(57)【要約】【課題】耐熱性および平坦性が良好であって、フレキシブルな導波路フィルムおよびその製造方法を提供する。【解決手段】プラスチックフィルム５と高分子光導波路４とを備え、プラスチックフィルム５の一方の主面５ａに高分子光導波路４が設置された導波路フィルム１であって、プラスチックフィルム５は、他方の主面５ｂを加熱されることで収縮されている。【選択図】  図１
2005208243.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチックフィルムと高分子光導波路とを備え、前記プラスチックフィルムの一方の主面に前記高分子光導波路が設置された導波路フィルムであって、
前記プラスチックフィルムは、他方の主面を加熱されることで収縮されていることを特徴とする導波路フィルム。
【請求項２】
プラスチックフィルムと高分子光導波路とを備え、前記プラスチックフィルムの一方の主面に前記高分子光導波路が設置された導波路フィルムであって、
熱硬化収縮性を有するバックコート層をさらに備え、
前記プラスチックフィルムの他方の主面に前記バックコート層が設置されていることを特徴とする導波路フィルム。
【請求項３】
前記バックコート層は、前記高分子光導波路の材料よりも熱硬化収縮性が高い請求項２に記載の導波路フィルム。
【請求項４】
前記高分子導波路は、熱硬化型ポリシランを主成分とする、請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載の導波路フィルム。
【請求項５】
前記バックコート層は、熱硬化型ポリシランを主成分とする、請求項２または請求項３に記載の導波路フィルム。
【請求項６】
前記プラスチックフィルムは、耐熱性フィルムからなる、請求項１ないし請求項５のいずれか一つに記載の導波路フィルム。
【請求項７】
プラスチックフィルムの一方の主面に高分子導波路を形成する導波路フィルムの製造方法であって、
前記高分子導波路が一方の主面に形成された前記プラスチックフィルムの他方の主面を加熱して、前記プラスチックフィルムを収縮させることを特徴とする導波路フィルムの製造方法。
【請求項８】
加熱された円筒体の側面の一部に、前記プラスチックフィルムの他方の主面が接するようにして、前記プラスチックフィルムの他方の主面を加熱する請求項７に記載の導波路フィルムの製造方法。
【請求項９】
円筒体の側面の一部に、前記高分子導波路の前記プラスチックフィルムに接していない主面が接するようにし、前記高分子導波路と接していない側の前記プラスチックフィルムの主面を加熱する、請求項７に記載の導波路フィルムの製造方法。
【請求項１０】
前記加熱は、ランプ加熱である、請求項９に記載の導波路フィルムの製造方法。
【請求項１１】
プラスチックフィルムの一方の主面に高分子導波路を形成する導波路フィルムの製造方法であって、
前記高分子導波路が一方の主面に形成された前記プラスチックフィルムの他方の主面に、熱硬化性を有するバックコート層を形成し、
前記バックコート層を形成する際の熱処理温度が、前記高分子導波路を形成する際の熱処理温度以下であることを特徴とする導波路フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は導波路フィルムに関するもので、フレキシブルな光導波路である導波路フィルムおよびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバーによる光通信システムの実用化に伴い、光通信部品として受発光素子やコネクターやスイッチなどの光部品の開発が進んでいる。また、これらの光部品を高精度かつ高密度に実装する光配線技術が求められている。
【０００３】
また、コンピュータや電子機器間や電子機器内のボード間の接続にも、高速化や高密度化のために従来の電気的接続から光による光インターコネクションへの移行が進められている。
【０００４】
これらの要求を実現する技術として、光導波路技術が注目されている。従来、石英系材料による光導波路が主に検討され、実用化されてきた。
【０００５】
しかし石英製の光導波路は柔軟性がなく、フレキシブルな使用法は不可能であった。また、その製造過程においては、高温にすることが必要であり、大面積化が困難であるという製造上の課題もあった。
【０００６】
そこで多くの、樹脂等で構成されたフレキシブルな光導波路が検討されている。例えば、ポリアミド系樹脂を主成分とするフレキシブル導波路が提案されている（特許文献１参照）。しかしこのフレキシブル導波路は、耐熱性が十分でなく、フロー半田工程に対応することができないという課題を有していた。
