光導波路コアの製造方法、光導波路の製造方法、光導波路、及び光電気複合配線板
【課題】所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを効率的に製造できる方法を提供することを目的とする。
【解決手段】基板上に形成されたクラッド層の表面に、感光性材料からなるコア材料層を形成するコア材料層形成工程と、コア材料層表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆する高屈折率物質被覆工程と、高屈折率物質の被覆されている側からクラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射することにより、コア材料層に対して、コア部を形成するための所定形状のパターン露光をする露光工程と、露光工程により露光されたコア材料層表面から高屈折率物質を除去する高屈折率物質除去工程と、高屈折率物質除去工程により前記高屈折率物質が除去された後のコア材料層を現像することにより、傾斜端面を有するコア部を形成する現像工程とを備える光導波路の製造方法を用いる。
【解決手段】基板上に形成されたクラッド層の表面に、感光性材料からなるコア材料層を形成するコア材料層形成工程と、コア材料層表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆する高屈折率物質被覆工程と、高屈折率物質の被覆されている側からクラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射することにより、コア材料層に対して、コア部を形成するための所定形状のパターン露光をする露光工程と、露光工程により露光されたコア材料層表面から高屈折率物質を除去する高屈折率物質除去工程と、高屈折率物質除去工程により前記高屈折率物質が除去された後のコア材料層を現像することにより、傾斜端面を有するコア部を形成する現像工程とを備える光導波路の製造方法を用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路コアの製造方法、光導波路の製造方法、前記光導波路の製造方法により製造された光導波路、及び前記光導波路を備える光電気複合配線板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
昨今の各種情報処理機器内における信号高速化に付随する高周波ノイズや、伝送帯域不足の問題を解決するものとして光導波路を内蔵したプリント基板である光電気複合配線板が注目されている。
【０００３】
このような光電気複合配線板においては、光を所望の角度に曲げて、例えば、光導波路から光を入出力すること等を目的として、光を反射可能な傾斜端面を有する光導波路コアを備える光導波路が形成されている。このような傾斜端面を有する光導波路コアを製造する方法としては、例えば、非特許文献１に記載の方法等が挙げられる。
【０００４】
下記非特許文献１には、光導波路コアを製造する方法として、光導波路コアを形成する工程と、前記光導波路コアを回転刃等により加工することにより、前記光導波路コアにミラー用の傾斜端面を形成する工程と、前記傾斜端面の反射効率を向上させるために、前記傾斜端面上に金属で皮膜してミラーを形成する工程とを備える方法等が記載されている。
【０００５】
非特許文献２には、光導波路コアを形成した後、エキシマレーザを４５°の方向から照射してアブレーションすることにより、ミラー用の４５°傾斜端面を形成する方法が記載されている。
【０００６】
また、下記特許文献１には、感光性材料層に選択的に光を照射し、前記感光性材料を変質させ構造を形成する製造工程を含む製造方法において、前記製造方法が、前記光を基板に対して特定の角度で入射させて構造を形成する製造工程を含む製造方法が記載されている。具体的には、例えば、コアコーティング、４５°露光、現像の順で行うことによって、４５°ミラーを持つ導波路を形成できる旨が記載されている。
【０００７】
非特許文献１及び非特許文献２によれば、上述した製造方法によって、傾斜端面を有する光導波路コアを形成できる旨が開示されている。
【０００８】
一方、傾斜端面を有する光導波路コアを製造する方法としては、傾斜端面を形成できるだけではなく、傾斜端面を有する光導波路コアを製造するための製造工程を少なくすることによって、製造効率を高めることが求められている。そして、製造工程を少なくすることによって、製造コストを低く抑えることも求められている。
【０００９】
非特許文献１及び非特許文献２に記載の方法では、光導波路コアを形成した後に、切削加工等を施すことによって、傾斜端面を形成する。すなわち、光導波路コアの形成と傾斜端面の形成とを別個に行うものであり、これらを同時に行うものよりは製造効率が低く、製造コストが高くなる傾向があった。
【００１０】
そこで、特許文献１によれば、露光時の光を基板に対して特定の角度で入射させることによって、光導波路コアの形成と傾斜端面の形成とを同時に行える旨が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００４−２７９６８７号公報
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】松下電工技報、Ｖｏｌ．５４、Ｎｏ．３「光・電気複合フレキシブルプリント配線板」（２００６年９月発行）
【非特許文献２】塩田剛史、鈴木健司、「エキシマレーザ加工により高分子光導波路に形成された４５度マイクロミラー」、エレクトロニクス実装学会誌、Ｖｏｌ．７、Ｎｏ．７、ｐ．６０７−６１２（２００４年）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特許文献１に記載のように、基板に対して傾斜させて露光時の光を入射させる際、コア材料層の屈折率が大きいと、コア材料層との界面に存在する空気等の屈折率と大きく離れることになるので、所定の角度の傾斜端面、例えば、４５°ミラー用の傾斜面等を形成するためには、露光時の光を基板に対する角度を小さくしなければならない。露光時の光を基板に対する角度を小さくした場合、光がコア材料層表面で反射してしまい、所定の角度の傾斜端面を形成することができない場合があった。また、傾斜端面を形成できる場合であっても、傾斜端面の表面の平滑性が低くなる傾向があった。さらに、コア材料層の屈折率が空気の屈折率と大きく離れていると、露光時の光をクラッド層や基板に対する角度として、光の全反射を起こさない角度の範囲が狭くなり、よって、形成できる光導波路における傾斜端面の角度範囲が狭いことになるという問題があった。すなわち、所定の角度の傾斜端面を形成できない場合もあった。
【００１４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを、効率的に製造することができる光導波路コアの製造方法を提供することを目的とする。また、傾斜端面を有する光導波路コアを備える光導波路の製造方法、前記製造方法により製造された光導波路、及び前記光導波路を備える光電気複合配線板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】
【００１５】
本発明の光導波路コアの製造方法は、傾斜端面を有する光導波路コアの製造方法であって、基板上に形成されたクラッド層の表面に、感光性材料からなるコア材料層を形成するコア材料層形成工程と、前記コア材料層表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆する高屈折率物質被覆工程と、前記高屈折率物質の被覆されている側から前記クラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射することにより、前記コア材料層に対して、コア部を形成するための所定形状のパターン露光をする露光工程と、前記露光工程により露光されたコア材料層表面から前記高屈折率物質を除去する高屈折率物質除去工程と、前記高屈折率物質除去工程により前記高屈折率物質が除去された後のコア材料層を現像することにより、傾斜端面を有するコア部を形成する現像工程とを備えることを特徴とするものである。
【００１６】
また、前記コア材料層形成工程が、前記クラッド層の表面上に、前記感光性材料からなる感光性フィルムを貼り付ける工程であることが好ましい。
【００１７】
また、前記コア材料層形成工程が、前記感光性フィルムを用いる場合、前記高屈折率物質が、液体であって、前記高屈折率物質被覆工程が、前記コア材料層を前記高屈折率物質に浸漬させる工程であることが好ましい。
【００１８】
また、前記高屈折率物質が、前記クラッド層表面に対する傾斜面を有する構造体であって、前記高屈折率物質被覆工程が、前記コア材料層に前記構造体を密着させる工程であることが好ましい。
【００１９】
また、前記露光光が、前記クラッド層表面に対する角度が異なる、少なくとも２種以上の光からなることが好ましい。
【００２０】
また、前記感光性材料が、ビスフェノール型エポキシ樹脂と光カチオン硬化剤とを含有する樹脂組成物であることが好ましい。
【００２１】
また、本発明の光導波路の製造方法は、傾斜端面を有する光導波路コアを備える光導波路の製造方法であって、基板上に形成された第１クラッド層の表面に、感光性材料からなるコア材料層を形成するコア材料層形成工程と、前記コア材料層表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆する高屈折率物質被覆工程と、前記高屈折率物質の被覆されている側から前記第１クラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射することにより、前記コア材料層に対して、コア部を形成するための所定形状のパターン露光をする露光工程と、前記露光工程により露光されたコア材料層表面から前記高屈折率物質を除去する高屈折率物質除去工程と、前記高屈折率物質除去工程により前記高屈折率物質が除去された後のコア材料層を現像することにより、傾斜端面を有するコア部を形成する現像工程と、前記コア部を埋設するように第２クラッド層を形成するクラッド層形成工程とを備えることを特徴とするものである。
【００２２】
また、本発明の光導波路は、前記光導波路の製造方法によって得られたことを特徴とするものである。
【００２３】
また、本発明の光電気複合配線板は、前記光導波路を備えることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを、効率的に製造することができる光導波路コアの製造方法を提供することができる。また、傾斜端面を有する光導波路を備える光導波路の製造方法、前記製造方法により製造された光導波路、及び前記光導波路を備える光電気複合配線板が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る光導波路の製造方法を説明するための概略図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る光導波路の製造方法を説明するための概略図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る光導波路の製造方法を説明するための概略図である。
【図４】実施例１における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。
【図５】実施例２における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。
【図６】実施例３における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。
【図７】比較例における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。
【図８】実施例３及び比較例において得られた光導波路コアの傾斜端面をＳＥＭを用いて観察したときのＳＥＭ写真である。
【図９】実施例４における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る実施形態について説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。
【００２７】
本発明に係る光導波路コアの製造方法は、傾斜端面を有する光導波路コアの製造方法であって、基板上に形成されたクラッド層の表面に、感光性材料からなるコア材料層を形成するコア材料層形成工程と、前記コア材料層表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆する高屈折率物質被覆工程と、前記高屈折率物質の被覆されている側から前記クラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射することにより、前記コア材料層に対して、コア部を形成するための所定形状のパターン露光をする露光工程と、前記露光工程により露光されたコア材料層表面から前記高屈折率物質を除去する高屈折率物質除去工程と、前記高屈折率物質除去工程により前記高屈折率物質が除去された後のコア材料層を現像することにより、傾斜端面を有するコア部を形成する現像工程とを備えることを特徴とするものである。また、本発明に係る光導波路の製造方法は、前記光導波路コアの製造方法に、前記コア部を埋設するように第２クラッド層を形成するクラッド層形成工程とを備えるものである。
【００２８】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る光導波路の製造方法を説明するための概略図である。図１（ａ）は、第１実施形態における露光工程を示す概略断面図であり、図１（ｂ）は、第１実施形態における現像工程を示す概略断面図であり、図１（ｃ）は、形成された光導波路を示す概略断面図であり、図１（ｄ）は、第１実施形態における露光工程における露光光の進行方向を説明するための概略図であり、図１（ａ）における楕円Ａで示す部分を拡大したものである。
【００２９】
本発明の第１実施形態に係る光導波路の製造方法としては、図１（ａ）に示すように、第１クラッド層１２を備えた基材１１の、前記第１クラッド層１２上にコア材料層１３を形成した後、高屈折率物質１５で被覆された状態で、そのコア材料層１３に対して露光する。
【００３０】
具体的には、まず、基材１１の表面に第１クラッド層１２を形成する。
【００３１】
前記基材１１としては、各種有機基材や無機基材が特に限定なく用いられる。有機基材の具体例としては、エポキシ基材、アクリル基材、ポリカーボネート基材、及びポリイミド基材等が挙げられる。また、無機基材としては、シリコン基材やガラス基材等が挙げられる。また、基材上に予め回路が形成されたプリント回路基材のようなものであってもよい。
【００３２】
前記第１クラッド層１２の形成方法としては、前記基材１１の表面に、前記第１クラッド層１２を形成するための所定の屈折率を有する硬化性樹脂材料からなる樹脂フィルムを貼り合せた後、硬化させる方法や、前記第１クラッド層１２を形成するための液状の硬化性樹脂材料を塗布した後、硬化させる方法や、前記第１クラッド層１２を形成するための硬化性樹脂材料のワニスを塗布した後、硬化させる方法等が挙げられる。なお、前記第１クラッド層１２を形成させる際には、密着性を高めるために、予め、前記基材１１の表面にプラズマ処理等を施しておくことが好ましい。
【００３３】
前記第１クラッド層１２を形成するための硬化性樹脂材料としては、後に形成されるコア部１６の材料よりも導波光の伝送波長における屈折率が低くなるようなものが用いられる。その伝送波長における屈折率としては、例えば、１．５〜１．５５程度のものが挙げられる。このような硬化性樹脂材料の種類としては、上記のような屈折率を有する、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリイミド系樹脂等が挙げられる。
【００３４】
前記第１クラッド層１２の厚みは、特に限定されないが、例えば、５〜１５μｍ程度であることが好ましい。
【００３５】
前記第１クラッド層１２を形成する具体的な方法としては、例えば、前記第１クラッド層１２を形成するために樹脂フィルムを貼り合せた後、硬化させる方法や、前記第１クラッド層１２を形成するための、液状の硬化性樹脂材料、又は、硬化性樹脂材料のワニスを塗布した後、硬化させる方法等が用いられる。
【００３６】
前記第１クラッド層１２を形成するために樹脂フィルムを貼り合せた後、硬化させる具体的な方法としては、例えば、以下のような方法が用いられる。まず、前記基材１１表面に硬化性樹脂からなる樹脂フィルムを重ねるように載置した後、加熱プレスにより貼り合せる、又は、前記基材１１表面に硬化性樹脂からなる樹脂フィルムを、透明性の接着剤により貼り合わせる。そして、貼り合せられた樹脂フィルムに光を照射すること、又は、加熱することにより硬化させる。
【００３７】
また、前記第１クラッド層１２を形成するための、液状の硬化性樹脂材料、または、硬化性樹脂材料のワニスを塗布した後、硬化させる具体的な方法としては、例えば、以下のような方法が用いられる。まず、前記基材１１表面に液状の硬化性樹脂材料又は硬化性樹脂材料のワニスを、スピンコート法、バーコート法、又は、ディップコート法等を用いて塗布させる。そして、塗布された液状の硬化性樹脂材料又は硬化性樹脂材料のワニスに光を照射すること、又は、加熱することにより硬化させる。
【００３８】
次に、図１（ａ）に示すように、形成された前記第１クラッド層１２の外表面に、感光性材料からなるコア材料層１３を形成する。
【００３９】
前記コア材料層１３の形成方法としては、前記第１クラッド層１２の外表面に、前記コア材料層１３を形成するための所定の屈折率を有する感光性高分子材料からなる樹脂フィルム（感光性フィルム）を貼り合せる方法や、前記コア材料層１３を形成するための液状の感光性高分子材料を塗布する方法や、前記コア材料層１３を形成するための感光性高分子材料のワニスを塗布した後、乾燥させる方法等が挙げられる。なお、前記コア材料層１３を形成させる際にも、前記第１クラッド層１２の外表面を活性化させて密着性を高めるために、予め、プラズマ処理等を施しておくことが好ましい。
【００４０】
ここで、感光性とは光を照射することによって変質する性質を指す。変質とは、硬化、軟化、特定溶剤に対する溶解性の変化、又は、屈折率の変化等が挙げられる。光（露光光）としては、紫外線に代表されるエネルギー線であるが、これに限られるものではない。前記コア材料層１３の材料特性に応じて他波長の光を用いてもよい。
【００４１】
前記感光性高分子材料からなる樹脂フィルム（感光性フィルム）としては、半硬化状態の感光性高分子材料をポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等に塗布して得られるドライフィルム等が挙げられる。なお、このようなドライフィルムは、通常、保護フィルムにより保護されている。
【００４２】
前記コア材料層１３を形成するための感光性高分子材料としては、前記第１クラッド層１２の材料よりも導波光の伝送波長における屈折率が高いものが用いられる。その伝送波長における屈折率としては、例えば、１．５５〜１．６程度のものが挙げられる。
【００４３】
前記コア材料層１３を形成するための感光性高分子材料の種類としては、上記のような屈折率を有する、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリイミド系樹脂等を樹脂成分とする感光性材料が挙げられる。これらの中でも特に、ビスフェノール型エポキシ樹脂が好ましく、前記コア材料層１３を形成するための感光性高分子材料としては、ビスフェノール型エポキシ樹脂と光カチオン硬化剤とを含有する樹脂組成物が、耐熱性の高い導波路が得られるために、プリント基板等と複合化することができる点から好ましい。なお、前記コア材料層１３と前記第１クラッド層１２との接着性の観点から、前記コア材料層１３を形成するための感光性高分子材料は、前記第１クラッド層１２を形成するための硬化性樹脂材料と同系統のものであることが好ましい。
【００４４】
前記コア材料層１３の厚みは、特に限定されないが、例えば、２０〜１００μｍ程度であることが好ましい。
【００４５】
前記コア材料層１３を形成する具体的な方法としては、例えば、前記コア材料層１３を形成するために樹脂フィルムを貼り合せる方法や、前記コア材料層１３を形成するための、液状の硬化性樹脂材料、又は、硬化性樹脂材料のワニスを塗布する方法等が用いられる。
【００４６】
前記コア材料層１３を形成するために樹脂フィルムを貼り合せる具体的な方法としては、例えば、前記第１クラッド層１２の外表面に硬化性樹脂からなる樹脂フィルムを重ねるように載置した後、加熱プレスにより貼り合せる、又は、前記第１クラッド層１２の外表面に硬化性樹脂からなる樹脂フィルムを、透明性の接着剤により貼り合わせる。
【００４７】
また、前記コア材料層１３を形成するための液状の硬化性樹脂材料、又は、硬化性樹脂材料のワニスを塗布する方法の具体的な方法としては、前記第１クラッド層１２の外表面に液状の硬化性樹脂材料又は硬化性樹脂材料のワニスを、スピンコート法、バーコート法、又は、ディップコート法等を用いて塗布した後、必要に応じて乾燥させる。
【００４８】
前記コア材料層１３を選択的に露光して硬化等させる前に、前記コア材料層１３に熱処理を施してもよい。そうすることにより、前記コア材料層１３の表面の凹凸、気泡、ボイド等を消失させて平滑になる。熱処理温度は、前記コア材料層１３の表面の凹凸、気泡、ボイド等が消失して平滑になるような粘度になる温度が好ましく、前記コア材料層１３を形成する硬化性樹脂材料の種類によって適宜選択される。また、熱処理時間としては、１０〜３０分間程度であることが、上記効果が充分に得られる点から好ましい。なお、熱処理の手段は特に限定されず、所定の温度に設定したオーブン中で処理する方法やホットプレートで加熱する等の方法が用いられる。
