(57)【要約】【課題】  簡易に基板上へ高精度の高分子光導波路を作製可能な高分子光導波路の製造方法を提供する。【解決手段】  １）ゴム層形成用凹部を有する剛体基板のゴム層形成用凹部に、光導波路コア凸部に対応する凹部を有するゴム鋳型形成用硬化性樹脂からなるゴム層が埋設されてなる複合積層構造のゴム鋳型を準備する工程、２）光導波路コアと接するコア領域が該コア領域以外の領域よりも表面エネルギーが高くなるように設定したクラッド基材を準備する工程、３）前記クラッド基材上に、未硬化のコア形成用硬化性樹脂を塗布して、前記コア領域近傍にコア形成用硬化性樹脂層を形成する工程、４）前記ゴム鋳型の凹部を前記クラッド基材のコア形成用硬化性樹脂層に密着させて、ゴム鋳型の凹部にコア形成用硬化性樹脂を充填する工程、５）充填したコア形成用硬化性樹脂を硬化させる工程、６）ゴム鋳型をクラッド基材から剥離する工程、７）光導波路コアが形成されたクラッド基材の上にクラッド層を形成する工程、を有することを特徴とする高分子光導波路の製造方法である。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１）ゴム層形成用凹部を有する剛体基板のゴム層形成用凹部に、光導波路コア凸部に対応する凹部を有するゴム鋳型形成用硬化性樹脂からなるゴム層が埋設されてなる複合積層構造のゴム鋳型を準備する工程、２）光導波路コアと接するコア領域が該コア領域以外の領域よりも表面エネルギーが高くなるように設定したクラッド基材を準備する工程、３）前記クラッド基材上に、未硬化のコア形成用硬化性樹脂を塗布して、前記コア領域近傍にコア形成用硬化性樹脂層を形成する工程、４）前記ゴム鋳型の凹部を前記クラッド基材のコア形成用硬化性樹脂層に密着させて、ゴム鋳型の凹部にコア形成用硬化性樹脂を充填する工程、５）充填したコア形成用硬化性樹脂を硬化させる工程、６）ゴム鋳型をクラッド基材から剥離する工程、７）光導波路コアが形成されたクラッド基材の上にクラッド層を形成する工程、を有することを特徴とする高分子光導波路の製造方法。
【請求項２】
前記剛体基板のゴム層形成用凹部に、前記ゴム層の凹部と略相似形状であって、該ゴム層の凹部の溝深さ及び幅よりも１μｍ〜３ｍｍ大きい溝部を含み、かつ前記剛体基板の厚みの最大値が０．０５〜４０ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の高分子光導波路の製造方法。
【請求項３】
前記コア形成用硬化性樹脂が光硬化性であって、前記剛体基板と前記ゴム層とが該コア形成用硬化性樹脂を光硬化させる波長の光を透過する材料からなることを特徴とする請求項１または２に記載の高分子光導波路の製造方法。
【請求項４】
前記剛体基板及び前記ゴム層の、前記コア形成用硬化性樹脂を光硬化させる波長の光に対する透過率が４０％／ｍｍ以上であることを特徴とする請求項３に記載の高分子光導波路の製造方法。
【請求項５】
前記ゴム鋳型が、前記剛体基板を補強する強化部材を有し、該強化部材にコア形成用硬化性樹脂の排出口が設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の高分子光導波路の製造方法。
【請求項６】
前記強化部材が、金属材料、セラミック材料、又はプラスチック材料からなることを特徴とする請求項５に記載の高分子光導波路の製造方法。
【請求項７】
前記コア用硬化樹脂層が、凹部両端部における排出部に連通する部分に応力緩和のための空隙部を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の高分子光導波路の製造方法。
【請求項８】
前記ゴム鋳型形成用硬化性樹脂が、シリコーン系ゴム材であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の高分子光導波路の製造方法。
【請求項９】
前記クラッド基材の表面の全面または部分的にクラッド層が設けられていることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の高分子光導波路の製造方法。
【請求項１０】
前記４）工程においてゴム鋳型とクラッド基材とを減圧環境下で密着させることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の高分子光導波路の製造方法。
【請求項１１】
前記減圧環境下における圧力が５００ｈＰａ以下であることを特徴とする請求項１０に記載の高分子光導波路の製造方法。
【請求項１２】
前記２）工程においてクラッド基材上における光導波路コアと接する領域の表面エネルギーが、当該領域以外の領域の表面エネルギーよりも１０μＮ／ｃｍ以上高いことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の高分子光導波路の製造方法。
【請求項１３】
前記ゴム層の層厚の最大値が、５μｍ〜５ｍｍであることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の高分子光導波路の製造方法。
【請求項１４】
前記ゴム鋳型のゴム鋳型形成用硬化性樹脂のシェア（Ｓｈａｒｅ）ゴム硬度が、５〜４５の範囲にあることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の高分子光導波路の製造方法。
【請求項１５】
前記ゴム層の表面エネルギーが、７０μＮ／ｃｍ〜３５０μＮ／ｃｍであることを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項に記載の高分子光導波路の製造方法。
【請求項１６】
前記ゴム層のコア形成用硬化樹脂と接する面の表面粗さが、０．３μｍ以下であることを特徴とする請求項１から１５のいずれか１項に記載の高分子光導波路の製造方法。
【請求項１７】
前記ゴム層の、前記コア形成用硬化性樹脂を光硬化させる波長の光に対する透過率が５０％/ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１から１６のいずれか１項に記載の高分子光導波路の製造方法。
【請求項１８】
前記クラッド基材が、セラミック樹脂複合基材、フィルム基材、セラミック基材、又はシリコンウエハーであることを特徴とする請求項１から１７のいずれか１項に記載の高分子光導波路の製造方法。
【請求項１９】
前記コア形成用硬化性樹脂の硬化前粘度が５０ｍＰａ・ｓ〜２０００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする請求項１から１８のいずれか１項に記載の高分子光導波路の製造方法。
【請求項２０】
前記クラッド基材の屈折率と、前記コア形成用硬化性樹脂の屈折率との差が０．０１以上あることを特徴とする請求項１から１９のいずれか１項に記載の高分子光導波路の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高分子光導波路の製造方法に関し、特に、埋めこみシリコン基板、又は電子回路基板上への高分子光導波路の形成が可能な高分子光導波路の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高分子導波路の製造方法としては、（１）フイルムにモノマーを含浸させてコア部を選択的に露光して屈折率を変化させフイルムを貼り合わせる方法（選択重合法）、（２）コア層及びクラッド層を塗布後、反応性イオンエッチングを用いてクラッド部を形成する方法（RIE法）、（３）高分子材料中に感光性の材料を添加した紫外線硬化樹脂を用いて、露光・現像するフォトリソグラフィー法を用いる方法（直接露光法）、（４）射出成形を利用する方法、（５）コア層及びクラッド層を塗布後、コア部を露光してコア部の屈折率を変化させる方法（フォトブリーチング法）等が提案されている。
【０００３】
然し、（１）の選択重合法はフイルムの張り合わせに問題があり、（２）や（３）の方法は、フォトリソグラフィー法を使うためコスト高になり、（４）の方法は、得られるコア径の精度に課題がある。また、（５）の方法はコア層とクラッド層との十分な屈折率差がとれないと言う問題がある。
現在、性能的に優れた実用的な方法は、（２）や（３）の方法だけであるが前記のごときコストの問題がある。そして（１）ないし（５）のいずれの方法も、大面積でフレキシブルなプラスチック基材に高分子導波路を形成するのに適用しうるものではない。
【０００４】
また、高分子光導波路を製造する方法として、キャピラリーとなる溝のパターンが形成されたパターン基板（クラッド）にコア用のポリマー前駆体材料を充填し、その後硬化させてコア層を作り、その上に平面基板（クラッド）を貼り合わせる方法が知られているが、この方法ではキャピラリー溝にだけでなく、パターン基板と平面基板の間にも全面的にポリマー前駆体材料が薄く充填され硬化されてコア層と同じ組成の薄い層が形成される結果、この薄い層を通って光が漏洩してしまうという問題があった。
