようなアリールスルホニウム錯塩；米国特許第４，２５６，８２８号に記載されているような芳香族ヨードニウム錯塩および芳香族スルホニウム錯塩；Ｗ．Ｒ．Ｗａｔｔらによって「ジャーナル・オブ・ポリマー・サイエンス（Journal  of  Polymer  Science）、ポリマー・ケミストリー（Polymer  Chemistry）版」、第２２巻、１７８９頁（１９８４年）に記載されているようなビス［４−（ジフェニルスルホニオ）フェニル］スルフィド−ビス−ヘキサフルオロ金属塩（例えば、リン酸塩、ヒ酸塩、アンチモン酸塩など）；鉄化合物の混合配位子金属塩；シラノール−アルミニウム錯体；などが挙げられる。これらの紫外線重合開始剤は、単独で用いても２種以上を併用してもよい。これらの紫外線重合開始剤のうち、アリールスルホニウム錯塩、ハロゲン含有錯イオンの芳香族ヨードニウム錯塩または芳香族スルホニウム錯塩、ＩＩ族、Ｖ族およびＶＩ族元素の芳香族オニウム塩が好適である。これらの塩のいくつかは、例えば、ＵＶＩ−６９７６、ＵＶＩ−６９９２（以上、ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー製）、ＦＸ−５１２（３Ｍ製）、ＵＶＲ−６９９０、ＵＶＲ−６９７４（以上、ユニオン・カーバイド製）、ＵＶＥ−１０１４、ＵＶＥ−１０１６（以上、ジェネラル・エレクトリック製）、ＫＩ−８５（デグッサ・アクチェンゲゼルシャフト製）、ＳＰ−１５０、ＳＰ−１７０（以上、（株）ＡＤＥＫＡ）、サンエイド（登録商標）ＳＩ−６０Ｌ、ＳＩ−８０Ｌ、ＳＩ−１００Ｌ、ＳＩ−１１０Ｌ、ＳＩ−１８０Ｌ（以上、三新化学工業（株）製）などの市販品を入手することができる。【００６４】
熱カチオン重合開始剤としては、例えば、トリフル酸（トリフルオロメタンスルホン酸）塩、三フッ化ホウ素エーテル錯化合物、三フッ化ホウ素などのカチオン系またはプロトン酸触媒が挙げられる。これらの熱カチオン重合開始剤は、単独で用いても２種以上を併用してもよい。これらの熱カチオン重合開始剤のうち、トリフル酸塩が好適であり、具体的には、例えば、３Ｍ社からＦＣ−５２０として入手できるトリフル酸ジエチルアンモニウム、トリフル酸トリエチルアンモニウム、トリフル酸ジイソプロピルアンモニウム、トリフル酸エチルジイソプロピルアンモニウムなど（これらの多くは、Ｒ．Ｒ．Ａｌｍによって１９８０年１０月発行のモダン・コーティングス（Modern  Coatings）に記載されている）が挙げられる。また、光カチオン重合開始剤として用いられる芳香族オニウム塩の中には、熱によりカチオン種を発生するものがあり、これらの光カチオン重合開始剤も熱カチオン重合開始剤として用いることができる。具体的には、例えば、サンエイド（登録商標）ＳＩ−６０Ｌ、ＳＩ−８０Ｌ、ＳＩ−１００Ｌ、ＳＩ−１１０Ｌ、ＳＩ−１８０Ｌ（以上、三新化学工業（株）製）が挙げられる。【００６５】
これらの光および熱カチオン重合開始剤のうち、取り扱い性に優れ、潜在性と硬化性とのバランスに優れることから、オニウム塩が好適であり、ジアゾニウム塩、ヨードニウム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩が特に好適である。【００６６】
エポキシ樹脂組成物において、カチオン重合開始剤の配合量は、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物と、必要に応じて配合されるビスフェノール型エポキシ樹脂および／または脂環式エポキシ樹脂との合計量１００質量部に対して、好ましくは０．１〜１０質量部、より好ましくは０．５〜８質量部、さらに好ましくは１〜５質量部の範囲内である。【００６７】
＜エポキシフィルム＞
下部クラッド層、コア層および上部クラッド層の少なくとも１層を構成するエポキシフィルムは、上記のようなエポキシ樹脂組成物（常温で液状）を基材上に適量塗布した後、アミン系硬化剤が配合されている場合は、例えば、２０〜１５０℃の温度で、０．５〜２４時間にわたって熱硬化させることにより、あるいは、光カチオン重合開始剤が配合されている場合には、例えば、照射積算光量０．０１〜１０Ｊ／ｃｍ２の紫外線を照射して硬化させることにより、あるいは、熱カチオン重合開始剤が配合されている場合には、例えば、５０〜２５０℃の温度で、０．５〜２４時間にわたって加熱して硬化させることにより、得られる。【００６８】
下部クラッド層および上部クラッド層の屈折率はコア層の屈折率より低い限り、また、コア層の屈折率は下部クラッド層および上部クラッド層の屈折率より高い限り、特に限定されるものではないが、下部クラッド層、コア層および上部クラッド層の少なくとも１層を構成するエポキシフィルムの屈折率は、１．４５〜１．６５の範囲内で、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物と、必要に応じて、ビスフェノール型エポキシ樹脂や脂環式エポキシ樹脂との配合比により、任意に調節することができる。ここで、屈折率とは、プリズムカプラー（例えば、製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、温度２３℃で測定した波長８３０ｎｍにおける屈折率を意味する。【００６９】
下部クラッド層および／または上部クラッド層を構成するエポキシフィルムの厚さは、フレキシブル光導波路の用途などに応じて適宜選択すればよく、特に限定されるものではないが、具体的には、好ましくは５〜１，０００μｍ、より好ましくは１０〜５００μｍ、さらに好ましくは２０〜１００μｍの範囲内である。下部クラッド層および／または上部クラッド層を構成するエポキシフィルムの厚さが５μｍ未満であると、フレキシブル光導波路の強度が低下することがある。逆に、下部クラッド層および／または上部クラッド層を構成するエポキシフィルムの厚さが１，０００μｍを超えると、フレキシブル光導波路の可撓性が低下することがある。【００７０】
コア層を構成するエポキシフィルムの厚さや幅は、使用される光の波長などに応じて適宜選択すればよく、上部クラッド層に内包される限り、特に限定されるものではないが、具体的には、好ましくは５〜１，０００μｍ、より好ましくは１０〜５００μｍ、さらに好ましくは２０〜１００μｍの範囲内である。コア層を構成するエポキシフィルムの厚さや幅が５μｍ未満であると、コア層を伝搬する光の量が低下することがある。逆に、コア層を構成するエポキシフィルムの厚さや幅が１，０００μｍを超えると、光導波路フィルムの可撓性が低下することがある。【００７１】
上記のようなエポキシ樹脂組成物を用いれば、可撓性に優れ、折り曲げに強いエポキシフィルムが得られる。【００７２】
＜基板＞
本発明のフレキシブル光導波路が基板を有する場合、基板を構成するポリイミドフィルムは、可撓性を有する限り、また、フレキシブル光導波路から光電子混載フレキシブルモジュールを作製する場合には、さらに耐熱性（特に、半田付けを想定した耐熱性、具体的には２００〜２５０℃の耐熱性）を有する限り、特に限定されるものではなく、従来公知のポリイミドフィルムを用いることができる。【００７３】
ポリイミドフィルムは、有機溶媒中でジアミン化合物とテトラカルボン酸類とを反応させて得られるポリアミド酸を含有する基板用ポリアミド酸組成物から得られる。基板用ポリアミド酸組成物には、必要に応じて、フッ素含有アルコキシシランを配合してもよい。【００７４】
ジアミン化合物としては、例えば、パラフェニレンジアミン、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、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、２，２’−ジメチル−４，４’−ジアミノビフェニル、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、１，４−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、９，９−ビス（４−アミノフェニル）フルオレン、５−クロロ−１，３−ジアミノ−２，４，６−トリフルオロベンゼン、２，４，５，６−テトラクロロ−１，３−ジアミノベンゼン、２，４，５，６−テトラフルオロ−１，３−ジアミノベンゼン、４，５，６−トリクロロ−１，３−ジアミノ−２―フルオロベンゼン、５−ブロモ−１，３−ジアミノ−２，４，６−トリフルオロベンゼン、２，４，５，６−テトラブロモ−１，３−ジアミノベンゼンなどが挙げられる。これらのジアミン化合物は、単独で用いても２種以上を併用してもよい。これらのジアミン化合物のうち、パラフェニレンジアミン、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、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、２，４，５，６−テトラフルオロ−１，３−ジアミノベンゼン、５−クロロ−１，３−ジアミノ−２，４，６−トリフルオロベンゼンが好適である。【００７５】
テトラカルボン酸類としては、例えば、ピロメリト酸、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸、３，３’，４，４’−ビフェニルエーテルテトラカルボン酸、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、１，４−ビス（３，４−ジカルボキシフェノキシ）ベンゼン、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルフィド、ヘキサフルオロ−３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸、ヘキサクロロ−３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸、ヘキサフルオロ−３，３’，４，４’−ビフェニルエーテルテトラカルボン酸、ヘキサクロロ−３，３’，４，４’−ビフェニルエーテルテトラカルボン酸、ビス（３，４−ジカルボキシトリフルオロフェニル）スルフィド、ビス（３，４−ジカルボキシトリクロロフェニル）スルフィド、１，４−ビス（３，４−ジカルボキシトリフルオロフェノキシ）テトラフルオロベンゼン、１，４−ビス（３，４−ジカルボキシトリクロロフェノキシ）テトラフルオロベンゼン、１，４−ビス（３，４−ジカルボキシトリフルオロフェノキシ）テトラクロロベンゼン、１，４−ビス（３，４−ジカルボキシトリクロロフェノキシ）テトラクロロベンゼン、３，６−ジフルオロピロメリト酸、３，６−ジクロロピロメリト酸、３−クロロ−６−フルオロピロメリト酸などのテトラカルボン酸；対応する酸二無水物；対応する酸塩化物；メチルエステル、エチルエステルなどの対応するエステル化物；などが挙げられる。これらのテトラカルボン酸類は、単独で用いても２種以上を併用してもよい。これらのテトラカルボン酸類のうち、ピロメリト酸、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸、３，３’，４，４’−ビフェニルエーテルテトラカルボン酸、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ヘキサフルオロ−３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸、ヘキサフルオロ−３，３’，４，４’−ビフェニルエーテルテトラカルボン酸、１，４−ビス（３，４−ジカルボキシトリフルオロフェノキシ）テトラフルオロベンゼン、１，４−ビス（３，４−ジカルボキシトリフルオロフェノキシ）テトラクロロベンゼン、ならびに、これらの対応する酸二無水物および酸塩化物が好適である。【００７６】
ジアミン化合物の添加量は、テトラカルボン酸類と効率よく反応できる量であればよく、特に限定されるものではない。具体的には、ジアミン化合物の添加量は、化学量論的には、テトラカルボン酸類と等モルであるが、テトラカルボン酸類などの全モル数を１モルとした場合に、好ましくは０．８〜１．２モル、より好ましくは０．９〜１．１モルである。この際、ジアミン化合物の添加量が０．８モル未満であると、テトラカルボン酸類が多量に残存してしまい、精製工程が複雑になることや、重合度が大きくならないことがある。逆に、ジアミン化合物の添加量が１．２モルを超えると、ジアミン化合物が多量に残存してしまい、精製工程が複雑になることや、重合度が大きくならないことがある。【００７７】
反応は、有機溶媒中で行うことができる。有機溶媒は、ジアミン化合物およびテトラカルボン酸類との反応が効率よく進行でき、かつこれらの原料に対して不活性であれば、特に限定されるものではない。使用可能な有機溶媒としては、例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリジノン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、スルホラン、メチルイソブチルケトン、アセトニトリル、ベンゾニトリルなどの極性有機溶媒が挙げられる。これらの有機溶媒は、単独で用いても２種以上を併用してもよい。また、有機溶媒の量は、ジアミン化合物およびテトラカルボン酸類との反応が効率よく進行できる量であれば、特に限定されるものではないが、有機溶媒中のジアミン化合物の濃度が１〜８０質量％、より好ましくは５〜５０質量％となるような量であることが好ましい。【００７８】
ジアミン化合物およびテトラカルボン酸類との反応条件は、これらの反応が充分進行できる条件であれば、特に限定されるものではない。例えば、反応温度は、好ましくは０〜１００℃、より好ましくは２０〜５０℃である。また、反応時間は、通常、１〜１４４時間、好ましくは２〜１２０時間である。また、反応は、加圧下、常圧下または減圧下のいずれの圧力下で行ってもよいが、好ましくは常圧下で行われる。また、ジアミン化合物およびテトラカルボン酸類との反応は、反応効率および重合度などを考慮すると、乾燥した不活性ガス雰囲気下で行われることが好ましい。この際の反応雰囲気における相対湿度は、好ましくは１０％ＲＨ以下、より好ましくは１％ＲＨ以下である。不活性ガスとしては、窒素、ヘリウム、アルゴンなどが使用できる。【００７９】
基板用ポリアミド酸組成物は、常温で液状であるので、基材上に適量塗布した後、加熱処理または減圧乾燥などの処理を行うことにより、組成物中のポリアミド酸を閉環させて基板を構成するポリイミドフィルムが得られる。【００８０】
加熱処理または減圧乾燥などの処理を行う方法や条件は、組成物中のポリアミド酸が効率よく閉環して、所望のポリイミドフィルムを製造できる方法や条件を採用すればよく、特に限定されるものではない。具体的には、加熱処理は、通常、空気中、好ましくは、窒素、ヘリウム、アルゴンなどの不活性ガス雰囲気中、好ましくは、７０℃〜３５０℃程度の温度で、好ましくは、２〜５時間程度行われる。加熱処理は、連続的に行っても、あるいは段階的に行ってもよい。また、減圧乾燥は、通常、常温、冷却または加熱下、好ましくは１．３３×１０−１Ｐａ（１×１０−３Ｔｏｒｒ）〜１．０１×１０５Ｐａ（７６０Ｔｏｒｒ）未満程度の減圧下で、好ましくは２〜２４時間程度行われる。減圧乾燥は、連続的に行っても、あるいは段階的に行ってもよい。【００８１】
基板用ポリアミド酸組成物には、基板を構成するポリイミドフィルムの比誘電率を低下させるために、必要に応じて、フッ素含有アルコキシシランを配合してもよい。【００８２】
