(57)【要約】【課題】クラッド層とコア層との間に高い密着性が得られ、かつ、プロセス効率および生産性の高い、光導波路の製造方法を提供すること。【解決手段】本発明の方法は、紫外領域に第１の吸収極大波長を有する第１の光酸発生剤を含有するコアフィルム材料の一部に、第１の吸収極大波長を含む波長の第１の紫外光を照射することにより、コアフィルム材料の照射領域と非照射領域との間に屈折率差を生じさせてコア層を形成し、コア層の少なくとも片面に、該第１の吸収極大波長とは異なる第２の吸収極大波長を有する第２の光酸発生剤を含有するクラッドフィルム材料を熱圧着させることにより、コア層とクラッド層とからなる積層体を得、積層体の全面に、第２の吸収極大波長を含むが第１の吸収極大波長は含まない波長の第２の紫外光を照射することにより、コア層とクラッド層との間の密着性を向上させることを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コア部と、該コア部より屈折率が低いクラッド部とを含むコア層および該コア層の少なくとも一方の面に接触しているクラッド層を含む光導波路の製造方法において、
該コア層を形成するためのコアフィルム材料であって、紫外領域に第１の吸収極大波長を有する第１の光酸発生剤を含有するものを提供する工程と、
該コアフィルム材料の一部に、該第１の吸収極大波長を含む波長の第１の紫外光を照射することにより、該コアフィルム材料の照射領域と非照射領域との間に屈折率差を生じさせて該コア層を形成する工程と、
該コア層の少なくとも片面に、該クラッド層を形成するためのクラッドフィルム材料であって、該第１の吸収極大波長とは異なる第２の吸収極大波長を有する第２の光酸発生剤を含有するものを接触させる工程と、
該コア層と該クラッドフィルム材料とを相互に熱圧着させることにより、該コア層と該クラッド層とからなる積層体を得る工程と、
該積層体の全面に、該第２の吸収極大波長を含むが該第１の吸収極大波長は含まない波長の第２の紫外光を照射することにより、該コア層と該クラッド層との間の密着性を向上させる工程と
を含んでなる方法。
【請求項２】
前記第１の吸収極大波長より前記第２の吸収極大波長の方が長い、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の吸収極大波長は３００ｎｍ未満であり、かつ、前記第２の吸収極大波長は３００ｎｍ以上である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記第２の紫外光を、波長カットフィルターを用いて創出する、請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
前記第１の紫外光を、フォトマスクを用いて照射する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の紫外光を、レーザーを用いて照射する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の光酸発生剤は前記第２の紫外光を実質的に吸収しない、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記熱圧着を、前記コア層と前記クラッドフィルム材料のうちの少なくとも一方のガラス転移温度Ｔｇ以上の温度で行う、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記コアフィルム材料の一部に前記第１の紫外光を照射した後、さらに該コアフィルム材料を加熱する工程を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記積層体の全面に前記第２の紫外光を照射した後、さらに該積層体を加熱する工程を含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記コアフィルム材料は、付加重合型ノルボルネンを主体とする主鎖と、該主鎖から分岐し、前記第１の光酸発生剤が放出するプロトンの作用により分子構造の少なくとも一部が該主鎖から離脱し得る離脱性基とを有するポリマーを含む、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記付加重合型ノルボルネンはアルキルノルボルネンの繰り返し単位を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記離脱性基は、−Ｏ−構造、−Ｓｉ−アリール構造および−Ｏ−Ｓｉ−構造からなる群から選ばれた少なくとも１つを有する、請求項１１または１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記離脱性基は、−Ｓｉ−ジフェニル構造および−Ｏ−Ｓｉ−ジフェニル構造からなる群から選ばれた少なくとも１つを有し、その離脱により前記ポリマーの屈折率を低下させるものである、請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記クラッドフィルム材料は、付加重合型ノルボルネンを主体とする主鎖と、該主鎖から分岐し、前記第２の光酸発生剤が放出するプロトンの作用により相互に、または架橋剤を介して、架橋し得る重合性基とを有するポリマーを含む、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
前記付加重合型ノルボルネンはアルキルノルボルネンの繰り返し単位を含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記重合性基は、エポキシ基、（メタ）アクリル基およびアルコキシシリル基からなる群から選ばれた少なくとも１つである、請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記クラッドフィルム材料に含まれるポリマーは、前記付加重合型ノルボルネンを主体とする主鎖から分岐し、前記第２の光酸発生剤が放出するプロトンの作用により分子構造の少なくとも一部が該主鎖から離脱し得る離脱性基をさらに有する、請求項１５〜１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記コアフィルム材料に含まれるポリマーは、前記付加重合型ノルボルネンを主体とする主鎖から分岐し、前記第２の光酸発生剤が放出するプロトンの作用により相互に、または架橋剤を介して、架橋し得る重合性基とをさらに有する、請求項１５〜１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
前記コアフィルム材料は、前記ポリマーと相溶し、かつ、前記ポリマーと異なる屈折率を有するモノマーおよびプロカタリストをさらに含有し、前記第１の光酸発生剤は、前記第１の紫外光を照射した際にさらに弱配位アニオンを放出し、該弱配位アニオンの作用により該プロカタリストの活性化温度が低下し、さらに該活性化温度へ加熱することにより該プロカタリストを活性化させて該モノマーを重合させる工程を含む、請求項１１〜１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
前記モノマーはノルボルネン系モノマーである、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記プロカタリストは、下記式（Ｉａ）で表される化合物を含む、請求項２０または２１に記載の方法。
（Ｅ（Ｒ）３）２Ｐｄ（Ｑ）２      （Ｉａ）
上式中、Ｅ（Ｒ）３は第１５族の中性電子ドナー配位子を表し、Ｅは、周期律表の第１５族から選択される元素を表し、Ｒは、水素原子もしくはその同位体または炭化水素基を含む部位を表し、Ｑは、カルボキシレート、チオカルボキシレートおよびジチオカルボキシレートから選択されるアニオン配位子を表す。
【請求項２３】
前記プロカタリストは、下記式（Ｉｂ）で表される化合物を含む、請求項２０〜２２のいずれか１項に記載の方法。
［（Ｅ（Ｒ）３）ａＰｄ（Ｑ）（ＬＢ）ｂ］ｐ［ＷＣＡ］ｒ      （Ｉｂ）
上式中、Ｅ（Ｒ）３は第１５族の中性電子ドナー配位子を表し、Ｅは、周期律表の第１５族から選択される元素を表し、Ｒは、水素原子もしくはその同位体または炭化水素基を含む部位を表し、Ｑは、カルボキシレート、チオカルボキシレートおよびジチオカルボキシレートから選択されるアニオン配位子を表し、ＬＢはルイス塩基を表し、ＷＣＡは弱配位アニオンを表し、ａは１〜３の整数を表し、ｂは０〜２の整数を表し、ａとｂとの合計は１〜３であり、ｐおよびｒは、パラジウムカチオンと弱配位アニオンとの電荷のバランスをとる数を表す。
【請求項２４】
前記コア層の両面に前記クラッドフィルム材料を接触させて３層構造の積層体を形成する、請求項１〜２３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２５】
請求項１〜２４のいずれか１項に記載の方法により製造された光導波路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路の製造方法および光導波路に関する。
【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」とも言う）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（例えば、特許文献１参照）。光導波路は、一般に、クラッド層用のポリマーを硬化させて下部クラッド層を形成し、この上に、コア層用のポリマーを硬化させてコア層を形成し、このコア層を覆うように、クラッド層用のポリマーを硬化させて上部クラッド層を形成して製造される。
【０００３】
光導波路のクラッド層とコア層との間の密着性を一層高めるため、少なくともクラッド層の構成材料（クラッドフィルム）に重合性基を導入することにより、クラッド層内に架橋構造を形成させ、さらにコア層に用いるポリマーの種類等によってはクラッド層とコア層との間に架橋構造を形成させる方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。このような架橋構造を形成させることにより、クラッド層自体の強度を高め、さらにクラッド層とコア層との間の密着性を一層向上させることができる。
【０００４】
重合性基を導入したクラッドフィルムを用いた光導波路（３層構造）の従来の製造方法の一例を図１に示す。第１工程において、重合性基（例えば、エポキシ基）を含有するクラッドフィルム１０の全面に紫外光を照射する。ここでクラッドフィルムには予め光酸発生剤（ＰＡＧ）を含めておき、紫外光照射により酸を発生させる。発生した酸と、その後の加熱による熱との作用によりクラッド層として必要な屈折率を調節すると共に、重合性基の反応（例えば、エポキシ基のカチオン重合）が開始し、層内に部分的架橋構造が形成されたクラッド層２０が得られる。次いで第２工程において、別途調製しておいたコア層３０の両面にクラッド層２０を貼り合わせ、これらに熱圧着処理を施す。加熱圧着により重合性基の反応が完了し、３層光導波路４０が得られる（例えば、特許文献３参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１７３５３２号公報
【特許文献２】特開２００６−３２３２４２号公報
【特許文献３】特開２００６−３２３２４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図１に示した方法では、第１工程において紫外光を照射した直後から重合性基の反応（例えば、エポキシ基のカチオン重合）が室温で進行する。そのため、紫外光照射時から熱圧着工程までの放置時間が長くなるにつれ、クラッド層内の架橋度が高くなり、コア層との間の架橋形成に寄与すべき重合性基の数が減少する。すなわち、紫外光照射時から熱圧着工程完了までの時間間隔の差によって、クラッド層とコア層との間の密着性にばらつきが生じる。また、クラッドフィルムは、紫外光照射によりガラス転移温度（Ｔｇ）が上昇するため、熱圧着工程をより高温・高圧で、しかも比較的長時間かけて実施する必要もある。さらに、重合性基の反応（架橋）を完了させるため熱圧着工程において圧力を加えた状態で加熱用オーブンに投入する必要があるが、圧力を加えながらのバッチ処理は、投入できる積層体の枚数が制限されるため、生産性の面で不利である。
【０００７】
したがって、本発明は、クラッド層およびコア層の調製工程と、これらの熱圧着工程との間の時間間隔の大小に関係なく、クラッド層とコア層との間に一定の高い密着性が得られる方法を提供することを目的とする。また、本発明は、熱圧着工程の所要温度・圧力を下げることにより光導波路製造のプロセス効率が改善する方法を提供することも目的とする。さらに、本発明は、圧力を加えた状態でのバッチ処理を要しない生産性の高い方法を提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の目的は、下記（１）〜（２５）を構成とする本発明によって達成される。
【０００９】
（１）コア部と、該コア部より屈折率が低いクラッド部とを含むコア層および該コア層の少なくとも一方の面に接触しているクラッド層を含む光導波路の製造方法において、
該コア層を形成するためのコアフィルム材料であって、紫外領域に第１の吸収極大波長を有する第１の光酸発生剤を含有するものを提供する工程と、
