(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端部の厚さが中央部の厚さより厚い帯状の光導波路を製造する方法であって、
基材の任意の位置を回転中心として前記基材を回転させた状態で、前記基材に対してノズルを移動させつつ、前記ノズルから前記基材上に液状樹脂組成物を吐出して、相対的に膜厚が厚い厚膜部と相対的に膜厚が薄い薄膜部とを有する液状被膜を形成する成膜工程と、
前記液状被膜を固化することにより、光導波路用フィルムを得るフィルム化工程と、
前記光導波路用フィルムの一部に露光処理を施し、露光領域と非露光領域との間に屈折率差を形成することにより、コア層用フィルムを得る露光工程と、
２枚のクラッド層用フィルムを用意し、前記コア層用フィルムが挟まれるように、用意した２枚のクラッド層用フィルムを積層し、積層体を得る積層工程と、
前記積層体から、前記厚膜部が固化した部位と前記薄膜部が固化した部位とを含む帯状の部分を切り出す切断工程と、
を有し、
前記厚膜部を形成する際に単位面積に塗布される前記液状樹脂組成物の塗布量を第１塗布量とし、前記薄膜部を形成する際に単位面積に塗布される前記液状樹脂組成物の塗布量を第２塗布量としたとき、前記第１塗布量が前記第２塗布量より大きくなるように、前記ノズルの移動パターンおよび前記ノズルから吐出される前記液状樹脂組成物の吐出パターンの少なくとも一方を制御することを特徴とする光導波路の製造方法。
【請求項２】
両端部の厚さが中央部の厚さより厚い帯状の光導波路を製造する方法であって、
基材の任意の位置を回転中心として前記基材を回転させた状態で、前記基材に対してノズルを移動させつつ、前記ノズルから前記基材上に液状樹脂組成物を吐出して、相対的に膜厚が厚い厚膜部と相対的に膜厚が薄い薄膜部とを有する液状被膜を形成する成膜工程と、
前記液状被膜を固化することにより、光導波路用フィルムを得るフィルム化工程と、
コア層用フィルムを用意し、用意したコア層用フィルムが挟まれるように、前記光導波路用フィルムからなる２枚のクラッド層用フィルムを積層し、積層体を得る積層工程と、
前記積層体から、前記厚膜部が固化した部位と前記薄膜部が固化した部位とを含む帯状の部分を切り出す切断工程と、
を有し、
前記厚膜部を形成する際に単位面積に塗布される前記液状樹脂組成物の塗布量を第１塗布量とし、前記薄膜部を形成する際に単位面積に塗布される前記液状樹脂組成物の塗布量を第２塗布量としたとき、前記第１塗布量が前記第２塗布量より大きくなるように、前記ノズルの移動パターンおよび前記ノズルから吐出される前記液状樹脂組成物の吐出パターンの少なくとも一方を制御することを特徴とする光導波路の製造方法。
【請求項３】
両端部の厚さが中央部の厚さより厚い光導波路を製造する方法であって、
基材の任意の位置を回転中心として前記基材を回転させた状態で、前記基材に対してノズルを移動させつつ、前記ノズルから前記基材上に液状樹脂組成物を吐出して、相対的に膜厚が厚い厚膜部と相対的に膜厚が薄い薄膜部とを有する液状被膜を形成する成膜工程と、
前記液状被膜を固化することにより、光導波路用フィルムを得るフィルム化工程と、
前記光導波路用フィルムの一部に露光処理を施し、露光領域と非露光領域との間に屈折率差を形成することにより、コア層用フィルムを得る露光工程と、
前記コア層用フィルムから、前記厚膜部が固化した部位と前記薄膜部が固化した部位とを含む帯状の部分を切り出し、コア層を得る切断工程と、
２層のクラッド層を用意し、前記コア層が挟まれるように、用意した２層のクラッド層を積層する積層工程と、
を有し、
前記厚膜部を形成する際に単位面積に塗布される前記液状樹脂組成物の塗布量を第１塗布量とし、前記薄膜部を形成する際に単位面積に塗布される前記液状樹脂組成物の塗布量を第２塗布量としたとき、前記第１塗布量が前記第２塗布量より大きくなるように、前記ノズルの移動パターンおよび前記ノズルから吐出される前記液状樹脂組成物の吐出パターンの少なくとも一方を制御することを特徴とする光導波路の製造方法。
【請求項４】
両端部の厚さが中央部の厚さより厚い光導波路を製造する方法であって、
基材の任意の位置を回転中心として前記基材を回転させた状態で、前記基材に対してノズルを移動させつつ、前記ノズルから前記基材上に液状樹脂組成物を吐出して、相対的に膜厚が厚い厚膜部と相対的に膜厚が薄い薄膜部とを有する液状被膜を形成する成膜工程と、
前記液状被膜を固化することにより、光導波路用フィルムを得るフィルム化工程と、
光導波路用フィルムから、前記厚膜部が固化した部位と前記薄膜部が固化した部位とを含む帯状の部分を切り出し、クラッド層を得る切断工程と、
コア層を用意し、用意したコア層が挟まれるように、２層の前記クラッド層を積層する積層工程と、
を有し、
前記厚膜部を形成する際に単位面積に塗布される前記液状樹脂組成物の塗布量を第１塗布量とし、前記薄膜部を形成する際に単位面積に塗布される前記液状樹脂組成物の塗布量を第２塗布量としたとき、前記第１塗布量が前記第２塗布量より大きくなるように、前記ノズルの移動パターンおよび前記ノズルから吐出される前記液状樹脂組成物の吐出パターンの少なくとも一方を制御することを特徴とする光導波路の製造方法。
【請求項５】
前記第１塗布量は、前記第２塗布量の１．１〜５倍である請求項１ないし４のいずれか１項に記載の光導波路の製造方法。
【請求項６】
前記液状被膜を形成する際に、前記回転中心を通過する線に沿って前記ノズルを移動させつつ、前記液状樹脂組成物を吐出する請求項１ないし５のいずれか１項に記載の光導波路の製造方法。
【請求項７】
前記移動パターンは、前記ノズルの移動速度および移動方向である請求項６に記載の光導波路の製造方法。
【請求項８】
前記液状被膜を形成する際に、吐出された線状の前記液状樹脂組成物同士が接触するように、または、吐出された前記液状樹脂組成物が前記基材上で広がることにより所定時間経過後に前記液状樹脂組成物同士が接触し得る間隔になるように、前記移動パターンおよび前記吐出パターンの少なくとも一方を制御する請求項１ないし７のいずれか１項に記載の光導波路の製造方法。
【請求項９】
前記吐出パターンは、前記液状樹脂組成物の単位時間当たりの吐出量である請求項１ないし８のいずれか１項に記載の光導波路の製造方法。
【請求項１０】
前記第１塗布量と前記第２塗布量とを切り替える際に、前記移動パターンおよび前記吐出パターンの少なくとも一方を連続的または段階的に切り替えるように制御する請求項１ないし９のいずれか１項に記載の光導波路の製造方法。
【請求項１１】
前記液状被膜の縁部近傍を前記厚膜部とし、前記液状被膜の中央部近傍を前記薄膜部とするように前記液状被膜を形成し、
前記光導波路用フィルムの中央部近傍を通過し、長手方向の両端部が前記光導波路用フィルムの縁部近傍に位置するように、前記光導波路用フィルムから帯状の部分を切り出す請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の光導波路の製造方法。
【請求項１２】
前記液状被膜の縁部近傍と中央部近傍とをそれぞれ前記厚膜部とし、前記縁部と前記中央部との間の部分を前記薄膜部とするように前記液状被膜を形成し、
前記光導波路用フィルムの中央部近傍から縁部近傍に向かって放射状に延びる帯状の部分を切り出す請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の光導波路の製造方法。
【請求項１３】
前記液状樹脂組成物の粘度は、２０℃において、５〜１０００Ｐａ・ｓである請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の光導波路の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、光搬送波を使用してデータを移送する光通信がますます重要になっている。このような光通信において、光搬送波を、一地点から他地点に導くための手段として光導波路が知られている。
【０００３】
この光導波路は、例えば、一対のクラッド層と、一対のクラッド層の間に設けられたコア層を有して構成される。コア層は、線状のコア部とそれを挟み込むようにコア部の両側に設けられた側面クラッド部とを有している。コア部は、光搬送波の光に対して実質的に透明な材料によって構成され、クラッド層および側面クラッド部は、コア部より屈折率が低い材料によって構成されている。
【０００４】
特許文献１には、アンダークラッド層およびオーバークラッド層と、これらの間に設けられ、紫外線硬化型エポキシ樹脂組成物層で構成されたコア層とを有する光導波路が開示されている。
【０００５】
このような光導波路は、アンダークラッド層上に紫外線硬化型エポキシ樹脂組成物層を形成した後、コア部となるべき領域以外の樹脂組成物層を除去してコア層を形成し、その後、コア層上にオーバークラッド層を形成することにより製造される。
【０００６】
かかる光導波路は、樹脂組成物で構成されているため、可撓性を有するものとなり、湾曲または屈曲させた状態で使用することが可能になる。このため、最近では、光導波路を屈曲させた状態で、光インターコネクション（光配線）として電子機器内に組み込んで使用されることが多くなっている。
【０００７】
ところが、近年の電子機器の小型化とともに光インターコネクションの実装スペースも一段と縮小される傾向にある。このため、光導波路には、より小さな曲率での屈曲に耐え得る耐屈曲性が求められている。
【０００８】
また、光インターコネクションを組み込んだ電子機器には、折り畳み型の携帯電話機のように、使用に際して変形を伴うものもある。ところが、変形の際に、内部の光インターコネクションは屈曲状態と伸張状態とを繰り返すこととなる。その結果、光インターコネクションには引張応力と圧縮応力とが交互に加わることによる疲労が蓄積し、断線に至る場合がある。このため、光インターコネクションにはさらなる耐屈曲性が求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−２２１５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
光導波路の耐屈曲性を高めるためには光導波路の膜厚を薄くすればよいが、それにより光導波路の接続性に問題が生じる。すなわち、光導波路は、その両端を接続相手先と接続することにより光インターコネクションとして機能するが、光導波路の膜厚を薄くした場合、入射端および出射端の開口数が小さくなるため、接合部における結合損失の増大を招く。その結果、光信号を伝送する光インターコネクションの伝送損失の増大を招くこととなる。
【００１１】
そこで、主に屈曲させる部分、すなわち光導波路の中央部については、その膜厚を適度に薄くする一方、屈曲には寄与しない両端部については、その膜厚を相対的に厚くすることにより、中央部における耐屈曲性の向上と、両端部における結合損失の低減との両立が図られる。
【００１２】
しかしながら、中央部と両端部とで膜厚が異なる光導波路を製造するのは容易ではない。光導波路を製造する際には、基板上に液状の樹脂組成物を塗布し、その塗布膜の膜厚を調整することによって、得られる光導波路の膜厚を制御することができるが、塗布膜の膜厚の調整には高度な塗布技術を必要とするからである。このため、作業者の熟練度によっては、塗布膜の膜厚に著しいバラツキが生じる。
【００１３】
例えば、基材上に樹脂組成物を垂らした後、スキージー等を用いて垂らした樹脂組成物を塗り拡げる場合、スキージーを押さえる力や、スキージーの移動速度については、塗布膜の膜厚に直接影響を及ぼすパラメーターであり、かつ作業者の熟練度が反映され易いパラメーターでもある。したがって、このような方法では塗布膜の膜厚にバラツキが生じ易く、製造後の光導波路には、中央部における耐屈曲性や、両端部における結合損失において、著しい個体差が生じることとなる。
【００１４】
本発明の目的は、優れた耐屈曲性と結合損失の低減とを高度に両立し得る光導波路を効率よく簡単に製造可能な光導波路の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
このような目的は、下記（１）〜（１３）の本発明により達成される。
（１）  両端部の厚さが中央部の厚さより厚い帯状の光導波路を製造する方法であって、
基材の任意の位置を回転中心として前記基材を回転させた状態で、前記基材に対してノズルを移動させつつ、前記ノズルから前記基材上に液状樹脂組成物を吐出して、相対的に膜厚が厚い厚膜部と相対的に膜厚が薄い薄膜部とを有する液状被膜を形成する成膜工程と、
