特許 5786695 光導波路の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5786695

(24)【登録日】2015年8月7日

(45)【発行日】2015年9月30日

(54)【発明の名称】光導波路の製造方法

(51)【国際特許分類】

   G02B 6/132 20060101AFI20150910BHJP

   G02B 6/12 20060101ALI20150910BHJP

【ＦＩ】

   G02B6/132

   G02B6/12 371

【請求項の数】6

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2011-269036(P2011-269036)

(22)【出願日】2011年12月8日

(65)【公開番号】特開2013-120338(P2013-120338A)

(43)【公開日】2013年6月17日

【審査請求日】2014年8月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000044

【氏名又は名称】旭硝子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106909

【弁理士】

【氏名又は名称】棚井 澄雄

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100094400

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 三義

(74)【代理人】

【識別番号】100106057

【弁理士】

【氏名又は名称】柳井 則子

(72)【発明者】

【氏名】武信 省太郎

【審査官】 林 祥恵

(56)【参考文献】

【文献】 再公表特許第２０１０／１０７００５（ＪＰ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１０／１０７００５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００２−３７１１９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１０１５７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１７８４６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／０１３３７５５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 JIANG,Jia et al.，Fabrication of waveguide devices by UV photopatterning of fluorinated poly(arylene ether ketone)s co，Optical Engineering，２００７年 ７月，Vol.46, No.7，p.074601-1〜074601-7

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ６／１２−６／１４

Ｇ０３Ｃ ３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

フレキシブルな基材上にアンダークラッド層を形成する工程（Ｉ−Ａ）と、
架橋性官能基を有する含フッ素ポリアリーレンプレポリマーからなるコア形成用樹脂、およびプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートからなる溶媒を含むコア形成用樹脂組成物を、前記アンダークラッド層上に塗布し、プリベークを行って、前記アンダークラッド層上にコア前駆体層を形成した積層体を得る工程（II−Ａ）と、
前記コア前駆体層を露光、現像してパターニングし、コアを形成する工程（III−Ａ）と、
前記アンダークラッド層およびコア上にオーバークラッド層を形成する工程（IV−Ａ）と、を有し、
前記コア前駆体層の乾燥固形分の質量に対する、プリベーク後のコア前駆体層に含まれる溶媒の質量の割合Ｘを０．１４〜０．４８とする光導波路の製造方法。

【請求項2】

前記割合Ｘが０．１４〜０．３７である、請求項１に記載の光導波路の製造方法。

【請求項3】

露光前に、前記アンダークラッド層上にコア前駆体層を形成した積層体を一旦ロールに巻き取るステップを有する、請求項１または２に記載の光導波路の製造方法。

【請求項4】

フレキシブルな第１の基材上にアンダークラッド層を形成する工程（Ｉ−Ｂ）と、
架橋性官能基を有する含フッ素ポリアリーレンプレポリマーからなるコア形成用樹脂、およびプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートからなる溶媒を含むコア形成用樹脂組成物を、フレキシブルな第２の基材上に塗布し、プリベークを行って、前記第２の基材上にコア前駆体層を形成した積層体を得る工程（II−Ｂ）と、
前記第２の基材上にコア前駆体層を形成した積層体の前記コア前駆体層を、前記第１の基材上に形成されたアンダークラッド層上に熱ラミネート法で積層した後、前記コア前駆体層を露光、現像してパターニングし、コアを形成する工程（III−Ｂ）と、
前記アンダークラッド層およびコア上にオーバークラッド層を形成する工程（IV−Ｂ）と、を有し、
前記コア前駆体層の乾燥固形分の質量に対する、プリベーク後のコア前駆体層に含まれる溶媒の質量の割合Ｘを０．１４〜０．４８とする光導波路の製造方法。

【請求項5】

前記割合Ｘが０．１４〜０．３７である、請求項４に記載の光導波路の製造方法。

【請求項6】

前記第２の基材上にコア前駆体層を形成した積層体を一旦ロールに巻き取るステップを有する、請求項４または５に記載の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、光導波路の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

通信機器の分野では、機器の小型化および通信の高速化に伴い、信号の伝送に樹脂製の光導波路を用いることが注目されている。光導波路のコアおよびクラッドに使用する樹脂には、高い透明性、耐熱性等が求められる。高い透明性、耐熱性を有する樹脂としては、含フッ素ポリアリーレンプレポリマーが知られており（特許文献１）、含フッ素ポリアリーレンプレポリマーを使用した硬化性組成物も提案されている（特許文献２）。

【0003】

光導波路の製造方法としては、例えば、下記工程（ｉ）〜（iii）を有する方法が知られている（特許文献３）。
（ｉ）樹脂フィルム等のフレキシブルな基材上に、クラッド形成用樹脂を含む硬化性組成物を塗布し、ベークを行ってアンダークラッド層を形成する。
（ii）前記アンダークラッド層上に、コア形成用樹脂を含む硬化性組成物を塗布し、プリベークを行ってコア前駆体層を形成し、露光、現像することでパターニングした後、仕上げのポストベークを行ってコアを形成する。
（iii）前記アンダークラッド層およびコア上に、再びクラッド形成用樹脂を含む硬化性組成物を塗布し、ベークを行ってオーバークラッド層を形成する。
前記工程（ｉ）〜（iii）により、コアが、アンダークラッド層およびオーバークラッド層からなるクラッドにより囲われた光導波路が得られる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開第２００６／１３７３２７号

【特許文献2】国際公開第２００７／１１９３８４号

【非特許文献】

【0005】

【非特許文献1】TECHNO-COSMOS 2008 Mar. Vol.21 １５〜２１頁

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、前記製造方法において、コア形成用樹脂として含フッ素ポリアリーレンプレポリマーを使用すると、製造された光導波路のコアにクラックが生じていることがある。特に、ロール・トゥ・ロール方式を採用し、工程（ii）で前記コア前駆体層を形成した積層体を一旦ロールに巻き取るステップがある場合に、製造された光導波路のコアにクラックが生じている傾向が高い。

【0007】

本発明は、コアにクラック等の不具合のない高品質な光導波路が安定して得られる光導波路の製造方法の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の光導波路の製造方法は、フレキシブルな基材上にアンダークラッド層を形成する工程（Ｉ−Ａ）と、架橋性官能基を有する含フッ素ポリアリーレンプレポリマーからなるコア形成用樹脂、およびプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートからなる溶媒を含むコア形成用樹脂組成物を、前記アンダークラッド層上に塗布し、プリベークを行って、前記アンダークラッド層上にコア前駆体層を形成した積層体を得る工程（II−Ａ）と、前記コア前駆体層を露光、現像してパターニングし、コアを形成する工程（III−Ａ）と、前記アンダークラッド層およびコア上にオーバークラッド層を形成する工程（IV−Ａ）と、を有し、
前記コア前駆体層の乾燥固形分の質量に対する、プリベーク後のコア前駆体層に含まれる溶媒の質量の割合Ｘを０．１４〜０．４８とする方法である。
前記割合Ｘは、０．１４〜０．３７であることが好ましい。
また、露光前に、前記アンダークラッド層上にコア前駆体層を形成した積層体を一旦ロールに巻き取るステップを有することが好ましい。