フッ素含有アルコキシシランの具体例としては、例えば、（３，３，３−トリフルオロプロピル）トリメトキシシラン、（１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−パーフルオロオクチル）トリメトキシシラン、フルオロトリエトキシシラン、（１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−パーフルオロオクチル）トリエトキシシラン、（１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−パーフルオロデシル）トリエトキシシラン、｛３−（ヘプタフルオロイソプロポキシ）プロピル｝トリエトキシシラン、（３，３，３−トリフルオロプロピル）メチルジメトキシシラン、（１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチル）メチルジメトキシシランなどが挙げられる。これらのフッ素含有アルコキシシランは、単独で用いても２種以上を併用してもよい。これらのフッ素含有アルコキシシランのうち、（３，３，３−トリフルオロプロピル）トリメトキシシランが好適である。【００８３】
フッ素含有アルコキシシランの配合量は、組成物中のポリアミド酸に対して、１〜９０質量％、好ましくは５〜８０質量％、より好ましくは１０〜７０質量％の範囲内である。フッ素含有アルコキシシランの配合量が１質量％未満であると、得られるポリイミドフィルムの比誘電率を充分に低下させることができないことがある。逆に、フッ素含有アルコキシシランの配合量が９０質量％を超えると、得られるポリイミドフィルムの外観が劣ることがある。【００８４】
基板を構成するポリイミドフィルムの厚さは、フレキシブル光導波路の用途や使用される光の波長などに応じて適宜選択すればよく、特に限定されるものではないが、具体的には、好ましくは５〜１００μｍ、より好ましくは１０〜５０μｍの範囲内である。基板を構成するポリイミドフィルムの厚さが５μｍ未満であると、基板の強度が低下することがある。逆に、基板を構成するポリイミドフィルムの厚さが１００μｍを超えると、基板の可撓性が低下することや、フレキシブル光導波路から光電子混載フレキシブルモジュールを作製する場合、基板の光透明性が低下することがある。【００８５】
基板を構成するポリイミドフィルムの屈折率は、特に限定されるものではないが、例えば、ポリアミド酸（またはハロゲン化ポリアミド酸）に加えて、基板用ポリアミド酸組成物に、金属酸化物前駆体、該前駆体から金属酸化物を生成させるための反応の触媒、および／または、反応性基を有するカップリング剤を配合することにより、調節することができる。【００８６】
金属酸化物前駆体としては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、トリメトキシメチルシラン、トリエトキシメチルシラン、トリブトキシメチルシラン、テトラフェノキシシランなどのアルコキシシランおよびその縮合物；テトラメトキシチタン、テトラエトキシチタン、テトライソプロポキシチタン、テトラｎ−ブトキシチタンなどのアルコキシチタン化合物；テトラメトキシジルコニウム、テトラエトキシジルコニウム、テトラｎ−プロポキシジルコニウム、テトラｎ−ブチルジルコニウムなどのアルコキシジルコニウム化合物；などが挙げられる。これらの金属酸化物前駆体は、単独で用いても２種以上を併用してもよい。これらの金属酸化物前駆体のうち、テトラメトキシシランおよびその縮合物が好適である。【００８７】
金属酸化物前駆体の配合量は、組成物中のポリアミド酸（またはハロゲン化ポリアミド酸）に対して、好ましくは５〜６０質量％、より好ましくは１０〜５０質量％、さらに好ましくは１５〜４０質量％である。金属酸化物前駆体の配合量が５質量％未満であると、ポリイミドフィルムの屈折率を充分に制御することができないことがある。逆に、金属酸化物前駆体の配合量が６０質量％を超えると、ポリイミドフィルムの外観が劣ることがある。【００８８】
金属酸化物前駆体として、金属キレート化合物を用いることもできる。金属キレート化合物としては、例えば、チタンテトラアセチルアセトナート、ジルコニウムテトラアセチルアセトナート、ジルコニウムトリブトキシアセチルアセトナート、ジルコニウムジブトキシビス（アセチルアセトナート）、ジルコニウムブトキシアセチルアセトナート（エチルアセトナート）などが挙げられる。これらの金属キレート化合物は、単独で用いても２種以上を併用してもよい。【００８９】
触媒としては、金属酸化物前駆体から金属酸化物を生成させるための反応を促進させる作用を有する限り、特に限定されるものではないが、例えば、塩酸、酢酸、シュウ酸などの酸類や、アンモニア、有機アミンなどの塩基類のほか、トリメトキシボラン、亜リン酸トリメチルなどが挙げられる。これらの触媒は、単独で用いても２種以上を併用してもよい。これらの触媒のうち、トリメトキシボランが好適である。【００９０】
触媒を組成物に配合する場合、触媒の配合量は、組成物中のポリアミド酸（またはハロゲン化ポリアミド酸）に対して、好ましくは０．０２〜１５質量％、より好ましくは０．１〜１０質量％、さらに好ましくは０．２〜５質量％である。触媒の配合量が０．０２質量％未満であると、金属酸化物前駆体から充分な金属酸化物を生成させることができないことがある。逆に、触媒の配合量が１５質量％を超えると、触媒の作用が飽和すると共に、必要以上に触媒を使用することになり、製造コストが上昇することがある。【００９１】
反応性基を有するカップリング剤としては、例えば、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシランなどのアミノ基含有シランカップリング剤；γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−（３−アミノプロピル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−（３−アミノプロピル）アミノプロピルトリエトキシシランなどのアミノアルキルアミノ基含有シランカップリング剤；γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシランなどのグリシドキシ基含有シランカップリング剤；γ−イソシアネートプロピルトリメトキシシランなどのイソシアネート基含有シランカップリング剤；ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシランなどのビニル基含有シランカップリング剤；γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシランなどのアクリロキシ基含有シランカップリング剤；γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシランなどのメタクリル基含有シランカップリング剤；γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシランなどのメルカプト基含有シランカップリング剤；γ−クロロプロピルトリメトキシシランなどのハロゲン基含有シランカップリング剤；イソプロピルトリ（５−アミノペンチル）チタネート、イソプロピルトリ（６−アミノヘキシル）チタネート、イソプロピルトリ（７−アミノヘプチル）チタネート、イソプロピルトリ（８−アミノオクチル）チタネートなどのアミノ基含有チタネート系カップリング剤；イソプロピルトリ（２−アミノエチル−アミノエチル）チタネート、イソプロピルトリ（２−アミノエチル−アミノプロピル）チタネート、イソプロピルトリ（３−アミノプロピル−アミノエチル）チタネート、イソプロピルトリ（３−アミノプロピル−アミノプロピル）チタネートなどのアミノアルキルアミノ基含有チタネート系カップリング剤；などが挙げられる。これらのカップリング剤は、単独で用いも２種以上を併用してもよい。これらのカップリング剤のうち、シランカップリング剤が好適であり、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシランなどのアミノ基含有シランカップリング剤が特に好適である。【００９２】
カップリング剤を組成物に配合する場合、カップリング剤の配合量は、組成物中のポリアミド酸（またはハロゲン化ポリアミド酸）に対して、好ましくは１〜２０質量％、より好ましくは１．５〜１８質量％、さらに好ましくは２〜１５質量％である。カップリング剤の配合量が１質量％未満であると、加熱処理、減圧乾燥などの処理後に、ポリイミドと金属酸化物とが相分離を起こして、ポリイミドフィルムの外観や、透明性および表面平滑性が低下することがある。逆に、カップリング剤の配合量が２０質量％を超えると、ポリアミド酸組成物の調製時にゲル化が生じることがある。【００９３】
上記のような基板用ポリアミド酸組成物を用いれば、得られるポリイミドフィルムは、可撓性および耐熱性に優れるので、フレキシブル光導波路の基板として、充分に優れた性能を発揮する。また、基板を構成するポリイミドフィルムは耐熱性に優れるので、フレキシブル光導波路から光電子混載フレキシブルモジュールを作製することができる。【００９４】
＜下部クラッド層＞
本発明のフレキシブル光導波路において、下部クラッド層を構成する樹脂フィルムとしては、可撓性を有すると共に、基板を有する場合に基板を構成するポリイミドフィルムに対する接着性、コア層を構成する樹脂フィルムに対する接着性および上部クラッド層を構成する樹脂フィルムに対する接着性を有する限り、特に限定されるものではなく、従来公知の光導波路用材料、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、シクロオレフィン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリエーテルニトリル樹脂、シラン系樹脂、シリコーン樹脂などから構成されるフィルムを用いることができる。これらの樹脂フィルムのうち、接着性の観点からは、エポキシ樹脂から構成されるフィルム、すなわちエポキシフィルムが好ましく、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムがより好ましく、ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテルを含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムがさらに好ましい。また、耐熱性の観点からは、ポリイミド樹脂から構成されるフィルム、すなわちポリイミドフィルム（ハロゲン化ポリイミドフィルムを含む）が好ましく、基板を有する場合に基板を構成するポリイミドフィルムと同様のポリイミドフィルムのうち、さらに吸水防止の観点からは、ハロゲン化ポリイミドフィルムがより好ましく、フッ素化ポリイミドフィルムがさらに好ましい。【００９５】
下部クラッド層が、例えば、エポキシフィルムから構成されている場合、このエポキシフィルムは、下部クラッド層用エポキシ樹脂組成物から形成されるが、下部クラッド層用エポキシ樹脂組成物は、好ましくは、上記で説明したエポキシ樹脂組成物と同様にして調製される。下部クラッド層用エポキシ樹脂組成物は、例えば、原料であるポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物、ならびに、必要に応じて配合されるビスフェノール型エポキシ樹脂および／または脂環式エポキシ樹脂の分子量を適宜選択することにより、溶剤を用いることなく、粘度を、温度２３℃で、１０〜１００，０００ｍＰａ・ｓの範囲内に調整することができる。また、下部クラッド層を構成するエポキシフィルムは、例えば、基材または基板に下部クラッド層用エポキシ樹脂組成物を塗布して硬化することにより形成される。なお、下部クラッド層を構成するエポキシフィルムの形成条件は、上記で説明したエポキシフィルムと同様である。【００９６】
下部クラッド層が、例えば、ポリイミドフィルムから構成されている場合、このポリイミドフィルムは下部クラッド層用ポリアミド酸組成物から形成されるが、下部クラッド層用ポリアミド酸組成物は、好ましくは、基板用ポリアミド酸組成物と同様にして調製される。また、下部クラッド層を構成するポリイミドフィルムは、好ましくは、基材または基板に下部クラッド層用ポリアミド酸組成物を塗布して硬化することにより形成される。なお、下部クラッド層を構成するポリイミドフィルムの形成条件は、基板を構成するポリイミドフィルムと同様である。【００９７】
下部クラッド層を構成する樹脂フィルムの厚さは、フレキシブル光導波路の用途や使用する光の波長などに応じて適宜選択すればよく、特に限定されるものではないが、具体的には、好ましくは５〜１，０００μｍ、より好ましくは１０〜５００μｍ、さらに好ましくは２０〜１００μｍの範囲内である。下部クラッド層を構成する樹脂フィルムの厚さが５μｍ未満であると、フレキシブル光導波路の強度が低下することがある。逆に、下部クラッド層を構成する樹脂フィルムの厚さが１，０００μｍを超えると、フレキシブル光導波路の可撓性が低下することがある。【００９８】
なお、下部クラッド層を構成するエポキシフィルムは、基板を有する場合には、基板に対する下部クラッド層の接着性と光導波路フィルムの強度を両立させるために、２層またはそれ以上の多層構造を有していてもよい。例えば、２層構造の下部クラッド層を形成するには、基板上に脂環式エポキシ樹脂を配合していない第１層を形成し、この第１層上に脂環式エポキシ樹脂を配合した第２層を形成すればよい。【００９９】
下部クラッド層を構成する樹脂フィルムの屈折率は、コア層を構成する樹脂フィルムの屈折率より低い限り、特に限定されるものではないが、１．４５〜１．６５の範囲内で、例えば、下部クラッド層用エポキシ樹脂組成物の組成（例えば、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物、ならびに、必要に応じて配合されるビスフェノール型エポキシ樹脂および／または脂環式エポキシ樹脂の配合比）または下部クラッド層用ポリアミド酸組成物の組成（例えば、ポリアミド酸を調製する際に用いるジアミン化合物およびテトラカルボン酸類の種類や、ポリアミド酸がハロゲン原子を有する場合には、その種類や数、また、下部クラッド層用ポリアミド酸組成物に金属酸化物前駆体などを配合する場合には、その種類や配合量）により、任意に調節することができる。ここで、屈折率とは、プリズムカプラー（例えば、製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、温度２３℃で測定した波長８３０ｎｍにおける屈折率を意味する。【０１００】
上記のような好ましい下部クラッド層用エポキシ樹脂組成物を用いれば、得られるエポキシフィルムは、コア層や上部クラッド層を構成する樹脂フィルムに対する接着性に優れるので、コア層や上部クラッド層を構成する樹脂フィルムとして、光導波路用として従来公知の樹脂フィルムを用いることができる。また、下部クラッド層用エポキシ樹脂組成物として、上記で説明したエポキシ樹脂組成物を用いれば、得られるエポキシフィルムは、可撓性に優れ、折り曲げに強いだけでなく、基板を有する場合には、基板を構成するポリイミドフィルムに対する接着性にも優れるので、従来技術のように、基板に光導波路フィルムを接着剤で貼り付ける必要がなく、基板上に下部クラッド層を直接接着させて形成することができる。【０１０１】
＜コア層＞