該コアフィルム材料の一部に、該第１の吸収極大波長を含む波長の第１の紫外光を照射することにより、該コアフィルム材料の照射領域と非照射領域との間に屈折率差を生じさせて該コア層を形成する工程と、
該コア層の少なくとも片面に、該クラッド層を形成するためのクラッドフィルム材料であって、該第１の吸収極大波長とは異なる第２の吸収極大波長を有する第２の光酸発生剤を含有するものを接触させる工程と、
該コア層と該クラッドフィルム材料とを相互に熱圧着させることにより、該コア層と該クラッド層とからなる積層体を得る工程と、
該積層体の全面に、該第２の吸収極大波長を含むが該第１の吸収極大波長は含まない波長の第２の紫外光を照射することにより、該コア層と該クラッド層との間の密着性を向上させる工程と
を含んでなる方法。
【００１０】
（２）前記第１の吸収極大波長より前記第２の吸収極大波長の方が長い、上記（１）に記載の方法。
【００１１】
（３）前記第１の吸収極大波長は３００ｎｍ未満であり、かつ、前記第２の吸収極大波長は３００ｎｍ以上である、上記（１）または（２）に記載の方法。
【００１２】
（４）前記第２の紫外光を、波長カットフィルターを用いて創出する、上記（２）または（３）に記載の方法。
【００１３】
（５）前記第１の紫外光を、フォトマスクを用いて照射する、上記（１）〜（４）のいずれか１項に記載の方法。
【００１４】
（６）前記第１の紫外光を、レーザーを用いて照射する、上記（１）〜（４）のいずれか１項に記載の方法。
【００１５】
（７）前記第１の光酸発生剤は前記第２の紫外光を実質的に吸収しない、上記（１）〜（６）のいずれか１項に記載の方法。
【００１６】
（８）前記熱圧着を、前記コア層と前記クラッドフィルム材料のうちの少なくとも一方のガラス転移温度Ｔｇ以上の温度で行う、上記（１）〜（７）のいずれか１項に記載の方法。
【００１７】
（９）前記コアフィルム材料の一部に前記第１の紫外光を照射した後、さらに該コアフィルム材料を加熱する工程を含む、上記（１）〜（８）のいずれか１項に記載の方法。
【００１８】
（１０）前記積層体の全面に前記第２の紫外光を照射した後、さらに該積層体を加熱する工程を含む、上記（１）〜（９）のいずれか１項に記載の方法。
【００１９】
（１１）前記コアフィルム材料は、付加重合型ノルボルネンを主体とする主鎖と、該主鎖から分岐し、前記第１の光酸発生剤が放出するプロトンの作用により分子構造の少なくとも一部が該主鎖から離脱し得る離脱性基とを有するポリマーを含む、上記（１）〜（１０）のいずれか１項に記載の方法。
【００２０】
（１２）前記付加重合型ノルボルネンはアルキルノルボルネンの繰り返し単位を含む、上記（１１）に記載の方法。
【００２１】
（１３）前記離脱性基は、−Ｏ−構造、−Ｓｉ−アリール構造および−Ｏ−Ｓｉ−構造からなる群から選ばれた少なくとも１つを有する、上記（１１）または（１２）に記載の方法。
【００２２】
（１４）前記離脱性基は、−Ｓｉ−ジフェニル構造および−Ｏ−Ｓｉ−ジフェニル構造からなる群から選ばれた少なくとも１つを有し、その離脱により前記ポリマーの屈折率を低下させるものである、上記（１１）〜（１３）のいずれか１項に記載の方法。
【００２３】
（１５）前記クラッドフィルム材料は、付加重合型ノルボルネンを主体とする主鎖と、該主鎖から分岐し、前記第２の光酸発生剤が放出するプロトンの作用により相互に、または架橋剤を介して、架橋し得る重合性基とを有するポリマーを含む、上記（１）〜（１４）のいずれか１項に記載の方法。
【００２４】
（１６）前記付加重合型ノルボルネンはアルキルノルボルネンの繰り返し単位を含む、上記（１５）に記載の方法。
【００２５】
（１７）前記重合性基は、エポキシ基、（メタ）アクリル基およびアルコキシシリル基からなる群から選ばれた少なくとも１つである、上記（１５）または（１６）に記載の方法。
【００２６】
（１８）前記クラッドフィルム材料に含まれるポリマーは、前記付加重合型ノルボルネンを主体とする主鎖から分岐し、前記第２の光酸発生剤が放出するプロトンの作用により分子構造の少なくとも一部が該主鎖から離脱し得る離脱性基をさらに有する、上記（１５）〜（１７）のいずれか１項に記載の方法。
【００２７】
（１９）前記コアフィルム材料に含まれるポリマーは、前記付加重合型ノルボルネンを主体とする主鎖から分岐し、前記第２の光酸発生剤が放出するプロトンの作用により相互に、または架橋剤を介して、架橋し得る重合性基とをさらに有する、上記（１５）〜（１８）のいずれか１項に記載の方法。
【００２８】
（２０）前記コアフィルム材料は、前記ポリマーと相溶し、かつ、前記ポリマーと異なる屈折率を有するモノマーおよびプロカタリストをさらに含有し、前記第１の光酸発生剤は、前記第１の紫外光を照射した際にさらに弱配位アニオンを放出し、該弱配位アニオンの作用により該プロカタリストの活性化温度が低下し、さらに該活性化温度へ加熱することにより該プロカタリストを活性化させて該モノマーを重合させる工程を含む、上記（１１）〜（１９）のいずれか１項に記載の方法。
【００２９】
（２１）前記モノマーはノルボルネン系モノマーである、上記（２０）に記載の方法。
【００３０】
（２２）前記プロカタリストは、下記式（Ｉａ）で表される化合物を含む、上記（２０）または（２１）に記載の方法。
（Ｅ（Ｒ）３）２Ｐｄ（Ｑ）２      （Ｉａ）
上式中、Ｅ（Ｒ）３は第１５族の中性電子ドナー配位子を表し、Ｅは、周期律表の第１５族から選択される元素を表し、Ｒは、水素原子もしくはその同位体または炭化水素基を含む部位を表し、Ｑは、カルボキシレート、チオカルボキシレートおよびジチオカルボキシレートから選択されるアニオン配位子を表す。
【００３１】
（２３）前記プロカタリストは、下記式（Ｉｂ）で表される化合物を含む、上記（２０）〜（２２）のいずれか１項に記載の方法。
［（Ｅ（Ｒ）３）ａＰｄ（Ｑ）（ＬＢ）ｂ］ｐ［ＷＣＡ］ｒ      （Ｉｂ）
上式中、Ｅ（Ｒ）３は第１５族の中性電子ドナー配位子を表し、Ｅは、周期律表の第１５族から選択される元素を表し、Ｒは、水素原子もしくはその同位体または炭化水素基を含む部位を表し、Ｑは、カルボキシレート、チオカルボキシレートおよびジチオカルボキシレートから選択されるアニオン配位子を表し、ＬＢはルイス塩基を表し、ＷＣＡは弱配位アニオンを表し、ａは１〜３の整数を表し、ｂは０〜２の整数を表し、ａとｂとの合計は１〜３であり、ｐおよびｒは、パラジウムカチオンと弱配位アニオンとの電荷のバランスをとる数を表す。
【００３２】
（２４）前記コア層の両面に前記クラッドフィルム材料を接触させて３層構造の積層体を形成する、上記（１）〜（２３）のいずれか１項に記載の方法。
【００３３】
（２５）上記（１）〜（２４）のいずれか１項に記載の方法により製造された光導波路。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によると、コア層とクラッドフィルム材料とを相互に熱圧着させた後にクラッドフィルム材料内の光酸発生剤に選択的に作用する紫外光を照射することにより、クラッド層とコア層との間に、ばらつきのない高い密着性が得られる。また、本発明によると、紫外光照射前のＴｇの低いクラッドフィルム材料を熱圧着するため、熱圧着工程をより低温・低圧で、しかも比較的短時間で実施することができ、光導波路製造のプロセス効率が改善する。さらに、本発明によると、クラッドフィルム材料のＴｇ近傍の温度で圧着が完了するため、その後のバッチ処理（オーブン加熱）を加圧なしで実施することが可能となり、一度に加熱処理できる積層体の枚数が増える点で生産性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明による光導波路の製造方法について、添付図面に示す好適な実施態様を適宜参照しながら詳細に説明する。
【００３６】
本発明による実施態様の代表例を図２および図３に示す。まず、図２に示したように、紫外領域に第１の吸収極大波長を有する第１の光酸発生剤を含有するコアフィルム材料１００を提供する。次いで、例えばフォトマスク１２０を用いて、コアフィルム材料１００の一部に、該第１の吸収極大波長を含む波長の第１の紫外光を照射することにより、コアフィルム材料１００の照射領域（クラッド部１０２）と非照射領域（コア部１０１）との間に屈折率差を生じさせてコア層１１０を形成する。フォトマスク１２０に代えて、第１の吸収極大波長を含む波長のレーザー（図示なし）でコアフィルム材料１００を選択的に照射することによりコア層１１０を形成してもよい。次いで、図３に示したように、コア層１１０の少なくとも片面（図３では両面）に、該第１の吸収極大波長とは異なる第２の吸収極大波長を有する第２の光酸発生剤を含有するクラッドフィルム材料２００を、例えば貼り合わせにより接触させる。次いで、コア層１１０とクラッドフィルム材料２００とを相互に熱圧着させることにより、コア層１１０とクラッドフィルム材料２００とからなる積層体２３０を得る。次いで、例えば波長カットフィルター２２０を用いて、積層体２３０の全面に、該第２の吸収極大波長を含むが該第１の吸収極大波長は含まない波長の第２の紫外光を照射することにより、クラッドフィルム材料２００をクラッド層２１０へ転化させると共に、コア層１１０とクラッド層２１０との間の密着性を向上させる。
【００３７】
本発明では、コアフィルム材料１００に含まれる第１の光酸発生剤と、クラッドフィルム材料２００に含まれる第２の光酸発生剤とが、紫外光における吸収極大波長において異なる点が重要である。すなわち、上記熱圧着後の積層体の全面に照射される第２の紫外光に対して、第１の光酸発生剤は実質的に感応せず、第２の光酸発生剤のみが実質的に感応するように、第１の光酸発生剤と第２の光酸発生剤とが紫外光の吸収極大波長において異なることが必要である。
【００３８】
ここで、第２の吸収極大波長を含むが第１の吸収極大波長は含まない波長の第２の紫外光を照射するに際し、波長カットフィルター２２０を用いることが便利である。波長カットフィルターは、規定の波長より短い波長の光を遮蔽し、当該波長より長い波長の光のみを透過させる。このような波長カットフィルターを用いる場合、第１の吸収極大波長は第２の吸収極大波長よりも必然的に短くなる。例えば、３００ｎｍの波長カットフィルターを用いる場合、第１の光酸発生剤は第１の吸収極大波長が３００ｎｍより短いものを選択し、かつ、第２の光酸発生剤は第２の吸収極大波長が３００ｎｍより長いものを選択すればよい。もちろん、本発明は、このような波長カットフィルターを用いる態様に限定されるものではない。第２の紫外光の全面照射に際して第１の光酸発生剤が実質的に感応しない限り、第１の吸収極大波長が第２の吸収極大波長より長い場合もあり得る。
【００３９】
第２の紫外光の全面照射に際して第１の光酸発生剤は実質的に感応しないため、コア層１１０のコア部１０１に残留する第１の光酸発生剤から酸が発生してコア層１１０の形成時に生じた屈折率差が縮小または消失することはない。すなわち、積層体への第２の紫外光の全面照射によってコア層の導波路構造が損なわれることはない。一方、クラッドフィルム材料２００は、コア層１１０に対する熱圧着に際して紫外光照射前のＴｇが低い状態にあるため、熱圧着工程をより低温・低圧下で実施することができる。また、クラッドフィルム材料２００に含まれる第２の光酸発生剤は、熱圧着工程後の積層体への第２の紫外光の全面照射に際して初めて酸を放出するため、熱圧着工程前からクラッドフィルム材料２００における重合性基が反応することはない。
【００４０】
コア層１１０を形成するためのコアフィルム材料１００としては、第１の紫外光の照射により、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であれば、当該技術分野において従来知られているいずれの材料を採用してもよい。例えば、第１の紫外光の照射により活性化して酸を放出する第１の光酸発生剤と、主鎖と該主鎖から分岐し、活性化した第１の光酸発生剤が放出する酸の作用により、分子構造の少なくとも一部が主鎖から離脱し得る離脱性基（離脱性ぺンダントグループ）を有するポリマーとを含有する材料を使用することができる。
【００４１】
第１の光酸発生剤としては、例えば、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ホウ酸塩やヘキサフルオロアンチモン酸塩の他、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ガリウム酸塩、アルミン酸塩類、アンチモン酸塩類、他のホウ酸塩類、ガリウム酸塩類、カルボラン類、ハロカルボラン類等が挙げられる。
【００４２】
このような第１の光酸発生剤の市販品としては、例えば、ニュージャージ州クランベリーのＲｈｏｄｉａ ＵＳＡ社から入手可能な「ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ（登録商標、以下同様である。） ＰＨＯＴＯＩＮＩＴＩＡＴＯＲ ２０７４（ＣＡＳ番号第１７８２３３−７２−２番）」、日本国東京の東洋インキ製造株式会社から入手可能な「ＴＡＧ−３７２Ｒ（（ジメチル（２−（２−ナフチル）−２−オキソエチル）スルフォニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート：ＣＡＳ番号第１９３９５７−５４−９番））、日本国東京のみどり化学株式会社から入手可能な「ＭＰＩ−１０３（ＣＡＳ番号第８７７０９−４１−９番）」、日本国東京の東洋インキ製造株式会社から入手可能な「ＴＡＧ−３７１（ＣＡＳ番号第１９３９５７−５３−８番）」、日本国東京の東洋合成工業株式会社から入手可能な「ＴＴＢＰＳ−ＴＰＦＰＢ（トリス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）スルフォニウムテトラキス（ペンタペンタフルオロフェニル）ボレート）」等が挙げられる。