前記液状被膜を固化することにより、光導波路用フィルムを得るフィルム化工程と、
前記光導波路用フィルムの一部に露光処理を施し、露光領域と非露光領域との間に屈折率差を形成することにより、コア層用フィルムを得る露光工程と、
２枚のクラッド層用フィルムを用意し、前記コア層用フィルムが挟まれるように、用意した２枚のクラッド層用フィルムを積層し、積層体を得る積層工程と、
前記積層体から、前記厚膜部が固化した部位と前記薄膜部が固化した部位とを含む帯状の部分を切り出す切断工程と、
を有し、
前記厚膜部を形成する際に単位面積に塗布される前記液状樹脂組成物の塗布量を第１塗布量とし、前記薄膜部を形成する際に単位面積に塗布される前記液状樹脂組成物の塗布量を第２塗布量としたとき、前記第１塗布量が前記第２塗布量より大きくなるように、前記ノズルの移動パターンおよび前記ノズルから吐出される前記液状樹脂組成物の吐出パターンの少なくとも一方を制御することを特徴とする光導波路の製造方法。
（２）  両端部の厚さが中央部の厚さより厚い帯状の光導波路を製造する方法であって、
基材の任意の位置を回転中心として前記基材を回転させた状態で、前記基材に対してノズルを移動させつつ、前記ノズルから前記基材上に液状樹脂組成物を吐出して、相対的に膜厚が厚い厚膜部と相対的に膜厚が薄い薄膜部とを有する液状被膜を形成する成膜工程と、
前記液状被膜を固化することにより、光導波路用フィルムを得るフィルム化工程と、
コア層用フィルムを用意し、用意したコア層用フィルムが挟まれるように、前記光導波路用フィルムからなる２枚のクラッド層用フィルムを積層し、積層体を得る積層工程と、
前記積層体から、前記厚膜部が固化した部位と前記薄膜部が固化した部位とを含む帯状の部分を切り出す切断工程と、
を有し、
前記厚膜部を形成する際に単位面積に塗布される前記液状樹脂組成物の塗布量を第１塗布量とし、前記薄膜部を形成する際に単位面積に塗布される前記液状樹脂組成物の塗布量を第２塗布量としたとき、前記第１塗布量が前記第２塗布量より大きくなるように、前記ノズルの移動パターンおよび前記ノズルから吐出される前記液状樹脂組成物の吐出パターンの少なくとも一方を制御することを特徴とする光導波路の製造方法。
（３）  両端部の厚さが中央部の厚さより厚い光導波路を製造する方法であって、
基材の任意の位置を回転中心として前記基材を回転させた状態で、前記基材に対してノズルを移動させつつ、前記ノズルから前記基材上に液状樹脂組成物を吐出して、相対的に膜厚が厚い厚膜部と相対的に膜厚が薄い薄膜部とを有する液状被膜を形成する成膜工程と、
前記液状被膜を固化することにより、光導波路用フィルムを得るフィルム化工程と、
前記光導波路用フィルムの一部に露光処理を施し、露光領域と非露光領域との間に屈折率差を形成することにより、コア層用フィルムを得る露光工程と、
前記コア層用フィルムから、前記厚膜部が固化した部位と前記薄膜部が固化した部位とを含む帯状の部分を切り出し、コア層を得る切断工程と、
２層のクラッド層を用意し、前記コア層が挟まれるように、用意した２層のクラッド層を積層する積層工程と、
を有し、
前記厚膜部を形成する際に単位面積に塗布される前記液状樹脂組成物の塗布量を第１塗布量とし、前記薄膜部を形成する際に単位面積に塗布される前記液状樹脂組成物の塗布量を第２塗布量としたとき、前記第１塗布量が前記第２塗布量より大きくなるように、前記ノズルの移動パターンおよび前記ノズルから吐出される前記液状樹脂組成物の吐出パターンの少なくとも一方を制御することを特徴とする光導波路の製造方法。
（４）  両端部の厚さが中央部の厚さより厚い光導波路を製造する方法であって、
基材の任意の位置を回転中心として前記基材を回転させた状態で、前記基材に対してノズルを移動させつつ、前記ノズルから前記基材上に液状樹脂組成物を吐出して、相対的に膜厚が厚い厚膜部と相対的に膜厚が薄い薄膜部とを有する液状被膜を形成する成膜工程と、
前記液状被膜を固化することにより、光導波路用フィルムを得るフィルム化工程と、
光導波路用フィルムから、前記厚膜部が固化した部位と前記薄膜部が固化した部位とを含む帯状の部分を切り出し、クラッド層を得る切断工程と、
コア層を用意し、用意したコア層が挟まれるように、２層の前記クラッド層を積層する積層工程と、
を有し、
前記厚膜部を形成する際に単位面積に塗布される前記液状樹脂組成物の塗布量を第１塗布量とし、前記薄膜部を形成する際に単位面積に塗布される前記液状樹脂組成物の塗布量を第２塗布量としたとき、前記第１塗布量が前記第２塗布量より大きくなるように、前記ノズルの移動パターンおよび前記ノズルから吐出される前記液状樹脂組成物の吐出パターンの少なくとも一方を制御することを特徴とする光導波路の製造方法。
【００１６】
（５）  前記第１塗布量は、前記第２塗布量の１．１〜５倍である上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の光導波路の製造方法。
【００１８】
（６）  前記液状被膜を形成する際に、前記回転中心を通過する線に沿って前記ノズルを移動させつつ、前記液状樹脂組成物を吐出する上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の光導波路の製造方法。
【００１９】
（７）  前記移動パターンは、前記ノズルの移動速度および移動方向である上記（６）に記載の光導波路の製造方法。
【００２０】
（８）  前記液状被膜を形成する際に、吐出された線状の前記液状樹脂組成物同士が接触するように、または、吐出された前記液状樹脂組成物が前記基材上で広がることにより所定時間経過後に前記液状樹脂組成物同士が接触し得る間隔になるように、前記移動パターンおよび前記吐出パターンの少なくとも一方を制御する上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の光導波路の製造方法。
【００２１】
（９）  前記吐出パターンは、前記液状樹脂組成物の単位時間当たりの吐出量である上記（１）ないし（８）のいずれかに記載の光導波路の製造方法。
【００２２】
（１０）  前記第１塗布量と前記第２塗布量とを切り替える際に、前記移動パターンおよび前記吐出パターンの少なくとも一方を連続的または段階的に切り替えるように制御する上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の光導波路の製造方法。
【００２３】
（１１）  前記液状被膜の縁部近傍を前記厚膜部とし、前記液状被膜の中央部近傍を前記薄膜部とするように前記液状被膜を形成し、
前記光導波路用フィルムの中央部近傍を通過し、長手方向の両端部が前記光導波路用フィルムの縁部近傍に位置するように、前記光導波路用フィルムから帯状の部分を切り出す上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の光導波路の製造方法。
【００２４】
（１２）  前記液状被膜の縁部近傍と中央部近傍とをそれぞれ前記厚膜部とし、前記縁部と前記中央部との間の部分を前記薄膜部とするように前記液状被膜を形成し、
前記光導波路用フィルムの中央部近傍から縁部近傍に向かって放射状に延びる帯状の部分を切り出す上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の光導波路の製造方法。
【００２５】
（１３）  前記液状樹脂組成物の粘度は、２０℃において、５〜１０００Ｐａ・ｓである上記（１）ないし（１２）のいずれかに記載の光導波路の製造方法。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、相対的に膜厚が厚い部分と、相対的に膜厚が薄い部分とを有し、優れた耐屈曲性と結合損失の低減とを高度に両立し得る光導波路を個体差なく効率的に製造することができる。
【００３３】
また、このような光導波路は、屈曲と伸張とを繰り返しても、伝送損失の増加を防止し得るものであるため、かかる光導波路を備えることにより、信頼性の高い光電気混載基板および電子機器が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の光導波路用フィルムの製造方法に用いる塗布装置の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の光導波路用フィルムの製造方法を説明するための斜視図（部分的に欠損）である。
【図３】本発明の光導波路用フィルムの製造方法の第１実施形態を説明するための上面図および断面図である。
【図４】本発明の光導波路用フィルムの製造方法の第１実施形態を説明するための上面図および断面図である。
【図５】本発明の光導波路用フィルムを用いて本発明の光導波路を製造する方法を説明するための斜視図である。
【図６】図５に示す光導波路の断面図および光導波路の他の構成例を示す断面図である。
【図７】図５に示す光導波路を製造する方法の他の構成例を説明するための斜視図である。
【図８】本発明の光導波路用フィルムの製造方法の第２実施形態を説明するための上面図および断面図である。
【図９】本発明の光導波路用フィルムの製造方法の第２実施形態を説明するための上面図および断面図である。
【図１０】本発明の光導波路用フィルムの製造方法の第３実施形態を説明するための上面図および断面図である。
【図１１】本発明の光導波路を備える本発明の光電気混載基板の構成を示す平面図および斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の光導波路用フィルムの製造方法、光導波路用フィルム、光導波路、光電気混載基板および電子機器について添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の光導波路用フィルムの製造方法に用いる塗布装置の構成を示す斜視図、図２は、本発明の光導波路用フィルムの製造方法を説明するための斜視図（部分的に欠損）、図３、４は、本発明の光導波路用フィルムの製造方法の第１実施形態を説明するための上面図および断面図、図５は、本発明の光導波路用フィルムを用いて本発明の光導波路を製造する方法を説明するための斜視図、図６は、図５に示す光導波路の断面図および光導波路の他の構成例を示す断面図、図７は、図５に示す光導波路を製造する方法の他の構成例を説明するための斜視図である。
【００３６】
図３、４に示す光導波路用フィルムの製造方法は、図５（ｃ）または図７（ｃ）に示すような帯状（短冊状）の光導波路１０を製造するのに用いる光導波路用フィルム１を製造する方法である。
【００３７】
光導波路１０は、長尺状のコア部１４と、このコア部１４を囲むように設けられた側面クラッド部１５とが形成されたコア層１３と、このコア層１３の下方に積層されたクラッド層１１と、コア層１３の上方に積層されたクラッド層１２とを有する。
【００３８】
このうち、コア層１３は、その長手方向の両端部の膜厚が中央部の膜厚より厚くなっており、この膜厚の変化に伴ってコア層１３の上面は滑らかな曲面になっている。また、クラッド層１２は均一な膜厚の層であり、このコア層１３の曲面に沿って積層されている。これによりクラッド層１２も湾曲している。
【００３９】
一方、コア層１３の下面は平面である。そして、クラッド層１１もクラッド層１２と同様、均一な膜厚の層であり、このコア層１３の平面に沿って積層されている。
【００４０】
上記の構成の光導波路１０では、コア部１４は、その側面を、側面クラッド部１５および各クラッド層１１、１２で囲まれた状態となる。なお、以下では、側面クラッド部１５および各クラッド層１１、１２をまとめてクラッド部ともいう。
【００４１】
光導波路１０では、コア部１４の一方の端部に入射された光を、コア部１４とクラッド部との界面で全反射させ、他方の端部側に伝搬することにより、他方の端部から取り出すことができる。これにより、２点間において光通信を行うことができる。
【００４２】
コア部１４の屈折率は、クラッド部の屈折率より大きければよいが、その差は、０．５％以上であるのが好ましく、０．８％以上であるのがより好ましい。一方、上限値は、特に設定されなくてもよいが、好ましくは５．５％程度とされる。屈折率の差が前記下限値未満であると光を伝達する効果が低下する場合があり、前記上限値を超えても、光の伝送効率のそれ以上の増大は期待できない。
【００４３】
なお、前記屈折率差とは、コア部１４の屈折率をＡ、クラッド部の屈折率をＢとしたとき、次式で表される。