本発明のフレキシブル光導波路において、コア層を構成する樹脂フィルムとしては、導波損失が低いと共に、パターニング性に優れる限り、特に限定されるものではなく、従来公知の光導波路用材料、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、シクロオレフィン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリエーテルニトリル樹脂、シラン系樹脂、シリコーン樹脂などから構成されるフィルムを用いることができる。これらの樹脂フィルムのうち、接着性の観点からは、エポキシ樹脂から構成されるフィルム、すなわちエポキシフィルムが好ましく、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムがより好ましく、ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテルを含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムがさらに好ましい。また、耐熱性の観点からは、ポリイミド樹脂から構成されるフィルム、すなわちポリイミドフィルム（ハロゲン化ポリイミドフィルムを含む）が好ましく、基板を有する場合に基板を構成するポリイミドフィルムと同様のポリイミドフィルムのうち、ハロゲン化ポリイミドフィルムがより好ましく、部分フッ素化ポリイミドフィルムがさらに好ましい。【０１０２】
コア層が、例えば、エポキシフィルムから構成されている場合、このエポキシフィルムはコア層用エポキシ樹脂組成物から形成されるが、コア層用エポキシ樹脂組成物は、好ましくは、得られるエポキシフィルムの屈折率を調節するために組成（例えば、配合成分の種類や配合量）を変更すること以外は、下部クラッド層用エポキシ樹脂組成物と同様にして調製される。コア層用エポキシ樹脂組成物は、例えば、原料であるポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物、ならびに、必要に応じて配合されるビスフェノール型エポキシ樹脂および／または脂環式エポキシ樹脂の分子量を適宜選択することにより、溶剤を用いることなく、粘度を、温度２３℃で、１０〜１００，０００ｍＰａ・ｓの範囲内に調整することができる。また、コア層を構成するエポキシフィルムは、好ましくは、下部クラッド層上にコア層用エポキシ樹脂組成物を塗布した後、マスクを被せて硬化し、未硬化部分を除去することにより形成される。なお、コア層を構成するエポキシフィルムの形成条件は、上記で説明したエポキシフィルムと同様である。【０１０３】
コア層が、例えば、ポリイミドフィルムから構成されている場合、このポリイミドフィルムはコア層用ポリアミド酸組成物から形成されるが、コア層用ポリアミド酸組成物は、好ましくは、得られるポリアミドフィルムの屈折率を調節するために組成（例えば、配合成分の種類や配合量）を変更すること以外は、基板用ポリアミド酸組成物と同様にして調製される。また、コア層を構成するポリイミドフィルムは、好ましくは、下部クラッド層上にコア層用ポリアミド酸組成物を塗布した後、硬化してから、パターニングされたレジスト層を形成し、非被覆部分を除去することにより形成される。なお、コア層を構成するポリイミドフィルムの形成条件は、基板を構成するポリイミドフィルムと同様である。【０１０４】
コア層を構成する樹脂フィルムの厚さや幅は、フレキシブル光導波路の用途や使用される光の波長などに応じて適宜選択すればよく、特に限定されるものではないが、具体的には、好ましくは５〜１，０００μｍ、より好ましくは１０〜５００μｍ、さらに好ましくは２０〜１００μｍの範囲内である。コア層を構成する樹脂フィルムの厚さや幅が５μｍ未満であると、コア層を伝搬する光の量が低下することがある。逆に、コア層を構成する樹脂フィルムの厚さや幅が１，０００μｍを超えると、フレキシブル光導波路の可撓性が低下することがある。【０１０５】
コア層を構成する樹脂フィルムの屈折率は、下部クラッド層を構成するエポキシフィルムの屈折率および上部クラッド層を構成する樹脂フィルムの屈折率より高い限り、特に限定されるものではないが、１．４５〜１．６５の範囲内で、例えば、コア層用エポキシ樹脂組成物の組成（例えば、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物、ならびに、必要に応じて配合されるビスフェノール型エポキシ樹脂および／または脂環式エポキシ樹脂の配合比）またはコア層用ポリアミド酸組成物の組成（例えば、ポリアミド酸を調製する際に用いるジアミン化合物およびテトラカルボン酸類の種類や、ポリアミド酸がハロゲン原子を有する場合には、その種類や数、また、コア層用ポリアミド酸組成物に金属酸化物前駆体などを配合する場合には、その種類や配合量）により、任意に調節することができる。ここで、屈折率とは、プリズムカプラー（例えば、製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、温度２３℃で測定した波長８３０ｎｍにおける屈折率を意味する。【０１０６】
なお、上部クラッド層に埋め込まれるコア層の数は、フレキシブル光導波路の用途などに応じて適宜設定すればよく、特に限定されるものではないが、１個またはそれ以上である。また、コア層は、フレキシブル光導波路の用途などに応じて、所定のパターン状に形成されていてもよい。【０１０７】
＜上部クラッド層＞
本発明のフレキシブル光導波路において、上部クラッド層を構成する樹脂フィルムとしては、可撓性を有すると共に、下部クラッド層を構成する樹脂フィルムに対する接着性およびコア層を構成する樹脂フィルムに対する接着性を有する限り、特に限定されるものではなく、従来公知の光導波路用材料、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、シクロオレフィン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリエーテルニトリル樹脂、シラン系樹脂、シリコーン樹脂などから構成されるフィルムを用いることができる。これらの樹脂フィルムのうち、接着性の観点からは、エポキシ樹脂から構成されるフィルム、すなわちエポキシフィルムが好ましく、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシフィルムがより好ましく、ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテルを含有するエポキシフィルムがさらに好ましい。また、耐熱性の観点からは、ポリイミド樹脂から構成されるフィルム、すなわちポリイミドフィルム（ハロゲン化ポリイミドフィルムを含む）が好ましく、基板を構成するポリイミドフィルムと同様のポリイミドフィルムのうち、さらに吸水防止の観点からは、ハロゲン化ポリイミドフィルムがより好ましく、フッ素化ポリイミドフィルムがさらに好ましい。【０１０８】
上部クラッド層が、例えば、エポキシフィルムから構成されている場合、このエポキシフィルムは、上部クラッド層用エポキシ樹脂組成物から形成されるが、上部クラッド層用エポキシ樹脂組成物は、好ましくは、下部クラッド層用エポキシ樹脂組成物と同様にして調製される。上部クラッド層用エポキシ樹脂組成物は、例えば、原料であるポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物、ならびに、必要に応じて配合されるビスフェノール型エポキシ樹脂および／または脂環式エポキシ樹脂の分子量を適宜選択することにより、溶剤を用いることなく、粘度を、温度２３℃で、１０〜１００，０００ｍＰａ・ｓの範囲内に調整することができる。また、上部クラッド層を構成するエポキシフィルムは、例えば、コア層を含めて下部クラッド層上に上部クラッド層用エポキシ樹脂組成物を塗布して硬化することにより形成される。なお、上部クラッド層を構成するエポキシフィルムの形成条件は、上記で説明したエポキシフィルムと同様である。【０１０９】
上部クラッド層が、例えば、ポリイミドフィルムから構成されている場合、このポリイミドフィルムは上部クラッド層用ポリアミド酸組成物から形成されるが、上部クラッド層用ポリアミド酸組成物は、好ましくは、基板用ポリアミド酸組成物と同様にして調製される。また、上部クラッド層を構成するポリイミドフィルムは、好ましくは、コア層を含めて下部クラッド層上に上部クラッド層用ポリアミド酸組成物を塗布して硬化することにより形成される。なお、上部クラッド層を構成するポリイミドフィルムの形成条件は、基板を構成するポリイミドフィルムと同様である。【０１１０】
上部クラッド層を構成する樹脂フィルムの厚さは、フレキシブル光導波路の用途や使用する光の波長などに応じて適宜選択すればよく、特に限定されるものではないが、具体的には、好ましくは５〜１，０００μｍ、より好ましくは１０〜５００μｍ、さらに好ましくは２０〜１００μｍの範囲内である。上部クラッド層を構成する樹脂フィルムの厚さが５μｍ未満であると、充分な厚さのコア層を形成できないことがある。逆に、上部クラッド層を構成する樹脂フィルムの厚さが１，０００μｍを超えると、フレキシブル光導波路の可撓性が低下することがある。【０１１１】
上部クラッド層を構成する樹脂フィルムの屈折率は、コア層を構成する樹脂フィルムの屈折率より低い限り、特に限定されるものではないが、１．４５〜１．６５の範囲内で、例えば、上部クラッド層用エポキシ樹脂組成物の組成（例えば、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物、ならびに、必要に応じて配合されるビスフェノール型エポキシ樹脂および／または脂環式エポキシ樹脂の配合比）または上部クラッド層用ポリアミド酸組成物の組成（例えば、ポリアミド酸を調製する際に用いるジアミン化合物およびテトラカルボン酸類の種類や、ポリアミド酸がハロゲン原子を有する場合には、その種類や数、また、上部クラッド層用ポリアミド酸組成物に金属酸化物前駆体などを配合する場合には、その種類や配合量）により、任意に調節することができる。ここで、屈折率とは、プリズムカプラー（例えば、製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、温度２３℃で測定した波長８３０ｎｍにおける屈折率を意味する。【０１１２】
上部クラッド層用エポキシ樹脂組成物として、上記で説明したエポキシ樹脂組成物を用いれば、得られるエポキシフィルムは、下部クラッド層やコア層を構成する樹脂フィルムに対する接着性に優れるので、下部クラッド層やコア層を構成する樹脂フィルムとして、光導波路用として従来公知の樹脂フィルムを用いることができる。また、上部クラッド層用エポキシ樹脂組成物として、上記で説明したエポキシ樹脂組成物を用いれば、得られるエポキシフィルムは、可撓性に優れ、折り曲げに強い。【０１１３】
≪フレキシブル光導波路の用途≫
本発明のフレキシブル光導波路は、通常の光導波路と同様に、種々の光導波路装置に使用される。ここで、光導波路装置とは、光導波路を備える装置を意味し、例えば、光合分波器、スプリッター、光電気変換素子、波長フィルター、ＡＷＧなどが挙げられる。本発明のフレキシブル光導波路は、可撓性に優れ、折り曲げに強く、半径１ｍｍで１８０度に折り曲げることができ、また、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げた後、あるいは、半径１ｍｍで１８０度に折り曲げた後、元に戻した状態で導波損失を測定した場合に、折り曲げ前と変わらない導波損失の値を示すので、光導波路装置の小型化を図ることができる。また、本発明のフレキシブル光導波路は、光配線に用いることもできる。【０１１４】
本発明のフレキシブル光導波路は、ポリイミドフィルムからなる基板上に光導波路フィルムが形成されている場合には、高温高湿の環境下で長時間静置した後でも、基板と光導波路フィルムとの間の接着性が良好であり、高い耐湿熱性を示すので、過酷な環境下で使用可能な光導波路装置が得られる。また、本発明のフレキシブル光導波路は、基板を構成するポリイミドフィルムが耐熱性に優れるので、光電子混載フレキシブルモジュールを作製することができる。このような光電子混載フレキシブルモジュールは、その折り曲げに強い特性を生かして、携帯電話やデジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、家庭用および携帯用ゲーム機、ノート型パソコン、高速プリンタなどの電子機器における可撓性が要求される箇所（例えば、ヒンジ部分）に好適に用いられる。【０１１５】
≪フレキシブル光導波路の製造方法≫
本発明によるフレキシブル光導波路の製造方法は、下部クラッド層を形成する工程と、該下部クラッド層上にコア層を形成する工程と、該コア層を埋め込むように該下部クラッド層および該コア層上に上部クラッド層を形成する工程とを包含し、該下部クラッド層、該コア層および該上部クラッド層の少なくとも１層を構成するエポキシフィルムがポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されることを特徴とする。【０１１６】
この製造方法において、下部クラッド層は下部クラッド層用樹脂組成物から形成され、コア層はコア層用樹脂組成物から形成され、上部クラッド層は上部クラッド層用樹脂組成物から形成される。下部クラッド層用樹脂組成物、コア層用樹脂組成物および上部クラッド層用樹脂組成物の少なくとも１つは、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物である。なお、下部クラッド層用樹脂組成物、および／または、コア層用樹脂組成物、および／または、上部クラッド層用樹脂組成物が溶剤を含有する場合には、溶剤を含有する樹脂組成物から塗膜を形成した後、塗膜を乾燥する工程を設ける必要がある。【０１１７】
基板、下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を形成する方法としては、従来公知の方法を採用すればよく、特に限定されるものではないが、例えば、基板の場合は、基材上に基板用ポリアミド酸組成物を、下部クラッド層の場合は、基材または基板上に下部クラッド層用樹脂組成物を、コア層の場合は、下部クラッド層上にコア層用樹脂組成物を、上部クラッド層の場合は、コア層を含めて下部クラッド層上に上部クラッド層用樹脂組成物を、スピンコーティング法、バーコーター法、ロールコーター法、グラビアコーター法、ナイフコーター法などの従来公知のコーティング法で塗布した後、硬化する方法が挙げられる。なお、コア層の場合は、下部クラッド層上にコア層用樹脂組成物を塗布した後、マスクを被せて硬化し、未硬化部分を除去するか、あるいは、下部クラッド層上にコア層用樹脂組成物を塗布した後、硬化してから、パターニングされたレジスト層を形成し、非被覆部分を除去する必要がある。また、コア層を形成する方法としては、上記の方法以外に、凸版印刷、凹版印刷、金型成型法、ディスペンサ法、インクジェット法などを用いることもできる。また、基材を用いることなく、下部クラッド層を構成するエポキシフィルムまたはその他の樹脂フィルムから出発して、コア層および上部クラッド層を形成するか、あるいは、基板を構成するポリイミドフィルムから出発して、下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を形成してもよい。【０１１８】
あるいは、特開２００７−１３９８９８号公報や特開２００７−１３９９００号公報に開示されているように、基材をダイシングして表面に溝を形成した凹型を作製し、この凹型からシリコーン材料製またはＮｉメッキ製の凸型を作製し、この凸型を用いてコア溝を有する下部クラッド層を形成し、このコア溝にマイクロディスペンサーを用いてコア層用樹脂組成物を充填・硬化してコア層を形成し、このコア層が埋め込まれた下部クラッド層上に上部クラッド層を形成する方法を採用してもよい。なお、凹型は、従来公知の方法で作成してもよく、例えば、感光性樹脂などのレジストと、所望の光導波路パターンを有するフォトマスクとを用いて、フォトリソグラフィー法により形成する方法や、金属加工用の工具を用いて、金属を所望の光導波路パターンに切削する方法などが挙げられる。あるいは、凸型を作成した後、この凸型から凹型を作成し、この凹型を用いて、下部クラッド層上に、所望のコアパターンを有するコア層を形成してもよい。【０１１９】