【００４３】
第１の光酸発生剤として、ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ ＰＨＯＴＯＩＮＩＴＩＡＴＯＲ ２０７４を用いる場合、第１の紫外光の照射手段として、高圧水銀ランプまたはメタルハライドランプが好適に用いられる。これにより、コアフィルム材料１００に対して、３００ｎｍ未満の十分なエネルギーの紫外光を供給することができ、ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ ＰＨＯＴＯＩＮＩＴＩＡＴＯＲ ２０７４を効率よく分解して、上記の酸を発生させることができる。
【００４４】
離脱性基を有する上記ポリマーとしては、透明性が十分に高く（無色透明であり）、かつ、第１の光酸発生剤が放出する酸、好ましくはプロトンの作用により離脱性基が離脱（切断）して、その屈折率が変化（好ましくは低下）するものが用いられる。
【００４５】
離脱性基としては、その分子構造中に、−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。かかる離脱性基は、酸、好ましくはプロトンの作用により比較的容易に離脱する。このうち、離脱によりポリマーの屈折率を低下させる離脱性基として、−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。
【００４６】
このようなポリマーとしては、例えば、ノルボルネン系樹脂やベンゾシクロブテン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（ポリマーアロイ、ポリマーブレンド（混合物）、共重合体など）用いることができる。これらの中でも、特に、ノルボルネン系樹脂（ノルボルネン系ポリマー）を主とするものが好ましい。ポリマーとしてノルボルネン系ポリマーを用いることにより、優れた光伝送性能や耐熱性を有するコア層１１０を得ることができる。また、ノルボルネン系ポリマーは、高い疎水性を有するため、吸水による寸法変化等を生じ難いコア層１１０を得ることができる。
【００４７】
ノルボルネン系ポリマーとしては、単独の繰り返し単位を有するもの（ホモポリマー）、２つ以上のノルボルネン系繰り返し単位を有するもの（コポリマー）のいずれであってもよい。このようなノルボルネン系ポリマーとしては、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。
【００４８】
これらのノルボルネン系ポリマーは、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。
【００４９】
これらの中でも、ノルボルネン系ポリマーとしては、ノルボルネン系モノマー同士の付加（共）重合体であって、下記化１（構造式Ｂ）で表される少なくとも１個の繰り返し単位を有するものが好ましい。このものは、ノルボルネン系ポリマーに共通する高い透明性および可撓性を有することに加え、耐熱性が最も高くなる点から特に好ましい。
【００５０】
【化１】
2008286919.tif 000003
【００５１】
かかるノルボルネン系ポリマーは、例えば、後述するノルボルネン系モノマー（後述するノルボルネン系モノマーや、架橋性ノルボルネン系モノマー）を用いることにより好適に合成される。
【００５２】
なお、比較的高い屈折率を有するポリマーを得るためには、分子構造中に、芳香族環（芳香族基）、窒素原子、臭素原子や塩素原子を有するモノマーを一般的に選択して、ポリマーが合成（重合）される。一方、比較的低い屈折率を有するポリマーを得るためには、分子構造中に、アルキル基、フッ素原子やエーテル構造（エーテル基）を有するモノマーを一般的に選択して、ポリマーが合成（重合）される。
【００５３】
比較的高い屈折率を有するノルボルネン系ポリマーとしては、アラルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むものが好ましい。かかるノルボルネン系ポリマーは、特に高い屈折率を有する。アラルキルノルボルネンの繰り返し単位が有するアラルキル基（アリールアルキル基）としては、例えば、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、フェニルブチル基、ナフチルエチル基、ナフチルプロピル基、フルオレニルエチル基、フルオレニルプロピル基等が挙げられるが、ベンジル基やフェニルエチル基が特に好ましい。かかる繰り返し単位を有するノルボルネン系ポリマーは、極めて高い屈折率を有するものであることから好ましい。
【００５４】
また、ノルボルネン系ポリマーは、アルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むものが好ましい。アルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むノルボルネン系ポリマーは、柔軟性が高いため、かかるノルボルネン系ポリマーを用いることにより、光導波路に高いフレキシビリティ（可撓性）を付与することができる。アルキルノルボルネンの繰り返し単位が有するアルキル基としては、例えば、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等が挙げられるが、ヘキシル基が特に好ましい。なお、これらのアルキル基は、直鎖状または分岐状のいずれであってもよい。
【００５５】
ヘキシルノルボルネンの繰り返し単位を含むことにより、ノルボルネン系ポリマー全体の屈折率が低下するのを防止し、かつ、高い柔軟性を保持することができる。また、かかるノルボルネン系ポリマーは、前述したような波長領域（特に、８５０ｎｍ付近の波長領域）の光に対する透過率が優れることから好ましい。このようなノルボルネン系ポリマーの好ましい具体例としては、ヘキシルノルボルネンのホモポリマー、フェニルエチルノルボルネンのホモポリマー、ベンジルノルボルネンのホモポリマー、ヘキシルノルボルネンとフェニルエチルノルボルネンとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとベンジルノルボルネンとのコポリマー等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。特に、離脱性基の離脱により屈折率が低下するポリマーとしては、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシランのホモポリマーや、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が好適に用いられる。
【００５６】
また、コア層１１０を形成するためのコアフィルム材料１００は、上記ポリマーと相溶し、かつ、上記ポリマーと異なる屈折率を有するモノマーおよびプロカタリストをさらに含有することもできる。この場合、第１の光酸発生剤は、第１の紫外光を照射した際にさらに弱配位アニオンを放出し、該弱配位アニオンの作用により該プロカタリストの活性化温度が低下し、さらに該活性化温度へ加熱することにより該プロカタリストを活性化させて該モノマーを重合させることができる。
【００５７】
このようなモノマーは、第１の紫外光の照射領域において反応して反応物を形成し、この反応物の存在により、コア層１１０において照射領域と未照射領域とにおいて、屈折率差を生じさせ得るような化合物である。この反応物としては、モノマーがポリマー（マトリックス）中で重合して形成されたポリマー（重合体）、ポリマー同士を架橋する架橋構造、および、ポリマーに重合してポリマーから分岐した分岐構造（ブランチポリマーや側鎖（ペンダントグループ））のうちの少なくとも１つが挙げられる。
【００５８】
ここで、コア層１１０において、照射領域の屈折率が高くなることが望まれる場合には、比較的低い屈折率を有するポリマーと、このポリマーに対して高い屈折率を有するモノマーとが組み合わせて使用され、照射領域の屈折率が低くなることが望まれる場合には、比較的高い屈折率を有するポリマーと、このポリマーに対して低い屈折率を有するモノマーとが組み合わせて使用される。なお、屈折率が「高い」または「低い」とは、屈折率の絶対値を意味するものではなく、ある材料同士の相対的な関係を意味する。そして、モノマーの反応（反応物の生成）により、コア層１１０において照射領域の屈折率が低下する場合、当該部分がクラッド部１０２となり、照射領域の屈折率が上昇する場合、当該部分がコア部１０１となる。
【００５９】
このようなモノマーとしては、重合可能な部位を有する化合物であればよく、特に限定されないが、例えば、ノルボルネン系モノマー、アクリル酸（メタクリル酸）系モノマー、エポキシ系モノマー、スチレン系モノマー等が挙げられ、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。
【００６０】
これらの中でも、モノマーとしては、ノルボルネン系モノマーを用いるのが好ましい。ノルボルネン系モノマーを用いることにより、光伝送性能に優れ、かつ、耐熱性および柔軟性に優れるコア層１１０（光導波路要素）が得られる。ノルボルネン系モノマーとは、下記構造式Ａで示されるノルボルネン骨格を少なくとも１つ含むモノマーを総称し、例えば、下記構造式Ｃで表される化合物が挙げられる。
【００６１】
【化２】
2008286919.tif 000004
【００６２】
【化３】
2008286919.tif 000005
【００６３】
上式中、ａは、単結合または二重結合を表し、Ｒ１〜Ｒ４は、それぞれ独立して、水素原子、置換もしくは無置換の炭化水素基、または官能置換基を表し、ｍは、０〜５の整数を表す。ただし、ａが二重結合の場合、Ｒ１およびＲ２のいずれか一方、Ｒ３およびＲ４のいずれか一方は存在しない。
【００６４】
無置換の炭化水素基（ハイドロカルビル基）としては、例えば、直鎖状または分岐状の炭素数１〜１０（Ｃ１〜Ｃ１０）のアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数２〜１０（Ｃ２〜Ｃ１０のアルケニル基、直鎖状または分岐状の炭素数２〜１０（Ｃ２〜Ｃ１０）のアルキニル基、炭素数４〜１２（Ｃ４〜Ｃ１２）のシクロアルキル基、炭素数４〜１２（Ｃ４〜Ｃ１２）のシクロアルケニル基、炭素数６〜１２（Ｃ６〜Ｃ１２）のアリール基、炭素数７〜２４（Ｃ７〜Ｃ２４）のアラルキル基（アリールアルキル基）等が挙げられ、その他、Ｒ１およびＲ２、Ｒ３およびＲ４が、それぞれ炭素数１〜１０（Ｃ１〜Ｃ１０）のアルキリデニル基であってもよい。
【００６５】
アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基およびデシル基が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。アルケニル基の具体例としては、ビニル基、アリル基、ブテニル基およびシクロヘキセニル基が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。アルキニル基の具体例としては、エチニル基、１−プロピニル基、２−プロピニル基、１−ブチニル基および２−ブチニル基が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。シクロアルキル基の具体例としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基およびシクロオクチル基が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。アリール基の具体例としては、フェニル基、ナフチル基およびアントラセニル（ａｎｔｈｒａｃｅｎｙｌ）基が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。アラルキル（ａｒａｌｋｙｌ）基の具体例としては、ベンジル基およびフェニルエチル（フェネチル：ｐｈｅｎｅｔｈｙｌ）基が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。また、アルキリデニル（ａｌｋｙｌｉｄｅｎｙｌ）基の具体例としては、メチリデニル（ｍｅｔｈｙｌｉｄｅｎｙｌ）基およびエチリデニル（ｅｔｈｙｌｉｄｅｎｙｌ）基が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。
【００６６】