屈折率差（％）＝｜Ａ／Ｂ−１｜×１００
【００４４】
以上のようなコア層１３、クラッド層１１およびクラッド層１２の３層が積層されてなる光導波路１０は、両端部の膜厚が中央部の膜厚より厚くなっており、その結果、中央部は可撓性が高く、両端部は剛性が高くなっている。このため、光導波路１０は、中央部において耐屈曲性を高めることができ、一方、両端部では開口数が大きくなっていることから、接続相手先との結合損失を低減することができる。
【００４５】
以下、このような光導波路１０の製造に用いられる光導波路用フィルム１、およびかかる光導波路用フィルム１を用いて光導波路１０を製造する方法について順次説明する。
【００４６】
（光導波路用フィルムの製造方法）
＜第１実施形態＞
まず、光導波路用フィルムの製造方法の第１実施形態、かかる製造方法により形成される光導波路用フィルム、およびこれを用いて形成される光導波路について説明する。
【００４７】
光導波路用フィルム１は、図３（ａ）に示すように、中央部近傍の膜厚が相対的に薄く、縁部近傍の膜厚が相対的に厚いという特徴を有する、いわゆる「すり鉢状」の形態をなすものである。
【００４８】
このような光導波路用フィルム１を帯状に切断されることにより、コア層１３、クラッド層１１およびクラッド層１２のうちの少なくとも１層に用いられるフィルムを形成することができる。
【００４９】
本実施形態では、主に、光導波路用フィルム１を切断してコア層１３を形成する場合を例に説明する。
【００５０】
図３（ａ）に示す光導波路用フィルム１は、［１］基材２０上に液状樹脂組成物１００を塗布し、液状被膜１１０を成膜する工程と、［２］液状被膜１１０を固化する工程とを有する製造方法により製造される。
【００５１】
以下、各工程について順次説明する。
［１］液状被膜１１０の成膜
［１−１］
まず、光導波路用フィルム１の原材料となる液状樹脂組成物１００について説明する。
【００５２】
液状樹脂組成物１００は、常温において流動性を有し、基材２０上に層状に塗布した後、固化することにより光導波路用フィルム１を形成し得るものである。
【００５３】
液状樹脂組成物１００の粘度は、２０℃において、５〜１０００Ｐａ・ｓ程度に設定されるのが好ましく、１０〜６００Ｐａ・ｓ程度に設定されるのがより好ましい。液状樹脂組成物１００の粘度を前記範囲内に設定することにより、液状樹脂組成物１００を途切れることなく連続的に吐出可能になるとともに、吐出された液状樹脂組成物１００が流れて、広がり過ぎてしまうのを防止することができる。すなわち、目的とする領域に確実に塗布可能な液状樹脂組成物１００が得られる。
【００５４】
本実施形態では、前述したように、コア層１３の形成に用いられる光導波路用フィルム１を製造するが、光導波路用フィルム１の製造後には、光導波路用フィルム１の一部の屈折率を変化させることにより、コア部１４および側面クラッド部１５を形成する必要がある。したがって、光導波路用フィルム１の原材料となる液状樹脂組成物１００は、ポリマー１１５と、添加剤１２０（本実施形態では、少なくともモノマー、助触媒および触媒前駆体を含む）とで構成される光誘発熱現像性材料（ＰＩＴＤＭ）を含有し、活性放射線の照射および加熱により、ポリマー１１５中において、モノマーの反応が生じる材料である。
【００５５】
そして、得られた液状被膜１１０中では、ポリマー（マトリックス）１１５は、いずれも、実質的に一様かつランダムに分配され、添加剤１２０は、ポリマー１１５内に実質的に一様かつランダムに分散されている。液状被膜１１０を固化してなる光導波路用フィルム１は、その一部に活性放射線の照射または加熱がなされると、モノマーの反応が生じて反応領域と未反応領域との間に屈折率の差を生じさせ、コア部１４と側面クラッド部１５とを形成し得るものとなる。
【００５６】
ポリマー１１５には、透明性が十分に高く（無色透明であり）、かつ、後述するモノマーと相溶性を有するもの、さらに、その中で後述するようにモノマーが反応（重合反応や架橋反応）可能であり、モノマーが重合した後においても、十分な透明性を有するものが好適に用いられる。ここで、「相溶性を有する」とは、モノマーが少なくとも混和して、液状樹脂組成物１００中や液状被膜１１０中においてポリマー１１５と相分離を起こさないことを言う。
【００５７】
このようなポリマー１１５としては、例えば、ノルボルネン系樹脂やベンゾシクロブテン系樹脂の環状オレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾールが挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（ポリマーアロイ、ポリマーブレンド（混合物）、共重合体など）用いることができる。これらの中でも、特に、ノルボルネン系樹脂（ノルボルネン系ポリマー）を主とするものが好ましい。ポリマー１１５としてノルボルネン系ポリマーを用いることにより、優れた光伝送性能や耐熱性を有する光導波路用フィルム１を得ることができる。
【００５８】
また、ノルボルネン系ポリマーは、高い疎水性を有するため、吸水による寸法変化を生じ難い光導波路１０を得ることができる。
【００５９】
ノルボルネン系ポリマーとしては、単独の繰り返し単位を有するもの（ホモポリマー）、２つ以上の繰り返し単位を有するもの（コポリマー）のいずれであってもよい。
【００６０】
比較的高い屈折率を有するノルボルネン系ポリマーとしては、アラルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むものが好ましい。かかるノルボルネン系ポリマーは、特に高い屈折率を有する。
【００６１】
アラルキルノルボルネンの繰り返し単位が有するアラルキル基（アリールアルキル基）としては、たとえば、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、フェニルブチル基、ナフチルエチル基、ナフチルプロピル基、フルオレニルエチル基、フルオレニルプロピル基が挙げられるが、ベンジル基やフェニルエチル基が特に好ましい。
【００６２】
かかる繰り返し単位を有するノルボルネン系ポリマーは、極めて高い屈折率を有するものであることから好ましい。
【００６３】
また、ノルボルネン系ポリマーは、アルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むものが好ましい。アルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むノルボルネン系ポリマーは、柔軟性が高いため、かかるノルボルネン系ポリマーを用いることにより、光導波路用フィルム１に高いフレキシビリティ（可撓性）を付与することができる。
【００６４】
アルキルノルボルネンの繰り返し単位が有するアルキル基としては、たとえば、プロピル基、ブチル基、ベンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基が挙げられるが、ヘキシル基が特に好ましい。なお、これらのアルキル基は、直鎖状または分岐状のいずれであってもよい。
【００６５】
ヘキシルノルボルネンの繰り返し単位を含むことにより、ノルボルネン系ポリマー全体の屈折率が低下するのを防止し、かつ、高い柔軟性を保持することができる。
【００６６】
ここで、光導波路用フィルム１を用いて形成される光導波路１０は、たとえば、６００〜１５５０ｎｍ程度の波長領域の光を使用したデータ通信において好適に使用されるが、ヘキシル（アルキル）ノルボルネンの繰り返し単位を含むノルボルネン系ポリマーは、前述したような波長領域（特に、８５０ｎｍ付近の波長領域）の光に対する透過率が優れることから好ましい。
【００６７】
このようなノルボルネン系ポリマーの好ましい具体例としては、ヘキシルノルボルネンのホモポリマー、フェニルエチルノルボルネンのホモポリマー、ベンジルノルボルネンのホモポリマー、ヘキシルノルボルネンとフェニルエチルノルボルネンとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとベンジルノルボルネンとのコポリマーが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００６８】
本実施形態の液状樹脂組成物１００は、添加剤１２０として、モノマー、助触媒（第１の物質）および触媒前駆体（第２の物質）を含んでいる。
【００６９】
モノマーは、後述する活性放射線の照射により、活性放射線の照射領域において反応して反応物を形成し、この反応物の存在により、液状被膜１１０において照射領域と、活性放射線の未照射領域とにおいて、屈折率差を生じさせ得るような化合物である。
【００７０】
この反応物としては、モノマーがポリマー（マトリックス）１１５中で重合して形成されたポリマー（重合体）、ポリマー１１５同士を架橋する架橋構造、および、ポリマー１１５に重合してポリマー１１５から分岐した分岐構造（ブランチポリマーや側鎖（ペンダントグループ））のうちの少なくとも１つが挙げられる。
【００７１】
ここで、液状被膜１１０において、照射領域の屈折率が高くなることが望まれる場合には、比較的低い屈折率を有するポリマー１１５と、このポリマー１１５に対して高い屈折率を有するモノマーとが組み合わせて使用され、照射領域の屈折率が低くなることが望まれる場合には、比較的高い屈折率を有するポリマー１１５と、このポリマー１１５に対して低い屈折率を有するモノマーとが組み合わせて使用される。なお、屈折率が「高い」または「低い」とは、屈折率の絶対値を意味するものではなく、ある材料同士の相対的な関係を意味する。
【００７２】
そして、モノマーの反応（反応物の生成）により、液状被膜１１０において照射領域の屈折率が低下する場合、当該部分が側面クラッド部１５となり、照射領域の屈折率が上昇する場合、当該部分がコア部１４となる。なお、後述する露光工程の説明では、前者の場合を例に説明する。
【００７３】
このようなモノマーとしては、重合可能な部位を有する化合物であればよく、特に限定されないが、たとえば、ノルボルネン系モノマー、アクリル酸（メタクリル酸）系モノマー、エポキシ系モノマー、スチレン系モノマーが挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７４】
これらの中でも、モノマーとしては、ノルボルネン系モノマーを用いるのが好ましい。ノルボルネン系モノマーを用いることにより、光伝送性能に優れ、かつ、耐熱性および柔軟性に優れる光導波路用フィルム１が得られる。
【００７５】
また、モノマーには、上記のモノマーに代えて、または、上記のモノマーとともに架橋性モノマー（架橋剤）を用いることもできる。この架橋性モノマーは、後述する触媒前駆体の存在下で、架橋反応を生じ得る化合物である。
【００７６】
架橋性モノマーを用いることにより、次のような利点がある。すなわち、架橋性モノマーは、より速く重合するので、光導波路用フィルム１の形成に要する時間を短縮することができる。また、架橋性モノマーは、加熱しても蒸発し難いので、蒸気圧の上昇を抑えることができる。さらに、架橋性モノマーは、耐熱性に優れるため、光導波路用フィルム１の耐熱性を向上させることができる。
【００７７】
架橋性ノルボルネン系モノマーとしては、連続多環環系（fused multicyclic ring systems）の化合物と、連結多環環系（linked multicyclic ring systems）の化合物とがある。
【００７８】
各種の架橋性ノルボルネン系モノマーの中でも、特に、ジメチルビス（ノルボルネンメトキシ）シラン（ＳｉＸ）が好ましい。ＳｉＸは、アルキルノルボルネンの繰り返し単位および／またはアラルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むノルボルネン系ポリマーに対して十分に低い屈折率を有する。このため、後述する活性放射線を照射する照射領域の屈折率を確実に低くして、側面クラッド部１５とすることができる。また、コア部１４と側面クラッド部１５との間における屈折率差を大きくすることができ、コア層１３の特性（光伝送性能）の向上を図ることができる。
【００７９】
なお、以上のようなモノマーは、単独または任意に組み合わせて用いるようにしてもよい。
【００８０】
触媒前駆体（第２の物質）は、前記のモノマーの反応（たとえば、重合反応、架橋反応）を開始させ得る物質であり、後述する活性放射線の照射により活性化した助触媒（第１の物質）の作用により、活性化温度が変化する物質である。