以下に、図３を参照しながら、図１に示すフレキシブル光導波路の製造方法の代表例について詳しく説明するが、本発明の製造方法は下記の代表例に限定されるものではなく、適宜変更して実施することができる。ここで、図３は、下部クラッド層が光硬化または熱硬化樹脂フィルム、コア層が光硬化樹脂フィルム、上部クラッド層が光硬化または熱硬化樹脂フィルムから構成されている場合である。図３において、符号１２、１３および１５は図１と同様の意味を有し、１１は基材、１４はフォトマスクを意味する。なお、図３（ｆ）において、コア層１３は１個しか形成されていないが、フレキシブル光導波路の用途に応じて、２個またはそれ以上形成してもよい。また、コア層１３は、紙面に対して垂直方向に伸びる直線状に形成されているが、フレキシブル光導波路の用途などに応じて、所定のパターン状に形成されていてもよい。【０１２０】
まず、図３（ａ）に示すように、シリコン基板や石英ガラスなどの基材１１上に、下部クラッド層用光硬化性または熱硬化性樹脂組成物を滴下し、スピンコーティング法などで製膜し、この塗膜に紫外線照射または加熱処理などを行って、光硬化または熱硬化樹脂フィルムからなる下部クラッド層１２を形成する。さらに、図３（ｂ）に示すように、下部クラッド層１２上に、コア層用光硬化性樹脂組成物を滴下し、スピンコーティング法などで製膜し、さらに、図３（ｃ）に示すように、コア層１３上にフォトマスク１４を被せて、紫外線照射を行い、未硬化部分を適当な溶剤で洗い流すことにより、図３（ｄ）に示すように、パターニングされたコア層１３を形成する。次いで、図３（ｅ）に示すように、コア層１３上とコア層１３で被覆されていない下部クラッド層１２上とに、上部クラッド層用光硬化性または熱硬化性樹脂組成物を滴下し、スピンコーティング法などで製膜し、この塗膜に紫外線照射または加熱処理などを行って、光硬化または熱硬化樹脂フィルムからなる上部クラッド層１５を形成する。最後に、基材１１から光導波路フィルムを剥離することにより、図３（ｆ）に示すように、下部クラッド層１２、コア層１３および上部クラッド層１５が光硬化または熱硬化樹脂フィルムから構成されているフレキシブル光導波路が得られる。なお、下部クラッド層１２、コア層１３および上部クラッド層１５の少なくとも１層は、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されている。【０１２１】
以下に、図４および図５を参照しながら、図２に示すフレキシブル光導波路の製造方法の代表例について詳しく説明するが、本発明の製造方法は下記の代表例に限定されるものではなく、適宜変更して実施することができる。図４は、基板がポリイミドフィルム、下部クラッド層が光硬化または熱硬化樹脂フィルム、コア層が光硬化フィルム、上部クラッド層が光硬化または熱硬化樹脂フィルムから構成されている場合であり、図５は、基板がポリイミドフィルム、下部クラッド層が光硬化または硬化樹脂フィルム、コア層が熱硬化樹脂フィルム、上部クラッド層が光硬化または熱硬化樹脂フィルムから構成されている場合である。図４および図５において、符号２１〜２３および２５は図２と同様の意味を有し、２４はフォトマスク、２６はレジスト層を意味する。なお、図４（ｅ）および図５（ｅ）において、コア層２３は１個しか形成されていないが、フレキシブル光導波路の用途などに応じて、２個またはそれ以上形成してもよい。また、コア層２３は、紙面に対して垂直方向に伸びる直線状に形成されているが、フレキシブル光導波路の用途などに応じて、所定のパターン状に形成されていてもよい。【０１２２】
まず、シリコン基板や石英ガラスなどの基材（図示せず）上に、基板用ポリアミド酸組成物を滴下し、スピンコーティング法などで製膜し、この被膜に加熱処理、減圧乾燥などの処理を行って、ポリイミドフィルムからなる基板２１を形成する。次いで、図２（ａ）に示すように、基板２１上に、下部クラッド層用光硬化性または熱硬化性樹脂組成物を滴下し、スピンコーティング法などで製膜し、この被膜に紫外線照射または加熱処理などを行って、光硬化または熱硬化樹脂フィルムからなる下部クラッド層２２を形成する。さらに、図４（ｂ）に示すように、下部クラッド層２２上に、コア層用光硬化性樹脂組成物を滴下し、スピンコーティング法などで製膜し、さらに、図４（ｃ）に示すように、コア層２３上にフォトマスク２４を被せて、紫外線照射を行い、未硬化部分を適当な溶剤で洗い流すことにより、図４（ｄ）に示すように、パターニングされたコア層２３を形成する。次いで、図４（ｅ）に示すように、コア層２３上とコア層２３で被覆されていない下部クラッド層２２上とに、上部クラッド層用光硬化性または熱硬化性樹脂組成物を滴下し、スピンコーティング法などで製膜し、この被膜に紫外線照射または加熱処理などを行って、光硬化または熱硬化樹脂フィルムからなる上部クラッド層２５を形成する。最後に、基材（図示せず）から基板２１を含めた光導波路フィルムを剥離することにより、図４（ｅ）に示すように、基板２１がポリイミドフィルムから構成され、下部クラッド層２２、コア層２３および上部クラッド層２５が光硬化または熱硬化樹脂フィルムから構成されているフレキシブル光導波路が得られる。なお、下部クラッド層２２、コア層２３および上部クラッド層２５の少なくとも１層は、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されている。【０１２３】
あるいは、まず、シリコン基板や石英ガラスなどの基材（図示せず）上に、基板用ポリアミド酸組成物を滴下し、スピンコーティング法などで製膜し、この被膜に加熱処理、減圧乾燥などの処理を行って、ポリイミドフィルムからなる基板２１を形成する。次いで、図５（ａ）に示すように、基板２１上に、下部クラッド層用熱硬化性または光硬化性組成物を滴下し、スピンコーティング法などで製膜し、この被膜に紫外線照射または加熱処理などを行って、光硬化または熱硬化樹脂フィルムからなる下部クラッド層２２を形成する。さらに、図５（ｂ）に示すように、下部クラッド層２２上に、コア層用熱硬化性樹脂組成物を滴下し、スピンコーティング法などで製膜し、この被膜に加熱処理などを行って、熱硬化樹脂フィルムからなるコア層２３を形成する。さらに、図５（ｃ）に示すように、コア層２３上にフォトレジストを塗布し、プリベーク、露光、現像、アフターベークを行い、パターニングされたレジスト層２６を形成する。続いて、図５（ｄ）に示すように、コア層２３のうちレジスト層２６で被覆されていない部分をドライエッチングにより除去した後、レジスト層２６を剥離して、下部クラッド層２２上にパターニングされたコア層２３を形成する。次いで、図５（ｅ）に示すように、コア層２３上とコア層２３で被覆されていない下部クラッド層２２上とに、上部クラッド層用光硬化性または熱硬化性樹脂組成物を滴下し、スピンコーティング法などで製膜し、この被膜に紫外線照射または加熱処理などを行って、光硬化または熱硬化樹脂フィルムからなる上部クラッド層２５を形成する。最後に、基材（図示せず）から基板２１を含めた光導波路フィルムを剥離することにより、図５（ｅ）に示すように、基板がポリイミドフィルムから構成され、下部クラッド層２２、コア層２３および上部クラッド層２５が光硬化または熱硬化樹脂フィルムから構成されるフレキシブル光導波路が得られる。なお、下部クラッド層２２、コア層２３および上部クラッド層２５の少なくとも１層は、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成されている。【０１２４】
なお、本発明によるフレキシブル光導波路の製造方法は、上記で説明した製造方法のように、フレキシブル光導波路を１枚ずつ製造する枚葉プロセスに限定されることはなく、予め下部クラッド層用光硬化性または熱硬化性樹脂組成物を用いて下部クラッド層を構成する光硬化または熱硬化樹脂フィルムのロールを作製しておき、このロールを引き出しながら、下部クラッド層を構成する光硬化または熱硬化樹脂フィルム上にコア層および上部クラッド層を順次形成して、フレキシブル光導波路を連続的に得る連続プロセスを採用するか、あるいは、ポリイミドフィルムからなる基板を有する場合には、予め基板用ポリアミド酸組成物を用いて基板を構成するポリイミドフィルムのロールを作製しておき、このロールを引き出しながら、基板を構成するポリイミドフィルム上に下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を順次形成して、フレキシブル光導波路を連続的に得る連続プロセスを採用してもよい。【０１２５】
本発明によるフレキシブル光導波路の製造方法は、基板を有しない場合には、基板を構成するフィルムを形成することなく、下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を順次形成して光導波路フィルムを作製する方法を採用している。かかる方法を採用すれば、特に、基板を構成するフィルムを形成する工程が必要ないので、フレキシブル光導波路を簡便に作製することが可能であり、製造コストの大幅な低減を図ることができる。【０１２６】
本発明によるフレキシブル光導波路の製造方法は、基板を有する場合には、従来技術のように、予め作製した光導波路フィルムを基板に接着剤で接着するのではなく、また、基板上に予め作製したエポキシ樹脂フィルムを真空ラミネートした後、硬化するのではなく、通常、基板上に下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を順次形成して光導波路フィルムを作製する方法を採用している。かかる方法を採用すれば、特に、基板と下部クラッド層との間に接着剤層などを設ける工程が必要なく、それに加えて、基板上に下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を順次形成するので、基板上に光導波路フィルムを簡便に形成することが可能であり、製造コストの大幅な低減を図ることができる。【０１２７】
≪フレキシブル光導波路用エポキシ樹脂組成物≫
本発明のフレキシブル光導波路用エポキシ樹脂組成物は、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有し、硬化後の屈折率が１．４５〜１．６５であることを特徴とする。なお、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物としては、ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテルが特に好適である。【０１２８】
ここで、硬化後の屈折率とは、この樹脂組成物から得られたエポキシフィルムの屈折率を意味する。また、屈折率とは、プリズムカプラー（例えば、製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、温度２３℃で測定した波長８３０ｎｍにおける屈折率を意味する。【０１２９】
本発明のフレキシブル光導波路用エポキシ樹脂組成物は、必須成分のポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物に加えて、アミン系硬化剤またはカチオン重合開始剤と、必要に応じて、ビスフェノール型エポキシ樹脂および／または脂環式エポキシ樹脂とを含有する。ここで、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物、ビスフェノール型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、アミン系硬化剤およびカチオン重合開始剤の具体例や配合量については、上記で説明した通りである。なお、本発明のフレキシブル光導波路用エポキシ樹脂組成物は、溶剤を含有することができる。溶剤としては、上記のようなエポキシ樹脂を溶解する限り、特に限定されるものではない。【０１３０】
本発明のフレキシブル光導波路用エポキシ樹脂組成物は、原料であるポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物、ならびに、必要に応じて配合されるビスフェノール型エポキシ樹脂および／または脂環式エポキシ樹脂の分子量を適宜選択することにより、溶剤を用いることなく、粘度を、温度２３℃で、１０〜１００，０００ｍＰａ・ｓの範囲内に調整することができる。【０１３１】
本発明のフレキシブル光導波路用エポキシ樹脂組成物から下部クラッド層および／または上部クラッド層を構成するエポキシフィルムを作製するには、硬化後の屈折率が、１．４５〜１．６５の範囲内で、コア層を構成するエポキシフィルムまたはその他の樹脂フィルムの屈折率より、好ましくは０．０１以上、より好ましくは０．０３以上、さらに好ましくは０．０５以上低くなるように、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物、ならびに、必要に応じて配合されるビスフェノール型エポキシ樹脂および／または脂環式エポキシ樹脂の配合比を調節すればよい。【０１３２】
また、本発明のフレキシブル光導波路用エポキシ樹脂組成物からコア層を構成するエポキシフィルムを作製するには、硬化後の屈折率が、１．４５〜１．６５の範囲内で、下部クラッド層および／または上部クラッド層を構成するエポキシフィルムまたはその他の樹脂フィルムの屈折率より、好ましくは０．０１以上、より好ましくは０．０３以上、さらに好ましくは０．０５以上高くなるように、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物、ならびに、必要に応じて配合されるビスフェノール型エポキシ樹脂および／または脂環式エポキシ樹脂の配合比を調節すればよい。【０１３３】
本発明のフレキシブル光導波路用エポキシ樹脂組成物は、可撓性に優れ、折り曲げに強いエポキシフィルムを与える。それゆえ、このようなエポキシフィルムから構成された下部クラッド層および／またはコア層および／または上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路は、可撓性に優れ、折り曲げに強く、半径１ｍｍで１８０度に折り曲げることができ、また、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げた後、あるいは、半径１ｍｍで１８０度に折り曲げた後、元に戻した状態で導波損失を測定した場合に、折り曲げ前と変わらない導波損失の値を示す。
【実施例】
【０１３４】
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施例により制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。【０１３５】
まず、実施例および比較例で作製したフレキシブル光導波路の評価法として、導波損失および耐湿熱性の測定法について説明する。【０１３６】
≪導波損失の測定≫
得られたフレキシブル光導波路に、ダイシングソー（製品名：ＤＡＤ３２１、（株）ディスコ製）を用いて、光導波路の長さが５ｃｍとなるように端面をカットし、光入射口および光出射口を形成した。波長８５０ｎｍの発光ダイオードにコア径５０μｍの石英光ファイバーを接続し、もう一方のファイバー端を入射ファイバー端とした。一方、光パワーメーター（製品名：ＭＴ９８１０Ａ、アンリツ（株）製）にコア径５０μｍの石英光ファイバーを接続し、もう一方のファイバー端を出射ファイバー端とした。入射ファイバー端と出射ファイバー端とを突き合わせた後、自動調芯機（駿河精機（株）製）により光パワーメーター（製品名：ＭＴ９８１０Ａ、アンリツ（株）製）の強度が最大光量となるように位置合わせを行い、その時の光強度をＲｅｆ（ｄＢｍ）とした。続いて、光導波路の端面にそれぞれ入射ファイバー端および出射ファイバー端を突き合わせ、自動調芯機（駿河精機（株）製）により光パワーメーター（製品名：ＭＴ９８１０Ａ、アンリツ（株）製）の強度が最大光量となるように、それぞれの光ファイバーの位置合わせを行い、その時の光強度をＯＢＳ（ｄＢｍ）とした。光導波路５ｃｍの挿入損失ＩＮＴ（ｄＢ）は、式：Ｒｅｆ（ｄＢｍ）−ＯＢＳ（ｄＢｍ）により算出した。続いて、ダイシングソー（製品名：ＤＡＤ３２１、（株）ディスコ製）を用いて、光導波路の一方の端面から１ｃｍ内側をカットすることにより、長さ４ｃｍの光導波路を得た後、上記と同様にして、光導波路４ｃｍの挿入損失ＩＮＴ（ｄＢ）を算出した。同様にして、光導波路を１ｃｍずつカットし、光導波路が１ｃｍになるまで、挿入損失ＩＮＴ（ｄＢ）の算出を繰り返した。横軸に光導波路の長さ（ｃｍ）、縦軸に挿入損失ＩＮＴ（ｄＢ）として、各データをプロットし、得られた直線の傾きから光導波路の導波損失（ｄＢ／ｃｍ）を得た。この方法は、一般的にカットバック法と呼ばれる方法である。【０１３７】
