(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記（I）〜（III）の工程を含む光導波路の製造方法。
（I）基板上に形成された下部クラッド上に、下から順に、光ラジカル開始剤及び重合性
化合物を含有する光硬化性樹脂組成物層、並びに水溶性非光硬化性樹脂組成物層が形成される工程
（II）コア部を形成するために、フォトマスクを使用して上記光硬化性樹脂組成物層を露光する露光工程
（III）上記光硬化性樹脂組成物層の未露光部分及び上記水溶性非光硬化性樹脂組成物層をアルカリ現像液で除去するアルカリ現像工程
但し、上記重合性化合物の少なくとも１種は、下記一般式（１）で表わされる不飽和シラン化合物、下記一般式（２）で表わされるシラン化合物及び下記一般式（３）で表わされる環状シロキサン化合物を加水分解縮合反応して得られる重合性シロキサン化合物である。
【化１】
0005698074.tif 000014
（式中、Ｒ1は水素原子又はメチル基を表わし、Ｒ2は炭素原子数２〜６の２価の飽和炭化水素基を表わし、Ｒ3は炭素原子数１〜４のアルキル基を表わし、Ｘ1は炭素原子数１〜４のアルコキシ基又は塩素原子を表わし、ａは２又は３の数を表わす。）
【化２】
0005698074.tif 000015
（式中、Ｒ4は同一でも異なってもよい炭素原子数１〜４のアルキル基又は炭素原子数６〜１０のアリール基を表わし、Ｘ2は炭素原子数１〜４のアルコキシ基又は塩素原子を表わし、ｂは１又は２の数を表わす。）
【化３】
0005698074.tif 000016
（式中、Ｒ5は炭素原子数１〜４のアルキル基又は炭素原子数６〜１０のアリール基を表わし、Ｘ3は下記一般式（４）で表わされる基又は下記一般式（５）で表わされる基を表わし、ｃは１分子あたりの一般式（４）で表わされる基の数である１〜５の数を表わし、ｄは１分子あたりの一般式（５）で表わされる基の数である１〜５の数を表わす。但し、ｃ＋ｄは３〜６の数である。）
【化４】
0005698074.tif 000017
（式中、Ｒ6は炭素原子数２〜８の２価の炭化水素基を表わす。）
【化５】
0005698074.tif 000018
（式中、Ｒ7は炭素原子数２〜８の２価の脂肪族炭化水素基を表わし、Ｒ8及びＲ9は独立して炭素原子数１〜４のアルキル基を表わし、ｅは２又は３の数を表わす。）
【請求項２】
上記光硬化性樹脂組成物が、上記重合性シロキサン化合物１００質量部に対して、単官能アクリル化合物又は多官能アクリル化合物を５〜２５０質量部を含有することを特徴とする請求項１に記載の光導波路の製造方法。
【請求項３】
上記水溶性非光硬化性樹脂組成物層に使用される水溶性非光硬化性樹脂が、ポリビニルアルコール又はポリビニルピロリドンであることを特徴とする請求項１又は２に記載の光導波路の製造方法。
【請求項４】
支持フィルム上に、水溶性非光硬化性樹脂組成物層、並びに光ラジカル開始剤及び重合性化合物を含有する光硬化性樹脂組成物層がこの順で形成されているドライフィルムレジストを、上記（Ｉ）工程における光硬化性樹脂組成物層及び水溶性非光硬化性樹脂組成物層の形成に使用することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の光導波路の製造方法。
【請求項５】
上記ドライフィルムレジストは、上記光硬化性樹脂組成物層上に保護フィルムが形成されている請求項４記載の光導波路の製造方法。
【請求項６】
支持フィルム上に、水溶性非光硬化性樹脂組成物層、並びに光ラジカル開始剤及び重合性化合物を含有する光硬化性樹脂組成物層がこの順で形成されていることを特徴とするドライフィルムレジストであって、
上記水溶性非光硬化性樹脂組成物層に使用される水溶性非光硬化性樹脂が、ポリビニルアルコール又はポリビニルピロリドンであり、上記重合性化合物が、下記一般式（１）で表わされる不飽和シラン化合物、下記一般式（２）で表わされるシラン化合物及び下記一般式（３）で表わされる環状シロキサン化合物を加水分解縮合反応して得られる重合性シロキサン化合物であることを特徴とするドライフィルムレジスト。
【化６】
0005698074.tif 000019
（式中、Ｒ1は水素原子又はメチル基を表わし、Ｒ2は炭素原子数２〜６の２価の飽和炭化水素基を表わし、Ｒ3は炭素原子数１〜４のアルキル基を表わし、Ｘ1は炭素原子数１〜４のアルコキシ基又は塩素原子を表わし、ａは２又は３の数を表わす。）
【化７】
0005698074.tif 000020
（式中、Ｒ4は同一でも異なってもよい炭素原子数１〜４のアルキル基又は炭素原子数６〜１０のアリール基を表わし、Ｘ2は炭素原子数１〜４のアルコキシ基又は塩素原子を表わし、ｂは１又は２の数を表わす。）
【化８】
0005698074.tif 000021
（式中、Ｒ5は炭素原子数１〜４のアルキル基又は炭素原子数６〜１０のアリール基を表わし、Ｘ3は下記一般式（４）で表わされる基又は下記一般式（５）で表わされる基を表わし、ｃは１分子あたりの一般式（４）で表わされる基の数である１〜５の数を表わし、ｄは１分子あたりの一般式（５）で表わされる基の数である１〜５の数を表わす。但し、ｃ＋ｄは３〜６の数である。）
【化９】
0005698074.tif 000022
（式中、Ｒ6は炭素原子数２〜８の２価の炭化水素基を表わす。）
【化１０】
0005698074.tif 000023
（式中、Ｒ7は炭素原子数２〜８の２価の脂肪族炭化水素基を表わし、Ｒ8及びＲ9は同一でも異なってもよい炭素原子数１〜４のアルキル基を表わし、ｅは２又は３の数を表わす。）
【請求項７】
上記光硬化性樹脂組成物層上に保護フィルムが形成されていることを特徴とする請求項６記載のドライフィルムレジスト。
【請求項８】
光導波路のコア部形成用であることを特徴とする請求項６又は７記載のドライフィルムレジスト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特にネガ型フォトレジストを用いた光導波路の製造方法及び光導波路に好適に使用できるドライフィルムレジストに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、光部品の小型化・低コスト化を目指して、光導波路及びこれを用いた光集積回路や光モジュールの研究が活性化している。特に、ポリマー材料を用いた光導波路は、塗布等の方法により基板上に容易に作製でき量産性も優れて低コスト化も期待できることから、近年注目されており、光導波路のパターンの形成にフォトレジストを使用することも提案されている。光導波路に用いられるポリマー材料としては、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリシロキサン等の透明性の高い樹脂が挙げられる。特にポリシロキサンは、透明性及び耐熱性に優れたポリマー材料であり、ポリシロキサンを使用した光導波路（例えば、特許文献１を参照）は、耐熱性が要求される用途、例えば、光導波路が形成された基板への光学素子の表面実装への応用が期待できる。
【０００３】
光導波路の形成は、ポジ型フォトレジストやネガ型フォトレジストを用いて行われている。ネガ型フォトレジストを用いる場合は、パターン化された光を照射することにより、ネガ型フォトレジストの露光部分の現像液への溶解性が低下し、現像後に非露光部分が現像液に溶解・分散することにより、露光部分のパターンが形成される。
【０００４】
ポリシロキサン系のネガ型フォトレジストとしては、アクリル系ポリマーとエポキシポリシロキサンとの配合物（例えば、特許文献２を参照）、アクリル系ポリマーのシロキサン変性物（例えば、特許文献３を参照）が知られている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１〜３記載の樹脂を使用したネガ型フォトレジストは、硬化物自体の透明性は高いが、ネガ型フォトレジストの原料となる光硬化性樹脂組成物を塗布した基板をパターン露光し、現像して不要な部分を除去し、必要なパターンを形成する方法により光導波路を製造すると、光損失が高くなってしまうという問題があった。
【０００６】
これまで、密着性の向上及び酸素遮断を目的として、光硬化性樹脂組成物層と支持フィルム層の間に非光硬化性樹脂組成物層としてポリビニルアルコール層を設けたドライフィルムレジスト（例えば、特許文献４及び特許文献５を参照）が知られているが、このようなドライフィルムレジストのポリマー型光導波路への応用は知られていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−１９５１７５号公報
【特許文献２】特開平８−３２０５６４号公報
【特許文献３】特開２００８−２０９７３９号公報
【特許文献４】特開平２−２１３８４９号公報
【特許文献５】特開平５−７２７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明の目的は、光損失が少ない光導波路の製造方法を提供すること及び該製造方法に有用な光導波路用ドライフィルムレジストを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は上記に鑑み鋭意研究の結果、本発明に到達した。
即ち、本発明は、下記（Ｉ）〜（III）の工程を含む光導波路の製造方法を提供するも
のである。
（Ｉ）基板上に形成された下部クラッド上に、下から順に、光ラジカル開始剤及び重合性
化合物を含有する光硬化性樹脂組成物層、並びに水溶性非光硬化性樹脂組成物層が形成される工程
（II）コア部を形成するために、フォトマスクを使用して上記光硬化性樹脂組成物層を露光する露光工程
（III）上記光硬化性樹脂組成物層の未露光部分及び上記水溶性非光硬化性樹脂組成物層をアルカリ現像液で除去するアルカリ現像工程
【００１０】