置換された炭化水素基としては、前記の炭化水素基が有する水素原子の一部または全部がハロゲン原子で置換されたもの、すなわち、ハロハイドロカルビル（ｈａｌｏｈｙｄｒｏｃａｒｂｙｌ）基、パーハロハイドロカルビル（ｐｅｒｈａｌｏｈｙｄｒｏｃａｒｂｙｌ）基であるか、パーハロカルビル（ｐｅｒｈａｌｏｃａｒｂｙｌ）基のようなハロゲン化炭化水素基が挙げられる。これらのハロゲン化炭化水素基において、水素原子に置換するハロゲン原子としては、塩素原子、フッ素および臭素から選択される少なくとも１種が好ましく、フッ素原子がより好ましい。このうち、パーハロゲン化された炭化水素基（パーハロハイドロカルビル基、パーハロカルビル基）の具体例としては、例えば、パーフルオロフェニル基、パーフルオロメチル基（トリフルオロメチル基）、パーフルオロエチル基、パーフルオロプロピル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロヘキシル基等が挙げられる。なお、ハロゲン化アルキル基には、炭素数１〜１０のもの以外に、炭素数１１〜２０のものも好適に用いることができる。すなわち、ハロゲン化アルキル基には、部分的または完全にハロゲン化され、直鎖状または分岐状をなし、一般式：−ＣＺＸ’’２Ｚ＋１で表される基を選択することができる。ここで、Ｘ’’は、それぞれ独立して、ハロゲン原子または水素原子を表し、Ｚは、１〜２０の整数を表す。また、置換された炭化水素基としては、ハロゲン原子の他、直鎖状または分岐状の炭素数１〜５（Ｃ１〜Ｃ５）のアルキル基またはハロアルキル基、アリール基およびシクロアルキル基で更に置換された、シクロアルキル基、アリール基およびアラルキル基（アラアルキル基）等が挙げられる。
【００６７】
また、官能置換基としては、例えば、−（ＣＨ２）ｎ−ＣＨ（ＣＦ２）２−Ｏ−Ｓｉ（Ｍｅ）３、−（ＣＨ２）ｎ−ＣＨ（ＣＦ３）２−Ｏ−ＣＨ２−Ｏ−ＣＨ３、−（ＣＨ２）ｎ−ＣＨ（ＣＦ３）２−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−Ｃ（ＣＨ３）３、−（ＣＨ２）ｎ−Ｃ（ＣＦ３）２−ＯＨ、−（ＣＨ２）ｎ−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ２、−（ＣＨ２）ｎ−Ｃ（Ｏ）−Ｃｌ、−（ＣＨ２）ｎ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−Ｒ５、−（ＣＨ２）ｎ−Ｏ−Ｒ５、−（ＣＨ２）ｎ−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−Ｒ５、−（ＣＨ２）ｎ−Ｃ（Ｏ）−Ｒ５、−（ＣＨ２）ｎ−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−ＯＲ５、−（ＣＨ２）ｎ−Ｓｉ（Ｒ５）３、−（ＣＨ２）ｎ−Ｓｉ（ＯＲ５）３、−（ＣＨ２）ｎ−Ｏ−Ｓｉ（Ｒ５）３および−（ＣＨ２）ｎ−Ｃ（Ｏ）−ＯＲ６等が挙げられる。ここで、前記各式において、それぞれ、ｎは、０〜１０の整数を示し、Ｒ５は、それぞれ独立して、水素原子、直鎖状または分岐状の炭素数１〜２０（Ｃ１〜Ｃ２０）アルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数１〜２０（Ｃ１〜Ｃ２０）のハロゲン化もしくはパーハロゲン化アルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数２〜１０（Ｃ２〜Ｃ１０）のアルケニル基、直鎖状または分岐状の炭素数２〜１０（Ｃ２〜Ｃ１０）のアルキニル基、炭素数５〜１２（Ｃ５〜Ｃ１２）のシクロアルキル基、炭素数６〜１４（Ｃ６〜Ｃ１４）のアリール基、炭素数６〜１４（Ｃ６〜Ｃ１４）のハロゲン化もしくはパーハロゲン化アリール基または炭素数７〜２４（Ｃ７〜Ｃ２４）のアラルキル基を表す。なお、Ｒ５で示される炭化水素基は、Ｒ１〜Ｒ４で示されるものと同一の炭化水素基を示す。Ｒ１〜Ｒ４で示すように、Ｒ５で示される炭化水素基は、ハロゲン化またはパーハロゲン化されていてもよい。例えば、Ｒ５が炭素数１〜２０（Ｃ１〜Ｃ２０）のハロゲン化またはパーハロゲン化アルキル基である場合、Ｒ５は、一般式：−ＣＺＸ’’２Ｚ＋１で表される。ここで、ｚおよびＸ’’は、それぞれ、上記の定義と同じであり、Ｘ’’の少なくとも１つは、ハロゲン原子（例えば、臭素原子、塩素原子またはフッ素原子）である。ここで、パーハロゲン化アルキル基とは、前記一般式において、すべてのＸ’’がハロゲン原子である基であり、その具体例としては、トリフルオロメチル基、トリクロロメチル基、−Ｃ７Ｆ１５、−Ｃ１１Ｆ２３が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。パーハロゲン化アリール基の具体例としては、ペンタクロロフェニル基、ペンタフルオロフェニル基が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。また、Ｒ６としては、例えば、−Ｃ（ＣＨ３）３、−Ｓｉ（ＣＨ３）３、−ＣＨ（Ｒ７）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ（Ｒ７）ＯＣ（ＣＨ３）３および下記化４の環状基等が挙げられる。
【００６８】
【化４】
2008286919.tif 000006
【００６９】
ここで、Ｒ７は、水素原子、あるいは直鎖状または分岐状の炭素数１〜５（Ｃ１〜Ｃ５）のアルキル基を表す。アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ｉ−プロピル基、ブチル基、ｉ−ブチル基、ｔ−ブチル、ペンチル基、ｔ−ペンチル基、ネオペンチル基が挙げられる。なお、上記化４で表される環状基では、環構造から延びる単結合と酸置換基との間でエステル結合が形成される。Ｒ６の具体例としては、例えば、１−メチル−１−シクロヘキシル基、イソボルニル（ｉｓｏｂｏｒｎｙｌ）基、２−メチル−２−イソボルニル基、２−メチル−２−アダマンチル基、テトラヒドロフラニル（ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎｙｌ）基、テトラヒドロピラノイル（ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｐｙｒａｎｏｙｌ）基、３−オクソシクロヘキサノイル（３−ｏｘｏｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｏｎｙｌ）基、メバロンラクトニル（ｍｅｖａｌｏｎｉｃ ｌａｃｔｏｎｙｌ）基、１−エトキシエチル基、１−ｔ−ブトキシエチル基等が挙げられる。また、他のＲ６としては、例えば、下記化５で表されるジシクロプロピルメチル基（Ｄｃｐｍ）、ジメチルシクロプロピルメチル基（Ｄｍｃｐ）等が挙げられる。
【００７０】
【化５】
2008286919.tif 000007
【００７１】
また、モノマーには、上記のモノマーに代えて、または、上記のモノマーとともに架橋性モノマー（架橋剤）を用いることもできる。この架橋性モノマーは、後述する触媒前駆体の存在下で、架橋反応を生じ得る化合物である。架橋性モノマーを用いることにより、次のような利点がある。すなわち、架橋性モノマーは、より速く重合するので、コア層１１０の形成（プロセス）に要する時間を短縮することができる。また、架橋性モノマーは、加熱しても蒸発し難くいので、蒸気圧の上昇を抑えることができる。さらに、架橋性モノマーは、耐熱性に優れるため、コア層１１０の耐熱性を向上させることができる。
【００７２】
このうち、架橋性ノルボルネン系モノマーは、前記構造式Ａで表されるノルボルネン系部位（ノルボルネン系二重結合）を含む化合物である。架橋性ノルボルネン系モノマーとしては、連続多環環系（ｆｕｓｅｄ ｍｕｌｔｉｃｙｃｌｉｃ ｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍｓ）の化合物と、連結多環環系（ｌｉｎｋｅｄ ｍｕｌｔｉｃｙｃｌｉｃ ｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍｓ）の化合物とがある。連続多環環系の化合物（連続多環環系の架橋性ノルボルネン系モノマー）としては、下記化合物が挙げられる。
【００７３】
【化６】
2008286919.tif 000008
【００７４】
上式中、Ｙは、メチレン（−ＣＨ２−）基を表し、ｍは、０〜５の整数を表わす。ただし、ｍが０である場合、Ｙは、単結合である。なお、簡略化のため、ノルボルナジエン（ｎｏｒｂｏｒｎａｄｉｅｎｅ）は、連続多環環系に含まれ、重合性ノルボルネン系二重結合を含むものと考えることとする。この連続多環環系の化合物の具体例としては、下記化合物が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。
【００７５】
【化７】
2008286919.tif 000009
【００７６】
一方、連結多環環系の化合物（連結多環環系の架橋性ノルボルネン系モノマー）としては、下記化合物が挙げられる。
【００７７】
【化８】
2008286919.tif 000010
【００７８】
上式中、ａは、それぞれ独立して、単結合または二重結合を表し、ｍは、それぞれ独立して、０〜５の整数を表し、Ｒ９は、それぞれ独立して二価の炭化水素基、二価のエーテル基または二価のシリル基を表す。また、ｎは、０または１である。ここで、二価の置換基とは、端部にノルボルネン構造に結合し得る結合手を２つ有する基のことを言う。二価の炭化水素基（ハイドロカルビル基）の具体例としては、一般式：−（ＣｄＨ２ｄ）−で表されるアルキレン基（ｄは、好ましくは１〜１０の整数を表す。）と、二価の芳香族基（アリール基）とが挙げられる。二価のアルキレン基としては、直鎖状または分岐状の炭素数１〜１０（Ｃ１〜Ｃ１０）のアルキレン基が好ましく、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、へキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基、ノニレン基、デシレン基が挙げられる。なお、分岐アルキレン基は、主鎖の水素原子が、直鎖状または分岐状のアルキル基で置換されたものである。一方、二価の芳香族基としては、二価のフェニル基、二価のナフチル基が好ましい。また、二価のエーテル基は、−Ｒ１０−Ｏ−Ｒ１０−で表される基である。ここで、Ｒ１０は、それぞれ独立して、Ｒ９と同じものを表す。この連結多環環系の化合物の具体例としては、下記化９、化１０、化１１、化１２、化１３で表される化合物の他、化１４、化１５で表されるフッ素含有化合物（フッ素含有架橋性ノルボルネン系モノマー）が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。
【００７９】
【化９】
2008286919.tif 000011
【００８０】
【化１０】
2008286919.tif 000012
【００８１】
この化１０で表される化合物は、ジメチルビス［ビシクロ［２．２．１］へプト−２−エン−５−メトキシ］シランであり、またの命名では、ジメチルビス（ノルボルネンメトキシ）シラン（「ＳｉＸ」と略される。）と呼ばれる。
【００８２】
【化１１】
2008286919.tif 000013
【００８３】
上式中、ｎは、０〜４の整数を表す。
【００８４】
【化１２】
2008286919.tif 000014
【００８５】
【化１３】
2008286919.tif 000015
【００８６】
上式中、ｍおよびｎは、それぞれ、１〜４の整数を表す。
【００８７】
【化１４】
2008286919.tif 000016
【００８８】
【化１５】
2008286919.tif 000017
【００８９】
各種の架橋性ノルボルネン系モノマーの中でも、特に、ジメチルビス（ノルボルネンメトキシ）シラン（ＳｉＸ）が好ましい。ＳｉＸは、アルキルノルボルネンの繰り返し単位および／またはアラルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むノルボルネン系ポリマーに対して十分に低い屈折率を有する。このため、後述する第１の紫外光を照射する照射領域の屈折率を確実に低くして、クラッド部１０２とすることができる。また、コア部１０１とクラッド部１０２との間における屈折率差を大きくすることができ、コア層１１０の特性（光伝送性能）の向上を図ることができる。なお、以上のようなモノマーは、単独または任意に組み合わせて用いるようにしてもよい。
【００９０】
プロカタリストは、前記のモノマーの反応（重合反応、架橋反応等）を開始させ得る物質であり、第１の紫外光の照射により活性化した第１の光酸発生剤の作用により、活性化温度が変化する物質である。
【００９１】
このプロカタリスト（触媒前駆体ともいう）としては、第１の紫外光の照射に伴って活性化温度が変化（上昇または低下）するものであれば、いかなる化合物を用いてもよいが、特に、第１の紫外光の照射に伴って活性化温度が低下するものが好ましい。これにより、比較的低温による加熱処理でコア層１１０を形成することができ、他の層に不要な熱が加わって、光導波路の特性（光伝送性能）が低下するのを防止することができる。
【００９２】
このようなプロカタリストとしては、下記式（Ｉａ）および（Ｉｂ）で表わされる化合物の少なくとも一方を含む（主とする）ものが好適に用いられる。
（Ｅ（Ｒ）３）２Ｐｄ（Ｑ）２      （Ｉａ）
［（Ｅ（Ｒ）３）ａＰｄ（Ｑ）（ＬＢ）ｂ］ｐ［ＷＣＡ］ｒ      （Ｉｂ）