【０００７】
また、耐熱性の良好なポリシラン樹脂を用いフォトブリーチング法による導波路フィルムの作製が提案されている（特許文献２参照）。なお、導波路フィルムとは、フィルム上に柔軟性の高い高分子光導波路が形成されたものである。しかし、耐熱性の良好なポリシラン樹脂を用いてフィルム上に導波路を作製したところ、ポリシランの硬化過程における収縮のため、作製した導波路フィルムがカールするという新たな課題が発生した。導波路フィルムの平坦性の悪化は、積層構造を基本とする導波路の製造に悪影響を与えるだけでなく、導波路フィルムの表面に実装する光素子や光部品の位置精度および実装効率に大きく影響する。
【０００８】
そこで、導波路フィルムの平坦度を改善するため、フィルムの両面に同じ構成の導波路層を形成している導波路フィルムが開示されている（特許文献３参照）。また、製造過程における高温時に、基板裏面に金属酸化物膜からなる平坦度調整膜を形成することで平坦度を改善する方法が提案されている（特許文献４参照）。
【０００９】
しかし、特許文献３に開示された導波路フィルムでは、導波路フィルムの平坦性は改善されるもののフィルムの厚みが増すため、導波路フィルムの剛性が増加する。そのため、柔軟性が低下することとなり、目的とする特性が得られないという課題を有していた。
【００１０】
また、特許文献４に開示された導波路フィルムでは、金属酸化物膜からなる平坦度調整膜を形成するため、その製作にはスパッタリング装置などの高価な真空装置が必要となる。そのため、コストが高くなるという課題があった。また、金属酸化物膜は熱膨張分しか収縮しないため、平坦度改善に限界があるという課題があった。さらに、金属酸化物膜は剛性が高いため、導波路フィルムの柔軟性が低下することとなり、目的とする特性が得られないという課題を有していた。
【特許文献１】特開平１１−３８２４１号公報
【特許文献２】特開２００１−７４９５１号公報
【特許文献３】特開２００２−３５０６６０号公報（特に図２）
【特許文献４】特開２００３−１７７２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであって、耐熱性および平坦性が良好であって、フレキシブルな導波路フィルムおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の導波路フィルムは、プラスチックフィルムと高分子光導波路とを備え、前記プラスチックフィルムの一方の主面に前記高分子光導波路が設置された導波路フィルムであって、前記プラスチックフィルムは、他方の主面を加熱されることで収縮されていることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の他の導波路フィルムは、プラスチックフィルムと高分子光導波路とを備え、前記プラスチックフィルムの一方の主面に前記高分子光導波路が設置された導波路フィルムであって、熱硬化収縮性を有するバックコート層をさらに備え、前記プラスチックフィルムの他方の主面に前記バックコート層が設置されていることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の導波路フィルムの製造方法は、プラスチックフィルムの一方の主面に高分子導波路を形成する導波路フィルムの製造方法であって、前記高分子導波路が一方の主面に形成された前記プラスチックフィルムの他方の主面を加熱して、前記プラスチックフィルムを収縮させることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の他の導波路フィルムの製造方法は、プラスチックフィルムの一方の主面に高分子導波路を形成する導波路フィルムの製造方法であって、前記高分子導波路が一方の主面に形成された前記プラスチックフィルムの他方の主面に、熱硬化性を有するバックコート層を形成し、前記バックコート層を形成する際の熱処理温度が、前記高分子導波路を形成する際の熱処理温度以下であることを特徴とする。
【００１６】