また、本発明は、支持フィルム上に、水溶性非光硬化性樹脂組成物層、光ラジカル開始剤及び重合性化合物を含有する光硬化性樹脂組成物層、必要に応じ保護フィルムがこの順で形成されていることを特徴とするドライフィルムレジストを提供するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の効果は、光損失の少ない光導波路の製造方法及び該製造方法に有用な光導波路用ドライフィルムレジストを提供したことにある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の光導波路の製造方法の一例を模式的に示す工程図である。
【図２】図２は、本発明のドライフィルムレジストの一例を示す断面の模式図である。
【図３】図３は、上部又は下部クラッド形成用ドライフィルムレジストの一例を示す断面の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の光導波路の製造方法及びドライフィルムレジストについて、好ましい実施形態に基づき詳細に説明する。
本発明の光導波路の製造方法は、下記（Ｉ）〜（III）の工程を含む製造方法であり、
光損失が少ない光導波路を提供できる。
（Ｉ）基板上に形成された下部クラッド上に、下から順に、光ラジカル開始剤及び重合性
化合物を含有する光硬化性樹脂組成物層、並びに水溶性非光硬化性樹脂組成物層が形成される工程
（II）コア部を形成するために、フォトマスクを使用して上記光硬化性樹脂組成物層を露光する露光工程
（III）上記光硬化性樹脂組成物層の未露光部分及び上記水溶性非光硬化性樹脂組成物層をアルカリ現像液で除去するアルカリ現像工程
以下、本発明の光導波路の製造方法について、図１〜図３を用いて、各工程順に説明する。
尚、図１は、本発明の光導波路の製造方法の一例を模式的に示す工程図である。図１中、１は下部クラッド、２は基板、３は水溶性非光硬化性樹脂組成物層、４は光硬化性樹脂組成物層、５は活性エネルギー線、６はフォトマスク、７は未露光部分、８はコア部及び９は上部クラッドを示している。また図２は、本発明のドライフィルムレジストの一例を示す断面の模式図である。図２中、３は水溶性非光硬化性樹脂組成物層、４は光硬化性樹脂組成物層、１０は支持フィルム、１１は保護フィルム、１２はドライフィルムレジストを示している。
また図３は、主として、上部クラッド９又は下部クラッド１の形成に使用されるドライフィルムレジストの一例を示す断面の模式図である。図３中、４は光硬化性樹脂組成物層、１０は支持フィルム、１１は保護フィルム、１３はドライフィルムレジストを示している。
【００１４】
本発明の光導波路の製造方法では、先ず、（Ｉ）工程に入る前工程として、図１（ａ）に示すように、基板２上に、下部クラッド形成用の光硬化性樹脂組成物層を形成し、この光硬化性樹脂組成物層を硬化させて、所望の厚さの下部クラッド１を形成する。
【００１５】
光硬化性樹脂組成物を用いた下部クラッド１の形成は、光硬化性樹脂組成物を基板２上に塗布した後、常法により硬化させてもよいし、図３に示す光硬化性樹脂組成物層４を保護フィルム１１と支持フィルム１０でラミネートしたドライフィルムレジスト１３を使用してもよい。
【００１６】
ドライフィルムレジスト１３を用いる場合には、ドライフィルムレジスト１３の保護フィルム１１を剥離し、光硬化性樹脂組成物層４の面を基板２に貼り合わせた後、常法により硬化させるとよい。
【００１７】
下部クラッド形成用の光硬化性樹脂組成物としては、屈折率がコア部８より低い樹脂であれば、特に限定されないが、硬化後の線膨張係数がコア部８と近いものを使用することが好ましく、後述するコア部８の好ましい樹脂と同じ樹脂を使用することがより好ましい。
【００１８】
下部クラッド１が形成される基板２としては、基板として使用されているものならば特に限定されず、用途に応じて、シリコン基板、ガラス基板、金属板、プラスチックス板等が用いられる。尚、基板の厚さは特に限定されない。
【００１９】
＜（Ｉ）工程＞
本工程では、図１（ｂ）に示すように、基板２上に形成された下部クラッド１上に、下から順に、光硬化性樹脂組成物層４、及び水溶性非光硬化性樹脂組成物層３を形成する。
【００２０】
光硬化性樹脂組成物層４及び水溶性光硬化性樹脂組成物層３は、塗布等の方法により２段階で形成してもよいし、図２に示す本発明のドライフィルムレジスト１２を用いて１段階で形成してもよい。
塗布により上記２層の形成を行う場合は、図１（ｂ）に示すように、下部クラッド１上に光硬化性樹脂組成物層４を形成させ、その上に水溶性非光硬化性樹脂組成物層３を形成すればよい。
また、本発明のドライフィルムレジスト１２を使用することにより上記２層を形成する場合は、図２に示すコア部形成用に作製したドライフィルムレジスト１２から保護フィルム１１を剥離し、下部クラッド１に、光硬化性樹脂組成物層４の面を張り合わせることで、光硬化性樹脂組成物層４及び水溶性非光硬化性樹脂組成物層３を形成すればよい。
上記２層の形成方法としては、操作が簡略になり、大量生産に適しているため、本発明のドライフィルムレジスト１２を使用するほうが好ましい。
【００２１】
上述した塗布により層を形成する場合の塗布方法は、特に限定されず、例えば、浸漬塗工、フロー塗工、刷毛塗工、スプレー塗工、押出塗工、スピン塗工、ロール塗工、バー塗工等を使用することができ、スクリーン塗工やロール転写等の方法によればパターニングされた膜形成をすることができる。
【００２２】
水溶性非光硬化性樹脂組成物３を塗布する際に使用できる溶剤としては上記水溶性非光硬化性樹脂組成物が溶解すれば特に限定されるものではないが、メタノールやエタノール等の水溶性のアルコール又は水を使用することが好ましく、水がより好ましい。
【００２３】
水溶性非光硬化性樹脂組成物層３の膜厚は、特に限定されないが通常２〜５０μｍの範囲内であり、３〜１０μｍの範囲内が好ましい。膜厚が２μｍ未満の場合、均一なフィルムを製造することが困難となる場合があり、膜厚が５０μｍを超える場合、アルカリ現像液の使用量が増加する場合や、現像に時間がかかる場合がある。
【００２４】
水溶性非光硬化性樹脂組成物層３に使用される水溶性非光硬化性樹脂は、アルカリ水溶液に可溶であり、光硬化性樹脂組成物層４に使用される重合性化合物が有する重合性基（重合性のアクリル基、メタアクリル基等）を有さない樹脂である。かかる水溶性非光硬化性樹脂としては、公知の樹脂を使用すればよく、例えば、特開平２−２１３８４９号公報及び特開平５−７２７２４号公報に記載の樹脂等が挙げられる。
具体的には、ポリビニルエーテル／無水マレイン酸重合体、カルボキシアルキルセルロースの水溶性塩、カルボキシアルキル澱粉の水溶性塩、水溶性セルロースエーテル、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、各種のポリアクリルアミド類、各種の水溶性ポリアミド類、ポリアクリル酸の水溶性塩、ゼラチン、エチレンオキサイド重合体、各種の澱粉及びその類似物からなる群の水溶性塩、スチレン／マレイン酸の共重合体、及びマレイネート樹脂等が挙げられる。
これらの中でも、透過性が高く、溶剤溶解性に優れるため、ポリビニルアルコール又はポリビニルピロリドンを使用することが好ましく、ポリビニルアルコールを使用することがより好ましい。水溶性非光硬化性樹脂組成物は１種単独で使用しても２種以上で使用してもよい。
【００２５】
光硬化性樹脂組成物層４を塗布により形成する場合は、溶剤を使用してもよい。溶剤を使用する場合は、光硬化性樹脂組成物層４を形成した後に、層中の溶剤を除去する目的で加熱処理を行う。加熱処理の条件は、使用した溶剤の沸点や蒸気圧、光硬化性樹脂組成物層４の厚さ、層を形成した対象物の耐熱温度に応じて、適宜選択されるが、６０〜１５０℃で３０秒〜１０分の加熱処理が目安となる。
【００２６】
使用できる溶剤としては、例えば、ベンゼン、キシレン、トルエン、エチルベンゼン、スチレン、トリメチルベンゼン、ジエチルベンゼン、テトラヒドロナフタレン等の芳香族炭化水素化合物；ペンタン、イソペンタン、ヘキサン、イソヘキサン、ヘプタン、イソヘプタン、オクタン、イソオクタン、ノナン、イソノナン、デカン、イソデカン、イソドデカン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、メンタン、デカヒドロナフタレン等の飽和炭化水素化合物；ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン等のエーテル系溶媒；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、メチルアミルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒；酢酸エチル、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、酢酸シクロヘキシル等のエステル系溶媒；プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のグリコールエステル系溶媒等が挙げられる。これらの溶剤は、単独あるいは２種類以上を組み合わせて用いることができる。
【００２７】
光硬化性樹脂組成物層４の膜厚は、特に限定されないが、用いられる光源やファイバーに合わせた膜厚が好ましく、光導波路としての性能を維持するために３〜１００μｍであることが好ましい。
【００２８】
光硬化性樹脂組成物層４に使用される光硬化性樹脂組成物は、光ラジカル開始剤及び重合性化合物を含有することを特徴とする。光ラジカル開始剤は特定波長の光によりラジカルを発生する化合物であり、ラジカルを発生することで光ラジカル重合の開始剤として使用される化合物である。重合性化合物は重合性のアクリル基、メタクリル基等の置換基を有するラジカル重合性の化合物である。
【００２９】
＜重合性化合物＞
光硬化性樹脂組成物に使用される重合性化合物としては、例えば、単官能アクリル化合物、多官能アクリル化合物、重合性シロキサン化合物等が挙げられる。
