光導波路構造体および電子機器
【課題】 本発明の目的は、反射部での光損失が小さい光導波路構造体および電子機器を提供することにある。
【解決手段】 本発明の光導波路構造体は、光を伝送するコア部および前記コア部の外周に接合されたクラッド部を有する光導波路と、前記コア部の光の伝送方向に対して傾斜した傾斜面を有する反射部と、を有する光導波路構造体であって、前記傾斜面の平滑度を向上する処理を施していることを特徴とする。また、本発明の電子機器は、上記に記載の光導波路構造体を用いることを特徴とする。
【解決手段】 本発明の光導波路構造体は、光を伝送するコア部および前記コア部の外周に接合されたクラッド部を有する光導波路と、前記コア部の光の伝送方向に対して傾斜した傾斜面を有する反射部と、を有する光導波路構造体であって、前記傾斜面の平滑度を向上する処理を施していることを特徴とする。また、本発明の電子機器は、上記に記載の光導波路構造体を用いることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路構造体および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の高速化に対応するために、電気配線と、光配線とを混合して用いる光・電気混載基板の開発が行われている。光配線は、コア部とクラッド部とで構成される光導波路部を有している。光導波路部では、コア部を光が伝送することにより光信号を伝達することが可能となる。
【０００３】
このような光導波路部を有する光配線と、電気配線とで構成されている光・電気混載基板では、光配線（光導波路のコア部）を伝送してきた光を光デバイスで光信号から電気信号に変換して信号を伝達する。このように、光配線を伝送してきた光を光デバイスに送信するために、ミラー等の反射部で光信号の方向を変えている。
【０００４】
このようなミラーは、光配線の所定の位置をダイシング加工によって溝を入れて形成される（例えば特許文献１参照）。しかし、このようなダイシング加工によりミラーを形成した場合、ミラーの反射面での光損失が大きくなる問題があった。そこで、反射面にアルミ、金等を蒸着することにより、反射面での光の反射率を向上させる必要があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３０４９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、反射部での光損失が小さい光導波路構造体および電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記（１）〜（８）に記載の本発明により達成される。
（１）光を伝送するコア部および前記コア部の外周に接合されたクラッド部を有する光導波路と、前記コア部の光の伝送方向に対して傾斜した傾斜面を有する反射部と、を有する光導波路構造体であって、前記傾斜面の平滑度を向上する処理を施していることを特徴とする光導波路構造体。
（２）前記平滑度を向上する処理は、前記傾斜面に設けられた樹脂層である上記（１）に記載の光導波路構造体。
（３）前記樹脂層の屈折率は、前記コア部の屈折率と同じまたはそれより高いものである上記（２）に記載の光導波路構造体。
（４）前記樹脂層の屈折率と、前記コア部の屈折率との差が４％以下である上記（３）に記載の光導波路構造体。
（５）前記樹脂層の厚さは、０．１〜１０μｍである上記（２）ないし（４）のいずれかに記載の光導波路構造体。
（６）前記樹脂層は、エポキシ樹脂を含む樹脂組成物で構成されているものである上記（２）ないし（５）のいずれかに記載の光導波路構造体。
（７）前記樹脂層は、アクリル樹脂を含む樹脂組成物で構成されているものである上記（２）ないし（５）のいずれかに記載の光導波路構造体。
（８）上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の光導波路構造体を用いることを特徴とする電子機器。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、反射部での光損失が小さい光導波路構造体および電子機器を得ることができる。
また、前記平滑度を向上する処理を前記斜面に設けられた樹脂層とした場合、反射部の平滑度を特に向上することができ、それによって光損失をより低減することができる。
また、光導波路を構成する材料としてノルボルネン系樹脂を用いた場合、光導波路構造体の絶縁性および耐熱性をより向上することができることに加え、吸湿性を低くすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の光導波路構造体の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】光導波路の反射部を拡大して示した断面図である。
【図３】反射部の形成方法を模式的に示す断面図である。
【図４】反射部の形成方法を模式的に示す断面図である。
【図５】樹脂層の形成方法を模式的に示す断面図である。
【図６】光導波路の一例を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の光導波路構造体について詳細に説明する。
図１は、光導波路構造体の一例を模式的に示す断面図である。図２は、光導波路の反射部を拡大して示した断面図である。
（光導波路構造体）
図１に示すように、光導波路構造体１００は、光導波路形成基板１の一方面側に、光デバイス２および電子デバイス３が端子部４を介して設けられている。端子部４は、封止樹脂５で封止されている。光デバイス２の下部（図１中の下部）には、受発光部２１が設けられている。
光導波路形成基板１の他方面側には電気配線６が設けられており、電気配線６と、端子部４とが、光導波路形成基板１を貫通するように設けられたプラグ６１を介して電気的に接続されている。
【００１１】
（光導波路形成基板）
光導波路形成基板１は、絶縁層１１と、光導波路１２と、絶縁層１３とがこの順に積層されている。
光導波路１２は、光を伝送するコア部１２１と、コア部の外周に接合されたクラッド部１２２とで構成されている。
光導波路形成基板１には、光導波路１２中を伝送してきた光を反射させる反射部７が受発光部２１の下部（図１中の下部）に設けられている。
【００１２】
（絶縁層）
絶縁層１１は、電気配線６と、電子デバイス３および光デバイス２との絶縁性を維持するために設けられるものである。
絶縁層１１を構成する樹脂としては、例えばフェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂等のノボラック型フェノール樹脂、未変性のレゾールフェノール樹脂、桐油、アマニ油、クルミ油等で変性した油変性レゾールフェノール樹脂等のレゾール型フェノール樹脂等のフェノール系樹脂、ビスフェノールＡエポキシ樹脂、ビスフェノールＦエポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂等のエポキシ系樹脂、ユリア（尿素）樹脂、メラミン樹脂等のトリアジン環を有する樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ビスマレイミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、シリコーン系樹脂、ベンゾオキサジン環を有する樹脂、シアネートエステル系樹脂、ポリイミド樹脂等のポリイミド系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等のポリアミド系樹脂等が挙げられる。