式Ｉａ、Ｉｂ中、それぞれ、Ｅ（Ｒ）３は、第１５族の中性電子ドナー配位子を表し、Ｅは、周期律表の第１５族から選択される元素を表し、Ｒは、水素原子（またはその同位体の１つ）または炭化水素基を含む部位を表し、Ｑは、カルボキシレート、チオカルボキシレートおよびジチオカルボキシレートから選択されるアニオン配位子を表す。また、式Ｉｂ中、ＬＢは、ルイス塩基を表し、ＷＣＡは、弱配位アニオンを表し、ａは、１〜３の整数を表し、ｂは、０〜２の整数を表し、ａとｂとの合計は、１〜３であり、ｐおよびｒは、パラジウムカチオンと弱配位アニオンとの電荷のバランスをとる数を表す。
【００９３】
式Ｉａに従う典型的なプロカタリストとしては、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（ｉ−Ｐｒ）３）２、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２、Ｐｄ（Ｏ２ＣＣＭｅ３）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（Ｃｐ）３）２、Ｐｄ（Ｏ２ＣＣＦ３）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２、Ｐｄ（Ｏ２ＣＣ６Ｈ５）３（Ｐ（Ｃｙ）３）２が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。ここで、Ｃｐは、シクロペンチル（ｃｙｃｌｏｐｅｎｔｙｌ）基を表し、Ｃｙは、シクロヘキシル基を表す。
【００９４】
また、式Ｉｂで表されるプロカタリストとしては、ｐおよびｒが、それぞれ１および２の整数から選択される化合物が好ましい。このような式Ｉｂに従う典型的なプロカタリストとしては、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２が挙げられる。ここで、Ｃｙは、シクロヘキシル基を表し、Ａｃは、アセチル基を表す。
【００９５】
これらのプロカタリストは、モノマーを効率よく反応（ノルボルネン系モノマーの場合、付加重合反応によって効率よく重合反応や架橋反応等）することができる。
【００９６】
また、活性化温度が低下した状態（活性潜在状態）において、プロカタリストとしては、その活性化温度が本来の活性化温度よりも１０〜８０℃程度（好ましくは、１０〜５０℃程度）低くなるものが好ましい。これにより、コア部１０１とクラッド部１０２との間の屈折率差を確実に生じさせることができる。かかるプロカタリストとしては、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（ｉ−Ｐｒ）３）２およびＰｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２のうちの少なくとも一方を含む（主とする）ものが好適である。なお、以下では、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（ｉ−Ｐｒ）３）２を「Ｐｄ５４５」と、また、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２を「Ｐｄ７８５」と略すことがある。
【００９７】
コアフィルム材料１００の形成に際しては、上記ポリマー、第１の光酸発生剤その他所要の添加剤を含むコア用ワニスを調製する。コア用ワニスの調製に用いる溶媒としては、例えば、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、１，４−ジオキサン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、テトラヒドロピラン（ＴＨＰ）、アニソール、ジエチレングリコールジメチルエーテル（ジグリム）、ジエチレングリコールエチルエーテル（カルビトール）等のエーテル系溶媒、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、フェニルセロソルブ等のセロソルブ系溶媒、ヘキサン、ペンタン、ヘプタン、シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶媒、トルエン、キシレン、ベンゼン、メシチレン等の芳香族炭化水素系溶媒、ピリジン、ピラジン、フラン、ピロール、チオフェン、メチルピロリドン等の芳香族複素環化合物系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡ）等のアミド系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン等のハロゲン化合物系溶媒、酢酸エチル、酢酸メチル、ギ酸エチル等のエステル系溶媒、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、スルホラン等の硫黄化合物系溶媒等の各種有機溶媒、または、これらを含む混合溶媒等が挙げられる。
【００９８】
また、必要に応じて、コア用ワニスに増感剤を添加してもよい。増感剤は、第１の紫外光に対する第１の光酸発生剤の感度を増大して、その活性化（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、その活性化に適する波長に第１の紫外光の波長を変化させる機能を有するものである。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等に応じて適宜選択され、特に限定されないが、例えば、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られる。増感剤の具体例としては、２−イソプロピル−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、４−イソプロピル−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントン、フェノチアジン（ｐｈｅｎｏｔｈｉａｚｉｎｅ）またはこれらの混合物が挙げられる。なお、９，１０−ジブトキシアントラセン（ＤＢＡ）は、日本国神奈川県の川崎化成工業株式会社から入手が可能である。コア用ワニス中の増感剤の含有量は、特に限定されないが、０．０１質量％以上であるのが好ましく、０．５質量％以上であるのがより好ましく、１質量％以上であるのがさらに好ましい。なお、上限値は５質量％以下であるのが好ましい。
【００９９】
さらに、必要に応じて、コア用ワニスに酸化防止剤を添加してもよい。これにより、望ましくないフリーラジカルの発生や、ポリマーの自然酸化を防止することができる。その結果、得られたコア層１１０の特性の向上を図ることができる。この酸化防止剤としては、ニューヨーク州タリータウンのＣｉｂａ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社から入手可能なＣｉｂａ（登録商標、以下同様である。） ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標、以下同様である。） １０７６およびＣｉｂａ ＩＲＧＡＦＯＳ（登録商標、以下同様である。） １６８が好適に用いられる。また、他の酸化防止剤として、例えば、Ｃｉｂａ Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標、以下同様である。） １２９、Ｃｉｂａ Ｉｒｇａｎｏｘ １３３０、Ｃｉｂａ Ｉｒｇａｎｏｘ １０１０、Ｃｉｂａ Ｃｙａｎｏｘ（登録商標、以下同様である。） １７９０、Ｃｉｂａ Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標） ３１１４、Ｃｉｂａ Ｉｒｇａｎｏｘ ３１２５等を用いることもできる。
【０１００】
コア用ワニスは、後述する塗布法および所期の膜厚に応じて、粘度（常温）が好ましくは１００〜１００００ｃＰ程度、より好ましくは１５０〜５０００ｃＰ程度、さらに好ましくは２００〜３５００ｃＰ程度になるように適宜溶媒量を調節することにより調製することができる。
【０１０１】
上記のコア用ワニスを支持基板上に塗布することによりコアフィルム材料１００を形成することができる。支持基板としては、例えば、シリコン基板、二酸化ケイ素基板、ガラス基板、石英基板、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等が用いられる。塗布法としては、例えば、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、ダイコート法等の方法が挙げられるが、これらに限定はされない。塗膜の厚さに特に限定はないが、乾燥前の状態で５〜２００μｍ程度、好ましくは１５〜１２５μｍ程度、より好ましくは２５〜１００μｍ程度とすればよい。
【０１０２】
次いで、塗膜中の溶媒を除去（脱溶媒）、すなわち、乾燥することによりコアフィルム材料１００を得ることができる。脱溶媒（乾燥）の方法としては、例えば、加熱、大気圧または減圧下での放置、不活性ガス等の噴き付け（ブロー）等の方法が挙げられるが、例えばホットプレートを用いた加熱による方法が好ましい。これにより、比較的容易かつ短時間での脱溶媒が可能となる。加熱する場合、加熱温度は、２５〜６０℃程度であるのが好ましく、３０〜４５℃程度であるのがより好ましい。また、加熱時間は、１５〜６０分程度であるのが好ましく、１５〜３０分程度であるのがより好ましい。
【０１０３】
得られたコアフィルム材料１００は、上記支持基板から剥離することなく第１の紫外光を選択的に照射することができる。第１の紫外光を選択的に照射する方法として、開口（窓）が形成されたマスク（マスキング）１２０を用意し、このマスク１２０を介して、コアフィルム材料１００に対して第１の紫外光を照射することができる。図２に示す例では、第１の紫外光の照射領域がクラッド部１０２となる。したがって、マスク１２０には、形成すべきクラッド部１０２のパターンと等価な開口（窓）が形成されている。この開口は、照射する第１の紫外光が透過する透過部を形成するものである。
【０１０４】
マスク１２０は、予め形成（別途形成）されたもの（例えばプレート状のもの）でも、コアフィルム材料１００上に例えば気相成膜法や塗布法により形成されたものでもよい。マスク１２０として好ましいものの例としては、石英ガラスやＰＥＴ基材等で作製されたフォトマスク、ステンシルマスク、気相成膜法（蒸着、スパッタリング等）により形成された金属薄膜等が挙げられるが、これらの中でもフォトマスクやステンシルマスクを用いるのが特に好ましい。微細なパターンを精度良く形成することができるとともに、ハンドリングがし易く、生産性の向上に有利であるからである。
【０１０５】
用いる第１の紫外光は、第１の光酸発生剤に対して光化学的な反応（変化）を生じさせ得るものであればよい。特に、第１の紫外光は、用いた第１の光酸発生剤の種類、また増感剤を含有する場合には増感剤の種類等によって適宜選択され、波長２００〜４５０ｎｍの範囲にピーク波長を有するものを使用することが好ましい。また、第１の紫外光の照射量は、０．１〜９Ｊ／ｃｍ２程度であるのが好ましく、０．２〜６Ｊ／ｃｍ２程度であるのがより好ましく、０．２〜３Ｊ／ｃｍ２程度であるのがさらに好ましい。これにより、第１の光酸発生剤を確実に活性化させることができる。
【０１０６】
マスク１２０を介して、第１の紫外光をコアフィルム材料１００に照射すると、第１の紫外光が照射された照射領域内に存在する離脱剤は、第１の紫外光の作用により反応（結合）または分解して、カチオン（プロトンまたは他の陽イオン）と、弱配位アニオン（ＷＣＡ）とを遊離（発生）する。そして、カチオンは、離脱性基そのものを主鎖から離脱させるか、または、離脱性基の分子構造の途中から切断する（フォトブリーチ）。これにより、照射領域では、未照射領域よりも完全な状態の離脱性基の数が減少し、第１の屈折率より低い第２の屈折率へと低下する。なお、このとき、未照射領域９４０の屈折率は、第１の屈折率が維持される。このようにして、照射領域と未照射領域との間に屈折率差（第２の屈折率＜第１の屈折率）が生じて、コア部１０１（未照射領域）とクラッド部１０２（照射領域）とが形成される。なお、この場合、第１の紫外光の照射量は、０．１〜９Ｊ／ｃｍ２程度であるのが好ましく、０．３〜６Ｊ／ｃｍ２程度であるのがより好ましく、０．６〜６Ｊ／ｃｍ２程度であるのがさらに好ましい。これにより、離脱剤を確実に活性化させることができる。
【０１０７】
次いで、必要に応じて、コアフィルム材料１００に対して加熱処理を施す。加熱処理により、ポリマーから離脱（切断）された離脱性基が、例えば、照射領域から除去され、あるいはポリマー内において再配列または架橋する。さらに、このとき、クラッド部１０２（照射領域）に残存する離脱性基の一部がさらに離脱（切断）すると考えられる。したがって、このような加熱処理を施すことにより、コア部１０１とクラッド部１０２との間の屈折率差をより大きくすることができる。この加熱処理における加熱温度は、特に限定されないが、７０〜１９５℃程度であるのが好ましく、８５〜１５０℃程度であるのがより好ましい。また、加熱時間は、照射領域から離脱（切断）された離脱性基を十分に除去し得るに設定され、特に限定されないが、０．５〜３時間程度であるのが好ましく、０．５〜２時間程度であるのがより好ましい。また、必要に応じて、１回または複数回の加熱処理（例えば、１５０〜２００℃×１〜８時間程度）の工程を追加することもできる。なお、例えば、加熱処理を施す前の状態で、コア部１０１とクラッド部１０２との間に十分な屈折率差が得られている場合等には、このような加熱工程を省略することができる。以上の工程を経て、コア部１０１とクラッド部１０２とを含むコア層１１０が形成される。その後、コア層１１０を支持基板から剥離する。