ここで、熱処理温度について説明する。高分子導波路およびバックコート層は、まず、塗膜を形成して、その塗膜を加熱することで硬化させて作製する。この硬化のための加熱温度のことを熱処理温度という。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のフィルム導波路は、耐熱性および平坦性が良好で柔軟性に富んでいる。また、本発明のフィルム導波路の製造方法によれば、耐熱性および平坦性が良好でフレキシブルなフィルム導波路を安価に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本実施の形態の導波路フィルムは、プラスチックフィルムの高分子導波路が形成されていない側の主面が収縮されている。それにより、導波路フィルム自体の厚さが増加することもなく、平坦化されていて、柔軟性も低下しない。そのため、精度の高い光インターコネクトが可能となる。
【００１９】
また、本実施の形態の他の導波路フィルムは、プラスチックフィルムの高分子導波路が形成されていない側の主面にバックコート層が形成されている。それにより、このバックコート層を熱硬化収縮させることで、導波路フィルムは、平坦化され、かつ、柔軟性が低下しない。そのため、精度の高い光インターコネクトが可能となる。
【００２０】
また、好ましくは、前記バックコート層は、前記高分子光導波路の材料よりも熱硬化収縮性が高い。それにより、より低い熱処理温度で、導波路フィルムが平坦化される。
【００２１】
また、好ましくは、前記高分子導波路は、熱硬化型ポリシランを主成分とする。それにより、耐熱性が良好で、信頼性の高い導波路フィルムを形成することができる。
【００２２】
また、好ましくは、前記バックコート層は、熱硬化型ポリシランを主成分とする。それにより、導波路フィルムは、耐熱性が高く熱処理温度によって硬化収縮量を制御することができる。そのため、容易に平坦化することができる導波路フィルムが実現できる。
【００２３】
また、好ましくは、前記プラスチックフィルムは、耐熱性フィルムからなる。それにより、加熱工程を含む製造過程において、不具合が生じることなく、信頼性の高い導波路フィルムを実現できる。
【００２４】
また、本実施の形態の導波路フィルムの製造方法は、前記高分子導波路が一方の主面に形成された前記プラスチックフィルムの他方の主面を加熱して、前記プラスチックフィルムを収縮させるので、厚さが増加することなく、柔軟性が高く、平坦化された導波路フィルムを製造することができる。
【００２５】
また、好ましくは、加熱された円筒体の側面の一部に、前記プラスチックフィルムの他方の主面が接するようにして、前記プラスチックフィルムの他方の主面を加熱する。それにより、プラスチックフィルムを均一に加熱することができる。また、円筒体の表面性により、導波路フィルムにタルミが発生することがなく、導波路フィルムの表面性の劣化等を防止することができる。そのため、高品質な導波路フィルムを製造することができる。
【００２６】
また、好ましくは、円筒体の側面の一部に、前記高分子導波路の前記プラスチックフィルムに接していない主面が接するようにし、前記高分子導波路と接していない側の前記プラスチックフィルムの主面を加熱する。それにより、プラスチックフィルムを均一に加熱することができる。また、円筒体の表面性により、導波路フィルムにタルミが発生することがなく、導波路フィルムの表面性の劣化等を防止することができる。さらに、円筒体を冷却することで、円筒体に接している高分子導波路を加熱することがないので、高分子導波路の破損することを防ぐことができる。そのため、高品質な導波路フィルムを製造することができる。
【００２７】
また、好ましくは、前記加熱は、ランプ加熱である。それにより、応答性が良く、制御性が優れているランプによりプラスチックフィルムを加熱するので、容易に平坦化された導波路フィルムを製造することができる。
【００２８】
また、本実施の形態の導波路フィルムの他の製造方法は、前記高分子導波路が一方の主面に形成された前記プラスチックフィルムの他方の主面に、熱硬化性を有するバックコート層を形成し、前記バックコート層を形成する際の熱処理温度が、前記高分子導波路を形成する際の熱処理温度以下である。それにより、柔軟性が高く、平坦化された導波路フィルムを製造することができる。また、バックコート層形成時の熱処理で高分子導波路が破損することがないので、安定して導波路フィルムを製造することができる。
【００２９】
以下、本発明の実施形態のさらに具体的な例について図を用いて説明する。
【００３０】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１に係る導波路フィルム１について、図１を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る導波路フィルム１の構成を示す正面断面図である。図１に示すように、実施の形態１の導波路フィルム１は、光導波路４とプラスチックフィルム５とを備えている。プラスチックフィルム５の一方の主面５ａに光導波路４が設置されている。また、実施の形態１の導波路フィルム１のプラスチックフィルム５は、光導波路４が形成されている側とは反対側の主面５ｂを加熱されることで収縮している。