【００８１】
この触媒前駆体（プロカタリスト：procatalyst）としては、活性放射線の照射に伴って活性化温度が変化（上昇または低下）するものであれば、いかなる化合物を用いてもよいが、特に、活性放射線の照射に伴って活性化温度が低下するものが好ましい。これにより、比較的低温による加熱処理で光導波路用フィルム１を形成することができ、熱の影響により光導波路用フィルム１の特性（光伝送性能）が低下するのを防止することができる。
【００８２】
また、活性化温度が低下した状態（活性潜在状態）において、触媒前駆体としては、その活性化温度が本来の活性化温度よりも１０〜８０℃程度（好ましくは、１０〜５０℃程度）低くなるものが好ましい。これにより、コア部１４と側面クラッド部１５との間に屈折率差を確実に生じさせることができる。
【００８３】
かかる触媒前駆体としては、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（ｉ−Ｐｒ）３）２およびＰｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２のうちの少なくとも一方を含む（主とする）ものが好適である。
【００８４】
助触媒（第１の物質）は、活性放射線の照射によって活性化して、前記の触媒前駆体（プロカタリスト）の活性化温度（モノマーに反応を生じさせる温度）を変化させ得る物質である。
【００８５】
この助触媒（コカタリスト：cocatalyst）としては、活性放射線の照射により、その分子構造が変化（反応または分解）して活性化する化合物であれば、いかなるものでも用いることができるが、特定波長の活性放射線の照射によって分解し、プロトンや他の陽イオンのカチオンと、触媒前駆体の脱離基に置換し得る弱配位アニオン（ＷＣＡ）とを発生する化合物（光開始剤）を含む（主とする）ものが好適に用いられる。
【００８６】
弱配位アニオンとしては、たとえば、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ホウ酸イオン（ＦＡＢＡ−）、ヘキサフルオロアンチモン酸イオン（ＳｂＦ６−）が挙げられる。
【００８７】
この助触媒（光酸発生剤または光塩基発生剤）としては、たとえば、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ホウ酸塩やヘキサフルオロアンチモン酸塩の他、テトラキス（ベンタフルオロフェニル）ガリウム酸塩、アルミン酸塩類、アンチモン酸塩類、他のホウ酸塩類、ガリウム酸塩類、カルボラン類、ハロカルボラン類が挙げられる。
【００８８】
液状樹脂組成物（ワニス）１００中には、必要に応じて、増感剤を添加するようにしてもよい。
【００８９】
増感剤は、活性放射線に対する助触媒の感度を増大して、助触媒の活性化（反応または分解）に要する時間やエネルギーを減少させる機能や、助触媒の活性化に適する波長に活性放射線の波長を変化させる機能を有するものである。
【００９０】
このような増感剤としては、助触媒の感度や増感剤の吸収のピーク波長に応じて適宜選択され、特に限定されないが、たとえば、９，１０−ジブトキシアントラセン（ＣＡＳ番号第７６２７５−１４−４番）のようなアントラセン類、キサントン類、アントラキノン類、フェナントレン類、クリセン類、ベンツピレン類、フルオラセン類（fluoranthenes）、ルブレン類、ピレン類、インダンスリーン類、チオキサンテン−９−オン類（thioxanthen‐9‐ones）が挙げられ、これらを単独または混合物として用いられる。
【００９１】
増感剤の具体例としては、２−イソプロピル−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、４−イソプロピル−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントン、フェノチアジン（phenothiazine）またはこれらの混合物が挙げられる。
【００９２】
液状樹脂組成物１００中の増感剤の合有量は、特に限定されないが、０．０１重量％以上であるのが好ましく、０．５重量％以上であるのがより好ましく、１重量％以上であるのがさらに好ましい。なお、上限値は、５重量％以下であるのが好ましい。
【００９３】
さらに、液状樹脂組成物１００中には、酸化防止剤を添加することができる。これにより、望ましくないフリーラジカルの発生や、ポリマー１１５の自然酸化を防止することができる。その結果、得られたコア層１３の特性の向上を図ることができる。
【００９４】
液状樹脂組成物（ワニス）１００の調製に用いる溶媒としては、例えば、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、１，４−ジオキサン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、テトラヒドロピラン（ＴＨＰ）、アニソール、ジエチレングリコールジメチルエーテル（ジグリム）、ジエチレングリコールエチルエーテル（カルビトール）等のエーテル系溶媒、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、フェニルセロソルブ等のセロソルブ系溶媒、ヘキサン、ペンタン、ヘプタン、シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶媒、トルエン、キシレン、ベンゼン、メシチレン等の芳香族炭化水素系溶媒、ピリジン、ピラジン、フラン、ピロール、チオフェン、メチルピロリドン等の芳香族複素環化合物系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡ）等のアミド系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン等のハロゲン化合物系溶媒、酢酸エチル、酢酸メチル、ギ酸エチル等のエステル系溶媒、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、スルホラン等の硫黄化合物系溶媒等の各種有機溶媒、または、これらを含む混合溶媒等が挙げられる。
【００９５】
一方、上記のような液状樹脂組成物１００を塗布する基材２０としては、シリコン基板、水晶基板、ガラス基板等の無機系材料基板、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリイミドフィルム等の有機系材料基板等が挙げられる。
【００９６】
また、基材２０上に成膜された光導波路用フィルム１は、後述する工程において基材２０から剥離される場合もあるので、基材２０の表面にあらかじめ、剥離を容易にする剥離層を形成しておいてもよい。これにより、剥離時に光導波路用フィルム１に対して損傷等生じることなく、基材２０から剥離することができる。
【００９７】
かかる剥離層の構成材料としては、例えば、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂等が挙げられる。
【００９８】
［１−２］
次に、上述した液状樹脂組成物１００を塗布する塗布装置について説明する。
【００９９】
図１に示す塗布装置５００は、テーブル５１０と、テーブル５１０に液状樹脂組成物１００を供給可能なノズル５２２を備えたヘッド５２０とを有している。
【０１００】
テーブル５１０は、図１に示すように基台５１１の上側に、基台５１１に対して回転可能に配置されており、基台５１１を貫通して設けられる軸部（図示せず）と接合されている。軸部には、ギア（図示せず）が設けられ、このギアを介してモーター（図示せず）で駆動することにより、テーブル５１０は図１中のＡ方向に回転する。
【０１０１】
基台５１１の幅方向の端部には、支持柱５３０が設置されており、支持柱５３０の上側（図１中の上側）には、基台５１１の後方向（図１中の奥側方向）に延出するレール５３１が設置されている。支持柱５３０の上端部には箱体５３２が、箱体５３２の先端側にはヘッド５２０が設置されている。また、箱体５３２は、レール５３１に沿って駆動するプーリーワイヤーやラック・アンド・ピニオン機構等により、図１中のＣ方向に移動可能になっている。
【０１０２】
ヘッド５２０は、ヘッド部５２１と、ヘッド部５２１の下部に設けられ、下方向に向かって延出するノズル５２２とを有している。ヘッド部５２１とノズル５２２には、図示しないチューブが設置されており、液状樹脂組成物１００が供給可能になっている。
【０１０３】
ヘッド部５２１は、Ｂ方向に移動して箱体５３２の内部に収納可能になっている。箱体５３２の内部は、例えばラック・アンド・ピニオン機構のピニオンギアを駆動するモーターが内蔵されている。このモーターが正逆のいずれにも回転可能になっており、これによりヘッド部５２１がＢ方向に進退自在に移動可能になっている。
【０１０４】
また、箱体５３２は、上述したようにＣ方向に移動可能になっているので、それに応じてヘッド５２０もＣ方向に移動可能になっている。したがって、ノズル５２２は、基台５１１の面方向で任意の位置に配置可能になっている。
【０１０５】
このような塗布装置５００を用いることにより、テーブル５１０上に円盤状の基材２０を搭載し、基材２０とノズル５２２とを相対的に移動しつつ、ノズル５２２から液状樹脂組成物１００を吐出することにより、液状樹脂組成物１００を基材２０の上面の任意の位置に塗布することができる。なお、塗布装置５００は、円コーターとも称される。
【０１０６】
また、ヘッド部５２１の下部には、ノズル５２２に隣接して膜厚センサー５２３が設けられている。膜厚センサー５２３は、塗布前の基材２０の上面までの距離と、塗布された直後の液状被膜１１０の上面までの距離とを測定するとともに、その測定値の差を液状被膜１１０の膜厚とし、この値を基材２０やヘッド５２０の移動パターン、ノズル５２２の吐出パターンにフィードバックさせるようになっている。これにより、吐出量の誤差を校正するようになっている。
【０１０７】
このような膜厚センサー５２３としては、レーザー光、赤外線、超音波等を用いた各種の測距センサーが挙げられる。これらの測距センサーは、塗布前の基材２０までの距離と、塗布後の液状被膜１１０までの距離とを比較することにより、液状被膜１１０の膜厚を測定し得るものである。
【０１０８】
［１−３］
次に、塗布装置５００を駆動して液状樹脂組成物１００を塗布する方法について説明する。
【０１０９】
塗布装置５００の具体的な駆動方法としては、（Ｉ）基材２０を回転させつつ、ノズル５２２を図１のＢ方向またはＣ方向に移動させる方法、（II）基材２０を固定した状態で、ノズル５２２を図１のＢ方向およびＣ方向に移動させる方法が挙げられる。そして、これらの駆動方法により、移動に伴うノズル５２２の軌跡が基材２０上に螺旋を描くように、ノズル５２２と基材２０とを相対的に移動させつつ、液状樹脂組成物１００を吐出する。これにより、基材２０上に円盤状の液状被膜１１０が形成される。
【０１１０】
まず、（Ｉ）の方法について説明する。
基材２０の中心と、テーブル５１０の回転中心とが一致するように、テーブル５１０上に基材２０を載置する。なお、テーブル５１０には、基材２０を固定する吸引方式または静電方式の吸着機構（図示せず）が設けられており、これにより基材２０はテーブル５１０に確実に固定される。
【０１１１】
次いで、ヘッド部５２１を移動させ、図２（ａ）に示すように、ノズル５２２の先端部を基材２０の中心上に配置する。この際、基材２０の中心と、ノズル５２２の軸線とが一致するようにする。なお、ノズル５２２のこの位置を基準位置とする。
【０１１２】
次いで、基材２０をＡ方向に回転させる。回転が安定したら、ヘッド５２０を基準位置からＢ１方向へ移動させるとともに、ノズル５２２から液状樹脂組成物１００を線状に吐出する。これにより、液状樹脂組成物１００が基材２０上に螺旋を描くように塗布されていくことになる。
【０１１３】
そして、ノズル５２２が基材２０の外周部に到達すると、液状樹脂組成物１００の吐出を停止する。これにより図２（ｂ）に示す円盤状の液状被膜１１０が形成される。
【０１１４】
このような方法は、スピンコート法のように遠心力のみで成膜するものではないので、飛散する原料が低減され、しかも、原料の使用量はあらかじめ決められた吐出量だけに制限されるため、廃棄物の量を確実に低減することができる。その結果、装置のメンテナンスが容易になるとともに、製造コストの削減を図ることができる。