【0009】

また、本発明の光導波路の製造方法は、フレキシブルな第１の基材上にアンダークラッド層を形成する工程（Ｉ−Ｂ）と、架橋性官能基を有する含フッ素ポリアリーレンプレポリマーからなるコア形成用樹脂、およびプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートからなる溶媒を含むコア形成用樹脂組成物を、フレキシブルな第２の基材上に塗布し、プリベークを行って、前記第２の基材上にコア前駆体層を形成した積層体を得る工程（II−Ｂ）と、前記第２の基材上にコア前駆体層を形成した積層体の前記コア前駆体層を、前記第１の基材上に形成されたアンダークラッド層上に熱ラミネート法で積層した後、前記コア前駆体層を露光、現像してパターニングし、コアを形成する工程（III−Ｂ）と、前記アンダークラッド層およびコア上にオーバークラッド層を形成する工程（IV−Ｂ）と、を有し、
前記コア前駆体層の乾燥固形分の質量に対する、プリベーク後のコア前駆体層に含まれる溶媒の質量の割合Ｘを０．１４〜０．４８とする方法である。
前記割合Ｘは、０．１４〜０．３７であることが好ましい。
また、前記第２の基材上に前記コア前駆体層を形成した積層体を一旦ロールに巻き取るステップを有することが好ましい。

【発明の効果】

【0010】

本発明の光導波路の製造方法によれば、コアにクラック等の不具合のない高品質な光導波路が安定して得られる

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】光導波路の一例を示す断面図である。

【図2】本発明の光導波路の製造方法の一例を示す図である。

【図3】本発明の光導波路の製造方法の一例を示す図である。

【図4】本発明の光導波路の製造方法の一例を示す図である。

【図5】本発明の光導波路の製造方法の一例を示す図である。

【図6】本発明の光導波路の製造方法の一例を示す図である。

【図7】本発明の光導波路の製造方法の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

＜光導波路＞
図１は、本発明の光導波路の製造方法により製造される光導波路の一例を示した図であり、コアの長さ方向に対して垂直な断面図である。光導波路１は、互いに平行に、かつ間隔をあけて設けられた複数のコア１０と、コア１０の周囲を囲むクラッド２０とを有する長尺のフィルム状のものである。

【0013】

（コア）
コア１０の屈折率は、クラッド２０の屈折率よりも高い。
コア１０の断面形状は、図示例では矩形であるが、これに限定されない。たとえば、台形、円形、楕円形、五角形以上の多角形であってもよい。コア１０の断面形状が多角形である場合、その角が丸みを帯びていてもよい。
コア１０の断面形状および大きさは、光源または受光素子との結合効率等を考慮して適宜設計すればよい。結合効率は、コア径および開口数（ＮＡ）に依存する。

【0014】

コア１０の幅ａおよび高さｂは、それぞれ１〜１００μｍが好ましい。コア１０の幅ａおよび高さｂが１μｍ以上であれば、光源または受光素子との結合効率の低下が抑えられる。コア１０の幅ａおよび高さｂが１００μｍ以下であれば、曲げ半径（Ｒ）＝１ｍｍ程度で曲げられた場合であっても、曲げ損失が小さく抑えられる。また、受光素子として用いられるフォトダイオード（ＰＤ）の受光部の大きさ（幅および高さ）が、通常１００μｍ以下であるため、この点からもコア１０の幅ａおよび高さｂは１００μｍ以下であることが好ましい。

【0015】

コアを形成するコア形成用樹脂は、架橋性官能基を有する含フッ素ポリアリーレンプレポリマー（以下、「プレポリマー（Ａ）」という。）である。
プレポリマー（Ａ）は、複数の芳香族環が単結合または連結基を介して結合しているポリアリーレン構造を有するとともに、フッ素原子を有し、かつ架橋性官能基を有する。
ポリアリーレン構造における連結基としては、エーテル結合（−Ｏ−）、スルフィド結合（−Ｓ−）、カルボニル基（−ＣＯ−）、スルホン酸基から水酸基を除いた二価基（−ＳＯ_２−）等が挙げられる。

【0016】

プレポリマー（Ａ）のうち、複数の芳香族環がエーテル結合（−Ｏ−）を含む連結基を介して結合している構造を有するものを、含フッ素ポリアリーレンエーテルプレポリマー（Ａ１）という。
エーテル結合を含む連結基としては、エーテル性酸素原子のみからなるエーテル結合（−Ｏ−）、炭素鎖中にエーテル性酸素原子を含むアルキレン基等が挙げられる。
含フッ素ポリアリーレンエーテルプレポリマー（Ａ１）は、エーテル性酸素原子を有するため、分子構造が柔軟性を有し、硬化物の可撓性を良好にする。

【0017】

プレポリマー（Ａ）は、芳香族環を有するため、耐熱性が良好である。
プレポリマー（Ａ）の架橋性官能基は、プレポリマー製造時には実質上反応を起こさず、外部エネルギを与えることにより反応し、プレポリマー分子間の架橋または鎖延長により高分子量化を引き起こす反応性官能基である。外部エネルギとしては、熱、光、電子線等が挙げられる。外部エネルギは、複数を併用してもよい。

【0018】

架橋性官能基としては、ビニル基、アリル基、アリルオキシ基、メタクリロイル（オキシ）基、アクリロイル（オキシ）基、ビニルオキシ基、トリフルオロビニル基、トリフルオロビニルオキシ基、エチニル基、１−オキソシクロペンタ−２，５−ジエン−３−イル基、シアノ基、アルコキシシリル基、ジアリールヒドロキシメチル基、ヒドロキシフルオレニル基、シクロブタレン環、オキシラン環等が挙げられる。反応性が高く、高い架橋密度が得られる点で、ビニル基、メタクリロイル（オキシ）基、アクリロイル（オキシ）基、トリフルオロビニルオキシ基、エチニル基、シクロブタレン環、オキシラン環が好ましく、高分子量化後の耐熱性が良好となる点から、ビニル基、エチニル基が特に好ましい。

【0019】

外部エネルギとして熱を用いる場合、プレポリマー（Ａ）としては、架橋性官能基として４０〜５００℃の反応温度で反応する反応性官能基を有するものが好ましい。反応温度が低すぎると、プレポリマー（Ａ）または該プレポリマー（Ａ）を含む硬化性組成物の保存時における安定性が確保できない。反応温度が高すぎると、反応時にプレポリマー自体の熱分解が発生してしまう。該反応温度は、６０〜３００℃がより好ましく、７０〜２００℃がさらに好ましく、１２０〜２５０℃が特に好ましい。