【００３１】
プラスチックフィルム５としては、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニルサルファイド、ポリエーテルイミド、アラミド、ポリエーテルサルフォン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネートまたはシクロオレフィンなどの耐熱性フィルムを用いればよい。なかでも、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトンおよびアラミドは優れた耐熱性を持っているため最適である。
【００３２】
プラスチックフィルム５の厚みは、１０ミクロン以上３００ミクロン以下が好ましく、より好ましくは３０ミクロン以上１５０ミクロン以下が望ましい。厚さが１０ミクロンよりも薄くなると、プラスチックフィルム５の機械強度が不十分であり、製造時にしわが発生するなどの不都合が生じ易い。一方、３００ミクロンよりも厚くなると、プラスチックフィルム５自体の剛性が高くなりすぎて、本来の目的の柔軟性が損なわれる。
【００３３】
光導波路４は透光性を有する高分子フィルム中に屈折率分布を設けた、いわゆるポリマー光導波路（高分子光導波路）である。図１において、光導波路４は、クラッド２と、周りをクラッド２で囲まれているコア３とを備えている。コア３の断面形状は略矩形である。また、クラッド２の屈折率は、コア３の屈折率よりも低い。クラッド２およびコア３は、高分子材料を含んでいる。
【００３４】
光導波路４のクラッド２およびコア３の材質としては、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ポリイミド樹脂またはポリシラン樹脂などが使用でき、限定する物ではない。中でも、ポリイミド樹脂およびポリシラン樹脂は耐熱性に富み、信頼性の観点から望ましい。
【００３５】
図１に示す実施の形態１の導波路フィルム１においては、コア３が４つ形成されているが、この数は特に決められているわけではなく他の個数でもよい。また、実施の形態１の光導波路４は、コア３の周りはすべてクラッド２で覆われた構成であるが、コア３の一部の面は露呈していて、その個所は空気がクラッドである構成としてもかまわない。つまり、コア３中に光が閉じ込められて伝搬する構成であればどのような構成でもかまわない。
【００３６】
実施の形態１の導波路フィルム１の製造方法について説明する。プラスチックフィルム５の主面５ａ上に、高分子導波路である光導波路４を形成する方法については、特に限定する物ではなく、従来から用いられている方法を用いればよい。すなわち、フォトリソグラフィとエッチングにより導波路構造を形成する方法を用いればよい。また、コアパターンを持ったマスクを通して紫外線を照射し、照射部の屈折率を低下させることによりコアを形成するフォトブリーチング法を用いればよい。また、クラッドにコア形状の突起をもった金型を押し当て形成した溝部にコア材料を充填し導波路構造を形成する成形法を用いればよい。また、コア層にコア形状の溝を持った金型を押し当てて、コアを形成する方法を用いればよい。例えば、以上に示した、各種方法が使用可能である。
【００３７】
上述の各種方法にて、導波路フィルムを作製した場合に、図２に示すように、導波路フィルム１は、光導波路４側が窪んだカール状になる。つまり、光導波路４側が内側になるように撓む。これは、高分子導波路である光導波路４を形成するためには、加熱硬化を必要とするためである。それにより、クラッド２およびコア３からなる光導波路４が硬化収縮するためである。
【００３８】
そこで、実施の形態１の導波路フィルムの製造方法においては、図２に示すカールした導波路フィルム１のプラスチックフィルム５の光導波路４が形成されていない側の主面５ｂを加熱する。それにより、プラスチックフィルム５を収縮させ、導波路フィルム１を平坦にする。
【００３９】