【００４９】
次に、図１（ａ）に示すように、前記コア材料層１３表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆した後、フォトマスク１４を介して、前記コア材料層１３に対して露光光を照射して、前記コア材料層１３に対して所定形状のパターン露光を行う。ここでの露光は、図１（ｄ）に示すように、前記第１クラッド層１２表面の垂直方向から露光光を照射するのではなく、前記第１クラッド層１２表面の垂直方向と、前記コア材料層１３中を通過する露光光の進行方向とがなす角θ１が、所定の角度、例えば、４５°ミラーを形成する場合には、４５°となるように、斜めに照射する傾斜露光である。より具体的には、露光光を、前記第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角θ０が、前記角θ１が、所定の角度となるように傾斜露光させる。
【００５０】
また、前記コア材料層１３を露光する際、前記コア材料層１３表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆した状態で、露光が行われる。そうすることによって、前記コア材料層１３の表面で露光光が全反射せずに、前記コア材料層１３中に露光光が入射される角度範囲が広くなる。
【００５１】
上記事項を詳細に説明すると以下のようになる。
【００５２】
前記コア材料層１３の、露光光の入射側表面上に存在するものの、ここでは高屈折率物質１５の屈折率をｎ０とし、前記コア材料層１３の屈折率をｎ１としたときの、露光光が前記コア材料層１３中に入射するとき、下記式（１）が成立する。
【００５３】
ｎ０Ｓｉｎθ０＝ｎ１Ｓｉｎθ１ （１）
ここで、ｎ０が１．３３とすると、露光光が前記コア材料層１３中に入射する条件として、下記式（２）が成立する。
【００５４】
０≦θ１≦Ｓｉｎ−１（１．３３／ｎ１） （２）
そして、ｎ１が１．４〜１．６であるとすると、露光光が前記コア材料層１３中に入射する条件として、下記式（３）が成立する。
【００５５】
０≦θ１≦約５６〜７２° （３）
これに対して、前記コア材料層１３が前記高屈折率物質１５で被覆されていない場合、前記コア材料層１３の、露光光の入射側表面上に存在するものが空気である場合、ｎ０が１であり、ｎ１が１．４〜１．６であるとすると、露光光が前記コア材料層１３中に入射する条件として、下記式（４）が成立する。
【００５６】
０≦θ１≦約３７〜４６° （４）
上述したように、屈折率が１より高い高屈折率物質１５で前記コア材料層１３を被覆した状態で、露光を行うと、前記コア材料層１３の表面で露光光が全反射せずに、前記コア材料層１３中に露光光が入射される角度範囲が広くなる。よって、前記クラッド層１３表面の垂直方向に対して所定の角度、例えば、４５°をなすように、前記コア材料層中に露光光を通過させることができる。そして、屈折率が１より高い高屈折率物質１５で前記コア材料層１３を被覆した状態ではなく、例えば、空気中で露光を行うと、前記コア材料層１３の屈折率ｎ１を調整しなければ、所定の角度、例えば、４５°ミラー用の傾斜端面を形成することができなくなる場合がある。また、前記コア材料層の屈折率ｎ１を調整して、傾斜端面を形成することができたとしても、傾斜端面表面の平滑性が低下する傾向がある。このことは、仮に露光光が入射できたとしても、反射される露光光が多くなり、露光が不充分になることによると考えられる。
【００５７】
以上のことから、前記コア材料層１３表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆した状態で、露光を行うことによって、所定の角度をなす傾斜端面、例えば、４５°ミラー用の傾斜面等を有する光導波路のコア部を製造するための露光を容易に行うことができる。さらに、平滑な傾斜端面が得られる。このことは、露光光が充分に入射できることによると考えられる。
【００５８】
前記高屈折率物質１５としては、前記コア材料層１３を侵食しない、例えば、前記コア材料層１３と反応したり、前記コア材料層１３を溶解したりしないもの等であれば、限定なく使用できる。具体的には、屈折率が１より高い液体や、後述するような、前記第１クラッド層１２表面に対する傾斜面を有する構造体（屈折率が１より高い樹脂フィルム）等が挙げられる。
【００５９】
そして、前記高屈折率物質１５を被覆する方法としては、例えば、前記下部クラッド層１２表面に形成された前記コア材料層１３を、屈折率が１より高い液体に浸漬させる方法、前記コア材料層１３上に、屈折率が１より高い液体を塗布する方法等が用いられる。
【００６０】
また、前記高屈折率物質１５の屈折率としては、前記コア材料層１３の屈折率との差が、０．３以下であることが好ましい。前記高屈折率物質１５の屈折率と前記コア材料層１３の屈折率との差が大きすぎると、上記のような露光光が入射できる角度範囲を広げる効果を充分に発揮できなくなる。
【００６１】
そして、前記高屈折率物質１５は、前記コア材料層１３を密着するように被覆していなければならず、例えば、前記コア材料層１３と前記高屈折率物質１５との間に、空気の層等が介在されていると、上記のような露光光が入射できる角度範囲を広げる効果を充分に発揮できなくなる。このことから、前記高屈折率物質１５は、液体であることが好ましく、例えば、水、エタノール等のアルコール、シリコーンオイル等のオイル等が好ましく用いられる。
【００６２】
また、前記高屈折率物質１５として、液体を用いる場合、前記下部クラッド層１２表面に形成された前記コア材料層１３を、屈折率が１より高い液体に浸漬させる方法が、容易に行うことができ、好ましく用いられる。このような場合、前記コア材料層１３として、上述した感光性フィルム（ドライフィルム）を用いたものが、前記コア材料層１３の侵食を抑制できる点から好ましい。
【００６３】
また、前記露光は、上記のような傾斜露光であって、前記フォトマスク１４を介して、感光性材料を光により変質（硬化等）させうる波長の光を必要な光量で露光する方法であれば、特に限定なく用いることができる。また、前記フォトマスク１４を前記コア材料層１３の表面に接触するように載置して露光するコンタクト露光や、前記コア材料層１３の外表面に接触しないように所定の間隔を保持した状態で露光する投影型露光等の、何れの露光方法を用いてもよい。
【００６４】
また、露光条件としては、感光性材料の種類に応じて適宜選択されるが、例えば、前記露光光として、３６５ｎｍ程度の紫外光を用い、５００〜２５００ｍＪとなるように露光する条件等が選ばれる。
【００６５】
そして、前記露光後に、熱による後キュアを行うことも硬化を確実にする点から有効である。後キュアの条件としては、温度８０〜１６０℃程度、時間２０〜１２０分間程度が好ましい。しかしながら、特にこの範囲に限られるものでは無く、感光性材料によって最適化することが重要であることは言うまでもない。
【００６６】
そして、前記露光が行われた後に、前記高屈折率物質１５を露光後の前記コア材料層１３から除去する。前記高屈折率物質１５を除去する方法としては、特に限定されないが、例えば、液体の前記高屈折率物質１５の浸漬させていた場合、液体の前記高屈折率物質１５から、前記コア材料層１３を備えたものを取り出し、必要に応じて、液体を拭き取ったり、乾燥させる方法等が挙げられる。また、前記高屈折率物質１５として、樹脂フィルムを用いていた場合、樹脂フィルムを前記コア材料層１３から剥離する方法等が挙げられる。
【００６７】
次に、現像工程を行うことにより、図１（ｂ）に示すような、コア部１６を形成する。前記コア部１６には、上記のような傾斜露光が施されているので、特別な現像処理を行うことなく、通常の現像処理を行うことによって、傾斜端面１７が形成される。
【００６８】
前記現像処理としては、前記コア材料層１３の感光性材料がポジ形の場合には、露光されなかった部分、ネガ型の場合には、露光された部分を現像液で洗い流すことにより、不要な部分を除去する工程である。前記現像液としては、例えば、アセトンやイソプロピルアルコール、トルエン、エチレングリコール、又は、これらを所定割合で混合させたもの等が挙げられる。さらに、例えば、特開２００７−２９２９６４号公報で開示されているような水系の現像液も好ましく用いられうる。現像方法としてはスプレーにより現像液を噴射する方法や超音波洗浄を利用する方法等が挙げられる。
【００６９】
上記のようにして形成された傾斜端面１７は、そのままミラーとして用いてもよいが、前記傾斜端面１７の反射率を高めるために、公知の蒸着法やスパッタ法、ナノペースト法等の方法を用いて、前記傾斜端面１７の表面に金属や誘電体多層膜等からなる反射膜を形成することが好ましい。このような反射膜を形成することにより、全反射では不可能な特定の方向に対する反射を行うこともできるものとなる。
【００７０】
また、上記のようにして形成された傾斜端面１７は、そのままミラーとして用いてもよいが、前記傾斜端面１７の反射率を高めるために、前記傾斜端面１７の表面に対して平滑化処理を施して用いてもよい。このような平滑化処理により、より反射率の高いミラーとして用いられる傾斜端面が得られる。平滑化処理の具体例としては、赤外線レーザ等の各種エネルギー線を照射して表面を溶融させる方法が好ましく用いられる。エネルギー線の照射は、非接触式に比べて装置が簡単で接触のさせ方によるばらつきもなく、またエネルギー線の照射範囲を制限することにより目的とする傾斜端面のみを処理することができる。なお、赤外線レーザは、取り扱いが容易でありながら、高密度のエネルギーを供与することができ、特に被照射面の分子振動を生じさせることにより、効率よく傾斜端面を熱溶融させることができる。高分子においては、通常、波長１０μｍ近傍に分子振動による吸収があるために、波長１０μｍ近傍の炭酸ガスレーザは特に有効であり、またコストも低い。
【００７１】
また、上記のエネルギー線の照射のほか、樹脂のコーティングで平滑性を上げるようにしてもよい。この場合に用いられる樹脂は、コアもしくはクラッドの形成に用いられたものと同様のものであり、屈折率が近似するものをコーティング用に適するように希釈したものが好ましく用いられる。このような場合には、下地との物性値（熱膨張率など）の適合性に優れ、また、屈折率も同等であることから、光学特性を劣化させることがない。また、希釈したものを用いることにより、コーティング作業性を良好に保つことができる。さらに必要最小限の量だけコーティングすることができるために、傾斜端面を充分に平坦化することができる。
【００７２】
そして、最後に、図１（ｃ）に示すように、前記現像工程により形成されたコア部１６を埋設するように、第２クラッド層（上部クラッド層）１８を形成することにより、光導波路１９が形成される。
【００７３】
前記第２クラッド層１８の形成方法としては、前記コア部１６を埋設するように、前記第２クラッド層１８を形成するための液状の硬化性樹脂材料を塗布した後、光、熱等で硬化させる方法や、前記第２クラッド層１８を形成するための硬化性樹脂材料のワニスを塗布した後、光、熱等で硬化させる方法や、前記第２クラッド層１８を形成するための硬化性樹脂材料からなる樹脂フィルムを貼り合せた後、光、熱等で硬化させる方法、等が挙げられる。
【００７４】
前記第２クラッド層１８を形成するための硬化性樹脂材料としては、前記コア部１６の材料よりも導波光の伝送波長における屈折率が低くなるような硬化性樹脂材料であれば、特に限定なく用いられ、通常は、前記第１クラッド層１２を形成した材料と同様の種類の硬化性樹脂材料が用いられる。
【００７５】
また、前記第２クラッド層１８の厚みとしては、特に限定されないが、前記コア部１６の上に前記第１クラッド層１２と同程度の厚みであることが好ましい。
【００７６】
上記のような工程を経て、図１（ｃ）に示すような光導波路１９が形成される。
【００７７】
形成された光導波路１９は、感光性材料から成るコア部１６とこれを被覆するクラッド層（前記第１クラッド層１２及び前記第２クラッド層１８）によって形成されたものであり、前記コア部１６はクラッド層よりも屈折率が高く、内部を伝搬する光を全反射によってコア内に閉じこめるものである。このような光導波路１９は、主としてマルチモード導波路として形成される。前記光導波路１９の前記コア部１６のサイズは、例えば、２０〜１００μｍの矩形形状、コア部を含む層の厚みを除いた下部の第１クラッド層１２及び上部の第２クラッド層１８の厚みはそれぞれ５〜１５μｍ、コア部とクラッド層との屈折率差は０．５〜３％程度が適当であるがこれに限られるものではない。
【００７８】
［第２実施形態］
次に、本発明の第１実施形態である光導波路の製造方法において用いられる露光光として、角度の異なる２種の光を用いた場合について説明する。本発明の第１実施形態である光導波路の製造方法と対応する部分には、同一の参照符号を付し、重複部分については詳細な説明を省略する。
【００７９】
図２は、本発明の第２実施形態に係る光導波路の製造方法を説明するための概略図である。図２（ａ）は、第２実施形態における露光工程を示す概略断面図であり、図２（ｂ）は、第２実施形態における現像工程を示す概略断面図であり、図２（ｃ）は、形成された光導波路を示す概略断面図である。
【００８０】
本発明の第２実施形態に係る光導波路の製造方法としては、前記第１実施形態と同様、図２（ａ）に示すように、第１クラッド層１２を備えた基材１１の、前記第１クラッド層１２上にコア材料層１３を形成した後、高屈折率物質１５で被覆された状態で、そのコア材料層１３に対して露光する。
【００８１】
具体的には、まず、基材１１の表面に第１クラッド層１２を形成する。次に、形成された前記第１クラッド層１２の外表面に、感光性材料からなるコア材料層１３を形成する。
【００８２】
そして、図２（ａ）に示すように、フォトマスク１４を介して、前記コア材料層１３に対して露光光を照射して、前記コア材料層１３に対して所定形状のパターン露光を行う。その際、露光光として、角度の異なる２種の光を用いる。そうすることによって、所定の角度をなす、２面の傾斜端面を有する光導波路のコア部を製造するための露光を行うことができる。
【００８３】
そして、前記露光工程が行われた後に、現像工程を行うことにより、図２（ｂ）に示すような、コア部１６を形成する。前記コア部１６には、上記のような傾斜露光が施されているので、特別な現像処理を行うことなく、通常の現像処理を行うことによって、２面の傾斜端面１７が形成される。
【００８４】
そして、最後に、図２（ｃ）に示すように、前記現像工程により形成されたコア部１６を埋設するように、第２クラッド層（上部クラッド層）１８を形成することにより、光導波路１９が形成される。
【００８５】
［第３実施形態］
次に、本発明の第２実施形態である光導波路の製造方法において用いられる高屈折率物質が、前記クラッド層表面に対する傾斜面を有する構造体であって、前記高屈折率物質被覆工程が、前記コア材料層に前記構造体を密着させる工程である場合について説明する。本発明の第１実施形態や第２実施形態である光導波路の製造方法と対応する部分には、同一の参照符号を付し、重複部分については詳細な説明を省略する。
【００８６】
図３は、本発明の第３実施形態に係る光導波路の製造方法を説明するための概略図である。図３（ａ）は、第３実施形態における高屈折率物質被覆工程を示す概略断面図であり、図３（ｂ）は、第３実施形態における露光工程を示す概略断面図であり、図３（ｃ）は、第３実施形態における現像工程を示す概略断面図であり、図３（ｄ）は、形成された光導波路を示す概略断面図である。
【００８７】
本発明の第３実施形態に係る光導波路の製造方法としては、図３（ａ）に示すように、第１クラッド層１２を備えた基材１１の、前記第１クラッド層１２上にコア材料層１３を形成する。そして、前記コア材料層１３に高屈折率物質３１を密着させるように被覆する。
【００８８】
ここでの高屈折率物質３１としては、図３（ａ）に示すように、前記コア材料層１３に平行であって、前記コア材料層１３に密着させるための密着面３１ｂだけではなく、前記第１クラッド層１２表面に対する傾斜面３１ａを有するものである。そして、前記傾斜面３１ａは、前記高屈折率物質３１内に前記露光光を入射させる面であり、前記密着面３１ｂは、前記高屈折率物質３１から前記コア材料層１３に向かって前記露光光を出射させる面である。つまり、ここでの高屈折率物質３１は、入射面３１ａと出射面３１ｂとを備える構造体である。
【００８９】
また、前記傾斜面３１ａの傾斜角度、前記密着面３１ｂとのなす角θ３，θ４が、前記露光光が前記入射面３１ａに対して略垂直になるような角度であることが好ましい。すなわち、露光光の傾斜角度に応じて、前記高屈折率物質３１として、角θ３，θ４を変更した構造体を用いることが好ましい。前記高屈折率物質３１としての構造体としては、上記の構成のものであれば、特に限定されないが、例えば、石英製のものや樹脂製のもの等が挙げられる。また、前記高屈折率物質３１としての構造体の屈折率としては、前記コア材料層１３の屈折率との差が小さいことが好ましく、具体的には、その差が、０．３以下であることが好ましい。そうすることによって、前記第１クラッド層１２表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射する露光において、露光光を前記構造体３１の傾斜面３１ａから入射させることによって、前記高屈折率物質３１の表面での露光光の反射を抑制できるだけではなく、前記コア材料層１３表面での反射も抑制できる。
【００９０】
そして、図３（ｂ）に示すように、前記高屈折率物質１５で被覆された状態で、前記フォトマスク１４を介して、前記コア材料層１３に対して露光して、前記コア材料層１３に対して所定形状のパターン露光を行う。その際、前記コア材料層１３と前記フォトマスク１４との間、及び前記フォトマスク１４と前記高屈折率物質３１との間に、液体の高屈折率物質、例えば、水を介在させておくことが好ましい。そうすることによって、前記コア材料層１３と前記フォトマスク１４との間や前記フォトマスク１４と前記高屈折率物質３１との間に空気が介在することを容易に抑制することができる。よって、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを、より効率的に製造することができる。前記コア材料層１３と前記フォトマスク１４との間、及び前記フォトマスク１４と前記高屈折率物質３１との間に、液体の高屈折率物質（水）を介在させる方法としては、例えば、前記コア材料層１３上に、水を塗布した後に、前記フォトマスク１４を載置し、さらに、その載置されたフォトマスク１４上に、水を塗布した後に、前記高屈折率物質３１を載置する方法等が挙げられる。
【００９１】
また、図３（ｂ）に示すように、上記第２実施形態と同様、露光光として、角度の異なる２種の光を用いる。そうすることによって、所定の角度をなす、２面の傾斜端面を有する光導波路のコア部を製造するための露光を行うことができる。なお、１種の光を用いても、１面の傾斜端面を有する光導波路のコア部を製造するための露光を行うことができる。
【００９２】
そして、前記露光工程が行われた後に、現像工程を行うことにより、図３（ｃ）に示すような、コア部１６を形成する。前記コア部１６には、上記のような傾斜露光が施されているので、特別な現像処理を行うことなく、通常の現像処理を行うことによって、２面の傾斜端面１７が形成される。
【００９３】
そして、最後に、図３（ｄ）に示すように、前記現像工程により形成されたコア部１６を埋設するように、第２クラッド層（上部クラッド層）１８を形成することにより、光導波路１９が形成される。
【００９４】
次に、第１実施形態乃至第３実施形態において、パターン露光を行う露光行程で用いるための露光装置について説明する。露光装置としては、少なくとも基板に対するエネルギー線の相対照射方向を変更できる機構を備えていれば使用できる。相対照射方向の変更は、エネルギー線自身の向きを変更してもよいし、基板の傾きを変更しても構わない。露光時には、マスクとの位置決めや、高屈折率物質の基板への密着が必要となる場合がある。その場合、前者に対しては、少なくとも精度１０μｍ以内で位置決めができる機構が設けられていることが望ましい。また、後者に対しては、液体中で基板固定できる機構が設けられていることが好ましい。固形状の高屈折率物質を密着させてもよいが、その場合は、基板をセットした後に、自動的に基板上へ位置決めして密着させることのできる機構が設けられていることが望ましい。照射パワーとしては、５〜１５ｍＷ程度を有する装置が望ましい。また、複数のエネルギー線照射口が設けられていれば、一度に複数の向きの違うミラーを形成することができるので、より好ましい。向きの異なる複数の照射口を備える装置としては、例えば、フレキシブルなライトガイドが複数設けられている装置が挙げられる。
【００９５】
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。なお、本発明の範囲は実施例により何ら限定されるものではない。
【実施例】
【００９６】
はじめに、本実施例で用いた光硬化性樹脂シートの製造方法について説明する。
【００９７】
（下部クラッド層用光硬化性樹脂シートＡの製造）
