(57)【要約】【課題】パターン形状の設計の自由度が広く、寸法精度の高いコア部（光路）を簡単な方法で形成することができ、また、耐熱性および耐久性に優れる光導波路を備えた光導波路構造体および電子機器を提供すること。【解決手段】光導波路構造体１は、導体層５を備えた基板２と、コア層９３とクラッド層９１、９２とを積層してなる光導波路９と、光導波路９の一方の端部に設けられた発光素子３と、他方の端部に設けられた受光素子４とを有している。また、これらの各部により光配線９８が構成されており、さらにこの光配線９８を覆うように被覆層７が設けられている。この被覆層７は、難燃材で構成されたものであり、この難燃材としては、例えば、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂等が挙げられる。【選択図】図１
2011221193.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに屈折率が異なるコア部とクラッド部とを備える光導波路と、前記光導波路を覆うよう設けられ、難燃材で構成された被覆層と、を有し、
前記コア部は、
（Ａ）環状オレフィン樹脂と、
（Ｂ）前記（Ａ）とは屈折率が異なり、かつ、環状エーテル基を有するモノマーおよび環状エーテル基を有するオリゴマーのうちの少なくとも一方と、
（Ｃ）光酸発生剤と、
を含む組成物で構成されたコア層に対し活性放射線を選択的に照射することにより所望の形状に形成されたものであることを特徴とする光導波路構造体。
【請求項２】
前記（Ｂ）の環状エーテル基は、オキセタニル基またはエポキシ基である請求項１に記載の光導波路構造体。
【請求項３】
前記（Ａ）の環状オレフィン樹脂は、ノルボルネン系樹脂である請求項１または２に記載の光導波路構造体。
【請求項４】
前記（Ｂ）は、前記（Ａ）よりも屈折率が低く、
前記環状オレフィン樹脂は、前記（Ｃ）の光酸発生剤から発生する酸により脱離し、脱離により、前記（Ａ）の屈折率を低下させる脱離性基を有するものである請求項１ないし３のいずれかに記載の光導波路構造体。
【請求項５】
前記（Ａ）の環状オレフィン樹脂は、側鎖に前記（Ｃ）の光酸発生剤から発生する酸により脱離する脱離性基を有し、
前記（Ｂ）は、下記式（１００）に記載の第１モノマーを含むものである請求項２に記載の光導波路構造体。
【化１】
2011221193.tif 000052
【請求項６】
前記（Ｂ）は、さらに、エポキシ化合物およびオキセタニル基を２つ有するオキセタン化合物のうち、少なくとも一方を第２モノマーとして含むものである請求項５に記載の光導波路構造体。
【請求項７】
前記第２モノマーと前記第１モノマーとの割合は、重量比（前記第２モノマーの重量／前記第１モノマーの重量）で、０．１〜１．０である請求項６に記載の光導波路構造体。
【請求項８】
前記脱離性基は、−Ｏ−構造、−Ｓｉ−アリール構造および−Ｏ−Ｓｉ−構造のうちの少なくとも１つを有するものである請求項４ないし６のいずれかに記載の光導波路構造体。
【請求項９】
前記（Ａ）の環状オレフィン樹脂は、ノルボルネン系樹脂である請求項５ないし８のいずれかに記載の光導波路構造体。
【請求項１０】
前記ノルボルネン系樹脂は、ノルボルネンの付加重合体である請求項９に記載の光導波路構造体。
【請求項１１】
前記ノルボルネンの付加重合体は、下記式（１０１）に記載の繰り返し単位を有するものである請求項１０に記載の光導波路構造体。
【化２】
2011221193.tif 000053
［式中のｎは、０以上９以下の整数である。］
【請求項１２】
前記ノルボルネンの付加重合体は、下記式（１０２）に記載の繰り返し単位を有するものである請求項１０または１１に記載の光導波路構造体。
【化３】
2011221193.tif 000054
【請求項１３】
前記式（１００）に記載の第１モノマーの含有量は、前記環状オレフィン樹脂１００重量部に対して、１重量部以上５０重量部以下である請求項５ないし１２のいずれかに記載の光導波路構造体。
【請求項１４】
前記コア層の活性放射線が照射された領域と、未照射領域とで、前記（Ｂ）由来の構造体濃度が異なっている請求項１ないし１３のいずれかに記載の光導波路構造体。
【請求項１５】
前記コア層の活性放射線が照射された領域と未照射領域の屈折率差が０．０１以上である請求項１ないし１４のいずれかに記載の光導波路構造体。
【請求項１６】
前記コア層の活性放射線が照射された領域を前記クラッド部の少なくとも一部とし、未照射領域を前記コア部の少なくとも一部とする請求項１ないし１５のいずれかに記載の光導波路構造体。
【請求項１７】
前記難燃材は、ポリイミド系樹脂またはポリアミド系樹脂を含む樹脂材料である請求項１ないし１６のいずれかに記載の光導波路構造体。
【請求項１８】
前記被覆層は、液状の前記樹脂材料を前記光導波路を覆うように塗布した後、硬化させることにより形成されたものである請求項１７に記載の光導波路構造体。
【請求項１９】
前記難燃材は、ＵＬ−９４試験による難燃性がＨＢ以上である請求項１ないし１８のいずれかに記載の光導波路構造体。
【請求項２０】
前記難燃材は、難燃性を有する難燃性フィラーを含むものである請求項１ないし１９のいずれかに記載の光導波路構造体。
【請求項２１】
前記被覆層の平均厚さは、１０〜２００μｍである請求項１ないし２０のいずれかに記載の光導波路構造体。
【請求項２２】
前記光導波路の一端部を支持する第１の支持部材と、前記第１の支持部材上に設けられた発光素子とを備え、前記光導波路の一端部と前記発光素子の発光部とが光学的に接続されるよう構成されている光送信部と、
前記光導波路の他端部を支持する第２の支持部材と、前記第２の支持部材上に設けられた受光素子とを備え、前記光導波路の他端部と前記受光素子の受光部とが光学的に接続されるよう構成されている光受信部と、を有しており、
前記発光素子および前記受光素子の少なくとも一方が、前記被覆層で覆われている請求項１ないし２１のいずれかに記載の光導波路構造体。
【請求項２３】
前記光送信部は、さらに、前記第１の支持部材上に設けられ、前記発光素子を駆動するための駆動用回路を備えており、
前記光受信部は、さらに、前記第２の支持部材上に設けられ、前記受光素子から得られる信号を増幅するための増幅用回路を備えており、
前記駆動用回路および前記増幅用回路の少なくとも一方が、前記被覆層で覆われている請求項２２に記載の光導波路構造体。
【請求項２４】
さらに、前記光導波路の少なくとも一方の面側に設けられ、電気配線が形成された導体層を有し、
前記導体層が、前記被覆層で覆われている請求項１ないし２３のいずれかに記載の光導波路構造体。
【請求項２５】
前記光導波路は、その長手方向の途中に、前記コア部の光路を屈曲させる光路変換部を有しており、
前記光導波路の長手方向のうち、前記光路変換部を挟んだいずれかの側であって、前記光路変換部と光学的に接続されていない側の少なくとも一部は、前記光導波路の構成材料を炭化してなる材料で構成されている請求項１ないし２４のいずれかに記載の光導波路構造体。
【請求項２６】
前記光導波路のうち、前記光路変換部と光学的に接続されていない側は、前記クラッド部の構成材料を炭化してなる材料のみで構成されている請求項２５に記載の光導波路構造体。
【請求項２７】
前記導体層は、可撓性を有するフレキシブル基板の一方の面側に設けられており、前記フレキシブル基板とともに配線基板を構成しており、
前記配線基板が、前記被覆層で覆われている請求項１ないし２６のいずれかに記載の光導波路構造体。
【請求項２８】
請求項１ないし２７のいずれかに記載の光導波路構造体を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路構造体および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、光通信の分野における光部品として、光分岐結合器（光カプラ）、光合分波器等が開発されており、これらに用いる光導波路型素子が有望視されている。この光導波路型素子（以下、単に「光導波路」ともいう。）としては、従来の石英系光導波路の他、製造（パターニング）が容易で汎用性に富むポリマー系光導波路があり、最近では後者の開発が盛んに行われている。
【０００３】
このような光導波路は、通常、基板上に所定の配置（パターン）で形成され、光導波路構造体として取り扱われる。この光導波路構造体としては、基板上に所定の電気配線回路と、コア部およびクラッド部で構成される光導波路とを形成し、さらにこの光導波路に発光素子および受光素子を取り付けたものが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の光導波路構造体では、次のような問題点がある。
【０００５】
１．光導波路の形成工程が複雑であり、伝送光の光路を構成するコア部のパターン形状の設計、選択の自由度が狭い。
２．コア部のパターン形状の精度や寸法精度が悪い。
３．光信号の伝送効率が低い。
４．電気配線パターンと組み合わせた場合に、該電気配線パターンの設計における自由度が狭い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１４６６０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、パターン形状の設計の自由度が広く、寸法精度の高いコア部（光路）を簡単な方法で形成することができ、また、耐熱性および耐久性に優れる光導波路を備えた光導波路構造体および電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的は、下記（１）〜（２８）の本発明により達成される。
（１）  互いに屈折率が異なるコア部とクラッド部とを備える光導波路と、前記光導波路を覆うよう設けられ、難燃材で構成された被覆層と、を有し、
前記コア部は、
（Ａ）環状オレフィン樹脂と、
（Ｂ）前記（Ａ）とは屈折率が異なり、かつ、環状エーテル基を有するモノマーおよび環状エーテル基を有するオリゴマーのうちの少なくとも一方と、
（Ｃ）光酸発生剤と、
を含む組成物で構成されたコア層に対し活性放射線を選択的に照射することにより所望の形状に形成されたものであることを特徴とする光導波路構造体。
【０００９】
（２）  前記（Ｂ）の環状エーテル基は、オキセタニル基またはエポキシ基である上記（１）に記載の光導波路構造体。
【００１０】
（３）  前記（Ａ）の環状オレフィン樹脂は、ノルボルネン系樹脂である上記（１）または（２）に記載の光導波路構造体。
【００１１】
（４）  前記（Ｂ）は、前記（Ａ）よりも屈折率が低く、
前記環状オレフィン樹脂は、前記（Ｃ）の光酸発生剤から発生する酸により脱離し、脱離により、前記（Ａ）の屈折率を低下させる脱離性基を有するものである上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の光導波路構造体。
【００１２】
（５）  前記（Ａ）の環状オレフィン樹脂は、側鎖に前記（Ｃ）の光酸発生剤から発生する酸により脱離する脱離性基を有し、
前記（Ｂ）は、下記式（１００）に記載の第１モノマーを含むものである上記（２）に記載の光導波路構造体。
【化１】
2011221193.tif 000003
【００１３】
（６）  前記（Ｂ）は、さらに、エポキシ化合物およびオキセタニル基を２つ有するオキセタン化合物のうち、少なくとも一方を第２モノマーとして含むものである上記（５）に記載の光導波路構造体。
【００１４】
（７）  前記第２モノマーと前記第１モノマーとの割合は、重量比（前記第２モノマーの重量／前記第１モノマーの重量）で、０．１〜１．０である上記（６）に記載の光導波路構造体。
【００１５】
（８）  前記脱離性基は、−Ｏ−構造、−Ｓｉ−アリール構造および−Ｏ−Ｓｉ−構造のうちの少なくとも１つを有するものである上記（４）ないし（６）のいずれかに記載の光導波路構造体。
【００１６】
（９）  前記（Ａ）の環状オレフィン樹脂は、ノルボルネン系樹脂である上記（５）ないし（８）のいずれかに記載の光導波路構造体。
【００１７】
（１０）  前記ノルボルネン系樹脂は、ノルボルネンの付加重合体である上記（９）に記載の光導波路構造体。
【００１８】
（１１）  前記ノルボルネンの付加重合体は、下記式（１０１）に記載の繰り返し単位を有するものである上記（１０）に記載の光導波路構造体。
【化２】
2011221193.tif 000004
［式中のｎは、０以上９以下の整数である。］
【００１９】
（１２）  前記ノルボルネンの付加重合体は、下記式（１０２）に記載の繰り返し単位を有するものである上記（１０）または（１１）に記載の光導波路構造体。
【化３】
2011221193.tif 000005
【００２０】
（１３）  前記式（１００）に記載の第１モノマーの含有量は、前記環状オレフィン樹脂１００重量部に対して、１重量部以上５０重量部以下である上記（５）ないし（１２）のいずれかに記載の光導波路構造体。
【００２１】
（１４）  前記コア層の活性放射線が照射された領域と、未照射領域とで、前記（Ｂ）由来の構造体濃度が異なっている上記（１）ないし（１３）のいずれかに記載の光導波路構造体。
【００２２】
（１５）  前記コア層の活性放射線が照射された領域と未照射領域の屈折率差が０．０１以上である上記（１）ないし（１４）のいずれかに記載の光導波路構造体。
【００２３】
（１６）  前記コア層の活性放射線が照射された領域を前記クラッド部の少なくとも一部とし、未照射領域を前記コア部の少なくとも一部とする上記（１）ないし（１５）のいずれかに記載の光導波路構造体。
【００２４】
（１７）  前記難燃材は、ポリイミド系樹脂またはポリアミド系樹脂を含む樹脂材料である上記（１）ないし（１６）のいずれかに記載の光導波路構造体。
【００２５】
（１８）  前記被覆層は、液状の前記樹脂材料を前記光導波路を覆うように塗布した後、硬化させることにより形成されたものである上記（１７）に記載の光導波路構造体。
【００２６】
（１９）  前記難燃材は、ＵＬ−９４試験による難燃性がＨＢ以上である上記（１）ないし（１８）のいずれかに記載の光導波路構造体。
【００２７】
（２０）  前記難燃材は、難燃性を有する難燃性フィラーを含むものである上記（１）ないし（１９）のいずれかに記載の光導波路構造体。
【００２８】
（２１）  前記被覆層の平均厚さは、１０〜２００μｍである上記（１）ないし（２０）のいずれかに記載の光導波路構造体。
【００２９】
（２２）  前記光導波路の一端部を支持する第１の支持部材と、前記第１の支持部材上に設けられた発光素子とを備え、前記光導波路の一端部と前記発光素子の発光部とが光学的に接続されるよう構成されている光送信部と、
前記光導波路の他端部を支持する第２の支持部材と、前記第２の支持部材上に設けられた受光素子とを備え、前記光導波路の他端部と前記受光素子の受光部とが光学的に接続されるよう構成されている光受信部と、を有しており、
前記発光素子および前記受光素子の少なくとも一方が、前記被覆層で覆われている上記（１）ないし（２１）のいずれかに記載の光導波路構造体。
【００３０】
（２３）  前記光送信部は、さらに、前記第１の支持部材上に設けられ、前記発光素子を駆動するための駆動用回路を備えており、
前記光受信部は、さらに、前記第２の支持部材上に設けられ、前記受光素子から得られる信号を増幅するための増幅用回路を備えており、
前記駆動用回路および前記増幅用回路の少なくとも一方が、前記被覆層で覆われている上記（２２）に記載の光導波路構造体。
【００３１】
（２４）  さらに、前記光導波路の少なくとも一方の面側に設けられ、電気配線が形成された導体層を有し、
前記導体層が、前記被覆層で覆われている上記（１）ないし（２３）のいずれかに記載の光導波路構造体。
【００３２】
（２５）  前記光導波路は、その長手方向の途中に、前記コア部の光路を屈曲させる光路変換部を有しており、
前記光導波路の長手方向のうち、前記光路変換部を挟んだいずれかの側であって、前記光路変換部と光学的に接続されていない側の少なくとも一部は、前記光導波路の構成材料を炭化してなる材料で構成されている上記（１）ないし（２４）のいずれかに記載の光導波路構造体。
【００３３】
（２６）  前記光導波路のうち、前記光路変換部と光学的に接続されていない側は、前記クラッド部の構成材料を炭化してなる材料のみで構成されている上記（２５）に記載の光導波路構造体。
【００３４】
（２７）  前記導体層は、可撓性を有するフレキシブル基板の一方の面側に設けられており、前記フレキシブル基板とともに配線基板を構成しており、
前記配線基板が、前記被覆層で覆われている上記（１）ないし（２６）のいずれかに記載の光導波路構造体。
【００３５】
（２８）  上記（１）ないし（２７）のいずれかに記載の光導波路構造体を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、光の照射という簡単な方法でコア部のパターニングをすることができ、コア部のパターン形状の設計の自由度が広く、しかも寸法精度の高いコア部が得られる。
【００３７】
また、難燃材で構成された被覆層で被覆層が覆われているので、耐熱性および耐久性に優れる光導波路構造体が得られる。
【００３８】
また、コア部をノルボルネン系樹脂（環状オレフィン系樹脂）を主とする樹脂組成物で構成した場合には、変形に対し特に強く欠陥が生じ難いという効果が高い他、コア部とクラッド部との屈折率の差をより大きくすることができ、しかも、耐熱性に優れ、その結果、より高性能で耐久性に優れる光導波路が得られる。
【００３９】
また、電気回路、光回路ともに、形成が容易で、種々の形状のものを寸法精度よく形成することができる。特に、光回路については、露光パターンの選択により、どのような形状や配置の光路（コア部）でも形成することができ、また、細い光路でもシャープに形成することができるので、回路の集積化に寄与し、デバイスの小型化が図られる。
【００４０】