【0020】

外部エネルギとして光（化学線）を用いる場合、プレポリマー（Ａ）と感光剤とを共存させた状態で露光することが好ましい。具体的には、プレポリマー（Ａ）と感光剤を含むコア形成用樹脂組成物（硬化性組成物）により形成されたコア１０が好ましい。後述する工程（II）において、所望の部分にのみ光（化学線）を選択的に照射すれば、露光部のみでプレポリマー（Ａ）が高分子量化され、未露光部分を現像液に溶解させて除去することで、所望のパターンのコア１０が得られる。

【0021】

プレポリマー（Ａ）は、フッ素原子を有する。すなわち、プレポリマー（Ａ）は、Ｃ−Ｈ結合の水素原子がフッ素原子に置換されたＣ−Ｆ結合を有するため、Ｃ−Ｈ結合の存在割合が少なくなっている。Ｃ−Ｈ結合は光通信波長帯域（１２５０〜１６５０ｎｍ）において吸収を有するため、Ｃ−Ｈ結合が少ないプレポリマー（Ａ）は、光通信波長帯域における光の吸収が抑えられる。また、フッ素原子を有するため、吸水率および吸湿率が低く、高温高湿に対する耐性に優れるとともに、化学的にも安定性が高い。したがって、プレポリマー（Ａ）を用いた光導波路にあっては、外的環境の変化、特に湿度変化による屈折率変動が小さく、特性が安定しており、また、光通信波長帯域における透明性が高い。
プレポリマー（Ａ）におけるＣ−Ｆ結合の数（Ｎ_Ｆ）とＣ−Ｈ結合の数（Ｎ_Ｈ）の合計に対する、Ｃ−Ｆ結合の数（Ｎ_Ｆ）の割合（Ｎ_Ｆ／（Ｎ_Ｆ＋Ｎ_Ｈ））は、０．１以上が好ましく、０．８以上がより好ましく、１が特に好ましい。

【0022】

また、プレポリマー（Ａ）の硬化物は、波長１３１０ｎｍ付近における透明性が高いため、既存の光学素子との適合性が良い光導波路が得られる。通常の石英系光ファイバを用いた光伝送装置においては、１３１０ｎｍを使用波長とする場合が多いため、該使用波長に適合する受光素子等の光学素子が多く製造されており、信頼性も高い。

【0023】

好ましいプレポリマー（Ａ）としては、含フッ素芳香族化合物（ペルフルオロ（１，３，５−トリフェニルベンゼン）、ペルフルオロビフェニル等）と、フェノール系化合物（１，３，５−トリヒドロキシベンゼン、１，１，１−トリス（４−ヒドロキシフェニル）エタン等）と、架橋性化合物（ペンタフルオロスチレン、アセトキシスチレン、クロルメチルスチレン等）とを、脱ハロゲン化水素剤（炭酸カリウム等）の存在下で反応させて得られるポリマーが挙げられる。
プレポリマー（Ａ）は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

【0024】

（クラッド）
クラッド２０は、アンダークラッド層２２およびオーバークラッド層２４からなる。
アンダークラッド層２２の材料およびオーバークラッド層２４の材料は、コア１０の屈折率よりも、アンダークラッド層２２の屈折率およびオーバークラッド層２４の屈折率が低くなる材料であれば、同じであってもよく、異なっていてもよい。
アンダークラッド層２２の厚さｃおよびオーバークラッド層２４の厚さｄは、開口数（ＮＡ）の値に応じて、光の損失が小さくなるように設計される。

【0025】

アンダークラッド層２２の厚さｃは、コア１０の保護の点から、５〜５０μｍが好ましい。
オーバークラッド層２４の厚さｄは、コア１０の保護の点から、コア１０の高さｂよりも厚く、かつ１５〜１５０μｍが好ましい。
クラッド２０の厚さ（ｃ＋ｄ）は、２０〜２００μｍが好ましい。

【0026】

クラッド２０を形成する材料は、前記プレポリマー（Ａ）と、分子量が１４０〜５０００であり、架橋性官能基を有し、フッ素原子を有していない化合物（以下、「化合物（Ｂ）」という。）の混合物が挙げられる。

【0027】

化合物（Ｂ）は、分子量が１４０〜５０００であり、架橋性官能基を有し、フッ素原子を有していない。フッ素原子を有していないため、含フッ素化合物に比べて低コストになりやすい。化合物（Ｂ）の分子量が５０００以下であれば、化合物（Ｂ）の粘度が低く抑えられ、プレポリマー（Ａ）と混合したときに均一な組成物が得られやすい。また良好な平坦性が得られやすい。化合物（Ｂ）の分子量が１４０以上であれば、良好な耐熱性が得られ、加熱による分解、揮発が生じ難い。化合物（Ｂ）の分子量の範囲は２５０〜３０００が好ましく、２５０〜２５００が特に好ましい。

【0028】

化合物（Ｂ）の架橋性官能基は、フッ素原子を含有せず、前記プレポリマー（Ａ）の架橋性官能基を反応させる工程と同工程で反応を生じる反応性官能基が好ましい。
化合物（Ｂ）の架橋性官能基は、少なくとも化合物（Ｂ）と反応して架橋または鎖延長を引き起こす。化合物（Ｂ）の架橋性官能基が、プレポリマー（Ａ）および化合物（Ｂ）の両方と反応して架橋または鎖延長を引き起こすことが好ましい。
化合物（Ｂ）の架橋性官能基としては、炭素原子−炭素原子における二重結合または三重結合が好ましい。ただし芳香族性の二重結合、三重結合は含まない。
架橋性官能基としての二重結合、三重結合は、分子鎖の内部に存在してもよく、末端に存在してもよいが、反応性が高いことから末端に存在することが好ましい。二重結合の場合には、内部オレフィンであっても、末端オレフィンであってもよいが、末端オレフィンが好ましい。分子鎖の内部にあるとは、シクロオレフィン類のように脂肪族環の一部に存在することも含む。
具体的には、ビニル基、アリル基、エチニル基、ビニルオキシ基、アリルオキシ基、アクリロイル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイル基、メタクリロイルオキシ基からなる群から選ばれる１種以上を含むことが好ましい。これらのうちで、感光剤の存在下でなくても、光照射により反応が進行する点でアクリロイル基、アクリロイルオキシ基が好ましい。

【0029】

化合物（Ｂ）は架橋性官能基を２個以上有することが好ましく、２〜２０個有することがより好ましく、２〜８個有することが特に好ましい。架橋性官能基を２個以上有していると、分子間を架橋させることができるため、硬化膜における耐熱性を向上させ、硬化膜における加熱による膜厚減少を良好に抑えることができる。