これらの中でも、特に、ポリイミド系樹脂およびエポキシ系樹脂の中から選ばれる少なくとも１種以上の樹脂を用いることが好ましい。これにより、絶縁性をより向上できる。
【００１３】
絶縁層１１の厚さは、その用途に応じて適宜設定されるため特に限定されないが、例えばフレキシブル回路の場合では１０〜４０μｍが好ましく、特に１５〜３５μｍが好ましい。これにより、絶縁性を維持した状態で、可撓性にも優れることができる。
【００１４】
絶縁層１３は、電気配線６と、電子デバイス３および光デバイス２との絶縁性を維持するために設けられるものである。
絶縁層１１と絶縁層１３とは、同じ樹脂で構成されていても、異なる樹脂で構成されていても良い。
絶縁層１３を構成する樹脂としては、例えばフェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂等のノボラック型フェノール樹脂、未変性のレゾールフェノール樹脂、桐油、アマニ油、クルミ油等で変性した油変性レゾールフェノール樹脂等のレゾール型フェノール樹脂等のフェノール系樹脂、ビスフェノールＡエポキシ樹脂、ビスフェノールＦエポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂等のエポキシ系樹脂、ユリア（尿素）樹脂、メラミン樹脂等のトリアジン環を有する樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ビスマレイミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、シリコーン系樹脂、ベンゾオキサジン環を有する樹脂、シアネートエステル系樹脂、ポリイミド樹脂等のポリイミド系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等のポリアミド系樹脂等が挙げられる。
これらの中でも、特に、ポリイミド系樹脂およびエポキシ系樹脂の中から選ばれる少なくとも１種以上の樹脂を用いることが好ましい。これにより、絶縁性をより向上できる。
【００１５】
絶縁層１３の厚さは、絶縁層１１の厚さと同じであっても、異なっていても良い。具体的には、例えばフレキシブル回路の場合では１０〜４０μｍが好ましく、特に１５〜３５μｍが好ましい。これにより、絶縁性を維持した状態で、可撓性にも優れることができる。
【００１６】
（光導波路）
光導波路１２は、光を伝送するコア部１２１と、コア部の外周に接合されたクラッド部１２２とで構成されている。
【００１７】
（コア部）
コア部１２１を構成する材料としては、例えばアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、ベンゾシクロブテン系樹脂、ノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂等の樹脂材料が挙げられる。これらの中でもノルボルネン系樹脂（特に、ノルボルネン系樹脂の付加重合体）が好ましい。これにより、絶縁性および耐熱性に優れる。さらに、他の樹脂を用いた場合と比較して吸湿性を低くすることもできる。
【００１８】
また、コア部１２１の構成材料としては、活性放射線の照射により、あるいはさらに加熱することにより屈折率が変化する材料が好ましい。このような材料の好ましい例としては、ベンゾシクロブテン系樹脂、ノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂を含む樹脂組成物を主材料とするものが挙げられ、ノルボルネン系樹脂（特にノルボルネン系樹脂の付加重合体）を含む（主材料とする）ものが特に好ましい。この場合、活性放射線を照射された領域が最終的にコア部１２１となり、他の部分はクラッド部１２２を構成することになる。
前記露光に用いる活性放射線としては、可視光、紫外光、赤外光、レーザー光等の活性エネルギー光線や電子線、Ｘ線等が挙げられる。電子線は、例えば５０〜２，０００ＫＧｙ程度の照射量で照射することができる。
【００１９】
前記ノルボルネン系樹脂としては、例えば（１）ノルボルネン型モノマーを付加（共）重合して得られるノルボルネン型モノマーの付加（共）重合体、（２）ノルボルネン型モノマーとエチレンやα−オレフィン類との付加共重合体、（３）ノルボルネン型モノマーと非共役ジエン、および必要に応じて他のモノマーとの付加共重合体のような付加重合体、（４）ノルボルネン型モノマーの開環（共）重合体、および必要に応じて該（共）重合体を水素添加した樹脂、（５）ノルボルネン型モノマーとエチレンやα−オレフィン類との開環共重合体、および必要に応じて該（共）重合体を水素添加した樹脂、（６）ノルボルネン型モノマーと非共役ジエン、または他のモノマーとの開環共重合体、および必要に応じて該（共）重合体を水素添加したポリマーのような開環重合体が挙げられる。これらの重合体としては、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体等が挙げられる。
【００２０】
これらのノルボルネン系樹脂は、例えば開環メタセシス重合（ＲＯＭＰ）、ＲＯＭＰと水素化反応との組み合わせ、ラジカルまたはカチオンによる重合、カチオン性パラジウム重合開始剤を用いた重合、これ以外の重合開始剤（例えば、ニッケルや他の遷移金属の重合開始剤）を用いた重合等、公知のすべての重合方法で得ることができる。
【００２１】
これらの中でも、ノルボルネン系樹脂としては、下記式（１）で表される繰り返し単位を有するもの、すなわち、付加（共）重合体が好ましい。これにより、透明性、耐熱性（具体的には、半田リフロー時の耐熱性）および可撓性に優れる。
【００２２】
【化１】
【００２３】
上記のようなノルボルネン系樹脂の中でも、特に側鎖にヘキシル基、デシル基、エポキシ基、ジフェニルメチルシリルオキシ基から選ばれる１種以上を有するものが好ましい。これにより、特に８５０ｎｍの波長域の光線透過率を向上することができる。
【００２４】
コア部１２１の構成材料には、例えば、酸化防止剤、屈折率調整剤、可塑剤、増粘剤、補強剤、増感剤、レベリング剤、消泡剤、密着助剤および難燃剤等の添加剤が含まれていてもよい。酸化防止剤の添加は、高温安定性の向上、耐候性の向上、光劣化の抑制という効果がある。このような酸化防止剤としては、例えば、モノフェノール系、ビスフェノール系、トリフェノール系等のフェノール系や、芳香族アミン系のものが挙げられる。また、可塑剤、増粘剤、補強剤の添加により、曲げに対する耐性をさらに増大させることもできる。
【００２５】
前記酸化防止剤に代表される添加剤の含有量（２種以上の場合は合計）は、コア部１２１の構成材料全体に対し、０．５〜４０重量％程度が好ましく、３〜３０重量％程度がより好ましい。含有量が前記下限値であると添加剤の機能を十分に発揮できない場合があり、前記上限値を超えると添加剤の種類や特性によっては、コア部１２１を伝送する光（伝送光）の透過率が低下する場合がある。
【００２６】
（クラッド部）