この問題を解決する方法の１つとして、デビット・ハートはキャピラリーとなる溝のパターンが形成されたパターン基板と平面基板とをクランプ用治具で固着し、さらにパターン基板と平面基板との接触部分を樹脂でシールなどした後減圧して、モノマー（ジアリルイソフタレート）溶液をキャピラリーに充填して、高分子光導波路を製造する方法を提案した（以下の特許文献１を参照）。この方法はコア形成用樹脂材料としてポリマー前駆体材料を用いる代わりにモノマーを用いて充填材料を低粘度化し、キャピラリー内に毛細管現象を利用して充填させ、キャピラリー以外にはモノマーが充填されないようにする方法である。
【０００５】
しかし、この方法はコア形成用材料としてモノマーを用いているため、モノマーが重合してポリマーになる際の体積収縮率が大きく、高分子光導波路の透過損失が大きくなる問題がある。
また、この方法は、パターン基板と平面基板とをクランプで固着する、あるいはこれに加えさらに接触部を樹脂でシールするなど煩雑な方法であり、量産にはむかず、その結果コスト低下を期待することはできない。また、クラッドとして厚さがｍｍオーダーあるいは１ｍｍ以下のフィルムを用いる高分子光導波路の製造に適用することは不可能である。
【０００６】
また、最近、ハーバード大学のGeorge M. Whitesidesらは、ナノ構造を作る新技術として、ソフトリソグラフィーの一つとして毛細管マイクロモールドという方法を提唱している。これは、フォトリソグラフィーを利用してマスター基板を作り、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）の密着性と容易な剥離性を利用してマスター基板のナノ構造をＰＤＭＳの鋳型に写し取り、この鋳型に毛細管現象を利用して液体ポリマーを流し込んで固化させる方法である。以下の非特許文献１には詳しい解説記事が記載されている。
【０００７】
又はハーバード大学のGeorge M. WhitesidesのグループのKim Enochらによって毛細管マイクロモールド法に関する特許が出願されている（以下の特許文献２を参照）。
しかし、この特許に記載の製造方法を高分子光導波路の製造に適用しても、光導波路のコア部は断面積が小さいので、コア部を形成するのに時間がかかり、量産に適さない。また、モノマー溶液が重合して高分子になるときに体積変化を起こしコアの形状が変化し、透過損失が大きくなるという欠点を持つ。
【０００８】
また、ＩＢＭチュリッヒ研究所のB. MichelらはＰＤＭＳを用いた高解像度のリソグラフィー技術を提案しており、この技術により数十ｎｍの解像力が得られると報告している。詳しい解説記事は、以下の非特許文献２に記載されている。
このように、ＰＤＭＳを使ったソフトリソグラフィー技術や、毛細管マイクロモールド法は、ナノテクノロジーとして最近、米国を中心に注目を集めている技術である。
【０００９】
しかしながら、前記のごときマイクロモールド法を用いて光導波路を作製すると、硬化時の体積収縮率を小さくする（したがって透過損失を小さくする）ことと、充填を容易にするために充填液体（モノマー等）を低粘度化することを両立させえない。したがって、透過損失を小さくすることを優先的に考慮すると、充填液体の粘度をある限度以下にすることができず、充填速度が遅くなり、量産は望めない。また前記のマイクロモールド法は、基板としてガラスやシリコン基板を用いることが前提になっており、フレキシブルなフィルム基材を用いることは考慮されていない。
【００１０】
これに対し、本発明者らは既に、フレキシブルなフイルム基材をクッラド基材と兼ねさせ、該フイルム基材に高分子導波路を形成する方法を提案した（特願２００３−５８８７１号、特願２００３−５８８７２号）。この高分子光導波路の製造方法により、従来不可能であったフレキシブルな高分子光導波路を精度よく、低コストで作製することが可能になった。
【００１１】
ところで、最近、ＩＣ技術やＬＳＩ技術において、信号遅延やノイズの抑制及び集積度向上のために、金属配線に代わって機器装置間、機器装置内のボード間、チップ内において光配線を行なうこと、例えば、発光素子と受光素子の間を光導波路で接続することが注目されている（例えば、以下の特許文献３ないし５を参照。）。
【００１２】
前記特許文献３に記載の光配線素子は、発光素子からの光をコアに入射させるための入射側ミラーと、コアからの光を受光素子に出射させるための出射側ミラーを有し、さらに、発光素子から入射側ミラーおよび出射側ミラーから受光素子に至る光路に相当する箇所でクラッド層を凹状に形成し、発光素子からの光および出射側ミラーからの光を収束させるものである。また、前記特許文献４に記載の光配線素子は、コアの光入射端面を発光素子に向かって凸面となるように形成し、発光素子からの光を収束させて導波損失を抑えるものである。前記特許文献３及び４に記載の光配線素子はその構造が複雑であり、したがって、その作製にも非常に煩瑣な工程が必要となる。
【００１３】
さらに、前記特許文献５には、電子素子と光素子とを集積化した光電融合回路基板の上に高分子光導波路回路が直接組み立てられた光電子集積回路が記載されているが、高分子光導波路の作製はコストが高いフォトリソ法が用いられている。したがって、光電子集積回路も必然的に高価なものとなる。
【００１４】
これらの問題点を解決するものとして本発明者らは、特願２００２−１８７４７４号として、高分子光導波路のコア端面に直接発光部又はこれにさらに受光部を設けた、複雑な構造をもたず極めて単純化された方法により低コストで作製可能な光学素子を提供した。
【００１５】
そして、前記特願２００３−５８８７１号、特願２００３−５８８７２号に係る高分子光導波路に、例えば、受光素子及び／又は発光素子への電気信号用、電源用等の導電回路を設けておくと、特願２００２−１８７４７４号に係る光学素子を組み立てる際、さらに好都合となる。
【特許文献１】特許第３１５１３６４号公報
【特許文献２】米国特許第６３５５１９８号明細書
【特許文献３】特開２０００−３９５３０号公報
【特許文献４】特開２０００−３９５３１号公報
【特許文献５】特開２０００−２３５１２７号公報
【非特許文献１】SCIENTIFIC  AMERICAN  SEPTEMBER  2001（日経サイエンス2001年12月号）
【非特許文献２】IBM J. REV. & DEV. VOL. 45 NO. 5 SEPTEMBER 2001
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、前記のごとき要請に基づいてなされたものであり、その目的は、簡易に基板上へ高精度の高分子光導波路を作製可能な高分子光導波路の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記課題を解決する手段は以下の通りである。
＜１＞  １）ゴム層形成用凹部を有する剛体基板のゴム層形成用凹部に、光導波路コア凸部に対応する凹部を有するゴム鋳型形成用硬化性樹脂からなるゴム層が埋設されてなる複合積層構造のゴム鋳型を準備する工程、２）光導波路コアと接するコア領域が該コア領域以外の領域よりも表面エネルギーが高くなるように設定したクラッド基材を準備する工程、３）前記クラッド基材上に、未硬化のコア形成用硬化性樹脂を塗布して、前記コア領域近傍にコア形成用硬化性樹脂層を形成する工程、４）前記ゴム鋳型の凹部を前記クラッド基材のコア形成用硬化性樹脂層に密着させて、ゴム鋳型の凹部にコア形成用硬化性樹脂を充填する工程、５）充填したコア形成用硬化性樹脂を硬化させる工程、６）ゴム鋳型をクラッド基材から剥離する工程、７）光導波路コアが形成されたクラッド基材の上にクラッド層を形成する工程、を有することを特徴とする高分子光導波路の製造方法である。
【００１８】
＜２＞  前記剛体基板のゴム層形成用凹部に、前記ゴム層の凹部と略相似形状であって、該ゴム層の凹部の溝深さ及び幅よりも１μｍ〜３ｍｍ大きい溝部を含み、かつ前記剛体基板の厚みの最大値が０．０５〜４０ｍｍであることを特徴とする前記＜１＞に記載の高分子光導波路の製造方法である。
【００１９】
＜３＞  前記コア形成用硬化性樹脂が光硬化性であって、前記剛体基板と前記ゴム層とが該コア形成用硬化性樹脂を光硬化させる波長の光を透過する材料からなることを特徴とする前記＜１＞または＜２＞に記載の高分子光導波路の製造方法である。
【００２０】
＜４＞  前記剛体基板及び前記ゴム層の、前記コア形成用硬化性樹脂を光硬化させる波長の光に対する透過率が４０％／ｍｍ以上であることを特徴とする前記＜３＞に記載の高分子光導波路の製造方法である。
【００２１】
＜５＞  前記ゴム鋳型が、前記剛体基板を補強する強化部材を有し、該強化部材にコア形成用硬化性樹脂の排出口が設けられていることを特徴とする前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の高分子光導波路の製造方法である。
【００２２】
＜６＞  前記強化部材が、金属材料、セラミック材料、又はプラスチック材料からなることを特徴とする前記＜５＞に記載の高分子光導波路の製造方法である。
【００２３】