尚、本発明において多官能アクリル化合物とは、ケイ素を含まないアクリル基又はメタクリル基を少なくとも２つ有するアクリル化合物をいい、例えば、多官能アクリレート化合物、多官能エポキシアクリレート化合物、多官能ウレタンアクリレート化合物等が挙げられる。
【００３０】
上記単官能アクレート化合物としては、例えば、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸−ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸−ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸−ｔｅｒｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸−ｎ−ペンチル、（メタ）アクリル酸−ｎ−ヘキシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸−ｎ−ヘプチル、（メタ）アクリル酸−ｎ−オクチル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ノニル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸トルイル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸−２−メトキシエチル、（メタ）アクリル酸−３−メトキシブチル、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸２−アミノエチル、（メタ）アクリル酸２−（ジメチルアミノ）エチル、γ−（メタクリロイルオキシプロピル）トリメトキシシラン、（メタ）アクリル酸のエチレンオキサイド付加物、（メタ）アクリル酸トリフルオロメチルメチル、（メタ）アクリル酸２−トリフルオロメチルエチル、（メタ）アクリル酸２−パーフルオロエチルエチル、（メタ） アクリル酸２−パーフルオロエチル−２−パーフルオロブチルエチル、（メタ）アクリル酸２−パーフルオロエチル、（メタ）アクリル酸パーフルオロメチル、（メタ）アクリル酸ジパーフルオロメチルメチル、（メタ）アクリル酸２−パーフルオロメチル−２−パーフルオロエチルメチル、（メタ）アクリル酸２−パーフルオロヘキシルエチル、（メタ）アクリル酸２−パーフルオロデシルエチル、（メタ）アクリル酸２−パーフルオロヘキサデシルエチル等の（メタ）アクリル酸系モノマー等が挙げられる。
これらの単官能アクリレート化合物の中でも、硬化時間が早いため、アクリル基を有する化合物が好ましい。
【００３１】
上記多官能アクリル化合物の一つである多官能アクリレート化合物としては、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジアクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールＡジアクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート等のポリ（メタ）アクリル酸エステル等が挙げられる。
【００３２】
上記多官能アクリル化合物の一つである上記多官能エポキシアクリレート化合物は、グリシジル基、脂環式エポキシ基等のエポキシ環を有するエポキシ化合物に（メタ）アクリル酸を付加反応させた化合物である。エポキシアクリレート化合物に用いられるエポキシ化合物としては、例えば、フェノールノボラックポリグリシジルエーテル、クレゾールノボラックポリグリシジルエーテル、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル等の芳香族エポキシ化合物；トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、ネオペンチルジグリシジルエーテル、ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、（ポリ）エチレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）プロピレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）テトラメチレングリコールジグリシジルエーテル等の脂肪族エポキシ化合物；トリグリシジルイソシアヌレート、トリグリシジルトリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレート等のヘテロ環構造を有するエポキシ化合物；３，４−エポキシ−３−メチルシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシ−３−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、３，４−エポキシ−５−メチルシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシ−５−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、１−エポキシエチル−３，４−エポキシシクロヘキサン、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート、メチレンビス（３，４−エポキシシクロヘキサン）、イソプロピリデンビス（３，４−エポキシシクロヘキサン）、ジシクロペンタジエンジエポキシド、エチレンビス（３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート）、１，２−エポキシ−２−エポキシエチルシクロヘキサン等の脂環族エポキシ化合物等が挙げられる。エポキシアクリレート化合物は、以上挙げたエポキシ化合物に（メタ）アクリル酸等を付加させることにより得ることができる。
【００３３】
上記多官能アクリル化合物の一つである上記多官能ウレタンアクリレート化合物は、イソシアネート基を少なくとも２つ有するイソシアネート化合物のイソシアネート基に、ヒドロキシメチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート等の水酸基を有するアクリル化合物の水酸基を反応させた化合物である。ウレタンアクリレート化合物に用いられるウレタン化合物としては、例えば、パラフェニレンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族イソシアネート化合物；ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンメチルエステルジイソシアネート、２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート等の脂肪族イソシアネート化合物；イソホロンジイソシアネート、４，４'−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）等の脂環族イソシアネート化合物等が挙げられる。
【００３４】
これらの多官能アクリル化合物の中でも、硬化時間が早いため、アクリル基を有する化合物が好ましい。
【００３５】
上記重合性シロキサン化合物は、分子内にシロキサン構造、ラジカル重合性の反応性の官能基（（メタ）アクリル基等）を１つ又は２つ以上有するシロキサン化合物であり、その分子量及び製造方法は特に限定されない。
上記重合性シロキサン化合物としては、アルカリ現像性に優れるため、カルボキシル基を有する化合物が好ましく、特に、コア部８の光硬化後のパターニング性に優れるため、下記一般式（１）で表わされる不飽和シラン化合物、下記一般式（２）で表わされるシラン化合物及び下記一般式（３）で表わされる環状シロキサン化合物を加水分解縮合反応して得られる重合性シロキサン化合物がより好ましい。
【００３６】
【化１】
0005698074.tif 000002
（式中、Ｒ1は水素原子又はメチル基を表わし、Ｒ2は炭素原子数２〜６の２価の飽和炭化水素基を表わし、Ｒ3は炭素原子数１〜４のアルキル基を表わし、Ｘ1は炭素原子数１〜４のアルコキシ基又は塩素原子を表わし、ａは２又は３の数を表わす。）
【００３７】
【化２】
0005698074.tif 000003
（式中、Ｒ4は同一でも異なってもよい炭素原子数１〜４のアルキル基又は炭素原子数６〜１０のアリール基を表わし、Ｘ2は炭素原子数１〜４のアルコキシ基又は塩素原子を表わし、ｂは１又は２の数を表わす。）
【００３８】
【化３】
0005698074.tif 000004
（式中、Ｒ5は炭素原子数１〜４のアルキル基又は炭素原子数６〜１０のアリール基を表わし、Ｘ3は下記一般式（４）で表わされる基又は下記一般式（５）で表わされる基を表わし、ｃは１分子あたりの下記一般式（４）で表わされる基の数である１〜５の数を表わし、ｄは１分子あたりの下記一般式（５）で表わされる基の数である１〜５の数を表わす。但し、ｃ＋ｄは３〜６の数である。）
【００３９】
【化４】
0005698074.tif 000005
（式中、Ｒ6は炭素原子数２〜８の２価の炭化水素基を表わす。）
【００４０】
【化５】
0005698074.tif 000006
（式中、Ｒ7は炭素原子数２〜８の２価の脂肪族炭化水素基を表わし、Ｒ8及びＲ9は同一でも異なってもよい炭素原子数１〜４のアルキル基を表わし、ｅは２又は３の数を表わす。）
【００４１】
以下、上記一般式（１）で表わされる不飽和シラン化合物、上記一般式（２）で表わされるシラン化合物及び上記一般式（３）で表わされる環状シロキサン化合物を加水分解縮合反応して得られる重合性シロキサン化合物（以下、本発明の重合性シロキサン化合物という場合がある）について説明する。
【００４２】