クラッド部１２２を構成する材料としては、コア部１２１を構成する材料より屈折率が低いものであれば、特に限定されない。具体的には、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、ノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂等の樹脂材料が挙げられる。これらの中でもノルボルネン系樹脂（特に、ノルボルネン系樹脂の付加重合体）が好ましい。これにより、絶縁性および耐熱性に優れる。さらに、他の樹脂を用いた場合と比較して吸湿性を低くすることもできる。
【００２７】
例えば、ノルボルネン系樹脂の付加重合体の場合、その側鎖の種類等によって屈折率を調整することができる。具体的には、ノルボルネン系樹脂の付加重合体の側鎖にアルキル基、アラルキル基、ハロゲン化アルキル基、シリルオキシ基等を設けることにより屈折率を適宜調整することができ、それによってコア部１２１を構成する材料との屈折率差を生じさせることができる。
【００２８】
特にコア部１２１を構成する材料にノルボルネン系樹脂の付加重合体と、クラッド部１２２を構成する材料のノルボルネン系樹脂の付加重合体との組み合わせであることが好ましい。これにより、耐熱性、靭性を特に向上することができる。
【００２９】
クラッド部１２２を構成するノルボルネン系樹脂（の付加重合体）としては、具体的には、直鎖の脂肪族を側鎖に持つものが好ましい。これにより、耐折性を向上することができる。直鎖の脂肪族としては、例えばプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等が挙げられる。
【００３０】
（光導波路の製造）
上述のような光導波路１２は、例えば「予め形成した凹部にコア部を設け、その周囲をクラッド材で覆う方法」、「クラッド層、コア層、クラッド層で構成されている積層体に紫外線等の活性化エネルギーを照射してコア層の一部の構造を変化させることによりコア部を形成する方法」等の公知の方法によって得ることができる。
【００３１】
（反射部）
上述のような方法で得た光導波路１２と、絶縁層１１等とを接合して光導波路形成基板１を得ることができる。
図２に示すように、反射部７は、上述のような光導波路形成基板１の下方面側から断面が三角形状の空間を設けることによって形成された傾斜面７１を有している。
傾斜面７１は、コア部１２１の光の伝送方向に対して傾斜するようになっている。これにより、例えば図２中の矢印Ａに示すようにコア部１２１を伝送してきた光が反射されて光の伝送方向を変更することができる。
本発明では、この傾斜面７１には、傾斜面７１の平滑度を向上する処理が施されていることを特徴とする。従来の光導波路に形成されているミラー等の反射部では、ダイシング加工により反射面を形成するために表面に微小な凹凸が形成されることが原因となって反射面での光の散乱等によって光損失が大きくなる場合があった。そのため、受発光部に光信号を十分に伝送することができない場合があった。
本発明者らは、この原因について究明し、その対応策として反射部７の傾斜面７１の平滑度を向上させることで光の損失をより低下させることができることを見出した。
【００３２】
このような傾斜面７１の平滑度を向上する処理としては、図２に示すような樹脂層７２を形成する方法が挙げられる。これにより、傾斜面の微小な凹凸に樹脂が埋まるために、実質的に傾斜面が平滑になる。
【００３３】
このような樹脂層７２の屈折率は、特に限定されないが、コア部１２１の屈折率と同じである、または樹脂層７２の屈折率がコア部１２１の屈折率よりも高いことが好ましい。これにより、光の伝送方向の変換をより精確にできる。また、樹脂層７２への光の侵入を防止することができる。
【００３４】
コア部１２１の屈折率と、樹脂層７２の屈折率とが異なる場合、その差は、特に限定されないが、４％以下（０を除く）であることが好ましく、特に０．１％以下であることが好ましい。屈折率が前記範囲内であると、特に光導波路１２を伝播する光の屈曲性に優れる。
【００３５】
樹脂層７２の厚さは、特に限定されないが、０．１〜１０μｍであることが好ましく、特に１〜５μｍであることが好ましい。厚さが前記下限値未満であると光損失を低減する効果が低下する場合があり、前記上限値を超えるとコア部１２１を伝送した光が傾斜面７１で反射されずに樹脂層７２に透過してしまう場合がある。
【００３６】
樹脂層７２を構成する樹脂としては、例えばビスフェノールＡエポキシ樹脂、ビスフェノールＦエポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂等のエポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂、アクリル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ノルボルネン系樹脂等の環状ポリオレフィン樹脂等の熱可塑性樹脂を含む樹脂組成物が挙げられる。これらの中でもエポキシ系樹脂およびアクリル系樹脂の少なくとも一方を含む樹脂組成物が好ましい。これにより、傾斜面７１の平滑度をより向上することができる。また、エポキシ系樹脂を用いた場合には樹脂層７２と傾斜面７１との密着性を向上することもできる。
【００３７】
特に、光導波路１２を構成する材料がノルボルネン系樹脂の場合、樹脂層７２を構成する樹脂は、特に限定されないが、下記式（２）で示されるアクリル系樹脂、下記式（３）で示されるアクリル系樹脂または下記式（４）で示されるエポキシ系樹脂を用いることが好ましい。
【００３８】
【化２】
【００３９】
【化３】
【００４０】
【化４】
【００４１】
前記各式で表されるアクリル系樹脂またはエポキシ系樹脂を用いることにより、コア部１２１と樹脂層７２との熱膨張率の差を低減することができ、それによって耐熱性を向上することができる。
【００４２】
また、前記式（２）または（３）で示されるアクリル系樹脂を用いる場合、屈折率調整剤を用いることが好ましい。これにより、ノルボルネン系樹脂の屈折率と、前記アクリル系樹脂との屈折率差を小さくすることができる。
【００４３】
前記屈折率調整剤は、前記式（２）または（３）で示されるアクリル系樹脂に対して相溶性を有し、かつ前記アクリル系樹脂の屈折率よりも低いものであれば、特に限定されない。具体的には、ビスフェノールＡ型アクリレート、ビスフェノールＦ型アクリレート、脂肪族アクリレート、脂環式アクリレート等が挙げられる。これらの中でも下記式（５）で示されるビスフェノールＡ型アクリレートの屈折率調整剤が好ましい。
【００４４】
【化５】
【００４５】
また、前記式（４）で示されるエポキシ系樹脂を用いる場合も屈折率調整剤を用いることが好ましい。これにより、ノルボルネン系樹脂の屈折率と、前記エポキシ系樹脂との屈折率差を小さくすることができる。
この前記式（４）で示されるエポキシ系樹脂に対する屈折率調整剤も、前記エポキシ系樹脂に対して相溶性を有し、かつ前記エポキシ系樹脂の屈折率よりも低いものであれば、特に限定されない。具体的には、ビスフェノールＡ型エポキシ、ビスフェノールＦ型エポキシ、シクロヘキセンオキシド、脂肪族エポキシ等が挙げられる。これらの中でも下記式（６）で示されるシクロヘキセンオキシド化合物の屈折率調整剤が好ましい。
【００４６】
【化６】
【００４７】
このような屈折率調整剤の含有量は、前記ノルボルネン系樹脂の屈折率および使用する屈折率調整剤の屈折率に応じて適宜決定されるが、具体的には前記樹脂組成物全体の１０〜９０重量％が好ましく、特に４０〜６０重量％が好ましい。前記屈折率調整剤の含有量が前記範囲内であると、特にコアとの屈折率整合性に優れる。