≪耐湿熱性の評価≫
得られたフレキシブル光導波路の基板を含めた光導波路フィルムを恒温恒湿機（製品名：ＳＨ−２２１、エスペック（株）製）に入れ、温度８５℃、相対湿度８５％ＲＨの環境下で、２，０００時間静置した後、外観を観察した。【０１３８】
次に、フレキシブル光導波路を作製するためのクラッド層用エポキシ樹脂組成物、コア層用エポキシ樹脂組成物、基板用ポリアミド酸組成物、および、クラッド層用ポリアミド酸組成物の調製について説明する。【０１３９】
≪クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）の調製≫
ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテル（商品名：ｊＥＲ（登録商標）ＹＬ７２１７、ジャパンエポキシレジン（株）製；数平均分子量７００〜８００）４１質量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名：ｊＥＲ（登録商標）８２８ＥＬ、ジャパンエポキシレジン（株）製）５５質量部、六フッ化リン酸アリールスルホニウム塩（商品名：ＵＶＩ−６９９２、ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー製）４質量部を、自公転式遠心混合装置（製品名：あわとり練太郎（登録商標）、（株）シンキー製）を用いて混合し、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）を調製した。【０１４０】
クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）の粘度を、レオメーター（製品名：ＲＣ２０−ＣＰＳ、（株）レオテック製）を用いて、温度２３℃で測定したところ、５４０ｍＰａ・ｓであった。また、後述する実施例１と同様の硬化条件下で得た硬化後のクラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５３であった。硬化後のクラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）のガラス転移温度（Ｔｇ）を、示差走査型熱量計（製品名：ＤＳＣ２２０、セイコー電子工業（株）製）を用いて、窒素雰囲気下、２０℃／ｍｉｎの昇温条件下で測定したところ、−２℃であった。硬化後のクラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）の５％質量減少温度を、ＴＧ／ＤＴＡ同時測定装置（製品名：ＤＴＧ−５０、（株）島津製作所製）を用いて、窒素雰囲気下、１０℃／ｍｉｎの昇温条件下で測定したところ、３３３℃であった。【０１４１】
さらに、硬化後のクラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）を粉砕し、得られた粉末を直径４ｍｍのジルコニア製試料管に充填した。試料管を１２，０００Ｈｚでスピニングし、１３Ｃ−固体ＮＭＲ測定を行った。測定装置は、核磁気共鳴装置（製品名：ＡＶＡＮＣＥ４００、ブルカー・バイオスピン（株）製）であり、固体測定用の４ｍｍプローブを使用した。測定条件は、共鳴周波数１００．６３ＭＨｚでＣＰ／ＭＡＳ（交差分極マジックアングルスピニング）法により行い、９０°パルス幅４．５μｓｅｃ、コンタクトタイム２ｍｓｅｃで行った。ケミカルシフトは、外部標準として、グリシンのカルボニルピークを１７６．０３ｐｐｍに合わせて測定した。【０１４２】
このようにして測定したクラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）の硬化後の１３Ｃ−固体ＮＭＲスペクトルを図６に示す。図６において、２８．８ｐｐｍの特徴的なピークは、エーテル結合に挟まれたテトラメチレン鎖の内側の炭素原子２個に由来する。このことは、図６に示す１３Ｃ−固体ＮＭＲスペクトルを図７に示すポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテル（商品名：ｊＥＲ（登録商標）ＹＬ７２１７、ジャパンエポキシレジン（株）製；数平均分子量７００〜８００）の硬化物の１３Ｃ−固体ＮＭＲスペクトルと比較することにより明らかである。【０１４３】
以上のように、１３Ｃ−固体ＮＭＲ測定を用いて、エポキシ樹脂組成物の硬化物を分析すれば、硬化物中におけるポリアルキレングリコール鎖、ポリテトラメチレンエーテルグリコール鎖の存在を確認することができる。【０１４４】
≪クラッド層用エポキシ樹脂組成物（２）の調製≫
ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテル（商品名：ｊＥＲ（登録商標）ＹＬ７２１７、ジャパンエポキシレジン（株）製；数平均分子量７００〜８００）８質量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名：ｊＥＲ（登録商標）８２８ＥＬ、ジャパンエポキシレジン（株）製）５５質量部、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名：ｊＥＲ（登録商標）ＹＸ８０００、ジャパンエポキシレジン（株）製）３３質量部、六フッ化リン酸アリールスルホニウム塩（商品名：ＵＶＩ−６９９２、ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー製）４質量部を、自公転式遠心混合装置（製品名：あわとり練太郎（登録商標）、（株）シンキー製）を用いて混合し、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（２）を調製した。【０１４５】
クラッド層用エポキシ樹脂組成物（２）の粘度を、レオメーター（製品名：ＲＣ２０−ＣＰＳ、（株）レオテック製）を用いて、温度２３℃で測定したところ、３，０００ｍＰａ・ｓであった。また、後述する実施例１と同様の硬化条件下で得た硬化後のクラッド層用エポキシ樹脂組成物（２）の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５３であった。硬化後のクラッド層用エポキシ樹脂組成物（２）のガラス転移温度（Ｔｇ）を、示差走査型熱量計（製品名：ＤＳＣ２２０、セイコー電子工業（株）製）を用いて、窒素雰囲気下、２０℃／ｍｉｎの昇温条件下で測定したところ、７５℃であった。【０１４６】
≪クラッド層用エポキシ樹脂組成物（３）の調製≫
ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテル（商品名：ｊＥＲ（登録商標）ＹＬ７２１７、ジャパンエポキシレジン（株）製；数平均分子量７００〜８００）６４質量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名：ｊＥＲ（登録商標）８２８ＥＬ、ジャパンエポキシレジン（株）製）３２質量部、六フッ化リン酸アリールスルホニウム塩（商品名：ＵＶＩ−６９９２、ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー製）４質量部を、自公転式遠心混合装置（製品名：あわとり練太郎（登録商標）、（株）シンキー製）を用いて混合し、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（３）を調製した。【０１４７】
クラッド層用エポキシ樹脂組成物（３）の粘度を、レオメーター（製品名：ＲＣ２０−ＣＰＳ、（株）レオテック製）を用いて、温度２３℃で測定したところ、１８０ｍＰａ・ｓであった。また、後述する実施例１と同様の硬化条件下で得た硬化後のクラッド層用エポキシ樹脂組成物（３）の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５０であった。硬化後のクラッド層用エポキシ樹脂組成物（３）のガラス転移温度（Ｔｇ）を、示差走査型熱量計（製品名：ＤＳＣ２２０、セイコー電子工業（株）製）を用いて、窒素雰囲気下、２０℃／ｍｉｎの昇温条件下で測定したところ、−２１℃であった。【０１４８】
≪クラッド層用エポキシ樹脂組成物（４）の調製≫
ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテル（商品名：ｊＥＲ（登録商標）ＹＬ７２１７、ジャパンエポキシレジン（株）製；数平均分子量７００〜８００）３８質量部、脂環式エポキシ樹脂（商品名：セロキサイド（登録商標）２０８１、ダイセル化学（株）製）５８質量部、六フッ化リン酸アリールスルホニウム塩（商品名：ＵＶＩ−６９９２、ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー製）４質量部を、自公転式遠心混合装置（製品名：あわとり練太郎（登録商標）、（株）シンキー製）を用いて混合し、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（４）を調製した。【０１４９】
クラッド層用エポキシ樹脂組成物（４）の粘度を、レオメーター（製品名：ＲＣ２０−ＣＰＳ、（株）レオテック製）を用いて、温度２３℃で測定したところ、１１０ｍＰａ・ｓであった。また、後述する実施例１と同様の硬化条件下で得た硬化後のクラッド層用エポキシ樹脂組成物（４）の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５０であった。硬化後のクラッド層用エポキシ樹脂組成物（４）のガラス転移温度（Ｔｇ）を、示差走査型熱量計（製品名：ＤＳＣ２２０、セイコー電子工業（株）製）を用いて、窒素雰囲気下、２０℃／ｍｉｎの昇温条件下で測定したところ、１３℃であった。【０１５０】
≪コア層用エポキシ樹脂組成物（１）の調製≫
ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテル（商品名：ｊＥＲ（登録商標）ＹＬ７２１７、ジャパンエポキシレジン（株）製；数平均分子量７００〜８００）９質量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名：ｊＥＲ（登録商標）８２８ＥＬ、ジャパンエポキシレジン（株）製）４５質量部、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名：ｊＥＲ（登録商標）５０５０、ジャパンエポキシレジン（株）製）４５質量部、六フッ化リン酸アリールスルホニウム塩（商品名：ＵＶＩ−６９９２、ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー製）１質量部を、自公転式遠心混合装置（製品名：あわとり練太郎（登録商標）、（株）シンキー製）を用いて混合し、コア層用エポキシ樹脂組成物（１）を調製した。【０１５１】
コア層用エポキシ樹脂組成物（１）の粘度を、レオメーター（製品名：ＲＣ２０−ＣＰＳ、（株）レオテック製）を用いて、温度２３℃で測定したところ、８３，６８０ｍＰａ・ｓであった。また、後述する実施例１と同様の硬化条件下で得た硬化後のコア層用エポキシ樹脂組成物（１）の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５８であった。硬化後のコア層用エポキシ樹脂組成物（１）のガラス転移温度（Ｔｇ）を、示差走査型熱量計（製品名：ＤＳＣ２２０、セイコー電子工業（株）製）を用いて、窒素雰囲気下、２０℃／ｍｉｎの昇温条件下で測定したところ、４９℃であった。【０１５２】
≪コア層用エポキシ樹脂組成物（２）の調製≫
ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテル（商品名：ｊＥＲ（登録商標）ＹＬ７２１７、ジャパンエポキシレジン（株）製；数平均分子量７００〜８００）２８質量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名：ｊＥＲ（登録商標）８２８ＥＬ、ジャパンエポキシレジン（株）製）７１質量部、六フッ化リン酸アリールスルホニウム塩（商品名：ＵＶＩ−６９９２、ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー製）１質量部を、自公転式遠心混合装置（製品名：あわとり練太郎（登録商標）、（株）シンキー製）を用いて混合し、コア層用エポキシ樹脂組成物（２）を調製した。【０１５３】
コア層用エポキシ樹脂組成物（２）の粘度を、レオメーター（製品名：ＲＣ２０−ＣＰＳ、（株）レオテック製）を用いて、温度２３℃で測定したところ、１，２１０ｍＰａ・ｓであった。また、後述する実施例１と同様の硬化条件下で得た硬化後のコア層用エポキシ樹脂組成物（２）の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５５であった。硬化後のコア層用エポキシ樹脂組成物（２）のガラス転移温度（Ｔｇ）を、示差走査型熱量計（製品名：ＤＳＣ２２０、セイコー電子工業（株）製）を用いて、窒素雰囲気下、２０℃／ｍｉｎの昇温条件下で測定したところ、２５℃であった。【０１５４】
≪コア層用エポキシ樹脂組成物（３）の調製≫
ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテル（商品名：ｊＥＲ（登録商標）ＹＬ７２１７、ジャパンエポキシレジン（株）製；数平均分子量７００〜８００）２８質量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名：ｊＥＲ（登録商標）ＹＬ６８１０、ジャパンエポキシレジン（株）製）７１質量部、六フッ化リン酸アリールスルホニウム塩（商品名：ＵＶＩ−６９９２、ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー製）１質量部を、自公転式遠心混合装置（製品名：あわとり練太郎（登録商標）、（株）シンキー製）を用いて混合し、コア層用エポキシ樹脂組成物（３）を調製した。【０１５５】
コア層用エポキシ樹脂組成物（３）の粘度を、レオメーター（製品名：ＲＣ２０−ＣＰＳ、（株）レオテック製）を用いて、温度２３℃で測定したところ、６９０ｍＰａ・ｓであった。また、後述する実施例１と同様の硬化条件下で得た硬化後のコア層用エポキシ樹脂組成物（３）の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５５であった。【０１５６】
≪基板用ポリアミド酸組成物（１）の調製≫
容量５０ｍＬの三ツ口フラスコに、２，４，５，６−テトラフルオロ−１，３−ジアミノ−ベンゼン１．８０ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）、下記式（２）：
【化２】
2008053888.tif 000004