【０１１５】
ここで、螺旋状に吐出される線状の液状樹脂組成物１００において、半径方向に隣接する液状樹脂組成物１００の線同士が、互いに接触しているか、または、吐出された液状樹脂組成物１００が自重または遠心力により広がり、所定時間経過後に互いに接触し得るような間隔で吐出されるのが好ましい。これにより、形成される液状被膜１１０の膜厚を正確に制御することができる。
【０１１６】
得られた液状被膜１１０は、後述する工程で固化することにより光導波路用フィルム１が得られる。
【０１１７】
ところで、光導波路用フィルム１は、前述したように、中央部近傍の膜厚が相対的に薄く、縁部近傍の膜厚が相対的に厚いという特徴を有する円盤状のフィルムである。したがって、このような光導波路用フィルム１を形成するためには、固化前の液状被膜１１０も、光導波路用フィルム１と同様の膜厚パターンで形成される必要がある。
【０１１８】
ここで、液状被膜１１０の膜厚は、基材２０の単位面積に対して塗布される液状樹脂組成物１００の塗布量に比例する（または正の相関関係を有する）と考えられる。すなわち、単位面積に対する塗布量が多いほど液状被膜１１０の膜厚が厚くなると考えられる。したがって、基材２０の各部に対して塗布される液状樹脂組成物１００の塗布量をそれぞれ所定のパターンで変化させることにより、目的とする膜厚パターンの液状被膜１１０を形成することができる。
【０１１９】
本実施形態では、液状被膜１１０を成膜する際に、中央部近傍の膜厚を薄く、縁部近傍の膜厚を厚くする。このような液状被膜１１０を成膜するには、縁部近傍を厚膜部１１１、中央部近傍を薄膜部１１２とし、厚膜部１１１を形成する際に単位面積に塗布される液状樹脂組成物１００の塗布量を第１塗布量とし、薄膜部１１２を形成する際に単位面積に塗布される液状樹脂組成物１００の塗布量を第２塗布量としたとき、第１塗布量が第２塗布量より大きくなるように、基材２０やヘッド５２０の移動パターン、およびノズル５２２から吐出される液状樹脂組成物１００の吐出パターンの少なくとも一方を制御すればよい。これにより、厚膜部１１１を形成する領域にはより多くの液状樹脂組成物１００が塗布される一方、薄膜部１１２を形成する領域には少ない液状樹脂組成物１００が塗布される。そして、液状の膜厚パターンがレベリングされる前に、速やかに乾燥させることにより、目的とする膜厚パターンの液状被膜１１０を形成することができる。
【０１２０】
なお、塗布装置５００のモーター（図示せず）、ノズル５２２による液状樹脂組成物１００の開閉機構（図示せず）、およびヘッド５２０を駆動する機構には、それぞれ図示しない制御部が電気的に接続されている。この制御部は、これらの部位の駆動を協調的に制御することができるので、これにより目的とする膜厚パターンをより正確に再現することができる。
【０１２１】
ここで、基材２０やヘッド５２０の移動パターンには、基材２０の回転速度、ヘッド５２０の移動方向と移動速度等のパラメーターがあり、また、ノズル５２２の吐出パターンには、液状樹脂組成物１００の単位時間当たりの吐出量、吐出回数等のパラメーターがある。これらのパラメーターを例えば以下のように制御することにより、第１塗布量を第２塗布量より大きくする。
【０１２２】
（ｉ）基材２０の回転速度を一定にする場合
まず、一定の回転速度で基材２０を回転させる場合には、基準位置からＢ１方向へ移動させるヘッド５２０の移動速度を、中央部近傍では大きく、縁部近傍では小さくなるように制御する。
【０１２３】
なお、この際、移動速度の減少量は、基材２０の周速の変化を考慮して決定される。すなわち、基材２０を一定の回転速度で回転させると、ヘッド５２０が中央部近傍から縁部近傍に移動するにつれて基材２０の周速は徐々に増加している。このため、ノズル５２２の吐出パターンが一定である場合には、ヘッド５２０が中央部近傍から縁部近傍へ移動するにつれて、ヘッド５２０の移動速度を、周速の増加率を上回る減少率で減少させればよい。これにより、単位面積に吐出される液状樹脂組成物１００の塗布量は、中央部近傍では小さく、縁部近傍では大きくなる。すなわち、第１塗布量を第２塗布量より大きくすることができ、厚膜部１１１と薄膜部１１２とを有する液状被膜１１０が得られる。
【０１２４】
また、基材２０の回転速度に加え、ヘッド５２０の移動速度を一定にする場合には、ノズル５２２による液状樹脂組成物１００の単位時間当たりの吐出量を、ヘッド５２０が中央部近傍から縁部近傍に移動するにつれて、周速の増加率を上回る増加率で増加させればよい。この方法によっても、単位面積に吐出される液状樹脂組成物１００の塗布量は、中央部近傍では小さく、縁部近傍では大きくなり、その結果、第１塗布量を第２塗布量より大きくすることができる。
【０１２５】
なお、もちろん、ヘッド５２０の移動パターンと、ノズル５２２の吐出パターンの双方を変化させることにより、第１塗布量を第２塗布量より大きくするようにしてもよい。
【０１２６】
（ii）基材２０の回転速度を可変にする場合
一方、基材２０の回転速度を可変にする場合には、基準位置からＢ１方向へ移動させるヘッド５２０の位置に応じて、基材２０の回転速度を制御する。
【０１２７】
具体的には、ヘッド５２０が中央部近傍から縁部近傍に移動する際に、いずれの位置においても基材２０の周速が一定になるように、基材２０の回転速度をヘッド５２０の移動に応じて徐々に小さくする。このようにすれば、中央部と縁部とで周速の差がなくなるため、周速の差による塗布量への影響も相殺されることとなる。その結果、例えばヘッド５２０の移動パターンがそのまま塗布量の変化に反映されることになるため、移動パターンの制御が容易になる。同様に、ノズル５２２の吐出パターンがそのまま塗布量の変化に反映されることになるため、吐出パターンの制御が容易になる。そして、第１塗布量を第２塗布量よりも大きくすることはもちろん、変化の割合を容易に制御することができるので、膜厚パターンの再現性が向上することとなる。
【０１２８】
また、ヘッド５２０の移動パターンと、ノズル５２２の吐出パターンの双方を一定にする場合には、基材２０の回転速度を、上記の場合の低下率を上回る低下率で小さくすればよい。これにより、中央部よりも縁部における周速がより小さくなるため、縁部では単位面積に塗布される液状樹脂組成物１００の塗布量が増加することとなる。その結果、第１塗布量を第２塗布量より大きくすることができる。
【０１２９】
以上、（ｉ）、（ii）の方法により第１塗布量を第２塗布量より大きくすることができる。
【０１３０】
なお、第１塗布量は、第２塗布量より大きければよいものの、好ましくは１．１〜５倍程度、より好ましくは１．５〜４倍程度とされる。これにより、最終的に得られる光導波路１０の中央部における耐屈曲性と、両端部における結合損失の低減とを高度に両立することができる。
【０１３１】
また、第２塗布量を第１塗布量に切り替える場合、またはその反対方向に切り替える場合には、塗布量が急激に変化することのないよう、ヘッド５２０の移動パターンおよびノズル５２２の吐出パターンの少なくとも一方を連続的または段階的に切り替えるように制御するのが好ましい。これにより、液状被膜１１０の厚膜部１１１と薄膜部１１２との境界に著しい段差が生じるのを防止することができる。この段差が固化後も残ると、光導波路１０を湾曲させた際に応力が集中し易くなり、断線等の起点になり易いばかりか、急激な構造変化に伴い、光の漏れや散乱等を招くこととなり、伝送損失を生じ易いことから、液状被膜１１０に段差を生じさせないようにすることが好ましい。
【０１３２】
また、基材２０の回転速度が速すぎる場合には、ノズル５２２から吐出された液状樹脂組成物１００に大きなせん断力が働き、この力の作用によって液状樹脂組成物１００が途切れてしまうおそれがある。このため、回転速度には、液状樹脂組成物１００の粘性、基材２０の大きさ等に応じて、液状樹脂組成物１００が途切れない範囲で上限値を設定するのが好ましい。具体的には、回転速度の上限値は、諸条件に応じて設定されるものの、好ましくは１００ｒｐｍ、より好ましくは６０ｒｐｍとされる。
【０１３３】
また、前述したように、吐出された液状樹脂組成物１００が自重または遠心力により広がる場合には、広がり切った時点での単位面積に塗布された液状樹脂組成物１００の塗布量を前述した第１塗布量および第２塗布量とする。したがって、ヘッド５２０の移動パターンを設定する際には、液状樹脂組成物１００の広がり方を加味した上で設定されるのが好ましい。
【０１３４】
なお、ヘッド５２０の移動速度が速すぎる場合には、液状樹脂組成物１００の塗布の位置精度が低下するおそれがある。このため、ヘッド５２０の移動速度にも、液状樹脂組成物１００の粘性、ノズル５２２の内径等に応じて、上限値を設定するのが好ましい。具体的には、移動速度の上限値は、諸条件に応じて設定されるものの、好ましくは２ｍｍ／ｓｅｃ、より好ましくは１ｍｍ／ｓｅｃとされる。
【０１３５】
また、ヘッド５２０の移動パターンには、基準位置から縁部に向かうパターンのみでなく、縁部から再び基準位置に向かうパターンが加わってもよい。さらに、特定位置で停止したり、特定の区間を往復したりするようなパターンが加わってもよい。
【０１３６】
さらに、ノズル５２２の吐出パターンも、途中で吐出を停止することがあってもよい。したがって、吐出パターンには、単位時間当たりの吐出量の他に、所定の領域に対する吐出回数というパラメーターも含まれることとなる。
【０１３７】
よって、ヘッド５２０の移動パターンとノズル５２２の吐出パターンとを組み合わせることにより、部分的に塗布の回数を異ならせることができ、これにより第１塗布量と第２塗布量とを異ならせるようにしてもよい。
【０１３８】
この場合、１回目の塗布により形成された液状被膜を乾燥させた後、２回目の塗布を行うようにするのが好ましい。このようにすれば、複数回の塗布により液状被膜の膜厚が厚くなったとしても、１回目の液状被膜はすでに乾燥済みで膜厚が変化しないため、液状被膜の膜厚変化が抑制される。その結果、最終的に得られる光導波路用フィルム１の膜厚パターンの再現性も向上することとなる。
【０１３９】
また、２回目の塗布を行う場合、すでに１回目で塗布された液状被膜を乾燥させた膜上に塗布されることになるため、塗布面が傾斜している場合もある。このため、この傾斜によって塗布された液状樹脂組成物１００が流れるおそれもある。そこで、傾斜によって塗布量が変化することを加味した上で２回目の液状被膜の膜厚パターンを設定するのが好ましい。
【０１４０】
また、ノズル５２２の先端と基材２０の表面との距離（ギャップ）は、液状被膜１１０の膜厚より大きくし、ノズル５２２の先端と液状被膜１１０とが乖離する距離未満とする必要がある。液状被膜１１０の膜厚より前記距離が小さい場合、ノズル５２２の先端部が液状被膜１１０を削り取ってしまうおそれがあり、液状被膜１１０の膜厚より前記距離が大き過ぎる場合には、ノズル５２２の先端と液状被膜１１０とが乖離してしまうおそれがある。
【０１４１】
一例として、ノズル５２２の先端と基材２０の表面との距離は、０．０１〜５ｍｍ程度であるのが好ましく、０．１〜２ｍｍ程度であるのがより好ましい。
【０１４２】
液状被膜１１０の膜厚は、製造する光導波路用フィルム１の膜厚に応じて設定され、特に限定されないが、５〜２００μｍ程度であるのが好ましく、３０〜１５０μｍ程度であるのがより好ましい。膜厚が前記範囲内であれば、液状被膜１１０を安定して形成することができる。
【０１４３】
次に、（II）の方法について説明する。
（II）の方法では、基材２０を回転させず固定した状態で、ヘッド５２０の移動パターンおよびノズル５２２の吐出パターンを制御する以外は、（Ｉ）の方法と同様である。
【０１４４】
すなわち、（II）の場合、基材２０は固定されているため、基材２０に対して螺旋を描くようにヘッド５２０の移動パターンを制御する。また、それとともにノズル５２２の吐出パターンを制御すればよい。これらの制御は、第１塗布量が第２塗布量より大きくなるように行われる。これにより、（Ｉ）の場合と同様、厚膜部１１１と薄膜部１１２とを有する液状被膜１１０が得られる。
以上、（Ｉ）、（II）の方法により液状被膜１１０が得られる。
【０１４５】
［２］液状被膜１１０の固化
次に、得られた液状被膜１１０を固化する。
【０１４６】
液状被膜１１０を固化する方法としては、加熱、紫外線、遠赤外線などのエネルギー線の照射、ガスの吹き付け、減圧雰囲気に放置する等の方法が挙げられる。