＜７＞  前記コア用硬化樹脂層が、凹部両端部における排出部に連通する部分に応力緩和のための空隙部を有することを特徴とする前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の高分子光導波路の製造方法である。
【００２４】
＜８＞  前記ゴム鋳型形成用硬化性樹脂が、シリコーン系ゴム材であることを特徴とする前記＜１＞から＜７＞のいずれかに記載の高分子光導波路の製造方法である。
【００２５】
＜９＞  前記クラッド基材の表面の全面または部分的にクラッド層が設けられていることを特徴とする前記＜１＞から＜８＞のいずれかに記載の高分子光導波路の製造方法である。
【００２６】
＜１０＞  前記４）工程においてゴム鋳型とクラッド基材とを減圧環境下で密着させることを特徴とする前記＜１＞から＜９＞のいずれかに記載の高分子光導波路の製造方法である。
【００２７】
＜１１＞  前記減圧環境下における圧力が５００ｈＰａ以下であることを特徴とする前記＜１０＞に記載の高分子光導波路の製造方法である。
【００２８】
＜１２＞  前記２）工程においてクラッド基材上における光導波路コアと接する領域の表面エネルギーが、当該領域以外の領域の表面エネルギーよりも１０μＮ／ｃｍ以上高いことを特徴とする前記＜１＞から＜１１＞のいずれかに記載の高分子光導波路の製造方法である。
【００２９】
＜１３＞  前記ゴム層の層厚の最大値が、５μｍ〜５ｍｍであることを特徴とする前記＜１＞から＜１２＞のいずれかに記載の高分子光導波路の製造方法である。
【００３０】
＜１４＞  前記ゴム鋳型のゴム鋳型形成用硬化性樹脂のシェア（Ｓｈａｒｅ）ゴム硬度が、５〜４５の範囲にあることを特徴とする前記＜１＞から＜１３＞のいずれかに記載の高分子光導波路の製造方法である。
【００３１】
＜１５＞  前記ゴム層の表面エネルギーが、７０μＮ／ｃｍ〜３５０μＮ／ｃｍであることを特徴とする前記＜１＞から＜１４＞のいずれかに記載の高分子光導波路の製造方法である。
【００３２】
＜１６＞  前記ゴム層のコア形成用硬化樹脂と接する面の表面粗さが、０．３μｍ以下であることを特徴とする前記＜１＞から＜１５＞のいずれかに記載の高分子光導波路の製造方法である。
【００３３】
＜１７＞  前記ゴム層の、前記コア形成用硬化性樹脂を光硬化させる波長の光に対する透過率が５０％/ｍｍ以上であることを特徴とする前記＜１＞から＜１６＞のいずれかに記載の高分子光導波路の製造方法である。
【００３４】
＜１８＞  前記クラッド基材が、セラミック樹脂複合基材、フィルム基材、セラミック基材、又はシリコンウエハーであることを特徴とする前記＜１＞から＜１７＞のいずれかに記載の高分子光導波路の製造方法である。
【００３５】
＜１９＞  前記コア形成用硬化性樹脂の硬化前粘度が５０ｍＰａ・ｓ〜２０００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする前記＜１＞から＜１８＞のいずれかに記載の高分子光導波路の製造方法である。
【００３６】
＜２０＞  前記クラッド基材の屈折率と、前記コア形成用硬化性樹脂の屈折率との差が０．０１以上あることを特徴とする前記＜１＞から＜１９＞のいずれかに記載の高分子光導波路の製造方法である。
【発明の効果】
【００３７】
本発明の高分子光導波路の製造方法においては、基材にあらかじめ、全面にクラッド層又はクラッド層パターンを形成しておき、その後、その上に高分子光導波路を形成するもので、高精度の光導波路が事前に形成された各電子デバイスと近接し、高密度に光素子と電子素子が混載した光電混載型の回路基板が容易に作製することができる。
【００３８】
また、本発明の高分子光導波路の製造方法において、光導波路コアの領域とそれ以外の領域（非コア領域）において表面エネルギー差を設定することにより、コア形成用硬化性樹脂を薄膜状に塗布して、次にゴム層を有する鋳型を密着接合すると未硬化のコア形成用硬化性樹脂液がゴム鋳型の光導波路コア部である凹部分に一体化して集合してきて、光導波路コア部分をゴム鋳型中で形作り、クラッド基材上の非コア領域は、表面エネルギーが光導波路コア領域より低いため、未硬化のコア形成用硬化性樹脂液の接着力が低く、ゴム鋳型により、クラッド基材面から排除されて、その２つの現象により自動的に簡便に光導波路コアの型取りができる。
【００３９】
また、ゴム鋳型が剛体基板とゴム層の複合構造体の鋳型であるため、無用に変形せず、振動による型ずれなどが生じず、高精度な型どりができるという効果を奏する。また、剛体基板がゴム鋳型に含まれているためアライメント合わせも高精度にでき、クラッド基材との高精度な位置合わせ工程が容易になった。また容易にクラッド基材に対し効率の良い圧接密着も可能になりゴム鋳型と基板の密着信頼性が容易に得られたり、表面エネルギーの低いゴム層や低いゴム硬度の材料を用いることが容易に出きる為、光学的表面性（超平滑面）を得やすい。特にゴム鋳型がゴム材の特性範囲（ゴム硬度、ゴム材質、ゴム肉厚み、表面エネルギー、表面平滑性等）を満足するものであれば容易に高品質が得られる。
【００４０】
また、本発明の高分子光導波路の製造方法によれば、高分子光導波路の製造が非常に簡便で低コストになり、各種基板に対しする高分子光導波路の作製も簡易工程かつ低コストを可能にすることができる。また形成される高分子光導波路は形状等を自由に設定することができるため電子デバイスの凸凹面上であっても光導波路形成が可能であり、シリコンウエハー等の電子回路を埋め込んだり形成した物の上や近接部分でも導波路作製対応が容易である。他に、作製工程が簡便であるにもかかわらず極めて高精度な形状再現性で、導波損失も小さい光学特性も達成できる特徴も有している。さらに、クラッド層付き基材として可撓性フィルム基材を用いた場合においても、各種機器への自由な装填が可能な高分子光導波路が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
本発明の高分子光導波路の製造方法は以下の１）から６）の工程を有することを特徴としている。
１）ゴム層形成用凹部を有する剛体基板のゴム層形成用凹部に、光導波路コア凸部に対応する凹部を有するゴム鋳型形成用硬化性樹脂からなるゴム層が埋設されてなる複合積層構造のゴム鋳型を準備する工程
２）光導波路コアと接するコア領域が該コア領域以外の領域よりも表面エネルギーが高くなるように設定したクラッド基材を準備する工程
３）前記クラッド基材上に、未硬化のコア形成用硬化性樹脂を塗布して、前記コア領域近傍にコア形成用硬化性樹脂層を形成する工程
４）前記ゴム鋳型の凹部を前記クラッド基材のコア形成用硬化性樹脂層に密着させて、ゴム鋳型の凹部にコア形成用硬化性樹脂を充填する工程
５）充填したコア形成用硬化性樹脂を硬化させる工程
６）ゴム鋳型をクラッド基材から剥離する工程
７）光導波路コアが形成されたクラッド基材の上にクラッド層を形成する工程
【００４２】
最初に、図１〜図４参照して本発明の高分子光導波路の製造方法の１態様について説明する。
図１（Ａ）〜（Ｃ）は、光導波路コアに対応する凸部１２が形成されたコア原盤１０を用いゴム鋳型を作製するプロセスを示す概念図である。
まず、図１（Ａ）に示すように、光導波路コアに対応する凸部１２が形成されたコア原盤１０を用意する。図１（Ａ）は、コア原盤１０を凸部１２の長手方向に直角に切断した切断面を示す。
【００４３】
図１（Ｂ）は、剛体基板２０ａのゴム層形成用凹部２０ｂを、コア原盤１０の凸部１２が形成された面に密着させた状態を示す図である。ゴム層形成用凹部２０ｂは、コア原盤１０の凸部１２よりも溝深さ及び幅が大きく、凸部１２と略相似形状で、凸部１２と同数の溝部２０ｃを含み、コア原盤１０の各凸部１２は各溝部２０ｃに囲まれている。そして、図１（Ｂ）に示すように、コア原盤１０の凸部１２と、剛体基板２０ａのゴム形成用凹部２０ｂとの間には空間を有する。
【００４４】
前記空間にゴム鋳型形成用硬化性樹脂を充填し、硬化させゴム層２３を形成する。そして、剛体基板２０ａとゴム層２３とが一体となった状態で、原盤１０から剥離する。次いで型の両端を、前記凹部２２が露出するように切断することにより、凹部２２にコア形成用硬化性樹脂を充填するための進入部２２ａ（図４参照）、及び前記凸部１２に対応する凹部２２から前記樹脂を排出させるための排出部２２ｂ（図４参照）を形成して、ゴム鋳型２５を作製する（図１（Ｃ）参照）。
【００４５】
次に、図２を参照して、光導波路コアと接する領域が当該領域以外の領域よりも表面エネルギーが高くなるように設定したクラッド基材を準備する工程（前記２）の工程）について説明する。まず、クラッド基材３０を準備する。図２（Ａ）はクラッド基材の切断面を示す図１（Ａ）に対応する図である。次いで、光導波路コアに相当する透過パターンを有するパターンマスク６０をクラッド基材３０の上方に配備し、パターンマスク６０に向けてＵＶ光を照射する（図２（Ｂ））。すると、光導波路コアに相当する光照射部（コア領域）に表面エネルギーが光照射部よりも高いパターン３０ｂが形成される。
【００４６】