ポリプロピレングリコールグリシジルエーテル（東都化成（株）製「ＰＧ２０７」）７質量部、液状の水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製「ＹＸ８０００」）２５質量部、固形の水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製「ＹＬ７１７０」）２０質量部、２，２−ビス（ヒドロキシメチル）−１−ブタノールの１，２−エポキシ−４−（２−オキシラニル）シクロヘキサン付加物（ダイセル化学工業（株）製「ＥＨＰＥ３１５０」）８質量部、固形ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製「エピコート１００６ＦＳ」）２質量部、フェノキシ樹脂（東都化成（株）製「ＹＰ５０」）２０質量部、光カチオン硬化開始剤（（株）アデカ製「ＳＰ１７０」）０．５質量部、熱カチオン硬化開始剤（三新化学工業（株）製「ＳＩ−１５０Ｌ」）０．５質量部、表面調整剤（ＤＩＣ（株）製「Ｆ４７０」）０．１質量部の各配合成分を、トルエン３０質量部、ＭＥＫ７０質量部の溶剤に溶解し、孔径１μｍのメンブランフィルタで濾過した後、減圧脱泡することによって、エポキシ樹脂ワニスを調製した。このエポキシ樹脂ワニスを厚み５０μｍのＰＥＴフィルムの上にバーコーターで塗工し、８０℃で１０分間、一次乾燥をしたあと、１２０℃で１０分間、二次乾燥をした。最後に保護フィルムとして３５μｍのＯＰＰフィルムで被覆した。このようにして得られた下部クラッド用光硬化性樹脂シートＡは、膜厚１０μｍであり、波長５７９ｎｍの光に対する屈折率は１．５４であった。
【００９８】
（コア部用光硬化性樹脂シートＢの製造）
液状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ＤＩＣ（株）製「エピクロン８５０Ｓ」）４２質量部、固形ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製「エピコート１００６ＦＳ」）５５質量部、フェノキシ樹脂（東都化成（株）製「ＹＰ５０」）３質量部、光カチオン硬化開始剤（（株）アデカ製「ＳＰ１７０」）１質量部、表面調整剤（ＤＩＣ（株）製「Ｆ４７０」）０．１質量部の各配合成分を、トルエン２４質量部、ＭＥＫ５６質量部の溶剤に溶解し、孔径１μｍのメンブランフィルタで濾過した後、減圧脱泡することによって、エポキシ樹脂ワニスを調整した。このエポキシ樹脂ワニスを上述した「光硬化性樹脂シートＡの製造」と同様にしてフィルム化した。このようにして得られたコア部用光硬化性樹脂シートＢは、膜厚４０μｍであり、波長５７９ｎｍの光に対する屈折率は１．５９であった。また、８５０ｎｍにおける透過率は０．０６ｄＢ／ｃｍと高い透明性を有していた。
【００９９】
（上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣの製造）
エポキシ樹脂ワニスの塗布厚みを変えた以外は、「光硬化性樹脂シートＡの製造」と同様にしてフィルム化することにより上部クラッド用光硬化性樹脂シートＣを得た。このようにして得られた光硬化性樹脂シートＣは、膜厚５０μｍであり、波長５７９ｎｍの光に対する屈折率は１．５４であった。
【０１００】
（実施例１）
図４を参照して光導波路を製造する方法について説明する。なお、図４は、実施例１における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。
【０１０１】
図４（ａ）に示すような、１４０ｍｍ×１２０ｍｍのＵＶ透過性ポリカーボネート樹脂からなる仮基板（基材）１１に、下部クラッド層用光硬化性樹脂シートＡを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で６０℃、０．２ＭＰａの条件でラミネートした。そして、光硬化性樹脂シートＡの表面を超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の条件で紫外光を照射し、さらに１５０℃で３０分間熱処理することにより、図４（ｂ）に示すような、下部クラッド層１２が形成された。そして、形成された下部クラッド層１２の表面に酸素プラズマ処理を施した。
【０１０２】
次に、図４（ｃ）に示すように、下部クラッド層１２の表面に、コア部用光硬化性樹脂シートＢを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で６０℃、０．２ＭＰａの条件でラミネートすることにより、コア材料層１３を形成した。
【０１０３】
そして、図４（ｄ）に示すように、幅４０μｍ、長さ１２０ｍｍの直線パターンのスリットを有するフォトマスク１４を、フォトマスク１４のアライメントマークとコア材料層１３の表面に形成したアライメントマークとを重ね合わせることにより位置決めを行って載置した後、この状態のものを、水（高屈折率物質）１５の中に浸漬させた。その後、照射光が略平行光になるように調整された超高圧水銀灯で３Ｊ／ｃｍ２の光量で紫外光をコア材料層１３のスリットに対応する部分を光硬化させた。その際、超高圧水銀灯から照射される略平行光が、コア材料層１３に対して、１７°をなす角度（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角θ０が７３°）となるように照射した。
【０１０４】
次に、１４０℃で２分間熱処理を行ない、さらに現像液として５５℃に調整した水系フラックス洗浄剤（荒川化学工業（株）製「パインアルファＳＴ−１００ＳＸ」）を用いて現像処理することによって、コア材料層１３の未露光部分（未硬化部分）を溶解除去し、さらに水で仕上げ洗浄してエアブローした後、１００℃で１０分間乾燥することによって、図４（ｅ）に示すように、傾斜端面１７を有するコア部１６を形成した。傾斜端面１７の、下部クラッド層１２の表面に対してなす角は、レーザ顕微鏡で測定したところ、３８°（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角が５２°）であった。
【０１０５】
次に、図４（ｆ）に示すように、傾斜端面１７が形成された領域のみが開口されたメタルマスクでマスキングして傾斜端面１７の表面に１０００Å厚の金を真空蒸着することにより、マイクロミラー２０が得られた。
【０１０６】
次に、図４（ｇ）に示すように、下部クラッド層１２及びコア部１６を被覆するようにして、上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で８０℃、０．３ＭＰａの条件でラミネートした。
【０１０７】
そして、図４（ｈ）に示すように、ラミネートされた上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣの表面に、さらに、電気回路が予め形成された基板２１（パナソニック電工（株）製の両面銅張積層板Ｒ１７６６の片面をエッチオフし、片面に回路形成したもの）を位置合わせし、真空ラミネーター「Ｖ−１３０」でラミネートした。その後、仮基板１１側から超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の光量で露光し、さらに１４０℃１時間熱処理することにより、上部クラッド層１８を形成するとともに、上部クラッド層１８と電気回路が予め形成された基板２１とを接着した。そうすることによって、図４（ｈ）に示すように、下部クラッド層１２とコア部１６と上部クラッド層１８とからなる光導波路１９が形成された。
【０１０８】
次に、図４（ｉ）に示すように、仮基板１１を剥離した。そして、基板２２（パナソニック電工（株）製の両面銅張積層板Ｒ１７６６の片面をエッチオフしたもの）を接着剤層２３を介して貼り合わせた。そして、スルーホール加工を施し、銅メッキ処理し、エッチングすることにより所定パターンの回路を形成した。そして、ソルダーレジストを形成後、金メッキ処理、シルク印刷を行い電気回路の形成をした。そして、光入出部２４をルータ加工によって開口した。その後、図４（ｊ）に示すように、マイクロミラー２０が形成されていない側の端部を、コア部１６が露出するまで光学研磨することによって、光電複合配線板３０が得られた。なお、光電複合配線板３０において、光導波路１９に入射して出射される導波光の光路を図４（ｊ）中に矢印で示す。
【０１０９】
形成された光導波路について、以下に示す評価を行った。
【０１１０】
（導波路損失測定）
光導波路の一方の端部（入射側端部）に、コア径１０μｍのＮＡＯ．２１の光ファイバの端部を、マッチングオイル（シリコーンオイル）を介して、接続した。そして、他方の端部（出力側端部）に、コア径２００μｍのＮＡＯ．４の光ファイバの端部を、マッチングオイルを介して、接続した。ＬＥＤ光源からの光を、入力側端部に接続された光ファイバを介して、光導波路１９に入射させた。そして、光導波路１９からの出射光を、出力側端部に接続された光ファイバを介してパワーメータに入射させ、その出射光の光量Ｐ１を測定した。
【０１１１】
一方、入力側端部に接続された光ファイバと出力側端部に接続された光ファイバとを光導波路１９を介さずに直接接続した場合における、出力側端部に接続された光ファイバからの出射光の光量Ｐ０を、上記と同様、測定した。
【０１１２】
そして、下記式（５）により、光導波路の挿入損失Ｌ１を求め、この挿入損失Ｌ１を光導波路長で割った値を、導波路損失とした。
【０１１３】
Ｌ１＝−１０ｌｏｇ（Ｐ１／Ｐ０） （５）
（ミラー損失測定）
上記導波路損失測定と同様にして、まず、挿入損失Ｌ１を測定した。その後、マイクロミラー部分を切断し、端部を研磨することによって、両端に光導波路が露出したものを作製した。その両端に光導波路が露出したものを、上記導波路損失測定と同様にして、光導波路のみの挿入損失Ｌ２を測定した。そして、Ｌ１とＬ２との差分を、ミラー損失とした。入力側と出力側とに２つマイクロミラーがある場合は、得られた値を２で割ることによって、マイクロミラー１つあたりのミラー損失とした。
【０１１４】
実施例１で得られた光導波路について、上記評価を行うと、導波路損失が０．０８ｄＢ／ｃｍであり、ミラー損失が０．８ｄＢであった。
【０１１５】
以上より、本実施例によれば、光導波路を形成する際に、ミラー用の傾斜端面が同時に形成でき、すなわち、光導波路を形成するための工程とは別の工程を用いることなく、損失の小さい、傾斜端面を有する光導波路を形成できることがわかった。
【０１１６】
（実施例２）
図５を参照して光電複合配線板を製造する方法について説明する。なお、図５は、実施例２における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。
【０１１７】
厚み２５μｍのポリイミドフィルムの両面に厚み１２μｍの銅箔を積層したフレキシブル両面銅張積層板（パナソニック電工（株）製「ＦＥＬＩＯＳ（Ｒ−Ｆ７７５）」）の片面の銅箔にパターニングを施して電気回路４１を形成した。一方、他の片面の全面の銅箔はエッチングにより除去した。このようにして、１３０ｍｍ×１３０ｍｍの外形サイズのフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）である、図５（ａ）に示すようなＦＰＣ４０を作製した。
【０１１８】
次に、図５（ｂ）に示すように、ガラス板４２（１４０ｍｍ×１４０ｍｍ×厚み２ｍｍ）の全面に再剥離タイプ両面粘着テープ４３（寺岡製作所（株）製「Ｎｏ．７６９２」）の強粘着面を、加圧式真空ラミネーター（ニチゴー・モートン（株）製「Ｖ−１３０」）を用いて６０℃、０．２ＭＰａの条件でラミネートした。そして、両面粘着テープ４３の弱粘着面には、ＦＰＣ４０の電気回路４１を形成した面をラミネートすることにより、ガラス板４２にＦＰＣ４０を仮接着した。そして、ＦＰＣ４０の電気回路４１を形成していない側の表面に、下部クラッド層用光硬化性樹脂シートＡを、真空ラミネーター「Ｖ−１３０」でラミネートした。
【０１１９】
そして、下部クラッド層用光硬化性樹脂シートＡの表面を超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の光量で紫外光を照射した後に１５０℃で３０分間熱処理することにより、図５（ｃ）に示すように、下部クラッド層１２が形成された。そして、形成された下部クラッド層１２の表面に酸素プラズマ処理を施した。
【０１２０】
次に、図５（ｄ）に示すように、下部クラッド層１２の表面にコア部用光硬化性樹脂シートＢを、真空ラミネーター「Ｖ−１３０」でラミネートして、コア材料層１３を形成した。
【０１２１】
そして、図５（ｅ）に示すように、幅４０μｍ、長さ１２０ｍｍの直線パターンのスリットを有するフォトマスク１４を、フォトマスク１４のアライメントマークとコア材料層１３の表面に形成したアライメントマークとを重ね合わせることにより位置決めを行って載置した後、この状態のものを、水１５の中に浸漬させた。
【０１２２】
その後、図５（ｆ）に示すように、照射光が略平行光になるように調整された超高圧水銀灯で３Ｊ／ｃｍ２の光量で紫外光をコア材料層１３のスリットに対応する部分を光硬化させた。その際、超高圧水銀灯から照射される略平行光としては、コア材料層１３に対して、３２°をなす角度（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角θ０が５８°）となるように照射した光と、−３２°をなす角度（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角θ０が−５８°）となるように照射した光とを用いた。
【０１２３】
次に、１４０℃で２分間熱処理を行ない、さらに現像液として５５℃に調整した水系フラックス洗浄剤（荒川化学工業（株）製「パインアルファＳＴ−１００ＳＸ」）を用いて現像処理することによって、コア材料層１３の未露光部分（未硬化部分）を溶解除去し、さらに水で仕上げ洗浄してエアブローした後、１００℃で１０分間乾燥することによって、図５（ｇ）に示すように、傾斜端面１７を２面有するコア部１６を形成した。傾斜端面１７の、下部クラッド層１２の表面に対してなす角は、レーザ顕微鏡で測定したところ、４４°と−４４°であった。なお、第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角としては、４６°と−４６°であった。
【０１２４】
次に、図５（ｈ）に示すように、傾斜端面１７が形成された領域のみが開口されたメタルマスクでマスキングして傾斜端面１７の表面に１０００Å厚の金を真空蒸着することにより、マイクロミラー２０が得られた。
【０１２５】
次に、図５（ｉ）に示すように、下部クラッド層１２及びコア部１６を被覆するようにして、上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で８０℃、０．３ＭＰａの条件でラミネートした。そして、１２０℃で３０分間熱処理した後、超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の条件で紫外光をラミネートされた上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣに照射し、さらに１５０℃で３０分間熱処理することにより、上部クラッド層１８が形成された。そして、形成された上部クラッド層１８の表面に酸素プラズマ処理を施した。
【０１２６】
次に、図５（ｊ）に示すように、上部クラッド層１８の表面に、カバーレイフィルム４４を真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で１２０℃、０．３ＭＰａの条件でラミネートした後、１６０℃で１時間加熱して硬化させた。なお、カバーレイフィルム４４としては、パナソニック電工（株）製の厚み１２５μｍ、接着層１５μｍ厚のポリイミド製フィルム「ハロゲンフリーカバーレイフィルムＲ−ＣＡＥＳ」を用いた。
【０１２７】
そして、図５（ｋ）に示すように、両面粘着テープ４３の弱粘着面からガラス板４２を剥離し、光入出部４５をルータ加工によって開口することによって下部クラッド層１２と上部クラッド層１８から形成されたクラッド層内にコア部１６が埋入されて形成される光導波路１９が形成された光電複合配線板５０が得られた。なお、光電複合配線板５０において、光導波路に入射して出射される導波光の光路を図５（ｋ）中に矢印で示した。
【０１２８】
実施例２で得られた光導波路について、上記評価を行うと、導波路損失が０．０８ｄＢ／ｃｍであり、ミラー損失が０．７ｄＢであった。
【０１２９】
以上より、本実施例によれば、光導波路を形成する際に、ミラー用の傾斜端面が同時に形成でき、すなわち、光導波路を形成するための工程とは別の工程を用いることなく、損失の小さい、傾斜端面を有する光導波路を形成できることがわかった。
【０１３０】
（実施例３）
図６を参照して光導波路を製造する方法について説明する。なお、図６は、実施例３における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。
【０１３１】
図６（ａ）に示すような、１４０ｍｍ×１２０ｍｍのＵＶ透過性ポリカーボネート樹脂からなる仮基板１１に、下部クラッド層用光硬化性樹脂シートＡを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で６０℃、０．２ＭＰａの条件でラミネートした。そして、光硬化性樹脂シートＡの表面を超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の条件で紫外光を照射し、さらに１５０℃で３０分間熱処理することにより、図６（ｂ）に示すような、下部クラッド層１２が形成された。そして、形成された下部クラッド層１２の表面に酸素プラズマ処理を施した。
【０１３２】
次に、図６（ｃ）に示すように、下部クラッド層１２の表面に、コア部用光硬化性樹脂シートＢを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で６０℃、０．２ＭＰａの条件でラミネートすることにより、コア材料層１３を形成した。
【０１３３】
そして、図６（ｄ）に示すように、幅４０μｍ、長さ１２０ｍｍの直線パターンのスリットを有するフォトマスク１４を、フォトマスク１４のアライメントマークとコア材料層１３の表面に形成したアライメントマークとを重ね合わせることにより位置決めを行って載置した後、この状態のものを、水１５の中に浸漬させた。その後、照射光が略平行光になるように調整された超高圧水銀灯で３Ｊ／ｃｍ２の光量で紫外光をコア材料層１３のスリットに対応する部分を光硬化させた。その際、超高圧水銀灯から照射される略平行光が、コア材料層１３に対して、７５°をなす角度（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角θ０が１５°）となるように照射した。
【０１３４】
次に、１４０℃で２分間熱処理を行ない、さらに現像液として５５℃に調整した水系フラックス洗浄剤（荒川化学工業（株）製「パインアルファＳＴ−１００ＳＸ」）を用いて現像処理することによって、コア材料層１３の未露光部分（未硬化部分）を溶解除去し、さらに水で仕上げ洗浄してエアブローした後、１００℃で１０分間乾燥することによって、図６（ｅ）に示すように、傾斜端面１７を有するコア部１６を形成した。傾斜端面１７の、下部クラッド層１２の表面に対してなす角は、レーザ顕微鏡で測定したところ、６７°（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角が１３°）であった。
【０１３５】
また、形成されたコア部１６の傾斜端面１７を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて観察した。そのときのＳＥＭ写真を図８（ａ）に示す。
【０１３６】
次に、下部クラッド層１２及びコア部１６を被覆するようにして、上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で８０℃、０．３ＭＰａの条件でラミネートした。そして、ラミネートされた上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣの表面に、さらに、電気回路が予め形成された基板５１（パナソニック電工（株）製の両面銅張積層板Ｒ１７６６の片面をエッチオフし、片面に回路形成したもの）を位置合わせし、真空ラミネーター「Ｖ−１３０」でラミネートした。その後、仮基板１１側から超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の光量で露光し、さらに１４０℃１時間熱処理することにより、上部クラッド層１８を形成するとともに、上部クラッド層１８と電気回路が予め形成された基板５１とを接着した。次に、仮基板１１を剥離した。そうすることによって、図６（ｆ）に示すように、下部クラッド層１２とコア部１６と上部クラッド層１８とからなる光導波路１９が形成された。
【０１３７】
次に、図６（ｇ）に示すように、光導波路１９の両側端部を、コア部１６が露出するまで光学研磨した。なお、得られた光導波路１９に入射して出射される導波光の光路を図６（ｇ）中に矢印で示す。
【０１３８】
（比較例）
図７を参照して光導波路を製造する方法について説明する。なお、図７は、比較例における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。比較例は、露光時に空気中で行うこと以外、実施例３と同様であるが、具体的には、以下のようなものである。
【０１３９】
図７（ａ）に示すような、１４０ｍｍ×１２０ｍｍのＵＶ透過性ポリカーボネート樹脂からなる仮基板１１に、下部クラッド層用光硬化性樹脂シートＡを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で６０℃、０．２ＭＰａの条件でラミネートした。そして、光硬化性樹脂シートＡの表面を超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の条件で紫外光を照射し、さらに１５０℃で３０分間熱処理することにより、図７（ｂ）に示すような、下部クラッド層１２が形成された。そして、形成された下部クラッド層１２の表面に酸素プラズマ処理を施した。
【０１４０】