【００４８】
前記樹脂組成物は、前記樹脂以外に樹脂層７２の形成を容易にするために、有機溶媒等の希釈剤を含有していることが好ましい。これにより、樹脂層７２の薄膜化を容易にすることができる。
前記有機溶媒としては、例えばプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等のプロピレングリコールエーテル系溶媒、イソプルパノール等のアルコール系溶媒等が挙げられる。これらの有機溶媒の中でも、光導波路１２を構成する材料に対して貧溶媒となる溶媒が特に好ましい。これにより、傾斜面７１が溶媒で膨潤等されるのを防止することができる。
【００４９】
前記有機溶媒の含有量は、前記樹脂組成物を含む全体の５０〜９５重量％であることが好ましく、特に７０〜９０重量％であることが好ましい。含有量が前記範囲内であると、樹脂層７２の薄膜化および溶媒揮発後の膜の平滑化を容易にすることができる。
【００５０】
前記樹脂組成物は、前記樹脂成分および有機溶媒以外に、硬化剤、硬化触媒、レベリング剤、消泡剤、密着助剤、酸化防止剤等の他の添加剤を含むことができる。
【００５１】
以上のように本発明の光導波路構造体について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば絶縁層１１、１３は無くても良い。また、傾斜面７１の平滑度を向上させる方法としては、樹脂層７２の形成以外に、物理的な研磨、溶媒（この場合は、光導波路１２を構成する材料に対して良溶媒が好ましい）等を用いた化学的研磨等の研磨する方法、ドライエッチングによる切削方法、レーザーによって切削する方法等が挙げられる。また、研磨した後に樹脂層７２を形成しても良い。
【００５２】
次に、反射部７および樹脂層７２の形成方法について説明する。
まず、反射部７の形成方法について説明する。
本発明の反射部７の形成方法を簡単に説明すると、図３に示すようにコア部１２１と、コア部１２１の外周に接合されたクラッド部１２２とで構成される光導波路１２の反射部７を形成する部分７’にレーザー８を照射して、照射部分の光導波路１２の構成材料を除去して反射部７を形成するものである。このように、レーザー８の照射により反射部７を形成することができるので、任意の位置に、任意のパターンで反射部７を形成することが容易となる。ゆえに、光配線のパターンの形成を容易にできる。
【００５３】
次に、図４を用いて具体的に反射部７の形成方法を説明する。
まず、マスク８１を介してレーザー８を照射すると共に、光導波路１２をレーザー８に対して水平方向（Ａ方向）に移動させる（レーザー８と、マスク８１は移動しない）。その際に、光導波路１２の各部分に照射されるレーザー８の照射時間が変化するので、レーザー８の光導波路１２に対する深さ方向の到達度が異なり、光導波路１２の構成材料を深さ方向に連続的に除去して傾斜面７１を形成する（図４）。
【００５４】
あるサイズでレーザー８が光導波路１２に照射されると、照射された部分（照射部分）８２の光導波路１２の構成材料が所定の深さまで除去される。
次に、光導波路１２は水平方向に移動するので、レーザー８により照射される照射部分８２が水平方向に移動することになる。ここで、レーザー８が照射される照射部分８２のサイズは変わらないので、照射部分８２の左側部（図４中の左側）では、光導波路１２の移動により、レーザー８が照射されず、光導波路１２を構成する材料がこれ以上除去されないことになる。
一方、照射部分８２の中央近傍は、依然としてレーザー８が照射されているので、左側部分よりも深く光導波路１２を構成する材料が除去されることになる。
また、照射部分８２の右側の部分は、光導波路１２の移動によってレーザー８が新たに照射されるようになった部分である。ゆえに、レーザー８が新たに照射された時間分だけ、光導波路１２を構成する材料が除去される。
【００５５】
同様に光導波路１２は連続的に水平方向に移動するので、照射部分８２の位置が一定の長さだけ連続的に変化する。これにより、レーザー８が照射される時間に相違が生じる。この相違により、レーザー８が最も長く照射された部分を頂点とする断面が三角形状の空間が形成され、その一辺により傾斜面７１が形成される。
【００５６】
光導波路１２の移動速度は、特に限定されないが、１０〜１００μｍ／ｓの速度で移動させることが好ましく、特に４０〜６０μｍ／ｓの速度で移動させることが好ましい。これにより、傾斜面７１の平滑性を向上することができる。
【００５７】
レーザー８としては、例えばＡｒＦ、ＫｒＦ等のエキシマレーザー、ＹＡＧレーザー、ＣＯ２レーザー等が挙げられる。
【００５８】
レーザー８の照射エネルギーは、特に限定されないが、１〜１０ｍＪが好ましく、特に５〜７ｍＪが好ましい。前記範囲内であると、短時間で光導波路１２の構成材料を除去することができる。レーザー８の照射する際の周波数は、特に限定されないが、５０〜３００Ｈｚが好ましく、特に２００〜２５０Ｈｚが好ましい。周波数が前記範囲内であると、特に加工面の平滑性に優れる。
【００５９】
また、光導波路１２にレーザー８が照射されるサイズは、形成する反射部７の大きさに依存するため特に限定されないが、８０〜２００μｍ×８０〜２００μｍ角であることが好ましく、特に１００〜１５０μｍ×１００〜１５０μｍ角であることが好ましい。これにより、微細な反射部７を形成することができる。
【００６０】
（樹脂層の形成）
このようにして得られる反射部７の傾斜面７１の角度は、例えば光導波路１２の移動速度と、照射するレーザー８のエネルギー密度を調整することにより適宜調整することができる。特に、傾斜面７１の角度を４５度近傍にする場合、４５度よりも若干低い角度にすることが好ましい。
【００６１】
なお、本実施形態では、光導波路１２を移動させることにより、傾斜面７１を形成したが、レーザー８（およびマスク８１）を移動させることにより傾斜面７１を形成しても構わない。このような傾斜面７１により、光導波路１２を伝播する光の進行方向を変えることができる。上述したようなレーザー８による傾斜面７１を形成する方法は、従来のダイシング加工により傾斜面を形成する方法に比べてその表面の平滑性に優れているが、より低い光損失を要求される場合には、後述する平滑度を向上する処理を施すことが好ましい。これにより、傾斜面７１（反射部７）での光損失をより低減することができる。
【００６２】
次に、形成された傾斜面７１に平滑度を向上する処理を施す。これにより、傾斜面７１の平滑度を向上することができ、光損失を低減することができる。
ここでは、傾斜面７１の平滑度を向上する処理として樹脂層７２を形成する方法について説明する。
図５に示すように、レーザー８の照射で光導波路１２の構成材料が除去された部分（傾斜面７１が形成されている近傍の部分）に最終的に樹脂層７２（不図示）を形成する樹脂組成物７２’を滴下する。
【００６３】
そして、次に樹脂組成物７２’中の溶媒を除去（揮発）することにより樹脂層７２を形成する。除去する条件としては、例えば５０〜２００℃×５〜６０分間処理する方法が挙げられる。このようにして、溶媒を除去させることで厚さ１〜１０μｍ程度の樹脂層７２を形成することができる。これにより、傾斜面７１の平滑度を向上することができる。
【００６４】