上記一般式（１）において、Ｒ1は水素原子又はメチル基を表わし、保存安定性が良好であることから、メチル基が好ましい。
Ｒ2は炭素原子数２〜６の２価の飽和炭化水素基を表わす。炭素原子数２〜６の２価の飽和炭化水素基としては、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンタメチレン、ヘキサメチレン、ヘプタメチレン、オクタメチレン、１−メチルエチレン、２−メチルエチレン、２−メチルプロピレン、２−メチルブチレン、３−メチルブチレン、シクロペンタン−１，３−ジイル、シクロヘキサン−１，４−ジイル等が挙げられる。
Ｒ2としては、光硬化性樹脂組成物から得られる硬化物の耐熱性、及び原料となるモノマーの工業的な入手の容易さの点から、エチレン、プロピレン及びブチレンが好ましく、エチレン及びプロピレンが更に好ましく、プロピレンが最も好ましい。
【００４３】
Ｒ3は炭素原子数１〜４のアルキル基を表わす。炭素原子数１〜４のアルキル基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、２級ブチル、イソブチル、ｔ−ブチル等が挙げられる。Ｒ3としては、加水分解反応が容易であり、耐熱性も向上することから、メチル、エチル及びプロピルが好ましく、メチル及びエチルが更に好ましく、メチルが最も好ましい。
Ｘ1は炭素原子数１〜４のアルコキシ基又は塩素原子を表わす。炭素原子数１〜４のアルコキシ基としては、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、２級ブトキシ、イソブトキシ、ｔ−ブトキシ等が挙げられる。
Ｘ1としては、加水分解反応が容易であることから、メトキシ、エトキシ及び塩素原子が好ましく、メトキシ及びエトキシが更に好ましく、メトキシが最も好ましい。ａは２又は３の数を表わし、硬化物の耐熱性が向上することから、３の数が好ましい。
【００４４】
ａが２の数である上記一般式（１）で表わされる不飽和シラン化合物のうち、好ましい化合物としては、（３−アクリロキシプロピル）メチルジメトキシシラン、（３−アクリロキシプロピル）メチルジエトキシシラン、３−アクリロキシプロピル）メチルジクロロシラン、（３−アクリロキシプロピル）エチルジメトキシシラン、（３−アクリロキシプロピル）エチルジエトキシシラン、（３−アクリロキシプロピル）エチルジクロロシラン、（３−メタクリロキシプロピル）メチルジメトキシシラン、（３−メタクリロキシプロピル）メチルジエトキシシラン、（３−メタクリロキシプロピル）メチルジクロロシラン、（３−メタクリロキシプロピル）エチルジメトキシシラン、（３−メタクリロキシプロピル）エチルジエトキシシラン、（３−メタクリロキシプロピル）エチルジメトキシシラン、及び（３−メタクリロキシプロピル）エチルジクロロシラン等が挙げられる。
【００４５】
ａが３の数である上記一般式（１）で表わされる不飽和シラン化合物のうち、好ましい化合物としては、（３−アクリロキシプロピル）トリメトキシシラン、（３−アクリロキシプロピル）トリエトキシシラン、（３−アクリロキシプロピル）トリクロロシラン、（３−メタクリロキシプロピル）トリメトキシシラン、（３−メタクリロキシプロピル）トリエトキシシラン、及び（３−メタクリロキシプロピル）トリクロロシラン等が挙げられる。
【００４６】
上記一般式（２）において、Ｒ4は炭素原子数１〜４のアルキル基又は炭素原子数６〜１０のアリール基を表わす。炭素原子数１〜４のアルキル基としては、上記一般式（１）のＲ3の説明で例示したアルキル基等が挙げられ、炭素原子数６〜１０のアリール基としては、例えば、フェニル、エチルフェニル、トルイル、クメニル、キシリル、プソイドクメニル、メシチル、ｔ−ブチルフェニル、ベンジル、フェネチル等が挙げられる。Ｒ4としては、耐熱性が向上することから、メチル、エチル及びフェニルが好ましく、メチル、及びフェニルが更に好ましく、フェニルが最も好ましい。
Ｘ2は炭素原子数１〜４のアルコキシ基又は塩素原子を表わす。炭素原子数１〜４のアルコキシ基としては、上記一般式（１）のＸ1の説明で例示したアルコキシ基等が挙げられる。
Ｘ2としては、加水分解反応が容易であることから、メトキシ、エトキシ及び塩素原子が好ましく、メトキシ及びエトキシが更に好ましく、メトキシが最も好ましい。ｂは１又は２の数を表わし、耐クラック性が向上することから、２の数が好ましい。
【００４７】
上記一般式（２）で表わされるシラン化合物は１種のみを使用してもよいが、硬化物の耐熱性が向上することから、ｂが１の数であるシラン化合物と、ｂが２の数であるシラン化合物とを組み合わせて使用することが好ましい。ｂが１の数であるシラン化合物と、ｂが２の数であるシラン化合物とを組み合わせて使用する場合は、ｂが２の数であるシラン化合物に対する、ｂが１の数であるシラン化合物のモル比が０〜１０であることが好ましく、０．５〜５であることが更に好ましく、１〜３であることが最も好ましい。
また、Ｒ4が異なるシラン化合物を組み合わせて使用してもよいが、少なくとも一方はＲ4がフェニルであるシラン化合物が好ましい。Ｒ4が異なるシラン化合物を組み合わせて使用する場合、Ｒ4のうちフェニル基の割合が１０モル％以上であることが好ましく、２０モル％以上であることが更に好ましく、３０モル％以上であることが最も好ましい。
【００４８】
ｂが１の数である上記一般式（２）で表わされるシラン化合物のうち好ましい化合物としては、例えば、メチルトリメトシキシシラン、メチルトリエトシキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、メチルトリクロロシラン、エチルトリメトシキシシラン、エチルトリエトシキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリクロロシラン、フェニルトリメトシキシシラン、フェニルトリエトシキシシラン、フェニルトリイソプロポキシシラン、及びフェニルトリクロロシラン等が挙げられる。
ｂが２の数である上記一般式（２）で表わされるシラン化合物のうち好ましい化合物としては、例えば、ジメチルジメトシキシシラン、ジメチルジエトシキシシラン、ジメチルジクロロシラン、ジエチルジメトシキシシラン、ジエチルジエトシキシシラン、ジエチルジクロロシラン、メチルフェニルジメトシキシシラン、メチルフェニルジエトシキシシラン、メチルフェニルジクロロシラン、エチルフェニルジメトシキシシラン、エチルフェニルジエトシキシシラン、エチルフェニルジクロロシラン、ジフェニルジメトシキシシラン、ジフェニルジエトシキシシラン、及びジフェニルジクロロシラン等が挙げられる。
【００４９】
上記一般式（３）において、Ｒ5は炭素原子数１〜４のアルキル基又は炭素原子数６〜１０のアリール基を表わす。炭素原子数１〜４のアルキル基としては、上記一般式（１）のＲ3の説明で例示したアルキル基等が挙げられ、炭素原子数６〜１０のアリール基としては、上記一般式（２）のＲ4の説明で例示したアリール基等が挙げられる。
Ｒ5としては、耐熱性が向上することから、メチル、エチル及びフェニルが好ましく、メチル及びフェニルが更に好ましく、メチルが最も好ましい。
【００５０】
Ｘ3は上記一般式（４）で表わされる基又は上記一般式（５）で表わされる基を表わす。上記一般式（４）において、Ｒ6は炭素原子数２〜８の２価の炭化水素基を表わす。炭素原子数２〜８の２価の炭化水素基としては、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンタメチレン、ヘキサメチレン、ヘプタメチレン、オクタメチレン、１−メチルエチレン、２−メチルエチレン、２−メチルプロピレン、２−メチルブチレン、３−メチルブチレン等の２価の脂肪族炭化水素基；シクロペンタン−１，３−ジイル、シクロヘキサン−１，４−ジイル、２−シクロヘキシルエタン−１，４'−ジイル等の２価の脂環族炭化水素基；２−フェニルエタン−１，４'−ジイル等の２価の芳香族炭化水素基等が挙げられる。
Ｒ6としては、光硬化性樹脂組成物から得られる硬化物の耐熱性、及び原料となるモノマーの工業的な入手の容易さの点から、エチレン、２−メチルエチレン、及び２−フェニルエタン−１，４'−ジイルが好ましく、２−メチルエチレン、及び２−フェニルエタン−１，４'−ジイルが更に好ましく、２−メチルエチレンが最も好ましい。
【００５１】
上記一般式（５）において、Ｒ7は炭素原子数２〜８の２価の脂肪族炭化水素基を表わす。炭素原子数２〜８の２価の脂肪族炭化水素基としては、上記一般式（４）のＲ6の説明で例示した２価の脂肪族炭化水素基等が挙げられる。
Ｒ8及びＲ9は炭素原子数１〜４のアルキル基を表わす。炭素原子数１〜４のアルキル基としては、上記一般式（１）のＲ3の説明で例示したアルキル基等が挙げられる。
Ｒ8及びＲ9としては、加水分解反応が容易であることから、メチル及びエチルが好ましく、メチルが更に好ましい。
ｅは２又は３の数を表わし、硬化後の線膨張係数が小さいため、３の数が好ましい。ｃは１分子あたりの上記一般式（４）で表わされる基を数である１〜５の数を表わし、ｄは１分子あたりの上記一般式（５）で表わされる基を数である１〜５の数を表わす。但し、ｃ＋ｄは３〜６の数である。
ｃ＋ｄとしては、原料の工業的な入手の容易さから、３〜５の数が好ましく、３〜４の数が更に好ましく、４の数が最も好ましい。
【００５２】
上記一般式（３）で表わされる環状シロキサン化合物は、下記一般式（３ａ）で表わされる化合物のＳｉＨ基に、下記一般式（４ａ）で表わされる化合物及び下記一般式（５ａ）で表わされる化合物の不飽和基をヒドロシリル化反応させることにより得ることができる。
【００５３】
【化６】
0005698074.tif 000007
（式中、Ｒ5、ｃ及びｄは上記一般式（３）と同義である。）
【００５４】
【化７】
0005698074.tif 000008
（式中、Ｒ10はＳｉＨ基の水素原子と反応してＲ6となる不飽和基を表わす。）