次に、塗布装置６２を用い、クラッド基材３０上に、光導波路コアに相当する体積の１．５〜５倍量の紫外線硬化性のコア形成用硬化性樹脂（液）４０ａを薄膜状に塗布する（図２（Ｃ））。塗布後、表面エネルギーが高いパターン３０ｂ上にコア形成用硬化性樹脂が自然に集合する（図２（Ｄ））。
【００４７】
前述のようにして作製したゴム鋳型２５とクラッド基材３０とを、減圧環境下で、ゴム鋳型２５の凹部２２とクラッド基材３０のパターン３０ｂとが一致するように加圧密着させる（図３（Ａ）〜（Ｂ）及び図４を参照）。図３（Ｂ）は、ゴム鋳型２５とクラッド基材３０を密着させた状態で凹部長手方向に直角に切断した断面図を示す（図４のＡ−Ａ切断面）。ゴム鋳型２５とクラッド基材３０とを前述のように密着すると、パターン３０ｂに集合していたコア形成用硬化性樹脂４０ａが、ゴム鋳型２５の凹部２２に充填されるとともに、表面エネルギーが低いパターン３０ｂ以外の領域からコア形成用硬化性樹脂４０ａが除去され、コア形成用硬化性樹脂４０ａは、ゴム鋳型２５の凹部２２にのみ存在する。
【００４８】
次いで、ＵＶ光を照射して、ゴム鋳型２５の凹部２２に充填されたコア形成用硬化性樹脂４０ａを硬化させ（図３（Ｃ））、ゴム鋳型２５を剥離する。図３（Ｄ）は、クラッド基材３０の上に光導波路コア４０が形成されたものを、コア長手方向に直角に切断した切断面を示す。
【００４９】
さらに、クラッド基材３０のコア形成面にコア形成用硬化性樹脂の硬化層であるクラッド層５０を形成することにより、高分子光導波路６０が作製される。図３（Ｅ）は、高分子光導波路６０をコア長手方向に直角に切断した切断面を示す。
【００５０】
また、ゴム鋳型の剛体基板を補強する強化部材を設け、さらにクラッド基材３０の光導波路コアを形成する側にクラッド層３２を設けた例を示す。図５（Ａ）〜図５（Ｃ）までは、図１（Ａ）〜図１（Ｃ）で表される工程と共通であり（ただし、図５（Ａ）はコア原盤に剛体基板などを密着させている。）、図５（Ｄ）〜（Ｆ）までは、図３（Ｂ）〜（Ｅ）で表される工程と共通である。コア原盤１０からスタート（省略）して、クラッド層３２が形成されたクラッド基材３０の上に光導波路コア６０を形成する工程までを示す。
【００５１】
さらに、図６に、コアが形成されたクラッド基材の上にクラッドとなるフィルムを接着剤により接着させる例を示す。図６（Ａ）は図５（Ａ）と、図６（Ｂ）は図５（Ｃ）と、図６（Ｃ）〜図６（Ｅ）までは図５（Ｄ）から図５（Ｆ）で表される工程と共通で、コア原盤１０からスタートして、クラッド基材３０の上に光導波路コア４０を形成する工程までを示す。図６（Ｆ）は、クラッド基材３０のコア形成面に接着剤層５４を用いてクラッド層（クラッドフィルム）５２を貼り合わせる工程により得られた高分子光導波路６０を、コア長手方向に直角に切断した切断面を示す。
【００５２】
以下に、本発明による高分子光導波路の製造方法を工程順に説明する。
１）ゴム層形成用凹部を有する剛体基板のゴム層形成用凹部に、光導波路コア凸部に対応する凹部を有するゴム鋳型形成用硬化性樹脂からなるゴム層が埋設されてなる複合積層構造のゴム鋳型を準備する工程
ゴム鋳型の作製は、光導波路コアに対応する凸部を形成したコア原盤を用いて行うことが好ましいが、これに限定されるものではない。以下では、コア原盤を用いる方法について説明する。
【００５３】
＜コア原盤の作製＞
光導波路コアに対応する凸部を形成したコア原盤の作製には、従来の方法、例えば、フォトリソグラフィー法やＲＩＥ法を特に制限なく用いることができる。また、本出願人が先に出願した電着法又は光電着法により高分子光導波路を作製する方法（特願２００２−１０２４０号）も、コア原盤を作製するのに適用することができる。コア原盤に形成される光導波路コアに対応する凸部の大きさは一般的に５〜５００μｍ程度、好ましくは４０〜２００μｍ程度であり、高分子光導波路の用途等に応じて適宜決められる。例えばシングルモード用の光導波路の場合には、１０μｍ角程度のコアを、マルチモード用の光導波路の場合には、５０〜１００μｍ角程度のコアが一般的に用いられるが、用途によっては数百μｍ程度と更に大きなコア部を持つ光導波路も利用される。
【００５４】
＜ゴム鋳型の作製＞
ゴム鋳型は、前述のように、ゴム層形成用凹部を有する剛体基板と、該ゴム層形成用凹部に、光導波路コア凸部に対応する凹部を有するゴム鋳型形成用硬化性樹脂からなるゴム層が埋設されてなる複合積層構造をなす。このようなゴム鋳型は、剛体基板のゴム層形成用凹部にゴム鋳型形成用硬化性樹脂を塗布したり、注入したりして、必要に応じ加熱処理等の硬化処理をして該ゴム鋳型形成用硬化性樹脂を硬化させ、次いで、一体化した剛体基板とゴム層とを原盤から剥離して作製される。
【００５５】
前述の通り、剛体基板はゴム層形成用凹部を有し、このゴム層形成用凹部にゴム層が形成される。換言すると、剛体基板をコア原盤に密着させたとき、剛体基板とコア原盤とコア用凸部とで空間が生じ、この空間にゴム鋳型形成用硬化性樹脂を充填し該樹脂を硬化してゴム層を形成する。また、ゴム層形成用凹部には、ゴム層の光導波路コア凸部に対応する凹部と略相似形状の溝部が形成されることが好ましい。溝部は、ゴム層に形成する凹部に対応させて形成する（図１（Ｂ）参照）。溝部は、ゴム層の凹部の溝深さ及び幅よりも１μｍ〜３ｍｍ大きいことが好ましく、０．０３〜１．０ｍｍ大きいことがより好ましい。そして、この場合、剛体基板の厚みの最大値は０．０５〜４０ｍｍであることが好ましく、０．１〜１０ｍｍであることがより好ましい。溝部のサイズと剛体基板の厚みを前記範囲内とすることにより、本発明の効果をより好適に発揮することができる。
【００５６】
前記剛体基板を構成する材料としては、フィルム基材、セラミック樹脂複合基材、セラッミック基材、シリコンウエハー基材、樹脂基材、ガラス基材等が挙げられ、中でも特に、透明性の高い、石英基材、高平滑性フィルム基材、耐熱フィルム基材、珪素化合物基材、アクリル樹脂基材が好ましい。
【００５７】
また、ゴム鋳型形成用硬化性樹脂として光硬化型のものを用いる場合、該樹脂を硬化させるために、剛体基板は、該ゴム鋳型形成用硬化性樹脂の光硬化用の波長光を透過する材料とする必要がある。
【００５８】
コア形成用硬化性樹脂として光硬化型のものを用いる場合、該樹脂を硬化させるために、剛体基板とゴム層は光硬化用の波長光を透過する材料とする必要がある。具体的には、コア形成用硬化性樹脂を光硬化させる波長の光に対する透過率が４０％／ｍｍ以上であることが好ましく、７０％／ｍｍ以上であることがより好ましい。
【００５９】
また、ゴム鋳型には、前記凸部に対応する凹部に、余剰のコア形成用硬化性樹脂を充填するための排出口が形成されるが、その形成方法は特に制限はない。原盤に予め排出口に対応する凸部を設けておくこともできるが、簡便な方法としては、例えば、原盤に鋳型形成用硬化性ゴム液により鋳型用ゴム層を形成した後剥離して型をとり、その後、型の両端を前記凹部が露出するように切断することにより排出口を形成する方法が挙げられる。ゴム材はコアの成形原盤により形成されるゴム材はゴム硬度１０から３５で柔らかい特性のゴム材を用いることで、柔らかいゴム弾性によりコア部形成後の剥離の成型特性を上げ、精密なコア形成能力を付与させていく。特に成形物の高表面平滑性はゴム硬度の低いゴムと表面エネルギーの低いゴム材料により可能となり、ゴム層は、高精度で、コア材の注入時の振動や圧力変化に対して成形精度を維持させる為に、剛性の高い凹部強化材料がゴム厚に対して比較的薄く形状変形や振動に対しても耐久性を有するゴム厚みの適正値を選択できる。
【００６０】
また、ゴム鋳型凹部に連通する貫通孔を凹部の両端に設けることが有効である。貫通孔は、排出管をその中に挿入して凹部内部を吸引排出装置に接続することができる。貫通孔は、凹部のピッチにより、各凹部に対応してそれぞれ設けてもよく、また、各凹部に共通に連通する１つの貫通孔を設けてもよい。
【００６１】
前記ゴム層の層厚は、鋳型としての取り扱い性を考慮して適宜決められるが、一般的に全層の層厚の最大値は５μｍ〜５ｍｍ程度である。この厚みとゴム硬度（弾性）により、剥離時の変形剥離性を適正にでき、コア原盤からの界面破壊を抑制させ、またコア成形時の剥離時のコア表面ダメージも抑制することができる。その意味で、ゴム鋳型形成用硬化性樹脂のゴム硬度、厚み、表面エネルギーは相互に関係があり、要求される成形精度により重要な制御特性値となっている。これらの要求事項を満足させることにより、近接に電子デバイスや電子回路があるような基板上でも、簡単に部分的に光導波路コアを形成させることが可能である。
【００６２】
また、前記コア原盤にはあらかじめ離型剤塗布などの離型処理を行なってゴム鋳型との剥離を促進することもある。しかしそれは、表面の成形性を低下させる。
ゴム鋳型形成用硬化性樹脂としては、その硬化物がコア原盤から容易に剥離できること、鋳型（繰り返し用いる）として一定以上の機械的強度・寸法安定性を有すること、凹部形状を維持する硬さ（硬度）を有すること、クラッド基材との密着性が良好なことが好ましい。ゴム鋳型形成用硬化性樹脂には、必要に応じて各種添加剤を加えることもできる。
【００６３】