次に、図７（ｃ）に示すように、下部クラッド層１２の表面に、コア部用光硬化性樹脂シートＢを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で６０℃、０．２ＭＰａの条件でラミネートすることにより、コア材料層１３を形成した。
【０１４１】
そして、図７（ｄ）に示すように、幅４０μｍ、長さ１２０ｍｍの直線パターンのスリットを有するフォトマスク１４を、フォトマスク１４のアライメントマークとコア材料層１３の表面に形成したアライメントマークとを重ね合わせることにより位置決めを行って載置した。その後、照射光が略平行光になるように調整された超高圧水銀灯で３Ｊ／ｃｍ２の光量で紫外光をコア材料層１３のスリットに対応する部分を光硬化させた。その際、超高圧水銀灯から照射される略平行光が、コア材料層１３に対して、７５°をなす角度（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角θ０が１５°）となるように照射した。
【０１４２】
次に、１４０℃で２分間熱処理を行ない、さらに現像液として５５℃に調整した水系フラックス洗浄剤（荒川化学工業（株）製「パインアルファＳＴ−１００ＳＸ」）を用いて現像処理することによって、コア材料層１３の未露光部分（未硬化部分）を溶解除去し、さらに水で仕上げ洗浄してエアブローした後、１００℃で１０分間乾燥することによって、図７（ｅ）に示すように、傾斜端面１７を有するコア部１６を形成した。傾斜端面１７の、下部クラッド層１２の表面に対してなす角は、レーザ顕微鏡で測定したところ、８０°（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角が１０°）であった。
【０１４３】
また、形成されたコア部１６の傾斜端面１７を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて観察した。そのときのＳＥＭ写真を図８（ｂ）に示す。
【０１４４】
次に、下部クラッド層１２及びコア部１６を被覆するようにして、上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で８０℃、０．３ＭＰａの条件でラミネートした。そして、ラミネートされた上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣの表面に、さらに、電気回路が予め形成された基板５１（パナソニック電工（株）製の両面銅張積層板Ｒ１７６６の片面をエッチオフし、片面に回路形成したもの）を位置合わせし、真空ラミネーター「Ｖ−１３０」でラミネートした。その後、仮基板１１側から超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の光量で露光し、さらに１４０℃１時間熱処理することにより、上部クラッド層１８を形成するとともに、上部クラッド層１８と電気回路が予め形成された基板５１とを接着した。次に、仮基板１１を剥離した。そうすることによって、図７（ｆ）に示すように、下部クラッド層１２とコア部１６と上部クラッド層１８とからなる光導波路１９が形成された。
【０１４５】
次に、図７（ｇ）に示すように、光導波路１９の両側端部を、コア部１６が露出するまで光学研磨した。なお、得られた光導波路１９に入射して出射される導波光の光路を図７（ｇ）中に矢印で示す。
【０１４６】
実施例３は、比較例と比較すると、露光時に照射する光の、コア材料層１３に対する角度が同じにもかかわらず、実施例３で形成されたコア部１６の傾斜端面１７の、下部クラッド層１２の表面に対してなす角のほうが大きかった。このことから、水中で露光したほうが、形成できる傾斜端面１７の、下部クラッド層１２の表面に対する角度範囲が広くなることがわかった。さらに、図８からわかるように、形成されたコア部１６の傾斜端面１７が、実施例３のほうが、比較例より平滑であることがわかった。
【０１４７】
また、前記実施例３及び比較例で得られた各光導波路１９について、上記導波路損失測定を行ったところ、実施例３では、０．０８ｄＢ／ｃｍであるのに対して、比較例では、０．１５ｄＢ／ｃｍであった。このことから、水中で露光したほうが、導波路損失も改善されることがわかった。
【０１４８】
（実施例４）
図９を参照して光電複合配線板を製造する方法について説明する。なお、図９は、実施例４における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。
【０１４９】
厚み２５μｍのポリイミドフィルムの両面に厚み１２μｍの銅箔を積層したフレキシブル両面銅張積層板（パナソニック電工（株）製「ＦＥＬＩＯＳ（Ｒ−Ｆ７７５）」）の片面の銅箔にパターニングを施して電気回路４１を形成した。一方、他の片面の全面の銅箔はエッチングにより除去した。このようにして、１３０ｍｍ×１３０ｍｍの外形サイズのフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）である、図９（ａ）に示すようなＦＰＣ４０を作製した。
【０１５０】
次に、図９（ｂ）に示すように、ガラス板４２（１４０ｍｍ×１４０ｍｍ×厚み２ｍｍ）の全面に再剥離タイプ両面粘着テープ４３（寺岡製作所（株）製「Ｎｏ．７６９２」）の強粘着面を、加圧式真空ラミネーター（ニチゴー・モートン（株）製「Ｖ−１３０」）を用いて６０℃、０．２ＭＰａの条件でラミネートした。そして、両面粘着テープ４３の弱粘着面には、ＦＰＣ４０の電気回路４１を形成した面をラミネートすることにより、ガラス板４２にＦＰＣ４０を仮接着した。そして、ＦＰＣ４０の電気回路４１を形成していない側の表面に、下部クラッド層用光硬化性樹脂シートＡを、真空ラミネーター「Ｖ−１３０」でラミネートした。
【０１５１】
そして、下部クラッド層用光硬化性樹脂シートＡの表面を超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の光量で紫外光を照射した後に１５０℃で３０分間熱処理することにより、図９（ｃ）に示すように、下部クラッド層１２が形成された。そして、形成された下部クラッド層１２の表面に酸素プラズマ処理を施した。
【０１５２】
次に、図９（ｄ）に示すように、下部クラッド層１２の表面にコア部用光硬化性樹脂シートＢを、真空ラミネーター「Ｖ−１３０」でラミネートして、コア材料層１３を形成した。
【０１５３】
そして、図９（ｅ）に示すように、コア材料層１３上に、フォトマスク１４、高屈折率物質である構造体３１の順で載置した。具体的には、まず、コア材料層１３上に、水を塗布した。その後、幅４０μｍ、長さ１２０ｍｍの直線パターンのスリットを有するフォトマスク１４を、フォトマスク１４のアライメントマークとコア材料層１３の表面に形成したアライメントマークとを重ね合わせることにより位置決めを行って載置した後、このフォトマスク１４上に、水を塗布した。そして、水が塗布されたフォトマスク１４上に、構造体３１を載置した。ここでの構造体３１は、屈折率１．４６の石英ガラスからなるものであって、傾斜面の傾斜角度θ３及びθ４が１３９°であるものを用いた。
【０１５４】
その後、図９（ｆ）に示すように、照射光が略平行光になるように調整された超高圧水銀灯で３Ｊ／ｃｍ２の光量で紫外光を、前記構造体３１の傾斜面に略垂直となるように照射し、コア材料層１３のスリットに対応する部分を光硬化させた。その際、超高圧水銀灯から照射される略平行光としては、コア材料層１３に対して、３９°をなす角度（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角θ０が５１°）となるように照射した光と、−３９°をなす角度（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角θ０が−５１°）となるように照射した光とを用いた。
【０１５５】
次に、１４０℃で２分間熱処理を行ない、さらに現像液として５５℃に調整した水系フラックス洗浄剤（荒川化学工業（株）製「パインアルファＳＴ−１００ＳＸ」）を用いて現像処理することによって、コア材料層１３の未露光部分（未硬化部分）を溶解除去し、さらに水で仕上げ洗浄してエアブローした後、１００℃で１０分間乾燥することによって、図９（ｇ）に示すように、傾斜端面１７を２面有するコア部１６を形成した。傾斜端面１７の、下部クラッド層１２の表面に対してなす角は、レーザ顕微鏡で測定したところ、４５°と−４５°であった。なお、第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角としては、４５°と−４５°であった。
【０１５６】
次に、図９（ｈ）に示すように、傾斜端面１７が形成された領域のみが開口されたメタルマスクでマスキングして傾斜端面１７の表面に１０００Å厚の金を真空蒸着することにより、マイクロミラー２０が得られた。
【０１５７】
次に、図９（ｉ）に示すように、下部クラッド層１２及びコア部１６を被覆するようにして、上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で８０℃、０．３ＭＰａの条件でラミネートした。そして、１２０℃で３０分間熱処理した後、超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の条件で紫外光をラミネートされた上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣに照射し、さらに１５０℃で３０分間熱処理することにより、上部クラッド層１８が形成された。そして、形成された上部クラッド層１８の表面に酸素プラズマ処理を施した。
【０１５８】
次に、図９（ｊ）に示すように、上部クラッド層１８の表面に、カバーレイフィルム４４を真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で１２０℃、０．３ＭＰａの条件でラミネートした後、１６０℃で１時間加熱して硬化させた。なお、カバーレイフィルム４４としては、パナソニック電工（株）製の厚み１２５μｍ、接着層１５μｍ厚のポリイミド製フィルム「ハロゲンフリーカバーレイフィルムＲ−ＣＡＥＳ」を用いた。
【０１５９】
そして、図９（ｋ）に示すように、両面粘着テープ４３の弱粘着面からガラス板４２を剥離し、光入出部４５をルータ加工によって開口することによって下部クラッド層１２と上部クラッド層１８から形成されたクラッド層内にコア部１６が埋入されて形成される光導波路１９が形成された光電複合配線板５０が得られた。なお、光電複合配線板５０において、光導波路に入射して出射される導波光の光路を図９（ｋ）中に矢印で示した。
【０１６０】
実施例４で得られた光導波路について、上記評価を行うと、導波路損失が０．０８ｄＢ／ｃｍであり、ミラー損失が０．６ｄＢであった。
【０１６１】
以上より、本実施例によれば、光導波路を形成する際に、ミラー用の傾斜端面が同時に形成でき、すなわち、光導波路を形成するための工程とは別の工程を用いることなく、損失の小さい、傾斜端面を有する光導波路を形成できることがわかった。
【０１６２】
以上説明されたように、本発明の光導波路コアの製造方法は、傾斜端面を有する光導波路コアの製造方法であって、基板上に形成されたクラッド層の表面に、感光性材料からなるコア材料層を形成するコア材料層形成工程と、前記コア材料層表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆する高屈折率物質被覆工程と、前記高屈折率物質の被覆されている側から前記クラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射することにより、前記コア材料層に対して、コア部を形成するための所定形状のパターン露光をする露光工程と、前記露光工程により露光されたコア材料層表面から前記高屈折率物質を除去する高屈折率物質除去工程と、前記高屈折率物質除去工程により前記高屈折率物質が除去された後のコア材料層を現像することにより、傾斜端面を有するコア部を形成する現像工程とを備えることを特徴とするものである。
【０１６３】
このような構成によれば、光導波路コアを製造する際に、感光性材料からなるコア材料層を、クラッド層の表面上に形成し、前記コア材料層表面に高屈折率物質を密着させるように被覆した後、前記高屈折率物質の被覆されている側から前記クラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射することにより、前記コア材料層に対して、コア部を形成するための所定形状のパターン露光をする。その後、前記高屈折率物質を除去し、現像する。そうすることによって、コア部が形成されると同時に、前記コア部に、所定の角度をなす傾斜端面が形成される。
【０１６４】
そして、前記露光を行う際、前記コア材料層表面に前記高屈折率物質を密着させるように被覆した状態で行うので、コア材料層と高屈折率物質との屈折率の差が、コア材料層と空気との屈折率の差より小さくなる。よって、コア材料層の表面で露光光が全反射せずに、前記コア材料層中に露光光が入射される角度範囲が広くなるので、前記クラッド層表面の垂直方向に対して所定の角度、例えば、４５°をなすように、前記コア材料層中に露光光を通過させることができ、所定の角度をなす傾斜端面、例えば、４５°ミラー用の傾斜面等を有する光導波路コアを製造することができる。さらに、露光時に、前記コア材料層表面に前記高屈折率物質を密着させるように被覆しているので、前記コア材料層と前記高屈折率物質との間に、空気等が介在することがなく、上記のような、前記コア材料層中に露光光が入射される角度範囲が広くなるという効果を充分に発揮できる。
【０１６５】
以上のことから、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを、効率的に製造することができる。
【０１６６】
また、前記コア材料層形成工程が、前記クラッド層の表面上に、前記感光性材料からなる感光性フィルムを貼り付ける工程であることが好ましい。このような構成によれば、前記コア材料層形成工程を容易に行うことができるので、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを、より効率的に製造することができる。
【０１６７】
また、前記コア材料層形成工程が、前記感光性フィルムを用いる場合、前記高屈折率物質が、液体であって、前記高屈折率物質被覆工程が、前記コア材料層を前記高屈折率物質に浸漬させる工程であることが好ましい。このような構成によれば、まず、前記高屈折率物質が、液体であっても、前記コア材料層が前記感光性フィルムであれば、前記コア材料層が前記高屈折率物質による侵食を抑制できる。そして、前記コア材料層と前記高屈折率物質との間に空気が介在することを、前記コア材料層を前記高屈折率物質に浸漬するだけで容易に抑制することができる。よって、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを、より効率的に製造することができる。
【０１６８】
また、前記高屈折率物質が、前記クラッド層表面に対する傾斜面を有する構造体であって、前記高屈折率物質被覆工程が、前記コア材料層に前記構造体を密着させる工程であることが好ましい。このような構成によれば、前記クラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射する露光において、露光光を前記構造体の傾斜面から入射させることによって、前記高屈折率物質の表面での露光光の反射を抑制できる。よって、前記高屈折率物質の屈折率を高め、前記コア材料層との屈折率の差を非常に小さくしても、前記高屈折率物質中に露光光が好適に入射される。さらに、前記コア材料層との屈折率の差を小さくした場合、コア材料層表面での反射も抑制できる。
【０１６９】
以上より、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを、より効率的に製造することができる。
【０１７０】
また、前記露光光が、前記クラッド層表面に対する角度が異なる、少なくとも２種以上の光からなることが好ましい。このような構成によれば、形成する傾斜端面として、前記クラッド層表面の垂直方向に対する角度が異なる、少なくとも２面以上の傾斜端面が形成できる。
【０１７１】
また、前記感光性材料が、ビスフェノール型エポキシ樹脂と光カチオン硬化剤とを含有する樹脂組成物であることが好ましい。このような構成によれば、前記露光工程によって、前記感光性材料が容易に硬化するので、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを、より効率的に製造することができる。また、耐熱性の高い光導波路コアが製造され、さらに、プリント基板等と複合化しやすくなる。
【０１７２】
また、本発明の光導波路の製造方法は、傾斜端面を有する光導波路コアを備える光導波路の製造方法であって、基板上に形成された第１クラッド層の表面に、感光性材料からなるコア材料層を形成するコア材料層形成工程と、前記コア材料層表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆する高屈折率物質被覆工程と、前記高屈折率物質の被覆されている側から前記第１クラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射することにより、前記コア材料層に対して、コア部を形成するための所定形状のパターン露光をする露光工程と、前記露光工程により露光されたコア材料層表面から前記高屈折率物質を除去する高屈折率物質除去工程と、前記高屈折率物質除去工程により前記高屈折率物質が除去された後のコア材料層を現像することにより、傾斜端面を有するコア部を形成する現像工程と、前記コア部を埋設するように第２クラッド層を形成するクラッド層形成工程とを備えることを特徴とするものである。
【０１７３】
このような構成によれば、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを効率的に製造することができ、よって、そのような光導波路コアを備える光導波路を効率的に製造することができる。
【０１７４】
また、本発明の光導波路は、前記光導波路の製造方法によって得られたことを特徴とするものである。このような構成によれば、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを備えるので、光を入出力可能なものが得られる。また、前記傾斜端面としては、平滑性の高いものが得られる。
【０１７５】
また、本発明の光電気複合配線板は、前記光導波路を備えることを特徴とするものである。このような構成によれば、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを備え、光を入出力可能な光導波路を備える光電気複合配線板が得られる。よって、光導波路と電気回路とを備える光電気複合配線板が得られる。
【符号の説明】
【０１７６】
１１ 基材（仮基板）
１２ 第１クラッド層（下部クラッド層）
１３ コア材料層
１４ フォトマスク
１５ 高屈折率物質
１６ コア部
１７ 傾斜端面
１８ 第２クラッド層（上部クラッド層）
１９ 光導波路
２０ マイクロミラー
２１，２２，５１ 基板
２３ 接着剤層
２４，４５ 光入出部
３０，５０ 光電複合配線板
３１ 高屈折率物質（構造体）
４１ 電気回路
４２ ガラス板
４３ 両面粘着テープ
４４ カバーレイフィルム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路コアの製造方法、光導波路の製造方法、前記光導波路の製造方法により製造された光導波路、及び前記光導波路を備える光電気複合配線板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
昨今の各種情報処理機器内における信号高速化に付随する高周波ノイズや、伝送帯域不足の問題を解決するものとして光導波路を内蔵したプリント基板である光電気複合配線板が注目されている。
【０００３】
このような光電気複合配線板においては、光を所望の角度に曲げて、例えば、光導波路から光を入出力すること等を目的として、光を反射可能な傾斜端面を有する光導波路コアを備える光導波路が形成されている。このような傾斜端面を有する光導波路コアを製造する方法としては、例えば、非特許文献１に記載の方法等が挙げられる。
【０００４】
下記非特許文献１には、光導波路コアを製造する方法として、光導波路コアを形成する工程と、前記光導波路コアを回転刃等により加工することにより、前記光導波路コアにミラー用の傾斜端面を形成する工程と、前記傾斜端面の反射効率を向上させるために、前記傾斜端面上に金属で皮膜してミラーを形成する工程とを備える方法等が記載されている。
【０００５】
非特許文献２には、光導波路コアを形成した後、エキシマレーザを４５°の方向から照射してアブレーションすることにより、ミラー用の４５°傾斜端面を形成する方法が記載されている。
【０００６】
また、下記特許文献１には、感光性材料層に選択的に光を照射し、前記感光性材料を変質させ構造を形成する製造工程を含む製造方法において、前記製造方法が、前記光を基板に対して特定の角度で入射させて構造を形成する製造工程を含む製造方法が記載されている。具体的には、例えば、コアコーティング、４５°露光、現像の順で行うことによって、４５°ミラーを持つ導波路を形成できる旨が記載されている。
【０００７】
非特許文献１及び非特許文献２によれば、上述した製造方法によって、傾斜端面を有する光導波路コアを形成できる旨が開示されている。
【０００８】
一方、傾斜端面を有する光導波路コアを製造する方法としては、傾斜端面を形成できるだけではなく、傾斜端面を有する光導波路コアを製造するための製造工程を少なくすることによって、製造効率を高めることが求められている。そして、製造工程を少なくすることによって、製造コストを低く抑えることも求められている。