このような本発明の光導波路構造体は、光回路（光導波路のパターン）や電気回路の設計の幅が広く、歩留まりが高く、光伝送性能を高く維持し、信頼性、耐熱性、耐久性に優れ、汎用性に富む。そのため、本発明の光導波路構造体を備えることにより、信頼性の高い種々の電子部品および電子機器が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の光導波路構造体の第１実施形態を示す断面図である。
【図２】図１に示す光導波路の斜視図である。
【図３】本発明の光導波路構造体の第１実施形態を示す平面図である。
【図４】本発明の光導波路構造体の第２実施形態を示す平面図である。
【図５】本発明の光導波路構造体の第３実施形態を示す平面図である。
【図６】本発明の光導波路構造体の第４実施形態を示す平面図である。
【図７】本発明の光導波路構造体の第５実施形態を示す断面図である。
【図８】光導波路の第１製造方法の工程例を模式的に示す断面図である。
【図９】光導波路の第１製造方法の工程例を模式的に示す断面図である。
【図１０】光導波路の第１製造方法の工程例を模式的に示す断面図である。
【図１１】実施例における曲げ損失の測定方法を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明の光導波路構造体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き詳細に説明する。
【００４３】
＜第１実施形態：図１〜３＞
図１は、本発明の光導波路構造体の第１実施形態を示す断面図、図２は、図１に示す光導波路の斜視図、図３は、本発明の光導波路構造体の第１実施形態を示す平面図である。なお、以下の説明では、図１中の上側を「上」とし、下側を「下」とする。また、図１、２は、層の厚さ方向（各図の上下方向）が誇張して描かれている。
【００４４】
図１に示すように、本発明の光導波路構造体１は、基板２と、基板２の下面に設けられた導体層５と、基板２上に設けられた発光素子３および受光素子４と、発光素子３の発光部３１と受光素子４の受光部４１との間に設けられた光導波路９とを備えている。
【００４５】
光導波路９は、図２中下側からクラッド層（下側クラッド層）９１、コア層９３およびクラッド層（上側クラッド層）９２をこの順に積層してなるものであり、コア層９３には、所定パターンのコア部９４とクラッド部９５とが形成されている。コア部９４は、伝送光の光路を形成する部分であり、クラッド部９５は、コア層９３に形成されているものの伝送光の光路を形成せず、クラッド層９１、９２と同様の機能を果たす部分である。
【００４６】
コア層９３の構成材料としては、光（例えば紫外線）の照射により、あるいはさらに加熱することにより屈折率が変化する材料とされる。このような材料の好ましい例としては、ベンゾシクロブテン系ポリマー、ノルボルネン系ポリマー（樹脂）等の環状オレフィン系樹脂を含む樹脂組成物を主材料とするものが挙げられ、ノルボルネン系ポリマーを含む（主材料とする）ものが特に好ましい。
【００４７】
このような材料で構成されたコア層９３は、曲げ等の変形に対する耐性に優れ、特に繰り返し湾曲変形した場合でも、コア部９４とクラッド部９５との剥離や、コア層９３と隣接する層（クラッド層９１、９２）との層間剥離が生じ難く、コア部９４内やクラッド部９５内にマイクロクラックが発生することも防止される。その結果、光導波路９の光伝送性能が維持され、耐久性に優れた光導波路９が得られる。
【００４８】
また、コア層９３の構成材料には、例えば、酸化防止剤、屈折率調整剤、可塑剤、増粘剤、補強剤、増感剤、レベリング剤、消泡剤、密着助剤および難燃剤等の添加剤が含まれていてもよい。酸化防止剤の添加は、高温安定性の向上、耐候性の向上、光劣化の抑制という効果がある。このような酸化防止剤としては、例えば、モノフェノール系、ビスフェノール系、トリフェノール系等のフェノール系や、芳香族アミン系のものが挙げられる。また、可塑剤、増粘剤、補強剤の添加により、曲げに対する耐性をさらに増大させることもできる。
【００４９】
前記酸化防止剤に代表される添加剤の含有率（２種以上の場合は合計）は、コア層９３の構成材料全体に対し、０．５〜４０重量％程度が好ましく、３〜３０重量％程度がより好ましい。この量が少なすぎると、添加剤の機能を十分に発揮することができず、量が多すぎると、添加剤の種類や特性によっては、コア部９４を伝送する光（伝送光）の透過率の低下、パターニング不良、屈折率不安定等を生じるおそれがある。
【００５０】
コア層９３の形成方法としては、塗布法が挙げられる。塗布法としては、コア層形成用組成物（ワニス等）を塗布し硬化（固化）させる方法、硬化性を有するモノマー組成物を塗布し硬化（固化）させる方法が挙げられる。また、塗布法以外の方法、例えば、別途製造されたシート材を接合する方法を採用することもできる。
【００５１】
以上のようにして得られたコア層９３に対し、マスクを用いて光（活性放射線）を選択的に照射し、所望の形状のコア部９４をパターニングする。
【００５２】
露光に用いる光としては、可視光、紫外光、赤外光、レーザー光等の活性エネルギー光線が挙げられる。また、光を用いるのではなく、Ｘ線等の電磁波や、電子線等の粒子線を用いるようにしてもよい。
【００５３】
コア層９３において、光が照射された部位は、その屈折率が低下し、光が照射されなかった部位との間で屈折率の差が生じる。例えば、コア層９３の光が照射された部位がクラッド部９５となり、照射されなかった部位がコア部９４となる。クラッド部９５の屈折率は、クラッド層９１、９２の屈折率とほぼ等しい。
【００５４】
また、コア層９３に対し光を所定のパターンで照射した後、加熱することにより、コア部９４を形成する場合もある。この加熱工程を付加することにより、コア部９４とクラッド部９５との屈折率の差がより大きくなるので好ましい。なお、この原理等については、後に詳述する。
【００５５】
形成されるコア部９４のパターン形状としては、特に限定されず、直線状、湾曲部を有する形状、異形、光路の分岐部、合流部または交差部を有する形状、集光部（幅等が減少している部分）または光拡散部（幅等が増大している部分）、あるいはこれらのうちの２以上を組み合わせた形状等、いかなるものでもよい。光の照射パターンの設定により、いかなる形状のコア部９４をも容易に形成することができる点が、本発明の特徴である。
【００５６】
光導波路９の各部の構成材料およびコア部９４の形成方法等については、後に詳述する。
【００５７】
基板２は、可撓性および絶縁性を有するフレキシブル基板である。
基板２の構成材料としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ビスマレイミド樹脂、ビスマレイミド・トリアジン樹脂、トリアゾール樹脂、ポリシアヌレート樹脂、ポリイソシアヌレート樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリベンザオキサゾール樹脂、ノルボルネン樹脂等が挙げられる。また、これらの材料は、単独で使用してもよく、複数を混合して使用してもよい。
【００５８】
また、基板２は、複数の層の積層体であってもよい。例えば、組成（種類）が同じ樹脂材料からなる第１の層と第２の層とを積層したもの、それぞれ組成（種類）が異なる樹脂材料からなる第１の層と第２の層とを積層したものが挙げられる。なお、積層体における層構成は、これに限定されないことは言うまでもない。
【００５９】
基板２の厚さは、特に限定されないが、通常、５〜５０μｍ程度であるのが好ましく、１０〜４０μｍ程度であるのがより好ましい。基板２の厚さが前記範囲内であれば、光導波路構造体１は十分な可撓性を有するものとなる。
【００６０】
基板２が有する可撓性は、例えば人の手で容易に屈曲させることができる程度のものである。具体的には、基板２のヤング率（引張弾性率）は、一般的な室温環境下（２０〜２５℃前後）で１〜２０ＧＰａ程度であるのが好ましく、２〜１２ＧＰａ程度であるのがより好ましい。
【００６１】
基板２の下面に接合された導体層５は、それぞれ、所定の形状にパターニングされて、所望の配線または回路を構成している。すなわち、基板２と導体層５により、配線基板が構成されている。導体層５の構成材料としては、例えば、銅、銅系合金、アルミニウム、アルミニウム系合金等の各種金属材料が挙げられる。導体層５の厚さは、特に限定されないが、通常、３〜１２０μｍ程度が好ましく、５〜７０μｍ程度がより好ましい。
【００６２】
導体層５は、例えば、金属箔の接合（接着）、金属メッキ、蒸着、スパッタリング等の方法により形成されたものである。導体層５へのパターニングは、例えばエッチング、印刷、マスキング等の方法を用いることができる。
【００６３】
なお、基板２と導体層５とで構成される配線基板としては、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のような銅張フィルム基板、ガラス布・エポキシ銅張積層板のような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のようなコンポジット銅張積層板等が挙げられる。
【００６４】
一方、基板２には、貫通孔２１が形成されており、貫通孔２１内には導電材料（例えば、銅、銅系合金、アルミニウム、アルミニウム系合金等の各種金属材料）が充填され、導体ポスト２２が設けられている。この導体ポスト２２は、導体層５と基板２の上面側とを電気的に接続している。
【００６５】
なお、導体ポスト２２は、貫通孔２１の内面に形成された導体層で構成されたものでもよい。この場合、導体ポスト２２は、貫通孔２１の内面にメッキ法等の各種成膜法により形成され、貫通孔２１内を充填するものでなくてもよい。
【００６６】
発光素子３は、基台３０と、基台３０の表面に固定された発光部３１と、発光部３１の電極パッドと基台３０の電極パッドとを接続する金属ワイヤ３２と、基台３０の下面に設けられ、発光部３１を外部回路と接続するための外部電極３３とを有している。
【００６７】
外部電極３３に通電がなされると、発光部３１が発光する。
発光素子３は、外部電極３３が導体ポスト２２に接合（電気的に接続）されるようにして基板２上に搭載されている。
【００６８】
一方、受光素子４は、基台４０と、基台４０の表面に固定された受光部４１と、受光部４１の電極パッドと基台４０の電極パッドとを接続する金属ワイヤ４２と、基台４０の下面に設けられ、受光部４１を外部回路と接続するための外部電極４３とを有している。
【００６９】
受光部４１が光信号を受光すると、電気信号に変換され、外部電極４３から出力される。
【００７０】
受光素子４は、外部電極４３が導体ポスト２２に接合（電気的に接続）されるようにして基板２上に搭載されている。
【００７１】
なお、発光素子３における発光部３１および受光素子４における受光部４１は、それぞれ１つの発光点または１つの受光点で構成されているものの他、発光点または受光点が複数個集合したものでもよい。発光点または受光点が複数個集合したものとしては、例えば、発光点または受光点が列状（例えば発光点または受光点が１×４個、１×１２個）または行列状（例えば発光点または受光点がｎ×ｍ個：ｎ、ｍは２以上の整数）に配置されたものや、複数の発光点または受光点がランダム（不規則）に配置されたもの等が挙げられる。
【００７２】
光導波路９は、発光部３１の発光点と、受光部４１の受光点とを結ぶように、発光素子３と受光素子４との間に設けられている。これにより、発光点と受光点とが光導波路９により光学的に接続されている。
【００７３】
光導波路９のコア部９４は、平面視で（図１の上方から見たとき）各発光点や各受光点と重なるようなパターン形状で形成されている。このコア部９４は、クラッド部９５に比べて屈折率が高く、また、クラッド層９１、９２に対しても屈折率が高い。クラッド層９１および９２は、それぞれ、コア部９４の下部および上部に位置するクラッド部を構成するものである。このような構成により、コア部９４は、図２に示すように、その外周の全周をクラッド部に囲まれた導光路として機能する。
【００７４】
また、図２に示す光導波路９は、１つのコア部９４を有するものであるが、１つの光導波路９に形成されるコア部９４の数は、例えば、１つの発光部３１に設けられる発光点の個数や、１つの受光部４１に設けられる受光点の数に応じて設定され、特に限定されるものではない。
【００７５】
なお、上述した基板２とその表面に実装された導体層５、光導波路９、発光素子３、受光素子４等は、一体化した１つの部品（光配線９８）として取り扱われることが多い。それは、この光配線９８を配設することにより、任意の２点間で容易に光通信を行うことのできるモジュールとして機能し得るからである。
【００７６】
本実施形態の光導波路構造体１では、導体層５および導体ポスト２２を介して発光素子３の外部電極３３へ通電がなされると、発光部３１の発光点が発光し、図１中右方へ向かって発せられた光は、光導波路９のコア部９４に入る。光導波路９では、コア部９４とクラッド部（クラッド層９１、９２および側方のクラッド部９５）との界面で反射を繰り返しながら、コア部９４内をその長手方向（図１中右方向）に沿って進む。そして、受光部４１の受光点に光が到達すると、受光部４１において光信号が電気信号へと変換され、外部電極４３から出力される。
【００７７】
ここで、図１および図３に示す光導波路構造体１は、光配線９８を覆うよう設けられ、難燃材で構成された被覆層７を有している。
【００７８】
被覆層７を構成する難燃材は、耐熱性が高い材料であり、熱や炎から光配線９８を保護する。また、被覆層７は、光配線９８を外気と遮断する機能を有しているため、外気が水分による変質・劣化からも光配線９８が保護される。
【００７９】
この難燃材としては、例えば、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、シリコーン系樹脂、エポキシ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用いることができる。
【００８０】
このうち、ポリイミド系樹脂およびポリアミド系樹脂が特に好ましい。これらの樹脂材料は、特に耐熱性に優れ、しかも熱の影響で光配線９８に悪影響を及ぼすような物質を発生させるおそれも少ない。このため、被覆層７を構成する難燃材として好適である。
【００８１】
ポリイミド系樹脂は、繰り返し単位としてイミド環を有する樹脂である。具体的には、全芳香族ポリイミド、半芳香族ポリイミド、熱硬化性ポリイミドに大別され、これらのいずれもが難燃材として用いられる。
【００８２】
ポリイミド系樹脂としては、例えば、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド、ポリエーテルイミド等が挙げられる。
【００８３】
ポリイミド系樹脂の数平均分子量は、１万〜２０万程度であるのが好ましく、２万〜１０万程度であるのがより好ましい。これにより、被覆層７を形成する際の扱い易さと、耐熱性とを高度に両立し得るポリイミド系樹脂が得られる。
【００８４】
また、ポリイミド系樹脂としては、種々の目的でポリイミドを変性させた変性ポリイミド系樹脂も用いられる。かかる変性ポリイミド系樹脂としては、例えば、シロキサン変性ポリイミド系樹脂、カーボネート変性ポリイミド系樹脂、フッ素変性ポリイミド、ウレタン変性ポリイミド、トリアジン変性ポリイミド、フェノール変性ポリイミド等が挙げられる。
【００８５】
一方、ポリアミド系樹脂は、繰り返し単位としてアミド結合を有する樹脂である。具体的には、脂肪族鎖からなる脂肪族ポリアミド、芳香族骨格からなる芳香族ポリアミド等に大別され、重合方法からは、ジアミンと二塩基酸との重縮合で得られるポリアミド、ラクタムの開環重合で得られるポリアミド、アミノカルボン酸の重縮合で得られるポリアミド等に大別される。これらのいずれもが難燃材として用いられる。
【００８６】
このうち、脂肪族ポリアミドは、脂肪族ジアミンとカルボン酸の共重合反応で合成されるが、例えば、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン６Ｔ、ナイロン６Ｉ、ナイロン９Ｔ、ナイロンＭ５Ｔ等が挙げられる。
【００８７】
また、芳香族ポリアミドは、芳香族ジアミンとジカルボン酸の共重合反応で合成されるが、例えば、ｐ−フェニレンジアミンとテレフタル酸との共重合体、ｍ−フェニレンジアミンとイソフタル酸との共重合体等が挙げられる。芳香族ポリアミドは、特に耐熱性に優れていることから、難燃材として好適である。
【００８８】
なお、ポリアミド系樹脂の数平均分子量は、５千〜１０万程度であるのが好ましく、１万〜８万程度であるのがより好ましい。これにより、被覆層７を形成する際の扱い易さと、耐熱性とを高度に両立し得るポリアミド系樹脂が得られる。
【００８９】
また、シリコーン系樹脂としては、例えば、ジメチルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、ジフェニルポリシロキサンのようなシリコーン樹脂の他、これらのシリコーン樹脂をアルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂などの変性用樹脂と反応させた変成シリコーン樹脂が挙げられる。
【００９０】
また、エポキシ系樹脂としては、例えば、ノボラック型エポキシ樹脂、多官能基エポキシ樹脂、脂環状エポキシ樹脂等が挙げられる。
【００９１】
さらに、被覆層７を構成する難燃材としては、上記の他に、アクリロニトリル／ブタジェン／スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ）ポリスチレン、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアミドイミド、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、変性ポリフェニレンエーテル（Ｍ−ＰＰＥ）等の各種樹脂材料に、フッ素系化合物、塩素系化合物、臭素系化合物等のハロゲン系化合物や、リン系化合物等を含むものでもよい。