【０１４７】
これにより、液状被膜１１０の厚膜部１１１および薄膜部１１２は、その膜厚の比率を維持しつつ固化する。その結果、中央部近傍が薄く、縁部近傍に向かうにつれて徐々に膜厚が増大するような膜厚パターンを有する円盤状の光導波路用フィルム１が得られる（図３（ａ）参照）。
【０１４８】
以上のように、本発明の光導波路用フィルムの製造方法によれば、スピンコート法のように遠心力のみで成膜するものではないので、飛散する原料が低減され、廃棄物の量を確実に低減することができる。その結果、装置のメンテナンスが容易になるとともに、製造コストの削減を図ることができる。
【０１４９】
また、液状被膜１１０の面積をその都度変更する場合、スピンコート法では困難であるが、本発明によれば、ヘッド５２０の移動パターンを変更するのみで簡単に行うことができる。このため、スキージーやヘッド等の交換を伴うことなく、多くの種類（サイズ）の光導波路用フィルム１を効率よく製造することができる。
【０１５０】
また、そもそも、スピンコート法等では、部分的に膜厚の異なる光導波路用フィルムを製造することは不可能であるが、本発明によれば、膜厚の異なる厚膜部１１１と薄膜部１１２とを有する液状被膜１１０を簡単に製造することができる。これにより、所定の膜厚パターンを有する光導波路用フィルム１を簡単に製造することができる。
【０１５１】
また、液状被膜１１０の形成にあたっては、基材２０やヘッド５２０の移動パターン、ノズル５２２の吐出パターン等が機械的に制御されることから、厚膜部１１１と薄膜部１１２との膜厚差を高精度に制御することができる。このため、従来は、作業者の熟練度によって液状被膜の膜厚パターンに著しいバラツキが生じていたのに対し、本発明によれば、個体差の少ない液状被膜１１０を形成することができる。その結果、中央部における耐屈曲性や、両端部における結合損失において、個体差の少ない光導波路構成用のフィルム（光導波路用フィルム１）を効率よく製造することができる。
【０１５２】
（光導波路の製造方法）
次に、光導波路用フィルム１を用いて光導波路１０を製造する方法について説明する。
【０１５３】
光導波路１０は、前述したように、コア層１３、クラッド層１１およびクラッド層１２の３層からなる積層の帯状体であり、本実施形態ではこのうち、コア層１３が光導波路用フィルム１を用いて形成される場合を例に説明する。
【０１５４】
具体的には、光導波路１０の製造方法は、［３］光導波路用フィルム１に露光を行いコア部１４および側面クラッド部１５を形成する工程と、［４］コア層１３を形成するための光導波路用フィルム１とは別に、クラッド層１１を形成するためのフィルム１１’およびクラッド層１２を形成するためのフィルム１２’を用意し、光導波路用フィルム１を挟んでこれらのフィルム１１’、１２’を積層して積層体４を得る工程と、［５］積層体４を切断して光導波路１０を切り出す工程とを有する。
【０１５５】
以下、各工程について順次説明する。
［３］露光工程
まず、基材２０上に成膜された光導波路用フィルム１のうち、コア層１３の側面クラッド部１５に対応する領域に活性放射線１３０を照射する。
【０１５６】
この照射は、図３（ｂ）に示すように、側面クラッド部１５に対応する領域に開口（窓）１３５１が形成されたマスク１３５を用意し、このマスク１３５を介して行う。このマスク１３５は活性放射線１３０を遮蔽する領域が、コア部１４を形成すべき領域に対応するように、基材２０の中心を通過する帯状をなしており、それ以外の領域は開口１３５１である。
【０１５７】
以下では、活性放射線１３０の照射により屈折率が低下し、照射領域１２５が側面クラッド部１５になる場合を例に説明する。
【０１５８】
マスク１３５は、予め形成（別途形成）されたもの（例えばプレート状のもの）でも、光導波路用フィルム１上に例えば気相成膜法や塗布法により形成されたものでもよい。
【０１５９】
マスク１３５として好ましいものの例としては、石英ガラスやＰＥＴ基材等で作製されたフォトマスク、ステンシルマスク、気相成膜法（蒸着、スパッタリング等）により形成された金属薄膜等が挙げられるが、これらの中でもフォトマスクやステンシルマスクを用いるのが特に好ましい。微細なパターンを精度良く形成することができるとともに、ハンドリングがし易く、生産性の向上に有利であるからである。
【０１６０】
また、マスク１３５と光導波路用フィルム１との間には、一般に数μｍ〜数十μｍの隙間が設けられる（プロキシミティ露光）。これにより、露光位置の精度を高めるとともに、マスク１３５に付着していた異物が光導波路用フィルム１に移動してしまう不具合の発生を防止することができる。
【０１６１】
用いる活性放射線１３０は、前述した助触媒に対して、光化学的な反応（変化）を生じさせ得るものであればよく、たとえば、可視光、紫外光、赤外光、レーザー光の他、電子線やＸ線を用いることもできる。これらの中でも、活性放射線１３０は、助触媒の種類、増感剤を含有する場合には、増感剤の種類等によって適宜選択され、特に限定されないが、波長２００〜４５０ｎｍの範囲にピーク波長を有するものであるのが好ましい。これにより、助触媒を比較的容易に活性化させることができる。
【０１６２】
また、活性放射線１３０の照射量は、０．１〜９Ｊ／ｃｍ２程度であるのが好ましく、０．２〜６Ｊ／ｃｍ２程度であるのがより好ましく、０．２〜３Ｊ／ｃｍ２程度であるのがさらに好ましい。これにより、助触媒を確実に活性化させることができる。
【０１６３】
前記マスク１３５の構成材料としては、照射する活性放射線１３０に応じて適宜選定される。具体的には、マスク１３５の構成材料としては、活性放射線１３０を遮光し得る材料とされる。このような特性を有するものであれば、マスク１３５の材料自体は、公知のいずれのものも使用することができる。
【０１６４】
マスク１３５を介して、活性放射線１３０を光導波路用フィルム１に照射すると、活性放射線１３０が照射された照射領域１２５内に存在する助触媒（第１の物質：コカタリスト）は、活性放射線１３０の作用により反応（結合）または分解して、カチオン（プロトンまたは他の陽イオン）と、弱配位アニオン（ＷＣＡ）とを遊離（発生）する。
【０１６５】
そして、これらのカチオンや弱配位アニオンは、照射領域１２５内に存在する触媒前駆体（第２の物質：プロカタリスト）の分子構造に変化（分解）を生じさせ、これを活性潜在状態（潜在的活性状態）に変化させる。
【０１６６】
ここで、活性潜在状態（または潜在的活性状態）の触媒前駆体とは、本来の活性化温度より活性化温度が低下しているが、温度上昇がないと、すなわち、室温程度では、照射領域１２５内においてモノマーの反応を生じさせることができない状態にある触媒前駆体のことを言う。
【０１６７】
したがって、活性放射線１３０照射後においても、例えば−４０℃程度で、光導波路用フィルム１を保管すれば、モノマーの反応を生じさせることなく、その状態を維持することができる。このため、活性放射線１３０照射後の光導波路用フィルム１を複数用意しておき、これらに一括して加熱処理を施すことにより、コア部１４および側面クラッド部１５を得ることができ、利便性が高い。
【０１６８】
次に、光導波路用フィルム１に対して加熱処理（第１の加熱処理）を施す。これにより、照射領域１２５内では、活性潜在状態の触媒前駆体が活性化して（活性状態となって）、モノマーの反応（重合反応や架橋反応）が生じる。
【０１６９】
そして、モノマーの反応が進行すると、照射領域１２５内におけるモノマー濃度が徐々に低下する。これにより、照射領域１２５と未照射領域１４０との間には、モノマー濃度に差が生じ、これを解消すべく、未照射領域１４０からモノマーが拡散（モノマーディフュージョン）して照射領域１２５に集まってくる。
【０１７０】
その結果、照射領域１２５では、モノマーやその反応物（重合体、架橋構造や分岐構造）が増加し、当該領域の屈折率にモノマー由来の構造が大きく影響を及ぼすようになり、加熱前の屈折率を第１の屈折率とすると、それより低い第２の屈折率へと低下する。なお、モノマーの重合体としては、主に付加（共）重合体が生成する。
【０１７１】
一方、未照射領域１４０では、当該領域から照射領域１２５にモノマーが拡散することにより、モノマー量が減少するため、当該領域の屈折率にポリマー１１５の影響が大きく現れるようになり、第１の屈折率より高い第３の屈折率へと上昇する。
【０１７２】
このようにして、照射領域１２５と未照射領域１４０との間に屈折率差（第２の屈折率＜第３の屈折率）が生じて、図４（ｃ）に示すように、コア部１４（未照射領域１４０）と側面クラッド部１５（照射領域１２５）とが形成される。
【０１７３】
上記加熱処理における加熱温度は、特に限定されないが、３０〜８０℃程度であるのが好ましく、４０〜６０℃程度であるのがより好ましい。また、加熱時間は、照射領域１２５内におけるモノマーの反応がほぼ完了するように設定するのが好ましく、具体的には、０．１〜２時間程度であるのが好ましく、０．１〜１時間程度であるのがより好ましい。
【０１７４】
次に、光導波路用フィルム１に対して第２の加熱処理を施す。これにより、未照射領域１４０および／または照射領域１２５に残存する触媒前駆体を、直接または助触媒の活性化を伴って、活性化させる（活性状態とする）ことにより、各照射領域１２５、１４０に残存するモノマーを反応させる。
【０１７５】
このように、各照射領域１２５、１４０に残存するモノマーを反応させることにより、得られるコア部１４および側面クラッド部１５の安定化を図ることができる。
【０１７６】
この第２の加熱処理における加熱温度は、触媒前駆体または助触媒を活性化し得る温度であればよく、特に限定されないが、７０〜１００℃程度であるのが好ましく、８０〜９０℃程度であるのがより好ましい。
【０１７７】
また、加熱時間は、０．５〜２時間程度であるのが好ましく、０．５〜１時間程度であるのがより好ましい。
【０１７８】
次に、光導波路用フィルム１に対して第３の加熱処理を施す。これにより、得られる光導波路用フィルム１に生じる内部応力の低減や、コア部１４および側面クラッド部１５の更なる安定化を図ることができる。
【０１７９】
この第３の加熱処理における加熱温度は、第２の加熱処理における加熱温度より２０℃以上高く設定するのが好ましく、具体的には、９０〜１８０℃程度であるのが好ましく、１２０〜１６０℃程度であるのがより好ましい。また、加熱時間は、０．５〜２時間程度であるのが好ましく、０．５〜１時間程度であるのがより好ましい。
【０１８０】
なお、例えば、第２の加熱処理や第３の加熱処理を施す前の状態で、コア部１４と側面クラッド部１５との間に十分な屈折率差が得られている場合等には、第２の加熱処理や第３の加熱処理を省略してもよい。
【０１８１】
得られたコア部１４の幅は、特に限定されないが、１〜２００μｍ程度であるのが好ましく、５〜１００μｍ程度であるのがより好ましく、２０〜７０μｍ程度であるのがさらに好ましい。
【０１８２】
また、図４（ｃ）に示す構成では、コア部１４は、平面視で直線状に形成されているが、途中で湾曲、分岐等してもよく、その形状は任意である。
【０１８３】
また、図４（ｃ）に示す構成では、コア部１４は、その横断面形状が正方形または矩形（長方形）のような四角形をなしているが、この形状も任意である。
【０１８４】
以上、光導波路用フィルム１中にコア部１４および側面クラッド部１５を形成する方法について説明したが、これには上記以外に、すでに公知のフォトブリーチング法、直接露光法等を用いることもできる。
【０１８５】
また、上記説明では、マスク１３５を介して所望の領域に活性放射線１３０を照射する場合について説明したが、活性放射線１３０がレーザー光のように指向性の高い放射線である場合には、マスク１３５の使用を省略することができる。このため、マスク１３５に付着していた異物が光導波路用フィルム１に付着するおそれがなくなる。
【０１８６】
この場合、活性放射線１３０の線源は、光導波路用フィルム１に対して相対的に移動可能になっており、光導波路用フィルム１のあらゆる位置に対して局所的な露光が可能になっている。
【０１８７】
このため、コア部１４および側面クラッド部１５の設計データ（ＣＡＤデータ）に基づいて線源を相対的に移動させつつ、活性放射線１３０を照射することにより、所定の領域を正確に露光することができる。また、マスク１３５と線源の位置関係によって生じる露光位置の誤差、および、活性放射線１３０が線源から放射状に照射されることによる露光位置の誤差を考慮する必要がなくなるので、例えば光導波路用フィルム１のように上面の高さが一定でない対象物に対しても、正確な露光が可能になる。