【0030】

化合物（Ｂ）の具体例としては、ジペンタエリスリトールトリアクリレートトリウンデシレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートモノウンデシレート、エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート、ε−カプロラクトン変性トリス−（２−アクリロキシエチル）イソシアヌレート、ジペンタエリスリトールポリアクリレート、９，９−ビス［４−（２−アクリロイルオキシエトキシ）フェニル］フルオレン、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、エトキシ化ビスフェノールＡジアクリレート、エトキシ化ビスフェノールＡジメタクリレート、プロポキシ化ビスフェノールＡジアクリレート、プロポキシ化ビスフェノールＡジメタクリレート、１，１０−デカンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、１，３−ブタンジオールジメタクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、１，９−ノナンジオールジアクリレート、１，９−ノナンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、トリメタアリルイソシアヌレート、１，４−ブタンジオールジビニルエーテル、１，９−ノナンジオールジビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、アクリル酸２−（２−ビニロキシエトキシ）エチル、メタクリル酸２−（２−ビニロキシエトキシ）エチル、トリメチロールプロパンジアリルエーテル、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、下式（１）で表されるエトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート、下式（２）で表されるプロポキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールメタクリレート、下式（３）で表される化合物等が挙げられる。またポリエステルアクリレート（二価アルコールと二塩基酸との縮合物の両末端をアクリル酸で修飾した化合物：東亞合成社製、商品名アロニックス（Ｍ−６１００、Ｍ−６２００、Ｍ−６２５０、Ｍ−６５００）；多価アルコールと多塩基酸との縮合物の水酸基末端をアクリル酸で修飾した化合物：東亞合成社製、商品名アロニックス（Ｍ−７１００、Ｍ−７３００Ｋ、Ｍ−８０３０、Ｍ−８０６０、Ｍ−８１００、Ｍ−８５３０、Ｍ−８５６０、Ｍ−９０５０））も利用できる。これらは市販品から入手できる。
上記に挙げた中でも、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、１，１０−デカンジオールジアクリレートが硬化膜の成形性が良好であるので好ましい。

【0031】

【化1】

【0032】

クラッド２０の屈折率は、コア１０の屈折率よりも低い。クラッド２０の屈折率は、化合物（Ｂ）の種類、およびプレポリマー（Ａ）と化合物（Ｂ）の混合比率によって調整できる。
上記に挙げた化合物（Ｂ）の例示の中で、化合物（Ｂ）単独で硬化させた硬化物の屈折率が、プレポリマー（Ａ）を単独で硬化させた硬化物の屈折率より低いものは、これをプレポリマー（Ａ）に配合することにより、プレポリマー（Ａ）の硬化物よりも屈折率を下げることができる。
屈折率を上げる化合物（Ｂ）を用いる場合は、屈折率を下げる化合物（Ｂ）と組み合わせることによって、クラッド２０の屈折率を、コア１０の屈折率よりも低くできる。

【0033】

クラッド２０は、比較的低分子量の化合物（Ｂ）を含むため、均一な層となりやすく、硬化の際に表面が平坦になりやすい。また化合物（Ｂ）は架橋反応するため良好な耐熱性に寄与する。
クラッド２０に含まれる、プレポリマー（Ａ）と化合物（Ｂ）との合計質量に対する、プレポリマー（Ａ）の割合は１〜９７質量％が好ましく、５〜５０質量％がより好ましく、８〜３５質量％がさらに好ましい。プレポリマー（Ａ）の含有割合が多いほど高耐熱性が得られやすく、化合物（Ｂ）の含有割合が多いほどクラッド２０表面の平坦性が良好となりやすい。

【0034】

＜光導波路の製造方法＞
以下、本発明の光導波路の製造方法の一例として、前記光導波路１を製造する方法について説明する。
［第１実施形態］
本実施形態の光導波路１の製造方法は、下記工程（Ｉ−Ａ）〜（IV−Ａ）を有する。
（Ｉ−Ａ）図２に示すように、フレキシブルな基材３０（以下、単に「基材３０」という。）上に、アンダークラッド層２２を形成する工程。
（II−Ａ）プレポリマー（Ａ）からなるコア形成用樹脂、および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。）からなる溶媒を含むコア形成用樹脂組成物（以下、「組成物（ａ）」という。）を、アンダークラッド層２２上に塗布し、プリベークを行って、アンダークラッド層２２上にコア前駆体層１２を形成した積層体３３を得る工程。
（III−Ａ）コア前駆体層１２を露光、現像してパターニングし、コア１０を形成する工程。
（IV−Ａ）アンダークラッド層２２およびコア１０上にオーバークラッド層２４を形成する工程。

【0035】

工程（Ｉ−Ａ）：
例えば、図３に示すように、基材３０が巻き回されたロール４０を用意し、ロール４０から基材３０を送り出し、ダイコータ４１によって基材３０上にアンダークラッド層形成用樹脂組成物（以下、組成物（ｂ）という。）を塗布し、ベーク手段４２にて加熱および／または光照射によってベークを行うことで、図２に示すように、基材３０上にアンダークラッド層２２を形成した積層体３１を得た後、さらにロール４３から送り出される保護フィルム３２を積層体３１のアンダークラッド層２２上に積層してロール４４に巻き取る。

【0036】

基材３０としては、例えば、ロール・トゥ・ロール方式でロールに巻き取り可能な柔軟性を有するフィルム状またはシート状の基材が挙げられ、プラスチックフィルム、シリコーンフィルム等が挙げられる。プラスチックフィルムの材料としては、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート等が挙げられる。
また、保護フィルム３２としては、基材３０で挙げたものと同じものが挙げられる。アンダークラッド層２２上に保護フィルム３２を積層することで、ロールに巻き取った際にチリやゴミを巻き込む等してアンダークラッド層２２の表面に傷が生じること、および基材３０裏面からアンダークラッド層２２への転写を防ぐことができる。

【0037】

組成物（ｂ）としては、例えば、プレポリマー（Ａ）、化合物（Ｂ）、および溶媒を必須成分として含み、必要に応じて熱硬化促進剤、感光剤、接着性向上剤等の添加剤を含む硬化性組成物が挙げられる。
組成物（ｂ）に使用する溶媒は、プレポリマー（Ａ）および化合物（Ｂ）を溶解または分散できるものであればよく、例えば、ＰＧＭＥＡ、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸ペンチル、酢酸イソペンチル、イソ酪酸イソブチル、メチル−３−メトキシプロピオネート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジブチルケトン等が挙げられる。