【００９２】
このうち、添加する化合物としては、塩素系化合物、臭素系化合物、およびリン系化合物が好ましく用いられる。具体的には、塩素系化合物としては塩素化パラフィン等が、臭素系化合物としてはペンタブロモジフェニルエーテル、オクタブロモジフェニルエーテル等が、リン系化合物としてはトリフェニルホスフェート、赤リン等が、それぞれ好ましく用いられる。なお、これらの化合物は、前述したポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、シリコーン系樹脂、およびエポキシ系樹脂に添加しても、難燃効果の増大に寄与する。
以上のような樹脂材料には、難燃性のフィラーが含まれていてもよい。
【００９３】
難燃性のフィラーとしては、例えば、酸化チタン、酸化シリコン（シリカ）、酸化アルミニウム、マイカ（雲母）、タルク、ガラス等の各種無機系フィラーが挙げられる。これらは、難燃材の耐熱性をより高めるよう作用する。
【００９４】
上記無機系フィラーのうち、ガラスフィラーとしては、例えば、Ｅガラス、Ｓガラス、Ａガラス、Ｃガラス、Ｌガラス、Ｄガラス、高弾性率ガラス、シリカ、ガラス粉、低融点ガラス等で構成されたガラスフィラーが挙げられる。また、ガラスフィラーの形態としては、例えば、チョップドストランド、ミルドファイバー等が挙げられる。
【００９５】
難燃材にフィラーを添加する場合、その添加量は、樹脂材料１００重量部に対して、１重量部以上８０重量部以下であるのが好ましく、５重量部以上７０重量部以下であるのがより好ましい。
【００９６】
このような難燃材で構成される被覆層７は、できるだけ難燃性能が高いことが望まれるが、具体的には、ＵＬ燃焼試験法の１つであるＵＬ９４試験により、その難燃性がＨＢ以上であることが好ましい。被覆層７がこのような難燃性能を有していることにより、光配線９８の近くに発熱体となり得る電子部品等が位置していても、光配線９８の機能を長期にわたって維持することができる。その結果、光導波路構造体１の長期信頼性を高めることができる。
【００９７】
ＵＬ９４試験は、次のようにして行われる。
まず、短冊状の試験片を用意する。この試験片は、例えば、幅１３ｍｍ、長さ１２５ｍｍとされ、厚みは１００μｍとされる。
【００９８】
次いで、垂直燃焼試験または水平燃焼試験により、試験片にガスバーナーの炎を当てて試験片の燃焼の程度を調べる。そして、試験片の燃焼状態が所定の条件を満たすか否かにより、難燃性のいずれのクラスに該当するかを判定する。
【００９９】
難燃性のクラスには、難燃性の高いものから、順に５ＶＡ、５ＶＲ、Ｖ−０、Ｖ−１、Ｖ−２、ＨＢがある。被覆層７の難燃性は、ＨＢ以上のクラスであるのが好ましく、Ｖ−２以上のクラスであるのが好ましい。
【０１００】
被覆層７の平均厚さは、好ましくは１０〜２００μｍ程度とされ、より好ましくは２０〜１００μｍ程度とされる。被覆層７の厚さを前記範囲内とすることにより、光配線９８の可撓性を著しく損なうことなく、被覆層７に必要かつ十分な難燃性能が付与される。その結果、光導波路構造体１の長期信頼性をより高めることができる。
【０１０１】
このような被覆層７は、前述した難燃材料の固化前の液状材料を塗布し、その後、固化（硬化）させることにより形成される。
【０１０２】
樹脂材料の塗布には、液状材料中に光配線９８を浸漬する方法の他、ディスペンサー、スプレー、スクリーン印刷、ロールコート、カーテンコート等の供給装置が用いられる。なお、このような方法または装置を用いるためには、液状材料にある程度の流動性が必要とされる。具体的には、液状材料の粘度が１〜３０Ｐａ・ｓ程度であるのが好ましく、２〜２０Ｐａ・ｓ程度であるのがより好ましい。
【０１０３】
また、塗布した液状材料の固化は、液状材料の組成に応じて適宜設定されるものの、室温に放置したり、加熱したり、紫外線等のエネルギー線を照射したりすることで行われる。
【０１０４】
また、液状材料を調製する際には、必要に応じて、溶媒を添加するようにしてもよい。溶媒を添加することにより、液状材料の粘度を調整することができる。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）などのエーテル系溶媒、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などのセロソルブ系溶媒、ヘキサン、ペンタン、ヘプタン、シクロヘキサンなどの脂肪族炭化水素系溶媒、トルエン、キシレン、ベンゼン、メシチレンなど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、メチルピロリドンなど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）などのアミド系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタンなどのハロゲン化合物系溶媒、酢酸エチル、酢酸メチル、ギ酸エチルなどのエステル系溶媒、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、スルホランなどの硫黄化合物系溶媒の各種有機溶媒、または、これらを含む混合溶媒が挙げられる。
【０１０５】
なお、溶媒を用いる場合には、質量比で、前記樹脂材料の０．５〜１０倍程度の量を用いるのが好ましく、１〜８倍程度の量を用いるのが好ましい。これにより、液状材料の粘度を、塗布作業に適した粘度にするとともに、固化反応の速度が著しく低下するのを防止することができる。
【０１０６】
このような光導波路構造体１は、光配線９８が難燃材で構成される被覆層７で覆われているため、優れた耐熱性および耐久性を有するものとなる。特に光導波路９や基板２、および導体層５は耐熱性が低いため、これらが被覆層７で覆われることにより、光導波路構造体１の機能が喪失するのを確実に防止することができる。
【０１０７】
また、難燃材としては、各種樹脂材料が用いられるため、光配線９８の可撓性を阻害する恐れが少なく、光導波路構造体１に優れた可撓性を付与することができる。このような光導波路構造体１は、折り曲げ操作を繰り返したとしても、破壊することがなく、耐屈曲性に優れたものとなる。
【０１０８】
また、被覆層７を設けることにより、光配線９８の各構成部品を外側から固定することができる。その結果、光導波路構造体１には、外力に対する耐久性、例えば外力によって構成部品が破損したり脱落したりするのを防止する機能が付与される。
【０１０９】
＜第２実施形態：図４＞
図４には、本発明の光導波路構造体１の第２実施形態が示されている。以下、この光導波路構造体１について説明するが、前記第１実施形態と同様の事項についてはその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
図４は、第２実施形態の平面図である。
【０１１０】
本実施形態の光導波路構造体１は、光導波路９、発光素子３および受光素子４の構成が前記と異なり、それ以外は同様である。
【０１１１】
すなわち、１つの基板２上にそれぞれ３つずつの光導波路９、発光素子３および受光素子４が設けられている。これにより、並行して３つの光導波路９で光通信を行うことができるので、光導波路構造体１の光通信の大容量化が可能になる。
【０１１２】
＜第３実施形態：図５＞
図５には、本発明の光導波路構造体１の第３実施形態が示されている。以下、この光導波路構造体１について説明するが、前記第１実施形態と同様の事項についてはその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
図５は、第３実施形態の平面図である。
【０１１３】
本実施形態の光導波路構造体１は、光導波路９、発光素子３および受光素子４の構成が前記と異なり、それ以外は同様である。
【０１１４】
すなわち、１つの基板２上に３つの光導波路９と、発光点が３つある発光部３１を備えた発光素子３と、受光点が３つある受光部４１を備えた受光素子４とが設けられている。これにより、並行して３つの光導波路９で光通信を行うことができるので、光導波路構造体１の光通信の大容量化が可能になる。また、図４の場合と比較して部品点数を減らすことができるので、光導波路構造体１の構造の簡素化および製造工程における工数の削減を図ることができる。
【０１１５】
＜第４実施形態：図６＞
図６には、本発明の光導波路構造体１の第４実施形態が示されている。以下、この光導波路構造体１について説明するが、前記第１実施形態と同様の事項についてはその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
図６は、第４実施形態の平面図である。
【０１１６】
本実施形態の光導波路構造体１は、光導波路９、発光素子３および受光素子４の構成が前記と異なり、それ以外は同様である。
【０１１７】
すなわち、１つの基板２上に３つのコア部９４が形成された１つの光導波路９と、発光点が３つある発光部３１を備えた発光素子３と、受光点が３つある受光部４１を備えた受光素子４とが設けられている。これにより、並行して３つの光導波路９で光通信を行うことができるので、光導波路構造体１の光通信の大容量化が可能になる。また、図５の場合と比較してさらに部品点数を減らすことができるので、光導波路構造体１の構造の簡略化および製造工程における工数の削減を図ることができる。
【０１１８】
＜第５実施形態：図７＞
図７には、本発明の光導波路構造体１の第５実施形態が示されている。以下、この光導波路構造体１について説明するが、前記第１実施形態と同様の事項についてはその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
図７は、第５実施形態の断面図である。
【０１１９】
本実施形態の光導波路構造体１は、基板２、光導波路９、発光素子３および受光素子４の構成が前記と異なり、それ以外は同様である。
【０１２０】
すなわち、図７に示す基板２は、光導波路構造体１（光配線９８）の長手方向のうち、両端部近傍のみに設けられている。具体的には、光導波路９の両端部の上面には、それぞれ基板２が積層されている。
【０１２１】
また、基板２の上面には電気配線が形成された導体層５が設けられており、さらにその上に、発光素子３および受光素子４が搭載されている。
【０１２２】
基板２は、第１実施形態において説明したフレキシブル基板でもよいが、硬質のリジッド基板であってもよい。基板２をリジッド基板とすることにより、発光素子３や受光素子４を搭載した光導波路構造体１の両端部の剛性が高くなり、折り曲げによる発光素子３や受光素子４の破損、脱落が防止される。
【０１２３】
また、図７の左側の基板２（第１の支持部材）上には、表面実装型の発光素子３と、発光素子３の発光を駆動する発光用ＩＣ（駆動用回路）３５とが搭載されている。発光素子３と発光用ＩＣ３５との間は、導体層５を介して電気的に接続されている。これにより、発光素子３の発光を発光用ＩＣ３５により制御することができる。すなわち、左側の基板２上には、発光素子３と発光用ＩＣ３５とを有する発光回路（光送信部）３００が構築されている。
【０１２４】
一方、図７の右側の基板２（第２の支持部材）上には、表面実装型の受光素子４と、受光素子４により受光した信号を増幅する受光用ＩＣ（増幅用回路）４５とが搭載されている。受光素子４と受光用ＩＣ４５との間は、導体層５を介して電気的に接続されている。これにより、受光素子４で受光し、電気信号に変換した後、この電気信号を受光用ＩＣ４５に入力される。すなわち、右側の基板２上には、受光素子４と受光用ＩＣ４５とを有する受光回路（光受信部）４００が構築されている。
以上のようにして発光回路３００と受光回路４００との間で光通信が行われる。
【０１２５】
また、２枚の基板２には、発光素子３の発光部３１の位置および受光素子４の受光部４１の位置に合わせて、それぞれ貫通孔２３が設けられている。
【０１２６】
また、光導波路９のうち、各貫通孔２３の直下に対応する位置には、それぞれ光路変換部９７が形成されている。
【０１２７】
各光路変換部９７は、光導波路９の一部を除去することにより、除去した部分の内面の一部が光導波路９のコア部９４の軸線に対してほぼ４５°傾斜する傾斜面を有するように形成される。この傾斜面は、発光部３１からの光をコア部９４に導くよう９０°の角度で反射したり、コア部９４を伝搬してきた光を受光部４１に導くように９０°の角度で反射したりする反射面として機能する。
【０１２８】
また、各貫通孔２３は、発光部３１からの光を光路変換部９７まで導いたり、光路変換部９７からの光を受光部４１まで導く光信号通過領域として機能する。
【０１２９】
以上のような２つの光路変換部９７および２つの光信号通過領域（貫通孔２３）により、発光部３１と受光部４１との間が光学的に接続されている。
また、各光路変換部９７は、それぞれ光導波路９の長手方向の途中に形成されている。
【０１３０】
ここで、光導波路９の長手方向のうち、図７の左側に位置する光路変換部９７の左側は、光導波路９の構成材料を炭化してなる材料（炭化材料）で構成されている。図７の左側に位置する光路変換部９７の左側の領域は、光路変換部９７と光学的に接続されていない領域なので、上記のように炭化材料で構成されていても、光導波路構造体１の光通信には支障がなく、むしろ、外光や迷光が光路変換部９７やコア部９４に入射するのを防止する遮蔽として機能する。このため、この領域が炭化材料で構成されていることにより、光導波路構造体１の光伝送効率を高めることができる。
【０１３１】
なお、光路変換部９７の左側の領域は、その少なくとも一部が炭化材料で構成されていれば、上記の効果を奏するものとなるが、好ましくは、その全体が炭化材料で構成される。これにより、前述した遮蔽機能が特に向上するため、光導波路構造体１の光伝送効率を特に高めることができる。
【０１３２】
光路変換部９７の左側の領域を炭化材料で構成するためには、光導波路９を前述したポリマーを用いて製造した後、前記領域を燃焼させることで行うことができる。
【０１３３】
この燃焼（炭化処理）は、一般に、酸素濃度が低い環境下で行われる。これにより、ポリマー中の炭化水素等が炭化して、炭素を主成分とする物質（炭化材料）が残存することとなる。炭化が完了するとこのような炭化材料が生成されるが、この炭化材料は一般に黒色またはそれに類似した色を呈するため、光吸収能が高い。このため、前述した遮蔽機能が確実に発現することとなる。
【０１３４】
上記のような炭化処理により、光路変換部９７の左側の領域は、コア部９４とそれを覆うクラッド部９５およびクラッド層９１、９２が炭化してなる炭化材料で構成されることとなる。
【０１３５】
一方、前記光路変換部９７の左側の領域は、クラッド部９５またはクラッド層９１、９２が炭化してなる材料のみ、すなわちクラッド材料を炭化してなる材料のみで構成されているのが好ましい。これにより、この領域は、炭化材料の中でも、単一組成または類似組成の炭化材料で構成されることとなるため、前述した遮蔽機能が特に顕著なものとなる。
【０１３６】
前記光路変換部９７の左側の領域をクラッド材料を炭化してなる材料のみで構成するためには、炭化処理に先立って、前記領域をクラッド材料のみで構成した光導波路９を用意する必要がある。このような光導波路９は、例えば、コア層９３を形成する際に、コア層９３の構成材料に応じて、当該領域の全体に光を照射する、あるいは、全く光を照射しないようにすればよい。これにより、当該領域がクラッド材料のみで構成されることとなる。
【０１３７】
このようにして得られた光導波路９の当該領域に対して、前述した炭化処理を施すことにより、当該領域をクラッド材料を炭化してなる材料のみで構成することができる。
【０１３８】
なお、炭化処理については、光導波路９の表面にコア部９４が露出していない面であれば、いかなる面に対して行ってもよく、条件が合えば光導波路９の表面全体に対して行ってもよい。これにより、コア部９４に対する迷光の侵入が確実に抑制される等の効果が期待できる。
【０１３９】
以上のような基板２、導体層５、光導波路９、発光素子３および受光素子４等により、第１実施形態と同様、光配線９８が構成される。そして、光導波路構造体１は、この光配線９８を覆うように設けられた被覆層７を有している。
【０１４０】
この被覆層７の構成は、第１実施形態と同様であり、光導波路構造体１に耐熱性および耐久性を付与するよう作用する。
【０１４１】
また、本実施形態にかかる光配線９８は、長手方向の中央部が光導波路９と被覆層７のみで構成されているため、可撓性が特に高く、折り曲げ易さに優れるとともに、耐屈曲性にも優れている。
【０１４２】
さらに、この中央部では、光導波路９が被覆層７以外の他の部材と接していないので、折り曲げ時または非折り曲げ時にかかわらず、光導波路９の変形が防止され、光伝送効率の低下が防止される。
【０１４３】
なお、上記では、光配線９８全体を被覆層７で覆う形態について説明したが、本発明はかかる形態に限定されず、耐熱性の特に低い光導波路９の表面のみを覆うように被覆層７を設けてもよい。また、各素子の耐熱性能に応じて、発光素子３または受光素子４のいずれか一方は露出していてもよく、発光用ＩＣ３５または受光用ＩＣ４５のいずれか一方も露出していてもよい。これにより、被覆層７で覆われた場合に比べて各素子の放熱性が向上するため、自己発熱による誤作動や故障を防止することができる。
【０１４４】
以上、第１〜第５実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない限り、他の構成のものでもよい。また、本発明は、第１〜第５実施形態のうちの任意の２以上の実施形態が備える構成を組み合わせたものでもよい。
【０１４５】
なお、本発明の光導波路構造体を適用する電子機器は、例えば、携帯電話、ゲーム機、ＰＤＡ、ルーター装置、ＷＤＭ装置、パソコン、テレビ、ホーム・サーバー等の電子機器類への適用が好適である。これらの電子機器では、いずれも、例えばＬＳＩ等の演算装置とＲＡＭ等の記憶装置との間で、大容量のデータを高速に伝送する必要がある。したがって、このような電子機器が本発明の光導波路構造体を備えることにより、電気配線に特有なノイズ、信号劣化等の不具合が解消されるため、その性能の飛躍的な向上が期待できる。