ゴム鋳型形成用硬化性樹脂は、コア原盤の表面に塗布や注型等することが可能で、また、コア原盤に形成された個々の光導波路コアに対応する凸部を正確に写し取らなければならないので、ある限度以下の粘度、たとえば、５００〜７０００ｍＰａ・ｓ程度を有することが好ましい。また、粘度調節のために溶剤を、溶剤の悪影響が出ない程度に加えることもできる。
【００６４】
前記ゴム鋳型形成用硬化性樹脂としては、前記のごとき剥離性、機械強度・寸法安定性、硬度、クラッド基材との密着性の点から、硬化後、シリコーンゴム（シリコーンエラストマー）又はシリコーン樹脂となる硬化性オルガノポリシロキサンが好ましく用いられる。前記硬化性オルガノポリシロキサンは、分子中にメチルシロキサン基、エチルシロキサン基、フェニルシロキサン基を含むものが好ましい。また、前記硬化性オルガノポリシロキサンは、一液型のものでも硬化剤と組み合わせて用いる二液型のものでもよく、また、熱硬化型のものでも室温硬化型（例えば空気中の水分で硬化するもの）のものでもよく、更に他の硬化（紫外線硬化等）を利用するものであってもよい。
【００６５】
前記硬化性オルガノポリシロキサンとしては、硬化後シリコーンゴムとなるものが好ましく、これには通常液状シリコーンゴム（「液状」の中にはペースト状のように粘度の高いものも含まれる）と称されているものが用いられ、硬化剤と組み合わせて用いる二液型のものが好ましく、中でも付加型の液状シリコーンゴムは、表面と内部が均一にかつ短時間に硬化し、またその際副生成物が無く又は少なく、かつ離型性に優れ収縮率も小さいので好ましく用いられる。
【００６６】
前記液状シリコーンゴムの中でも特に液状ジメチルシロキサンゴムが密着性、剥離性、強度及び硬度の制御性から好ましい。また、液状ジメチルシロキサンゴムの硬化物は、一般に屈折率が１．４３程度と低いために、これから作ったゴム鋳型は、クラッド基材から剥離させずに、そのままクラッド層として利用することもできる。この場合には、ゴム鋳型と、充填したコア形成用樹脂及びクラッド基材とが剥がれないような工夫が必要になる。
【００６７】
前記液状シリコーンゴムの粘度は、光導波路コアに対応する凸部を正確に写し取り、かつ気泡の混入を少なくして脱泡し易くする観点と、数ミリの厚さのゴム鋳型形成の点から、１００〜７０００ｍＰａ・ｓ程度のものが好ましく、さらには、１０００〜４０００ｍＰａ・ｓ程度のものがより好ましい。５００ｍＰａ・ｓ以下では注入効率が良過ぎ、クラッド付き基板とゴム鋳型のゴム界面の間に侵入し、形状精度の劣化が見られることがある。また、７０００ｍＰａ・ｓ以上であると注入補助手段を尽くしても、注入速度が上がらず、生産性が低下することがある。
【００６８】
さらに、ゴム鋳型のコア材に接する最外層の表面の表面エネルギーは７０μＮ／ｃｍ〜３５０μＮ／ｃｍ、好ましくは１２０μＮ／ｃｍ〜２１０μＮ／ｃｍの範囲にあることが、クラッド基材との密着性とコア形成用硬化性樹脂の浸透速度の点からみて好ましい。７０μＮ／ｃｍ以下では液体の浸透が困難になることがあり、３５０μＮ／ｃｍ以上では硬化成形物の表面においてゴム鋳型剥離時に表面の接着性が高くなりコア部の表面性のダメージが生じることがある。
【００６９】
ゴム鋳型のゴム層のシェア（Ｓｈａｒｅ）ゴム硬度は１０〜４０であることが好ましく、１５〜３０であることがより好ましい。最外層以外の層（ゴム層）のシェア（Ｓｈａｒｅ）ゴム硬度は４５〜１２０であることが好ましく、７０〜１１０でであることがより好ましい。シェア（Ｓｈａｒｅ）ゴム硬度を当該範囲内とすることで、型取り性能、凹部形状の維持、剥離性の点からみて好ましい。１０未満では、型精度が低下し、形状の再現性に問題を生じることがあり、１２０を超えるとゴム鋳型からの型剥離時に適正な弾性が得られないために剥離工程で成形コア部の表面にダメージが生じることがある。
【００７０】
ゴム鋳型のゴム層の表面粗さ（二乗平均粗さ（ＲＭＳ））は、０．５μｍ以下、好ましくは０．１μｍ以下、より好ましくは０．０５μｍ以下にすることが、形成されたコアの光導波特性において光損失を大幅に低減できる。表面粗さは、使用する光の波長の２分の１以下が必要条件であり、１０分の１以下になるとその光のコア表面粗さによる導波損失は殆ど無視できるレベルになる。表面粗さは、使用する光の波長の２分の１以下が必要条件であり、１０分の１以下になるとその光のコア表面粗さによる導波損失は殆ど無視できるレベルになる。
【００７１】
また、ゴム鋳型のゴム層のゴム鋳型形成用硬化性樹脂は、紫外領域及び／又は可視領域において５０％／ｍｍ以上の光透過性であることが好ましい。特に３６５ｎｍ波長の光に対し５０％／ｍｍ以上の光透過性を有することが好ましい。ゴム鋳型のゴム鋳型形成用硬化性樹脂が可視領域において光透過性であることが好ましいのは、以下の４）の工程においてゴム鋳型をクラッド基材に密着させる際、位置決めが容易に行え、また、同工程においてコア形成用硬化性樹脂がゴム鋳型凹部に充填される様子が観察でき、充填完了等が容易に確認し得るからである。また、ゴム鋳型が紫外領域において光透過性であることが好ましいのは、コア形成用硬化性樹脂として紫外線硬化性樹脂を用いる場合に、ゴム鋳型を透して紫外線硬化を行うためであり、ゴム鋳型の、紫外領域（３５０ｎｍ〜４００ｎｍ）における透過率が５０％以上であることが好ましい。
【００７２】
前記硬化性オルガノポリシロキサン、中でも硬化後シリコーンゴムとなる液状シリコーンゴムは、クラッド基材との密着性と剥離性という相反した特性に優れ、ナノ構造を写し取る能力を持ち、シリコーンゴムとクラッド基材とを密着させると液体の進入さえ防ぐことができる。このようなシリコーンゴムを用いたゴム鋳型は高精度にコア原盤を写し取り、クラッド基材によく密着するため、ゴム鋳型とクラッド基材の間の凹部のみに効率よくコア形成用樹脂を充填することが可能となり、さらにクラッド基材とゴム鋳型の剥離も容易である。したがって、このゴム鋳型からは高精度に形状を維持した高分子光導波路を、極めて簡便に作製することができる。
【００７３】
２）光導波路コアと接するコア領域が該コア領域以外の領域よりも表面エネルギーが高くなるように設定したクラッド基材を準備する工程
クラッド基材内において、光導波路コアを形成しようとする領域（コア領域）を該コア領域以外の領域よりも表面エネルギーが高くなるように設定する。このように、クラッド基材内の領域によって表面エネルギーが異なるように設定するには、例えば、１）メタルマスクをクラッド基材にかさねて、その上からコロナ放電等による高濃度オゾンを吹き付けて、メタルマスクにより隠れていない部分の表面の表面エネルギーが高くする、２）フォトリソ工程によりレジストで露出部と非露出部を作り、その後酸処理やアルカリ処理を行い、露出部の表面エネルギーを高くさせる、３）エキシマ光をパターンマスクを用いてクラッド基材上にパターン状に光照射し、露出部の表面エネルギーを高くする等、種々の表面エネルギーパターンをクラッド基材の有機材料表面に設定することができる。
【００７４】
以上のように、本発明においては、クラッド基材内におけるコア領域が該コア領域以外の領域よりも表面エネルギーを高くなるように設定するが、コア領域と該コア領域以外の領域との表面エネルギーの差は、コア形成用硬化性樹脂がコア領域に集合する効率を考慮し、１０〜５００μＮ／ｃｍとすることが好ましく、５０〜２００μＮ／ｃｍとすることがより好ましい。
【００７５】
本発明において用いるクラッド基材としては、セラミック樹脂複合基材、フィルム基材、セラミック基材、又はシリコンウエハーであることが好ましい。また屈折率が適正なクラッド基材の場合はそのままでよいが、屈折率制御を必要するものは、前記クラッド基材の表面の全面または部分的に樹脂コートや無機材料をＰＶＤ法で着膜しクラッド層を設けたものも用いられる。クラッド層の屈折率は、１．５５より小さく、１．５０より小さいものがより好ましい。特に、コア材の屈折率より０．０５以上小さいことが必要である。また、クラッド層の特性としては、平滑性においてＲａが０．１μｍ以下で、より好ましくは６０ｎｍ以下で平滑性を有し、ゴム鋳型との密着性に優れ、両者を密着させた場合、ゴム鋳型凹部以外に空隙が生じないものが好ましい。また、クラッド基材がゴム鋳型及び／又はコアとの密着性が余り良好でない場合には、オゾン雰囲気による処理、波長３００ｎｍ以下の紫外線照射処理を行って、ゴム鋳型等との密着性を改善することが好ましい。
【００７６】
プラスチック基材の中でも、フレキシブルなフィルム基材を用いた高分子光導波路は、カプラー、ボード間の光配線や光分波器等としても使用できる。前記フィルム基材は、作製される高分子光導波路の用途に応じ、その屈折率、光透過性等の光学的特性、機械的強度、耐熱性、ゴム鋳型との密着性、フレキシビリティー（可撓性）等を考慮して選択される。
【００７７】