【0038】

組成物（ｂ）（１００質量％）中のプレポリマー（Ａ）と化合物（Ｂ）の合計の割合は、コアとの密着性、フィルム化した時のフレキシブル性の点から、１質量％以上が好ましく、２０質量％以上がより好ましい。また、前記割合は、コスト、光の閉じ込めの点から、９９質量％以下が好ましく、３０質量％以下がより好ましい。
組成物（ｂ）中におけるプレポリマー（Ａ）と化合物（Ｂ）との合計質量に対する、プレポリマー（Ａ）の割合は、１〜９７質量％が好ましく、５〜５０質量％がより好ましく、８〜３５質量％がさらに好ましい。プレポリマー（Ａ）の含有割合が多いほどアンダークラッド層２２の高耐熱性が得られやすく、化合物（Ｂ）の含有割合が多いほどアンダークラッド層２２表面の平坦性が良好となりやすい。

【0039】

加熱によってベークを行う場合、組成物（ｂ）は熱硬化促進剤を含んでもよい。熱硬化促進剤としては、アゾビスイソブチロニトリル、過酸化ベンゾイル、ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、過酸化ジ−ｔｅｒｔ−ブチル、過酸化ジクミル等が挙げられる。
また、光照射によってベークを行う場合、組成物（ｂ）は感光剤を含んでもよい。感光剤としては、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７（α−アミノアルキルフェノン系）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ３６９（α−アミノアルキルフェノン系）、ＤＡＲＯＣＵＲ ＴＰＯ（アシルホスフィンオキサイド系）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ＯＸＥ０１（オキシムエステル誘導体）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ＯＸＥ０２（オキシムエステル誘導体）（いずれもチバスペシャリティーケミカルズ社製）等が挙げられる。これらのうち、ＤＡＲＯＣＵＲ ＴＰＯ、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ＯＸＥ０１、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ＯＸＥ０２が特に好ましい。
また、組成物（ｂ）は、接着性向上剤を含んでもよい。これにより、アンダークラッド層２２とそれに接する層との密着性が向上する。接着性向上剤としては、シランカップリング剤等が挙げられる。

【0040】

加熱によりアンダークラッド層２２を形成する場合、加熱温度は、１２０〜５００℃が好ましく、１５０〜２１０℃がより好ましい。加熱温度が下限値以上であれば、アンダークラッド層を充分に架橋することが容易になる。加熱温度が上限値以下であれば、アンダークラッド層を充分に架橋しつつ、材料が飛散もしくは分解することを抑制することが容易になる。
また、加熱時間は、０．１〜３時間が好ましい。
光照射によりアンダークラッド層２２を形成する場合、積算照度は、１０〜２０００ｍＪ／ｃｍ^２が好ましく、１００〜１０００ｍＪ／ｃｍ^２がより好ましい。積算照度が下限値以上であれば、充分に架橋させ、硬化させることが容易になる。積算照度が上限値以下であれば、処理時間を短縮でき、生産性が向上する。

【0041】

工程（II−Ａ）：
図４に示すように、保護フィルム３２でアンダークラッド層２２を保護した積層体３１をロール４４から送り出し、アンダークラッド層２２上の保護フィルム３２を剥離してロール４５に巻き取り、積層体３１のアンダークラッド層２２上に、ダイコータ４６によって組成物（ａ）を塗布し、オーブン４７で加熱することでプリベークを行い、図２に示すように、アンダークラッド層２２上にコア前駆体層１２を形成した積層体３３を得た後、ロール４８から送り出した保護フィルム３４をコア前駆体層１２上に積層してロール４９に巻き取る。
プリベークを行うと、プレポリマー（Ａ）の架橋性官能基の一部が反応し、半硬化状態のコア前駆体層１２が形成される。半硬化状態とは、硬化反応が一部しか進行しておらず、後述する工程（III−Ａ）の露光後の現像において、現像液に溶解して除去され得る状態を意味する。

【0042】

組成物（ａ）は、プレポリマー（Ａ）からなるコア形成用樹脂と、ＰＧＭＥＡからなる溶媒を必須成分として含む硬化性組成物である。組成物（ａ）は、必要に応じて、組成物（ｂ）で挙げた熱硬化促進剤、感光剤、接着性向上剤等の添加剤を含んでもよい。
組成物（ａ）（１００質量％）中のプレポリマー（Ａ）の割合は、透明性、耐熱性、フレキシブル性、密着性、硬化性の点から、２０質量％以上が好ましく、５０質量％以上がより好ましい。また、前記プレポリマー（Ａ）の割合は、組成物（ａ）の塗布が可能な量の溶媒を含有させられる範囲内でできるだけ多いことが好ましい。

【0043】

本発明者等が、コア形成用樹脂としてプレポリマー（Ａ）を使用した場合にコアにクラックが生じやすいことについて検討したところ、プレポリマー（Ａ）以外の樹脂を使用した場合に比べ、プリベークによりコア前駆体層を形成した後から露光前までの取り扱いにおいて、湾曲等によってコア前駆体層にクラックが生じやすくなっていることが要因であると判明した。特にロール・トゥ・ロール方式を採用し、コア前駆体層を形成した積層体をロールに巻き取るステップがある場合、ロールに巻き取られることでコア前駆体層が湾曲するためクラックが生じやすくなる。この問題についてさらに検討したところ、プリベーク後のコア前駆体層の溶媒の含有量を特定の範囲に制御することで、コア前駆体層でのクラックの発生を抑制できることを見い出した。
すなわち、本実施形態では、工程（II−Ａ）において、コア前駆体層１２の乾燥固形分の質量（単位：ｇ）に対する、プリベーク後のコア前駆体層１２に含有される溶媒の質量（単位：ｇ）の割合Ｘを、０．１４〜０．４８とすることを特徴とする。

【0044】

前記割合Ｘを０．１４以上とすることで、コア前駆体層１２を形成した積層体３３をロール４９に巻き取る際等、製造時において積層体３３を取り扱う際にコア前駆体層１２にクラックが生じることが抑制される。このような効果が得られる要因は、以下のように考えられる。プレポリマー（Ａ）は、他の樹脂に比べて、完全に硬化していない状態で含有する溶媒量が少なくなると、柔軟性が小さくなり脆くなる性質を有すると考えられる。しかし、前記割合Ｘを０．１４以上とすることで、コア前駆体層１２が溶媒で適度に膨潤した状態となり、プリベーク後においてもコア前駆体層１２に充分な柔軟性が得られる。これにより、コア前駆体層１２が脆くなることが抑制され、取り扱いの際に湾曲してもクラックの発生が抑制されると考えられる。
また、コア前駆体層１２は、溶媒の含有量が多いほどクラックが生じ難いが、溶媒の含有量が多すぎるとタッキングが生じる。前記割合Ｘを０．４８以下とすることで、コア前駆体層１２にタッキングが生じることを抑制できる。前記割合Ｘは、コア前駆体層１２にタッキングが生じることをより抑制できることから、０．３７以下が好ましい。