【００５５】
【化８】
0005698074.tif 000009
（式中、Ｒ11はＳｉＨ基の水素原子と反応してＲ7となる不飽和基を表わし、Ｒ8、Ｒ9及びｅは上記一般式（５）と同義である。）
【００５６】
上記一般式（３ａ）において、Ｒ5、ｃ及びｄは上記一般式（３）と同義である。上記一般式（３ａ）で表わされる環状シロキサン化合物のうち好ましい化合物としては、例えば、２，４，６−トリメチルシクロトリシロキサン、２，４，６，８−テトラメチルシクロテトラシロキサン、２，４，６，８−テトラエチルシクロテトラシロキサン、２，４，６，８−テトラフェニルシクロテトラシロキサン、２，４，６，８，１０−ペンタメチルシクロペンタシロキサン、及び２，４，６，８，１０，１２−ヘキサメチルシクロヘキサシロキサン等が挙げられる。
【００５７】
上記一般式（４ａ）において、Ｒ10はＳｉＨ基の水素原子と反応してＲ6となる不飽和基を表わす。上記一般式（５ａ）で表わされる化合物のうち好ましい化合物としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、３−メチル−３−ブテン酸、４−ペンテン酸、５−ヘキセン酸、６−ヘプテン酸、７−オクテン酸、２−ビニルシクロヘキサンカルボン酸、３−ビニルシクロヘキサンカルボン酸、４−ビニルシクロヘキサンカルボン酸、２−ビニル安息香酸、３−ビニル安息香酸、及び４−ビニル安息香酸等が挙げられる。
【００５８】
上記一般式（５ａ）において、Ｒ11はＳｉＨ基の水素原子と反応してＲ7となる不飽和基を表わし、Ｒ8、Ｒ9及びｅは上記一般式（５）と同義である。上記一般式（５ａ）で表わされる不飽和シラン化合物のうち好ましい化合物としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、及びアリルトリエトキシシラン等が挙げられる。
【００５９】
本発明の重合性シロキサン化合物の反応では、上記一般式（１）で表わされる不飽和シラン化合物の反応比が、あまりに少ない場合には硬化が不十分となり、あまりに多い場合には耐クラック性が低下することから、上記一般式（１）で表わされる不飽和シラン化合物の反応比は、１０〜９０モル％であることが好ましく、２０〜７５モル％であることが更に好ましく、２５〜６５モル％であることが最も好ましい。
【００６０】
本発明の重合性シロキサン化合物の反応では、上記一般式（２）で表わされるシラン化合物の反応比が、あまりに少ない場合には硬化が不十分となり、あまりに多い場合には耐クラック性が低下することから、上記一般式（２）で表わされるシラン化合物の反応比は、５〜８０モル％であることが好ましく、１０〜７０モル％であることが更に好ましく、１５〜６０モル％であることが最も好ましい。
【００６１】
本発明の重合性シロキサン化合物の反応では、上記一般式（３）で表わされる環状シロキサン化合物の反応比が、あまりに少ない場合にはアルカリ現像性が不十分となり、あまりに多い場合には現像時の膜減りが大きくなることから、上記一般式（３）で表わされる環状シロキサン化合物の反応比は、５〜８０モル％であることが好ましく、１０〜７５モル％であることが更に好ましく、１５〜７０モル％であることが最も好ましい。
【００６２】
以上、光硬化性樹脂組成物に使用される重合性化合物について説明したが、これらの重合性化合物の中では、コア部形成には耐熱性が要求されることから、重合性シロキサン化合物が好ましい。
上記重合性化合物として重合性シロキサン化合物を使用する場合は、硬化物の機械的強度が向上することから、単官能アクリル化合物又は多官能アクリル化合物を併用することが好ましく、多官能アクリル化合物がより好ましい。
その含有量は、重合性シロキサン化合物１００質量部に対して、単官能アクリル化合物又は多官能アクリル化合物が５〜２５０質量部であることが好ましく、１０〜２００質量部であることがより好ましく、２０〜１５０質量部であることが更に好ましい。
【００６３】
更に、上記重合性化合物として重合性シロキサン化合物を使用する場合は、基板との密着性が向上することから、多官能エポキシ化合物を併用することが好ましい。
【００６４】
上記多官能エポキシ化合物は、中心構造にケイ素構造を含まない多官能エポキシ化合物であり、例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、１，８−オクタンジオールジグリシジルエーテル、１，１０−デカンジオールジグリシジルエーテル、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、トリエチレングリコールジグリシジルエーテル、テトラエチレングリコールジグリシジルエーテル、ヘキサエチレングリコールジグリシジルエーテル、１，４−シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、１，１，１−トリ（グリシジルオキシメチル）プロパン、１，１，１−トリ（グリシジルオキシメチル）エタン、１，１，１−トリ（グリシジルオキシメチル）メタン、１，１，１，１−テトラ（グリシジルオキシメチル）メタンの脂肪族エポキシ化合物；ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、フェノールノボラック型エポキシ化合物、ビフェニルノボラック型エポキシ化合物、クレゾールノボラック型エポキシ化合物、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ化合物等の芳香族エポキシ樹脂；３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、１−エポキシエチル−３，４−エポキシシクロヘキサン等の脂環族エポキシ化合物；フタル酸ジグリシジルエステル、テトラヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、ダイマー酸グリシジルエステル等のグリシジルエステル類；テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、トリグリシジルＰ−アミノフェノール、Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアニリン等のグリシジルアミン類；１，３−ジグリシジル−５，５−ジメチルヒダントイン、トリグリシジルイソシアヌレート等の複素環式エポキシ化合物；ジシクロペンタジエンジオキシド等のジオキシド化合物；ナフタレン型エポキシ化合物、トリフェニルメタン型エポキシ化合物、ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物等が挙げられる。
これらの多官能エポキシ化合物の中でも、基板との密着性が一層向上することから、芳香族エポキシ樹脂が好ましい。
【００６５】
上記多官能エポキシ化合物の含有量は、上記重合性シロキサン化合物１００質量部に対して、１〜５０質量部であることが好ましく、１〜３０質量部であることがより好ましく、５〜３０質量部であることが更に好ましい。
【００６６】
次に、光ラジカル開始剤について説明する。本発明において光ラジカル開始剤とは、活性エネルギー線照射によりラジカル重合の重合反応を開始させることが可能な化合物をいい、活性エネルギー線としては、紫外線、電子線、Ｘ線、放射線、高周波等が挙げられる。光ラジカル発生剤としては、アセトフェノン系化合物、ジケトン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物等のケトン系化合物が好ましい。
【００６７】
上記光ラジカル開始剤の含有量は、重合性化合物１００質量部に対して、１〜１５質量部であることが好ましく、１〜１０質量部であることがより好ましく、２〜７質量部であることが更に好ましい。
【００６８】
上記光硬化性樹脂組成物層は、このほか、必要に応じて、光増感剤、可塑剤、チクソ性付与剤、光酸発生剤、熱酸発生剤、分散剤、消泡剤、顔料、染料等を配合することができる。
【００６９】
＜（II）工程＞
本工程では、コア部８を形成するために、フォトマスク６を使用して、上記(Ｉ)工程で形成した光硬化性樹脂組成物層４に露光する。
具体的には、図１（ｃ）に示すように、フォトマスク６を通して、光硬化性樹脂組成物層４に、活性エネルギー線５を照射する（露光する）ことにより、光硬化性樹脂組成物層４は、図１（ｄ）に示すようにコア部８となる部分のみが硬化する。このような露光工程を通じて、コア部８が形成される。
【００７０】
本工程においては、活性エネルギー線５を照射することにより光硬化性樹脂組成物層４が硬化するが、硬化物の層と基板２との密着性を向上させるために加熱処理をしてもよい。このような加熱処理は、窒素、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガス雰囲気下に、１００〜２６０℃の温度で１５分〜２時間行うことが好ましい。
【００７１】
活性エネルギー線５を照射する光源としては、超高圧水銀灯、ＤｅｅｐＵＶランプ、高圧水銀灯、低圧水銀灯、メタルハライドランプ、エキシマレーザー、蛍光灯、発光ダイオード、タングステンランプ、キセノンランプ、カーボンアーク灯、半導体レーザー等が挙げられ、これらの光源は、使用される光ラジカル開始剤の感光波長に応じて適宜選択される。
活性エネルギー線５の照射エネルギーは、光硬化性樹脂組成物層４及び水溶性非光硬化性樹脂組成物層３の厚さや光ラジカル開始剤の種類や使用量により適宜選択される。
【００７２】
＜（III）工程＞
本工程では、図１（ｅ）に示すように、光硬化性樹脂組成物層４の未露光部分７及び水溶性非光硬化性樹脂組成物層３をアルカリ現像液で除去して、光導波路のコア部８を残す。
【００７３】