【０１４６】
さらに、光導波路部分では、電気配線に比べて発熱量が大幅に削減される。このため、基板内の集積度を高めて小型化が図られるとともに、冷却に要する電力を削減することができ、電子機器全体の消費電力を削減することができる。
【０１４７】
＜光導波路の製造方法＞
次に、前記各実施形態における、光導波路９の製造方法および各部の構成材料等について説明するが、特にコア部９４の形成方法について詳細に説明する。
【０１４８】
まず、コア部９４の形成方法の説明に先立って、コア部９４の形成に用いられる感光性樹脂組成物について説明する。
【０１４９】
（感光性樹脂組成物）
本実施形態において用いる感光性樹脂組成物は、
（Ａ）環状オレフィン樹脂と、
（Ｂ）（Ａ）とは屈折率が異なり、かつ、環状エーテル基を有するモノマーおよび環状エーテル基を有するオリゴマーのうち少なくともいずれか一方と、
（Ｃ）光酸発生剤と、
を備える。
【０１５０】
なかでも、光の伝搬損失の発生を確実に抑制するという観点から、
側鎖に（Ｃ）光酸発生剤から発生する酸により脱離する脱離性基を有する環状オレフィン樹脂（Ａ）と、
下記式（１００）のモノマーとを含むことが好ましい。
【０１５１】
【化４】
2011221193.tif 000006
【０１５２】
このような感光性樹脂組成物は、フィルム状に成形されて光導波路形成用フィルムとされ、さらに、屈折率が異なる領域を含むフィルム、例えば、光導波路フィルムとして使用される。
【０１５３】
すなわち、このような感光性樹脂組成物を使用することで、光の伝搬損失の発生が抑制された光導波路フィルム等を提供することができる。なかでも、湾曲した光導波路を形成した場合において、光の伝搬損失の発生を顕著に抑制することができる。
【０１５４】
さらに、このような光導波路フィルムを使用した光配線、前記光配線と、電気回路とを備える光電気混載基板を提供することができる。このような光配線および光電気混載基板によれば、従来の電気配線で問題となっていたＥＭＩ（電磁波障害）の改善が可能となり、従来よりも信号伝達速度を大幅に向上することができる。
【０１５５】
また、光導波路フィルムを使用した電子機器も提供できる。光導波路フィルムを用いることにより、省スペース化が図られるため、電子機器の小型化に寄与する。
【０１５６】
このような電子機器としては、具体的には、コンピューター、サーバー、携帯電話、ゲーム機器、メモリーテスター、外観検査ロボット等を挙げることができる。
【０１５７】
以下、感光性樹脂組成物の成分について順次詳述する。
（（Ａ）環状オレフィン樹脂）
成分（Ａ）の環状オレフィン樹脂は、感光性樹脂組成物のフィルム成形性を確保するために添加されるものであり、ベースポリマーとなるものである。
【０１５８】
ここで、環状オレフィン樹脂は、無置換のものであってもよいし、水素が他の基により置換されたものであってもよい。
【０１５９】
環状オレフィン樹脂としては、例えばノルボルネン系樹脂、ベンゾシクロブテン系樹脂等が挙げられる。
【０１６０】
なかでも、耐熱性、透明性等の観点からノルボルネン系樹脂を使用することが好ましい。
【０１６１】
ノルボルネン系樹脂としては、例えば、
（１）ノルボルネン型モノマーを付加（共）重合して得られるノルボルネン型モノマーの付加（共）重合体、
（２）ノルボルネン型モノマーとエチレンやα−オレフィン類との付加共重合体、
（３）ノルボルネン型モノマーと非共役ジエン、および必要に応じて他のモノマーとの付加共重合体のような付加重合体、
（４）ノルボルネン型モノマーの開環（共）重合体、および必要に応じて該（共）重合体を水素添加した樹脂、
（５）ノルボルネン型モノマーとエチレンやα−オレフィン類との開環共重合体、および必要に応じて該（共）重合体を水素添加した樹脂、
（６）ノルボルネン型モノマーと非共役ジエン、または他のモノマーとの開環共重合体、および必要に応じて該（共）重合体を水素添加したポリマーのような開環重合体が挙げられる。これらの重合体としては、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体等が挙げられる。
【０１６２】
これらのノルボルネン系樹脂は、例えば、開環メタセシス重合（ＲＯＭＰ）、ＲＯＭＰと水素化反応との組み合わせ、ラジカルまたはカチオンによる重合、カチオン性パラジウム重合開始剤を用いた重合、これ以外の重合開始剤（例えば、ニッケルや他の遷移金属の重合開始剤）を用いた重合等、公知のすべての重合方法で得ることができる。
【０１６３】
これらの中でも、ノルボルネン系樹脂としては、付加（共）重合体が好ましい。付加（共）重合体は、透明性、耐熱性および可撓性に富むことからも好ましい。たとえば、感光性樹脂組成物によりフィルムを形成した後、電気部品等を、半田を介して実装することがある。このような場合において、高い耐熱性、すなわち、耐リフロー性を有することが必要となるため、付加（共）重合体が好ましい。また、感光性樹脂組成物によりフィルムを形成し、製品に組み込んだ際に、たとえば、８０℃程度の環境下にて使用される場合がある。このような場合においても、耐熱性を確保するという観点から、付加（共）重合体が好ましい。
【０１６４】
なかでも、ノルボルネン系樹脂は、重合性基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位や、アリール基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位を含むものが好ましい。
【０１６５】
重合性基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位としては、エポキシ基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位、（メタ）アクリル基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位、および、アルコキシシリル基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位がのうちの少なくとも１種が好適である。これらの重合性基は、各種重合性基の中でも、反応性が高いことから好ましい。
【０１６６】
また、このような重合性基を含むノルボルネンの繰り返し単位を、２種以上含むものを用いれば、可撓性と耐熱性の両立を図ることができる。
【０１６７】
一方、アリール基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位を含むことにより、アリール基に由来する極めて高い疎水性によって、吸水による寸法変化等をより確実に防止することができる。
【０１６８】
さらに、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。なお、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。
【０１６９】
アルキ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は、柔軟性が高くなるため、高いフレキシビリティ（可撓性）を付与することができる。
【０１７０】
また、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、特定の波長領域（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も好ましい。
【０１７１】
このようなことから、ノルボルネン系樹脂としては、以下の式（１）〜（４）、（８）〜（１０）で表されるものが好適である。
【０１７２】
【化５】
2011221193.tif 000007
（式（１）中、Ｒ１は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、ａは、０〜３の整数を表し、ｂは、１〜３の整数を表し、ｐ１／ｑ１が２０以下である。）
【０１７３】
式（１）のノルボルネン系樹脂は、以下のようにして製造することができる。
Ｒ１を有するノルボルネンと、側鎖にエポキシ基を有するノルボルネンとをトルエンに溶かし、Ｎｉ化合物（Ａ）を触媒として用いて溶液重合させることで（１）を得る。
【０１７４】
【化６】
2011221193.tif 000008
【０１７５】
なお、側鎖にエポキシ基を有するノルボルネンの製造方法は、たとえば、（i）（ii）の通りである。
【０１７６】
（i）ノルボルネンメタノール（ＮＢ−ＣＨ２−ＯＨ）の合成
ＤＣＰＤ（ジシクロペンタジエン）のクラッキングにより生成したＣＰＤ（シクロペンタジエン）とαオレフィン（CH2=CH-CH2-OH）を高温高圧下で反応させる。
【０１７７】
【化７】
2011221193.tif 000009
【０１７８】
（ii）エポキシノルボルネンの合成
ノルボルネンメタノールとエピクロルヒドリンとの反応により生成する。
【０１７９】
【化８】
2011221193.tif 000010
【０１８０】
なお、式（１）において、ｂが２もしくは３の場合には、エピクロルヒドリンのメチレン基がエチレン基、プロピレン基等になったものを使用する。
【０１８１】
式（１）で表されるノルボルネン系樹脂の中でも、可撓性と耐熱性の両立を図ることが可能との観点から、特に、Ｒ１が炭素数４〜１０のアルキル基であり、ａおよびｂがそれぞれ１である化合物、例えば、ブチルボルネンとメチルグリシジルエーテ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メチルグリシジルエーテルノルボルネンとのコポリマー、デシルノルボルネンとメチルグリシジルエーテルノルボルネンとのコポリマー等が好ましい。
【０１８２】
【化９】
2011221193.tif 000011
（式（２）中、Ｒ２は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ｒ３は、水素原子またはメチル基を表し、ｃは、０〜３の整数を表し、ｐ２／ｑ２が２０以下である。）
【０１８３】
式（２）のノルボルネン系樹脂は、Ｒ2を有するノルボルネンと、側鎖にアクリルおよびメタクリル基を有するノルボルネンとをトルエンに溶かし、上述したＮｉ化合物（Ａ）を触媒に用いて溶液重合させることで得ることができる。
【０１８４】
なお、式（２）で表されるノルボルネン系ポリマーの中でも、可撓性と耐熱性との両立の観点から、特に、Ｒ２が炭素数４〜１０のアルキル基であり、ｃが１である化合物、例えば、ブチルボルネンとアクリル酸２−（５−ノルボルネニル）メチルとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとアクリル酸２−（５−ノルボルネニル）メチルとのコポリマー、デシルノルボルネンとアクリル酸２−（５−ノルボルネニル）メチルとのコポリマー等が好ましい。
【０１８５】
【化１０】
2011221193.tif 000012
（式（３）中、Ｒ４は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、各Ｘ３は、それぞれ独立して、炭素数１〜３のアルキル基を表し、ｄは、０〜３の整数を表し、ｐ３／ｑ３が２０以下である。）
【０１８６】
式（３）の樹脂は、Ｒ4を有するノルボルネンと、側鎖にアルコキシシリル基を有するノルボルネンとをトルエンに溶かし、上述したＮｉ化合物（Ａ）を触媒に用いて溶液重合させることで得ることができる。
【０１８７】
なお、式（３）で表されるノルボルネン系ポリマーの中でも、特に、Ｒ４が炭素数４〜１０のアルキル基であり、ｄが１または２、Ｘ３がメチル基またはエチル基である化合物、例えば、ブチルボルネンとノルボルネニルエチルトリメトキシシランとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとノルボルネニルエチルトリメトキシシランとのコポリマー、デシルノルボルネンとノルボルネニルエチルトリメトキシシランとのコポリマー、ブチルボルネンとトリエトキシシリ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トリエトキシシリルノルボルネンとのコポリマー、デシルノルボルネンとトリエトキシシリルノルボルネンとのコポリマー、ブチルボルネンとトリメトキシシリ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トリメトキシシリルノルボルネンとのコポリマー、デシルノルボルネンとトリメトキシシリルノルボルネンとのコポリマー等が好ましい。
【０１８８】
【化１１】
2011221193.tif 000013
（式中、Ｒ５は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ａ１およびＡ２は、それぞれ独立して、下記式（５）〜（７）で表される置換基を表すが、同時に同一の置換基であることはない。また、ｐ４／ｑ４＋ｒが２０以下である。）
【０１８９】
Ｒ5を有するノルボルネンと、側鎖にＡ1およびＡ2を有するノルボルネンとをトルエンに溶かし、Ｎｉ化合物（Ａ）を触媒に用いて溶液重合させることで（４）を得る。
【０１９０】
【化１２】
2011221193.tif 000014
（式（５）中、ｅは、０〜３の整数を表し、ｆは、１〜３の整数を表す。）
【０１９１】
【化１３】
2011221193.tif 000015
（式（６）中、Ｒ６は、水素原子またはメチル基を表し、ｇは、０〜３の整数を表す。）
【０１９２】
【化１４】
2011221193.tif 000016
（式（７）中、Ｘ４は、それぞれ独立して、炭素数１〜３のアルキル基を表し、ｈは、０〜３の整数を表す。）
【０１９３】
なお、式（４）で表されるノルボルネン系ポリマーとしては、例えば、ブチルノルボルネン、ヘキシルノルボルネンまたはデシルノルボルネンのいずれかと、アクリル酸２−（５−ノルボルネニル）メチルと、ノルボルネニルエチルトリメトキシシラン、トリエトキシシリルノルボルネンまたはトリメトキシシリルノルボルネンのいずれかとのターポリマー、ブチルボルネン、ヘキシルノルボルネンまたはデシルノルボルネンのいずれかと、アクリル酸２−（５−ノルボルネニル）メチルと、メチルグリシジルエーテルノルボルネンとのターポリマー、ブチルボルネン、ヘキシルノルボルネンまたはデシルノルボルネンのいずれかと、メチルグリシジルエーテルノルボルネン、ノルボルネニルエチルトリメトキシシラン、トリエトキシシリルノルボルネンまたはトリメトキシシリルノルボルネンのいずれかとのターポリマー等が挙げられる。
【０１９４】
【化１５】
2011221193.tif 000017
（式（８）中、Ｒ７は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ｒ８は、水素原子、メチル基またはエチル基を表し、Ａｒは、アリール基を表し、Ｘ１は、酸素原子またはメチレン基を表し、Ｘ２は、炭素原子またはシリコン原子を表し、ｉは、０〜３の整数を表し、ｊは、１〜３の整数を表し、ｐ５／ｑ５が２０以下である。）
【０１９５】
Ｒ７を有するノルボルネンと、側鎖に-(CH2)-X1-X2(R8)3-j(Ar)jを含むノルボルネンとをトルエンに溶かし、Ｎｉ化合物を触媒に用いて溶液重合させることで（８）を得る。
【０１９６】
なお、式（８）で表されるノルボルネン系ポリマーの中でも、Ｘ１が酸素原子、Ｘ２がシリコン原子、Ａｒがフェニル基であるものが好ましい。
【０１９７】
さらには、可撓性、耐熱性および屈折率制御の観点から特に、Ｒ７が炭素数４〜１０のアルキル基であり、Ｘ１が酸素原子、Ｘ２がシリコン原子、Ａｒがフェニル基、Ｒ８がメチル基、ｉが１、ｊが２である化合物、例えば、ブチルボルネンとジフェニルメチルノルボルネンメトキシシランとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとジフェニルメチルノルボルネンメトキシシランとのコポリマー、デシルノルボルネンとジフェニルメチルノルボルネンメトキシシランとのコポリマー等が好ましい。
具体的には、以下のようなノルボルネン系樹脂を使用することが好ましい。
【０１９８】
【化１６】
2011221193.tif 000018
（式（９）におけるＲ７、ｐ５、ｑ５、ｉは、式（８）と同じである。）
【０１９９】
また、可撓性と耐熱性および屈折率制御の観点から、式（８）において、Ｒ７が炭素数４〜１０のアルキル基であり、Ｘ１がメチレン基、Ｘ２が炭素原子、Ａｒがフェニル基、Ｒ８が水素原子、ｉが０、ｊが１である化合物、例えば、ブチ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フェニルエチルノルボルネンとのコポリマー、デ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等であってもよい。
さらに、ノルボルネン系樹脂として、次のようなものを使用してもよい。
【０２００】
【化１７】
2011221193.tif 000019
（式（１０）において、Ｒ１０は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ｒ１１は、アリール基を示し、ｋは０以上、４以下である。ｐ６／ｑ６は２０以下である。）
【０２０１】
また、ｐ１／ｑ１〜ｐ３／ｑ３、ｐ５／ｑ５、ｐ６／ｑ６またはｐ４／ｑ４＋ｒは、２０以下であればよいが、１５以下であるのが好ましく、０．１〜１０程度がより好ましい。これにより、複数種のノルボルネンの繰り返し単位を含む効果が如何なく発揮される。
【０２０２】
以上のようなノルボルネン系樹脂は、脱離性基を有するものであることが好ましい。ここで、脱離性基とは、酸の作用により離脱するものである。
【０２０３】