【０１８８】
なお、活性放射線１３０として用いられるレーザー光としては、例えば紫外レーザー光が挙げられ、ビーム径は５〜２０μｍ程度に設定されるのが好ましい。
【０１８９】
［４］積層工程
次いで、クラッド層１１を形成するためのフィルム１１’、および、クラッド層１２を形成するためのフィルム１２’を用意する。このフィルム１１’、１２’は、いずれも膜厚が均一であり、外径は光導波路用フィルム１とほぼ同じであるとする。
【０１９０】
次いで、前記工程で形成された光導波路用フィルム１を基材２０から剥離した後、図５（ａ）に示すように、この光導波路用フィルム１を挟んでフィルム１１’とフィルム１２’とを積層する。これにより、積層体４が得られる。
【０１９１】
この積層体４は、各フィルムを圧着することにより一体化される。これにより、フィルム１１’、光導波路用フィルム１およびフィルム１２’が物理的、光学的に接合される。
【０１９２】
この圧着作業は、加熱下で行われるのが好ましい。加熱温度は、フィルム１１’、１２’や光導波路用フィルム１の構成材料等により適宜決定されるが、通常は、８０〜２００℃程度が好ましく、１２０〜１８０℃程度がより好ましい。
【０１９３】
ところで、フィルム１１’およびフィルム１２’は、膜厚が均一であり、上述した光導波路用フィルム１の製造方法に限らず、例えば、スピンコート法、ディッピング法、テーブルコート法、スプレー法、アプリケーター法、カーテンコート法、ダイコート法等の各種塗布方法により成膜されたものを用いることができる。
【０１９４】
また、フィルム１１’およびフィルム１２’の構成材料としては、コア部１４より低屈折率の材料が用いられる。例えば、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ベンゾシクロブテン系樹脂やノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（ポリマーアロイ、ポリマーブレンド（混合物）、共重合体、複合体（積層体）など）用いることができる。
【０１９５】
これらのうち、特に耐熱性に優れるという点で、エポキシ樹脂、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ベンゾシクロブテン系樹脂やノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂、またはそれらを含むもの（主とするもの）を用いるのが好ましく、特に、ノルボルネン系樹脂（ノルボルネン系ポリマー）を主とするものが好ましい。
【０１９６】
ノルボルネン系ポリマーは、耐熱性に優れるため、これをフィルム１１’およびフィルム１２’の構成材料として使用してなる光導波路１０では、光導波路１０に導体層を形成する際、導体層を加工して配線を形成する際、光学素子を実装する際、等に加熱されたとしても、フィルム１１’およびフィルム１２’が軟化して、変形するのを防止することができる。
【０１９７】
また、高い疎水性を有するため、吸水による寸法変化等を生じ難いフィルム１１’およびフィルム１２’を得ることができる。
【０１９８】
また、ノルボルネン系ポリマーまたはその原料であるノルボルネン系モノマーは、比較的安価であり、入手が容易であることからも好ましい。
【０１９９】
さらに、フィルム１１’およびフィルム１２’の材料として、ノルボルネン系ポリマーを主とするものを用いると、曲げ等の変形に対する耐性（耐屈曲性）に優れ、繰り返し屈曲変形させた場合でも、フィルム１１’およびフィルム１２’と光導波路用フィルム１との層間剥離が生じ難く、フィルム１１’およびフィルム１２’の内部にマイクロクラックが発生することも防止される。しかも、光導波路用フィルム１の構成材料として好適に用いられる材料と同種となるため、光導波路用フィルム１との密着性がさらに高いものとなり、最終的にクラッド層１１（１２）とコア層１３との間での層間剥離を防止することができる。このようなことから、光導波路１０の光伝送性能が維持され、最終的に耐久性に優れた光導波路１０が得られる。
【０２００】
［５］切り出し工程
次いで、得られた積層体４を帯状に切断して光導波路１０を切り出す。具体的には、図５（ｂ）に示すように、コア部１４の長手方向の一部を含むような長方形の領域を切断線ＣＬで切断することにより切り出す。なお、この領域は、積層体４の中心を通過し、両端部が積層体４の縁部近傍に位置するように設定される。
【０２０１】
また、図４（ｄ）には、光導波路用フィルム１に対する上記切断線ＣＬの位置関係を示す。
以上のようにして図５（ｃ）に示す光導波路１０が得られる。
【０２０２】
この方法によれば、光導波路用フィルム１とフィルム１１’、１２’とを積層して積層体４を形成する際に、位置合わせを厳密に行う必要がないという利点がある。すなわち、積層体４を形成した後、積層体４の内側に位置する切断線ＣＬで切断するため、光導波路用フィルム１やフィルム１１’、１２’の位置が多少ずれていても、ずれた部分が切断線ＣＬに干渉しない限り、位置ずれの影響を無視することができる。このため、各フィルムを切断した後、積層する場合に比べて、より簡単に高精度の光導波路１０が得られる。
【０２０３】
なお、光導波路用フィルム１が前述したように「すり鉢状」をなしているため、切断性ＣＬは、光導波路用フィルム１の中心に対して点対称の関係になるよう設定されるのが好ましい。これにより、得られたコア層１３は、両端部の膜厚がほぼ同じになるため、形状的に左右対称で異方性の少ないものとなる。
【０２０４】
コア層１３の切り出しには、ダイヤモンドカッター等を用いたダイシング法、レーザーを用いたレーザー加工法等を用いることができる。
【０２０５】
また、クラッド層１１、１２の平均膜厚は、コア層１３の平均膜厚の０．１〜１．５倍程度であるのが好ましく、０．２〜１．２５倍程度であるのがより好ましく、具体的には、クラッド層１１、１２の平均膜厚は、特に限定されないが、それぞれ、通常、１〜２００μｍ程度であるのが好ましく、５〜１００μｍ程度であるのがより好ましく、１０〜６０μｍ程度であるのがさらに好ましい。
【０２０６】
ここで、図６（ａ）に、光導波路１０の側面図を示す。
光導波路１０は、両端部の膜厚が中央部の膜厚より厚くなっており、その結果、中央部は可撓性が高く、両端部は剛性が高くなっている。
【０２０７】
図６（ａ）において、光導波路１０の端部の膜厚をｔ１とし、中央部の膜厚をｔ２としたとき、ｔ１は、ｔ２の１．１〜５倍程度であるのが好ましく、１．５〜４倍程度であるのがより好ましい。これにより、光導波路１０の中央部における耐屈曲性と、両端部における結合損失の低減とを高度に両立することができる。
【０２０８】
また、両端部の膜厚が厚いことにより、両端部における剛性を高めることができる。このため、光導波路１０を接続相手先のコネクター等に差し込む場合、高い剛性により差し込み性が向上するとともに、光導波路１０の両端部に大きな荷重が加わったとしても、光導波路１０が破壊されるのを防止することができる。
【０２０９】
また、図６（ａ）に示す光導波路１０では、クラッド層１１、１２として膜厚が均一なものを用いているが、クラッド層１１、１２についても、コア層１３と同様、光導波路用フィルム１から切り出されたものを用いるようにしてもよい。
【０２１０】
図６（ｂ）に示す光導波路１０ａは、コア層１３として膜厚が均一なものを用い、クラッド層１１、１２として光導波路用フィルム１から切り出されたものを用いている以外は、光導波路１０と同様である。
【０２１１】
このような光導波路１０ａは、光導波路用フィルム１から切り出されたものを２層用いているため、光導波路１０ａの両端部の膜厚と中央部の膜厚との差をより広げることができる。
【０２１２】
また、コア層１３の膜厚が均一であるため、光学的な設計が容易になるという利点もある。
【０２１３】
なお、この場合、クラッド層１１、１２を形成するための光導波路用フィルム１には露光工程が不要であることは言うまでもない。
【０２１４】
また、図６（ｃ）に示す光導波路１０ｂでは、コア層１３およびクラッド層１１、１２の３層すべてについて、光導波路用フィルム１から切り出されたものを用いている以外は、光導波路１０と同様である。
【０２１５】
このような光導波路１０ｂは、光導波路用フィルム１から切り出されたものを３層用いているため、光導波路１０ｂの両端部の膜厚と中央部の膜厚との差をさらに広げることができる。
【０２１６】
すなわち、両端部の膜厚がさらに厚いことにより、両端部における結合損失の低減および剛性の向上をさらに図ることができる。また、中央部の膜厚がさらに薄いことにより、中央部における耐屈曲性のさらなる向上が図られる。
【０２１７】
なお、この場合も、クラッド層１１、１２を形成するための光導波路用フィルム１には露光工程が不要であることは言うまでもない。
【０２１８】
また、上記の方法では、積層体４を形成した後、これから帯状の部分を切り出すことにより光導波路１０を製造するが、以下のように積層工程と切り出し工程の順序を入れ替えるようにしてもよい。なお、この方法は、工程の順序が異なる以外は、前述の方法と同様である。
【０２１９】
すなわち、まず、コア層１３を形成するための光導波路用フィルム１を、図４（ｄ）に示すように、切断線ＣＬに沿って切断する。これにより、コア部１４の長手方向の一部を抜き取るように、長方形のコア層１３が切り出される。
【０２２０】
その後、切り出された部分を基材２０から剥離する。これにより、中央部の膜厚が薄く、両端部に向かって徐々に膜厚が増大する、図７（ａ）に示すようなコア層１３が得られる。
【０２２１】
次いで、クラッド層１１およびクラッド層１２を用意する。これらのクラッド層１１、１２は、膜厚が均一である。
【０２２２】
次に、図７（ｂ）に矢印で示すように、コア層１３の下方にクラッド層１１を、コア層１３の上方にクラッド層１２をそれぞれ積層し、３層を圧着する。これにより、クラッド層１１、１２とコア層１３とが接合され、一体化する。その結果、図７（ｃ）に示す光導波路１０が得られる。
【０２２３】
なお、これらの圧着については、前述した積層体４の圧着と同様にして行うことができる。
【０２２４】
＜第２実施形態＞
次に、光導波路用フィルムの製造方法の第２実施形態について説明する。
【０２２５】
図８、９は、本発明の光導波路用フィルムの製造方法の第２実施形態を説明するための上面図および断面図である。
【０２２６】
以下、第２実施形態について説明するが、前記第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０２２７】
本実施形態に係る光導波路用フィルムの製造方法は、光導波路用フィルム１の形状（膜厚パターン）が異なる以外は、前記第１実施形態と同様である。
【０２２８】
まず、図８（ａ）に示すように、光導波路用フィルム１を形成する。この光導波路用フィルム１は、中央部近傍と縁部近傍の膜厚がそれぞれ相対的に厚く、中央部と縁部との間に位置する環状の領域の膜厚がそれぞれ相対的に薄くなっている。
【０２２９】
このような光導波路用フィルム１を、中心から縁部の間で、半径方向に沿って帯状に切断することにより、前記第１実施形態と同様、コア層１３、クラッド層１１およびクラッド層１２のうちの少なくとも１層を形成することができる。
【０２３０】
本実施形態では、主に、光導波路用フィルム１を切断してコア層１３を形成する場合を例に説明する。
【０２３１】
光導波路用フィルム１は、前記第１実施形態と同様、基材２０やヘッド５２０の移動パターン、ノズル５２２の吐出パターン等を制御することにより、厚膜部と薄膜部とを有する液状被膜を形成し、これを固化することにより形成される。
【０２３２】
したがって、ヘッド５２０が基準位置にあるときは、第１塗布量となるように各パラメーターを制御する。
【０２３３】
次いで、ヘッド５２０がＢ１方向へ移動するにつれて塗布量を徐々に減少させ、ヘッド５２０が基材２０の中心と縁部との中点近傍に到達したときに、第２塗布量まで減少させる。
【０２３４】
その後、ヘッド５２０がＢ１方向へ移動するにつれて塗布量を徐々に増加させ、ヘッド５２０が基材２０の縁部近傍に到達したときに、第１塗布量まで増加させる。
【０２３５】
以上のような制御を行うことにより、図８（ａ）に示すような膜厚パターンの光導波路用フィルム１が得られる。
【０２３６】
次いで、図８（ｂ）に示すように、マスク１３５を介して活性放射線１３０を照射する。