上記アルカリ現像液としては、特に限定されないが、例えば、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、アンモニア等の無機アルカリ類；エチルアミン、ｎ−プロピルアミン等の１級アミン類；ジエチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミン等の２級アミン類；トリメチルアミン、メチルジエチルアミン、ジメチルエチルアミン、トリエチルアミン等の３級アミン類；ジメチルエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の３級アルカノールアミン類；ピロール、ピペリジン、Ｎ−メチルピペリジン、Ｎ−メチルピロリジン、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７−ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］−５−ノネン等の環状３級アミン類；ピリジン、コリジン、ルチジン、キノリン等の芳香族３級アミン類；テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の４級アンモニウム塩の水溶液等のアルカリ類の水溶液を用いることができ、その濃度は、従来のネガ型光硬化性樹脂組成物層の除去に用いられる現像液のアルカリ濃度でよい。これらアルカリ類の水溶液は、更に、メタノール、エタノール等の水溶性有機溶媒及び／又は界面活性剤を適当量含有してもよい。
【００７４】
上記アルカリ現像液との接触方法としては、例えば、液盛り法、浸漬法、シャワー法、スプレー法等の何れの方法も利用することができ、接触時間は、使用する光硬化性樹脂組成物の分子量、現像液の温度等によって異なるが、通常３０〜１８０秒間である。アルカリ溶解性の向上した部分をアルカリ現像液で除去した後、流水又はシャワーにより水でリンスすることが好ましく、必要により５０〜１２０℃の範囲で、脱水乾燥させてもよい。
【００７５】
本発明に係る（III）工程の後に、コア部８と基板２等の対象物との密着性を向上させるために加熱処理をしてもよい。このような加熱処理は、窒素、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガス雰囲気下に、１００〜２６０℃の温度で１５分〜２時間行うことが好ましい。
【００７６】
本発明に係る（III）工程の後、上記加熱処理を行う場合はその後に、図１（ｆ）に示すように、コア部８を埋め込むように、下部クラッド形成用に使用した光硬化性樹脂組成物で覆い、常法により硬化させて上部クラッド９を形成することにより、光損失の少ない光導波路が作製できる。
【００７７】
光硬化性樹脂組成物を用いた上部クラッド９の形成は、下部クラッド１の形成と同様に、光硬化性樹脂組成物を塗布した後、常法により硬化させてもよいし、図３に示す光硬化性樹脂組成物層４を保護フィルム１１と支持フィルム１０でラミネートしたドライフィルムレジスト１３を使用してもよい。
【００７８】
ドライフィルムレジスト１３を用いる場合には、ドライフィルムレジスト１３の保護フィルム１１を剥離し、光硬化性樹脂組成物層４の面をコア部８が形成された面に貼り合わせた後、常法により硬化すればよい。
【００７９】
以上説明した本発明の光導波路の製造方法により得られる光導波路は、光導波路デバイス、光集積回路、光配線基板等の光デバイス、特に、面発光レーザーを光源とする光デバイスに好適に利用できる。
【００８０】
また、本発明の光導波路の製造方法により得られる光導波路は、光硬化性樹脂組成物層４に使用している樹脂が、透明性、絶縁性、耐熱性、耐薬品性等に優れることから、光硬化性樹脂組成物層４を層間絶縁膜とする、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置等に用いられるアクティブマトリクス基板、中でも、多結晶シリコン薄膜を活性層とするＴＦＴを有するアクティブマトリクス基板として極めて有用である。
【００８１】
この他、本発明の光導波路の製造方法により得られる光導波路は、光硬化性樹脂組成物層４を、ウエハコート材料（表面保護膜、バンプ保護膜、ＭＣＭ（multi-chip module）層間保護膜、ジャンクションコート）、又はパッケージ材（封止材、ダイボンディング材）とする、半導体素子、多層配線板等としても有用である。半導体素子としては、ダイオード、トランジスタ、化合物半導体、サーミスタ、バリスタ、サイリスタ等の個別半導体素子、ＤＲＡＭ（ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリー）、ＳＲＡＭ（スタティック・ランダム・アクセス・メモリー）、ＥＰＲＯＭ（イレイザブル・プログラマブル・リード・オンリー・メモリー）、マスクＲＯＭ（マスク・リード・オンリー・メモリー）、ＥＥＰＲＯＭ（エレクトリカル・イレイザブル・プログラマブル・リード・オンリー・メモリー）、フラッシュメモリー等の記憶素子、マイクロプロセッサー、ＤＳＰ、ＡＳＩＣ等の理論回路素子、ＭＭＩＣ（モノリシック・マイクロウェーブ集積回路）に代表される化合物半導体等の集積回路素子、混成集積回路（ハイブリッドＩＣ）、発光ダイオード、電荷結合素子等の光電変換素子等が挙げられる。また、多層配線板としては、ＭＣＭ等の高密度配線板等が挙げられる。
【００８２】
次に、本発明のドライフィルムレジストについて図２を用いて説明する。
【００８３】
図２に示すように、本発明のドライフィルムレジスト１２は、支持フィルム１０上に、水溶性非光硬化性樹脂組成物層３、光硬化性樹脂組成物層４がこの順で形成されており、必要に応じ、光硬化性樹脂組成物層４の上に保護フィルム１１が形成される。
【００８４】
本発明のドライフィルムレジスト１２を構成する水溶性非光硬化性樹脂組成物層３及び光硬化性樹脂組成物層４としては前述の光導波路の製造方法で説明した各層の構成の好ましい条件がそのまま適用される。
【００８５】
支持フィルム１０としては、例えば、ＰＥＴフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム等を用いることができるが、支持フィルム１０としての熱的特性及び機械的特性に優れることから、ＰＥＴフィルムが好ましい。支持フィルム１０の膜厚は、通常１〜５μｍの範囲内であり、光導波路のクラッドやコア部の形成が容易であることから、１０〜１００μｍの範囲内が好ましい。
【００８６】
必要に応じ形成される保護フィルム１１としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと略す）フィルム、ポリエチレンフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）フィルム等を用いることができるが、安価であり、表面の滑り性に優れることから、ポリエチレンフィルムが好ましい。保護フィルム１１の膜厚は、通常１〜５００μｍの範囲内であり、剥離が容易であることから、５〜１００μｍの範囲内が好ましい。
【００８７】
次に、本発明のドライフィルムレジストの好ましい製造方法の一例について説明する。
先ず、図２に示すように、支持フィルム１０上に所望の厚さの水溶性非光硬化性樹脂組成物層３、及び光硬化性樹脂組成物層４をこの順で形成する。
【００８８】
支持フィルム１０上に水溶性非光硬化性樹脂組成物層３を形成する方法及び水溶性非光硬化性樹脂組成物層３上に光硬化性樹脂組成物層４を形成する方法は上述した光導波路を製造する方法と同様の方法で行えば良く、好ましい溶剤や膜厚もそれらと同じである。
【００８９】
支持フィルム１０上に上記の２層を形成した後、プリベークして、層中の溶剤を除去し、光硬化性樹脂組成物層４上に保護フィルム１１を形成してドライフィルムレジスト１２が作製される。
【００９０】
光硬化性樹脂組成物層４上に保護フィルム１１を形成させる方法は特に限定されないが、例えば、塗工機を使用し貼り付ければよい。
【００９１】
本発明のドライフィルムレジスト１２を使用する場合は、ドライフィルムレジスト１２から保護フィルム１１を剥がした後、対象物に熱圧着して、対象物に貼り付け、必要に応じて支持フィルム１０を剥がした後、上記の条件で露光、現像等を行えばよい。
【００９２】
以上説明した本発明のドライフィルムレジストは、光導波路、特に光導波路のコア部の形成に好適であり、上記水溶性非光硬化性樹脂組成物層に使用される水溶性非光硬化性樹脂が、ポリビニルアルコール又はポリビニルピロリドンであり、上記光硬化性樹脂組成物層に使用される重合性化合物が、上記一般式（１）で表わされる不飽和シラン化合物、上記一般式（２）で表わされるシラン化合物及び上記一般式（３）で表わされる環状シロキサン化合物を加水分解縮合反応して得られる重合性シロキサン化合物であるドライフィルムレジストは、耐熱性等に優れるため、光導波路のコア部の形成に特に好適である
【実施例】
【００９３】
以下に実施例及び比較例を挙げ、本発明を更に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。尚、実施例中の「部」や「％」は質量基準によるものである。
【００９４】
○  コア部形成用光硬化性樹脂組成物の製造
〔製造例１−１：本発明の重合性シロキサン化合物Ａ−１の製造〕
＜ステップ１：環状シロキサン化合物ａ−１の製造＞
撹拌器、温度計及び還流器を有する反応容器に、溶媒としてトルエン３００ｇ、上記一般式（３ａ）で表わされる化合物として２，４，６，８−テトラメチルシクロテトラシロキサン１２０ｇ（０．５モル）、及び触媒として白金−ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体（Ｋａｒｓｔｅｄｔ触媒）０．０００１ｇを仕込んだ。攪拌しながら、６０℃で、メタクリル酸ｔ−ブチルエステル２１３ｇ（１．５モル）を１時間かけ添加して、更に４時間撹拌し熟成させた。次に、上記一般式（５ａ）で表わされる化合物としてビニルトリメトキシシラン７７ｇ（０．５２モル）を１時間かけ添加して、更に７０℃で５時間撹拌し熟成させた。この反応液から溶媒を６０℃で減圧留去させ、環状シロキサン化合物ａ（上記一般式（４）中のカルボキシル基がｔ−ブチル基でキャップ（保護）された、上記一般式（３）で表わされる環状シロキサン化合物ａ−１）を得た。