具体的には、分子構造中に、−Ｏ−構造、−Ｓｉ−アリール構造および−Ｏ−Ｓｉ−構造のうちの少なくとも１つを有するものが好ましい。かかる酸離脱性基は、カチオンの作用により比較的容易に離脱する。
【０２０４】
このうち、離脱により樹脂の屈折率に低下を生じさせる離脱性基としては、−Ｓｉ−ジフェニル構造および−Ｏ−Ｓｉ−ジフェニル構造の少なくとも一方が好ましい。
【０２０５】
例えば、式（８）で表されるノルボルネン系ポリマーの中で、Ｘ１が酸素原子、Ｘ２がシリコン原子、Ａｒがフェニル基であるものが脱離性基を有するものとなる。
【０２０６】
また、式（３）においては、アルコキシシリル基のＳｉ−O−Ｘ３の部分で脱離する場合がある。
【０２０７】
例えば、式（９）のノルボルネン系樹脂を使用した場合、光酸発生剤（ＰＡＧと表記）から発生した酸により、以下のように反応が進むと推測される。なお、ここでは、脱離性基の部分のみを示し、また、ｉ＝１の場合で説明している。
【０２０８】
【化１８】
2011221193.tif 000020
【０２０９】
さらに、式（９）の構造に加えて、側鎖にエポキシ基を有するものであってもよい。このようなものを使用することで密着性に優れたフィルムが形成可能という効果がある。
具体例として以下のようなものとなる。
【０２１０】
【化１９】
2011221193.tif 000021
（式（３１）において、ｐ７／ｑ７＋ｒ２は、２０以下である。）
【０２１１】
式（３１）で示される化合物は、たとえば、ヘキシルノルボルネンと、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン（側鎖に-CH2-O-Si(CH3)(Ph)2を含むノルボルネン）およびエポキシノルボルネンをトルエンに溶かし、Ｎｉ化合物を触媒に用いて溶液重合させることで得ることができる。
【０２１２】
（（Ｂ）環状エーテル基を有するモノマー、環状エーテル基を有するオリゴマー）
次に、（Ｂ）の成分について説明する。
【０２１３】
成分（Ｂ）は、環状エーテル基を有するモノマーおよび環状エーテル基を有するオリゴマーのうちの少なくとも一方である。この成分（Ｂ）は、成分（Ａ）の樹脂と屈折率が異なり、かつ、成分（Ａ）の樹脂と相溶性のあるものであればよい。成分（Ｂ）と、成分（Ａ）の樹脂との屈折率差は、０．０１以上であることが好ましい。
【０２１４】
なお、成分（Ｂ）の屈折率は、成分（Ａ）の樹脂よりも高いものであってもよいが、成分（Ｂ）は、成分（Ａ）の樹脂よりも屈折率が低いことが好ましい。
【０２１５】
成分（Ｂ）の環状エーテル基を有するモノマー、環状エーテル基を有するオリゴマーは、酸の存在下において開環により重合するものである。モノマー、オリゴマーの拡散性を考慮すると、このモノマーの分子量（重量平均分子量）、オリゴマーの分子量（重量平均分子量）は、それぞれ１００以上、４００以下であることが好ましい。
【０２１６】
成分（Ｂ）は、たとえば、オキセタニル基あるいは、エポキシ基を有する。このような環状エーテル基は、酸により開環しやすいため、好ましい。
【０２１７】
オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマーとしては、下記式（１１）〜（２０）の群から選ばれるものが好ましい。これらを使用することで波長８５０ｎｍ近傍での透明性に優れ、可撓性と耐熱性の両立が可能という利点がある。また、これらを単独でも混合して用いても差し支えない。
【０２１８】
【化２０】
2011221193.tif 000022
【０２１９】
【化２１】
2011221193.tif 000023
【０２２０】
【化２２】
2011221193.tif 000024
【０２２１】
【化２３】
2011221193.tif 000025
【０２２２】
【化２４】
2011221193.tif 000026
【０２２３】
【化２５】
2011221193.tif 000027
【０２２４】
【化２６】
2011221193.tif 000028
【０２２５】
【化２７】
2011221193.tif 000029
（式（１８）においてｎは０以上、３以下である。）
【０２２６】
【化２８】
2011221193.tif 000030
【０２２７】
【化２９】
2011221193.tif 000031
【０２２８】
以上のようなモノマーおよびオリゴマーのなかでも、成分（Ａ）の樹脂との屈折率差を確保する観点から式（１３）、（１５）、（１６）、（１７）、（２０）で表される化合物を使用することが好ましい。
【０２２９】
さらには、成分（Ａ）の樹脂との屈折率差がある点、分子量が小さく、モノマーの運動性が高い点、モノマーが容易に揮発しない点を考慮すると、式（２０）、式（１５）で表される化合物を使用することが特に好ましい。
【０２３０】
また、オキセタニル基を有する化合物としては、以下の式（３２）、式（３３）で表される化合物を使用することができる。式（３２）で表される化合物としては、東亞合成製の商品名ＴＥＳＯＸ等、式（３３）で表される化合物としては、東亞合成製の商品名ＯＸ−ＳＱ等を使用することができる。
【０２３１】
【化３０】
2011221193.tif 000032
【０２３２】
【化３１】
2011221193.tif 000033
（式（３３）において、ｎは１または２である）
【０２３３】
また、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーとしては、たとえば、以下のようなものがあげられる。このエポキシ基を有するモノマー、オリゴマーは、酸の存在下において開環により重合するものである。
【０２３４】
エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーとしては、以下の式（３４）〜（３９）で表されるものを使用することができる。なかでも、エポキシ環のひずみエネルギーが大きく反応性に優れるという観点から式（３６）〜（３９）で表される脂環式エポキシモノマーを使用することが好ましい。
【０２３５】
なお、式（３４）で表される化合物は、エポキシノルボルネンであり、このような化合物としては、たとえば、プロメラス社製  ＥｐＮＢを使用することができる。式（３５）で表される化合物は、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランであり、この化合物としては、たとえば、東レ・ダウコーニング・シリコーン社製  Ｚ−６０４０を使用することができる。また、式（３６）で表される化合物は、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシランであり、この化合物としては、たとえば、東京化成製  Ｅ０３２７を使用することができる。
【０２３６】
さらに、式（３７）で表される化合物は、３、４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３、’４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレートであり、この化合物としては、たとえば、ダイセル化学社製  セロキサイド２０２１Ｐを使用することができる。また、式（３８）で表される化合物は、１，２−エポキシ−４−ビニルシクロヘキサンであり、この化合物としては、たとえば、ダイセル化学社製  セロキサイド２０００を使用することができる。
【０２３７】
さらに、式（３９）で表される化合物は、１，２：８，９ジエポキシリモネンであり、この化合物としては、たとえば、（ダイセル化学社製  セロキサイド３０００）を使用することができる。
【０２３８】
【化３２】
2011221193.tif 000034
【０２３９】
【化３３】
2011221193.tif 000035
【０２４０】
【化３４】
2011221193.tif 000036
【０２４１】
【化３５】
2011221193.tif 000037
【０２４２】
【化３６】
2011221193.tif 000038
【０２４３】
【化３７】
2011221193.tif 000039
【０２４４】
さらに、（Ｂ）の成分として、オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマーと、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーとが併用されていてもよい。
【０２４５】
オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマーは重合を開始する開始反応が遅いが、生長反応が速い。これに対し、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーは、重合を開始する開始反応が速いが、生長反応が遅い。そのため、オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマーと、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーとを併用することで、光を照射した際に、光照射部分と、未照射部分との屈折率差を確実に生じさせることができる。
【０２４６】
この（Ｂ）成分の添加量は、（Ａ）成分１００重量部に対し、１重量部以上、５０重量部以下であることが好ましく、２重量部以上、２０重量部以下であることがより好ましい。これにより、コア／クラッド間の屈折率変調を可能にし、可撓性と耐熱性との両立が図れるという効果がある。
【０２４７】
（（Ｃ）光酸発生剤）
光酸発生剤としては、光のエネルギーを吸収してブレンステッド酸あるいはルイス酸を生成するものであればよく、例えば、トリフェニルスルフォニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリス（４−ｔ−ブチルフェニル）スルホニウム−トリフルオロメタンスルホネートなどのスルホニウム塩類、ｐ−ニトロフェニルジアゾニウムヘキサフルオロホスフェートなどのジアゾニウム塩類、アンモニウム塩類、ホスホニウム塩類、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、（トリキュミル）ヨードニウム−テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレートなどのヨードニウム塩類、キノンジアジド類、ビス（フェニルスルホニル）ジアゾメタンなどのジアゾメタン類、１−フェニル−１−（４−メチルフェニル）スルホニルオキシ−１−ベンゾイルメタン、Ｎ−ヒドロキシナフタルイミド−トリフルオロメタンサルホネートなどのスルホン酸エステル類、ジフェニルジスルホンなどのジスルホン類、トリス（２，４，６−トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（３．４−メチレンジオキシフェニル）−４，６−ビス−（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジンなどのトリアジン類などの化合物を挙げることができる。これらの光酸発生剤は、単独、または複数を組み合わせて使用することができる。
【０２４８】
光酸発生剤の含有量は、（Ａ）成分１００重量部に対し０．０１重量部以上、０．３重量部以下であることが好ましく、０．０２重量部以上、０．２重量部以下であることがより好ましい。これにより、反応性の向上という効果がある。
【０２４９】
感光性樹脂組成物は、以上の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の成分に加えて、増感剤等の添加剤を含有していてもよい。
【０２５０】
増感剤は、光に対する光酸発生剤の感度を増大して、光酸発生剤の活性化（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、光酸発生剤の活性化に適する波長に光の波長を変化させる機能を有するものである。
【０２５１】
このような増感剤としては、光酸発生剤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）等が挙げられ、これらを単独または混合物として用いることができる。
【０２５２】
増感剤の具体例としては、例えば、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。
【０２５３】
増感剤の含有量は、感光性樹脂組成物中で、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。
【０２５４】
以上の感光性樹脂組成物のうち、成分（Ａ）として側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン樹脂と、成分（Ｃ）の光酸発生剤と、成分（Ｂ）として下記式（１００）に記載の第１モノマーと、を含む感光性樹脂組成物が特に好ましい。
【０２５５】
【化３８】
2011221193.tif 000040
【０２５６】
以下、特に好ましいこの感光性樹脂組成物について説明する。
前記側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン樹脂を構成する環状オレフィン樹脂（Ａ）としては、前述したようなものを使用できるが、例えばシクロヘキセン、シクロオクテン等の単環体モノマーの重合体、ノルボルネン、ノルボルナジエン、ジシクロペンタジエン、ジヒドロジシクロペンタジエン、テトラシクロドデセン、トリシクロペンタジエン、ジヒドロトリシクロペンタジエン、テトラシクロペンタジエン、ジヒドロテトラシクロペンタジエン等の多環体モノマーの重合体等が挙げられる。これらの中でも多環体モノマーの重合体の中から選ばれる１種以上の環状オレフィン樹脂が好ましく用いられる。これにより、樹脂の耐熱性を向上することができる。
【０２５７】
なお、重合形態としては、ランダム重合、ブロック重合等の公知の形態を適用することができる。例えばノルボルネン型モノマーの重合の具体例としては、ノルボルネン型モノマ−の（共）重合体、ノルボルネン型モノマ−とα−オレフィン類などの共重合可能な他のモノマ−との共重合体、およびこれらの共重合体の水素添加物などが具体例に該当する。これら環状オレフィン樹脂は、公知の重合法により製造することが可能であり、その重合方法には付加重合法と開環重合法とがあり、前述の中でも付加重合法で得られる環状オレフィン樹脂（特にノルボルネン系樹脂）が好ましい（すなわち、ノルボルネン系化合物の付加重合体）。これにより、透明性、耐熱性および可撓性に優れる。
【０２５８】
前記脱離性基としては、光酸発生剤から発生する酸（Ｈ＋）の作用により分子の一部が切断されて離脱するものである。具体的には、分子構造中（側鎖）に、前述したような−Ｏ−構造、−Ｓｉ−アリール構造および−Ｏ−Ｓｉ−構造のうちの少なくとも１つを有するものが好ましい。上述したような離脱性基は、酸（Ｈ＋）の作用により比較的容易に離脱する。
【０２５９】
上述した脱離性基の中でも離脱により樹脂の屈折率に低下を生じさせる離脱性基としては、−Ｓｉ−ジフェニル構造および−Ｏ−Ｓｉ−ジフェニル構造の少なくとも一方が好ましい。
【０２６０】
前記脱離性基の含有量は、特に限定されないが、前記側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン樹脂中の１０〜８０重量％であるのが好ましく、特に２０〜６０重量％であるのがより好ましい。含有量が前記範囲内であると、特に可撓性と屈折率変調機能（屈折率差を大きくする効果）との両立に優れる。
【０２６１】
このような側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン樹脂としては、下記式（１０１）および／または下記式（１０２）で示される繰り返し単位を有するものが好ましい。これにより、樹脂の屈折率を高くすることができる。
【０２６２】
【化３９】
2011221193.tif 000041
（式１０１においてｎは０以上、９以下の整数である。）
【０２６３】
【化４０】
2011221193.tif 000042
【０２６４】
前記感光性樹脂組成物は、上記式（１００）に記載のモノマー（以下、第１モノマーという）を含む。これにより、さらに左右のコア／クラッド間の屈折率差を拡大することができる。
【０２６５】
第１モノマーの含有量は、特に限定されないが、前記側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン樹脂１００重量部に対して１重量部以上、５０重量部以下であることが好ましく、特に２重量部以上、２０重量部以下であることが好ましい。これにより、コア／クラッド間の屈折率変調を可能にし、可撓性と耐熱性との両立が図られる。
【０２６６】
このように、上述した第１モノマーを側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン樹脂と併用した場合に、コア／クラッド間の屈折率変調と、可撓性とのバランスに優れることの理由は、以下の通りと考えられる。
【０２６７】
まず、以上のような感光性樹脂組成物を用いた場合に、コア／クラッド間の屈折率変調に優れるのは、光照射等によって発生した酸により、第１モノマーが重合反応を開始するとき、第１モノマーがその反応性に優れているからである。第１モノマーの反応性が優れていると、第１モノマーの硬化性が高くなり、第１モノマーの濃度勾配によって生じる第１モノマーの拡散性が向上する。それによって、光照射領域と、未照射領域との屈折率差を大きくすることができる。
【０２６８】
また、第１モノマーは一官能であるために、重合反応が進行して感光性樹脂組成物としての架橋密度はそれほど高くはならない。そのため、可撓性にも優れている。
【０２６９】
前記感光性樹脂組成物は、特に限定されないが、前記第１モノマーと異なる第２モノマーを含んでいてもよい。なお、前記第１モノマーと異なる第２モノマーとは、構造が異なるモノマーでもよく、分子量が異なるモノマーでもよい。