【０１０８】
好ましい態様では、コア部１０１とクラッド部１０２とが、主鎖と主鎖から分岐し、分子構造の少なくとも一部が主鎖から離脱し得る離脱性基とを有するノルボルネン系ポリマーを主材料として構成され、コア部１０１とクラッド部１０２とは、主鎖に結合した状態の離脱性基の数が異なることにより、それらの屈折率が異なっている。
【０１０９】
コアフィルム材料１００が、上記ポリマーと相溶し、かつ、上記ポリマーと異なる屈折率を有するモノマーおよびプロカタリストをさらに含有する場合には、マスク１２０を介して、第１の紫外光をコアフィルム材料１００に照射すると、第１の紫外光が照射された照射領域内に存在する第１の光酸発生剤は、第１の紫外光の作用により反応または分解して、カチオン（プロトンまたは他の陽イオン）と、弱配位アニオン（ＷＣＡ）とを遊離（発生）する。そして、これらのカチオンや弱配位アニオンは、照射領域内に存在するプロカタリストの分子構造に変化（分解）を生じさせ、これを活性潜在状態（潜在的活性状態）に変化させる。ここで、活性潜在状態（または潜在的活性状態）のプロカタリストとは、本来の活性化温度より活性化温度が低下しているが、温度上昇がないと、すなわち、室温程度では、照射領域内においてモノマーの反応を生じさせることができない状態にある触媒前駆体のことを言う。したがって、第１の紫外光照射後においても、例えば−４０℃程度で、コアフィルム材料１００を保管すれば、モノマーの反応を生じさせることなく、その状態を維持することができる。このため、第１の紫外光照射後のコアフィルム材料１００を複数用意しておき、これらに一括して加熱処理を施すことにより、コア層１１０を得ることができる点で利便性が高い。
【０１１０】
なお、第１の紫外光として、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１２０の使用を省略してもよい。
【０１１１】
次いで、コアフィルム材料１００に対して加熱処理（第１の加熱処理）を施す。これにより、照射領域内では、活性潜在状態のプロカタリストが活性化して（活性状態となって）、モノマーの反応（重合反応や架橋反応）が生じる。そして、モノマーの反応が進行すると、照射領域内におけるモノマー濃度が徐々に低下する。これにより、照射領域と未照射領域との間には、モノマー濃度に差が生じ、これを解消すべく、未照射領域からモノマーが拡散して照射領域に集まってくる。その結果、照射領域では、モノマーやその反応物（重合体、架橋構造や分岐構造）が増加し、当該領域の屈折率にモノマー由来の構造が大きく影響を及ぼすようになり、第１の屈折率より低い第２の屈折率へと低下する。なお、モノマーの重合体としては、主に付加（共）重合体が生成する。一方、未照射領域では、当該領域から照射領域にモノマーが拡散することにより、モノマー量が減少するため、当該領域の屈折率にポリマーの影響が大きく現れるようになり、第１の屈折率より高い第３の屈折率へと上昇する。このようにして、照射領域と未照射領域との間に屈折率差（第２の屈折率＜第３の屈折率）が生じて、コア部１０１（未照射領域）とクラッド部１０２（照射領域）とが形成される。
【０１１２】
この加熱処理における加熱温度は、特に限定されないが、３０〜８０℃程度であるのが好ましく、４０〜６０℃程度であるのがより好ましい。また、加熱時間は、照射領域内におけるモノマーの反応がほぼ完了するように設定するのが好ましく、具体的には、０．１〜２時間程度であるのが好ましく、０．１〜１時間程度であるのがより好ましい。
【０１１３】
次いで、コアフィルム材料１００に対して第２の加熱処理を施す。これにより、未照射領域および／または照射領域に残存するプロカタリストを、直接または第１の光酸発生剤の活性化を伴って、活性化させる（活性状態とする）ことにより、各領域に残存するモノマーを反応させる。このように、各領域に残存するモノマーを反応させることにより、得られるコア部１０１およびクラッド部１０２の安定化を図ることができる。
【０１１４】
この第２の加熱処理における加熱温度は、プロカタリストまたは第１の光酸発生剤を活性化し得る温度であればよく、特に限定されないが、７０〜１００℃程度であるのが好ましく、８０〜９０℃程度であるのがより好ましい。また、加熱時間は、０．５〜２時間程度であるのが好ましく、０．５〜１時間程度であるのがより好ましい。
【０１１５】
次いで、コアフィルム材料１００に対して第３の加熱処理を施す。これにより、得られるコア層１１０に生じる内部応力の低減や、コア部１０１およびクラッド部１０２の更なる安定化を図ることができる。
【０１１６】
この第３の加熱処理における加熱温度は、第２の加熱処理における加熱温度より２０℃以上高く設定するのが好ましく、具体的には、９０〜１８０℃程度であるのが好ましく、１２０〜１６０℃程度であるのがより好ましい。また、加熱時間は、０．５〜２時間程度であるのが好ましく、０．５〜１時間程度であるのがより好ましい。以上の工程を経て、コア部１０１とクラッド部１０２とを含むコア層１１０が形成される。その後、コア層１１０を支持基板から剥離する。
【０１１７】
クラッド層２１０を形成するためのクラッドフィルム材料２００としては、例えば、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ベンゾシクロブテン系樹脂やノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（ポリマーアロイ、ポリマーブレンド（混合物）、共重合体、複合体（積層体）など）用いることができる。これらのうち、特に耐熱性に優れるという点で、エポキシ樹脂、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ベンゾシクロブテン系樹脂やノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂、またはそれらを含むもの（主とするもの）を用いるのが好ましく、特に、ノルボルネン系樹脂（ノルボルネン系ポリマー）を主とするものが好ましい。
【０１１８】
ノルボルネン系ポリマーは、極めて耐熱性が高いため、これをクラッド層２１０の構成材料として使用する光導波路２４０では、光導波路２４０に導体層（図示なし）を形成する際、該導体層を加工して配線を形成する際、光学素子を実装する際等に加熱されたとしても、クラッド層２１０が軟化して、変形するのを防止することができる。また、ノルボルネン系ポリマーは、高い疎水性を有するため、吸水による寸法変化等を生じ難いクラッド層２１０を得ることができる。さらに、ノルボルネン系ポリマーまたはその原料であるノルボルネン系モノマーは、比較的安価であり、入手が容易であることからも好ましい。
【０１１９】
クラッド層２１０の材料として、ノルボルネン系ポリマーを主とするものを用いると、コア層１１０の構成材料として好適に用いられる材料と同種となるため、コア層１１０との密着性がさらに高いものとなり、クラッド層２１０とコア層１１０との間での層間剥離を防止することができる。このようなことから、耐久性に優れた光導波路２４０が得られる。
【０１２０】
このようなノルボルネン系ポリマーとしては、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。
【０１２１】
これらのノルボルネン系ポリマーは、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。これらの中でも、ノルボルネン系ポリマーとしては、付加（共）重合体が好ましい。このものは、透明性、耐熱性および可撓性に富むことからも好ましい。特に、ノルボルネン系ポリマーは、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ンネンの繰り返し単位を含むものが好ましい。
【０１２２】
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を含むことにより、クラッド層２１０において、ノルボルネン系ポリマーの少なくとも一部のものの重合性基同士を、直接または架橋剤を介して架橋させることができる。また、重合性基の種類、架橋剤の種類、コア層１１０に用いるポリマーの種類等によっては、このノルボルネン系ポリマーとコア層１１０に用いるポリマーとを架橋させることもできる。換言すれば、かかるノルボルネン系ポリマーは、その少なくとも一部のものが重合性基において架橋しているのが好ましい。その結果、クラッド層２１０自体の強度や、クラッド層２１０とコア層１１０との密着性の更なる向上を図ることができる。
【０１２３】
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。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、架橋密度をさらに向上させることができ、前記効果がより顕著となる。
【０１２４】
一方、アリール基を含む置換基を有するノルボンネンの繰り返し単位を含むことにより、アリール基は、疎水性が極めて高いため、クラッド層２１０の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。また、アリール基は、脂溶性（親油性）に優れ、前述したようなコア層１１０に用いられるポリマーとの親和性が高いため、クラッド層２１０とコア層１１０との間での層間剥離をより確実に防止することができ、より耐久性に優れた光導波路２４０が得られる。
【０１２５】
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。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、クラッド層２１０に高いフレキシビリティ（可撓性）を付与することができる。
【０１２６】
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、前述したような波長領域（特に、８５０ｎｍ付近の波長領域）の光に対する透過率が優れることからも好ましい。
【０１２７】
なお、クラッド層２１０に用いるノルボルネン系ポリマーは、比較的屈折率の低いものが好適であるのに対して、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と、一般に屈折率が高くなる傾向を示すが、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、屈折率の上昇を防止することもできる。
【０１２８】
このようなことから、クラッド層２１０に用いるノルボルネン系ポリマーとしては、下記化１６〜１９や、化２３で表されるものが好適である。
【０１２９】
【化１６】
2008286919.tif 000018
【０１３０】
上式中、Ｒ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、ｐ／ｑが２０以下である。上記化１６で表されるノルボルネン系ポリマーの中でも、特に、Ｒ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。
【０１３１】
【化１７】
2008286919.tif 000019
【０１３２】
上式中、Ｒは、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ｒ１は、水素原子またはメチル基を表し、ａは、０〜３の整数を表し、ｐ／ｑが２０以下である。上記化１７で表されるノルボルネン系ポリマーの中でも、特に、Ｒが炭素数４〜１０のアルキル基であり、ａ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。
【０１３３】
【化１８】
2008286919.tif 000020
【０１３４】
上式中、Ｒは、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ｘは、それぞれ独立して、炭素数１〜３のアルキル基を表し、ａは、０〜３の整数を表し、ｐ／ｑが２０以下である。上記化２０で表されるノルボルネン系ポリマーの中でも、特に、Ｒが炭素数４〜１０のアルキル基であり、ａが１または２、Ｘ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。
【０１３５】
【化１９】
2008286919.tif 000021
【０１３６】
上式中、Ｒ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、下記化２２〜２４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、ｐ／ｑ＋ｒが２０以下である。
【０１３７】
【化２０】
2008286919.tif 000022
【０１３８】