【0045】

前記割合Ｘは、本発明の製造方法とは別に、以下に示す試験を行うことで算出される。
割合Ｘを求めようとする本発明の特定の実施態様の製造方法と同条件で、下記工程（ｘ１）および（ｘ２）で各試験片を作成して、その質量を測定する。
（ｘ１）所定の寸法の基材上にアンダークラッド層を形成した試験片−Ｉを作成し、試験片−Ｉの質量Ｗ_１（単位：ｇ）を測定する。
（ｘ２）試験片−Ｉのアンダークラッド層上に組成物（ａ−１）を塗布し、プリベークを行って試験片−IIとし、試験片−IIの質量Ｗ_２（単位：ｇ）を測定する。
その後、試験片−IIのコア前駆体層を１９０℃で１時間加熱して完全硬化（フルベーク）させ、溶媒を除去して試験片−IIIとし、該試験片−IIIの質量Ｗ_３（単位：ｇ）を測定する。そして、質量Ｗ_２からＷ_３を差し引いて、プリベーク後のコア前駆体層に含有される溶媒の質量Ｙ（＝Ｗ_２−Ｗ_３）を算出し、質量Ｗ_３から質量Ｗ_１を差し引いて、コア前駆体層の乾燥固形分の質量Ｚ（＝Ｗ_３−Ｗ_１）を算出する。その後、式Ｘ＝Ｙ／Ｚにより割合Ｘを算出する。
前記試験により、プリベークにおける加熱温度および加熱時間の条件と、割合Ｘの関係がわかるので、光導波路１の製造において試験した条件と同条件のプリベークを採用した際の割合Ｘがわかる。

【0046】

前記割合Ｘは、オーブン４７における加熱温度、処理時間等のプリベークの条件を調節することで調節できる。加熱温度が高く、処理時間が長いほど割合Ｘが小さくなる。
プリベークの加熱温度は、６４〜１０８℃が好ましく、８０〜９０℃がより好ましい。加熱温度が下限値以上であれば、コア前駆体層１２にタッッキングが生じ難くなる。加熱温度が上限値以下であれば、処理時間を短縮でき、生産性が向上する。
プリベークの処理時間は、０．１〜１０分が好ましく、０．５〜２分がより好ましい。処理時間が下限値以上であれば、コア前駆体層１２にタッキング生じにくく、さらっとしやすい。処理時間が上限値以下であれば、処理時間を短縮でき、生産性が向上する。

【0047】

プリベークを行ってコア前駆体層１２を形成した後は、得られた積層体３３のコア前駆体層１２上に保護フィルム３４を積層してロール４９に巻き取る。これにより、積層体３３を長時間保存する場合でも、コア前駆体層１２からの溶媒の揮発量をより低減でき、コア前駆体層１２に含有される溶媒の前記割合Ｘを前記範囲内に維持することが容易になる。
保護フィルム３４としては、基材３０で挙げたプラスチックフィルム、シリコーンフィルム等が使用できる。

【0048】

工程（III−Ａ）：
アンダークラッド層２２上のコア前駆体層１２を、フォトマスクを介して露光、現像してパターニングすることで、図２に示すように、アンダークラッド層２２上にコア１０を形成する。つまり、コア前駆体層１２をフォトリソグラフ法で加工してコア１０を形成する。現像後は、必要に応じて仕上げのポストベークを行ってもよい。
工程（III−Ａ）で露光を行うまで、コア前駆体層１２における前記溶媒の質量の割合Ｘが前記範囲内に制御されるようにする。

【0049】

コア前駆体層１２の露光は、保護フィルム３４が光を透過する場合、保護フィルム３４を積層したまま行ってもよく、保護フィルム３４を取り除いた後に行ってもよい。保護フィルム３４を積層したまま露光を行う場合は、保護フィルム３４上にフォトマスクを配置すればよい。また、保護フィルム３４が光を透過しない場合は、保護フィルム３４を取り除いた後に露光を行う。

【0050】

工程（IV−Ａ）：
アンダークラッド層２２およびコア１０上にオーバークラッド形成用樹脂組成物（以下、「組成物（ｃ）」という。）を塗布し、アンダークラッド層２２の場合と同様に、加熱および／または光照射を行ってベークを行い、図２に示すように、オーバークラッド層２４を形成する。これにより、光導波路１が得られる。基材３０は、必要に応じて剥離して取り除いてもよい。
組成物（ｃ）としては、組成物（ｂ）で挙げたものと同じものが挙げられる。組成物（ｂ）と組成物（ｃ）の組成は、アンダークラッド層２２とオーバークラッド層２４の屈折率がコア１０の屈折率よりも低くなるものであれば、同じであってもよく、異なっていてもよい。
オーバークラッド層２４を形成する際の加熱条件、光照射条件は、アンダークラッド層２２を形成する場合と同様の条件を採用できる。

【0051】

なお、アンダークラッド層２２およびコア１０上にオーバークラッド層２４を形成する方法は、前記方法には限定されない。例えば、別の基材上にオーバークラッド層２４となる硬化膜を一旦形成しておき、該基材から剥離した前記硬化膜を熱ラミネート法によりアンダークラッド層２２およびコア１０上に貼り合わせてオーバークラッド層２４を形成してもよい。

【0052】

［第２実施形態］
以下、光導波路１の製造方法の他の実施形態について説明する。第２実施形態の光導波路１の製造方法は、工程（Ｉ−Ｂ）〜（IV−Ｂ）を有する。
（Ｉ−Ｂ）図５に示すように、フレキシブルな第１の基材５０（以下、単に「第１の基材５０」という。）上にアンダークラッド層２２を形成する工程。
（II−Ｂ）組成物（ａ）を、フレキシブルな第２の基材５１（以下、単に「第２の基材５１」という。）上に塗布し、プリベークを行ってコア前駆体層１２を形成する工程。
（III−Ｂ）第２の基材５１からコア前駆体層１２を、第１の基材５０上に形成されたアンダークラッド層２２上に熱ラミネート法で積層した後、コア前駆体層１２を露光、現像してパターニングし、コア１０を形成する工程。
（IV−Ｂ）アンダークラッド層２２およびコア１０上にオーバークラッド層２４を形成する工程。

【0053】

工程（Ｉ−Ｂ）：
例えば、第１実施形態の工程（Ｉ−Ａ）と同様にして、第１の基材５０が巻き回されたロールを用意し、該ロールから第１の基材５０を送り出し、ダイコータ等で第１の基材５０上に組成物（ｂ）を塗布し、加熱および／または光照射によってベークを行うことで、図５に示すように、第１の基材５０上にアンダークラッド層２２を形成した積層体５２を得た後、さらにアンダークラッド層２２上に保護フィルム５３を積層してロールに巻き取る。

【0054】

第１の基材５０および保護フィルム５３としては、第１実施形態の基材３０で挙げたものと同じものが挙げられる。
加熱温度、加熱時間、光照射の積算照度等のベーク条件は、第１実施形態の工程（Ｉ−Ａ）の条件と同様である。