図３を用いて具体的に説明する。図３は、実施の形態１に係る導波路フィルムの製造方法のうち導波路フィルムを平坦化する工程を示す模式図であり、導波路フィルム１を平坦化するためのカール戻し機の一部と平坦化される導波路フィルム１とを表していて、導波路フィルム１が、加熱される様子を側面から模式的に示している。図３において、第１ガイドローラ９ａ、加熱ローラ７、弾性ローラ８および第２ガイドローラ９ｂは、カール戻し機の一部である。これの部材は、それぞれ円筒体である。図３において導波路フィルム１は、第１ガイドローラ９ａ、加熱ローラ７、弾性ローラ８および第２ガイドローラ９ｂによって、左から右に送られている。
【００４０】
第１ガイドローラ９ａに沿って導波路フィルム１は走行させられ、光導波路４が形成されていない側のプラスチックフィルム５の主面５ｂ（導波路フィルム１の裏面）が、加熱ローラ７の側面に接触させられる。加熱ローラ７は円筒体であり、その側面に導波路フィルム１が接触させられるため、弾性ローラ８で上部よりニップされた導波路フィルム１は、エアーをかみ込むことなく、加熱ロール７に均一に接触する。そして、導波路フィルム１は第２ガイドローラ９ｂにより送られていく。加熱ローラ７の熱により、プラスチックフィルム５は、フィルム全体または主面５ｂが収縮する。それにより、カール状態であった導波路フィルム１はカールが戻され、平坦度が改善される。なお、平坦度とは、カールしている度合いを表し、面における最下部と最上部との高さの差である。すなわち、平面においては、平坦度はゼロである。
【００４１】
加熱ロール７の温度は、あらかじめ導波路フィルム１の熱機械特性を測定して算出すればよい。すなわち、一定加重下で、導波路フィルム１を昇温させ、プラスチックフィルム５の収縮が始まる温度を求め、この温度を基準に、導波路フィルム１のカールの度合いを加味して加熱ロール７の温度を算出すればよい。すなわち、加熱ロール７の温度と、導波路フィルム１の走行速度とをパラメータにして実験的に決定することができる。
【００４２】
以下本発明について実施例を示し、その構成および効果についてさらに具体的に説明するが、これは本発明の実施形態や発明範囲を限定する物ではない。
【００４３】
（実施例１）
実施の形態１に係る導波路フィルム１の具体的な製造方法例を示す。まず、図４（ａ）、図４（ｂ）および図４（ｃ）を用いてプラスチックフィルム５上に光導波路４を形成する方法を説明する。図４（ａ）、図４（ｂ）および図４（ｃ）は、プラスチックフィルム５上に光導波路４を形成する方法を示す正面工程図である。まず、図４（ａ）に示すように、プラスチックフィルム５上に下部クラッド層２ａを形成する。具体的には、プラスチックフィルム５である厚み１２５ミクロンのポリイミドフィルム（宇部興産（株）社製、商品名ユーピレックス）にポリシラン樹脂（日本ペイント（株）社製、商品名グラシア）溶液を用い、スピンコーティング法によって、３０μｍ厚みの樹脂層を形成した。さらに、１２０℃の予備加熱をした後に、全面に１８０００ｍＪのエネルギーの紫外線照射を行い、ついで、３００℃で３０分の熱処理を行うことで、下部クラッド層２ａ（屈折率１．５６６）を形成した。
【００４４】
次に、図４（ｂ）に示すように、下部クラッド層２ａ上に側面クラッド層２ｂおよびコア３を形成する。コア３は、側面クラッド２ｂ内の所望とする位置に形成する。具体的には、下部クラッド層２ａを形成するために用いたポリシラン樹脂溶液を用い、スピンコーティング法によって、３０μｍ厚みの樹脂層を下部クラッド２ａ上に形成した。さらに、１２０℃の予備加熱を行った後、コアパターンを持つフォトマスクを通して１８０００ｍＪのエネルギーの紫外線照射を行い、ついで、３００℃で３０分の熱処理を行い、側面クラッド層２ｂ（露光部、屈折率１．５６６）とコア３（未露光部、屈折率１．５８２）を形成した。ポリシラン樹脂溶液を予備加熱した後に、紫外線を照射することで屈折率が低下する。そのため、紫外線を照射していない個所の屈折率は照射した個所に比べて高くなる。そこで、コア３を形成したい個所は、マスクによって紫外線が照射されないようにしておき、前述の紫外線照射を行うことで、所望の屈折率分布を形成することができる。具体的には、屈折率の高いコア３と屈折率の低い側面クラッド層２ｂを形成することができる。なお、側面クラッド２ｂの屈折率は、下部クラッド２ａと同一の屈折率とした。
【００４５】
次に、図４（ｃ）に示すように、側面クラッド層２ｂおよびコア３上に上部クラッド層２ｃを形成する。具体的には、下部クラッド層２ａを形成するために用いたポリシラン樹脂溶液を用い、スピンコーティング法によって、側面クラッド層２ｂおよびコア３上に３０μｍ厚みの樹脂層を形成した。さらに、１２０℃の予備加熱を行った後、全面に１８０００ｍＪのエネルギーの紫外線照射を行い、ついで、３００℃で３０分の熱処理を行い、上部クラッド層２ｃ（屈折率１．５６６）を形成した。なお、上部クラッド層２ｃの屈折率も、下部クラッド層２ａおよび側面クラッド層２ｂの屈折率と同一の値とした。