前記フィルム基材の材料としては、アクリル系樹脂（ポリメチルメタクリレート等）、脂環式アクリル樹脂、スチレン系樹脂（ポリスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体等）、オレフィン系樹脂（ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体等）、脂環式オレフィン樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、ビニルアルコール系樹脂、ビニルブチラール系樹脂、アリレート系樹脂、含フッ素樹脂、ポリエステル系樹脂（ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等）、ポリカーボネート系樹脂、二又は三酢酸セルロース、アミド系樹脂（脂肪族、芳香族ポリアミド等）、イミド系樹脂、スルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリオキシメチレン系樹脂、または前記樹脂のブレンド物等が挙げられる。
前記脂環式アクリル樹脂としてはトリシクロデカン等の脂肪族環状炭化水素をエステル置換基に導入した、ＯＺ−１０００、ＯＺ−１１００（日立化成（株）製）等が用いられる。
【００７８】
また、脂環式オレフィン樹脂としては主鎖にノルボルネン構造を有するもの、及び主鎖にノルボルネン構造を有しかつ側鎖にアルキルオキシカルボニル基（アルキル基としては炭素数１から６のものやシクロアルキル基）等の極性基をもつものが挙げられる。中でも前記のごとき主鎖にノルボルネン構造を有しかつ側鎖にアルキルオキシカルボニル基等の極性基をもつ脂環式オレフィン樹脂は、低屈折率（屈折率が１．５０近辺であり、コア・クラッドの屈折率の差を確保できる）及び高い光透過性等の優れた光学的特性を有し、ゴム鋳型との密着性に優れ、さらに耐熱性に優れているので特に適している。
【００７９】
前記フィルム基材及びクラッド基材の屈折率は、コアとの屈折率差を確保するため、１．５５より小さく、好ましくは１．５３より小さくすることが望ましい。
また、前記フィルム基材の厚さはフレキシビリティーと剛性や取り扱いの容易さ等を考慮して適切に選ばれ、一般的には０．１ｍｍ〜０．５ｍｍ程度が好ましい。
【００８０】
前記電子回路は、クラッド基材の光導波路非形成部に、全面又は部分的に導電性層を塗布、ＰＶＤ法、箔の接着法により形成し、これを、常法（フォトリソ法、ドライエッチング法、レーザー加熱走査法  放電加工法等）によりパターニングする。電子回路導電性層としてはクロム、銅、アルミ、金、モリブデン、ニッケル、銀、白金、鉄、チタン、亜鉛、タングステン、スズ等の金属またはそれらの金属を含む合金等の１層又は複合薄膜層、導電性金属化合物、高分子材料にカーボンブラック等の導電性微粉末を添加した薄膜等が用いられる。特に電子回路の導電性パターンは、各電子デバイスや光制御デバイスとの電気的導通の実装を可能にする為に、ワイヤーボンデイング法やフリップチップ実装の適正がある金、銅、アルミ、モリブデン、ニッケル及びその合金類が特に良い。
前記導電性層の膜厚は０．０５〜３０μｍ程度が適切である。より好ましくは０．２〜２μｍ厚が適切である。
また、電子回路用の導電性層は、クラッド基材の光導波路非形成面に設けることが好ましく、また積層させることも可能である。
【００８１】
３）前記クラッド基材上に、未硬化のコア形成用硬化性樹脂を塗布して、前記コア領域近傍にコア形成用硬化性樹脂層を形成する工程
本工程においては、前記２）の工程において作製したクラッド基材上に、未硬化のコア形成用硬化性樹脂を塗布する。
【００８２】
コア形成用硬化性樹脂としては放射線硬化性、電子線硬化性、熱硬化性等の樹脂を用いることができ、中でも紫外線硬化性樹脂が好ましく用いられる。
【００８３】
前記コア形成用の紫外線硬化性樹脂又は熱硬化性樹脂としては、紫外線硬化性又は熱硬化性のモノマー、オリゴマー若しくはモノマーとオリゴマーの混合物が好ましく用いられる。特に、オリゴマーの混合は硬化の速度を助けたり、形状の精度向上に役に立つ。
【００８４】
また、前記紫外線硬化性樹脂としてエポキシ系、ポリイミド系、アクリル系紫外線硬化性樹脂が好ましく用いられる。
コア形成用硬化性樹脂は、ゴム鋳型とフィルム基材との間に形成された空隙（ゴム鋳型の凹部）に充填させるため、用いるコア形成用硬化性樹脂はそれが可能なように十分低粘度であることが必要である。前記硬化性樹脂の硬化前の粘度は、５０ｍＰａ・ｓ〜２０００ｍＰａ・ｓ、好ましくは１００ｍＰａ・ｓ〜１０００ｍＰａ・ｓ、更に好ましくは３００ｍＰａ・ｓ〜７００ｍＰａ・ｓにするのが、充填速度、コア形状の良さ及び光損失の少なさの点から好ましい。５０ｍＰａ・ｓ以下では、ゴム鋳型と基板の不要な隙間に入り込み、成形性を損ねることがあり、また２０００ｍＰａ・ｓ以上では浸透速度が極端に遅くなり、生産性が低下することがある。
【００８５】
この他に、コア原盤に形成された光導波路コアに対応する凸部が有する元の形状を高精度に再現するため、前記硬化性樹脂の硬化前後の体積変化が小さいことが好ましい。例えば、体積が減少すると導波損失大の原因になる。従って、前記硬化性樹脂は、体積変化ができるだけ小さいものが望ましく、１０％以下、好ましくは０．０１〜４％の範囲にあることが望ましい。溶剤を用いて低粘度化することは、硬化前後の体積変化が大きいのでできれば避ける方が好ましい。特に、０．０１％以下もしくは体積膨張する材料系はゴム鋳型からの剥離効率が下がり、ゴム鋳型からの剥離時に表面の破断等の表面劣化が生じる為、表面の平滑性が低下し、光導波損失が上昇し、好ましくない。
【００８６】
コア形成用硬化性樹脂の硬化後の体積変化（収縮）を小さくするため、前記樹脂にポリマーを添加することができる。前記ポリマーはコア形成用硬化性樹脂との相溶性を有し、かつ該樹脂の屈折率、弾性率、透過特性に悪影響を及ぼさないものが好ましい。またポリマーを添加することにより体積変化を小さくする他、粘度や硬化樹脂のガラス転移点を高度に制御できる。前記ポリマーとしては例えばアクリル系、メタクリル酸系、エポキシ系のものが用いられるが、これらに限定されるものではない。
【００８７】
コア形成用硬化性樹脂の硬化物の屈折率は１．２０から１．６０の範囲、より好ましくは１．４から１．６の範囲が好ましく、硬化物の屈折率が前記範囲内に入る２種類以上の屈折率の異なる樹脂が用いられる。
コア形成用硬化性樹脂の硬化物の屈折率は、クラッドとなる前記フィルム基材（以下の７）の工程におけるクラッド層を含む）より大きいことが必要である。コアとクラッド（クラッド基材及びクラッド層）との屈折率の差は、０．０１以上、好ましくは０．０５以上である。
【００８８】
コア形成用硬化性樹脂の塗布は、スピンコート法、デッピング塗布法、ロール塗布法、フォンテンヘッド塗布法等で精度の高い塗布量制御方法で行う。
【００８９】
コア形成用硬化性樹脂の塗布膜の膜厚は、０．５〜５００μｍが好ましく、１〜５０μｍがより好ましい。
【００９０】
以上のようにして塗布されたコア形成用硬化性樹脂は、表面エネルギーが高いコア領域に自然に集合する。すなわち、クラッド基材に設定したパターン状にコア形成用硬化性樹脂が集合し、光導波路コアに対応したコア形成用硬化性樹脂層が形成される。次の４）の工程への移行は、以上のようにコア形成用硬化性樹脂がコア領域に集合してから行う。
【００９１】
４）前記ゴム鋳型の凹部を前記クラッド基材のコア形成用硬化性樹脂層に密着させて、ゴム鋳型の凹部にコア形成用硬化性樹脂を充填する工程
前記１）の工程で作製したゴム鋳型と前記３）の工程でコア形成用硬化性樹脂層を形成したクラッド基材とを、ゴム鋳型の凹部とクラッド基材とが一致するように密着させる。このようにしてゴム鋳型とクラッド基材とを密着させると、コア領域とそれ以外の領域（非コア領域）において表面エネルギー差があるため、コア形成用硬化性樹脂液がゴム鋳型の光導波路コア部である凹部に一体化して集合してきて、光導波路コア部分をゴム鋳型中で形作る。クラッド基材上の非コア領域は、表面エネルギーが光導波路コア領域より低いため、未硬化のコア形成用硬化性樹脂液の接着力が低く、ゴム鋳型により、クラッド基材面から排除される。以上のようにして、ゴム鋳型の凹部にコア形成用硬化性樹脂が充填される。
【００９２】
以上の工程は、減圧環境下で行うが好ましい。特に、減圧環境下でゴム鋳型とクラッド基材を密着させる工程では、成型物の表面の吸着気体や液体への溶存気体を抑制したりできるため不要な気体のコア部への混入を防止できたり、ゴム鋳型の基板に対する密着性を大気中より上げられたりするため、成型精度不良や不良物成型品を防止したり低減することができる。具体的には、減圧環境下における圧力としては、５００ｈＰａ以下であることが好ましく、１〜２００ｈＰａであることがより好ましい。
【００９３】
５）充填したコア形成用硬化性樹脂を硬化させる工程
充填したコア形成用硬化性樹脂を硬化させる。紫外線硬化性樹脂を硬化させるには、紫外線ランプ、紫外線ＬＥＤ、ＵＶ照射装置等が用いられる。また、熱硬化性樹脂を硬化させるには、オーブン中での加熱等が用いられる。
【００９４】
６）ゴム鋳型をクラッド基材から剥離する工程
前記５）の工程の後、ゴム鋳型をクラッド基材から剥離する。また、前記１）〜５）の工程で用いるゴム鋳型は、屈折率等の条件を満たせばそのままクラッド層に用いることも可能で、この場合は、ゴム鋳型を剥離する必要はなくそのままクラッド層として利用することもある。この場合、ゴム鋳型とコア材料の接着性を向上させるためにゴム鋳型をオゾン処理することが好ましい。