【０２３７】
図８（ｂ）に示すマスク１３５は、活性放射線１３０を遮蔽する領域が、コア部１４を形成すべき領域に対応するように、平面視にて基材２０の中心から四方に放射する十字状をなしている。
【０２３８】
活性放射線１３０の照射により、照射領域１２５は側面クラッド部１５となり、未照射領域１４０はコア部１４となる。その結果、図９（ｃ）に示すように、平面視で十字状をなすコア部１４と側面クラッド部１５とが形成される。
【０２３９】
次いで、図９（ｄ）に示す切断線ＣＬに沿って光導波路用フィルム１を切断する。図９（ｄ）に示す切断線ＣＬは、光導波路用フィルム１の中心から縁部の間に位置し、コア部１４の長手方向の一部を抜き取るような長方形の領域を切り出す線である。図９（ｄ）では、４つの切断線ＣＬが設けられることとなり、各切断線ＣＬで囲まれた領域は、それぞれその端部が、光導波路用フィルム１の中心近傍と縁部近傍とに位置するように設定される。
【０２４０】
その後、切り出した部分を基材２０から剥離する。これにより、中央部の膜厚が薄く、両端部に向かって徐々に膜厚が増大するコア層１３が得られる。
以上のような第２実施形態においても、第１実施形態と同様の作用・効果が得られる。
【０２４１】
また、第２実施形態によれば、１つの光導波路用フィルム１から４つのコア層１３を同時に形成することができる。このため、光導波路用フィルム１を効率よく利用することができ、廃棄物の量を削減することができる。
【０２４２】
また、第２実施形態では、４つのコア層１３を形成する場合を例に説明したが、中心から縁部に向かって放射状に延びるコア部１４の本数を増やすことにより、切り出し可能なコア層１３の数を増やすこともできる。このため、光導波路用フィルム１の製造コストをさらに削減することができる。
【０２４３】
＜第３実施形態＞
次に、光導波路用フィルムの製造方法の第３実施形態について説明する。
【０２４４】
図１０は、本発明の光導波路用フィルムの製造方法の第３実施形態を説明するための上面図および断面図である。
【０２４５】
以下、第３実施形態について説明するが、前記第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０２４６】
本実施形態に係る光導波路用フィルムの製造方法は、光導波路用フィルム１の平面視形状が異なる以外は、前記第１実施形態と同様である。
【０２４７】
まず、図１０（ａ）に示すように、光導波路用フィルム１を形成する。この光導波路用フィルム１は、平面視で長方形をなしており、かつ、中央部近傍と縁部近傍の膜厚がそれぞれ相対的に厚く、中央部と縁部との間に位置する環状の領域の膜厚がそれぞれ相対的に薄くなっている。
【０２４８】
このような光導波路用フィルム１を、その長手方向に沿って帯状に切り出すことにより、前記第１実施形態と同様、コア層１３、クラッド層１１およびクラッド層のうちの少なくとも１層を形成することができる。
【０２４９】
本実施形態では、主に、光導波路用フィルム１を切断してコア層１３を形成する場合を例に説明する。
【０２５０】
光導波路用フィルム１は、前記第１実施形態と同様、基材２０やヘッド５２０の移動パターン、ノズル５２２の吐出パターン等を制御することにより、厚膜部と薄膜部とを有する液状被膜を形成し、これを固化することにより形成される。
【０２５１】
ここで、図１０に示す光導波路用フィルム１は、平面視で長方形をなしているので、この光導波路用フィルム１を形成するための液状被膜も、平面視で長方形をなすように形成される。したがって、ヘッド５２０の相対的な移動パターンは、基材２０に対して長方形を塗りつぶすような移動パターンであればよい。
【０２５２】
具体的なヘッド５２０の移動パターンとしては、複数の隣接する平行線を描くパターン（図１０（ａ）参照）、または、つづら折れ状の線を描くパターン（図１０（ｂ）参照）等が挙げられる。なお、図１０に示す矢印は、基材２０に対するヘッド５２０の相対的な移動経路を示している。
【０２５３】
そして、ヘッド５２０が長方形の長手方向の中央部近傍にあるときは、第１塗布量となるように各パラメーターが制御され、ヘッド５２０が長方形の長手方向の縁部近傍にあるときは、第２塗布量となるように各パラメーターが制御される。
【０２５４】
以上のような制御を行うことにより、図１０に示すような膜厚パターンの光導波路用フィルム１が得られる。
【０２５５】
以下、前記第１実施形態と同様にして、露光工程、積層工程および切り出し工程を経ることにより、中央部の膜厚が薄く、両端部に向かって徐々に膜厚が増大するコア層１３を含む光導波路１０が得られる。
以上のような第３実施形態においても、第１実施形態と同様の作用・効果が得られる。
【０２５６】
また、第３実施形態によれば、平面視で円形以外の形状（例えば、長方形、正方形、多角形、菱形、平行四辺形等）の光導波路用フィルム１が得られるので、帯状のコア層１３を効率的に切り出すことができる。このため、光導波路用フィルム１を効率よく利用することができ、廃棄物の量を削減することができる。
【０２５７】
（光電気混載基板および電子機器）
図１１は、本発明の光導波路を備える本発明の光電気混載基板の構成を示す平面図および斜視図である。
【０２５８】
図１１に示す光電気混載基板６は、帯状のフレキシブル基板からなる回路基板６３と、回路基板６３の一方の面側に重ねられた光導波路１０と、回路基板６３の両端部６３１の他方の面側に固定されたリジッド基板からなる２枚の回路基板６４とを有する。
【０２５９】
フレキシブル基板の具体例としては、例えば、ポリエステル銅張フィルム基板、ポリイミド銅張フィルム基板、アラミド銅張フィルム基板などに用いられる樹脂フィルムが挙げられる。
【０２６０】
また、リジッド基板の具体例としては、ガラス布・エポキシ銅張積層板等のガラス基材銅張積層板、ガラス不織布・エポキシ銅張積層板等のコンポジット銅張積層板、ポリエーテルイミド樹脂基板、ポリエーテルケトン樹脂基板、ポリサルフォン系樹脂基板等の耐熱・熱可塑性基板といった有機系基板や、アルミナ基板、窒化アルミニウム基板、炭化ケイ素基板等のセラミックス基板などが挙げられる。
【０２６１】
また、回路基板６３には、図示しない電気配線パターンに接続された複数の端子６３２が設けられている。
【０２６２】
さらに、光導波路１０は、その両端部が、回路基板６３の両端部６３１に固定されている。一方、光導波路１０の両端部以外は固定されていない。
【０２６３】
このような光電気混載基板６は、図１１（ａ）に示すように伸張させた場合、伸張した回路基板６３に沿って光導波路１０も伸張した状態になる。
【０２６４】
一方、図１１（ｂ）に示すように、回路基板６３をその中央部近傍で折り返すように屈曲させた屈曲状態においても、屈曲した回路基板６３に沿って光導波路１０も屈曲した状態になる。この際、回路基板６３の曲率半径と、光導波路１０の曲率半径とは、必然的に異なるはずであるが、前述したように、光導波路１０は、その両端部のみが回路基板６３に固定されているため、上記のような曲率半径のずれを吸収することができる。
【０２６５】
以上のように、光電気混載基板６が伸張状態と屈曲状態とを繰り返す場合においても、光導波路１０は、中央部近傍の可撓性が高く、耐屈曲性に優れているため、断線を確実に防止することができる。このため、伸張状態と屈曲状態とを繰り返しても、光配線としての機能を長期にわたって維持することができる。
【０２６６】
また、光電気混載基板（本発明の光電気混載基板）６では、例えば、光導波路１０で伝送された光信号を、光デバイスにおいて電気信号に変換し、電気配線に伝達する。これにより、光配線の部分で、従来の電気配線よりも高速かつ大容量の情報伝送を可能にする。したがって、例えばＣＰＵやＬＳＩ等の演算装置とＲＡＭ等の記憶装置との間をつなぐバス等に、この光・電気混載基板を適用することにより、システム全体の性能を高めるとともに、電磁ノイズの発生を抑制することができる。
【０２６７】
具体的には、光電気混載基板６は、携帯電話、ゲーム機、パソコン、テレビ、ホーム・サーバー等、大容量のデータを高速に伝送する電子機器類に搭載される。このような光電気混載基板６を備えた電子機器（本発明の電子機器）は、内部の情報処理速度に優れた高い性能を発揮するものとなる。
【０２６８】
また、光導波路１０および光電気混載基板６は優れた可撓性を有するため、電子機器内に屈曲状態で実装することにより、実装スペースの効率化を図ることができる。このため、電子機器のさらなる小型化を図ることができる。
【０２６９】
また、光導波路１０および光電気混載基板６が、前述したような屈曲状態と伸張状態とをとり得ることから、例えばヒンジ部（またはスライド部）を有する携帯電話、ゲーム機、ＰＤＡ、ノート型パソコン等の電子機器のヒンジ部（またはスライド部）に対して好適に用いることができる。例えば携帯電話において、ヒンジ部（またはスライド部）を介した２点間を光電気混載基板６で接続した場合、携帯電話のヒンジ部を閉じたときには、光電気混載基板６が屈曲状態をとり、ヒンジ部を開いたときには、光電気混載基板６が伸張状態をとることとなる。
【０２７０】
前述したように光電気混載基板６は、屈曲状態と伸張状態とを繰り返しても長期にわたってその性能を維持することができるため、可動部を挟む２点間の光学的接続が、長期にわたって維持されることとなる。その結果、かかる光電気混載基板６を備えた携帯電話は、特に長期信頼性において優れたものとなる。
【０２７１】
以上、本発明の光導波路用フィルムの製造方法、光導波路用フィルム、光導波路、光電気混載基板および電子機器を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を発揮し得る任意の構成と置換することができ、また、任意の構成が付加されていてもよい。
【０２７２】
また、本発明の光導波路用フィルムの製造方法は、前記各実施形態に限定されるものではなく、任意の工程を追加してもよい。
【符号の説明】
【０２７３】
１                    光導波路用フィルム
１０、１０ａ、１０ｂ  光導波路
１１、１２            クラッド層
１１’、１２’        フィルム
１３                  コア層
１４                  コア部
１５                  側面クラッド部
１００                液状樹脂組成物
１１０                液状被膜
１１１                厚膜部
１１２                薄膜部
１１５                ポリマー
１２０                添加剤
１２５                照射領域
１３０                活性放射線
１３５                マスク
１３５１              開口
１４０                未照射領域
２０                  基材
４                    積層体
６                    光電気混載基板
６３、６４            回路基板
６３１                両端部
６３２                端子
５００                塗布装置
５１０                テーブル
５１１                基台
５２０                ヘッド
５２１                ヘッド部
５２２                ノズル
５２３                膜厚センサー
５３０                支持柱
５３１                レール
５３２                箱体
【図１】
0005434396.tif 000002
【図２】
0005434396.tif 000003
【図３】
0005434396.tif 000004
【図４】
0005434396.tif 000005
【図５】
0005434396.tif 000006
【図６】
0005434396.tif 000007
【図７】
0005434396.tif 000008
【図８】
0005434396.tif 000009
【図９】
0005434396.tif 000010
【図１０】
0005434396.tif 000011
【図１１】
0005434396.tif 000012