【００４６】
このようにして、ポリイミドフィルム（プラスチックフィルム５）上に、下部クラッド層２ａ、側面クラッド層２ｂおよび上部クラッド層２ｃからなるクラッド２とコア３とを備えた高分子導波路（光導波路４）を形成した。プラスチックフィルム５上に光導波路４を形成することで作製した導波路フィルム１は、図２に示した導波路フィルム１のように、大きなカールを示した。
【００４７】
次に、上述の方法により作製した導波路フィルム１のカールを図３に示した方法で平坦化する。具体的には、光導波路４（図２参照）が形成されていない側のプラスチックフィルム５（図２参照）の主面５ｂ（導波路フィルム１の裏面）を加熱ローラ７に沿わせ、上部より弾性ロール８で加圧しながら、導波路フィルム１を図３において左から右に通過させ、加熱処理を行った。加熱ローラ７の温度が３２５℃のとき、ほぼ平坦な導波路フィルム１が得られた。この導波路フィルム１を切断し、長さが４０ｍｍで、幅が１０ｍｍの導波路フィルム１として平坦度を測定したところ、平坦度は０．１ｍｍ以下であった。
【００４８】
なお、比較例として図３に示す工程を行わなかった導波路フィルムを切断し、長さが４０ｍｍで、幅が１０ｍｍの導波路フィルムを作製した。比較例の導波路フィルムの平坦度を測定したところ、平坦度は２ｍｍであった。これは、実施例１で作製した導波路フィルムの平坦度よりも大きなものであった。
【００４９】
また、実施例１で作製した導波路フィルムの光導波特性は、比較例の導波路フィルムと同等の性能を示し、加熱処理による低下はみられなかった。
【００５０】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る導波路フィルムの製造方法について説明する。実施の形態２の導波路フィルムは、図１に示した実施の形態１の導波路フィルム１と同様の構成なので、説明を省略する。実施の形態２の導波路フィルムの製造方法は、図３に示した導波路フィルム１を平坦化する工程の代わりに、図５に示す工程により、導波路フィルム１を平坦化する。それ以外は、実施の形態１の導波路フィルムの製造方法と同様である。
【００５１】
実施の形態１で示したように、導波路フィルム１の作製時に、図２に示すように、導波路フィルム１は、光導波路４側が窪んだカールになる。つまり、光導波路４側が内側になるように撓む。そこで、実施の形態２の導波路フィルムの製造方法においては、プラスチックフィルム５の光導波路４が形成されていない側の主面５ｂを加熱することで、プラスチックフィルム５を収縮させ、導波路フィルム１を平坦にする。
【００５２】
図５を用いて具体的に説明する。図５は、実施の形態２に係る導波路フィルムの製造方法のうち導波路フィルムを平坦化する工程を示す模式図であり、導波路フィルム１を平坦化するためのカール戻し機の一部と平坦化される導波路フィルム１とを表していて、導波路フィルム１が、加熱される様子を側面から模式的に示している。図５において、第１ガイドローラ１９ａ、金属ローラ１７、弾性ローラ１８、第２ガイドローラ１９ｂおよび加熱ランプ１０は、カール戻し機の一部である。これらの部材は、それぞれ円筒体である。図５において導波路フィルム１は、第１ガイドローラ１９ａ、金属ローラ１７、弾性ローラ１８および第２ガイドローラ１９ｂによって、左から右に送られている。
【００５３】
第１ガイドローラ１９ａに沿って導波路フィルム１は走行させられ、光導波路４（図２参照）側（導波路フィルム１の表面）が金属ローラ１７の側面に接触させられる。金属ローラ１７は冷却させられている。金属ローラ１７は円筒体であり、その側面に導波路フィルム１が接触させられるため、弾性ローラ１８で上部よりニップされた導波路フィルム１は、エアーをかみ込むことなく、金属ローラ１７に均一に接触する。そして、導波路フィルム１は第２ガイドローラ１９ｂにより送られていく。加熱ランプ１０は、金属ローラ１７に接触している導波路フィルム１を、光導波路４が形成されていない側の主面５ｂ側から加熱するように配置されている。具体的には、加熱ランプ１０は金属ローラ１７と対向する位置に、数ｃｍ程度離れて設置されている。加熱ランプ１０の熱により、プラスチックフィルム５は、フィルム全体または主面５ｂが収縮する。それにより、カール状態であった導波路フィルム１はカールが戻され、平坦度が改善される。また、金属ローラ１７は冷却されているので、金属ローラ１７に直接接している光導波路４（図２参照）は熱の影響を受けることがないので、劣化することはない。