【０００９】
非特許文献１及び非特許文献２に記載の方法では、光導波路コアを形成した後に、切削加工等を施すことによって、傾斜端面を形成する。すなわち、光導波路コアの形成と傾斜端面の形成とを別個に行うものであり、これらを同時に行うものよりは製造効率が低く、製造コストが高くなる傾向があった。
【００１０】
そこで、特許文献１によれば、露光時の光を基板に対して特定の角度で入射させることによって、光導波路コアの形成と傾斜端面の形成とを同時に行える旨が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００４−２７９６８７号公報
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】松下電工技報、Ｖｏｌ．５４、Ｎｏ．３「光・電気複合フレキシブルプリント配線板」（２００６年９月発行）
【非特許文献２】塩田剛史、鈴木健司、「エキシマレーザ加工により高分子光導波路に形成された４５度マイクロミラー」、エレクトロニクス実装学会誌、Ｖｏｌ．７、Ｎｏ．７、ｐ．６０７−６１２（２００４年）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特許文献１に記載のように、基板に対して傾斜させて露光時の光を入射させる際、コア材料層の屈折率が大きいと、コア材料層との界面に存在する空気等の屈折率と大きく離れることになるので、所定の角度の傾斜端面、例えば、４５°ミラー用の傾斜面等を形成するためには、露光時の光を基板に対する角度を小さくしなければならない。露光時の光を基板に対する角度を小さくした場合、光がコア材料層表面で反射してしまい、所定の角度の傾斜端面を形成することができない場合があった。また、傾斜端面を形成できる場合であっても、傾斜端面の表面の平滑性が低くなる傾向があった。さらに、コア材料層の屈折率が空気の屈折率と大きく離れていると、露光時の光をクラッド層や基板に対する角度として、光の全反射を起こさない角度の範囲が狭くなり、よって、形成できる光導波路における傾斜端面の角度範囲が狭いことになるという問題があった。すなわち、所定の角度の傾斜端面を形成できない場合もあった。
【００１４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを、効率的に製造することができる光導波路コアの製造方法を提供することを目的とする。また、傾斜端面を有する光導波路コアを備える光導波路の製造方法、前記製造方法により製造された光導波路、及び前記光導波路を備える光電気複合配線板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】
【００１５】
本発明の光導波路コアの製造方法は、傾斜端面を有する光導波路コアの製造方法であって、基板上に形成されたクラッド層の表面に、感光性材料からなるコア材料層を形成するコア材料層形成工程と、前記コア材料層表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆する高屈折率物質被覆工程と、前記高屈折率物質の被覆されている側から前記クラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射することにより、前記コア材料層に対して、コア部を形成するための所定形状のパターン露光をする露光工程と、前記露光工程により露光されたコア材料層表面から前記高屈折率物質を除去する高屈折率物質除去工程と、前記高屈折率物質除去工程により前記高屈折率物質が除去された後のコア材料層を現像することにより、傾斜端面を有するコア部を形成する現像工程とを備えることを特徴とするものである。
【００１６】
また、前記コア材料層形成工程が、前記クラッド層の表面上に、前記感光性材料からなる感光性フィルムを貼り付ける工程であることが好ましい。
【００１７】
また、前記コア材料層形成工程が、前記感光性フィルムを用いる場合、前記高屈折率物質が、液体であって、前記高屈折率物質被覆工程が、前記コア材料層を前記高屈折率物質に浸漬させる工程であることが好ましい。
【００１８】
また、前記高屈折率物質が、前記クラッド層表面に対する傾斜面を有する構造体であって、前記高屈折率物質被覆工程が、前記コア材料層に前記構造体を密着させる工程であることが好ましい。
【００１９】
また、前記露光光が、前記クラッド層表面に対する角度が異なる、少なくとも２種以上の光からなることが好ましい。
【００２０】
また、前記感光性材料が、ビスフェノール型エポキシ樹脂と光カチオン硬化剤とを含有する樹脂組成物であることが好ましい。
【００２１】
また、本発明の光導波路の製造方法は、傾斜端面を有する光導波路コアを備える光導波路の製造方法であって、基板上に形成された第１クラッド層の表面に、感光性材料からなるコア材料層を形成するコア材料層形成工程と、前記コア材料層表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆する高屈折率物質被覆工程と、前記高屈折率物質の被覆されている側から前記第１クラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射することにより、前記コア材料層に対して、コア部を形成するための所定形状のパターン露光をする露光工程と、前記露光工程により露光されたコア材料層表面から前記高屈折率物質を除去する高屈折率物質除去工程と、前記高屈折率物質除去工程により前記高屈折率物質が除去された後のコア材料層を現像することにより、傾斜端面を有するコア部を形成する現像工程と、前記コア部を埋設するように第２クラッド層を形成するクラッド層形成工程とを備えることを特徴とするものである。
【００２２】
また、本発明の光導波路は、前記光導波路の製造方法によって得られたことを特徴とするものである。
【００２３】
また、本発明の光電気複合配線板は、前記光導波路を備えることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを、効率的に製造することができる光導波路コアの製造方法を提供することができる。また、傾斜端面を有する光導波路を備える光導波路の製造方法、前記製造方法により製造された光導波路、及び前記光導波路を備える光電気複合配線板が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る光導波路の製造方法を説明するための概略図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る光導波路の製造方法を説明するための概略図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る光導波路の製造方法を説明するための概略図である。
【図４】実施例１における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。
【図５】実施例２における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。
【図６】実施例３における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。
【図７】比較例における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。
【図８】実施例３及び比較例において得られた光導波路コアの傾斜端面をＳＥＭを用いて観察したときのＳＥＭ写真である。
【図９】実施例４における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る実施形態について説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。
【００２７】
本発明に係る光導波路コアの製造方法は、傾斜端面を有する光導波路コアの製造方法であって、基板上に形成されたクラッド層の表面に、感光性材料からなるコア材料層を形成するコア材料層形成工程と、前記コア材料層表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆する高屈折率物質被覆工程と、前記高屈折率物質の被覆されている側から前記クラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射することにより、前記コア材料層に対して、コア部を形成するための所定形状のパターン露光をする露光工程と、前記露光工程により露光されたコア材料層表面から前記高屈折率物質を除去する高屈折率物質除去工程と、前記高屈折率物質除去工程により前記高屈折率物質が除去された後のコア材料層を現像することにより、傾斜端面を有するコア部を形成する現像工程とを備えることを特徴とするものである。また、本発明に係る光導波路の製造方法は、前記光導波路コアの製造方法に、前記コア部を埋設するように第２クラッド層を形成するクラッド層形成工程とを備えるものである。
【００２８】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る光導波路の製造方法を説明するための概略図である。図１（ａ）は、第１実施形態における露光工程を示す概略断面図であり、図１（ｂ）は、第１実施形態における現像工程を示す概略断面図であり、図１（ｃ）は、形成された光導波路を示す概略断面図であり、図１（ｄ）は、第１実施形態における露光工程における露光光の進行方向を説明するための概略図であり、図１（ａ）における楕円Ａで示す部分を拡大したものである。
【００２９】
本発明の第１実施形態に係る光導波路の製造方法としては、図１（ａ）に示すように、第１クラッド層１２を備えた基材１１の、前記第１クラッド層１２上にコア材料層１３を形成した後、高屈折率物質１５で被覆された状態で、そのコア材料層１３に対して露光する。
【００３０】
具体的には、まず、基材１１の表面に第１クラッド層１２を形成する。
【００３１】
前記基材１１としては、各種有機基材や無機基材が特に限定なく用いられる。有機基材の具体例としては、エポキシ基材、アクリル基材、ポリカーボネート基材、及びポリイミド基材等が挙げられる。また、無機基材としては、シリコン基材やガラス基材等が挙げられる。また、基材上に予め回路が形成されたプリント回路基材のようなものであってもよい。
【００３２】
前記第１クラッド層１２の形成方法としては、前記基材１１の表面に、前記第１クラッド層１２を形成するための所定の屈折率を有する硬化性樹脂材料からなる樹脂フィルムを貼り合せた後、硬化させる方法や、前記第１クラッド層１２を形成するための液状の硬化性樹脂材料を塗布した後、硬化させる方法や、前記第１クラッド層１２を形成するための硬化性樹脂材料のワニスを塗布した後、硬化させる方法等が挙げられる。なお、前記第１クラッド層１２を形成させる際には、密着性を高めるために、予め、前記基材１１の表面にプラズマ処理等を施しておくことが好ましい。
【００３３】
前記第１クラッド層１２を形成するための硬化性樹脂材料としては、後に形成されるコア部１６の材料よりも導波光の伝送波長における屈折率が低くなるようなものが用いられる。その伝送波長における屈折率としては、例えば、１．５〜１．５５程度のものが挙げられる。このような硬化性樹脂材料の種類としては、上記のような屈折率を有する、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリイミド系樹脂等が挙げられる。
【００３４】
前記第１クラッド層１２の厚みは、特に限定されないが、例えば、５〜１５μｍ程度であることが好ましい。
【００３５】
前記第１クラッド層１２を形成する具体的な方法としては、例えば、前記第１クラッド層１２を形成するために樹脂フィルムを貼り合せた後、硬化させる方法や、前記第１クラッド層１２を形成するための、液状の硬化性樹脂材料、又は、硬化性樹脂材料のワニスを塗布した後、硬化させる方法等が用いられる。
【００３６】
前記第１クラッド層１２を形成するために樹脂フィルムを貼り合せた後、硬化させる具体的な方法としては、例えば、以下のような方法が用いられる。まず、前記基材１１表面に硬化性樹脂からなる樹脂フィルムを重ねるように載置した後、加熱プレスにより貼り合せる、又は、前記基材１１表面に硬化性樹脂からなる樹脂フィルムを、透明性の接着剤により貼り合わせる。そして、貼り合せられた樹脂フィルムに光を照射すること、又は、加熱することにより硬化させる。
【００３７】
また、前記第１クラッド層１２を形成するための、液状の硬化性樹脂材料、または、硬化性樹脂材料のワニスを塗布した後、硬化させる具体的な方法としては、例えば、以下のような方法が用いられる。まず、前記基材１１表面に液状の硬化性樹脂材料又は硬化性樹脂材料のワニスを、スピンコート法、バーコート法、又は、ディップコート法等を用いて塗布させる。そして、塗布された液状の硬化性樹脂材料又は硬化性樹脂材料のワニスに光を照射すること、又は、加熱することにより硬化させる。
【００３８】
次に、図１（ａ）に示すように、形成された前記第１クラッド層１２の外表面に、感光性材料からなるコア材料層１３を形成する。
【００３９】
前記コア材料層１３の形成方法としては、前記第１クラッド層１２の外表面に、前記コア材料層１３を形成するための所定の屈折率を有する感光性高分子材料からなる樹脂フィルム（感光性フィルム）を貼り合せる方法や、前記コア材料層１３を形成するための液状の感光性高分子材料を塗布する方法や、前記コア材料層１３を形成するための感光性高分子材料のワニスを塗布した後、乾燥させる方法等が挙げられる。なお、前記コア材料層１３を形成させる際にも、前記第１クラッド層１２の外表面を活性化させて密着性を高めるために、予め、プラズマ処理等を施しておくことが好ましい。
【００４０】
ここで、感光性とは光を照射することによって変質する性質を指す。変質とは、硬化、軟化、特定溶剤に対する溶解性の変化、又は、屈折率の変化等が挙げられる。光（露光光）としては、紫外線に代表されるエネルギー線であるが、これに限られるものではない。前記コア材料層１３の材料特性に応じて他波長の光を用いてもよい。
【００４１】
前記感光性高分子材料からなる樹脂フィルム（感光性フィルム）としては、半硬化状態の感光性高分子材料をポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等に塗布して得られるドライフィルム等が挙げられる。なお、このようなドライフィルムは、通常、保護フィルムにより保護されている。
【００４２】
前記コア材料層１３を形成するための感光性高分子材料としては、前記第１クラッド層１２の材料よりも導波光の伝送波長における屈折率が高いものが用いられる。その伝送波長における屈折率としては、例えば、１．５５〜１．６程度のものが挙げられる。
【００４３】
前記コア材料層１３を形成するための感光性高分子材料の種類としては、上記のような屈折率を有する、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリイミド系樹脂等を樹脂成分とする感光性材料が挙げられる。これらの中でも特に、ビスフェノール型エポキシ樹脂が好ましく、前記コア材料層１３を形成するための感光性高分子材料としては、ビスフェノール型エポキシ樹脂と光カチオン硬化剤とを含有する樹脂組成物が、耐熱性の高い導波路が得られるために、プリント基板等と複合化することができる点から好ましい。なお、前記コア材料層１３と前記第１クラッド層１２との接着性の観点から、前記コア材料層１３を形成するための感光性高分子材料は、前記第１クラッド層１２を形成するための硬化性樹脂材料と同系統のものであることが好ましい。
【００４４】
前記コア材料層１３の厚みは、特に限定されないが、例えば、２０〜１００μｍ程度であることが好ましい。
【００４５】
前記コア材料層１３を形成する具体的な方法としては、例えば、前記コア材料層１３を形成するために樹脂フィルムを貼り合せる方法や、前記コア材料層１３を形成するための、液状の硬化性樹脂材料、又は、硬化性樹脂材料のワニスを塗布する方法等が用いられる。
【００４６】
前記コア材料層１３を形成するために樹脂フィルムを貼り合せる具体的な方法としては、例えば、前記第１クラッド層１２の外表面に硬化性樹脂からなる樹脂フィルムを重ねるように載置した後、加熱プレスにより貼り合せる、又は、前記第１クラッド層１２の外表面に硬化性樹脂からなる樹脂フィルムを、透明性の接着剤により貼り合わせる。
【００４７】
また、前記コア材料層１３を形成するための液状の硬化性樹脂材料、又は、硬化性樹脂材料のワニスを塗布する方法の具体的な方法としては、前記第１クラッド層１２の外表面に液状の硬化性樹脂材料又は硬化性樹脂材料のワニスを、スピンコート法、バーコート法、又は、ディップコート法等を用いて塗布した後、必要に応じて乾燥させる。
【００４８】
前記コア材料層１３を選択的に露光して硬化等させる前に、前記コア材料層１３に熱処理を施してもよい。そうすることにより、前記コア材料層１３の表面の凹凸、気泡、ボイド等を消失させて平滑になる。熱処理温度は、前記コア材料層１３の表面の凹凸、気泡、ボイド等が消失して平滑になるような粘度になる温度が好ましく、前記コア材料層１３を形成する硬化性樹脂材料の種類によって適宜選択される。また、熱処理時間としては、１０〜３０分間程度であることが、上記効果が充分に得られる点から好ましい。なお、熱処理の手段は特に限定されず、所定の温度に設定したオーブン中で処理する方法やホットプレートで加熱する等の方法が用いられる。
【００４９】
次に、図１（ａ）に示すように、前記コア材料層１３表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆した後、フォトマスク１４を介して、前記コア材料層１３に対して露光光を照射して、前記コア材料層１３に対して所定形状のパターン露光を行う。ここでの露光は、図１（ｄ）に示すように、前記第１クラッド層１２表面の垂直方向から露光光を照射するのではなく、前記第１クラッド層１２表面の垂直方向と、前記コア材料層１３中を通過する露光光の進行方向とがなす角θ１が、所定の角度、例えば、４５°ミラーを形成する場合には、４５°となるように、斜めに照射する傾斜露光である。より具体的には、露光光を、前記第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角θ０が、前記角θ１が、所定の角度となるように傾斜露光させる。
【００５０】
また、前記コア材料層１３を露光する際、前記コア材料層１３表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆した状態で、露光が行われる。そうすることによって、前記コア材料層１３の表面で露光光が全反射せずに、前記コア材料層１３中に露光光が入射される角度範囲が広くなる。
【００５１】
上記事項を詳細に説明すると以下のようになる。
【００５２】
前記コア材料層１３の、露光光の入射側表面上に存在するものの、ここでは高屈折率物質１５の屈折率をｎ０とし、前記コア材料層１３の屈折率をｎ１としたときの、露光光が前記コア材料層１３中に入射するとき、下記式（１）が成立する。
【００５３】
ｎ０Ｓｉｎθ０＝ｎ１Ｓｉｎθ１ （１）
ここで、ｎ０が１．３３とすると、露光光が前記コア材料層１３中に入射する条件として、下記式（２）が成立する。
【００５４】
０≦θ１≦Ｓｉｎ−１（１．３３／ｎ１） （２）
そして、ｎ１が１．４〜１．６であるとすると、露光光が前記コア材料層１３中に入射する条件として、下記式（３）が成立する。
【００５５】
０≦θ１≦約５６〜７２° （３）
これに対して、前記コア材料層１３が前記高屈折率物質１５で被覆されていない場合、前記コア材料層１３の、露光光の入射側表面上に存在するものが空気である場合、ｎ０が１であり、ｎ１が１．４〜１．６であるとすると、露光光が前記コア材料層１３中に入射する条件として、下記式（４）が成立する。
【００５６】
０≦θ１≦約３７〜４６° （４）
上述したように、屈折率が１より高い高屈折率物質１５で前記コア材料層１３を被覆した状態で、露光を行うと、前記コア材料層１３の表面で露光光が全反射せずに、前記コア材料層１３中に露光光が入射される角度範囲が広くなる。よって、前記クラッド層１３表面の垂直方向に対して所定の角度、例えば、４５°をなすように、前記コア材料層中に露光光を通過させることができる。そして、屈折率が１より高い高屈折率物質１５で前記コア材料層１３を被覆した状態ではなく、例えば、空気中で露光を行うと、前記コア材料層１３の屈折率ｎ１を調整しなければ、所定の角度、例えば、４５°ミラー用の傾斜端面を形成することができなくなる場合がある。また、前記コア材料層の屈折率ｎ１を調整して、傾斜端面を形成することができたとしても、傾斜端面表面の平滑性が低下する傾向がある。このことは、仮に露光光が入射できたとしても、反射される露光光が多くなり、露光が不充分になることによると考えられる。
【００５７】
以上のことから、前記コア材料層１３表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆した状態で、露光を行うことによって、所定の角度をなす傾斜端面、例えば、４５°ミラー用の傾斜面等を有する光導波路のコア部を製造するための露光を容易に行うことができる。さらに、平滑な傾斜端面が得られる。このことは、露光光が充分に入射できることによると考えられる。
【００５８】
前記高屈折率物質１５としては、前記コア材料層１３を侵食しない、例えば、前記コア材料層１３と反応したり、前記コア材料層１３を溶解したりしないもの等であれば、限定なく使用できる。具体的には、屈折率が１より高い液体や、後述するような、前記第１クラッド層１２表面に対する傾斜面を有する構造体（屈折率が１より高い樹脂フィルム）等が挙げられる。