【０２７０】
なかでも、第２モノマーは、成分（Ｂ）として含まれており、例えばエポキシ化合物、式（１００）で示されるものと異なる他のオキセタン化合物、ビニルエーテル化合物等が挙げられる。これらの中でもエポキシ化合物（特に脂環式エポキシ化合物）および２官能のオキセタン化合物（オキセタニル基を２つ有するモノマー）の少なくとも１種が好ましい。これにより、前記第１モノマーと前記環状オレフィン樹脂との反応性を向上させることができ、それによって透明性を保持しつつ、導波路の耐熱性を向上させることができる。
【０２７１】
第２モノマーとしては、具体的には、上記式（１５）の化合物、上記式（１２）の化合物、上記式（１１）の化合物、上記式（１８）の化合物、上記式（１９）の化合物、上記式（３４）〜（３９）の化合物が挙げられる。
【０２７２】
前記第２モノマーの含有量は、特に限定されないが、前記環状オレフィン樹脂１００重量部に対して１重量部以上、５０重量部以下であることが好ましく、特に２重量部以上、２０重量部以下であることがより好ましい。これにより、前記第１モノマーとの反応性を向上させることができる。
【０２７３】
また、前記第２モノマーと前記第１モノマーとの併用割合も特に限定されないが、重量比（前記第２モノマーの重量／前記第１モノマーの重量）で、０．１〜１が好ましく、特に０．１〜０．６が好ましい。併用割合が前記範囲内であると、反応性の速さと導波路の耐熱性とのバランスに優れる。
【０２７４】
光酸発生剤の含有量は、特に限定されないが、前記側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン系樹脂１００重量部に対して０．０１重量部以上、０．３重量部以下であることが好ましく、特に０．０２重量部以上、０．２重量部以下であることがより好ましい。含有量が下限値未満であると反応性が低下する場合があり、前記上限値を超えると光導波路に着色が生じて光損失が低下する場合がある。
【０２７５】
前記感光性樹脂組成物は、上述した環状オレフィン系樹脂、光酸発生剤、第１モノマーおよび第２モノマー以外に、硬化触媒、酸化防止剤等を含んでいてもよい。
【０２７６】
また、上述した感光性樹脂組成物は、コア部９４の形成用の組成物として用いることができる。
【０２７７】
（光導波路の製造方法）
図８、９、１０は、それぞれ、光導波路の製造方法の工程例を模式的に示す断面図である。
【０２７８】
ここでは、成分（Ｂ）が成分（Ａ）の環状オレフィン樹脂よりも屈折率が低いものである場合の感光性樹脂組成物を用いて光導波路を製造する方法を例にして説明する。
【０２７９】
まず、図８（Ａ）に示すように、感光性樹脂組成物を溶媒に溶かしてワニス９００を調製し、このワニス９００をクラッド層９１上に塗布する。
【０２８０】
感光性樹脂組成物をワニス状に調製する溶媒としては、たとえば、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）などのエーテル系溶媒、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などのセロソルブ系溶媒、ヘキサン、ペンタン、ヘプタン、シクロヘキサンなどの脂肪族炭化水素系溶媒、トルエン、キシレン、ベンゼン、メシチレンなど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、メチルピロリドンなど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）などのアミド系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタンなどのハロゲン化合物系溶媒、酢酸エチル、酢酸メチル、ギ酸エチルなどのエステル系溶媒、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、スルホランなどの硫黄化合物系溶媒の各種有機溶媒、または、これらを含む混合溶媒が挙げられる。
【０２８１】
次に、光導波路９のクラッド層９１上にワニス９００を塗布した後、乾燥させて、溶媒を蒸発（脱溶媒）させる。これにより、図８（Ｂ）に示すように、ワニス９００は、光導波路形成用のフィルム９１０となる。このフィルム９１０は、後述する光の照射により、コア部９４とクラッド部９５とが形成されたコア層９３となる。
【０２８２】
ここで、ワニス９００を塗布する方法としては、たとえば、ドクターブレード法、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、ダイコート法の方法が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。クラッド層９１としては、たとえば、後述するコア部９４よりも屈折率が低いシートが使用され、たとえば、ノルボルネン系樹脂と、エポキシ樹脂とを含むシートが使用される。
【０２８３】
次に、フィルム９１０に対し、選択的に光（たとえば、紫外線）を照射する。
この際、図９（Ａ）に示すように、フィルム９１０の上方に開口が形成されたマスクＭを配置する。このマスクＭの開口を介して、フィルム９１０に対し、光を照射する。
【０２８４】
用いられる光としては、例えば、波長２００〜４５０ｎｍの範囲にピーク波長を有するものが挙げられる。これにより、光酸発生剤の組成にもよるが、光酸発生剤を比較的容易に活性化させることができる。
【０２８５】
また、光の照射量は、特に限定されないが、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。
【０２８６】
なお、レーザー光のように指向性の高い光を用いる場合には、マスクＭの使用を省略することもできる。
【０２８７】
フィルム９１０のうち、光が照射された領域では、光酸発生剤から酸が発生することとなる。発生した酸により、成分（Ｂ）が重合する。
【０２８８】
光が照射されていない領域では、光酸発生剤から酸が発生しないため、成分（Ｂ）は重合しない。照射部分では、成分（Ｂ）が重合しポリマーとなるため、成分（Ｂ）量が少なくなる。これに応じて、未照射部分の成分（Ｂ）が照射部分に拡散し、これにより、照射部分と未照射部分とで屈折率差が生じる。
【０２８９】
ここで、成分（Ｂ）が、環状オレフィン樹脂よりも屈折率が低い場合には、未照射部分の成分（Ｂ）が照射部分に拡散することで、未照射部分の屈折率が高くなるとともに、照射部分の屈折率は低くなる。
【０２９０】
なお、成分（Ｂ）が重合したポリマーと、環状エーテル基を有するモノマーとの屈折率差は、０以上、０．００１以下程度であり、屈折率は略同じであると考えられる。
【０２９１】
このように上述した感光性樹脂組成物を使用した場合には、光酸発生剤から発生する酸により、成分（Ｂ）の重合を開始させることが可能である。
【０２９２】
さらに、本発明に用いられる環状オレフィン樹脂は必ずしも脱離性基を有していなくてもよいが、成分（Ａ）として、脱離性基を有する環状オレフィン樹脂を使用している場合には、以下の作用が生じる。
【０２９３】
光を照射した部分では、光酸発生剤から発生した酸により、環状オレフィン樹脂の脱離性基が脱離することとなる。−Ｓｉ−アリール構造、−Ｓｉ−ジフェニル構造および−Ｏ−Ｓｉ−ジフェニル構造等の脱離性基の場合、離脱により樹脂の屈折率が低下することとなる。そのため、照射部分の屈折率は脱離性基の脱離前に比べてさらに低下することとなる。
【０２９４】
次に、フィルム９１０を加熱する。この加熱工程において、光を照射した照射部分の成分（Ｂ）がさらに重合する。一方で、この加熱工程において、未照射部分の成分（Ｂ）は揮発することとなる。これにより、未照射部分では、成分（Ｂ）が少なくなり、環状オレフィン樹脂に近い屈折率となる。
【０２９５】
このフィルム９１０においては、図９（Ｂ）に示すように、光が照射された領域がクラッド部９５となり、未照射領域がコア部９４となる。コア部９４における前記成分（Ｂ）由来の構造体濃度と、クラッド部９５における前記成分（Ｂ）由来の構造体濃度とが異なる。具体的には、コア部９４における成分（Ｂ）由来の構造体濃度は、クラッド部９５における成分（Ｂ）由来の構造体濃度より低い。
【０２９６】
また、クラッド部９５は、コア部９４よりも屈折率が低くなり、クラッド部９５とコア部９４との屈折率差は、０．０１以上となる。以上のようにして、フィルム９１０には、コア部９４とクラッド部９５とが形成され、コア層９３が得られる。
【０２９７】
この加熱工程における加熱温度は、特に限定されないが、３０〜１８０℃程度であるのが好ましく、４０〜１６０℃程度であるのがより好ましい。
【０２９８】
また、加熱時間は、光を照射した照射部分の成分（Ｂ）の重合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。
【０２９９】
その後、このコア層９３上に、クラッド層９１と同様のフィルムを貼り付ける。このフィルムがクラッド層９２となる。一対のクラッド層９１、９２は、クラッド部９５とは異なる方向から、コア部９４を挟むように配置されることとなる。
【０３００】
なお、クラッド層９２は、フィルム状のものを貼り付けるのではなく、コア層９３上に液状材料を塗布し硬化（固化）させる方法によっても形成することができる。
以上の工程により、図１０に示す光導波路９が得られる。
【０３０１】
また、本発明において用いる感光性樹脂組成物により光導波路９を得た場合には、特に半田耐リフロー性に優れる。さらに、光導波路９を曲げた場合であっても光損失を少なくすることができる。
【０３０２】
なお、上記の説明では、クラッド層９１上に直接、感光性樹脂組成物を供給し、フィルム９１０（コア層９３）を形成する場合について説明したが、別の基材上にフィルム９１０（コア層９３）を形成した後、得られたコア層９３をクラッド層９１またはクラッド層９２上に転写し、その後、コア層９３を介してクラッド層９１とクラッド層９２とを重ね合わせるようにしてもよい。
【０３０３】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態において用いる感光性樹脂組成物に光を当てると、光酸発生剤から酸が発生し、照射部分のみにおいて、成分（Ｂ）が重合されることとなる。そうすると、照射部分における成分（Ｂ）の量が少なくなるため、未照射部分の成分（Ｂ）が照射部分に拡散し、これにより、照射部分と未照射部分とで屈折率差が生じる。具体的には、本実施形態では、ベースポリマーとして、成分（Ｂ）よりも屈折率が高い置換または無置換の環状オレフィン樹脂を使用しているため、未照射部分の成分（Ｂ）が照射部分に拡散することで、未照射部分の屈折率が、照射部分の屈折率よりも高くなる。
【０３０４】
これに加え、光照射後、感光性樹脂組成物の加熱を行うと、未照射部分から成分（Ｂ）が揮発する。これにより、照射部分と未照射部分とでさらに屈折率差が生じる。
【０３０５】
このように感光性樹脂組成物を使用することで、照射部分と未照射部分とで確実に屈折率差を形成することができる。また、本発明によれば、単に光を照射するという簡単な方法でコア部をパターニングすることができる。例えば、フォトマスク等の露光パターンを適宜選択することにより、どのような形状や配置の光路（コア部）でも形成することができ、また、細い光路でもシャープに形成することができるので、回路の集積化に寄与し、デバイスの小型化が図られる。すなわち、本発明によれば、コア部のパターン形状の設計の自由度が広く、しかも寸法精度の高いコア部が得られる。
【０３０６】
なお、従来、オキセタニル基等を有するノルボルネン系樹脂を、熱酸発生剤により架橋させる技術が知られている。しかしながら、このような技術に用いられる組成物は、ベースポリマーとして、オキセタニル基等を有するノルボルネン系樹脂を含有する。そして、組成物全体を加熱させ、組成物全体において架橋構造を生じさせるものである。そのため、従来用いられていたこの組成物には、選択的に光を照射し、酸を発生させることで、選択的に重合を生じさせ、モノマー濃度が少なくなった領域にモノマーが拡散して、濃度差ができるという技術的思想は全くない。
【０３０７】
これに対し、本実施形態において用いる感光性樹脂組成物は、選択的に光を照射すると、酸の発生により照射部分における成分（Ｂ）の量が少なくなるため、未照射部分の成分（Ｂ）が照射部分に拡散し、これにより、照射部分と未照射部分とで屈折率差が生じることを見出したものである。
【０３０８】
また、環状オレフィン樹脂を、光酸発生剤から発生する酸により脱離し、脱離により、成分（Ａ）の環状オレフィン樹脂の屈折率を低下させる脱離性基を有するものとした場合には、光を照射した領域の屈折率を、未照射領域に比べ確実に低下させることができる。
【０３０９】
一方で、環状オレフィン樹脂を脱離性基を有しないものとした場合には、側鎖が化学的に安定となるため、光照射や、加熱等の条件により、コア部、クラッド部の屈折率が変動してしまうことを抑制できる。
【０３１０】
さらに、本実施形態では、成分（Ａ）としてノルボルネン系樹脂を使用している。これにより、特定波長における光透過性を確実に高めることができ、伝搬損失の低減を確実に図ることができる。
【０３１１】
また、クラッド部９５は、コア部９４よりも屈折率が低く、クラッド部９５とコア部９４との屈折率差を０．０１以上とすることで、確実に光をコア部９４に閉じ込めることができ、光の伝搬損失の発生を抑制できる。
【０３１２】
一方、従来、光導波路形成用の組成物として、ポリマー、モノマー、助触媒および触媒前駆体を含むものが知られている。
【０３１３】
このうち、モノマーは、光の照射により反応物を形成し、光を照射した領域の屈折率を、未照射領域の屈折率と異ならせ得るものである。
【０３１４】
また、触媒前駆体は、モノマーの反応（重合反応、架橋反応等）を開始させ得る物質であり、光の照射により活性化した助触媒の作用により、活性化温度が変化する物質である。この活性化温度の変化により、光の照射領域と未照射領域との間で、モノマーの反応を開始させる温度が異なり、その結果、照射領域のみにおいて反応物を形成させることができる。
【０３１５】
このような従来の組成物を用いた場合でも光照射によりコア部とクラッド部とを作り分けることができるが、本実施形態に用いられる感光性樹脂組成物によれば、コア部９４とクラッド部９５との屈折率差をより拡大するとともに、耐熱性が向上するため、より信頼性の高い光導波路９が得られる。これは、成分（Ａ）および成分（Ｂ）の組成を最適化したことによるものである。
【０３１６】
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【０３１７】
また、前記実施形態では、感光性樹脂組成物を使用して、光導波路フィルムを形成したが、これに限らず、ホログラム等に使用してもよい。前述の感光性樹脂組成物は、屈折率が高い領域と、屈折率が低い領域とが混在するフィルムを形成するのに適している。
【実施例】
【０３１８】
次に、本発明の実施例について説明する。
Ａ．光導波路の製造
（実施例１）
（１）脱離性基を有するノルボルネン系樹脂の合成
水分および酸素濃度がいずれも１ｐｐｍ以下に制御され、乾燥窒素で充満されたグローブボックス中において、ヘキシルノルボルネン（ＨｘＮＢ）７．２ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン１２．９ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）を５００ｍＬバイアル瓶に計量し、脱水トルエン６０ｇと酢酸エチル１１ｇを加え、シリコン製のシーラーを被せて上部を密栓した。
【０３１９】
次に、１００ｍＬバイアルビン中に下記化学式（Ｂ）で表わされるＮｉ触媒１．５６ｇ（３．２ｍｍｏｌ）と脱水トルエン１０ｍＬを計量し、スターラーチップを入れて密栓し、触媒を十分に撹拌して完全に溶解させた。
【０３２０】
この下記化学式（Ｂ）で表わされるＮｉ触媒溶液１ｍＬをシリンジで正確に計量し、上記２種のノルボルネンを溶解させたバイアル瓶中に定量的に注入し室温で１時間撹拌したところ、著しい粘度上昇が確認された。この時点で栓を抜き、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）６０ｇを加えて撹拌を行い、反応溶液を得た。
【０３２１】
１００ｍＬビーカーに無水酢酸９．５ｇ、過酸化水素水１８ｇ（濃度３０％）、イオン交換水３０ｇを加えて撹拌し、その場で過酢酸水溶液を調製した。次にこの水溶液全量を上記反応溶液に加えて１２時間撹拌してＮｉの還元処理を行った。
【０３２２】
次に、処理の完了した反応溶液を分液ロートに移し替え、下部の水層を除去した後、イソプロピルアルコールの３０％水溶液を１００ｍＬ加えて激しく撹拌を行った。静置して完全に二層分離が行われた後で水層を除去した。この水洗プロセスを合計で３回繰り返した後、油層を大過剰のアセトン中に滴下して生成したポリマーを再沈殿させ、ろ過によりろ液と分別した後、６０℃に設定した真空乾燥機中で１２時間加熱乾燥を行うことにより、ポリマー＃１を得た。ポリマー＃１の分子量分布は、ＧＰＣ測定により、Ｍｗ＝１０万、Ｍｎ＝４万であった。また、ポリマー＃１中の各構造単位のモル比は、ＮＭＲによる同定により、ヘキシルルボルネン構造単位が５０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が５０ｍｏｌ％であった。また屈折率はメトリコンにより１．５５（測定波長；６３３ｎｍ）であった。
【０３２３】
【化４１】
2011221193.tif 000043
【０３２４】
【化４２】
2011221193.tif 000044
【０３２５】
（２）感光性樹脂組成物の製造