【００９５】
７）光導波路コアが形成されたクラッド基材の上にクラッド層を形成する工程
コアが形成されたクラッドの上にクラッド層を形成するが、クラッド層としてはフィルム（たとえば前記２）の工程で用いたようなクラッド基材が同様に用いられる）や、クラッド用硬化性樹脂を塗布して硬化させた層、高分子材料の溶剤溶液を塗布して乾燥して得られる高分子膜等が挙げられる。クラッド用硬化性樹脂としては紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂が好ましく用いられ、例えば、紫外線硬化性又は熱硬化性のモノマー、オリゴマー若しくはモノマーとオリゴマーの混合物が用いられる。
【００９６】
クラッド形成用硬化性樹脂の硬化後の体積変化（収縮）を小さくするために、該樹脂と相溶性を有し、また該樹脂の屈折率、弾性率、透過特性に悪影響を及ぼさないポリマー（例えばメタクリル酸系、エポキシ系）を該樹脂に添加することができる。
クラッド層としてフィルムを用いる場合は、接着剤を用いて貼り合わされるが、その際、接着剤の屈折率が該フィルムの屈折率と近いことが望ましい。用いる接着剤は紫外線硬化性樹脂又は熱硬化性樹脂が好ましく用いられ、例えば、紫外線硬化性又は熱硬化性のモノマー、オリゴマー若しくはモノマーとオリゴマーの混合物が用いられる。
前記紫外線硬化性樹脂又は熱硬化性樹脂の硬化後の体積変化（収縮）を小さくするために、クラッド層に添加するポリマーと同様のポリマーを添加することができる。
【００９７】
また、前記クラッド基材とクラッド層との屈折率差は小さい方が好ましく、その差は０．１以内、好ましくは０．０５以内、更に好ましくは０．００１以内、最も好ましくは差がないことが光の閉じ込めの点からみて好ましい。
【００９８】
本発明の高分子光導波路の製造方法において、特に、ゴム鋳型形成用硬化性樹脂として硬化してゴム状になる液状シリコーンゴム、中でも液状ジメチルシロキサンゴムを用い、クラッド基材として主鎖にノルボルネン構造を有しかつ側鎖にアルキルオキシカルボニル基等の極性基をもつ脂環式オレフィン樹脂を用いる組み合わせは、両者の密着性が特に高く、また、ゴム鋳型凹部構造の変形がなく、さらに凹部構造の断面積が極めて小さくても（たとえば１０×１０μｍの矩形）、素早く凹部に硬化性樹脂を充填することができる。
【００９９】
また、本発明の高分子光導波路の製造方法においては、前記１）の工程において、前記剛体基板を強化部材によって補強することが好ましい。強化部材の材料としては金属材料、セラミック材料、硬質プラスチック材料、セラミック樹脂複合材料等で作られ、その厚さの最大値は０．５ｍｍ〜４０ｍｍ程度が適切である。また、強化部材には余剰のコア形成用硬化性樹脂を排出するための排出口（図１０（Ａ）の仮想線で示す２４ｂ、２４ｃを参照）が凹部の両端に設けられる。排出口には排出管が挿入連結される。排出口は複数設け、減圧状態が各凹部の排出口において均一になるようにすることが好ましい。排出口も複数設け、ゴム鋳型凹部において減圧状態が偏らないようにすることが好ましい。
【０１００】
強化部材を設けることにより、ゴム鋳型の圧力変化が起きた場合においても、ゴム鋳型とクラッド基材との間で位置ずれが生じたり、ゴム鋳型全体や部分で振動が発生してゴム鋳型が変形したり、クラッド基材との密着性が損なわれたりするなどを防止することができ、コア形状の精度を犠牲にすることなく、充填速度を大きくすることができる。
【０１０１】
強化部材を設けたゴム鋳型を用いる態様について図７〜図１０を参照して説明する。
【０１０２】
図７（Ａ）はクラッド基材３０に強化部材を設けたゴム鋳型を密着させた斜視図を示す。図７（Ａ）中２４は強化部材でありゴム鋳型凹部形成領域（紫外線等の照射領域）は強化部材を切り欠いた構造となっている。また２６ａ、２６ｂ、２８ａ、２８ｂは余剰のコア形成用硬化性樹脂を排出するための排出管を示し、９０は強化部材２４とクラッド基材３０とがわずかでも位置ズレを起こさないようにするために、両者を固定するためのネジである。２０ａはゴム鋳型のゴム層であり、この部分は強化部材２４により覆われていない。
図７（Ｂ）は、図７（Ａ）のＡ−Ａ断面図であり、２２はゴム鋳型凹部を示す。図７（Ｃ）は、図７（Ａ）のＢ−Ｂ断面図であり、ゴム鋳型凹部両端部において、コア形成用硬化性樹脂の排出部とに連通する応力緩和のための空隙部２２ａ、２２ｂを有する。
【０１０３】
図８（Ａ）〜（Ｃ）に示す態様は、図７と同様な強化部材を備えたゴム鋳型を用いる例を示し、クラッド基材３０とゴム鋳型が位置ズレしないように、クラッド基材を保持する保持部（凹部）を有する保持部材９２を用いるもので、これも特にクラッド基材としてフレキシブルフィルムを用いる場合に有効である。また、この例では、ゴム鋳型凹部形成領域（紫外線等の照射領域）に石英板、ガラス板、硬質プラスチック板のように光透過性の天板２４ａを用いている。他の構成は図７（Ａ）〜（Ｃ）と同様であるので同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【０１０４】
図９（Ａ）〜（Ｃ）に示す態様は、保持部材９２に固定用の嵌合用溝９３を設け、一方ゴム鋳型の強化部材２４に嵌合用部材２９を設け、嵌合用部材２９を嵌合用溝９３の中に嵌め込んで固定する構成である。他の構成は図７（Ａ）〜（Ｃ）と同様であるので同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【０１０５】
また、複数の光導波路コアをクラッド基材上に形成する場合、前記のごとき強化部材を設けたゴム鋳型のゴム層に、圧力緩和のための空隙部を設けることが好ましい。空隙部は、ゴム鋳型の複数凹部の一方の端部における排出部（余剰のコア形成用硬化性樹脂の排出口）のすべての排出部に連通する共通の空間を意味する。また、排出部に空隙を設けることにより、負圧の緩和と均一化が得られ、ゴム鋳型各凹部への樹脂の充填が均一化される。
【０１０６】
空隙部の断面積は、すべての凹部の総断面積の５〜２００００倍であることが好ましく、より好ましくは５００〜２５００倍である。（ここで、「すべての凹部の総断面積」とは、空隙部を通じて連通する各凹部の端部の面積の総和を意味する。）
【０１０７】
図１０は排出部に空隙部を設けたゴム鋳型の一例を示す断面図である。
図１０（Ａ）は、ゴム鋳型をゴム鋳型凹部及び空隙部が現われるように切断した切断面を示す図で、図１０（Ａ）中、２０はゴム鋳型、２１は空隙部、２２は凹部、２４は強化部材、２４ｂ、２４ｃは強化部材に設けた排出部をそれぞれ示す。また、図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）をＡ−Ａ線で切断した切断面を示す。
【０１０８】
以上の本発明において、高分子光導波路の作製工程は非常に簡便で低コストになり、電子回路混載基板に対しての高分子光導波路の形成も簡易工程かつ低コストで実行することができる。また形成される高分子光導波路は形状等を自由に設定することができるため電子デバイスの凸凹面上であっても導波路形成が可能であり、シリコンウエハー等の電子回路を埋め込んて形成したものの上や近接部分でも導波路作製対応が容易である。他に、作製工程が簡便であるにもかかわらず極めて高精度な形状再現性で、導波損失も小さいことも大きな特徴である。さらに、クラッド層付き基材として可撓性フィルム基材を用いた場合においても、各種機器への自由な装填が可能な高分子光導波路が得られる。
【実施例】
【０１０９】
以下に実施例を示し本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
［実施例１］
＜ゴム鋳型の作製＞
石英基板に紫外線硬化型厚膜レジスト（マイクロケミカル（株）製、ＳＵ−８）をスピンコート法で塗布した後、８０℃でプリベークし、フォトマスクを通して高圧水銀灯で露光して、現像し、断面が正方形の凸部（幅：５０μｍ、高さ：５０μｍ、ピッチ５００μｍ、長さ：５０ｍｍ）を５本形成した。次に、これを１２０℃でポストベークして、コア原盤を作製した。
【０１１０】
続いて、紫外線照射部分に対応する開口部が設けられ、かつ６つの排出口を有する強化部材（厚さ：１．５ｍｍのアルミニウム製）を用意し、２ｍｍ厚の石英製透過性剛体基板に、前記コア原盤の凸部と同じピッチで、略相似形状の溝部（幅：１００μｍ、高さ：１００μｍ、ピッチ５００μｍ、長さ：５０ｍｍ、５本）を含むゴム層形成用凹部を、フォトリソ工程とフッ酸エッチング工程により作製し、強化部材と一体化させた。この強化部材をコア原盤にかぶせた。
【０１１１】
次に、強化部材の開口部から、ゴム鋳型形成用硬化性樹脂として、熱硬化性液状ジメチルシロキサンゴム（ダウコウニングアジア社製：ＳＹＬＧＡＲＤ１８４、粘度５０００ｍＰａ・ｓ）及びその硬化剤を混合したものを再度流し込み（この際、コア原盤凸部の末端部は前記ゴムで覆われないようにした）、１３０℃で３０分間加熱してファイナル硬化させた。