【００５９】
そして、前記高屈折率物質１５を被覆する方法としては、例えば、前記下部クラッド層１２表面に形成された前記コア材料層１３を、屈折率が１より高い液体に浸漬させる方法、前記コア材料層１３上に、屈折率が１より高い液体を塗布する方法等が用いられる。
【００６０】
また、前記高屈折率物質１５の屈折率としては、前記コア材料層１３の屈折率との差が、０．３以下であることが好ましい。前記高屈折率物質１５の屈折率と前記コア材料層１３の屈折率との差が大きすぎると、上記のような露光光が入射できる角度範囲を広げる効果を充分に発揮できなくなる。
【００６１】
そして、前記高屈折率物質１５は、前記コア材料層１３を密着するように被覆していなければならず、例えば、前記コア材料層１３と前記高屈折率物質１５との間に、空気の層等が介在されていると、上記のような露光光が入射できる角度範囲を広げる効果を充分に発揮できなくなる。このことから、前記高屈折率物質１５は、液体であることが好ましく、例えば、水、エタノール等のアルコール、シリコーンオイル等のオイル等が好ましく用いられる。
【００６２】
また、前記高屈折率物質１５として、液体を用いる場合、前記下部クラッド層１２表面に形成された前記コア材料層１３を、屈折率が１より高い液体に浸漬させる方法が、容易に行うことができ、好ましく用いられる。このような場合、前記コア材料層１３として、上述した感光性フィルム（ドライフィルム）を用いたものが、前記コア材料層１３の侵食を抑制できる点から好ましい。
【００６３】
また、前記露光は、上記のような傾斜露光であって、前記フォトマスク１４を介して、感光性材料を光により変質（硬化等）させうる波長の光を必要な光量で露光する方法であれば、特に限定なく用いることができる。また、前記フォトマスク１４を前記コア材料層１３の表面に接触するように載置して露光するコンタクト露光や、前記コア材料層１３の外表面に接触しないように所定の間隔を保持した状態で露光する投影型露光等の、何れの露光方法を用いてもよい。
【００６４】
また、露光条件としては、感光性材料の種類に応じて適宜選択されるが、例えば、前記露光光として、３６５ｎｍ程度の紫外光を用い、５００〜２５００ｍＪとなるように露光する条件等が選ばれる。
【００６５】
そして、前記露光後に、熱による後キュアを行うことも硬化を確実にする点から有効である。後キュアの条件としては、温度８０〜１６０℃程度、時間２０〜１２０分間程度が好ましい。しかしながら、特にこの範囲に限られるものでは無く、感光性材料によって最適化することが重要であることは言うまでもない。
【００６６】
そして、前記露光が行われた後に、前記高屈折率物質１５を露光後の前記コア材料層１３から除去する。前記高屈折率物質１５を除去する方法としては、特に限定されないが、例えば、液体の前記高屈折率物質１５の浸漬させていた場合、液体の前記高屈折率物質１５から、前記コア材料層１３を備えたものを取り出し、必要に応じて、液体を拭き取ったり、乾燥させる方法等が挙げられる。また、前記高屈折率物質１５として、樹脂フィルムを用いていた場合、樹脂フィルムを前記コア材料層１３から剥離する方法等が挙げられる。
【００６７】
次に、現像工程を行うことにより、図１（ｂ）に示すような、コア部１６を形成する。前記コア部１６には、上記のような傾斜露光が施されているので、特別な現像処理を行うことなく、通常の現像処理を行うことによって、傾斜端面１７が形成される。
【００６８】
前記現像処理としては、前記コア材料層１３の感光性材料がポジ形の場合には、露光されなかった部分、ネガ型の場合には、露光された部分を現像液で洗い流すことにより、不要な部分を除去する工程である。前記現像液としては、例えば、アセトンやイソプロピルアルコール、トルエン、エチレングリコール、又は、これらを所定割合で混合させたもの等が挙げられる。さらに、例えば、特開２００７−２９２９６４号公報で開示されているような水系の現像液も好ましく用いられうる。現像方法としてはスプレーにより現像液を噴射する方法や超音波洗浄を利用する方法等が挙げられる。
【００６９】
上記のようにして形成された傾斜端面１７は、そのままミラーとして用いてもよいが、前記傾斜端面１７の反射率を高めるために、公知の蒸着法やスパッタ法、ナノペースト法等の方法を用いて、前記傾斜端面１７の表面に金属や誘電体多層膜等からなる反射膜を形成することが好ましい。このような反射膜を形成することにより、全反射では不可能な特定の方向に対する反射を行うこともできるものとなる。
【００７０】
また、上記のようにして形成された傾斜端面１７は、そのままミラーとして用いてもよいが、前記傾斜端面１７の反射率を高めるために、前記傾斜端面１７の表面に対して平滑化処理を施して用いてもよい。このような平滑化処理により、より反射率の高いミラーとして用いられる傾斜端面が得られる。平滑化処理の具体例としては、赤外線レーザ等の各種エネルギー線を照射して表面を溶融させる方法が好ましく用いられる。エネルギー線の照射は、非接触式に比べて装置が簡単で接触のさせ方によるばらつきもなく、またエネルギー線の照射範囲を制限することにより目的とする傾斜端面のみを処理することができる。なお、赤外線レーザは、取り扱いが容易でありながら、高密度のエネルギーを供与することができ、特に被照射面の分子振動を生じさせることにより、効率よく傾斜端面を熱溶融させることができる。高分子においては、通常、波長１０μｍ近傍に分子振動による吸収があるために、波長１０μｍ近傍の炭酸ガスレーザは特に有効であり、またコストも低い。
【００７１】
また、上記のエネルギー線の照射のほか、樹脂のコーティングで平滑性を上げるようにしてもよい。この場合に用いられる樹脂は、コアもしくはクラッドの形成に用いられたものと同様のものであり、屈折率が近似するものをコーティング用に適するように希釈したものが好ましく用いられる。このような場合には、下地との物性値（熱膨張率など）の適合性に優れ、また、屈折率も同等であることから、光学特性を劣化させることがない。また、希釈したものを用いることにより、コーティング作業性を良好に保つことができる。さらに必要最小限の量だけコーティングすることができるために、傾斜端面を充分に平坦化することができる。
【００７２】
そして、最後に、図１（ｃ）に示すように、前記現像工程により形成されたコア部１６を埋設するように、第２クラッド層（上部クラッド層）１８を形成することにより、光導波路１９が形成される。
【００７３】
前記第２クラッド層１８の形成方法としては、前記コア部１６を埋設するように、前記第２クラッド層１８を形成するための液状の硬化性樹脂材料を塗布した後、光、熱等で硬化させる方法や、前記第２クラッド層１８を形成するための硬化性樹脂材料のワニスを塗布した後、光、熱等で硬化させる方法や、前記第２クラッド層１８を形成するための硬化性樹脂材料からなる樹脂フィルムを貼り合せた後、光、熱等で硬化させる方法、等が挙げられる。
【００７４】
前記第２クラッド層１８を形成するための硬化性樹脂材料としては、前記コア部１６の材料よりも導波光の伝送波長における屈折率が低くなるような硬化性樹脂材料であれば、特に限定なく用いられ、通常は、前記第１クラッド層１２を形成した材料と同様の種類の硬化性樹脂材料が用いられる。
【００７５】
また、前記第２クラッド層１８の厚みとしては、特に限定されないが、前記コア部１６の上に前記第１クラッド層１２と同程度の厚みであることが好ましい。
【００７６】
上記のような工程を経て、図１（ｃ）に示すような光導波路１９が形成される。
【００７７】
形成された光導波路１９は、感光性材料から成るコア部１６とこれを被覆するクラッド層（前記第１クラッド層１２及び前記第２クラッド層１８）によって形成されたものであり、前記コア部１６はクラッド層よりも屈折率が高く、内部を伝搬する光を全反射によってコア内に閉じこめるものである。このような光導波路１９は、主としてマルチモード導波路として形成される。前記光導波路１９の前記コア部１６のサイズは、例えば、２０〜１００μｍの矩形形状、コア部を含む層の厚みを除いた下部の第１クラッド層１２及び上部の第２クラッド層１８の厚みはそれぞれ５〜１５μｍ、コア部とクラッド層との屈折率差は０．５〜３％程度が適当であるがこれに限られるものではない。
【００７８】
［第２実施形態］
次に、本発明の第１実施形態である光導波路の製造方法において用いられる露光光として、角度の異なる２種の光を用いた場合について説明する。本発明の第１実施形態である光導波路の製造方法と対応する部分には、同一の参照符号を付し、重複部分については詳細な説明を省略する。
【００７９】
図２は、本発明の第２実施形態に係る光導波路の製造方法を説明するための概略図である。図２（ａ）は、第２実施形態における露光工程を示す概略断面図であり、図２（ｂ）は、第２実施形態における現像工程を示す概略断面図であり、図２（ｃ）は、形成された光導波路を示す概略断面図である。
【００８０】
本発明の第２実施形態に係る光導波路の製造方法としては、前記第１実施形態と同様、図２（ａ）に示すように、第１クラッド層１２を備えた基材１１の、前記第１クラッド層１２上にコア材料層１３を形成した後、高屈折率物質１５で被覆された状態で、そのコア材料層１３に対して露光する。
【００８１】
具体的には、まず、基材１１の表面に第１クラッド層１２を形成する。次に、形成された前記第１クラッド層１２の外表面に、感光性材料からなるコア材料層１３を形成する。
【００８２】
そして、図２（ａ）に示すように、フォトマスク１４を介して、前記コア材料層１３に対して露光光を照射して、前記コア材料層１３に対して所定形状のパターン露光を行う。その際、露光光として、角度の異なる２種の光を用いる。そうすることによって、所定の角度をなす、２面の傾斜端面を有する光導波路のコア部を製造するための露光を行うことができる。
【００８３】
そして、前記露光工程が行われた後に、現像工程を行うことにより、図２（ｂ）に示すような、コア部１６を形成する。前記コア部１６には、上記のような傾斜露光が施されているので、特別な現像処理を行うことなく、通常の現像処理を行うことによって、２面の傾斜端面１７が形成される。
【００８４】
そして、最後に、図２（ｃ）に示すように、前記現像工程により形成されたコア部１６を埋設するように、第２クラッド層（上部クラッド層）１８を形成することにより、光導波路１９が形成される。
【００８５】
［第３実施形態］
次に、本発明の第２実施形態である光導波路の製造方法において用いられる高屈折率物質が、前記クラッド層表面に対する傾斜面を有する構造体であって、前記高屈折率物質被覆工程が、前記コア材料層に前記構造体を密着させる工程である場合について説明する。本発明の第１実施形態や第２実施形態である光導波路の製造方法と対応する部分には、同一の参照符号を付し、重複部分については詳細な説明を省略する。
【００８６】
図３は、本発明の第３実施形態に係る光導波路の製造方法を説明するための概略図である。図３（ａ）は、第３実施形態における高屈折率物質被覆工程を示す概略断面図であり、図３（ｂ）は、第３実施形態における露光工程を示す概略断面図であり、図３（ｃ）は、第３実施形態における現像工程を示す概略断面図であり、図３（ｄ）は、形成された光導波路を示す概略断面図である。
【００８７】
本発明の第３実施形態に係る光導波路の製造方法としては、図３（ａ）に示すように、第１クラッド層１２を備えた基材１１の、前記第１クラッド層１２上にコア材料層１３を形成する。そして、前記コア材料層１３に高屈折率物質３１を密着させるように被覆する。
【００８８】
ここでの高屈折率物質３１としては、図３（ａ）に示すように、前記コア材料層１３に平行であって、前記コア材料層１３に密着させるための密着面３１ｂだけではなく、前記第１クラッド層１２表面に対する傾斜面３１ａを有するものである。そして、前記傾斜面３１ａは、前記高屈折率物質３１内に前記露光光を入射させる面であり、前記密着面３１ｂは、前記高屈折率物質３１から前記コア材料層１３に向かって前記露光光を出射させる面である。つまり、ここでの高屈折率物質３１は、入射面３１ａと出射面３１ｂとを備える構造体である。
【００８９】
また、前記傾斜面３１ａの傾斜角度、前記密着面３１ｂとのなす角θ３，θ４が、前記露光光が前記入射面３１ａに対して略垂直になるような角度であることが好ましい。すなわち、露光光の傾斜角度に応じて、前記高屈折率物質３１として、角θ３，θ４を変更した構造体を用いることが好ましい。前記高屈折率物質３１としての構造体としては、上記の構成のものであれば、特に限定されないが、例えば、石英製のものや樹脂製のもの等が挙げられる。また、前記高屈折率物質３１としての構造体の屈折率としては、前記コア材料層１３の屈折率との差が小さいことが好ましく、具体的には、その差が、０．３以下であることが好ましい。そうすることによって、前記第１クラッド層１２表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射する露光において、露光光を前記構造体３１の傾斜面３１ａから入射させることによって、前記高屈折率物質３１の表面での露光光の反射を抑制できるだけではなく、前記コア材料層１３表面での反射も抑制できる。
【００９０】
そして、図３（ｂ）に示すように、前記高屈折率物質１５で被覆された状態で、前記フォトマスク１４を介して、前記コア材料層１３に対して露光して、前記コア材料層１３に対して所定形状のパターン露光を行う。その際、前記コア材料層１３と前記フォトマスク１４との間、及び前記フォトマスク１４と前記高屈折率物質３１との間に、液体の高屈折率物質、例えば、水を介在させておくことが好ましい。そうすることによって、前記コア材料層１３と前記フォトマスク１４との間や前記フォトマスク１４と前記高屈折率物質３１との間に空気が介在することを容易に抑制することができる。よって、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを、より効率的に製造することができる。前記コア材料層１３と前記フォトマスク１４との間、及び前記フォトマスク１４と前記高屈折率物質３１との間に、液体の高屈折率物質（水）を介在させる方法としては、例えば、前記コア材料層１３上に、水を塗布した後に、前記フォトマスク１４を載置し、さらに、その載置されたフォトマスク１４上に、水を塗布した後に、前記高屈折率物質３１を載置する方法等が挙げられる。
【００９１】
また、図３（ｂ）に示すように、上記第２実施形態と同様、露光光として、角度の異なる２種の光を用いる。そうすることによって、所定の角度をなす、２面の傾斜端面を有する光導波路のコア部を製造するための露光を行うことができる。なお、１種の光を用いても、１面の傾斜端面を有する光導波路のコア部を製造するための露光を行うことができる。
【００９２】
そして、前記露光工程が行われた後に、現像工程を行うことにより、図３（ｃ）に示すような、コア部１６を形成する。前記コア部１６には、上記のような傾斜露光が施されているので、特別な現像処理を行うことなく、通常の現像処理を行うことによって、２面の傾斜端面１７が形成される。
【００９３】
そして、最後に、図３（ｄ）に示すように、前記現像工程により形成されたコア部１６を埋設するように、第２クラッド層（上部クラッド層）１８を形成することにより、光導波路１９が形成される。
【００９４】
次に、第１実施形態乃至第３実施形態において、パターン露光を行う露光行程で用いるための露光装置について説明する。露光装置としては、少なくとも基板に対するエネルギー線の相対照射方向を変更できる機構を備えていれば使用できる。相対照射方向の変更は、エネルギー線自身の向きを変更してもよいし、基板の傾きを変更しても構わない。露光時には、マスクとの位置決めや、高屈折率物質の基板への密着が必要となる場合がある。その場合、前者に対しては、少なくとも精度１０μｍ以内で位置決めができる機構が設けられていることが望ましい。また、後者に対しては、液体中で基板固定できる機構が設けられていることが好ましい。固形状の高屈折率物質を密着させてもよいが、その場合は、基板をセットした後に、自動的に基板上へ位置決めして密着させることのできる機構が設けられていることが望ましい。照射パワーとしては、５〜１５ｍＷ程度を有する装置が望ましい。また、複数のエネルギー線照射口が設けられていれば、一度に複数の向きの違うミラーを形成することができるので、より好ましい。向きの異なる複数の照射口を備える装置としては、例えば、フレキシブルなライトガイドが複数設けられている装置が挙げられる。
【００９５】
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。なお、本発明の範囲は実施例により何ら限定されるものではない。
【実施例】
【００９６】
はじめに、本実施例で用いた光硬化性樹脂シートの製造方法について説明する。
【００９７】
（下部クラッド層用光硬化性樹脂シートＡの製造）
ポリプロピレングリコールグリシジルエーテル（東都化成（株）製「ＰＧ２０７」）７質量部、液状の水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製「ＹＸ８０００」）２５質量部、固形の水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製「ＹＬ７１７０」）２０質量部、２，２−ビス（ヒドロキシメチル）−１−ブタノールの１，２−エポキシ−４−（２−オキシラニル）シクロヘキサン付加物（ダイセル化学工業（株）製「ＥＨＰＥ３１５０」）８質量部、固形ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製「エピコート１００６ＦＳ」）２質量部、フェノキシ樹脂（東都化成（株）製「ＹＰ５０」）２０質量部、光カチオン硬化開始剤（（株）アデカ製「ＳＰ１７０」）０．５質量部、熱カチオン硬化開始剤（三新化学工業（株）製「ＳＩ−１５０Ｌ」）０．５質量部、表面調整剤（ＤＩＣ（株）製「Ｆ４７０」）０．１質量部の各配合成分を、トルエン３０質量部、ＭＥＫ７０質量部の溶剤に溶解し、孔径１μｍのメンブランフィルタで濾過した後、減圧脱泡することによって、エポキシ樹脂ワニスを調製した。このエポキシ樹脂ワニスを厚み５０μｍのＰＥＴフィルムの上にバーコーターで塗工し、８０℃で１０分間、一次乾燥をしたあと、１２０℃で１０分間、二次乾燥をした。最後に保護フィルムとして３５μｍのＯＰＰフィルムで被覆した。このようにして得られた下部クラッド用光硬化性樹脂シートＡは、膜厚１０μｍであり、波長５７９ｎｍの光に対する屈折率は１．５４であった。
【００９８】
（コア部用光硬化性樹脂シートＢの製造）
液状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ＤＩＣ（株）製「エピクロン８５０Ｓ」）４２質量部、固形ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製「エピコート１００６ＦＳ」）５５質量部、フェノキシ樹脂（東都化成（株）製「ＹＰ５０」）３質量部、光カチオン硬化開始剤（（株）アデカ製「ＳＰ１７０」）１質量部、表面調整剤（ＤＩＣ（株）製「Ｆ４７０」）０．１質量部の各配合成分を、トルエン２４質量部、ＭＥＫ５６質量部の溶剤に溶解し、孔径１μｍのメンブランフィルタで濾過した後、減圧脱泡することによって、エポキシ樹脂ワニスを調整した。このエポキシ樹脂ワニスを上述した「光硬化性樹脂シートＡの製造」と同様にしてフィルム化した。このようにして得られたコア部用光硬化性樹脂シートＢは、膜厚４０μｍであり、波長５７９ｎｍの光に対する屈折率は１．５９であった。また、８５０ｎｍにおける透過率は０．０６ｄＢ／ｃｍと高い透明性を有していた。
【００９９】
（上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣの製造）
エポキシ樹脂ワニスの塗布厚みを変えた以外は、「光硬化性樹脂シートＡの製造」と同様にしてフィルム化することにより上部クラッド用光硬化性樹脂シートＣを得た。このようにして得られた光硬化性樹脂シートＣは、膜厚５０μｍであり、波長５７９ｎｍの光に対する屈折率は１．５４であった。
【０１００】
（実施例１）
図４を参照して光導波路を製造する方法について説明する。なお、図４は、実施例１における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。
【０１０１】
図４（ａ）に示すような、１４０ｍｍ×１２０ｍｍのＵＶ透過性ポリカーボネート樹脂からなる仮基板（基材）１１に、下部クラッド層用光硬化性樹脂シートＡを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で６０℃、０．２ＭＰａの条件でラミネートした。そして、光硬化性樹脂シートＡの表面を超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の条件で紫外光を照射し、さらに１５０℃で３０分間熱処理することにより、図４（ｂ）に示すような、下部クラッド層１２が形成された。そして、形成された下部クラッド層１２の表面に酸素プラズマ処理を施した。
【０１０２】
次に、図４（ｃ）に示すように、下部クラッド層１２の表面に、コア部用光硬化性樹脂シートＢを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で６０℃、０．２ＭＰａの条件でラミネートすることにより、コア材料層１３を形成した。
【０１０３】
そして、図４（ｄ）に示すように、幅４０μｍ、長さ１２０ｍｍの直線パターンのスリットを有するフォトマスク１４を、フォトマスク１４のアライメントマークとコア材料層１３の表面に形成したアライメントマークとを重ね合わせることにより位置決めを行って載置した後、この状態のものを、水（高屈折率物質）１５の中に浸漬させた。その後、照射光が略平行光になるように調整された超高圧水銀灯で３Ｊ／ｃｍ２の光量で紫外光をコア材料層１３のスリットに対応する部分を光硬化させた。その際、超高圧水銀灯から照射される略平行光が、コア材料層１３に対して、１７°をなす角度（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角θ０が７３°）となるように照射した。