【００５４】
加熱ランプ１０としては、遠赤外線および近赤外線を照射するハロゲンランプヒータ等を用いればよい。ハロゲンランプヒータは、応答性が良く、制御性が優れているので望ましい。
【００５５】
実際に実施の形態２の導波路フィルムの製造方法を用いる場合は、加熱ランプ１０の投入電力、導波路フィルム１１の走行速度および加熱ランプ１０と導波路フィルム１間の距離等をパラメータにして実験的にそれらの値を決定すればよい。
【００５６】
以下本発明について実施例を示し、その構成および効果についてさらに具体的に説明するが、これは本発明の実施形態や発明範囲を限定する物ではない。
【００５７】
（実施例２）
実施の形態２に係る導波路フィルム１の具体的な製造方法例を示す。まず、図４に示した実施例１と同様の方法で、図２に示した導波路フィルム１のように、大きなカールを示す導波路フィルム１を形成した。
【００５８】
次に、作製した導波路フィルム１を図５に示した方法で平坦化する。具体的には、光導波路４（図２参照）が形成されている側（導波路フィルム１の表面）を金属ローラ１７に沿わせ、上部より弾性ロール１８で加圧しながら、加熱ランプ１０（ウシオ電機（株）社製、ハロゲンランプヒータ）により加熱し、導波路フィルム１を図５において左から右に通過させ、加熱処理を行った。加熱ランプ１０と導波路フィルム１間の距離を３ｃｍとし、加熱ランプ１０ヘの投入電力を１０００ｗとし、導波路フィルム１の走行速度を２ｍ／分としたときに、ほぼ平坦な導波路フィルム１が得られた。この導波路フィルム１を切断し、長さが４０ｍｍで、幅１０ｍｍの導波路フィルム１として平坦度を測定したところ、平坦度は０．１ｍｍ以下であった。
【００５９】
なお、実施例１でも記載したように、比較例として図５に示す工程を行わなかった導波路フィルムを切断し、長さが４０ｍｍで、幅が１０ｍｍの導波路フィルムを作製した。比較例の導波路フィルムの平坦度を測定したところ、平坦度は２ｍｍであった。これは、実施例２で作製した導波路フィルムの平坦度よりも大きなものであった。
【００６０】
また、実施例２で作製した導波路フィルムの光導波特性は、比較例の導波路フィルムと同等の性能を示し、加熱処理による低下はみられなかった。
【００６１】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３に係る導波路フィルムについて、図６を用いて説明する。図６は、実施の形態３に係る導波路フィルム１１の構成を示す正面断面図である。図６に示す実施の形態３の導波路フィルム１１は、図１に示す実施の形態１の導波路フィルム１のプラスチックフィルム５の主面５ｂに接するように、熱硬化収縮性を有するバックコート層６が配置されている構成であり、そのほかの点は同一である。したがって、同様の部材については同一符号を用いて、説明を省略する。
【００６２】
バックコート層６は、プラスチックフィルム５の光導波路４が形成されている主面５ａとは反対側の主面５ｂに設置されている。このような構成とすることで、導波路フィルム１１の厚みを大きく増加することなく、導波路フィルム１１の柔軟性を保ちながら、平坦化が可能となる。
【００６３】
また、バックコート層６は、クラッド２およびコア３を含む光導波路４を形成している材料に比べて硬化収縮の大きな材質を用いてもよい。それにより、より低い熱処理温度で導波路フィルム１１の平坦化が可能となる。
【００６４】
硬化収縮率は、塗膜形成し、その塗膜を硬化させることで形成する部材において、硬化前の膜厚に対する硬化後の膜厚の百分率で表される。具体的には、形成された塗膜の硬化後の膜厚を硬化前の膜厚で除して、１００を乗じて算出される。なお、硬化収縮が大きいほど、硬化収縮率は小さくなる。つまり、光導波路４よりも大きな硬化収縮を示す材料をバックコート層６として使用するとは、光導波路４の硬化収縮率よりも小さな硬化収縮率を有する材料をバックコート層６として使用することである。
【００６５】
バックコート層６としては、特に限定するものではないが、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂またはポリシラン樹脂等が使用可能である。特に、ポリシラン樹脂は耐熱性も高く、最適である。
【００６６】
バックコート層６とするポリシラン樹脂としては、熱硬化型のポリシラン樹脂が望ましい。熱硬化型のポリシラン樹脂は、熱処理温度が高いほど、収縮量が大きくなるので、より薄い膜厚で平坦化制御が可能であり、耐熱性も向上する。