上式中、ａは、０〜３の整数を表し、ｂは、１〜３の整数を表す。
【０１３９】
【化２１】
2008286919.tif 000023
【０１４０】
上式中、Ｒ１は、水素原子またはメチル基を表し、ａは、０〜３の整数を表す。
【０１４１】
【化２２】
2008286919.tif 000024
【０１４２】
上式中、Ｘは、それぞれ独立して、炭素数１〜３のアルキル基を表し、ａは、０〜３の整数を表す。上記化１９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。
【０１４３】
【化２３】
2008286919.tif 000025
【０１４４】
上式中、Ｒは、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ｒ２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、ａは、０〜３の整数を表し、ｃは、１〜３の整数を表し、ｐ／ｑが２０以下である。上記化２３で表されるノルボルネン系ポリマーの中でも、特に、Ｒ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、Ｒ２がメチル基、ａが１、ｃ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や、Ｒ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、Ｒ２が水素原子、ａが０、ｃ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が好ましい。また、ｐ／ｑまたはｐ／ｑ＋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。
【０１４５】
以上のようなノルボルネン系ポリマーは、前述した特性に加えて、比較的低い屈折率のものであり、かかるノルボルネン系ポリマーを主材料としてクラッド層２１０を構成することにより、光導波路２４０の光伝送性能をより向上させることができる。
【０１４６】
なお、ノルボルネン系ポリマーが、（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を含む場合、（メタ）アクリル基同士は、加熱により比較的容易に架橋（重合）させることができるが、クラッドフィルム材料中に、ラジカル発生剤を混合することにより、（メタ）アクリル基同士の架橋反応を促進することができる。
【０１４７】
ラジカル発生剤としては、例えば、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、１，１−ビス（ｔ−ブチルペロキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン等が好適に用いられる。
【０１４８】
また、ノルボルネン系ポリマーが、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や、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を含む場合、これらの重合性基同士を直接架橋させるためには、クラッドフィルム材料中に、前述した光酸発生剤を混合しておき、この物質の作用により、エポキシ基やアルコキシシリル基を架橋させればよい。
【０１４９】
一方、エポキシ基同士、（メタ）アクリル基同士やアルコキシシリル基同士を架橋剤を介して架橋させるためには、さらに、クラッドフィルム材料中に、架橋剤として、各重合性基に対応する重合性基を少なくとも１つを有する化合物を混合するようにすればよい。
【０１５０】
エポキシ基を有する架橋剤としては、例えば、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（γ−ＧＰＳ）、シリコーンエポキシ樹脂等が好適に用いられる。（メタ）アクリル基を有する架橋剤としては、例えば、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラントリシクロ［５．２．１．０２，６］デカンジメタノールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート等が好適に用いられる。アルコキシシリル基を有する架橋剤としては、例えば、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシランのようなシランカップリング剤等が好適に用いられる。
【０１５１】
また、クラッドフィルム材料２００中に、各種の添加剤を添加（混合）するようにしてもよい。例えば、クラッドフィルム材料２００中には、前記コアフィルム材料１００で挙げたモノマーおよびプロカタリストを混合してもよい。これにより、クラッド層２１０中において、モノマーを反応させて、クラッド層２１０の屈折率を変化させることができる。特に、モノマーとしては、架橋性モノマーを含むものを用いると、クラッド層２１０において、ノルボルネン系ポリマーの少なくとも一部のものを、架橋性モノマーを介して架橋させることができる。また、架橋剤の種類、コア層１１０に用いるポリマーの種類等によっては、このノルボルネン系ポリマーとコア層１１０に用いるポリマーとを架橋させることもできる。
【０１５２】
その他の添加剤としては、前述したような酸化防止剤が挙げられる。酸化防止剤を混合することにより、クラッドフィルム材料２００（ノルボルネン系ポリマー）の酸化による劣化を防止することができる。
【０１５３】
クラッドフィルム材料２００に含まれる第２の光酸発生剤としては、紫外光における吸収極大波長（第２の吸収極大波長）が第１の光酸発生剤の第１の吸収極大波長とは異なるものが用いられる。第１の吸収極大波長より第２の吸収極大波長の方が長いことが好ましく、特に第１の吸収極大波長が３００ｎｍ未満であり、かつ、第２の吸収極大波長が３００ｎｍ以上であることがより好ましい。
【０１５４】
このような第２の光酸発生剤としては、例えば、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ホウ酸塩やヘキサフルオロアンチモン酸塩の他、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ガリウム酸塩、アルミン酸塩類、アンチモン酸塩類、他のホウ酸塩類、ガリウム酸塩類、カルボラン類、ハロカルボラン類等が挙げられる。
【０１５５】
このような第２の光酸発生剤の市販品としては、例えば、日本国東京の東洋インキ製造株式会社から入手可能な「ＴＡＧ−３８２」、日本国東京のみどり化学工業株式会社より入手可能な「ＮＡＩ−１０５（ＣＡＳ番号第８５３４２−６２−７番）」等が挙げられる。
【０１５６】
第２の光酸発生剤として、ＴＡＧ−３８２を用いる場合、第２の紫外光の照射手段として、高圧水銀ランプまたはメタルハライドランプが好適に用いられる。これにより、クラッドフィルム材料２００に対して、３００ｎｍ以上の十分なエネルギーの紫外光を供給することができ、ＴＡＧ−３８２を効率よく分解して、上記の酸を発生させることができる。
【０１５７】
クラッドフィルム材料２００の形成に際しては、上記ポリマー、第２の光酸発生剤その他所要の添加剤を含むクラッド用ワニスを調製する。クラッド用ワニスの調製に用いる溶媒としては、上述のコア用ワニスの調製に用いる溶媒と同一のものが挙げられる。また、必要に応じて、クラッド用ワニスに、第２の紫外光に対する第２の光酸発生剤の感度を増大して、その活性化（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、その活性化に適する波長に第２の紫外光の波長を変化させる機能を有する増感剤を添加してもよい。このような増感剤としては、上述のコア用ワニスに添加される増感剤と同一のものが挙げられる。さらに、必要に応じて、クラッド用ワニスに、望ましくないフリーラジカルの発生や、ポリマーの自然酸化を防止する酸化防止剤を添加してもよい。このような酸化防止剤としては、上述のコア用ワニスに添加される酸化防止剤と同一のものが挙げられる。
【０１５８】
クラッド用ワニスは、後述する塗布法および所期の膜厚に応じて、粘度（常温）が好ましくは１００〜１００００ｃＰ程度、より好ましくは１５０〜５０００ｃＰ程度、さらに好ましくは２００〜３５００ｃＰ程度になるように適宜溶媒量を調節することにより調製することができる。
【０１５９】
上記のクラッド用ワニスを支持基板上に塗布することによりクラッドフィルム材料２００を形成することができる。支持基板としては、例えば、シリコン基板、二酸化ケイ素基板、ガラス基板、石英基板、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等が用いられる。塗布法としては、例えば、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、ダイコート法等の方法が挙げられるが、これらに限定はされない。塗膜の厚さに特に限定はないが、乾燥前の状態で５〜２００μｍ程度、好ましくは１０〜１００μｍ程度、より好ましくは１５〜６５μｍ程度とすればよい。
【０１６０】
次いで、塗膜中の溶媒を除去（脱溶媒）、すなわち、乾燥することによりクラッドフィルム材料２００を得ることができる。脱溶媒（乾燥）の方法としては、例えば、加熱、大気圧または減圧下での放置、不活性ガス等の噴き付け（ブロー）等の方法が挙げられるが、例えばホットプレートを用いた加熱による方法が好ましい。これにより、比較的容易かつ短時間での脱溶媒が可能となる。加熱する場合、加熱温度は、２５〜６０℃程度であるのが好ましく、３０〜４５℃程度であるのがより好ましい。また、加熱時間は、１５〜６０分程度であるのが好ましく、１５〜３０分程度であるのがより好ましい。
【０１６１】
得られたクラッドフィルム材料２００は、上記支持基板から剥離され、その後コア層１１０の片面または両面に接触させて相互に熱圧着させる。熱圧着には、例えばラミネータを便利に用いることができる。本発明によると、熱圧着されるクラッドフィルム材料２００は紫外光未照射のＴｇの低い状態にあるため、熱圧着工程を比較的低温・低圧で容易に実施することができる。熱圧着の温度としては、一般に８０〜１３０℃、好ましくは１００〜１２０℃の範囲に設定すればよい。熱圧着の圧力としては、一般に０．１〜１０ＭＰａ、好ましくは０．１〜４ＭＰａの範囲に設定すればよい。なお、熱圧着に際して、クラッドフィルム材料２００に含まれる第２の光酸発生剤から酸が放出されることはない。
【０１６２】
上述の熱圧着工程に際しては、必要に応じて、減圧雰囲気または真空を適用することにより、積層時にクラッドフィルム材料２００とコア層１１０の間に連行されて残留し得る空気等の気体成分を最小限に抑えることが、接触部におけるボイドの発生を抑え、平坦性の良好な積層体２３０を得る上で好ましい。減圧雰囲気または真空は、クラッドフィルム材料２００とコア層１１０の接触時に、もしくはクラッドフィルム材料２００とコア層１１０の熱圧着時に、またはこれらの両方に、適用することができる。減圧雰囲気または真空の適用は、真空ラミネート、真空プレス等を採用することにより可能である。
【０１６３】
次いで、積層体２３０の全面に、例えば波長カットフィルター２２０を用いて、第２の吸収極大波長を含むが第１の吸収極大波長は含まない波長の第２の紫外光を照射することにより、クラッドフィルム材料２００をクラッド層２１０へ転化させると共に、コア層１１０とクラッド層２１０との間の密着性を向上させる。例えば、第１の吸収極大波長が３００ｎｍ未満であり、第２の吸収極大波長が３００ｎｍ以上である場合、波長３００ｎｍ以上の第２の紫外光を積層体２３０の全面に照射することができる。第２の紫外光の全面照射により、クラッドフィルム材料２００に含まれる第２の光酸発生剤から酸が放出される。一方、コア層１１０に含まれる第１の光酸発生剤は第２の紫外光には実質的に感応しないため、コア部１０１の屈折率が変化または低下（クラッド化）することはない。第２の光酸発生剤から放出された酸は、クラッドフィルム材料２００の構成ポリマーの重合性基を介した架橋反応を触媒する。例えば、構成ポリマーがエポキシ基を含有する場合、第２の光酸発生剤から放出された酸によりエポキシのカチオン重合が開始し、クラッドフィルム材料２００の内部に架橋構造が形成され、クラッド層２１０の強度が向上する。また、隣接するコア層１１０の構成ポリマーに当該架橋反応に関与し得る重合性基（例、エポキシ基）が含まれる場合、上記カチオン重合がコア層１１０にも及び、クラッド層２１０とコア層１１０との間に架橋構造が形成され、それらの間の密着性が向上する。
【０１６４】
第２の紫外光の照射量は、１０〜１０００Ｊ／ｃｍ２程度であるのが好ましく、１０〜５００Ｊ／ｃｍ２程度であるのがより好ましく、１０〜３００Ｊ／ｃｍ２程度であるのがさらに好ましい。これにより、第２の光酸発生剤を確実に活性化させることができる。
【０１６５】
その後、必要に応じて、積層体２３０に対して加熱処理を施してクラッド層２１０の架橋反応を完了させる。この加熱処理は、加圧することなくバッチ処理（オーブン加熱）で複数の積層体２３０を同時に処理することが可能であるため、光導波路２４０の生産性が向上する。加熱温度は、特に限定されないが、１００〜１８０℃程度であるのが好ましく、１２０〜１５０℃程度であるのがより好ましい。また、加熱時間は、架橋（硬化）反応を十分に停止し得るように設定され、特に限定されないが、３０〜１２０分程度であるのが好ましく、４５〜９０分程度であるのがより好ましい。