【０１０４】
次に、１４０℃で２分間熱処理を行ない、さらに現像液として５５℃に調整した水系フラックス洗浄剤（荒川化学工業（株）製「パインアルファＳＴ−１００ＳＸ」）を用いて現像処理することによって、コア材料層１３の未露光部分（未硬化部分）を溶解除去し、さらに水で仕上げ洗浄してエアブローした後、１００℃で１０分間乾燥することによって、図４（ｅ）に示すように、傾斜端面１７を有するコア部１６を形成した。傾斜端面１７の、下部クラッド層１２の表面に対してなす角は、レーザ顕微鏡で測定したところ、３８°（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角が５２°）であった。
【０１０５】
次に、図４（ｆ）に示すように、傾斜端面１７が形成された領域のみが開口されたメタルマスクでマスキングして傾斜端面１７の表面に１０００Å厚の金を真空蒸着することにより、マイクロミラー２０が得られた。
【０１０６】
次に、図４（ｇ）に示すように、下部クラッド層１２及びコア部１６を被覆するようにして、上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で８０℃、０．３ＭＰａの条件でラミネートした。
【０１０７】
そして、図４（ｈ）に示すように、ラミネートされた上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣの表面に、さらに、電気回路が予め形成された基板２１（パナソニック電工（株）製の両面銅張積層板Ｒ１７６６の片面をエッチオフし、片面に回路形成したもの）を位置合わせし、真空ラミネーター「Ｖ−１３０」でラミネートした。その後、仮基板１１側から超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の光量で露光し、さらに１４０℃１時間熱処理することにより、上部クラッド層１８を形成するとともに、上部クラッド層１８と電気回路が予め形成された基板２１とを接着した。そうすることによって、図４（ｈ）に示すように、下部クラッド層１２とコア部１６と上部クラッド層１８とからなる光導波路１９が形成された。
【０１０８】
次に、図４（ｉ）に示すように、仮基板１１を剥離した。そして、基板２２（パナソニック電工（株）製の両面銅張積層板Ｒ１７６６の片面をエッチオフしたもの）を接着剤層２３を介して貼り合わせた。そして、スルーホール加工を施し、銅メッキ処理し、エッチングすることにより所定パターンの回路を形成した。そして、ソルダーレジストを形成後、金メッキ処理、シルク印刷を行い電気回路の形成をした。そして、光入出部２４をルータ加工によって開口した。その後、図４（ｊ）に示すように、マイクロミラー２０が形成されていない側の端部を、コア部１６が露出するまで光学研磨することによって、光電複合配線板３０が得られた。なお、光電複合配線板３０において、光導波路１９に入射して出射される導波光の光路を図４（ｊ）中に矢印で示す。
【０１０９】
形成された光導波路について、以下に示す評価を行った。
【０１１０】
（導波路損失測定）
光導波路の一方の端部（入射側端部）に、コア径１０μｍのＮＡＯ．２１の光ファイバの端部を、マッチングオイル（シリコーンオイル）を介して、接続した。そして、他方の端部（出力側端部）に、コア径２００μｍのＮＡＯ．４の光ファイバの端部を、マッチングオイルを介して、接続した。ＬＥＤ光源からの光を、入力側端部に接続された光ファイバを介して、光導波路１９に入射させた。そして、光導波路１９からの出射光を、出力側端部に接続された光ファイバを介してパワーメータに入射させ、その出射光の光量Ｐ１を測定した。
【０１１１】
一方、入力側端部に接続された光ファイバと出力側端部に接続された光ファイバとを光導波路１９を介さずに直接接続した場合における、出力側端部に接続された光ファイバからの出射光の光量Ｐ０を、上記と同様、測定した。
【０１１２】
そして、下記式（５）により、光導波路の挿入損失Ｌ１を求め、この挿入損失Ｌ１を光導波路長で割った値を、導波路損失とした。
【０１１３】
Ｌ１＝−１０ｌｏｇ（Ｐ１／Ｐ０） （５）
（ミラー損失測定）
上記導波路損失測定と同様にして、まず、挿入損失Ｌ１を測定した。その後、マイクロミラー部分を切断し、端部を研磨することによって、両端に光導波路が露出したものを作製した。その両端に光導波路が露出したものを、上記導波路損失測定と同様にして、光導波路のみの挿入損失Ｌ２を測定した。そして、Ｌ１とＬ２との差分を、ミラー損失とした。入力側と出力側とに２つマイクロミラーがある場合は、得られた値を２で割ることによって、マイクロミラー１つあたりのミラー損失とした。
【０１１４】
実施例１で得られた光導波路について、上記評価を行うと、導波路損失が０．０８ｄＢ／ｃｍであり、ミラー損失が０．８ｄＢであった。
【０１１５】
以上より、本実施例によれば、光導波路を形成する際に、ミラー用の傾斜端面が同時に形成でき、すなわち、光導波路を形成するための工程とは別の工程を用いることなく、損失の小さい、傾斜端面を有する光導波路を形成できることがわかった。
【０１１６】
（実施例２）
図５を参照して光電複合配線板を製造する方法について説明する。なお、図５は、実施例２における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。
【０１１７】
厚み２５μｍのポリイミドフィルムの両面に厚み１２μｍの銅箔を積層したフレキシブル両面銅張積層板（パナソニック電工（株）製「ＦＥＬＩＯＳ（Ｒ−Ｆ７７５）」）の片面の銅箔にパターニングを施して電気回路４１を形成した。一方、他の片面の全面の銅箔はエッチングにより除去した。このようにして、１３０ｍｍ×１３０ｍｍの外形サイズのフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）である、図５（ａ）に示すようなＦＰＣ４０を作製した。
【０１１８】
次に、図５（ｂ）に示すように、ガラス板４２（１４０ｍｍ×１４０ｍｍ×厚み２ｍｍ）の全面に再剥離タイプ両面粘着テープ４３（寺岡製作所（株）製「Ｎｏ．７６９２」）の強粘着面を、加圧式真空ラミネーター（ニチゴー・モートン（株）製「Ｖ−１３０」）を用いて６０℃、０．２ＭＰａの条件でラミネートした。そして、両面粘着テープ４３の弱粘着面には、ＦＰＣ４０の電気回路４１を形成した面をラミネートすることにより、ガラス板４２にＦＰＣ４０を仮接着した。そして、ＦＰＣ４０の電気回路４１を形成していない側の表面に、下部クラッド層用光硬化性樹脂シートＡを、真空ラミネーター「Ｖ−１３０」でラミネートした。
【０１１９】
そして、下部クラッド層用光硬化性樹脂シートＡの表面を超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の光量で紫外光を照射した後に１５０℃で３０分間熱処理することにより、図５（ｃ）に示すように、下部クラッド層１２が形成された。そして、形成された下部クラッド層１２の表面に酸素プラズマ処理を施した。
【０１２０】
次に、図５（ｄ）に示すように、下部クラッド層１２の表面にコア部用光硬化性樹脂シートＢを、真空ラミネーター「Ｖ−１３０」でラミネートして、コア材料層１３を形成した。
【０１２１】
そして、図５（ｅ）に示すように、幅４０μｍ、長さ１２０ｍｍの直線パターンのスリットを有するフォトマスク１４を、フォトマスク１４のアライメントマークとコア材料層１３の表面に形成したアライメントマークとを重ね合わせることにより位置決めを行って載置した後、この状態のものを、水１５の中に浸漬させた。
【０１２２】
その後、図５（ｆ）に示すように、照射光が略平行光になるように調整された超高圧水銀灯で３Ｊ／ｃｍ２の光量で紫外光をコア材料層１３のスリットに対応する部分を光硬化させた。その際、超高圧水銀灯から照射される略平行光としては、コア材料層１３に対して、３２°をなす角度（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角θ０が５８°）となるように照射した光と、−３２°をなす角度（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角θ０が−５８°）となるように照射した光とを用いた。
【０１２３】
次に、１４０℃で２分間熱処理を行ない、さらに現像液として５５℃に調整した水系フラックス洗浄剤（荒川化学工業（株）製「パインアルファＳＴ−１００ＳＸ」）を用いて現像処理することによって、コア材料層１３の未露光部分（未硬化部分）を溶解除去し、さらに水で仕上げ洗浄してエアブローした後、１００℃で１０分間乾燥することによって、図５（ｇ）に示すように、傾斜端面１７を２面有するコア部１６を形成した。傾斜端面１７の、下部クラッド層１２の表面に対してなす角は、レーザ顕微鏡で測定したところ、４４°と−４４°であった。なお、第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角としては、４６°と−４６°であった。
【０１２４】
次に、図５（ｈ）に示すように、傾斜端面１７が形成された領域のみが開口されたメタルマスクでマスキングして傾斜端面１７の表面に１０００Å厚の金を真空蒸着することにより、マイクロミラー２０が得られた。
【０１２５】
次に、図５（ｉ）に示すように、下部クラッド層１２及びコア部１６を被覆するようにして、上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で８０℃、０．３ＭＰａの条件でラミネートした。そして、１２０℃で３０分間熱処理した後、超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の条件で紫外光をラミネートされた上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣに照射し、さらに１５０℃で３０分間熱処理することにより、上部クラッド層１８が形成された。そして、形成された上部クラッド層１８の表面に酸素プラズマ処理を施した。
【０１２６】
次に、図５（ｊ）に示すように、上部クラッド層１８の表面に、カバーレイフィルム４４を真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で１２０℃、０．３ＭＰａの条件でラミネートした後、１６０℃で１時間加熱して硬化させた。なお、カバーレイフィルム４４としては、パナソニック電工（株）製の厚み１２５μｍ、接着層１５μｍ厚のポリイミド製フィルム「ハロゲンフリーカバーレイフィルムＲ−ＣＡＥＳ」を用いた。
【０１２７】
そして、図５（ｋ）に示すように、両面粘着テープ４３の弱粘着面からガラス板４２を剥離し、光入出部４５をルータ加工によって開口することによって下部クラッド層１２と上部クラッド層１８から形成されたクラッド層内にコア部１６が埋入されて形成される光導波路１９が形成された光電複合配線板５０が得られた。なお、光電複合配線板５０において、光導波路に入射して出射される導波光の光路を図５（ｋ）中に矢印で示した。
【０１２８】
実施例２で得られた光導波路について、上記評価を行うと、導波路損失が０．０８ｄＢ／ｃｍであり、ミラー損失が０．７ｄＢであった。
【０１２９】
以上より、本実施例によれば、光導波路を形成する際に、ミラー用の傾斜端面が同時に形成でき、すなわち、光導波路を形成するための工程とは別の工程を用いることなく、損失の小さい、傾斜端面を有する光導波路を形成できることがわかった。
【０１３０】
（実施例３）
図６を参照して光導波路を製造する方法について説明する。なお、図６は、実施例３における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。
【０１３１】
図６（ａ）に示すような、１４０ｍｍ×１２０ｍｍのＵＶ透過性ポリカーボネート樹脂からなる仮基板１１に、下部クラッド層用光硬化性樹脂シートＡを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で６０℃、０．２ＭＰａの条件でラミネートした。そして、光硬化性樹脂シートＡの表面を超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の条件で紫外光を照射し、さらに１５０℃で３０分間熱処理することにより、図６（ｂ）に示すような、下部クラッド層１２が形成された。そして、形成された下部クラッド層１２の表面に酸素プラズマ処理を施した。
【０１３２】
次に、図６（ｃ）に示すように、下部クラッド層１２の表面に、コア部用光硬化性樹脂シートＢを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で６０℃、０．２ＭＰａの条件でラミネートすることにより、コア材料層１３を形成した。
【０１３３】
そして、図６（ｄ）に示すように、幅４０μｍ、長さ１２０ｍｍの直線パターンのスリットを有するフォトマスク１４を、フォトマスク１４のアライメントマークとコア材料層１３の表面に形成したアライメントマークとを重ね合わせることにより位置決めを行って載置した後、この状態のものを、水１５の中に浸漬させた。その後、照射光が略平行光になるように調整された超高圧水銀灯で３Ｊ／ｃｍ２の光量で紫外光をコア材料層１３のスリットに対応する部分を光硬化させた。その際、超高圧水銀灯から照射される略平行光が、コア材料層１３に対して、７５°をなす角度（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角θ０が１５°）となるように照射した。
【０１３４】
次に、１４０℃で２分間熱処理を行ない、さらに現像液として５５℃に調整した水系フラックス洗浄剤（荒川化学工業（株）製「パインアルファＳＴ−１００ＳＸ」）を用いて現像処理することによって、コア材料層１３の未露光部分（未硬化部分）を溶解除去し、さらに水で仕上げ洗浄してエアブローした後、１００℃で１０分間乾燥することによって、図６（ｅ）に示すように、傾斜端面１７を有するコア部１６を形成した。傾斜端面１７の、下部クラッド層１２の表面に対してなす角は、レーザ顕微鏡で測定したところ、６７°（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角が１３°）であった。
【０１３５】
また、形成されたコア部１６の傾斜端面１７を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて観察した。そのときのＳＥＭ写真を図８（ａ）に示す。
【０１３６】
次に、下部クラッド層１２及びコア部１６を被覆するようにして、上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で８０℃、０．３ＭＰａの条件でラミネートした。そして、ラミネートされた上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣの表面に、さらに、電気回路が予め形成された基板５１（パナソニック電工（株）製の両面銅張積層板Ｒ１７６６の片面をエッチオフし、片面に回路形成したもの）を位置合わせし、真空ラミネーター「Ｖ−１３０」でラミネートした。その後、仮基板１１側から超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の光量で露光し、さらに１４０℃１時間熱処理することにより、上部クラッド層１８を形成するとともに、上部クラッド層１８と電気回路が予め形成された基板５１とを接着した。次に、仮基板１１を剥離した。そうすることによって、図６（ｆ）に示すように、下部クラッド層１２とコア部１６と上部クラッド層１８とからなる光導波路１９が形成された。
【０１３７】
次に、図６（ｇ）に示すように、光導波路１９の両側端部を、コア部１６が露出するまで光学研磨した。なお、得られた光導波路１９に入射して出射される導波光の光路を図６（ｇ）中に矢印で示す。
【０１３８】
（比較例）
図７を参照して光導波路を製造する方法について説明する。なお、図７は、比較例における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。比較例は、露光時に空気中で行うこと以外、実施例３と同様であるが、具体的には、以下のようなものである。
【０１３９】
図７（ａ）に示すような、１４０ｍｍ×１２０ｍｍのＵＶ透過性ポリカーボネート樹脂からなる仮基板１１に、下部クラッド層用光硬化性樹脂シートＡを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で６０℃、０．２ＭＰａの条件でラミネートした。そして、光硬化性樹脂シートＡの表面を超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の条件で紫外光を照射し、さらに１５０℃で３０分間熱処理することにより、図７（ｂ）に示すような、下部クラッド層１２が形成された。そして、形成された下部クラッド層１２の表面に酸素プラズマ処理を施した。
【０１４０】
次に、図７（ｃ）に示すように、下部クラッド層１２の表面に、コア部用光硬化性樹脂シートＢを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で６０℃、０．２ＭＰａの条件でラミネートすることにより、コア材料層１３を形成した。
【０１４１】
そして、図７（ｄ）に示すように、幅４０μｍ、長さ１２０ｍｍの直線パターンのスリットを有するフォトマスク１４を、フォトマスク１４のアライメントマークとコア材料層１３の表面に形成したアライメントマークとを重ね合わせることにより位置決めを行って載置した。その後、照射光が略平行光になるように調整された超高圧水銀灯で３Ｊ／ｃｍ２の光量で紫外光をコア材料層１３のスリットに対応する部分を光硬化させた。その際、超高圧水銀灯から照射される略平行光が、コア材料層１３に対して、７５°をなす角度（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角θ０が１５°）となるように照射した。
【０１４２】
次に、１４０℃で２分間熱処理を行ない、さらに現像液として５５℃に調整した水系フラックス洗浄剤（荒川化学工業（株）製「パインアルファＳＴ−１００ＳＸ」）を用いて現像処理することによって、コア材料層１３の未露光部分（未硬化部分）を溶解除去し、さらに水で仕上げ洗浄してエアブローした後、１００℃で１０分間乾燥することによって、図７（ｅ）に示すように、傾斜端面１７を有するコア部１６を形成した。傾斜端面１７の、下部クラッド層１２の表面に対してなす角は、レーザ顕微鏡で測定したところ、８０°（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角が１０°）であった。
【０１４３】
また、形成されたコア部１６の傾斜端面１７を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて観察した。そのときのＳＥＭ写真を図８（ｂ）に示す。
【０１４４】
次に、下部クラッド層１２及びコア部１６を被覆するようにして、上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で８０℃、０．３ＭＰａの条件でラミネートした。そして、ラミネートされた上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣの表面に、さらに、電気回路が予め形成された基板５１（パナソニック電工（株）製の両面銅張積層板Ｒ１７６６の片面をエッチオフし、片面に回路形成したもの）を位置合わせし、真空ラミネーター「Ｖ−１３０」でラミネートした。その後、仮基板１１側から超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の光量で露光し、さらに１４０℃１時間熱処理することにより、上部クラッド層１８を形成するとともに、上部クラッド層１８と電気回路が予め形成された基板５１とを接着した。次に、仮基板１１を剥離した。そうすることによって、図７（ｆ）に示すように、下部クラッド層１２とコア部１６と上部クラッド層１８とからなる光導波路１９が形成された。
【０１４５】
次に、図７（ｇ）に示すように、光導波路１９の両側端部を、コア部１６が露出するまで光学研磨した。なお、得られた光導波路１９に入射して出射される導波光の光路を図７（ｇ）中に矢印で示す。
【０１４６】
実施例３は、比較例と比較すると、露光時に照射する光の、コア材料層１３に対する角度が同じにもかかわらず、実施例３で形成されたコア部１６の傾斜端面１７の、下部クラッド層１２の表面に対してなす角のほうが大きかった。このことから、水中で露光したほうが、形成できる傾斜端面１７の、下部クラッド層１２の表面に対する角度範囲が広くなることがわかった。さらに、図８からわかるように、形成されたコア部１６の傾斜端面１７が、実施例３のほうが、比較例より平滑であることがわかった。
【０１４７】
また、前記実施例３及び比較例で得られた各光導波路１９について、上記導波路損失測定を行ったところ、実施例３では、０．０８ｄＢ／ｃｍであるのに対して、比較例では、０．１５ｄＢ／ｃｍであった。このことから、水中で露光したほうが、導波路損失も改善されることがわかった。
【０１４８】
（実施例４）
図９を参照して光電複合配線板を製造する方法について説明する。なお、図９は、実施例４における光導波路の製造方法を説明するための模式図である。
【０１４９】