【００９５】
＜ステップ２：本発明の重合性シロキサン化合物Ａ−１の製造＞
撹拌器、温度計及び還流器を有する反応容器に、上記一般式（１）で表わされる化合物として３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン１２２．５ｇ（０．５０モル）、上記一般式（３）で表わされる化合物として環状シロキサン化合物ａ−１の２４６．７ｇ（０．３モル）、上記一般式（２）で表わされる化合物としてフェニルトリメトキシシラン９０ｇ（０．４５モル）及びジフェニルジメトキシシラン４６．２３ｇ（０．２モル）、並びに溶媒としてトルエン１００ｇを仕込み、氷冷しながら５〜１０℃で５％シュウ酸水溶液３０ｇを１時間かけて滴下し、更に１０℃で１５時間撹拌した。
５０℃、減圧下で還流脱水・脱アルコール処理し、５０℃減圧下で溶媒のトルエンをプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（以下、ＰＧＭＥＡという）へと溶媒交換を行い、２５％ＰＧＭＥＡ溶液とした。ｔ−ブチル基を脱離するために、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体５ｇを加えて、８０℃で３時間攪拌の後、酸性物質の吸着剤（協和化学工業製、商品名：キョーワード５００ＳＨ）３０ｇを加え、更に８０℃で１時間攪拌した。
得られたスラリー液について、濾過により固形物を除去した後、減圧して濃縮し、本発明の重合性シロキサン化合物Ａ−１の５０％ＰＧＭＥＡ溶液を得た。得られた本発明の重合性シロキサン化合物Ａ−１の質量平均分子量をＧＰＣ分析により求めた。結果を下記〔表１〕に示す。
【００９６】
〔製造例１−２〜１−４：本発明の重合性シロキサン化合物Ａ−２〜Ａ−４の製造〕
上記一般式（１）〜（３）で表わされる化合物の使用量を下記〔表１〕に示すモル数（〔表１〕中の（  ）内の数字）に変更した以外は、製造例１−１と同様の操作を行い、本発明の重合性シロキサン化合物Ａ−２〜Ａ−４の５０％ＰＧＭＥＡ溶液を得た。得られた本発明の重合性シロキサン化合物Ａ−２〜Ａ−４の質量平均分子量をＧＰＣ分析により求めた。結果を下記〔表１〕に示す。
尚、下記〔表１〕には、製造例１−１で使用した上記一般式（１）〜（３）で表わされる化合物の使用量、得られた重合性シロキサン化合物の末端構造についても併せて示す。
【００９７】
【表１】
0005698074.tif 000010
【００９８】
〔製造例１−５：重合性シロキサン化合物Ａ−５の製造〕
製造例１−１において、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランの使用量を１２２．５ｇ（０．５０モル）から５６．４ｇ（０．２３モル）に減らし、環状シロキサン化合物ａの２４６．７ｇ（０．３モル）の代わりに２−（ｔ−ブトキシカルボニル）プロピルトリメトキシシラン１１８．８ｇ（０．４５モル）を使用し、フェニルトリメトキシシランの使用量を９０ｇ（０．４５モル）から６０ｇ（０．３モル）に減らし、ジフェニルジメトキシシランの使用量を４６．２ｇ（０．２モル）から３６．５ｇ（０．１５モル）に減らした以外は、製造例１−１と同様の操作を行い、重合性シロキサン化合物Ａ−５の５０質量％ＰＧＭＥＡ溶液を得た。得られた重合性シロキサン化合物Ａ−５のＧＰＣ分析による質量平均分子量は３２００であった。
【００９９】
〔製造例１−６：重合性シロキサン化合物Ａ−６の製造〕
特開２００８−２０１８８１号公報の合成例１−１に準じ、重合性シロキサン化合物Ａ−６の５０質量％ＰＧＭＥＡ溶液を得た。得られた重合性シロキサン化合物Ａ−６のＧＰＣ分析による質量平均分子量は１２０００であった。
【０１００】
〔コア部形成用光硬化性樹脂組成物の調製〕
重合性シロキサン化合物としてＡ−１〜Ａ−６、光ラジカル開始剤として２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパノン−１（Ｂ−１）、溶媒としてＰＥＧＭＥＡ（Ｃ−１）、多官能アクリル化合物としてトリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートのトリ（メタ）アクリレート（Ｄ−１）を用いて、下記〔表２〕に示す組成になるように配合した後、ろ過して、光硬化性樹脂組成物Ｘ−１〜Ｘ−６を調製した。
【０１０１】
【表２】
0005698074.tif 000011
【０１０２】
○  下部及び上部クラッド形成用光硬化性樹脂組成物Ｙ−１の製造
〔製造例２−１：ケイ素含有重合体Ａの製造〕
特開２００７−２３８８６８号公報の実施例に準拠し、以下の方法で下部及び上部クラッド形成用のケイ素含有重合体Ａを得た。
【０１０３】
反応槽１において、フェニルトリメトキシシラン１１９．０ｇ（０．６ｍｏｌ）、ジメチルジメトキシシラン４８．１ｇ（０．４ｍｏｌ）、触媒として０．０３２％リン酸水溶液を１０８．０ｇ混合して、１０℃にて２時間の攪拌の後、０．５ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液を６．０６ｇ加えた。
また、反応槽２において、３，４−エポキシシクロへキシルエチルトリメトキシシランを２４６．４ｇ（１．００ｍｏｌ）、エタノール１０８．０ｇを混合して、０．０３２％のリン酸水溶液１０８．０ｇを反応液の温度が１０℃を超えないように注意しながら５分間かけて滴下し、１０℃以下で２時間攪拌した。その後、０．５ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液を６．０６ｇ加えた。
【０１０４】
上記の反応槽１に反応槽２中の反応液を添加し、混合した後、トルエンを１２００ｍｌ、及びエタノールを１２００ｍｌ加え、外浴を１３０℃に加熱した。共沸により水を除去しながら、ケイ素含有重合体の重量平均分子量が９０００以上となるまで重縮合を行った。オルトギ酸トリエチル１７８０ｇ（１２ｍｏｌ）を添加して１３０℃まで加温し、１３０℃到達後、１時間加熱攪拌した。吸着剤を９０ｇ加え、１００℃で１時間加熱攪拌した。吸着剤をろ過して除去後、６０℃、２０ｍｍＨｇにて揮発成分を除去し、トルエン４５ｇ、及びメタノール１０００ｇを加えて２層分離した。下層を６０℃、３ｍｍＨｇにて揮発成分を除去し、ケイ素含有重合体Ａを得た。
ケイ素含有重合体Ａの質量平均分子量は１２０００、電位差法により測定したエポキシ当量は３０７であり、1Ｈ−ＮＭＲによる分析ではシラノール基（Ｓｉ−ＯＨ）は検出されなかった。
【０１０５】
ケイ素重合体Ａに対して、光ラジカル開始剤としてビス−［４−（ビス（４−ブトキシフェニル）スルホニオ）フェニル］スルフィドヘキサフルオロアンチモネート（Ｂ−２）、溶剤としてＰＧＭＥＡ（Ｃ−１）、多官能エポキシ化合物として２，２−ビス（３，４−エポキシシクロへキシル）プロパン（Ｅ−１）及び３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート（Ｅ−２）を用いて、下記〔表３〕に示す組成になるように配合した後、ろ過して下部及び上部クラッド形成用樹脂組成物を調製した。
【０１０６】
【表３】
0005698074.tif 000012
【０１０７】
○  ドライフィルムレジストの作製
以下のドライフィルムレジストの作製は、何れも特開２００７−２３８８６８号公報に準拠して行った。
【０１０８】
〔コア部形成用ドライフィルムレジストの作製〕
コア部形成用のドライフィルムレジスト作製を、下記作製例３−１及び比較作製例３−１により行った。尚、支持フィルム（保護フィルム）及び水溶性非光硬化性樹脂組成物は下記のものを使用した。
【０１０９】
＜支持フィルム、保護フィルム＞
ＰＥＴ（東洋紡績社製、商品名：ＴＮ‐２００）
【０１１０】
＜水溶性非光硬化性樹脂組成物＞
ポリビニルアルコール（以下ＰＶＡと略す、和光純薬工業社製、商品名：ポリビニルアルコール重合度５００）
【０１１１】
［作製法３−１］
支持フィルムとなるＰＥＴフィルム上にアプリケーターを用いて、水溶性非光硬化性樹脂組成物層形成用のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）水溶液を約１０μｍとなるよう塗膜し、１００℃のオーブンで１０分間加熱し乾燥させた。
次に、形成した水溶性非光硬化性樹脂組成物層（ＰＶＡ層）にアプリケーターを用いて、上記〔表２〕記載の光硬化性樹脂組成物Ｘ−１〜Ｘ−６を乾燥後の厚さが約３０μｍとなるよう塗膜し、１００℃に設定したオーブンで１０分間加熱し乾燥させた。オーブンから取り出して空冷後、光硬化性樹脂組成物層の上に保護フィルムとしてＰＥＴフィルムを貼り付け、本発明のコア部形成用ドライフィルムレジストを作製した。
尚、光硬化性樹脂組成物Ｘ−３を使用して作製法３−１によりドライフィルムレジストを作製した場合、支持フィルム（ＰＥＴフィルム）上に塗工し乾燥後の樹脂に流動性があり流れてしまうため作製後、保管することが困難であった。
【０１１２】
［比較作製法３−１］
支持フィルムとなるＰＥＴフィルム上にアプリケーターを用いて、上記〔表２〕記載の光硬化性樹脂組成物Ｘ−１〜Ｘ−６を乾燥後の厚さが約３０μｍとなるよう塗膜し、１００℃に設定したオーブンで１０分間加熱し乾燥させた。オーブンから取り出して空冷後、光硬化性樹脂組成物層の上に保護フィルムとしてＰＥＴフィルムを貼り付け、比較のコア部形成用ドライフィルムレジストを作製した。
【０１１３】
〔下部クラッド形成用ドライフィルムレジストの作製〕