樹脂組成物７２’を構成する樹脂が、光硬化性樹脂の場合、紫外線等の光を照射しても良い。その照射エネルギーは、特に限定されないが、１００〜３，０００ｍＪ／ｃｍ２が好ましく、特に２，０００〜２，５００ｍＪ／ｃｍ２が好ましい。これにより、光硬化樹脂の架橋度を十分に向上することが出来る。
【００６５】
そして、樹脂層７２を構成する樹脂が熱硬化性樹脂である場合、樹脂層７２を硬化する。硬化条件としては、例えば１００〜１８０℃×１〜１０分間が好ましく、特に１２０〜１５０℃×２〜８分間が好ましい。これにより、樹脂層７２の耐熱性を向上することができる。
【００６６】
このように、本発明の光導波路１２では、反射部７を任意の位置に、任意のパターンで形成することができるので、光配線の自由度が向上した光導波路１２およびそれを用いた光導波路構造体を得ることができる。
【００６７】
従来のダイシング加工により反射部を形成する方法では、光配線が細線となる場合に任意の位置に反射部を設けることが困難であった。
これに対して、本発明の光導波路構造体ではレーザー８の利用により、反射部７を形成することができるので、任意の位置に、任意のパターンで反射部７を容易に形成することができ、光配線の自由度を向上することができる。
例えば、図６に示すように光導波路１２は、一端側（図６中右側）に５本のコア部１２１に対応する５つの反射部７ａと、中央部に３つの反射部７ｂと、他端部に２つの反射部７ｃとを有している。これにより、コア部１２１を介して基板（不図示）からの信号を伝送し、その一部を反射部７ｂによって途中で光信号を受信、発信することができ、残りを反射部７ｃによって光信号を受信、発信することができる。
【実施例】
【００６８】
以下、本発明を実施例および比較例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
（実施例１）
１．光導波路の製造
・触媒前駆体Ｃ１：Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２の合成
漏斗を装備した２口丸底フラスコで、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（５．００ｇ、２２．３ｍｍｏｌ）とＣＨ２Ｃｌ２（３０ｍＬ）からなる赤茶色懸濁液を−７８℃で攪拌した。Ｃｙはシクロヘキシル基を表し、Ａｃは、アセチル基を表す。
漏斗に、Ｐ（Ｃｙ）３（１３．１２ｍＬ（４４．６ｍｍｏｌ））のＣＨ２Ｃｌ２溶液（３０ｍＬ）を入れ、そして、１５分かけて上記攪拌懸濁液に滴下した。その結果、徐々に赤褐色から黄色に変化した。
−７８℃で１時間攪拌した後、懸濁液を室温に温め、さらに２時間攪拌して、ヘキサン（２０ｍＬ）で希釈した。
次に、この黄色の固体を空気中でろ過し、ペンタンで洗浄し（５×１０ｍＬ）、真空乾燥して１次収集物を得た。
２次収集物は、ろ液を０℃に冷却して分離し、上記と同様に洗浄して乾燥させた。
収率は、１５．４２ｇ（８８％）であった。ＮＭＲのデータは次のようになった。１Ｈ−ＮＭＲ（δ，ＣＤ２Ｃｌ２）：１．１８−１．３２（ｂｒ ｍ，１８Ｈ，Ｃｙ），１．６９（ｂｒ ｍ，１８Ｈ，Ｃｙ），１．８０（ｂｒ ｍ，１８Ｈ，Ｃｙ），１．８４（ｓ，６Ｈ，ＣＨ３），２．００（ｂｒ ｄ，１２Ｈ，Ｃｙ），３１Ｐ−ＮＭＲ（δ，ＣＤ２Ｃｌ２）：２１．２（ｓ）。以下、得られた１次収集物および２次収集物を、触媒前駆体Ｃ１とした。
【００６９】
コア部ポリマー（Ｐ１）の合成
・ポリマーＰ１：ヘキシルノルボルネン（ＨｘＮＢ）／ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン（ｄｉＰｈＮＢ）コポリマーの合成
ＨｘＮＢ（８．９４ｇ，０．０５ｍｏｌ）、ｄｉＰｈＮＢ（１６．１ｇ，０．０５ｍｏｌ）、１−ヘキセン（４．２ｇ，０．０５ｍｏｌ）およびトルエン（１４２．０ｇ）を、２５０ｍＬのシーラムボトルで混合し、オイルバスで１２０℃に加熱して溶液を形成した。
この溶液に、［Ｐｄ（ＰＣｙ３）２（Ｏ２ＣＣＨ３）（ＮＣＣＨ３）］テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート（以下、「Ｐｄ１４４６」と略す。）（５．８×１０−３ｇ，４．０×１０−６ｍｏｌ）およびＮ，Ｎ−ジメルアニリニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート（以下、「ＤＡＮＦＡＢＡ」と略す。）（３．２×１０−３ｇ，４．０×１０−６ｍｏｌ）を、それぞれ濃縮ジクロロメタン溶液の形態で加えた。
添加後、得られた溶液を１２０℃で６時間維持した。勢いよく攪拌された混合物にメタノールを滴下すると共重合体が沈殿した。沈殿した共重合体をろ過して集め、８０℃のオーブンで、真空乾燥した。乾燥後の重量は、１２．０ｇであった（収率：４８％）。得られた共重合体の分子量を、ＴＨＦを溶媒としてＧＰＣ法（ゲル浸透クロマトグラフィー法）で測定すると（ポリスチレン換算）、Ｍｗ＝１６，１９６およびＭｎ＝８，４４８であった。共重合体の組成を、１Ｈ−ＮＭＲで測定すると、１Ｈ−ＮＭＲ：５４／４６＝ＨｘＮＢ／ｄｉＰｈＮＢコポリマーであった。以下、ＨｘＮＢ／ｄｉＰｈＮＢコポリマーを、ポリマーＰ１とした。
ポリマーＰ１（共重合体）の屈折率（屈折率は、プリズムカップリング法で測定、以下、同じ）は、波長６３３ｎｍで、ＴＥモードで１．５５６９であり、ＴＭモードで１．５５５５であった。
【００７０】
・コア部ワニス（Ｖ１）の調製
ヘキシルノルボルネン（４２．０３ｇ，０．２４ｍｏｌ）およびジメチルビス（ノルボルネンメトキシ）シラン（７．９７ｇ，０．０２６ｍｏｌ）を秤量し、ガラス瓶にいれた。
このモノマー溶液に、酸化防止剤として、Ｃｉｂａ ＩＲＧＡＮＯＸ １０７６（０．５ｇ）およびＣｉｂａ ＩＲＧＡＦＯＳ １６８（０．１２５ｇ）を加え、モノマー酸化防止剤溶液を得た。
上記のポリマーＰ１を１０ｗｔ％となるようにメシチレンに溶解した溶液（３０．０ｇ）に、モノマー酸化防止剤溶液（３．０ｇ）、上記の触媒前駆体Ｃ１（４．９４×１０−４ｇ，６．２９×１０−７ｍｏｌ、メチレンクロライド０．１ｍＬ中）、光酸発生剤（助触媒）として、ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ ＰＨＯＴＯＩＮＩＴＩＡＴＯＲ ２０７４（２．５５×１０−３ｇ，２．５１×１０−６ｍｏｌ、メチレンクロライド０．１ｍＬ中）を加えて、ワニスＶ１を調製した。
このワニスＶ１を０．２μｍの細孔のフィルターでろ過して使用した。以下、Ｃｉｂａ ＩＲＧＡＮＯＸ １０７６を「ＩＲＧＡＮＯＸ １０７６」と、Ｃｉｂａ ＩＲＧＡＦＯＳ １６８を「ＩＲＧＡＦＯＳ １６８」と、ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ ＰＨＯＴＯＩＮＩＴＩＡＴＯＲ ２０７４を「ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ ２０７４」とした。
【００７１】
クラッド部ポリマー（Ｐ２）の合成
・ポリマーＰ２：デシルノルボルネン（ＤｅＮＢ）／メチルグリシジルエーテルノルボルネン（ＡＧＥＮＢ）コポリマーの合成
ＤｅＮＢ（１６．４ｇ，０．０７ｍｏｌ）、ＡＧＥＮＢ（５．４１ｇ，０．０３ｍｏｌ）およびトルエン（５８．０ｇ）を、ドライボックス内のシーラムボトルに加えた。この溶液を８０℃のオイルバス中で攪拌した。
この溶液に、（η６−トルエン）Ｎｉ（Ｃ６Ｆ５）２（０．６９ｇ，０．００１４ｍｏｌ）のトルエン溶液（５ｇ）を加えた。