【実施例】
【０１６６】
以下、本発明をより具体的に説明するための実施例を提供する。
【０１６７】
実施例１
１．コア層の調製
＜ヘキシルノルボルネン（ＨｘＮＢ）／ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン（ｄｉＰｈＮＢ）系コポリマーの合成＞
ＨｘＮＢ（ＣＡＳ番号第２２０９４−８３−３番）（９．６３ｇ、０．０５４モル）、ｄｉＰｈＮＢ（ＣＡＳ番号第３７６６３４−３４−３番）（４０．３７ｇ、０．１２６モル）、１−ヘキセン（４．５４ｇ、０．０５４モル）およびトルエン（１５０ｇ）を、ドライボックス内の５００ｍＬ容シーラムボトルに入れて混合し、さらにオイルバスにおいて８０℃に加熱しながら撹拌して溶液とした。この溶液に、Ｐｄ１４４６（１．０４×１０−２ｇ、７．２０×１０−６モル）およびＮ，Ｎ−ジメチルアニリニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート（ＤＡＮＦＡＢＡ）（２．３０×１０−２ｇ、２．８８×１０−５モル）を、それぞれ濃縮ジクロロメタン溶液（０．１ｍＬ）の形態で添加した。添加後の混合物を、マグネチックスターラで８０℃において２時間撹拌した。その後反応混合物（トルエン溶液）をより大きなビーカーに移し変え、これに貧溶媒であるメタノール（１Ｌ）を滴下すると、繊維状の白色固形分が沈殿した。固形分をろ過して集めて６０℃のオーブン内で真空乾燥させたところ、乾燥質量１９．０ｇ（収率３８％）の生成物が得られた。生成物の分子量をゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ：ＴＨＦ溶媒、ポリスチレン換算）で測定したところ、質量平均分子量（Ｍｗ）＝１１８，０００および数平均分子量（Ｍｎ）＝６０，０００であった。生成物を１Ｈ−ＮＭＲで測定し、下記構造式で表されるＨｘＮＢ／ｄｉＰｈＮＢ系コポリマー（ｘ＝０．３２、ｙ＝０．６８、ｎ＝５）であることを同定した。このコポリマーの屈折率をプリズムカップリング法で測定したところ、波長６３３ｎｍにおいて、ＴＥモードが１．５６９５、そしてＴＭモードが１．５６８１であった。
【０１６８】
【化２４】
2008286919.tif 000026
【０１６９】
＜コア用ワニスの調製＞
イエローライト下、上記ＨｘＮＢ／ｄｉＰｈＮＢ系コポリマーをメシチレンに溶解して１０ｗｔ％のコポリマー溶液（３０ｇ）を調製した。これとは別に、１００ｍＬ容ガラス瓶に、ＨｘＮＢ（４２．０３ｇ、０．２４モル）およびビス−ノルボルネンメトキシジメチルシラン（ＳｉＸ、ＣＡＳ番号第３７６６０９−８７−９番）（７．９７ｇ、０．０２６モル）を入れ、さらに２種類の酸化防止剤［Ｃｉｂａ社製Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（０．５ｇ）およびＩｒｇａｆｏｓ１６８（０．１２５ｇ）］を加えてモノマー酸化防止剤溶液を得た。上記のコポリマー溶液３０．０ｇに、上記のモノマー酸化防止剤溶液３．０ｇと、Ｐｄ（ＰＣｙ３）２（ＯＡｃ）２（Ｐｄ７８５）（４．９５×１０−４ｇ、６．２９×１０−７モル、メチレンクロライド０．１ｍＬ中）と、吸収極大波長２２０ｎｍの第１の光酸発生剤［ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ（登録商標）ＰＨＯＴＯＩＮＩＴＩＡＴＯＲ ２０７４（ＣＡＳ番号第１７８２３３−７２−２番）（２．５５×１０−３ｇ、２．５１×１０−６モル、メチレンクロライド０．１ｍＬ中）とを加えて均一に溶解させた後、細孔径０．２μｍのフィルターでろ過してコア用ワニスを調製した。
【０１７０】
＜コア層（単層光導波路要素フィルム）の作製＞
厚さ２５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムの上に、コア用ワニス１０ｇを注ぎ、これをドクターブレードでほぼ一定の厚さになるように広げてコア用ワニスの塗膜を形成させた（乾燥前の厚さ７０μｍ）。この塗膜をＰＥＴフィルムと共にホットプレート上に配置して５０℃で４５分間加熱することによりトルエンを蒸発させて厚さ５０μｍの乾燥塗膜を得た。この乾燥塗膜に、クラッド部に対応する所定の開口パターンを有するフォトマスクを通して、高圧水銀ランプまたはメタルハライドランプを用いて波長３００ｎｍ未満または３６５ｎｍ以下の第１の紫外光を照射した（照射量５００ｍＪ／ｃｍ２）。照射後の塗膜をオーブンに入れ、最初に５０℃で３０分間、続いて８５℃で３０分間、その後１５０℃で６０分間の加熱処理を施した。最初の５０℃で１０分間加熱した時点で、塗膜内の導波路パターンを目視で確認することができた。加熱処理後、塗膜をＰＥＴフィルムから剥離してコア層（単層光導波路要素フィルム）とした。
【０１７１】
２．クラッドフィルム材料の調製
＜デシルノルボルネン（ＤｅＮＢ）／メチルグリシジルエーテルノルボルネン（ＡＧＥＮＢ）系コポリマーの合成＞
ＤｅＮＢ（ＣＡＳ番号第２２０９４−８５−５番）（１６．４ｇ、０．０７モル）、ＡＧＥＮＢ（ＣＡＳ番号第３１８８−７５−８番）（５．４１ｇ、０．０３モル）およびトルエン（５８．０ｇ）を、ドライボックス内の５００ｍＬ容シーラムボトルに入れて混合し、さらにオイルバスにおいて８０℃に加熱しながら撹拌して溶液とした。この溶液に、（η６−トルエン）Ｎｉ（Ｃ６Ｆ５）２（０．６９ｇ、０．００１４モル）のトルエン溶液（５ｇ）を添加した。添加後の混合物を、マグネチックスターラで室温において４時間撹拌した。その混合物に、トルエン（８７．０ｇ）を加えて激しく撹拌した。その後反応混合物（トルエン溶液）をより大きなビーカーに移し変え、これに貧溶媒であるメタノール（１Ｌ）を滴下すると、繊維状の白色固形分が沈殿した。固形分をろ過して集めて６０℃のオーブン内で真空乾燥させたところ、乾燥質量１７．００ｇ（収率８７％）の生成物が得られた。生成物の分子量をＧＰＣ（ＴＨＦ溶媒、ポリスチレン換算）で測定したところ、Ｍｗ＝７５，０００およびＭｎ＝３０，０００であった。生成物を１Ｈ−ＮＭＲで測定し、下記構造式で表されるＤｅＮＢ／ＡＧＥＮＢ系コポリマー（ｘ＝０．７７、ｙ＝０．２３、ｎ＝１０）であることを同定した。このコポリマーの屈折率をプリズムカップリング法で測定したところ、波長６３３ｎｍにおいて、ＴＥモードが１．５１５３、そしてＴＭモードが１．５１５１であった。
【０１７２】
【化２５】
2008286919.tif 000027
【０１７３】
＜クラッド用ワニスの調製＞
イエローライト下、上記コポリマー１０ｇを脱水トルエンに溶解して２０ｗｔ％のコポリマー溶液（５０ｇ）を調製した。この溶液に、２種類の酸化防止剤［Ｃｉｂａ社製Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（０．０１ｇ）およびＩｒｇａｆｏｓ１６８（０．００２５ｇ）］と吸収極大波長３３５ｎｍの第２の光酸発生剤（東洋インキ製造社製ＴＡＧ−３８２、０．２ｇ）とを加えて均一に溶解させた後、細孔径０．２μｍのフィルターでろ過してクラッド用ワニスを調製した。
【０１７４】
＜クラッドフィルム材料の作製＞
水平台の上に配置した厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムの上に、クラッド用ワニス１０ｇを注ぎ、ドクターブレードでほぼ一定の厚さになるように広げてクラッド用ワニスの塗膜を形成させた（乾燥前の厚さ３０μｍ）。この塗膜をＰＥＴフィルムと共に乾燥機に入れて５０℃で１５分間加熱することによりトルエンを蒸発させて厚さ２０μｍの乾燥塗膜を得た。その後、乾燥塗膜をＰＥＴフィルムから剥離してクラッドフィルム材料とした。
【０１７５】
３．３層光導波路の一括製造
上記コア層（大きさ２０×２０ｃｍ）の各面に上記クラッドフィルム材料（大きさ２５×２５ｃｍ）を１枚ずつ積層した。この３層積層体を、１２０℃に設定されたラミネータに投入して、０．２ＭＰａの圧力下、５分間熱圧着させた。その後３層積層体を室温・常圧に戻し、これと高圧水銀ランプとの間に３００ｎｍ以下の波長を遮蔽する波長カットフィルターとして厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムを配置した。次いで、高圧水銀ランプから波長カットフィルターを通して第２の紫外光を照射した（照射量１００ｍＪ／ｃｍ２）。照射後の３層積層体を、放置することなく直ちに（放置時間０分）乾燥機に入れ、１５０℃で３０分間加熱することにより、クラッドフィルム材料の硬化（クラッド層化）およびコア層／クラッド層間の密着力強化を完了させた。その後、平均厚さ４５μｍの銅層（導体層）と３層積層体の間に両面テープを挿入してロールラミネートによって両者を接合し、下記の評価を行った。
【０１７６】
得られた３層光導波路の伝播損失について、レーザダイオードから発生させた光を光ファイバーを通してコア部の一端から入力し、他端からの出力を測定し、コア部の長さを数段階の長さにカットして、各長さについて光出力を測定するカットバック法で測定した。各長さのコア部での総光損失は、下記式で表される。
総光損失（ｄＢ）＝−１０ｌｏｇ（Ｐｎ／Ｐｏ）
上式中、Ｐｎは、Ｐ１、Ｐ２、…Ｐｎの各長さのコア部の他端での測定された出力であり、Ｐｏは、光ファイバーをコア部の一端に結合する前の光ファイバーの端部における光源の測定出力である。次に、総光損失は、図４のようにプロットされる。このデータの回帰直線は、下記式によって表わされる。
ｙ＝ｍｘ＋ｂ
上式中、ｍは、光伝播損失を示し、ｂは、結合損失（ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｌｏｓｓ）を示す。実施例１の光導波路の伝播損失は０．０６ｄＢ／ｃｍであった。
【０１７７】
また、実施例１の光導波路のコア層とクラッド層の間の密着力を９０度剥離試験で測定したところ、５００ｇｆ／ｃｍであった。
【０１７８】
実施例２〜６
第２の紫外光照射量および放置時間を下記表１に記載したように変更したことを除き、実施例１と同様に３層光導波路を製造し、そして伝播損失および密着力を測定した。
【０１７９】
【表１】
2008286919.tif 000028
【０１８０】
比較例１
コア層およびクラッドフィルム材料を、実施例１と同様に調製した。上記クラッドフィルム材料（大きさ２５×２５ｃｍ）の全面に、高圧水銀ランプから紫外光を照射した（照射量１００ｍＪ／ｃｍ２）。次いで、上記コア層（大きさ２０×２０ｃｍ）の各面に、上記照射後のクラッドフィルムを１枚ずつ積層した。この３層積層体を、放置することなく直ちに（放置時間０分）１５０℃に設定された熱プレスに投入し、２ＭＰａの圧力下、３０分間熱圧着させた。その後、平均厚さ４５μｍの銅層（導体層）と３層積層体の間に両面テープを挿入してロールラミネートによって両者を接合し、下記の評価を行った。
【０１８１】
比較例２〜６
紫外光照射量および放置時間を下記表２に記載したように変更したことを除き、比較例１と同様に３層光導波路を製造し、そして伝播損失および密着力を測定した。
【０１８２】
【表２】
2008286919.tif 000029
【０１８３】
表１からわかるように、本発明による実施例１〜６では、ＵＶ照射量が一定の場合、全面ＵＶ照射後オーブン投入までの放置時間の長さに関わらず、コア層とクラッド層との間に一定の高い密着力が得られた。一方、表２からわかるように、比較例１〜６では、ＵＶ照射量が一定であっても、全面ＵＶ照射後熱圧着までの放置時間が長くなるにつれて、コア層とクラッド層との間の密着力が低下した。また、実施例１〜６は、熱圧着工程における温度（１２０℃）、時間（５分）および圧力（０．２ＭＰａ）が比較例１〜６の温度（１５０℃）、時間（３０分）および圧力（２ＭＰａ）より低くまたは短いにも関わらず、顕著に高い密着力が得られた。さらに、実施例１〜６は、１時間あたり５０個以上の光導波路を生産できるのに対し、比較例１〜６は、加圧しながら加熱オーブンに投入できる積層体の個数に制限があるため、１時間あたり２個しか光導波路を生産できなかった。
【図面の簡単な説明】
【０１８４】
【図１】従来の光導波路の製造方法の工程例を模式的に示す横断面図である。
【図２】本発明の光導波路の製造方法の工程例を模式的に示す横断面図である。
【図３】本発明の光導波路の製造方法の工程例を模式的に示す横断面図である。
【図４】コア部の長さの変化に伴う総光損失の変化を示すチャートである。
【符号の説明】
【０１８５】
１０    クラッドフィルム
２０    クラッド層
３０    コア層
４０    光導波路
１００    コアフィルム材料
１０１    コア部
１０２    クラッド部
１１０    コア層
１２０    フォトマスク
２００    クラッドフィルム材料
２１０    クラッド層
２２０    波長カットフィルター
２３０    積層体
２４０    光導波路
【図１】
2008286919.tif 000030
【図２】
2008286919.tif 000031
【図３】
2008286919.tif 000032
【図４】
2008286919.tif 000033