【００６７】
熱硬化型のポリシラン樹脂としては、例えば、分岐構造のポリシランが適用できる。また、シリコン樹脂などの耐熱樹脂と混合して使用しても良い。
【００６８】
なお、導波路フィルム１１において、バックコート層６形成時の熱処理温度を光導波路４形成時の熱処理温度以下にすることによって、この熱処理による光導波路４の屈折率の変化などの影響を防止することができる。ここで、熱処理温度について説明する。光導波路４およびバックコート層６は、まず、塗膜を形成して、その塗膜を加熱することで硬化させて作製する。この硬化のための加熱温度のことを熱処理温度という。
【００６９】
（実施例３）
実施例１と同様にして、光導波路４が主面５ａに形成された導波路フィルム１を作製する。作製した導波路フィルム１は、大きなカール状態を示している（図２参照）。なお、クラッド２およびコア３は同一の材料より形成され、それぞれ硬化収縮率は等しく７０％であった。つまり、光導波路４の材料の硬化収縮率は７０％である。
【００７０】
次に、プラスチックフィルム５の光導波路４が形成されていない側の主面５ｂに、６０ｗｔ％の熱硬化型のポリシラン樹脂と、４０ｗｔ％のシリコン樹脂とからなるバックコート材料（硬化収縮率７０％）で、厚さ９０ミクロンの塗膜を形成する。さらに３００℃で３０分の熱処理を行い、バックコート層６を形成し、導波路フィルム１１を作製した（図６参照）。
【００７１】
この導波路フィルム１１を切断し、長さが４０ｍｍで、幅が１０ｍｍの導波路フィルム１１として平坦度を測定したところ、平坦度は０．１ｍｍ以下であった。
【００７２】
なお、実施例１でも記載したように、比較例としてバックコート層６を形成しなかった導波路フィルムを切断し、長さが４０ｍｍで、幅が１０ｍｍの導波路フィルムを作製した。比較例の導波路フィルムの平坦度を測定したところ、平坦度は２ｍｍであった。これは、実施例３で作製した導波路フィルムの平坦度より大きなものであった。
【００７３】
また、実施例３で作製した導波路フィルムの光導波特性は、比較例の導波路フィルムと同等の性能を示し、加熱処理による低下はみられなかった。
【００７４】
なお、実施例３では、光導波路４およびバックコート層６形成時の熱処理温度は、３００℃と同じ温度であるが、光導波路４よりも硬化収縮の大きな材料（硬化収縮率４０％）をバックコート層６（厚み５０μ）に用いた場合、より低い熱処理温度２８０℃で平坦化が可能であった。
【００７５】
なお、上述の実施例１、２および３の導波路フィルムは、３００℃の熱処理により形成したものであり、フロー半田工程（２７０℃）には耐え得るものであった。つまり、実施の形態の導波路フィルムに、フロー半田処理を施すことが可能である。そのため、実施の形態の導波路フィルムを用いて、量産的に電気光混載回路等を作製することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明にかかる導波路フィルムは、柔軟性を有し、光インターコネクションとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の実施の形態１に係る導波路フィルムの構成を示す正面断面図
【図２】撓んだ状態の導波路フィルムの構成を示す正面断面図
【図３】本発明の実施の形態１に係る導波路フィルムの製造方法のうち導波路フィルムを平坦化する工程を示す模式図
【図４】図４（ａ）〜図４（ｃ）は、本発明の実施の形態に係るプラスチックフィルム上に光導波路を形成する方法を示す正面工程断面図
【図５】本発明の実施の形態２に係る導波路フィルムの製造方法のうち導波路フィルムを平坦化する工程を示す模式図
【図６】本発明の実施の形態３に係る導波路フィルムの構成を示す正面断面図
【符号の説明】
【００７８】
１、１１  導波路フィルム
２  クラッド
２ａ  下部クラッド層
２ｂ  側面クラッド層
２ｃ  上部クラッド層
３  コア
４  光導波路
５  プラスチックフィルム
５ａ、５ｂ  主面
６  バックコート層
７  加熱ローラ
８  弾性ローラ
９ａ  第１ガイドローラ
９ｂ  第２ガイドローラ
１０  加熱ランプ
１７  金属ローラ
１８  弾性ローラ
１９ａ  第１ガイドローラ
１９ｂ  第２ガイドローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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