で示される４，４’−［（２，３，５，６−テトラフルオロ−１，４−フェニレン）ビス（オキシ）］ビス（３，５，６−トリフルオロフタル酸無水物）（すなわち、１，４−ビス（３，４−ジカルボキシトリフルオロフェノキシ）テトラフルオロベンゼンの酸二無水物）５．８２ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１２．４ｇを仕込んだ。この混合液を、窒素雰囲気中、室温で６日間攪拌することにより、固形分３８．０質量％の基板用ポリアミド酸組成物（１）を得た。【０１５７】
≪基板用ポリアミド酸組成物（２）の調製≫
容量５０ｍＬの三ツ口フラスコに、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル２．００ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）、無水ピロメリト酸２．１８ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）、Ｎ−メチル−２−ピロリジノン９．７５ｇを仕込んだ。この混合液を、窒素雰囲気中、５０℃で６時間攪拌することにより、固形分３０．０質量％の基板用ポリアミド酸組成物（２）を得た。【０１５８】
≪クラッド層用ポリアミド酸組成物の調製≫
容量５０ｍＬの三ツ口フラスコに、２，４，５，６−テトラフルオロ−１，３−ジアミノ−ベンゼン１．８０ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）、上記式（２）で示される４，４’−［（２，３，５，６−テトラフルオロ−１，４−フェニレン）ビス（オキシ）］ビス（３，５，６−トリフルオロフタル酸無水物）（すなわち、１，４−ビス（３，４−ジカルボキシトリフルオロフェノキシ）テトラフルオロベンゼンの酸二無水物）５．８２ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１２．４ｇを仕込んだ。この混合液を、窒素雰囲気中、室温で６日間攪拌することにより、固形分３８．０質量％のクラッド層用ポリアミド酸組成物を得た。【０１５９】
次に、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路を実際に作製した実施例について説明する。なお、下部クラッド層、コア層および上部クラッド層の厚さは、スピンコートの回転数と硬化後の膜厚とから予め検量線を作成しておき、所定の厚さとなる回転数でスピンコートすることにより調整した。【０１６０】
≪フレキシブル光導波路の作製≫
＜実施例１＞
まず、シリコン基板上に、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）をスピンコートし、高圧水銀ランプを光源（波長３６５ｎｍ）とする露光機（製品名：ＭＡ−６０Ｆ、ミカサ（株）製）を用いて、照度１０ｍＷ／ｃｍ２で１５分間、すなわち露光エネルギー９Ｊ／ｃｍ２の紫外線照射を行って、厚さ５０μｍのエポキシフィルムからなる下部クラッド層を形成した。下部クラッド層の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５３であった。【０１６１】
得られた下部クラッド層上に、コア層用エポキシ樹脂組成物（１）をスピンコートし、フォトマスクを介して、高圧水銀ランプを光源（波長３６５ｎｍ）とする露光機（製品名：ＭＡ−６０Ｆ、ミカサ（株）製）を用いて、照度１０ｍＷ／ｃｍ２で１５分間、すなわち露光エネルギー９Ｊ／ｃｍ２の紫外線照射を行って、パターニングした後、未硬化部分をアセトンで洗い流すことにより、５０μｍ角のエポキシフィルムからなるコア層を形成した。コア層の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５８であった。【０１６２】
得られたコア層を含めて下部クラッド層上に、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）をスピンコートし、高圧水銀ランプを光源（波長３６５ｎｍ）とする露光機（製品名：ＭＡ−６０Ｆ、ミカサ（株）製）を用いて、照度１０ｍＷ／ｃｍ２で１５分間、すなわち露光エネルギー９Ｊ／ｃｍ２の紫外線照射を行って、厚さ７０μｍ（コア層上は厚さ２０μｍ）のエポキシフィルムからなる上部クラッド層を形成した。上部クラッド層の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５３であった。【０１６３】
得られた３層フィルムをシリコン基板から剥離し、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（１）を得た。【０１６４】
得られたフレキシブル光導波路（１）を折り曲げずに導波損失を測定したところ、０．１２ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（１）を用いて、日本プリント回路工業会発行の高分子導波路の試験方法（７．１．１  曲げ試験  ＪＰＣＡ−ＰＥ０２−０５−０１Ｓ）に基づき、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げた際の導波損失を測定したところ、折り曲げずに導波損失を測定した場合と同等の値であり、導波損失の増大は確認されなかった。また、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げた後、元に戻した状態で導波損失を測定した場合に、折り曲げ前と変わらない導波損失の値を示した。【０１６５】
＜実施例２＞
上部クラッド層を形成する際に、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）に代えて、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（２）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（２）を得た。【０１６６】
得られたフレキシブル光導波路（２）を折り曲げずに導波損失を測定したところ、０．１３ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（２）を用いて、日本プリント回路工業会発行の高分子導波路の試験方法（７．１．１  曲げ試験  ＪＰＣＡ−ＰＥ０２−０５−０１Ｓ）に基づき、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げた際の導波損失を測定したところ、折り曲げずに導波損失を測定した場合と同等の値であり、導波損失の増大は確認されなかった。また、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げた後、元に戻した状態で導波損失を測定した場合に、折り曲げ前と変わらない導波損失の値を示した。【０１６７】
＜実施例３＞
下部クラッド層を形成する際に、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）に代えて、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（２）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（３）を得た。【０１６８】
得られたフレキシブル光導波路（３）を折り曲げずに導波損失を測定したところ、０．１３ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（３）を用いて、日本プリント回路工業会発行の高分子導波路の試験方法（７．１．１  曲げ試験  ＪＰＣＡ−ＰＥ０２−０５−０１Ｓ）に基づき、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げた際の導波損失を測定したところ、折り曲げずに導波損失を測定した場合と同等の値であり、導波損失の増大は確認されなかった。また、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げた後、元に戻した状態で導波損失を測定した場合に、折り曲げ前と変わらない導波損失の値を示した。【０１６９】
＜実施例４＞
上部クラッド層および下部クラッド層を形成する際に、いずれも、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）に代えて、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（２）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（４）を得た。【０１７０】
得られたフレキシブル光導波路（４）を折り曲げずに導波損失を測定したところ、０．１１ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（４）を用いて、日本プリント回路工業会発行の高分子導波路の試験方法（７．１．１  曲げ試験  ＪＰＣＡ−ＰＥ０２−０５−０１Ｓ）に基づき、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げた際の導波損失を測定したところ、折り曲げずに導波損失を測定した場合と同等の値であり、導波損失の増大は確認されなかった。また、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げた後、元に戻した状態で導波損失を測定した場合に、折り曲げ前と変わらない導波損失の値を示した。【０１７１】
＜実施例５＞
下部クラッド層を形成する際に、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）に代えて、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（４）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（５）を得た。【０１７２】
得られたフレキシブル光導波路（５）を折り曲げずに導波損失を測定したところ、０．１１ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（５）を用いて、日本プリント回路工業会発行の高分子導波路の試験方法（７．１．１  曲げ試験  ＪＰＣＡ−ＰＥ０２−０５−０１Ｓ）に基づき、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げた際の導波損失を測定したところ、折り曲げずに導波損失を測定した場合と同等の値であり、導波損失の増大は確認されなかった。また、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げた後、元に戻した状態で導波損失を測定した場合に、折り曲げ前と変わらない導波損失の値を示した。【０１７３】
＜実施例６＞
シリコン基板（幅５ｃｍ、長さ５ｃｍ）の表面をダイシングして、幅５０μｍ、深さ５０μｍの溝を１ｍｍ間隔で４０本形成し、第一の型を作製した。ダイシングの条件を以下に示した。
ダイシングの条件：
（株）ディスコ製のＤＡＤ３２１オートマチックダイシングソー；
ブレード：ＮＢＣ−Ｚ  ２０３０；
送り速度１ｍｍ／ｍｉｎ；
ブレード回転数：３０，０００ｒｐｍ；
切削水：ブレード／シャワー＝１／１（Ｌ／ｍｉｎ）。【０１７４】
次いで、第一の型に、二液混合型シリコーン樹脂（信越シリコーン（株）製）を塗布して、室温で２４時間放置して硬化させて、クラッド成型用のシリコーンゴムの第二の型を成型した。この際、第一の型上に剥離剤（商品名：ＴＥＦＬＯＮ（登録商標）ＡＦ１６００（アルドリッチ製）を商品名：フロリナート（登録商標）（３Ｍ製）に溶解した０．２質量％溶液）をスピンコーターにより塗布して、得られる第二の型と第一の型との離型を容易にし、第二の型に精細な溝パターンを転写するようにした。【０１７５】
次いで、スペーサーを介して第二の型を基板上に設置し、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（３）を適量流し込み、第二の型の上から紫外線照射を行って硬化させた。その後、第二の型およびスペーサーを取り除き、基板上にエポキシフィルムからなる溝付き下部クラッド層を得た。コア層用の溝以外の部分における下部クラッド層の厚さは、７０μｍであった。下部クラッド層の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５０であった。【０１７６】
得られた溝付き下部クラッド層に、コア層用エポキシ樹脂組成物（２）を流し込むことにより、下部クラッド層の溝部に充填し、紫外線照射による硬化を行って、５０μｍ角のエポキシフィルムからなるコア層を作製した。コア層の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５５であった。【０１７７】
最後に、下部クラッド層にコア層が形成されている側に、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（３）をスピンコートし、紫外線照射による硬化を行って、厚さ１０μｍのエポキシフィルムからなる上部クラッド層を形成した。上部クラッド層の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５０であった。【０１７８】
なお、エポキシ樹脂組成物の硬化は、高圧水銀ランプを光源（波長３６５ｎｍ）とする露光機（製品名：ＭＡ−６０Ｆ、ミカサ（株）製）を用いて、照度１０ｍＷ／ｃｍ２で１５分間、すなわち露光エネルギー９Ｊ／ｃｍ２の紫外線照射により行った。【０１７９】
得られた３層フィルムを基板から剥離し、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（６）を得た。【０１８０】
得られたフレキシブル光導波路（６）を折り曲げずに導波損失を測定したところ、０．０８ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（６）を用いて、日本プリント回路工業会発行の高分子導波路の試験方法（７．１．１  曲げ試験  ＪＰＣＡ−ＰＥ０２−０５−０１Ｓ）に基づき、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げた際の導波損失を測定したところ、折り曲げずに導波損失を測定した場合と同等の値であり、導波損失の増大は確認されなかった。また、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げた後、元に戻した状態で導波損失を測定した場合に、折り曲げ前と変わらない導波損失の値を示した。【０１８１】
≪評価≫
以上のように、実施例１〜６のフレキシブル光導波路は、いずれも可撓性に優れ、折り曲げに強く、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げても、折り曲げない場合と比較して、導波損失の増大が確認されなかった。また、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げた後、元に戻した状態で導波損失を測定した場合に、折り曲げ前と変わらない導波損失の値を示した。さらに、下部クラッド層および上部クラッド層を構成するエポキシフィルムとコア層を構成するエポキシフィルムとは、光導波路として機能するのに充分な屈折率差を有しており、しかも、導波路端面を形成して測定した導波損失が充分に低く、実用的なフレキシブル光導波路であった。【０１８２】