【0055】

工程（II−Ｂ）：
例えば、図６に示すように、第２の基材５１が巻き回されたロール６０を用意し、そのロール６０から送り出した第２の基材５１上に、ダイコータ６１によって組成物（ａ）を塗布し、オーブン６２で加熱することでプリベークを行い、図５に示すように、第２の基材５１上にコア前駆体層１２を形成した積層体５４を得た後、ロール６３から送り出した保護フィルム５５を積層体５４のコア前駆体層１２上に積層してロール６４に巻き取る。

【0056】

第２の基材５１としては、例えば、ロール・トゥ・ロール方式でロールに巻き取り可能な柔軟性を有し、形成したコア前駆体層１２を剥離しやすいフィルム状またはシート状の基材が好ましい。具体的には、表面にシリコーンが塗布されたプラスチックフィルム等の離型フィルム等が挙げられる。

【0057】

第２実施形態についても、工程（II−Ｂ）において、コア前駆体層１２の乾燥固形分の質量に対する、プリベーク後のコア前駆体層１２に含有される溶媒の質量の割合Ｘを０．１４〜０．４８とすることを特徴とする。これにより、露光までの積層体５４の取り扱いの際にコア前駆体層１２にクラックやタッキングが生じることを抑制でき、コア１０にクラック等の不具合のない高品質な光導波路１が得られる。また、コア前駆体層１２にタッキングが生じることをより抑制できることから、前記割合Ｘの上限は、０．３７が好ましい。
オーブン６２における加熱温度、処理時間等のプリベーク条件の好ましい態様は、第１実施形態におけるプリベーク条件の好ましい態様と同じである。

【0058】

第２実施形態における割合Ｘは、本発明の製造方法とは別に、以下に示す試験を行って算出される。
所定の寸法の第２の基材を試験片−IVとし、試験片−IVの質量Ｗ_４を測定する。そして、割合Ｘを求めようとする本発明の特定の実施態様の製造方法と同条件で、試験片−IV上に組成物（ａ−１）を塗布し、プリベークを行って試験片−Ｖとし、該試験片−Ｖの質量Ｗ_５（単位：ｇ）を測定する。その後、試験片−Ｖのコア前駆体層を１９０℃で１時間加熱して完全硬化（フルベーク）させ、溶媒を除去して試験片−VIとし、該試験片−VIの質量Ｗ_６（単位：ｇ）を測定する。そして、質量Ｗ_５からＷ_６を差し引いて、プリベーク後のコア前駆体層に含有される溶媒の質量Ｙ（＝Ｗ_５−Ｗ_６）を算出し、質量Ｗ_６から質量Ｗ_４を差し引いて、コア前駆体層の乾燥固形分の質量Ｚ（＝Ｗ_６−Ｗ_４）を算出する。その後、式Ｘ＝Ｙ／Ｚにより割合Ｘを算出する。
前記試験により、プリベークにおける加熱温度および加熱時間の条件と、割合Ｘの関係がわかるので、光導波路１の製造において試験の条件と同条件のプリベークを採用した際の割合Ｘがわかる。

【0059】

プリベークを行ってコア前駆体層１２を形成した後は、得られた積層体５４のコア前駆体層１２上に保護フィルム５５を積層してロール６４に巻き取る。これにより、積層体５４を長時間保存する場合でも、コア前駆体層１２からの溶媒の揮発量をより低減でき、コア前駆体層１２に含有される溶媒の前記割合Ｘを前記範囲内に維持することが容易になる。
保護フィルム５５としては、第１実施形態の基材３０で挙げたプラスチックフィルム、シリコーンフィルム等が使用できる。

【0060】

工程（III−Ｂ）：
積層体５４のコア前駆体層１２を、積層体５２のアンダークラッド層２２側に熱ラミネート法で積層し、第１の基材５０、アンダークラッド層２２およびコア前駆体層１２が積層された積層体５６を得た後、第１実施形態の工程（III−Ａ）と同様にして、フォトマスクを介してコア前駆体層１２を露光、現像してパターニングし、コア１０を形成する。
コア前駆体層１２の積層の具体的な手順は、積層体５２のアンダークラッド層２２側にコア前駆体層１２を積層した積層体５６が得られれば特に限定されない。例えば、図７に示すように、保護フィルム５３を剥離した積層体５２と、保護フィルム５５を剥離した積層体５４を、コア前駆体層１２とアンダークラッド層２２が向かい合うように熱ラミネート法により貼り合わせる方法（Ｂ−１）、保護フィルム５３を剥離した積層体５２と、第２の基材５１を剥離したコア前駆体層１２と保護フィルム５５の積層体を、コア前駆体層１２とアンダークラッド層２２が向かい合うように熱ラミネート法により貼り合わせる方法（Ｂ−２）等が挙げられる。方法（Ｂ−１）および方法（Ｂ−２）のいずれについても、得られた積層体における第２の基材５１または保護フィルム５５は、積層体５６のコア前駆体層１２を保護する保護フィルムとしてそのまま積層しておいてもよく、剥離してもよい。

【0061】

露光、現像は、第２の基材５１または保護フィルム５５が光を透過する場合、積層体５６のコア前駆体層１２上に第２の基材５１または保護フィルム５５を積層した状態で行ってもよい。
現像後は、必要に応じて仕上げのポストベークを行ってもよい。

【0062】

積層体５２とコア前駆体層１２を熱ラミネートする際の温度は、コア前駆体層１２におけるプレポリマー（Ａ）の架橋性官能基の反応が過度に進行せず、露光、現像によるパターニングの精度を損なわない範囲であればよい。具体的には、４０〜１２０℃が好ましい。

【0063】

工程（IV−Ｂ）：
第１実施形態の工程（IV−Ａ）と同様にして、アンダークラッド層２２およびコア１０上に、オーバークラッド層２４を形成する。第１の基材５０は、必要に応じて剥離して取り除いてもよい。

【0064】

以上説明した本発明の光導波路の製造方法によれば、コア前駆体層の乾燥固形分の質量に対する、当該コア前駆体層に含有される溶媒の質量の割合Ｘを、特定の範囲内に制御することで、製造中の取り扱い時にコア前駆体層にクラックやタッキングが生じることを抑制できる。そのため、コアにクラック等の不具合がない高品質な光導波路が安定して得られる。
ロール・トゥ・ロール方式を採用し、コア前駆体層を形成した積層体を露光前に一旦ロールに巻き取るステップを有する場合、ロールに巻き取られることでコア前駆体層が湾曲してコア前駆体層にクラックが生じる可能性が高まる。しかし、本発明の光導波路の製造方法は、この場合でもクラックの発生を抑制できるため、ロール・トゥ・ロール方式を採用する光導波路の製造に特に有効である。