添加後、得られた混合物を室温で４時間維持した。トルエン溶液（８７．０ｇ）を反応溶液に加えた。勢いよく攪拌した反応混合物にメタノールを滴下すると共重合体が沈殿した。
沈殿した共重合体をろ過して集め、６０℃のオーブンで真空乾燥した。乾燥後の重量は、１７．００ｇであった（収率：８７％）。得られた共重合体の分子量を、ＴＨＦを溶媒としてＧＰＣ法で測定すると（ポリスチレン換算）、Ｍｗ＝７５，０００およびＭｎ＝３０，０００であった。
共重合体の組成を、１Ｈ−ＮＭＲで測定すると、１Ｈ−ＮＭＲ：７７／２３＝ＤｅＮＢ／ＡＧＥＮＢコポリマーであった。以下、ＤｅＮＢ／ＡＧＥＮＢコポリマーをポリマーＰ２とした。
ポリマーＰ２（共重合体）の屈折率は、波長６３３ｎｍで、ＴＥモードで１．５１５３であり、ＴＭモードで１．５１５１であった。
【００７２】
・クラッド部ワニス（Ｖ２）の調製
上記のポリマーＰ２を３０ｗｔ％となるようにトルエンに溶解した溶液（１６．７ｇ）に、酸化防止剤として、ＩＲＧＡＮＯＸ １０７６（０．０５ｇ）およびＩＲＧＡＦＯＳ １６８（１．２５×１０−２ｇ）、および、光酸発生剤として、ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ ２０７４（０．１ｇ、メチレンクロライド０．５ｍＬ中）を加えて、ワニスＶ２を調製した。
このワニスＶ２を０．２μｍの細孔のフィルターでろ過して使用した。
【００７３】
・光導波路の形成
コア層形成用材料として、ろ過したワニスＶ１を、ガラス基板上に注ぎ、ドクターブレードで実質的に一定の厚さに広げた。その後、このガラス基板を換気された水平台に一夜置いて溶剤を蒸発させ、実質的に乾燥した固体フィルムを形成した。
フィルムにフォトマスクを通してＵＶ光（波長：３６５ｎｍ）を照射し（照射量＝３Ｊ／ｃｍ２）、次に、オーブン中で、８５℃で３０分間加熱し、さらに１５０℃で６０分加熱した。これにより、コア層（単層光導波路）を得た。なお、コア部のパターンは、第１回目の加熱後、目視で確認することができた。
また、クラッド層形成用材料として、ワニスＶ２を用いて、平均厚さ５０μｍのクラッド層を２つ形成した。そして、コア層を、上記の２つのクラッド層の間に挟み、１０ＭＰａの圧力を掛けながらオーブン内で１５０℃×１時間加熱した。これにより、光導波路を得た。
なお、光導波路は、コア幅５０μｍ、コア間隔２５０μｍ、コアの本数１２本、コアの長さ１０ｃｍの直線状とした。コア部の屈折率１．５５５、クラッド部の屈折率１．５４２であった。
【００７４】
２．反射部の形成
上記で作製した光導波路１２を、ガラス基板を支持体として貼り付け、エキシマレーザー（波長１９３ｎｍ、機器名：ＰｒｏＭａｓｔｅｒ（ＯＰＴＥＣ社））のサンプルホルダーに、真空チャックで固定した。レーザー強度を７ｍＪ、レーザー発振周波数を２５０Ｈｚ、レーザー光をカットするステンレスマスクの開口部が１ｍｍ×１ｍｍ、加工台の移動速度を４５μｍ／ｓ、加工台に移動距離を１５０μｍに設定し、導波路のコアの中心線上を加工した。加工後の断面（反射部）を顕微鏡で観察した結果、上部クラッド層、コア層の樹脂を除去した領域は二等辺三角形となっており、頂角はほぼ９０°となっていた。
【００７５】
３．平滑化処理（樹脂層の形成）
ビスフェノキシエタノールフルオレンジアクリレートを１０ｇ、光重合開始剤としてＩＲＧＡＣＵＲＥ６５１（ＣＩＢＡ ＳＰＥＣＩＡＬＩＴＹ ＣＨＥＭＩＣＡＬＳ製）を０．３ｇ秤量し、プロピレングリコールモノメチルエーテル９０ｇに溶解し、０．０２μｍの細孔のフィルターでろ過を行い、コーティング剤とした。ガラス基板にこのコーティング剤をスピンコート法で塗布を行い、５０℃のクリーンオーブンに３０分投入し、超高圧水銀灯で３Ｊ／ｃｍ２露光後、８５℃のオーブンに１０分投入した後、プリズムカプラで屈折率の測定を行ったところ、８５０ｎｍの波長で、１．６０であった。上記の光導波路の溝加工部（反射部）に前述のコーティング剤をシリンジで滴下後、シリコンゴム製のスキージで溝部以外のコーティング剤の除去を行った。
この導波路を５０℃のクリーンオーブンに３０分投入し、超高圧水銀灯で３Ｊ／ｃｍ２露光後、８５℃のオーブンに１０分投入した。
溝部を顕微鏡で観察を行ったところ、コア部のコーティング部分が滑らかであった。なお、樹脂層の厚さは５μｍであった。
この光導波路と、銅箔付きポリイミドフィルムとを積層して光導波路構造体を得た。
【００７６】
（実施例２）
樹脂層の形成を以下のようにした以外は、実施例１と同様にした。
ビスフェノールＡ型エポキシ５ｇ、３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート５ｇ、アデカオプトマーＳＰ１７０（旭電化工業製、以下ＳＰ−１７０と略す）を０．１５ｇ秤量し、プロピレングリコールモノメチルエーテル４５ｇに溶解したものをコーティング剤として用いた以外は、実施例１と同様に行った。樹脂層の屈折率は、８５０ｎｍの波長で、１．５５であった。実施例１と同様にコーティングを行い、顕微鏡で観察を行ったところ、コア部のコーティング部分は滑らかであった。なお、樹脂層の厚さは５μｍであった。
【００７７】
（実施例３）
樹脂層の形成を以下のようにした以外は、実施例１と同様にした。
ビスフェノールＡ型エポキシ１０ｇ、３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’４’-エポキシシクロヘキセンカルボキシレート１０ｇ、アデカオプトマーＳＰ１７０（旭電化工業製、以下ＳＰ−１７０と略す）を０．１５ｇ秤量し、プロピレングリコールモノメチルエーテル３０ｇに溶解したものをコーティング剤として用いた以外は、実施例１と同様に行った。樹脂層の屈折率は、８５０ｎｍの波長で、１．５５であった。実施例１と同様にコーティングを行い、顕微鏡で観察を行ったところ、コア部のコーティング部分は滑らかであったが、形状が湾曲しており、溝部分は長円形となっていた。なお、樹脂層の厚さは１０μｍであった。
【００７８】
（実施例４）
樹脂層の形成を以下のようにした以外は、実施例１と同様にした。
ビスフェノールＡ型エポキシ２．５ｇ、３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート２．５ｇ、アデカオプトマーＳＰ１７０（旭電化工業製、以下ＳＰ−１７０と略す）を０．１５ｇ秤量し、プロピレングリコールモノメチルエーテル９５ｇに溶解したものをコーティング剤として用いた以外は、実施例１と同様に行った。樹脂層の屈折率は、８５０ｎｍの波長で、１．５５であった。実施例１と同様にコーティングを行い、顕微鏡で観察を行ったところ、コア部のコーティング部分に緩衝縞が見られ、０．５〜１μｍ周期の段差がコア上に認められた。なお、樹脂層の厚さは０．５μｍであった。
【００７９】
（実施例５）
光導波路として以下のものを用いた以外は、実施例１と同様にした。
クラッド層形成用材料として、脂肪族炭化水素基を持った分岐型ポリシランを含有するワニスを、離型処理済みのガラス基板の上に塗布し、８０℃、２０分乾燥させて、平均厚さ５０μｍのクラッド層を形成した。