かくして、下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成すれば、可撓性に優れ、折り曲げに強く、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げても、折り曲げない場合と比較して、導波損失が増大せず、また、半径１０ｍｍで９０度に折り曲げた後、元に戻した状態で導波損失を測定した場合に、折り曲げ前と変わらない導波損失の値を示すフレキシブル光導波路が得られることがわかる。また、基材上に光導波路フィルムを形成した後、基材から光導波路フィルムを剥離する方法を採用すれば、フレキシブル光導波路を簡便に製造できることがわかる。さらに、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物、ならびに、必要に応じて配合される、ビスフェノール型エポキシ樹脂および／または脂環式エポキシ樹脂の配合比を変えれば、屈折率を所定の範囲内で任意に調節したエポキシフィルムを与えるフレキシブル光導波路用エポキシ樹脂組成物が得られることがわかる。【０１８３】
次に、ポリイミドフィルムからなる基板上に、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路を実際に作製した実施例および比較例について説明する。なお、基板、下部クラッド層、コア層および上部クラッド層の厚さは、スピンコートの回転数と硬化後の膜厚とから予め検量線を作成しておき、所定の厚さとなる回転数でスピンコートすることにより調整した。【０１８４】
≪フレキシブル光導波路の作製≫
＜実施例７＞
まず、シリコン基板上に、基板用ポリアミド酸組成物（１）を滴下してスピンコーティング法で製膜した。この被膜を窒素置換された３２０℃の焼成炉で連続的に加熱処理を行って、基板となる厚さ５０μｍのポリイミドフィルムを形成した。【０１８５】
次いで、得られたポリイミドフィルム上に、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）をスピンコートし、高圧水銀ランプを光源（波長３６５ｎｍ）とする露光機（製品名：ＭＡ−６０Ｆ、ミカサ（株）製）を用いて、照度１０ｍＷ／ｃｍ２で１５分間、すなわち露光エネルギー９Ｊ／ｃｍ２の紫外線照射を行って、厚さ５０μｍのエポキシフィルムからなる下部クラッド層を形成した。下部クラッド層の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５３であった。【０１８６】
この段階で、碁盤目テープ法（旧ＪＩＳ  Ｋ５４００）により、基板（ポリイミドフィルム）と下部クラッド層（エポキシフィルム）との接着性を評価した。すなわち、ポリイミドフィルム上に形成したエポキシフィルムに、カッターを用いて、寸法１ｍｍ×１ｍｍの碁盤目を１００枡刻み付け、これらの碁盤目に市販の接着テープ（ニチバン（株）製セロテープ（登録商標））を貼り付けた後、接着テープを手で強く引き剥がし、剥離しない枡目の数で判定した。結果は１００／１００であり、接着性に優れていた。【０１８７】
得られた下部クラッド層上に、コア層用エポキシ樹脂組成物（１）をスピンコートし、フォトマスクを介して、高圧水銀ランプを光源（波長３６５ｎｍ）とする露光機（製品名：ＭＡ−６０Ｆ、ミカサ（株）製）を用いて、照度１０ｍＷ／ｃｍ２で１５分間、すなわち露光エネルギー９Ｊ／ｃｍ２の紫外線照射を行って、パターニングした後、未硬化部分をアセトンで洗い流すことにより、５０μｍ角のエポキシフィルムからなるコア層を形成した。コア層の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５８であった。【０１８８】
得られたコア層を含めて下部クラッド層上に、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）をスピンコートし、高圧水銀ランプを光源（波長３６５ｎｍ）とする露光機（製品名：ＭＡ−６０Ｆ、ミカサ（株）製）を用いて、照度１０ｍＷ／ｃｍ２で１５分間、すなわち露光エネルギー９Ｊ／ｃｍ２の紫外線照射を行って、厚さ７０μｍ（コア層上は厚さ２０μｍ）のエポキシフィルムからなる上部クラッド層を形成した。上部クラッド層の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５３であった。【０１８９】
得られた４層の樹脂フィルムをシリコン基板から剥離し、ポリイミドフィルムからなる基板上に、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（７）を得た。【０１９０】
得られたフレキシブル光導波路（７）の導波損失を測定したところ、０．１３ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（７）を半径１ｍｍで１８０度に折り曲げたところ、４層ともクラックは入らず、曲げの前後で光導波路フィルムの外観に全く変化はなかった。さらに、得られたフレキシブル光導波路（７）の耐湿熱性を評価したところ、剥離などの外観変化は見られず、基板と光導波路フィルムとの間の接着性は良好であり、高い耐湿熱性を示した。【０１９１】
＜実施例８＞
上部クラッド層を形成する際に、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）に代えて、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（２）を用いたこと以外は、実施例６と同様にして、ポリイミドフィルムからなる基板上に、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（８）を得た。【０１９２】
なお、基板（ポリイミドフィルム）上に下部クラッド層（エポキシフィルム）を形成した段階で、碁盤目テープ法（旧ＪＩＳ  Ｋ５４００）により、実施例６と同様にして、基板（ポリイミドフィルム）と下部クラッド層（エポキシフィルム）との接着性を評価したところ、結果は１００／１００であり、接着性に優れていた。【０１９３】
得られたフレキシブル光導波路（８）の導波損失を測定したところ、０．１４ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（８）を半径１ｍｍで１８０度に折り曲げたところ、４層ともクラックは入らず、曲げの前後で光導波路フィルムの外観に全く変化はなかった。さらに、得られたフレキシブル光導波路（８）の耐湿熱性を評価したところ、剥離などの外観変化は見られず、基板と光導波路フィルムとの間の接着性は良好であり、高い耐湿熱性を示した。【０１９４】
＜実施例９＞
下部クラッド層を形成する際に、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）に代えて、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（２）を用いたこと以外は、実施例６と同様にして、ポリイミドフィルムからなる基板上に、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（９）を得た。【０１９５】
なお、基板（ポリイミドフィルム）上に下部クラッド層（エポキシフィルム）を形成した段階で、碁盤目テープ法（旧ＪＩＳ  Ｋ５４００）により、実施例６と同様にして、基板（ポリイミドフィルム）と下部クラッド層（エポキシフィルム）との接着性を評価したところ、結果は１００／１００であり、接着性に優れていた。【０１９６】
得られたフレキシブル光導波路（９）の導波損失を測定したところ、０．１５ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（９）を半径１ｍｍで１８０度に折り曲げたところ、４層ともクラックは入らず、曲げの前後で光導波路フィルムの外観に全く変化はなかった。さらに、得られたフレキシブル光導波路（９）の耐湿熱性を評価したところ、剥離などの外観変化は見られず、基板と光導波路フィルムとの間の接着性は良好であり、高い耐湿熱性を示した。【０１９７】
＜実施例１０＞
下部クラッド層および上部クラッド層を形成する際に、いずれも、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）に代えて、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（２）を用いたこと以外は、実施例６と同様にして、ポリイミドフィルムからなる基板上に、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（１０）を得た。【０１９８】
なお、基板（ポリイミドフィルム）上に下部クラッド層（エポキシフィルム）を形成した段階で、碁盤目テープ法（旧ＪＩＳ  Ｋ５４００）により、実施例６と同様にして、基板（ポリイミドフィルム）と下部クラッド層（エポキシフィルム）との接着性を評価したところ、結果は１００／１００であり、接着性に優れていた。【０１９９】
得られたフレキシブル光導波路（１０）の導波損失を測定したところ、０．１３ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（１０）を半径１ｍｍで１８０度に折り曲げたところ、４層ともクラックは入らず、曲げの前後で光導波路フィルムの外観に全く変化はなかった。さらに、得られたフレキシブル光導波路（１０）の耐湿熱性を評価したところ、剥離などの外観変化は見られず、基板と光導波路フィルムとの間の接着性は良好であり、高い耐湿熱性を示した。【０２００】
＜実施例１１＞
下部クラッド層を形成する際に、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）に代えて、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（４）を用いたこと以外は、実施例６と同様にして、ポリイミドフィルムからなる基板上に、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（１１）を得た。【０２０１】
なお、基板（ポリイミドフィルム）上に下部クラッド層（エポキシフィルム）を形成した段階で、碁盤目テープ法（旧ＪＩＳ  Ｋ５４００）により、実施例６と同様にして、基板（ポリイミドフィルム）と下部クラッド層（エポキシフィルム）との接着性を評価したところ、結果は１００／１００であり、接着性に優れていた。【０２０２】
得られたフレキシブル光導波路（１１）の導波損失を測定したところ、０．１１ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（１１）を半径１ｍｍで１８０度に折り曲げたところ、４層ともクラックは入らず、曲げの前後で光導波路フィルムの外観に全く変化はなかった。さらに、得られたフレキシブル光導波路（１１）の耐湿熱性を評価したところ、剥離などの外観変化は見られず、基板と光導波路フィルムとの間の接着性は良好であり、高い耐湿熱性を示した。【０２０３】
＜実施例１２＞
基板となるポリイミドフィルムを形成する際に、基板用ポリアミド酸組成物（１）に代えて、基板用ポリアミド酸組成物（２）を用いたこと以外は、実施例６と同様にして、ポリイミドフィルムからなる基板上に、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（１２）を得た。【０２０４】
なお、基板（ポリイミドフィルム）上に下部クラッド層（エポキシフィルム）を形成した段階で、碁盤目テープ法（旧ＪＩＳ  Ｋ５４００）により、実施例６と同様にして、基板（ポリイミドフィルム）と下部クラッド層（エポキシフィルム）との接着性を評価したところ、結果は１００／１００であり、接着性に優れていた。【０２０５】
得られたフレキシブル光導波路（１２）の導波損失を測定したところ、０．１５ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（１２）を半径１ｍｍで１８０度に折り曲げたところ、４層ともクラックは入らず、曲げの前後で光導波路フィルムの外観に全く変化はなかった。さらに、得られたフレキシブル光導波路（１２）の耐湿熱性を評価したところ、剥離などの外観変化は見られず、基板と光導波路フィルムとの間の接着性は良好であり、高い耐湿熱性を示した。【０２０６】
＜実施例１３＞
基板となるポリイミドフィルムを形成する際に、基板用ポリアミド酸組成物（１）に代えて、基板用ポリアミド酸組成物（２）を用い、かつ、上部クラッド層を形成する際に、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）に代えて、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（２）を用いたこと以外は、実施例６と同様にして、ポリイミドフィルムからなる基板上に、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（１３）を得た。【０２０７】
なお、基板（ポリイミドフィルム）上に下部クラッド層（エポキシフィルム）を形成した段階で、碁盤目テープ法（旧ＪＩＳ  Ｋ５４００）により、実施例６と同様にして、基板（ポリイミドフィルム）と下部クラッド層（エポキシフィルム）との接着性を評価したところ、結果は１００／１００であり、接着性に優れていた。【０２０８】
得られたフレキシブル光導波路（１３）の導波損失を測定したところ、０．１９ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（１３）を半径１ｍｍで１８０度に折り曲げたところ、４層ともクラックは入らず、曲げの前後で光導波路フィルムの外観に全く変化はなかった。さらに、得られたフレキシブル光導波路（１３）の耐湿熱性を評価したところ、剥離などの外観変化は見られず、基板と光導波路フィルムとの間の接着性は良好であり、高い耐湿熱性を示した。【０２０９】
＜実施例１４＞
基板となるポリイミドフィルムを形成する際に、基板用ポリアミド酸組成物（１）に代えて、基板用ポリアミド酸組成物（２）を用い、かつ、下部クラッド層を形成する際に、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）に代えて、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（２）を用いたこと以外は、実施例６と同様にして、ポリイミドフィルムからなる基板上に、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（１４）を得た。【０２１０】
なお、基板（ポリイミドフィルム）上に下部クラッド層（エポキシフィルム）を形成した段階で、碁盤目テープ法（旧ＪＩＳ  Ｋ５４００）により、実施例６と同様にして、基板（ポリイミドフィルム）と下部クラッド層（エポキシフィルム）との接着性を評価したところ、結果は１００／１００であり、接着性に優れていた。【０２１１】
得られたフレキシブル光導波路（１４）の導波損失を測定したところ、０．１８ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（１４）を半径１ｍｍで１８０度に折り曲げたところ、４層ともクラックは入らず、曲げの前後で光導波路フィルムの外観に全く変化はなかった。さらに、得られたフレキシブル光導波路（１４）の耐湿熱性を評価したところ、剥離などの外観変化は見られず、基板と光導波路フィルムとの間の接着性は良好であり、高い耐湿熱性を示した。【０２１２】
＜実施例１５＞