支持フィルムとなるＰＥＴフィルム上にアプリケーターを用いて、光硬化性樹脂組成物Ｙ−１を、乾燥後の厚さが約３０μｍとなるよう塗膜し、１００℃に設定したオーブンで１０分間加熱し乾燥させた。オーブンから取り出して空冷後、光硬化性樹脂組成物層上に保護フィルムとしてＰＥＴフィルムを貼り付け、下部クラッド形成用ドライフィルムレジストを作製した。
【０１１４】
〔上部クラッド形成用ドライフィルムレジストの作製〕
支持フィルムとなるＰＥＴフィルム上にアプリケーターを用いて、光硬化性樹脂組成物Ｙ−１を、乾燥後の厚さが約７０μｍとなるよう塗膜し、１００℃に設定したオーブンで１０分間加熱し乾燥させた。オーブンから取り出して空冷後、光硬化性樹脂組成物層上に保護フィルムとしてＰＥＴフィルムを貼り付け、上部クラッド形成用ドライフィルムレジストを作製した。
【０１１５】
○  光導波路の作製
上記で得られた下部クラッド形成用、上部クラッド形成用及びコア部形成用のドライフィルムレジスト、並びにＳｉウエハ基板を用いて、下記の手順により、光導波路を作製した。
【０１１６】
〔下部クラッドの形成〕
下部クラッド形成用ドライフィルムレジストの保護フィルムを剥離し、光硬化性樹脂組成物層の面を、Ｓｉウエハ基板上に乗せ、ダイアフラム式真空ラミネーター（ニチゴーモートン社製、型式：Ｖ−１３０）にセットした。温度６０℃、真空度１Ｐａ以下で、６０秒間減圧した後、温度６０℃、圧力０．５ＭＰａ、加圧時間６０秒の条件でドライフィルムを基板に貼り合わせて下部クラッド材料層を形成した。真空ラミネーター装置から取り出して空冷し、支持フィルムを剥離した後、９０℃のオーブンで１分間加熱を行うことで、光硬化性樹脂組成物層からなる下部クラッド材料層の表面を平坦化させた。その後、下部クラッド材料層に超高圧水銀灯により、２０００ｍＪ／ｃｍ2（波長３６５ｎｍ露光換算）の紫外線を照射し、更に１８０℃のオーブンで１５分間加熱して硬化させることにより、下部クラッドを形成した。
【０１１７】
〔コア部の形成〕
［作製法４−１：本発明のドライフィルムレジストを使用したコア部の形成、空気下での露光工程］
作製法３−１により作製した、本発明のコア部形成用ドライフィルムレジストの保護フィルムを剥離し、光硬化性樹脂組成物層の面を、上記で得られた下部クラッド上に乗せ、ダイアフラム式真空ラミネーターにセットした。温度６０℃、真空度１Ｐａ以下で、６０秒間減圧した後、温度６０℃、圧力０．６ＭＰａ、加圧時間６０秒の条件でコア部形成用ドライフィルムレジストを下部クラッドに貼り合わせて、下から順に、基板、下部クラッド、光硬化性樹脂組成物層、水溶性非光硬化性樹脂組成物層、支持フィルムであるコア材料層を形成した。真空ラミネーター装置から取り出して空冷し、支持フィルムを剥離した後、９０℃のオーブンで１分間加熱を行うことで、コア材料層の表面を平坦化させた。空冷後、コア材料層に、フォトマスク（マスク幅４０μｍ、マスク間距離１００μｍ）を介して超高圧水銀灯により、２０００ｍＪ／ｃｍ2（波長３６５ｎｍ露光換算）の紫外線を、空気雰囲気下で照射した。紫外線照射後、現像として０．３ｗｔ％−ＮａＯＨ水溶液で１５秒間現像を行い、超純水リンスで６０秒間洗浄を行った。この後、後ベーキングとして、１８０℃のオーブンで３０分間加熱し、コア部を形成した。
【０１１８】
［作製法４−２：塗布によるコア部の形成、空気雰囲気下での露光工程］
上記で得られた下部クラッド上にアプリケーターを用いて、上記〔表２〕記載の光硬化性樹脂組成物を乾燥後の厚さが約３０μｍとなるよう塗膜し、１２０℃に設定したオーブンで１０分間加熱し乾燥させ、光硬化性樹脂組成物層を得た。次に、ＰＶＡ水溶液を、約１０μｍとなるよう塗膜し、１２０℃のオーブンで１０分間加熱し乾燥させて、下から順に、基板、下部クラッド、光硬化性樹脂組成物層、水溶性非光硬化性樹脂組成物層となるコア材料層を形成した。コア材料層に、フォトマスク（マスク幅４０μｍ、マスク間距離１００μｍ）を介して超高圧水銀灯により、２０００ｍＪ／ｃｍ2（波長３６５ｎｍ露光換算）の紫外線を、空気雰囲気下で照射した。紫外線照射後、現像として０．３ｗｔ％−ＮａＯＨ水溶液で１５秒間現像を行い、超純水リンスで６０秒間洗浄を行った。この後、後ベーキングとして、１８０℃のオーブンで３０分間加熱し、コア部を形成した。
【０１１９】
［比較作製法４−１：作製法４−１において水溶性非光硬化性樹脂組成物樹脂層を形成しない工程］
上記作製法４−１において、作製法３−１で作製したコア部形成用ドライフィルムレジスト１２の代わりに比較作製法３−１の方法で作製したコア部形成用ドライフィルムレジストを使用した以外は作製法４−１と同様の方法で製造し、コア部を形成した。
【０１２０】
［比較作製法４−２：作製法４−１において水溶性非光硬化性樹脂組成物層の代わりに非水溶性非光硬化性樹脂組成物層（ＰＥＴ層）を形成する工程］
比較作製法３−１の方法で作製したコア部形成用ドライフィルムレジストの保護フィルムを剥離し、光硬化性樹脂組成物層の面を、上記で得られた下部クラッド上に乗せ、ダイアフラム式真空ラミネーターにセットした。温度６０℃、真空度１Ｐａ以下で、６０秒間減圧した後、温度６０℃、圧力０．６ＭＰａ、加圧時間６０秒の条件でコア部形成用ドライフィルムレジストを下部クラッドに貼り合わせて、下から順に、基板、下部クラッド、光硬化性樹脂組成物層、支持フィルムとなるコア材料層を形成した。空冷後、コア材料層に、フォトマスク（マスク幅４０μｍ、マスク間距離１００μｍ）を介して超高圧水銀灯により２０００ｍＪ／ｃｍ2（波長３６５ｎｍ露光換算）の紫外線を、空気雰囲気下で照射した。紫外線照射後、支持フィルムを剥離し、０．３ｗｔ％−ＮａＯＨ水溶液で１５秒間現像を行い、超純水リンスで６０秒間洗浄を行った。１８０℃のオーブンで３０分間加熱し、コア部を形成した。
【０１２１】
［比較作製法４−３：作製法４−１において露光を窒素雰囲気下で行う工程］
上記比較作製法４−１において、紫外線照射時は空気雰囲気下ではなく窒素雰囲気下で行った以外は比較作製法４−１と同様の方法で、コア部を形成した。
【０１２２】
［比較作製法４−４：作製法４−２において水溶性非光硬化性樹脂組成物樹脂層を形成しない工程］
上記で得られた下部クラッド上にアプリケーターを用いて、上記〔表２〕記載の光硬化性樹脂組成物を乾燥後の厚さが約３０μｍとなるよう塗膜し、１２０℃に設定したオーブンで１０分間加熱し乾燥させ、光硬化性樹脂組成物層を得て、下から順に、基板、下部クラッド、光硬化性樹脂組成物層となるコア材料層を形成した。コア材料層に、フォトマスク（マスク幅４０μｍ、マスク間距離１００μｍ）を介して超高圧水銀灯により２０００ｍＪ／ｃｍ2（波長３６５ｎｍ露光換算）の活性エネルギー線を、空気雰囲気下で照射した。紫外線照射後、現像として０．３ｗｔ％−ＮａＯＨ水溶液で１５秒間現像を行い、超純水リンスで６０秒間洗浄を行った。この後、後ベーキングとして、１８０℃のオーブンで３０分間加熱し、コア部を形成した。
【０１２３】
〔上部クラッドの形成：光導波路の作製〕
上部クラッド形成用ドライフィルムレジストの保護フィルムを剥離し、光硬化性樹脂組成物層の面を、上記で得られたコア部上に乗せ、ダイアフラム式真空ラミネーターにセットした。温度６０℃、真空度１Ｐａ以下で、６０秒間減圧した後、温度６０℃、圧力０．６ＭＰａ、加圧時間６０秒の条件でドライフィルムを基板に貼り合わせて、上部クラッド材料層を形成した。真空ラミネーター装置から取り出して空冷し、支持フィルムを剥離した後、９０℃のオーブンで１分間加熱を行うことで、光硬化性樹脂組成物からなる上部クラッド材料層の表面を平坦化させた。その後、上部クラッド材料層に超高圧水銀灯により４０００ｍＪ／ｃｍ2（波長３６５ｎｍ露光換算）の紫外線を照射し、更に１８０℃のオーブンで１５分間加熱して硬化させることにより、上部クラッドを形成することで、下記〔表４〕記載の光導波路を作製した。
【０１２４】
〔評価用の光導波路の試験片の作製〕
上記で得られた基板付の光導波路をダイシングして端面出し、光路長５ｃｍの光導波路とした。その後、基板から光導波路を剥離し、光路方向の長さが５ｃｍ、幅４０μｍ、厚みが４０μｍの光導波路の試験片を作製した。
【０１２５】
〔挿入損失測定方法〕
挿入損失は、ＪＰＣＡ規格の「高分子光導波路の試験方法(ＪＰＣＡ−４ＰＥ０２−０５−１Ｓ−２００８)」の挿入損失の測定方法に準拠して測定した。なお、駿河精機社製の調芯機を用い、測定用光源としては、０．８５μｍのＡＳＥ光源(ファイバーラボ社製、型式：ＡＳＥ０８５０−０５)を使用した。シングルモードファイバーで試験片の一方の端面（入射端）から光を入射し、試験片の他方の端面（出射端）から出射した光を２００ＰＣＦファイバーで受光し、ファイバーで受けた光を光検出器（アンリツ社製、型式ＭＵ９３１４２２Ａ）で計測した。測定の際、入射端、出射端にそれぞれ屈折率整合剤を使用した。
【０１２６】
【表４】
0005698074.tif 000013
【０１２７】
以上の結果より、本発明の製造方法により作製した光導波路は、水溶性非光硬化性樹脂組成物を使用したことで酸素による阻害を受けにくく、デザイン通りの形状のパターンが得られるため光損失が少ないことが確認された。また、本発明の製造方法はアルカリ現像工程に悪影響を与えず、不活性ガスを必要とせず、製造工程も簡便であることが分かる。
【符号の説明】
【０１２８】
１    下部クラッド
２    基板
３    水溶性非光硬化性樹脂組成物層
４    光硬化性樹脂組成物層
５    活性エネルギー線
６    フォトマスク
７    未露光部分
８    コア部
９    上部クラッド
１０  支持フィルム
１１  保護フィルム
１２  本発明のドライフィルムレジスト
１３  ドライフィルムレジスト
【図１】
0005698074.tif 000024
【図２】
0005698074.tif 000025
【図３】
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