次に、その上に、コア層形成用材料として、前記分岐型ポリシランよりも屈折率の高い芳香族炭化水素基を持った分岐型ポリフェニルシランを含有するワニスを塗布し、８０℃、２０分乾燥させた。その後、コア部となるところに遮蔽部が設けられたフォトマスクを介し、超高圧水銀ランプにて露光し、２５０℃で熱処理して、コア部（幅：５０μｍ）を有する平均厚さ５０μｍのコア層を形成した。その上に、クラッド層形成用材料として、前記と同じポリシランワニスを塗布し、３００℃で熱処理して、平均厚さ５０μｍのクラッド層を形成した。以上のようにして、光導波路を作製した。なお、光導波路は、幅０．５ｃｍ、長さ１０ｃｍの直線状とした。コア部の屈折率が１．４７５、クラッド部の屈折率が１．４１５であった。
【００８０】
（実施例６）
光導波路として以下のものを用いた以外は、実施例１と同様にした。
クラッド層形成用材料として、ＵＶ硬化型エポキシ樹脂ワニス（ＮＴＴ−ＡＴ製Ｅ３１２９）を、離型処理したガラス基板上にスピンコートし、次いでＵＶ照射して硬化して、平均厚さ５０μｍのクラッド層を形成した。次に、その上に、コア層形成用材料として、前記ＵＶ硬化型エポキシ樹脂よりも屈折率の高いＵＶ硬化型エポキシ樹脂（ＮＴＴ−ＡＴ製Ｅ３１３５）をスピンコートし、フォトリソグラフィー法により、直接コア部（幅５０μｍ×厚さ５０μｍ）をパターニングした。その後、クラッド層形成用材料として、前記と同じＵＶ硬化型エポキシ樹脂ワニスをスピンコートし、次いでＵＶ照射して硬化して、平均厚さ５０μｍのクラッド層を形成した。以上のようにして、光導波路を作製した。なお、光導波路は、幅０．５ｃｍ、長さ１０ｃｍの直線状とした。コア部の屈折率が１．５３２、クラッド部の屈折率が１．５１２であった。
【００８１】
（実施例７）
反射部の平滑化処理を以下のようにした以外は、実施例１と同様にした。
上記の光導波路を、プラズマアッシャー（ＯＰＭ−ＥＭ−１０００、東京応化製）のチャンバー内に入れ、Ｏ２流量を２００ｓｃｃｍ、高周波出力を４００Ｗで５分間、平滑化処理を行った。
プラズマ処理前は、溝加工部（反射部）の表面には０．５〜１μｍ周期の段差が認められたが、処理後は前記のような周期模様は無く、滑らかであった。
【００８２】
（実施例８）
反射部の形成を以下のようにした以外は、実施例１と同様にした。
上記の光導波路を、ダイシングソー（ＤＡＤ３２１、ディスコ製）のスピンドルにダイシングブレード（ＮＢＣ−ＺＨ２２６Ｊ−Ｄ−Ｔ４Ｂ−ＳＥ、ディスコ製）を取り付け、コアのライン方向に対し、垂直な方向に、０．２ｍｍ／ｓで切断を行った。断面を観察したところ、下部クラッドの面と切断面が４５°となっていた。切断面は、ブレードの回転方向に１μｍ周期の溝が認められた。
実施例１と同じコーティング剤を用いて同条件でコーティングを行った（樹脂層を形成した）。コーティング面を顕微鏡で観察したところ、滑らかであった。なお、樹脂層の厚さは５μｍであった。
【００８３】
（比較例１）
反射部の形成を以下のようにし、平滑化処理をしなかった以外は、実施例１と同様にした。
上記の光導波路を、ダイシングソー（ＤＡＤ３２１、ディスコ製）のスピンドルにダイシングブレード（ＮＢＣ−ＺＨ２２６Ｊ−Ｄ−Ｔ４Ｂ−ＳＥ、ディスコ製）を取り付け、コアのライン方向に対し、垂直な方向に、０．２ｍｍ／ｓで切断を行った。断面を観察したところ、下部クラッドの面と切断面が４５°となっていた。切断面は、ブレードの回転方向に１μｍ周期の溝が認められた。
【００８４】
各実施例および比較例で得られた光導波路構造体について以下の評価を行った。評価項目を、内容と共に示す。得られた結果を表１に示す。
１．光損失
レーザーダイオードから発生させた波長８５０ｎｍの光を、光ファイバーを通して、この導波路の端部に入力し、溝部の反対側の面で光ファイバーを用いて出力を検出して光損失を下記式で評価した。
総光損失（ｄＢ）＝−１０ｌｏｇ（Ｐｎ／Ｐ０）
式中、Ｐｎは反射部の反対側で測定された値であり、Ｐ０は、光ファイバーを導波路端部に結合する前の光ファイバーの端部における光源の測定出力である。
【００８５】
２．耐熱性
光導波路構造体の耐熱性は、リフロー処理（２６０℃以上１５秒、最高２６５℃）を２回通し、その外観を観察し評価した。
◎：溝加工部（反射部）に膨れ、剥がれ等の異常が無かった。
○：溝加工部（反射部）周辺部の製品部分以外に、剥がれが発生した。
△：溝加工部（反射部）の製品部分に１ｍｍ未満の大きさの膨れ、剥がれが発生した。
×：溝加工部（反射部）の製品部分に１ｍｍ以上の大きさの膨れ、剥がれ等の異常が発生した。
【００８６】
３．屈曲性
光導波路構造体の屈曲性は、ヒンジ評価用開閉試験機で評価した（評価は、ｎ＝１０枚で行った）。各符号は、以下の通りである。
◎：全てのサンプルに、５０，０００回以上で抵抗の上昇および断線が無かった。
○：７〜９枚のサンプルに、５０，０００回以上でも抵抗の上昇および断線が無かった。
△：３〜６枚のサンプルに、５０，０００回以上で抵抗の上昇および断線が無かった。
×：２枚以下のサンプルが、５０，０００回未満で抵抗の上昇および断線があった。
【００８７】
４．吸湿性
光導波路構造体の吸湿性は、ＪＩＳ−Ｋ７２０９に準じ、光導波路構造体の５ｃｍ×５ｃｍサイズのフィルムを、８５℃／８５％の湿度下で１６８時間処理した前後の重量差により評価した（評価は、ｎ＝１０枚で行った）。
◎：全てのサンプルの吸湿率が、０．２％未満であった。
○：７〜９枚のサンプルの吸湿率が、０．２％未満であった。
△：３〜６枚のサンプルの吸湿率が、０．２％未満であった。
×：２枚以下のサンプルの吸湿率が、０．２％以上であった。
【００８８】
【表１】
【００８９】
表１から明らかなように、実施例１〜８で得られた光導波路構造体は、反射部での光損失が小さいことが示された。
また、実施例１〜５は、特に耐熱性にも優れていることが示された。
また、実施例１〜４は、屈曲性にも優れていることが示された。
また、実施例１〜４は、吸湿性が特に低いことが示された。
【００９０】
このようにして得られた光導波路構造体を用いた携帯電話等の電子機器も正常に動作することが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明の光導波路構造体は、サーバー、携帯電話、ＰＤＡ等の種々の電子機器、ホログラム、ディスプレイ等に有用なものである。
【符号の説明】
【００９２】
１ 光導波路形成基板
１００ 光導波路構造体
１１ 絶縁層
１２ 光導波路
１２１ コア部
１２２ クラッド部
１３ 絶縁層
２ 光デバイス
２１ 受発光部
３ 電子デバイス
４ 端子部
５ 封止樹脂
６ 電気配線
６１ プラグ
７ 反射部
７’ 部分
７ａ 反射部
７ｂ 反射部
７ｃ 反射部
７１ 傾斜面
７２ 樹脂層
７２’ 樹脂組成物
８ レーザー
８１ マスク
８２ 照射部分
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路構造体および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の高速化に対応するために、電気配線と、光配線とを混合して用いる光・電気混載基板の開発が行われている。光配線は、コア部とクラッド部とで構成される光導波路部を有している。光導波路部では、コア部を光が伝送することにより光信号を伝達することが可能となる。
【０００３】
このような光導波路部を有する光配線と、電気配線とで構成されている光・電気混載基板では、光配線（光導波路のコア部）を伝送してきた光を光デバイスで光信号から電気信号に変換して信号を伝達する。このように、光配線を伝送してきた光を光デバイスに送信するために、ミラー等の反射部で光信号の方向を変えている。
【０００４】