精製した上記ポリマー＃１  １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、シクロヘキシルオキセタンモノマー（式２０（式１００）で示した第１モノマー、東亜合成製  ＣＨＯＸ、ＣＡＳ＃４８３３０３−２５−９、分子量１８６、沸点１２５℃／１．３３ｋＰａ）２ｇ、光酸発生剤  ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ  ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃  １７８２３３−７２−２）（1.36E-2g、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄な感光性樹脂組成物ワニスＶ１を得た。
【０３２６】
（３）光導波路フィルムの製造
（下側クラッド層の作製）
シリコンウエハ上に感光性ノルボルネン樹脂組成物（プロメラス社製  Ａｖａｔｒｅｌ２０００Ｐワニス）をドクターブレードにより均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、塗布された全面に紫外線を１００ｍJ照射し、乾燥機中１２０℃で１時間加熱して、塗膜を硬化させて、下側クラッド層を形成させた。形成された下側クラッド層は、厚みが２０μｍであり、無色透明であり、屈折率は１．５２（測定波長；６３３ｎｍ）であった。
【０３２７】
（コア層の形成）
上記下側クラッド層上に感光性樹脂組成物ワニスＶ１をドクターブレードによって均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ２で選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中４５℃で３０分、８５℃で３０分、１５０℃で１時間と三段階で加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。また、コア部およびクラッド部の形成が確認された。
【０３２８】
（上側クラッド層の形成）
ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）フィルム上に、予め乾燥厚み２０μｍになるようにＡｖａｔｒｅｌ２０００Ｐを積層させたドライフィルムを、上記コア層に貼り合わせ、１４０℃に設定された真空ラミネーターに投入して熱圧着を行った。その後、紫外線を１００ｍＪ全面照射し乾燥機中１２０℃で１時間加熱して、Ａｖａｔｒｅｌ２０００Ｐを硬化させて、上側クラッド層を形成させ、光導波路を得た。このとき、上側クラッド層は、無色透明であり、その屈折率は１．５２であった。
【０３２９】
（４）評価
（光導波路の損失評価）
８５０ｎｍＶＣＳＥＬ（面発光レーザー）より発せられた光を５０μｍφの光ファイバーを経由して上記光導波路に導入し、２００μｍφの光ファイバーで受光を行って光の強度を測定した。なお、測定にはカットバック法を採用した。光導波路の長手方向を横軸にとり、挿入損失を縦軸にプロットしていったところ、測定値はきれいに直線上に並び、その傾きから伝搬損失は０．０３ｄＢ／ｃｍと算出することができた。
【０３３０】
（コア部とクラッド部との屈折率差）
上記（コア層の形成）で形成した、水平方向に隣接する左右のコア部−クラッド部間の屈折率差は、次のように求めた。
【０３３１】
カナダ国  EXFO社製 Optical waveguide analyzer OWA-9500により波長６５６ｎｍのレーザー光を光導波路に照射し、コア領域およびクラッド領域の屈折率をそれぞれ実測して、それらの差を算出した。その結果、屈折率差は０．０２であった。
【０３３２】
（実施例２）
（１）脱離性基を有しないノルボルネン系樹脂の合成
水分および酸素濃度がいずれも１ｐｐｍ以下に制御され、乾燥窒素で充満されたグローブボックス中において、ヘキシルノルボルネン（ＨｘＮＢ）９．４ｇ（５３．１ｍｍｏｌ）、フェニルエチルノルボルネン１０．５ｇ（５３．１ｍｍｏｌ）を５００ｍＬバイアル瓶に計量し、脱水トルエン６０ｇと酢酸エチル１１ｇを加え、シリコン製のシーラーを被せて上部を密栓した。
【０３３３】
次に、１００ｍＬバイアルビン中に上記化学式（Ｂ）で表わされるＮｉ触媒２．０６ｇ（３．２ｍｍｏｌ）と脱水トルエン１０ｍＬを計量し、スターラーチップを入れて密栓し、触媒を十分に撹拌して完全に溶解させた。
【０３３４】
上記化学式（Ｂ）で表わされるＮｉ触媒溶液１ｍＬをシリンジで正確に計量し、上記２種のノルボルネンを溶解させたバイアル瓶中に定量的に注入し室温で１時間撹拌したところ、著しい粘度上昇が確認された。この時点で栓を抜き、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）６０ｇを加えて撹拌を行い、反応溶液を得た。
【０３３５】
１００ｍＬビーカーに無水酢酸９．５ｇ、過酸化水素水１８ｇ（濃度３０％）、イオン交換水３０ｇを加えて撹拌し、その場で過酢酸水溶液を調製した。次にこの水溶液全量を上記反応溶液に加えて１２時間撹拌してＮｉの還元処理を行った。
【０３３６】
次に、処理の完了した反応溶液を分液ロートに移し替え、下部の水層を除去した後、イソプロピルアルコールの３０％水溶液を１００ｍＬ加えて激しく撹拌を行った。静置して完全に二層分離が行われた後で水層を除去した。この水洗プロセスを合計で３回繰り返した後、油層を大過剰のアセトン中に滴下して生成したポリマーを再沈殿させ、ろ過によりろ液と分別した後、６０℃に設定した真空乾燥機中で１２時間加熱乾燥を行うことにより、ポリマー＃２を得た。ポリマー＃２の分子量分布は、ＧＰＣ測定により、Ｍｗ＝９万、Ｍｎ＝４万であった。また、ポリマー＃２中の各構造単位のモル比は、ＮＭＲによる同定により、ヘキシルルボルネン構造単位が５０ｍｏｌ％、フェニルエチルノルボルネン構造単位が５０ｍｏｌ％であった。また屈折率はメトリコンにより１．５４（測定波長；６３３ｎｍ）であった。
【０３３７】
【化４３】
2011221193.tif 000045
【０３３８】
（２）感光性樹脂組成物の製造
精製した上記ポリマー＃２  １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、シクロヘキシルオキセタンモノマー（式２０で示したもの、東亜合成製  ＣＨＯＸ、ＣＡＳ＃４８３３０３−２５−９、分子量１８６、沸点１２５℃／１．３３ｋＰａ）２ｇ、光酸発生剤  ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ  ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃  １７８２３３−７２−２）（1.36E-2g、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄な感光性樹脂組成物ワニスＶ２を得た。
【０３３９】
（３）光導波路フィルムの製造
（下側クラッド層の作製）
実施例１と同様の下側クラッド層を作製した。
【０３４０】
（コア層の形成）
上記下側クラッド層上に感光性樹脂組成物ワニスＶ２をドクターブレードによって均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ２で選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中４５℃で３０分、８５℃で３０分、１５０℃で１時間と三段階で加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。また、コア部およびクラッド部の形成が確認された。
【０３４１】
（上側クラッド層の形成）
実施例１と同様の上側クラッド層を作製した
【０３４２】
（４）評価
実施例１と同じ方法により、評価を行った。伝搬損失は０．０４ｄＢ／ｃｍと算出することができた。コア部とクラッド部の屈折率差は０．０１であった。
【０３４３】
（実施例３）
（１）脱離性基を有するノルボルネン系樹脂の合成
実施例１と同様の方法でノルボルネン系樹脂を作製した。
【０３４４】
（２）感光性樹脂組成物の製造
精製した上記ポリマー＃１  １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、２官能オキセタンモノマー（式（１５）で示したもの、東亜合成製、ＤＯＸ、ＣＡＳ＃１８９３４−００−４、分子量２１４、沸点１１９℃／０．６７ｋＰａ）２ｇ、光酸発生剤  ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ  ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃  １７８２３３−７２−２）（1.36E-2g、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄な感光性樹脂組成物ワニスＶ３を得た。
【０３４５】
（３）光導波路フィルムの製造
（下側クラッド層の作製）
実施例１と同様の下側クラッド層を作製した。
【０３４６】
（コア層の形成）
上記下側クラッド層上に感光性樹脂組成物ワニスＶ３をドクターブレードによって均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ２で選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中４５℃で３０分、８５℃で３０分、１５０℃で１時間と三段階で加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。また、コア部およびクラッド部の形成が確認された。
（上側クラッド層の形成）
実施例１と同様の上側クラッド層を作製した。
【０３４７】
（４）評価
実施例１と同じ方法により、評価を行った。伝搬損失は０．０４ｄＢ／ｃｍと算出することができた。コア部とクラッド部の屈折率差は０．０１であった。
【０３４８】
（実施例４）
（１）脱離性基を有するノルボルネン系樹脂の合成
実施例１と同様の方法でノルボルネン系樹脂を作製した。
【０３４９】
（２）感光性樹脂組成物の製造
精製した上記ポリマー＃１  １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、脂環式エポキシモノマー（式（３７）で示したもの、ダイセル化学製、セロキサイド２０２１Ｐ、ＣＡＳ＃２３８６−８７−０、分子量２５２、沸点１８８℃／４ｈＰａ）２ｇ、光酸発生剤  ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ  ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃  １７８２３３−７２−２）（1.36E-2g、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄な感光性樹脂組成物ワニスＶ４を得た。
【０３５０】
（３）光導波路フィルムの製造
（下側クラッド層の作製）
実施例１と同様の下側クラッド層を作製した。
【０３５１】
（コア層の形成）
上記下側クラッド層上に感光性樹脂組成物ワニスＶ４をドクターブレードによって均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ２で選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中４５℃で３０分、８５℃で３０分、１５０℃で１時間と三段階で加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。また、コア部およびクラッド部の形成が確認された。
【０３５２】
（上側クラッド層の形成）
実施例１と同様の上側クラッド層を作製した。
【０３５３】
（４）評価
実施例１と同じ方法により、評価を行った。伝搬損失は０．０４ｄＢ／ｃｍと算出することができた。コア部とクラッド部の屈折率差は０．０１であった。
【０３５４】
（実施例５）
（１）脱離性基を有するノルボルネン系樹脂の合成
実施例１と同様の方法でノルボルネン系樹脂を作製した。
【０３５５】
（２）感光性樹脂組成物の製造
精製した上記ポリマー＃１  １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、シクロヘキシルオキセタンモノマー（式２０で示したもの、東亜合成製  ＣＨＯＸ）１ｇ、脂環式エポキシモノマー（ダイセル化学製、セロキサイド２０２１Ｐ）１ｇ、光酸発生剤  ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ  ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃  １７８２３３−７２−２）（1.36E-2g、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄な感光性樹脂組成物ワニスＶ５を得た。
【０３５６】
（３）光導波路フィルムの製造
（下側クラッド層の作製）
実施例１と同様の下側クラッド層を作製した。
【０３５７】
（コア層の形成）
上記下側クラッド層上に感光性樹脂組成物ワニスＶ５をドクターブレードによって均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ２で選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中４５℃で３０分、８５℃で３０分、１５０℃で１時間と三段階で加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。また、コア部およびクラッド部の形成が確認された。
【０３５８】
（上側クラッド層の形成）
実施例１と同様の上側クラッド層を作製した。
【０３５９】
（４）評価
実施例１と同じ方法により、評価を行った。伝搬損失は０．０３ｄＢ／ｃｍと算出することができた。コア部とクラッド部の屈折率差は０．０１であった。
【０３６０】
（実施例６）
（１）脱離性基を有するノルボルネン系樹脂の合成
実施例１と同様の方法でノルボルネン系樹脂を作製した。
【０３６１】
（２）感光性樹脂組成物の製造
精製した上記ポリマー＃１  １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、シクロヘキシルオキセタンモノマー（式２０で示したもの、東亜合成製  ＣＨＯＸ）１．５ｇ、光酸発生剤  ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ  ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃  １７８２３３−７２−２）（1.36E-2g、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄な感光性樹脂組成物ワニスＶ６を得た。
【０３６２】
（３）光導波路フィルムの製造
（下側クラッド層の作製）
実施例１と同様の下側クラッド層を作製した。
【０３６３】
（コア層の形成）
上記下側クラッド層上に感光性樹脂組成物ワニスＶ６をドクターブレードによって均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ２で選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中４５℃で３０分、８５℃で３０分、１５０℃で１時間と三段階で加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。また、コア部およびクラッド部の形成が確認された。
【０３６４】
（上側クラッド層の形成）
実施例１と同様の上側クラッド層を作製した。
【０３６５】
（４）評価
実施例１と同じ方法により、評価を行った。伝搬損失は０．０３ｄＢ／ｃｍと算出することができた。コア部とクラッド部の屈折率差は０．０１であった。
【０３６６】
（実施例７）
（１）脱離性基を有するノルボルネン系樹脂の合成
水分および酸素濃度がいずれも１ｐｐｍ以下に制御され、乾燥窒素で充満されたグローブボックス中において、ヘキシルノルボルネン（ＨｘＮＢ）６．４ｇ（３６．１ｍｍｏｌ）、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン（ｄｉＰｈＮＢ）８．７ｇ（２７．１ｍｍｏｌ）、エポキシノルボルネン（ＥｐＮＢ）４．９ｇ（２７．１ｍｍｏｌ）を５００ｍＬバイアル瓶に計量し、脱水トルエン６０ｇと酢酸エチル１１ｇを加え、シリコン製のシーラーを被せて上部を密栓した。
【０３６７】
次に、１００ｍＬバイアルビン中に上記化学式（Ｂ）で表わされるＮｉ触媒１．７５ｇ（３．２ｍｍｏｌ）と脱水トルエン１０ｍＬを計量し、スターラーチップを入れて密栓し、触媒を十分に撹拌して完全に溶解させた。
【０３６８】
この上記化学式（Ｂ）で表わされるＮｉ触媒溶液１ｍＬをシリンジで正確に計量し、上記３種のノルボルネンを溶解させたバイアル瓶中に定量的に注入し室温で１時間撹拌したところ、著しい粘度上昇が確認された。この時点で栓を抜き、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）６０ｇを加えて撹拌を行い、反応溶液を得た。
【０３６９】
１００ｍＬビーカーに無水酢酸９．５ｇ、過酸化水素水１８ｇ（濃度３０％）、イオン交換水３０ｇを加えて撹拌し、その場で過酢酸水溶液を調製した。次にこの水溶液全量を上記反応溶液に加えて１２時間撹拌してＮｉの還元処理を行った。
【０３７０】
次に、処理の完了した反応溶液を分液ロートに移し替え、下部の水層を除去した後、イソプロピルアルコールイソプロピルアルコールの３０％水溶液を１００ｍＬ加えて激しく撹拌を行った。静置して完全に二層分離が行われた後で水層を除去した。この水洗プロセスを合計で３回繰り返した後、油層を大過剰のアセトン中に滴下して生成したポリマーを再沈殿させ、ろ過によりろ液と分別した後、６０℃に設定した真空乾燥機中で１２時間加熱乾燥を行うことにより、ポリマー＃３を得た。ポリマー＃３の分子量分布は、ＧＰＣ測定により、Ｍｗ＝８万、Ｍｎ＝４万であった。また、ポリマー＃３中の各構造単位のモル比は、ＮＭＲによる同定により、ヘキシルルボルネン構造単位が４０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が３０ｍｏｌ％、エポキシノルボルネン構造単位が３０ｍｏｌ％であった。また屈折率はメトリコンにより１．５３（測定波長；６３３ｎｍ）であった。