厚み２５μｍのポリイミドフィルムの両面に厚み１２μｍの銅箔を積層したフレキシブル両面銅張積層板（パナソニック電工（株）製「ＦＥＬＩＯＳ（Ｒ−Ｆ７７５）」）の片面の銅箔にパターニングを施して電気回路４１を形成した。一方、他の片面の全面の銅箔はエッチングにより除去した。このようにして、１３０ｍｍ×１３０ｍｍの外形サイズのフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）である、図９（ａ）に示すようなＦＰＣ４０を作製した。
【０１５０】
次に、図９（ｂ）に示すように、ガラス板４２（１４０ｍｍ×１４０ｍｍ×厚み２ｍｍ）の全面に再剥離タイプ両面粘着テープ４３（寺岡製作所（株）製「Ｎｏ．７６９２」）の強粘着面を、加圧式真空ラミネーター（ニチゴー・モートン（株）製「Ｖ−１３０」）を用いて６０℃、０．２ＭＰａの条件でラミネートした。そして、両面粘着テープ４３の弱粘着面には、ＦＰＣ４０の電気回路４１を形成した面をラミネートすることにより、ガラス板４２にＦＰＣ４０を仮接着した。そして、ＦＰＣ４０の電気回路４１を形成していない側の表面に、下部クラッド層用光硬化性樹脂シートＡを、真空ラミネーター「Ｖ−１３０」でラミネートした。
【０１５１】
そして、下部クラッド層用光硬化性樹脂シートＡの表面を超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の光量で紫外光を照射した後に１５０℃で３０分間熱処理することにより、図９（ｃ）に示すように、下部クラッド層１２が形成された。そして、形成された下部クラッド層１２の表面に酸素プラズマ処理を施した。
【０１５２】
次に、図９（ｄ）に示すように、下部クラッド層１２の表面にコア部用光硬化性樹脂シートＢを、真空ラミネーター「Ｖ−１３０」でラミネートして、コア材料層１３を形成した。
【０１５３】
そして、図９（ｅ）に示すように、コア材料層１３上に、フォトマスク１４、高屈折率物質である構造体３１の順で載置した。具体的には、まず、コア材料層１３上に、水を塗布した。その後、幅４０μｍ、長さ１２０ｍｍの直線パターンのスリットを有するフォトマスク１４を、フォトマスク１４のアライメントマークとコア材料層１３の表面に形成したアライメントマークとを重ね合わせることにより位置決めを行って載置した後、このフォトマスク１４上に、水を塗布した。そして、水が塗布されたフォトマスク１４上に、構造体３１を載置した。ここでの構造体３１は、屈折率１．４６の石英ガラスからなるものであって、傾斜面の傾斜角度θ３及びθ４が１３９°であるものを用いた。
【０１５４】
その後、図９（ｆ）に示すように、照射光が略平行光になるように調整された超高圧水銀灯で３Ｊ／ｃｍ２の光量で紫外光を、前記構造体３１の傾斜面に略垂直となるように照射し、コア材料層１３のスリットに対応する部分を光硬化させた。その際、超高圧水銀灯から照射される略平行光としては、コア材料層１３に対して、３９°をなす角度（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角θ０が５１°）となるように照射した光と、−３９°をなす角度（第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角θ０が−５１°）となるように照射した光とを用いた。
【０１５５】
次に、１４０℃で２分間熱処理を行ない、さらに現像液として５５℃に調整した水系フラックス洗浄剤（荒川化学工業（株）製「パインアルファＳＴ−１００ＳＸ」）を用いて現像処理することによって、コア材料層１３の未露光部分（未硬化部分）を溶解除去し、さらに水で仕上げ洗浄してエアブローした後、１００℃で１０分間乾燥することによって、図９（ｇ）に示すように、傾斜端面１７を２面有するコア部１６を形成した。傾斜端面１７の、下部クラッド層１２の表面に対してなす角は、レーザ顕微鏡で測定したところ、４５°と−４５°であった。なお、第１クラッド層１２表面の垂直方向に対してなす角としては、４５°と−４５°であった。
【０１５６】
次に、図９（ｈ）に示すように、傾斜端面１７が形成された領域のみが開口されたメタルマスクでマスキングして傾斜端面１７の表面に１０００Å厚の金を真空蒸着することにより、マイクロミラー２０が得られた。
【０１５７】
次に、図９（ｉ）に示すように、下部クラッド層１２及びコア部１６を被覆するようにして、上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣを真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で８０℃、０．３ＭＰａの条件でラミネートした。そして、１２０℃で３０分間熱処理した後、超高圧水銀灯で２Ｊ／ｃｍ２の条件で紫外光をラミネートされた上部クラッド層用光硬化性樹脂シートＣに照射し、さらに１５０℃で３０分間熱処理することにより、上部クラッド層１８が形成された。そして、形成された上部クラッド層１８の表面に酸素プラズマ処理を施した。
【０１５８】
次に、図９（ｊ）に示すように、上部クラッド層１８の表面に、カバーレイフィルム４４を真空ラミネーター「Ｖ−１３０」で１２０℃、０．３ＭＰａの条件でラミネートした後、１６０℃で１時間加熱して硬化させた。なお、カバーレイフィルム４４としては、パナソニック電工（株）製の厚み１２５μｍ、接着層１５μｍ厚のポリイミド製フィルム「ハロゲンフリーカバーレイフィルムＲ−ＣＡＥＳ」を用いた。
【０１５９】
そして、図９（ｋ）に示すように、両面粘着テープ４３の弱粘着面からガラス板４２を剥離し、光入出部４５をルータ加工によって開口することによって下部クラッド層１２と上部クラッド層１８から形成されたクラッド層内にコア部１６が埋入されて形成される光導波路１９が形成された光電複合配線板５０が得られた。なお、光電複合配線板５０において、光導波路に入射して出射される導波光の光路を図９（ｋ）中に矢印で示した。
【０１６０】
実施例４で得られた光導波路について、上記評価を行うと、導波路損失が０．０８ｄＢ／ｃｍであり、ミラー損失が０．６ｄＢであった。
【０１６１】
以上より、本実施例によれば、光導波路を形成する際に、ミラー用の傾斜端面が同時に形成でき、すなわち、光導波路を形成するための工程とは別の工程を用いることなく、損失の小さい、傾斜端面を有する光導波路を形成できることがわかった。
【０１６２】
以上説明されたように、本発明の光導波路コアの製造方法は、傾斜端面を有する光導波路コアの製造方法であって、基板上に形成されたクラッド層の表面に、感光性材料からなるコア材料層を形成するコア材料層形成工程と、前記コア材料層表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆する高屈折率物質被覆工程と、前記高屈折率物質の被覆されている側から前記クラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射することにより、前記コア材料層に対して、コア部を形成するための所定形状のパターン露光をする露光工程と、前記露光工程により露光されたコア材料層表面から前記高屈折率物質を除去する高屈折率物質除去工程と、前記高屈折率物質除去工程により前記高屈折率物質が除去された後のコア材料層を現像することにより、傾斜端面を有するコア部を形成する現像工程とを備えることを特徴とするものである。
【０１６３】
このような構成によれば、光導波路コアを製造する際に、感光性材料からなるコア材料層を、クラッド層の表面上に形成し、前記コア材料層表面に高屈折率物質を密着させるように被覆した後、前記高屈折率物質の被覆されている側から前記クラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射することにより、前記コア材料層に対して、コア部を形成するための所定形状のパターン露光をする。その後、前記高屈折率物質を除去し、現像する。そうすることによって、コア部が形成されると同時に、前記コア部に、所定の角度をなす傾斜端面が形成される。
【０１６４】
そして、前記露光を行う際、前記コア材料層表面に前記高屈折率物質を密着させるように被覆した状態で行うので、コア材料層と高屈折率物質との屈折率の差が、コア材料層と空気との屈折率の差より小さくなる。よって、コア材料層の表面で露光光が全反射せずに、前記コア材料層中に露光光が入射される角度範囲が広くなるので、前記クラッド層表面の垂直方向に対して所定の角度、例えば、４５°をなすように、前記コア材料層中に露光光を通過させることができ、所定の角度をなす傾斜端面、例えば、４５°ミラー用の傾斜面等を有する光導波路コアを製造することができる。さらに、露光時に、前記コア材料層表面に前記高屈折率物質を密着させるように被覆しているので、前記コア材料層と前記高屈折率物質との間に、空気等が介在することがなく、上記のような、前記コア材料層中に露光光が入射される角度範囲が広くなるという効果を充分に発揮できる。
【０１６５】
以上のことから、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを、効率的に製造することができる。
【０１６６】
また、前記コア材料層形成工程が、前記クラッド層の表面上に、前記感光性材料からなる感光性フィルムを貼り付ける工程であることが好ましい。このような構成によれば、前記コア材料層形成工程を容易に行うことができるので、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを、より効率的に製造することができる。
【０１６７】
また、前記コア材料層形成工程が、前記感光性フィルムを用いる場合、前記高屈折率物質が、液体であって、前記高屈折率物質被覆工程が、前記コア材料層を前記高屈折率物質に浸漬させる工程であることが好ましい。このような構成によれば、まず、前記高屈折率物質が、液体であっても、前記コア材料層が前記感光性フィルムであれば、前記コア材料層が前記高屈折率物質による侵食を抑制できる。そして、前記コア材料層と前記高屈折率物質との間に空気が介在することを、前記コア材料層を前記高屈折率物質に浸漬するだけで容易に抑制することができる。よって、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを、より効率的に製造することができる。
【０１６８】
また、前記高屈折率物質が、前記クラッド層表面に対する傾斜面を有する構造体であって、前記高屈折率物質被覆工程が、前記コア材料層に前記構造体を密着させる工程であることが好ましい。このような構成によれば、前記クラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射する露光において、露光光を前記構造体の傾斜面から入射させることによって、前記高屈折率物質の表面での露光光の反射を抑制できる。よって、前記高屈折率物質の屈折率を高め、前記コア材料層との屈折率の差を非常に小さくしても、前記高屈折率物質中に露光光が好適に入射される。さらに、前記コア材料層との屈折率の差を小さくした場合、コア材料層表面での反射も抑制できる。
【０１６９】
以上より、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを、より効率的に製造することができる。
【０１７０】
また、前記露光光が、前記クラッド層表面に対する角度が異なる、少なくとも２種以上の光からなることが好ましい。このような構成によれば、形成する傾斜端面として、前記クラッド層表面の垂直方向に対する角度が異なる、少なくとも２面以上の傾斜端面が形成できる。
【０１７１】
また、前記感光性材料が、ビスフェノール型エポキシ樹脂と光カチオン硬化剤とを含有する樹脂組成物であることが好ましい。このような構成によれば、前記露光工程によって、前記感光性材料が容易に硬化するので、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを、より効率的に製造することができる。また、耐熱性の高い光導波路コアが製造され、さらに、プリント基板等と複合化しやすくなる。
【０１７２】
また、本発明の光導波路の製造方法は、傾斜端面を有する光導波路コアを備える光導波路の製造方法であって、基板上に形成された第１クラッド層の表面に、感光性材料からなるコア材料層を形成するコア材料層形成工程と、前記コア材料層表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆する高屈折率物質被覆工程と、前記高屈折率物質の被覆されている側から前記第１クラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射することにより、前記コア材料層に対して、コア部を形成するための所定形状のパターン露光をする露光工程と、前記露光工程により露光されたコア材料層表面から前記高屈折率物質を除去する高屈折率物質除去工程と、前記高屈折率物質除去工程により前記高屈折率物質が除去された後のコア材料層を現像することにより、傾斜端面を有するコア部を形成する現像工程と、前記コア部を埋設するように第２クラッド層を形成するクラッド層形成工程とを備えることを特徴とするものである。
【０１７３】
このような構成によれば、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを効率的に製造することができ、よって、そのような光導波路コアを備える光導波路を効率的に製造することができる。
【０１７４】
また、本発明の光導波路は、前記光導波路の製造方法によって得られたことを特徴とするものである。このような構成によれば、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを備えるので、光を入出力可能なものが得られる。また、前記傾斜端面としては、平滑性の高いものが得られる。
【０１７５】
また、本発明の光電気複合配線板は、前記光導波路を備えることを特徴とするものである。このような構成によれば、所定の角度をなす傾斜端面を有する光導波路コアを備え、光を入出力可能な光導波路を備える光電気複合配線板が得られる。よって、光導波路と電気回路とを備える光電気複合配線板が得られる。
【符号の説明】
【０１７６】
１１ 基材（仮基板）
１２ 第１クラッド層（下部クラッド層）
１３ コア材料層
１４ フォトマスク
１５ 高屈折率物質
１６ コア部
１７ 傾斜端面
１８ 第２クラッド層（上部クラッド層）
１９ 光導波路
２０ マイクロミラー
２１，２２，５１ 基板
２３ 接着剤層
２４，４５ 光入出部
３０，５０ 光電複合配線板
３１ 高屈折率物質（構造体）
４１ 電気回路
４２ ガラス板
４３ 両面粘着テープ
４４ カバーレイフィルム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
傾斜端面を有する光導波路コアの製造方法であって、
基板上に形成されたクラッド層の表面に、感光性材料からなるコア材料層を形成するコア材料層形成工程と、
前記コア材料層表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆する高屈折率物質被覆工程と、
前記高屈折率物質の被覆されている側から前記クラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射することにより、前記コア材料層に対して、コア部を形成するための所定形状のパターン露光をする露光工程と、
前記露光工程により露光されたコア材料層表面から前記高屈折率物質を除去する高屈折率物質除去工程と、
前記高屈折率物質除去工程により前記高屈折率物質が除去された後のコア材料層を現像することにより、傾斜端面を有するコア部を形成する現像工程とを備えることを特徴とする光導波路コアの製造方法。
【請求項２】
前記コア材料層形成工程が、前記クラッド層の表面上に、前記感光性材料からなる感光性フィルムを貼り付ける工程である請求項１に記載の光導波路コアの製造方法。
【請求項３】
前記高屈折率物質が、液体であって、
前記高屈折率物質被覆工程が、前記コア材料層を前記高屈折率物質に浸漬させる工程である請求項２に記載の光導波路コアの製造方法。
【請求項４】
前記高屈折率物質が、前記クラッド層表面に対する傾斜面を有する構造体であって、
前記高屈折率物質被覆工程が、前記コア材料層に前記構造体を密着させる工程である請求項１又は請求項２に記載の光導波路コアの製造方法。
【請求項５】
前記露光光が、前記クラッド層表面に対する角度が異なる、少なくとも２種以上の光からなる請求項１〜４のいずれか１項に記載の光導波路コアの製造方法。
【請求項６】
前記感光性材料が、ビスフェノール型エポキシ樹脂と光カチオン硬化剤とを含有する樹脂組成物である請求項１〜５のいずれか１項に記載の光導波路コアの製造方法。
【請求項７】
傾斜端面を有する光導波路コアを備える光導波路の製造方法であって、
基板上に形成された第１クラッド層の表面に、感光性材料からなるコア材料層を形成するコア材料層形成工程と、
前記コア材料層表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆する高屈折率物質被覆工程と、
前記高屈折率物質の被覆されている側から前記第１クラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射することにより、前記コア材料層に対して、コア部を形成するための所定形状のパターン露光をする露光工程と、
前記露光工程により露光されたコア材料層表面から前記高屈折率物質を除去する高屈折率物質除去工程と、
前記高屈折率物質除去工程により前記高屈折率物質が除去された後のコア材料層を現像することにより、傾斜端面を有するコア部を形成する現像工程と、
前記コア部を埋設するように第２クラッド層を形成するクラッド層形成工程とを備えることを特徴とする光導波路の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の光導波路の製造方法によって得られたことを特徴とする光導波路。
【請求項９】
請求項８に記載の光導波路を備えることを特徴とする光電気複合配線板。
【請求項１】
傾斜端面を有する光導波路コアの製造方法であって、
基板上に形成されたクラッド層の表面に、感光性材料からなるコア材料層を形成するコア材料層形成工程と、
前記コア材料層表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆する高屈折率物質被覆工程と、
前記高屈折率物質の被覆されている側から前記クラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射することにより、前記コア材料層に対して、コア部を形成するための所定形状のパターン露光をする露光工程と、
前記露光工程により露光されたコア材料層表面から前記高屈折率物質を除去する高屈折率物質除去工程と、
前記高屈折率物質除去工程により前記高屈折率物質が除去された後のコア材料層を現像することにより、傾斜端面を有するコア部を形成する現像工程とを備えることを特徴とする光導波路コアの製造方法。
【請求項２】
前記コア材料層形成工程が、前記クラッド層の表面上に、前記感光性材料からなる感光性フィルムを貼り付ける工程である請求項１に記載の光導波路コアの製造方法。
【請求項３】
前記高屈折率物質が、液体であって、
前記高屈折率物質被覆工程が、前記コア材料層を前記高屈折率物質に浸漬させる工程である請求項２に記載の光導波路コアの製造方法。
【請求項４】
前記高屈折率物質が、前記クラッド層表面に対する傾斜面を有する構造体であって、
前記高屈折率物質被覆工程が、前記コア材料層に前記構造体を密着させる工程である請求項１又は請求項２に記載の光導波路コアの製造方法。
【請求項５】
前記露光光が、前記クラッド層表面に対する角度が異なる、少なくとも２種以上の光からなる請求項１〜４のいずれか１項に記載の光導波路コアの製造方法。
【請求項６】
前記感光性材料が、ビスフェノール型エポキシ樹脂と光カチオン硬化剤とを含有する樹脂組成物である請求項１〜５のいずれか１項に記載の光導波路コアの製造方法。
【請求項７】
傾斜端面を有する光導波路コアを備える光導波路の製造方法であって、
基板上に形成された第１クラッド層の表面に、感光性材料からなるコア材料層を形成するコア材料層形成工程と、
前記コア材料層表面に、屈折率が１より高い高屈折率物質を密着させるように被覆する高屈折率物質被覆工程と、
前記高屈折率物質の被覆されている側から前記第１クラッド層表面に対して所定の傾斜角度から露光光を照射することにより、前記コア材料層に対して、コア部を形成するための所定形状のパターン露光をする露光工程と、
前記露光工程により露光されたコア材料層表面から前記高屈折率物質を除去する高屈折率物質除去工程と、
前記高屈折率物質除去工程により前記高屈折率物質が除去された後のコア材料層を現像することにより、傾斜端面を有するコア部を形成する現像工程と、
前記コア部を埋設するように第２クラッド層を形成するクラッド層形成工程とを備えることを特徴とする光導波路の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の光導波路の製造方法によって得られたことを特徴とする光導波路。
【請求項９】
請求項８に記載の光導波路を備えることを特徴とする光電気複合配線板。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−２５６８７７（Ｐ２０１０−２５６８７７Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７０１３０（Ｐ２０１０−７０１３０）
【出願日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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