【0065】

本発明の光導波路の製造方法は、前述した方法には限定されない。例えば、コア前駆体層を形成した積層体を露光前に一旦ロールに巻き取るステップを有さない方法であってもよい。また、露光まで前記割合Ｘを前記範囲内に制御できれば、コア前駆体層上に保護フィルムを積層しない方法であってもよい。また、組成物（ａ）〜（ｃ）の塗布方法は、スピンコート等の他の方法であってもよい。

【実施例】

【0066】

以下、実施例によって本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の記載によっては限定されない。
（プレポリマー（Ａ１−１））
Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（以下、「ＤＭＡｃ」という。）中で、ペルフルオロビフェニルと１，３，５−トリヒドロキシベンゼンとを炭酸カリウムの存在下に反応させた後、つづいて４−アセトキシスチレンを水酸化カリウムの存在下に反応させてプレポリマーを合成した。得られたプレポリマーのＤＭＡｃ溶液を塩酸水溶液に投入することで再沈精製し、真空乾燥して粉末状のプレポリマー（Ａ１−１）を得た。

【0067】

（組成物（ａ−１））
プレポリマー（Ａ１−１）の４８ｇ、安定化剤として４−ｔｅｒｔ−ブチルカテコール（ＴＢＣ）の０．０１４４ｇ、および溶媒としてＰＧＭＥＡの５２ｇをサンプル瓶に入れ、ミックスロータを用いて室温で７２時間混合した後、濾過装置（ミリポア社製、フィルタの孔径：５μｍ）を用いて濾過して組成物（ａ−１）を得た。

【0068】

（組成物（ｂ−１））
プレポリマー（Ａ１−１）の４８ｇ、化合物（Ｂ）としてポリプロピレングリコール＃４００（９ＰＧ）の１９２ｇ、熱硬化促進剤として過酸化ベンゾイル（日油社製）の５２ｇ、安定化剤としてＴＢＣの０．０１４４ｇ、および溶媒としてＰＧＭＥＡの５２ｇをサンプル瓶に入れ、ミックスロータを用いて室温で７２時間混合した後、濾過装置（ミリポア社製、フィルタの孔径：５μｍ）を用いて濾過して、同じ組成の組成物（ｂ−１）を得た。

【0069】

コア前駆体層の乾燥固形分の質量に対する、プリベーク後のコア前駆体層に含まれる溶媒の質量の割合Ｘと、コア前駆体でのクラックおよびタッキングの発生について、以下に示すような試験を行った。
［例１］
フレキシブルな基材としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（長さ３００ｍｍ×幅１５０ｍｍ×厚み１８８μｍ）を使用し、その表面に、ダイコータにより組成物（ｂ−１）を塗布し、１９０℃で１時間加熱して、ＰＥＴフィルム上に厚さ１５μｍのアンダークラッド層を形成して試験片−Ｉとした。得られた試験片−Ｉの質量Ａ（Ｗ_１）は１．０７２７ｇであった。
次いで、得られた試験片−Ｉのアンダークラッド層上に、組成物（ａ−１）を厚さ１２０μｍとなるようにダイコータにより塗布し、試験片−ＩＡとした。積層体−ＩＡの質量Ｂは１．４２６５ｇであった。その後、試験片−ＩＡに対して、１００℃で５分間加熱することでプリベークを行って、アンダークラッド層上にコア前駆体層を形成した試験片−IIを得て、直径３インチのロールに巻き取った。プリベーク後の試験片−IIの質量Ｃ（Ｗ_２）は１．２９６５ｇであった。
次いで、試験片−IIをロールから引き出し、１９０℃で１時間加熱してコア前駆体層を完全硬化（フルベーク）させ、溶媒を除去して試験片−IIIを得た。フルベーク後の試験片−IIIの質量Ｄ（Ｗ_３）は１．２４８６ｇであった。

【0070】

［例２〜２８］
コア前駆体層を形成する際のプリベークの加熱温度を表１〜３に示すように変更し、プリベーク後のコア前駆体層に含有される溶媒の割合Ｘを表１〜３に示すように変更した以外は、例１と同様にして、コア前駆体層を形成した積層体を作成してロールに巻き取った後に、該ロールから引き出してコア前駆体層を完全硬化（フルベーク）させて溶媒を除去し、前記質量Ａ〜Ｄを測定した。

【0071】

（割合Ｘ等の算出方法）
プリベーク後のコア前駆体層に含有される溶媒の質量Ｙ（＝Ｃ−Ｄ）と、コア前駆体層の乾燥固形分の質量Ｚ（＝Ｄ−Ａ）を算出し、式Ｘ＝Ｙ／Ｚにより割合Ｘを算出した。また、前記割合Ｘの他に、以下に示す割合Ｇ、Ｈ、Ｉを算出した。
割合Ｇ（Ｇ＝１−Ｆ／Ｅ）：組成物（ａ−１）の塗布量に対する、プリベークにより除去された溶媒の質量の割合。
割合Ｈ（Ｈ＝１−Ｚ／Ｅ）：組成物（ａ−１）の塗布量に対する、コア前駆体層に含まれる溶媒の質量の割合。
割合Ｉ（Ｉ＝Ｙ／Ｆ）：プリベーク後のコア前駆体層の質量に対する、プリベーク後のコア前駆体層に含まれる溶媒の質量の割合。

【0072】

［評価方法］
各例で得られた積層体について、フルベーク後のコア前駆体層のクラックおよびタックの有無を確認し、以下の基準で評価した
１．タッキングの評価
○：表面がさらさらしている。
△：触るとあとがつくが、製造上特に問題ない。
×：べとつく。
２．クラックの評価
○：３インチコアに巻きつけても膜表面がひび割れない。
△：６インチコアに巻きつけても膜表面がひび割れないが、３インチコアに巻きつけると、膜表面がひび割れる。
×：６インチコアに巻きつけて、膜表面がひび割れる。
各例の結果を表１〜３に示す。

【0073】

【表1】

【0074】

【表2】

【0075】

【表3】

【0076】

表１〜３に示すように、割合Ｘが０．１４よりも小さい例２４〜２８では、コア前駆体層を形成した積層体をロールに巻き取ったことで、コア前駆体層にクラックが生じたのに対し、割合Ｘを０．１４以上とした例１〜２３ではクラックの発生が抑制された。さらに、割合Ｘが０．４８以下の例１〜２３では、タッキングの発生も抑制されており、割合Ｘが０．３７以下の例５〜２３において特にタッキングの発生が抑制された。

【符号の説明】

【0077】

１ 光導波路
１０ コア
１２ コア前駆体層
２０ クラッド
２２ アンダークラッド層
２４ オーバークラッド層
３０ フレキシブルな基材
５０ フレキシブルな第１の基材
５１ フレキシブルな第２の基材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】