【０３７１】
【化４４】
2011221193.tif 000046
【０３７２】
（２）感光性樹脂組成物の製造
精製した上記ポリマー＃３  １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、シクロヘキシルオキセタンモノマー（式２０で示したもの、東亜合成製  ＣＨＯＸ）１．０ｇ、光酸発生剤  ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ  ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃  １７８２３３−７２−２）（1.36E-2g、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄な感光性樹脂組成物ワニスＶ７を得た。
【０３７３】
（３）光導波路フィルムの製造
（下側クラッド層の作製）
実施例１と同様の下側クラッド層を作製した。
【０３７４】
（コア層の形成）
上記下側クラッド層上に感光性樹脂組成物ワニスＶ７をドクターブレードによって均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ２で選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中４５℃で３０分、８５℃で３０分、１５０℃で１時間と三段階で加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。また、コア部およびクラッド部の形成が確認された。
【０３７５】
（上側クラッド層の形成）
実施例１と同様の上層クラッドを作製した。
【０３７６】
（４）評価
実施例１と同じ方法により、評価を行った。伝搬損失は０．０４ｄＢ／ｃｍと算出することができた。コア部とクラッド部の屈折率差は０．０２であった。
以上、実施例１〜７で得られた光導波路フィルムの評価結果を表１に示す。
【０３７７】
【表１】
2011221193.tif 000047
【０３７８】
実施例１〜７では、感光性樹脂組成物に光を当てると、光酸発生剤から、酸が発生し、照射部分のみにおいて、環状エーテル基を有するモノマーが重合する。そして、照射部分における未反応モノマー量が少なくなるため、照射部分／未照射部分間で生じた濃度勾配を解消するために未照射部分のモノマーが照射部分に拡散する。
また、光照射後、加熱を行うと、未照射部分からモノマーが揮発する。
【０３７９】
以上より、コア部とクラッド部との間でモノマー由来の構造体濃度が異なり、クラッド部では、環状エーテル基を有するモノマー由来の構造体が多くなり、コア部では、環状エーテル基を有するモノマー由来の構造体が少なくなる。このことは、コア部とクラッド部との間で０．０１以上の比較的大きな屈折率差が生じることから認められる。
【０３８０】
なお、実施例１〜７では、直線状の光導波路を形成したが、曲線状（曲率半径１０ｍｍ程度）の光導波路を形成した場合には、光損失が少ないことが顕著になる。
【０３８１】
さらには、実施例１〜７で得られた光導波路フィルムは、耐熱性が高く、２６０℃の耐リフロー性を有している。
【０３８２】
（実施例８）
（１）脱離性基を有するノルボルネン樹脂の合成
脱離性基を有するノルボルネン系樹脂の合成において、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン１２．９ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）に代えて、フェニルジメチルノルボルネンメトキシシラン１０．４ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）を用いた以外は実施例１と同様にした。得られた側鎖に脱離性基を有するノルボルネン系樹脂Ｂ（式１０３）の分子量は、ＧＰＣ測定により、Ｍｗ＝１１万、Ｍｎ＝５万であった。また、各構造単位のモル比は、ＮＭＲによる同定により、ヘキシルノルボルネン構造単位が５０ｍｏｌ％、フェニルジメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が５０ｍｏｌ％であった。また屈折率はメトリコンにより１．５３（測定波長；６３３ｎｍ）であった。
【０３８３】
（２）感光性樹脂組成物の製造
ポリマー＃１に変えて、ノルボルネン系樹脂Ｂを使用した点以外は、実施例１と同様に感光性樹脂組成物を得た。
【０３８４】
（３）光導波路フィルムの製造
ノルボルネン系樹脂Ｂを含む上記感光性樹脂組成物を使用した点以外は、実施例１と同様にして、光導波路フィルムを得た。
【０３８５】
実施例１と同様に、光導波路の損失評価を行ったところ、得られた光導波路フィルムの伝搬損失は０．０３ｄＢ／ｃｍであった。
【０３８６】
【化４５】
2011221193.tif 000048
【０３８７】
（実施例９）
（１）感光性樹脂組成物として以下のものを用いた以外は、実施例１と同様にした。
【０３８８】
実施例１で得られたノルボルネン系樹脂１０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、シクロヘキシルオキセタンモノマー（式（１００）で示した第１モノマー、東亜合成製  ＣＨＯＸ、ＣＡＳ＃４８３３０３−２５−９、分子量１８６、沸点１２５℃／１．３３ｋＰａ）１ｇ、２官能オキセタンモノマー（式（１０４）で示した第２モノマー、東亜合成製、ＤＯＸ、ＣＡＳ＃１８９３４−００−４、分子量２１４、沸点１１９℃／０．６７ｋＰａ）１ｇ、光酸発生剤  ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ  ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃  １７８２３３−７２−２）（１．３６Ｅ−２ｇ、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄なコア層用の感光性樹脂組成物ワニスを調製した。
【０３８９】
（２）光導波路フィルムの製造
上記（１）の感光性樹脂組成物を使用した点以外は、実施例１と同様にして、光導波路フィルムを得た。
【０３９０】
実施例１と同様に、光導波路の損失評価を行ったところ、得られた光導波路フィルムの伝搬損失は０．０４ｄＢ／ｃｍであった。
【０３９１】
【化４６】
2011221193.tif 000049
【０３９２】
（実施例１０）
環状オレフィンとして以下のものを用いた以外は、実施例１と同様にした。
【０３９３】
（１）ノルボルネン系樹脂Ｃの合成
公知の手法（例えば特開２００３−２５２９６３号公報）を用いてフェニルエチルノルボルネン（ＰＥＮＢ）モノマーの開環メタセシス重合を行い、下記式（１０５）で表されるノルボルネン系樹脂Ｃを得た。
【０３９４】
（２）感光性樹脂組成物製造
ポリマー＃１に変えて、ノルボルネン系樹脂Ｃを使用した点以外は、実施例１と同様に感光性樹脂組成物を得た。
【０３９５】
（３）光導波路フィルムの製造
ノルボルネン系樹脂Ｃを含む上記感光性樹脂組成物を使用した点以外は、実施例１と同様にして、光導波路フィルムを得た。
【０３９６】
実施例１と同様に、光導波路の損失評価を行ったところ、得られた光導波路フィルムの伝搬損失は０．０５ｄＢ／ｃｍであった。
【０３９７】
【化４７】
2011221193.tif 000050
【０３９８】
（実施例１１）
第１モノマーの配合量を０．５ｇにした以外は、実施例１と同様にして、光導波路フィルムを作製した。
なお、得られた光導波路フィルムの伝搬損失は、０．１０ｄＢ／ｃｍであった。
【０３９９】
（実施例１２）
第１モノマーの配合量を４．０ｇに以外は、実施例１と同様にして、光導波路フィルムを作製した。
なお、得られた光導波路フィルムの伝搬損失は、０．１０ｄＢ／ｃｍであった。
【０４００】
（比較例１）
第１モノマーを用いなかった以外は、実施例１と同様にして、光導波路フィルムを作製した。
なお、得られた光導波路フィルムの伝搬損失は、０．９０ｄＢ／ｃｍであった。
【０４０１】
（比較例２）
（１）各成分の合成
＜触媒前駆体：Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２の合成＞
漏斗を装備した２口丸底フラスコで、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（５．００ｇ、２２．３ｍｍｏｌ）とＣＨ２Ｃｌ２（３０ｍＬ）からなる赤茶色懸濁液を−７８℃で攪拌した。
【０４０２】
漏斗に、Ｐ（Ｃｙ）３（１３．１２ｍＬ（４４．６ｍｍｏｌ））のＣＨ２Ｃｌ２溶液（３０ｍＬ）を入れ、そして、１５分かけて上記攪拌懸濁液に滴下した。その結果、徐々に赤褐色から黄色に変化した。
【０４０３】
−７８℃で１時間攪拌した後、懸濁液を室温に温め、さらに２時間攪拌して、ヘキサン（２０ｍＬ）で希釈した。
【０４０４】
次に、この黄色の固体を空気中でろ過し、ペンタンで洗浄し（５×１０ｍＬ）、真空乾燥させた。
【０４０５】
２次収集物は、ろ液を０℃に冷却して分離し、上記と同様に洗浄して乾燥させた。これにより、触媒前駆体を得た。
【０４０６】
（２）感光性樹脂組成物の製造
精製した上記ポリマー＃１  １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、ジメチルビス（ノルボルネンメトキシ）シラン（ＳｉＸ）２．４ｇ、上記触媒前駆体（2.6E-2g）、光酸発生剤  ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ  ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃  １７８２３３−７２−２）（1.36E-2g、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄な感光性樹脂組成物ワニスを得た。
【０４０７】
（３）光導波路フィルムの製造
（下側クラッド層の作製）
実施例１と同様の下側クラッド層を作製した。
【０４０８】
（コア層の形成）
上記下側クラッド層上に調製したワニスをドクターブレードによって均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ２で選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中４５℃で３０分、８５℃で３０分、１５０℃で１時間と三段階で加熱を行った。加熱後、導波路パターンが現れているのが確認された。また、コア部およびクラッド部の形成が確認された。
【０４０９】
（上側クラッド層の形成）
実施例１と同様の上側クラッド層を作製した
【０４１０】
（４）評価
実施例１と同じ方法により、評価を行った。伝搬損失は０．０５ｄＢ／ｃｍと算出することができた。コア部とクラッド部の屈折率差は０．００５であった。
【０４１１】
Ｂ．光導波路の評価
各実施例および比較例で得られた光導波路について、以下の評価を行った。評価項目を内容とともに示す。得られた結果を表２に示す。
【０４１２】
１．光損失
８５０ｎｍＶＣＳＥＬ（面発光レーザー）より発せられた光を５０μｍφの光ファイバーを経由して上記光導波路に導入し、２００μｍφの光ファイバーで受光を行って光の強度を測定した。なお、測定にはカットバック法を採用し、導波路長を横軸、挿入損失を縦軸にプロットしていったところ、測定値はきれいに直線上に並び、その傾きから伝搬損失を算出した。
【０４１３】
２．耐熱性
上記光導波路を高温高湿槽（８５℃、８５％ＲＨ）に投入し、湿熱処理５００時間後の伝搬損失を評価した。また、リフロー処理（Ｎ２雰囲気下、最大温度２６０℃／６０秒）による伝搬損失の劣化の有無も並行して確認した。
なお、ここでの伝搬損失の測定は、１の光損失の測定方法と同じである。
【０４１４】
３．光導波路の曲げ損失
１０ｍｍの曲率半径を有する光導波路フィルムの光強度の曲げ損失を評価した。８５０ｎｍＶＣＳＥＬ（面発光レーザー）より発せられた光を５０μｍφの光ファイバーを経由して上記光導波路フィルムの端面に導入し、２００μｍφの光ファイバーで他端から受光を行って光の強度を測定した（下記式参照）。長さの等しい光導波路フィルムを曲げたときに生じる損失の増分を「曲げ損失」と定義し、図１９に示すように、光導波路フィルムを曲線状にした場合の挿入損失と光導波路フィルムを直線状にした場合の挿入損失との差で「曲げ損失」を表した。
【０４１５】
挿入損失［ｄＢ］＝  −１０ｌｏｇ（出射光強度／入射光強度）
曲げ損失＝（曲線での挿入損失）−（直線での挿入損失）
【０４１６】
【表２】
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【０４１７】
表２から明らかなように実施例１，８−１２は、光損失が低く、光導波路の性能が優れていることが示された。
【０４１８】
また、実施例１，８−１２は、被覆層がなくても、高温高湿処理後およびリフロー処理後の光損失も小さく、耐熱性にも優れていることが示された。
【０４１９】
また、特に実施例１，８，９，１０は、曲げ損失も小さく、光導波路を屈曲させて用いても十分な性能を発揮することが示唆された。
【０４２０】
さらに、各実施例および比較例で得られた光導波路フィルムを覆うように、難燃材で構成された被覆層を形成した。
【０４２１】
なお、難燃材として以下に示すポリイミド系樹脂を用いた被覆層で光導波路フィルムを被覆したものと、以下に示すポリアミド系樹脂を用いた被覆層で光導波路フィルムを被覆したものとを形成した。
【０４２２】
（ポリイミド系樹脂）
ポリアミドイミド（東洋紡製、バイロマックスＮＸ−１００）をテトラヒドロフランに溶解し、ポリイミド系樹脂の液状材料を調製した。次いで、この液状材料に光導波路フィルムを浸漬した。その後、光導波路フィルムを取り出し、液状材料を乾燥、固化させることにより、被覆層を得た。なお、得られた被覆層の平均厚さは１００μｍであった。また、用いたポリアミドイミドのＵＬ−９４試験による難燃性はＶ−０であった。
【０４２３】
なお、ポリイミド系樹脂としては、難燃性フィラー（平均粒径５μのシリカ粒子）を含むものと、含まないものとを用意し、それぞれについて被覆層付き光導波路フィルムを製造した。
【０４２４】
（ポリアミド系樹脂）
半芳香族ポリアミド（クラレ製、ジェネスタＧＮ２３３０）をテトラヒドロフランに溶解し、ポリアミド系樹脂の液状材料を調製した。次いで、この液状材料に光導波路フィルムを浸漬した。その後、光導波路フィルムを取り出し、液状材料を乾燥、固化させることにより、被覆層を得た。なお、得られた被覆層の平均厚さは１００μｍであった。また、用いた半芳香族ポリアミドのＵＬ−９４試験による難燃性はＶ−０であった。
【０４２５】
なお、ポリアミド系樹脂としては、難燃性フィラー（平均粒径５μのシリカ粒子）を含むものと、含まないものとを用意し、それぞれについて被覆層付き光導波路フィルムを製造した。
【０４２６】
次いで、得られた被覆層付き光導波路フィルムについて、上記耐熱性試験におけるリフロー処理を施し、伝搬損失の劣化の有無を確認した。
【０４２７】
その結果、被覆層を形成した全ての光導波路フィルムにおいて、被覆層を形成しない光導波路フィルムに比べて、耐熱性の向上が認められた。特に、比較例で得られた光導波路フィルムでは、耐熱性の大きな改善が見られたが、それでも実施例で得られた光導波路フィルムの耐熱性には大きく及ばなかった。
【０４２８】
また、難燃性フィラーを含むものと含まないものとを比較したところ、いずれの被覆層付き光導波路フィルムにおいても、難燃性フィラーを含むものの方が耐熱性に優れていることが明らかとなった。
【符号の説明】
【０４２９】
１          光導波路構造体
２          基板
２１        貫通孔
２２        導体ポスト
２３        貫通孔
３          発光素子
３０        基台
３１        発光部
３２        金属ワイヤ
３３        外部電極
３５        発光用ＩＣ（駆動用素子）
３００      発光回路（光送信部）
４          受光素子
４０        基台
４１        受光部
４２        金属ワイヤ
４３        外部電極
４５        受光用ＩＣ（増幅用素子）
４００      受光回路（光受信部）
５          導体層
７          被覆層
９          光導波路
９１        クラッド層
９２        クラッド層
９３        コア層
９４        コア部
９５        クラッド部
９７        光路変換部
９８        光配線
９００      ワニス
９１０      フィルム
Ｍ          マスク
【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】
2011221193.tif 000059
【図６】
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【図７】
2011221193.tif 000061
【図８】
2011221193.tif 000062
【図９】
2011221193.tif 000063
【図１０】
2011221193.tif 000064
【図１１】
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