硬化後、ゴム層と、透過性剛体基板と、強化部材とが一体になったものをコア原盤から剥離したところ、前記凸部に対応する凹部を持ち、該凹部にコア形成用硬化性樹脂の排出用の排出口が形成されたゴム鋳型が作製された。ゴム層のシェア（Ｓｈａｒｅ）ゴム硬度は１８であった。
【０１１２】
＜クラッド基材への高表面エネルギーパターンの形成＞
クラッド基材としてアートンフイルム（膜厚１００μｍ）を洗浄した状態で、スピナーでポジ型レジスト（東京応化製）を塗布し、８０℃２分のプリベークを行い、１．２μｍのレジスト膜を得た。次に、高圧水銀灯を有する紫外線露光用真空密着型マスクアライナーを用い、導波路コア用パターンマスクを用いて、パターン露光を行い、アルカリ剤で現像を行い水洗し、１３０℃でポストベークを２分間行った。その後、１７２ｎｍの紫外線光で全面を光照射し、光照射したクラッド基材上に４１０μＮ／ｃｍの高表面エネルギーのコア部パターンを形成した。未光照射のクラッド基材は３００μＮ／ｃｍであった。次ぎにアセトン液に浸漬させながら超音波を与えてレジスト膜の剥離を行い、その後水洗を行った。アートンフィルム上に、高表面エネルギーパターンが形成された。
【０１１３】
＜光導波路コア及びクラッド層の形成＞
前記高表面エネルギーパターンを有するクラッド基材に、コア形成用硬化性樹脂として、粘度が１３００ｍＰａ・ｓの紫外線硬化性樹脂（ＪＳＲ社製：ＰＪ３００１）である未硬化コア液をロールコータ−により塗布し、ウエットの厚み１６０μｍの薄膜を得た。２分間の放置時間を与えた所、高表面エネルギーパターン近辺に未硬化コア液が集合した。次に、１００ｈＰａの減圧環境下で、前記ゴム鋳型をこのコア形成用硬化性樹脂層付きクラッド基材上に加圧密着させた。それにより、前記ゴム鋳型の強化部材の各排出口から余分な未硬化コア液が噴出した。また、ゴム鋳型の排出口では、減圧脱気管を通し静圧による−５０ｋＰａの減圧吸引を行なった。５秒でゴム鋳型のコア凹部に紫外線硬化性樹脂が充填した。
【０１１４】
ゴム鋳型から減圧脱気管を外し、ゴム鋳型の露光用開口部から３０ｍＷ／ｃｍ2のＵＶ光を１０分間照射してコア形成用硬化性樹脂を硬化させた。そして、ゴム鋳型を剥離すると、フイルム上に屈折率１．５７のコアが形成された。
【０１１５】
さらに、アートンフイルム（クラッド基材）のコア形成面に、硬化後の屈折率がアートンフイルムと同じ１．５１である紫外線硬化性樹脂（ＪＳＲ（株）製）を全面に塗布した後、３０ｍＷ／ｃｍ2のＵＶ光を１０分間照射して紫外線硬化させ（硬化後の膜厚１０μｍ）た。フレキシブルな高分子光導波路が得られた。この高分子光導波路の平均導波損失は、０．２２ｄＢ／ｃｍであった
【０１１６】
［比較例１］
シェア（Ｓｈａｒｅ）ゴム硬度８０の均一ゴム材のゴム鋳型を用いて、アートンフィルムに光導波路コア及びクラッド層を形成し、高分子光導波路を作製した。この高分子光導波路の３本の光導波路コアの平均導波損失は、６．３ｄＢ／ｃｍであった。他の２本は光導波を確認できなかった。光導波路コアの形状劣化が顕微鏡で確認できた。
【０１１７】
［実施例２］
＜ゴム鋳型の作製＞
石英基板に紫外線硬化型厚膜レジスト液（マイクロケミカル（株）製、ＳＵ−８）をスピンコート法で塗布した後、８０℃加熱オーブンでプリベークし、フォトマスクを通して高圧水銀灯により露光した後、現像工程を経て、断面が正方形の微細凸部（幅：８０μｍ、高さ：８０μｍ、ピッチ：１ｍｍ、長さ：１００ｍｍ）を１０本形成したコア原盤を作製した。これをそれぞれ１２０℃でポストベークした。このようにして作製した凸部の１つの端部に、それぞれモールドにより、高さ２ｍｍ、幅（凸部に直交する方向）１０ｍｍ、基板長手方向長さ２０ｍｍの、断面が長方形の圧力緩和空隙作製用凸部を形成し、コア原盤とした。
【０１１８】
次に、アルミ製の強化部材を作製し、露光用開口部は石英ガラス板を配設し、２ｍｍ厚のアクリル製透過性剛体基板に、前記コア原盤の凸部と同じピッチで、略相似形状の溝部（幅：２５０μｍ、高さ：２５０μｍ、ピッチ１ｍｍ、長さ：１００ｍｍ、１０本）を含むゴム層形成用凹部を、フォトリソ工程とエッチング工程により作製し、強化部材と一体化させた。
【０１１９】
次いで、コア原盤の凸部側の面に、熱硬化性シリコーンゴムオリゴマー（ダウコウニングアジア社製：ＳＹＬＧＡＲＤ１８４、ジメチルポリシロキサン）を、凸部の長手方向の一端が一部露出するように、かつ、他端にある空隙部作製用凸部の端部までが覆われるように、塗布した。この上から前記強化部材を押圧し固定した。その後、１２５℃で８分間加熱して硬化させ、凸部の長手方向の一端が一部露出するように、かつ、他端にある空隙部作製用凸部の端部までが覆われるように、塗布した。この上から前記剛体基板と一体化した強化部材をを押圧し固定した。その後、１２５℃で３０分間加熱して硬化させ、透明剛体基板とシリコーンゴムと強化部材とを一体化させた。ゴム層の厚さは１０ｍｍであった。次いでこれをコア原盤から剥離しゴム鋳型を得た。ゴム鋳型のシリコンゴム層には、４０μｍ角の凹部と、コア形成用硬化性樹脂の排出部、空隙部とが形成された。ゴム層のシェア（Ｓｈａｒｅ）ゴム硬度は１４であった。
【０１２０】
＜クラッド基材への高表面エネルギーパターンの形成＞
クラッド基材としてアートンフイルム（膜厚１５０μｍ）を洗浄した状態で、マスクを通して波長１７２ｎｍの紫外線光でパターン光を１．５分間光照射を行ない、光照射したフィルム基板上に４３０μＮ／ｃｍの高表面エネルギーのコア部パターンを形成した。未光照射のフィルム基材は３１０μＮ／ｃｍであった。アートンフィルム上に、高表面エネルギーパターンが得られた。
【０１２１】
＜光導波路コア及びクラッド層の形成＞
１５０ｈＰａの減圧環境下で、前記未硬化コア液層を有するクラッド基板に加圧密着し、ゴム鋳型を前記アートンフイルムに加圧密着状態にさせた。また、その後前記ゴム鋳型の強化部材の各排出口管を脱離させた。ゴム鋳型凹部に、粘度が５００ｍＰａ・ｓの紫外線硬化性樹脂（ＪＳＲ社製：ＰＪ３００１）が、表面エネルギーの差により集合してきて、凹状のコア部に注入させた。
充填終了後、ゴム鋳型から減圧脱気管をはずし、ゴム鋳型の石英製窓を通して８０ｍＷ／ｃｍ2のＵＶ光を１０分間照射してコア形成用硬化性樹脂を硬化させた。
【０１２２】
ゴム鋳型を剥離すると、フイルム上に屈折率１．５７のコアが形成された。
次にフイルムコア形成面に、硬化後の屈折率がフイルムと同じ１．５１である熱硬化性樹脂（ＪＳＲ（株）製全面）を塗布した後、100μｍ厚のフィルムを積層させ、加熱硬化させることにより、フレキシブルな高分子光導波路が得られた。この高分子光導波路の平均導波損失は０．１９ｄＢ／ｃｍであった。実施例１と同様にして、光導波路への光の良好な導波を確認した。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】ゴム鋳型を作製する工程を示す概念図である。
【図２】クラッド基材にコア領域を設定する工程を示す概念図である。
【図３】クラッド基材にゴム鋳型を密着させ、光導波路を完成させる工程を示す概念図である。
【図４】クラッド用基材に鋳型を密着させた状態を示す斜視図である。
【図５】本発明の高分子光導波路の製造方法の別の態様を示す概念図である。
【図６】本発明の高分子光導波路の製造方法のさらに別の態様を示す概念図である。
【図７】強化部材を備えたゴム鋳型を用いるコア材料充填工程を説明するための概念図である。
【図８】強化部材を備えたゴム鋳型を用いる他のコア材料充填工程を説明するための概念図である。
【図９】強化部材を備えたゴム鋳型を用いる他のコア材料充填工程を説明するための概念図である。
【図１０】ゴム鋳型のゴム層に応力緩和のための空隙を設けた例を示す図である。
【符号の説明】
【０１２４】
１０    コア原盤
１２    光導波路コアに対応する凸部
２０ａ  剛体基板
２０ｂ  ゴム層形成用凹部
２０ｃ  溝部
２１    空隙部
２２    ゴム鋳型凹部
２２ａ  空隙部（コア形成用硬化性樹脂の排出部）
２２ｂ  空隙部（コア形成用硬化性樹脂の排出部）
２３    ゴム層
２４    強化部材
２４ｂ  ２４ｃ  排出部
２５    ゴム鋳型
２６ａ  ２６ｂ  注入管
２８ａ  ２８ｂ  排出管
３０    クラッド基材
３１    導電性パターン
４０ａ  コア形成用硬化性樹脂
４０    コア
５０    クラッド層
６０    高分子光導波路
【図１】
2005208285.tif 000003
【図２】
2005208285.tif 000004
【図３】
2005208285.tif 000005
【図４】
2005208285.tif 000006
【図５】
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【図６】
2005208285.tif 000008
【図７】
2005208285.tif 000009
【図８】
2005208285.tif 000010
【図９】
2005208285.tif 000011
【図１０】
2005208285.tif 000012