基板となるポリイミドフィルムを形成する際に、基板用ポリアミド酸組成物（１）に代えて、基板用ポリアミド酸組成物（２）を用い、かつ、下部クラッド層および上部クラッド層を形成する際に、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）に代えて、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（２）を用いたこと以外は、実施例６と同様にして、ポリイミドフィルムからなる基板上に、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（１５）を得た。【０２１３】
なお、基板（ポリイミドフィルム）上に下部クラッド層（エポキシフィルム）を形成した段階で、碁盤目テープ法（旧ＪＩＳ  Ｋ５４００）により、実施例６と同様にして、基板（ポリイミドフィルム）と下部クラッド層（エポキシフィルム）との接着性を評価したところ、結果は１００／１００であり、接着性に優れていた。【０２１４】
得られたフレキシブル光導波路（１５）の導波損失を測定したところ、０．１６ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（１５）を半径１ｍｍで１８０度に折り曲げたところ、４層ともクラックは入らず、曲げの前後で光導波路フィルムの外観に全く変化はなかった。さらに、得られたフレキシブル光導波路（１５）の耐湿熱性を評価したところ、剥離などの外観変化は見られず、基板と光導波路フィルムとの間の接着性は良好であり、高い耐湿熱性を示した。【０２１５】
＜実施例１６＞
上部クラッド層を形成する際に、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）に代えて、クラッド層用ポリアミド酸組成物を用い、かつ、その被膜を窒素置換された２５０℃の焼成炉で連続的に加熱処理を行ったこと以外は、実施例６と同様にして、ポリイミドフィルムからなる基板上に、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層、およびポリイミドフィルムからなる上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（１６）を得た。【０２１６】
得られたフレキシブル光導波路（１６）の導波損失を測定したところ、０．２２ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（１６）を半径１ｍｍで１８０度に折り曲げたところ、４層ともクラックは入らず、曲げの前後で光導波路フィルムの外観に全く変化はなかった。さらに、得られたフレキシブル光導波路（１６）の耐湿熱性を評価したところ、剥離などの外観変化は見られず、基板と光導波路フィルムとの間の接着性は良好であり、高い耐湿熱性を示した。【０２１７】
＜実施例１７＞
シリコン基板（幅５ｃｍ、長さ５ｃｍ）の表面をダイシングして、幅５０μｍ、深さ５０μｍの溝を１ｍｍ間隔で４０本形成し、第一の型を作製した。ダイシングの条件を以下に示した。
ダイシングの条件：
（株）ディスコ製のＤＡＤ３２１オートマチックダイシングソー；
ブレード：ＮＢＣ−Ｚ  ２０３０；
送り速度１ｍｍ／ｍｉｎ；
ブレード回転数：３０，０００ｒｐｍ；
切削水：ブレード／シャワー＝１／１（Ｌ／ｍｉｎ）。【０２１８】
次いで、第一の型に、二液混合型シリコーン樹脂（信越シリコーン（株）製）を塗布して、室温で２４時間放置して硬化させて、クラッド成型用のシリコーンゴムの第二の型を成型した。この際、第一の型上に剥離剤（商品名：ＴＥＦＬＯＮ（登録商標）ＡＦ１６００（アルドリッチ製）を商品名：フロリナート（登録商標）（３Ｍ製）に溶解した０．２質量％溶液）をスピンコーターにより塗布して、得られる第二の型と第一の型との離型を容易にし、第二の型に精細な溝パターンを転写するようにした。【０２１９】
他方、別のシリコン基板（幅５ｃｍ、長さ５ｃｍ）上に、基板用ポリアミド酸組成物（２）を滴下してスピンコーティング法で製膜した。この被膜を窒素置換された３２０℃の焼成炉で連続的に加熱処理を行って、基板となる厚さ５０μｍのポリイミドフィルムを形成した。【０２２０】
次いで、スペーサーを介して第二の型を、この別のシリコン基板上に形成したポリイミドフィルム上に設置し、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（３）を適量流し込み、第二の型の上から紫外線照射を行って硬化させた。その後、第二の型およびスペーサーを取り除き、基板上にエポキシフィルムからなる溝付き下部クラッド層を得た。コア層用の溝以外の部分における下部クラッド層の厚さは、７０μｍであった。下部クラッド層の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５０であった。【０２２１】
得られた溝付き下部クラッド層に、コア層用エポキシ樹脂組成物（２）を流し込むことにより、下部クラッド層の溝部に充填し、紫外線照射による硬化を行って、５０μｍ角のエポキシフィルムからなるコア層を作製した。コア層の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５５であった。【０２２２】
最後に、下部クラッド層にコア層が形成されている側に、クラッド層用エポキシ樹脂組成物（３）をスピンコートし、紫外線照射による硬化を行って、厚さ１０μｍのエポキシフィルムからなる上部クラッド層を形成した。上部クラッド層の屈折率を、プリズムカプラー（製品名：ＳＰＡ−４０００、ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＩＮＣ．製）を用いて、波長８３０ｎｍで測定したところ、１．５０であった。【０２２３】
なお、エポキシ樹脂組成物の硬化は、高圧水銀ランプを光源（波長３６５ｎｍ）とする露光機（製品名：ＭＡ−６０Ｆ、ミカサ（株）製）を用いて、照度１０ｍＷ／ｃｍ２で１５分間、すなわち露光エネルギー９Ｊ／ｃｍ２の紫外線照射により行った。【０２２４】
得られた４層フィルムをシリコン基板から剥離し、ポリイミドフィルムからなる基板上に、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層からなるフレキシブル光導波路（１７）を得た。【０２２５】
得られたフレキシブル光導波路（１７）を折り曲げずに導波損失を測定したところ、０．１２ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（１７）を半径１ｍｍで１８０度に折り曲げたところ、４層ともクラックは入らず、曲げの前後で光導波路フィルムの外観に全く変化はなかった。さらに、得られたフレキシブル光導波路（１７）の耐湿熱性を評価したところ、剥離などの外観変化は見られず、基板と光導波路フィルムとの間の接着性は良好であり、高い耐湿熱性を示した。【０２２６】
＜実施例１８＞
基板となる厚さ２５μｍ、長さ１００ｍｍ、幅１００ｍｍのポリイミドフィルム（製品名：カプトン（登録商標）、東レ・デュポン（株）製）上に、波長８３０ｎｍで屈折率１．５３のクラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）をスピンコートし、高圧水銀ランプを光源（波長３６５ｎｍ）とする露光機（製品名：ＭＡ−６０Ｆ、ミカサ（株）製）を用いて、照度１０ｍＷ／ｃｍ２で１５分間、すなわち露光エネルギー９Ｊ／ｃｍ２の紫外線照射を行って、厚さ２５μｍのエポキシフィルムからなる下部クラッド層を形成した。【０２２７】
得られた下部クラッド層上に、波長８３０ｎｍで屈折率１．５８のコア層用エポキシ樹脂組成物（１）をスピンコートし、線幅５０μｍの光透過する直線パターンを多数有し、それ以外の領域がＣｒで被覆されているフォトマスクを介して、高圧水銀ランプを光源（波長３６５ｎｍ）とする露光機（製品名：ＭＡ−６０Ｆ、ミカサ（株）製）を用いて、照度１０ｍＷ／ｃｍ２で１５分間、すなわち露光エネルギー９Ｊ／ｃｍ２の紫外線照射を行って、パターニングした後、フォトマスクのＣｒで被覆されている部分に相当する未硬化部分をアセトンで洗い流すことにより、幅５０μｍ、高さ５０μｍ、長さ１００ｍｍの直線パターンであるエポキシフィルムからなるコア層を形成した。【０２２８】
得られたコア層を含めて下部クラッド層上に、波長８３０ｎｍで屈折率１．５３のクラッド層用エポキシ樹脂組成物（１）をスピンコートし、高圧水銀ランプを光源（波長３６５ｎｍ）とする露光機（製品名：ＭＡ−６０Ｆ、ミカサ（株）製）を用いて、照度１０ｍＷ／ｃｍ２で１５分間、すなわち露光エネルギー９Ｊ／ｃｍ２の紫外線照射を行って、厚さ７０μｍ（コア層上は厚さ２０μｍ）のエポキシフィルムからなる上部クラッド層を形成した。【０２２９】
このようにして、ポリイミドフィルムからなる基板上に、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（１８）を得た。【０２３０】
得られたフレキシブル光導波路（１８）の導波損失を測定したところ、０．２５ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（１８）を半径１ｍｍで１８０度に折り曲げたところ、４層ともクラックは入らず、曲げの前後で光導波路フィルムの外観に全く変化はなかった。なお、半径１ｍｍで１８０度に折り曲げた後、元に戻した状態で導波損失を測定したところ、０．２５ｄＢ／ｃｍであり、折り曲げる前と同じ値を示した。さらに、得られたフレキシブル光導波路（１８）の耐湿熱性を評価したところ、剥離などの外観変化は見られず、基板と光導波路フィルムとの間の接着性は良好であり、高い耐湿熱性を示した。【０２３１】
＜比較例１＞
基板（ポリイミドフィルム）と下部クラッド層（エポキシフィルム）との間に、エポキシ系接着剤（ＮＴＴアドバンステクノロジ（株）製；屈折率１．５３＠８５０ｎｍ）を用いた厚さ１０μｍの接着層を形成したこと以外は、実施例６と同様にして、ポリイミドフィルムからなる基板上に、接着層を介して、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（Ｃ１）を得た。【０２３２】
得られたフレキシブル光導波路（Ｃ１）の導波損失を測定したところ、０．２５ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（Ｃ１）を半径１ｍｍで１８０度に折り曲げたところ、基板（ポリイミドフィルム）と下部クラッド層（エポキシフィルム）との間で剥離が生じた。さらに、上記と同様にして得られたフレキシブル光導波路（Ｃ１）の耐湿熱性を評価したところ、基板（ポリイミドフィルム）と下部クラッド層（エポキシフィルム）との間で一部剥離を原因とする気泡の混入が見られ、容易に剥離することができたので、基板と光導波路フィルムとの間の接着性は不良であり、低い耐湿熱性を示した。【０２３３】
＜比較例２＞
基板となるポリイミドフィルムを形成する際に、基板用ポリアミド酸組成物（１）に代えて、基板用ポリアミド酸組成物（２）を用い、かつ、基板（ポリイミドフィルム）と下部クラッド層（エポキシフィルム）との間に、エポキシ系接着剤（ＮＴＴアドバンステクノロジ（株）製；屈折率１．５３＠８５０ｎｍ）を用いた厚さ１０μｍの接着層を形成したこと以外は、実施例６と同様にして、ポリイミドフィルムからなる基板上に、接着層を介して、エポキシフィルムからなる下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を有するフレキシブル光導波路（Ｃ２）を得た。【０２３４】
得られたフレキシブル光導波路（Ｃ２）の導波損失を測定したところ、０．２６ｄＢ／ｃｍであった。また、得られたフレキシブル光導波路（Ｃ２）を半径１ｍｍで１８０度に折り曲げたところ、基板（ポリイミドフィルム）と下部クラッド層（エポキシフィルム）との間で剥離が生じた。さらに、上記と同様にして得られたフレキシブル光導波路（Ｃ２）の耐湿熱性を評価したところ、基板（ポリイミドフィルム）と下部クラッド層（エポキシフィルム）との間で一部剥離を原因とする気泡の混入が見られ、容易に剥離することができたので、基板と光導波路フィルムとの間の接着性は不良であり、低い耐湿熱性を示した。【０２３５】
≪評価≫
以上のように、実施例７〜１８のフレキシブル光導波路は、いずれも可撓性に優れ、折り曲げに強く、半径１ｍｍで１８０度に折り曲げることも可能であった。また、導波路端面を形成して測定した導波損失が充分に低く、実用的なフレキシブル光導波路であった。さらに、高温高湿の環境下で長時間静置した後でも、基板と光導波路フィルムとの間の接着性が良好であり、高い耐湿熱性を示した。【０２３６】
これに対して、比較例１および２のフレキシブル光導波路は、いずれも可撓性に劣り、折り曲げに弱く、半径１ｍｍで１８０度に折り曲げると、基板（ポリイミドフィルム）と下部クラッド層（エポキシフィルム）との間で剥離した。また、導波路端面を形成して測定した導波損失が比較的高く、非実用的なフレキシブル光導波路であった。さらに、高温高湿の環境下で長時間静置した後では、基板と光導波路フィルムとの間の接着性が不良であり、低い耐湿熱性を示した。【０２３７】
かくして、下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を、ポリアルキレングリコール鎖と少なくとも２個のグリシジル基とを有するポリグリシジル化合物を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて形成されたエポキシフィルムから構成すれば、基板を構成するポリイミドフィルムが従来公知のポリイミドフィルムであっても、可撓性に優れ、折り曲げに強く、半径１ｍｍで１８０度に折り曲げることも可能であり、しかも高い耐湿熱性を有するフレキシブル光導波路が得られることがわかる。また、基材と下部クラッド層との間に接着剤層などを設ける工程が必要なく、それに加えて、基板上に下部クラッド層、コア層および上部クラッド層を順次形成するので、フレキシブル光導波路を簡便に製造できることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【０２３８】
本発明のフレキシブル光導波路は、通常の光導波路と同様に、種々の光導波路装置に使用されるが、可撓性に優れ、折り曲げに強いので、光導波路装置の小型化を図ることができる。また、本発明のフレキシブル光導波路は、ポリイミドフィルムからなる基板上に光導波路フィルムが形成されている場合には、光電子混載フレキシブルモジュールを作製すれば、種々の電子機器に使用可能であるが、基板を含めた光導波路フィルムの可撓性および基板と光導波路フィルムとの接着性に優れているので、電子機器のうち、例えば、携帯電話やデジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、家庭用および携帯用ゲーム機、ノート型パソコン、高速プリンタなど電子機器における可撓性が要求される箇所（例えば、ヒンジ部分）に好適に用いられる。さらに、本発明のフレキシブル光導波路は、光配線に用いることもできる。本発明によるフレキシブル光導波路の製造方法は、このようなフレキシブル光導波路を簡便に製造することを可能にするので、製造コストの大幅な低減を図ることができる。本発明のフレキシブル光導波路用エポキシ樹脂組成物は、可撓性に優れ、折り曲げに強いエポキシフィルムを与えるので、このようなフレキシブル光導波路を製造するのに有用である。それゆえ、本発明は、フレキシブル光導波路の適用が期待される様々な光学関連分野や電子機器分野で多大の貢献をなすものである。
【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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【国際調査報告】
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