このようなミラーは、光配線の所定の位置をダイシング加工によって溝を入れて形成される（例えば特許文献１参照）。しかし、このようなダイシング加工によりミラーを形成した場合、ミラーの反射面での光損失が大きくなる問題があった。そこで、反射面にアルミ、金等を蒸着することにより、反射面での光の反射率を向上させる必要があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３０４９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、反射部での光損失が小さい光導波路構造体および電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記（１）〜（８）に記載の本発明により達成される。
（１）光を伝送するコア部および前記コア部の外周に接合されたクラッド部を有する光導波路と、前記コア部の光の伝送方向に対して傾斜した傾斜面を有する反射部と、を有する光導波路構造体であって、前記傾斜面の平滑度を向上する処理を施していることを特徴とする光導波路構造体。
（２）前記平滑度を向上する処理は、前記傾斜面に設けられた樹脂層である上記（１）に記載の光導波路構造体。
（３）前記樹脂層の屈折率は、前記コア部の屈折率と同じまたはそれより高いものである上記（２）に記載の光導波路構造体。
（４）前記樹脂層の屈折率と、前記コア部の屈折率との差が４％以下である上記（３）に記載の光導波路構造体。
（５）前記樹脂層の厚さは、０．１〜１０μｍである上記（２）ないし（４）のいずれかに記載の光導波路構造体。
（６）前記樹脂層は、エポキシ樹脂を含む樹脂組成物で構成されているものである上記（２）ないし（５）のいずれかに記載の光導波路構造体。
（７）前記樹脂層は、アクリル樹脂を含む樹脂組成物で構成されているものである上記（２）ないし（５）のいずれかに記載の光導波路構造体。
（８）上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の光導波路構造体を用いることを特徴とする電子機器。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、反射部での光損失が小さい光導波路構造体および電子機器を得ることができる。
また、前記平滑度を向上する処理を前記斜面に設けられた樹脂層とした場合、反射部の平滑度を特に向上することができ、それによって光損失をより低減することができる。
また、光導波路を構成する材料としてノルボルネン系樹脂を用いた場合、光導波路構造体の絶縁性および耐熱性をより向上することができることに加え、吸湿性を低くすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の光導波路構造体の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】光導波路の反射部を拡大して示した断面図である。
【図３】反射部の形成方法を模式的に示す断面図である。
【図４】反射部の形成方法を模式的に示す断面図である。
【図５】樹脂層の形成方法を模式的に示す断面図である。
【図６】光導波路の一例を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の光導波路構造体について詳細に説明する。
図１は、光導波路構造体の一例を模式的に示す断面図である。図２は、光導波路の反射部を拡大して示した断面図である。
（光導波路構造体）
図１に示すように、光導波路構造体１００は、光導波路形成基板１の一方面側に、光デバイス２および電子デバイス３が端子部４を介して設けられている。端子部４は、封止樹脂５で封止されている。光デバイス２の下部（図１中の下部）には、受発光部２１が設けられている。
光導波路形成基板１の他方面側には電気配線６が設けられており、電気配線６と、端子部４とが、光導波路形成基板１を貫通するように設けられたプラグ６１を介して電気的に接続されている。
【００１１】
（光導波路形成基板）
光導波路形成基板１は、絶縁層１１と、光導波路１２と、絶縁層１３とがこの順に積層されている。
光導波路１２は、光を伝送するコア部１２１と、コア部の外周に接合されたクラッド部１２２とで構成されている。
光導波路形成基板１には、光導波路１２中を伝送してきた光を反射させる反射部７が受発光部２１の下部（図１中の下部）に設けられている。
【００１２】
（絶縁層）
絶縁層１１は、電気配線６と、電子デバイス３および光デバイス２との絶縁性を維持するために設けられるものである。
絶縁層１１を構成する樹脂としては、例えばフェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂等のノボラック型フェノール樹脂、未変性のレゾールフェノール樹脂、桐油、アマニ油、クルミ油等で変性した油変性レゾールフェノール樹脂等のレゾール型フェノール樹脂等のフェノール系樹脂、ビスフェノールＡエポキシ樹脂、ビスフェノールＦエポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂等のエポキシ系樹脂、ユリア（尿素）樹脂、メラミン樹脂等のトリアジン環を有する樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ビスマレイミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、シリコーン系樹脂、ベンゾオキサジン環を有する樹脂、シアネートエステル系樹脂、ポリイミド樹脂等のポリイミド系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等のポリアミド系樹脂等が挙げられる。
これらの中でも、特に、ポリイミド系樹脂およびエポキシ系樹脂の中から選ばれる少なくとも１種以上の樹脂を用いることが好ましい。これにより、絶縁性をより向上できる。
【００１３】
絶縁層１１の厚さは、その用途に応じて適宜設定されるため特に限定されないが、例えばフレキシブル回路の場合では１０〜４０μｍが好ましく、特に１５〜３５μｍが好ましい。これにより、絶縁性を維持した状態で、可撓性にも優れることができる。
【００１４】
絶縁層１３は、電気配線６と、電子デバイス３および光デバイス２との絶縁性を維持するために設けられるものである。
絶縁層１１と絶縁層１３とは、同じ樹脂で構成されていても、異なる樹脂で構成されていても良い。
絶縁層１３を構成する樹脂としては、例えばフェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂等のノボラック型フェノール樹脂、未変性のレゾールフェノール樹脂、桐油、アマニ油、クルミ油等で変性した油変性レゾールフェノール樹脂等のレゾール型フェノール樹脂等のフェノール系樹脂、ビスフェノールＡエポキシ樹脂、ビスフェノールＦエポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂等のエポキシ系樹脂、ユリア（尿素）樹脂、メラミン樹脂等のトリアジン環を有する樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ビスマレイミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、シリコーン系樹脂、ベンゾオキサジン環を有する樹脂、シアネートエステル系樹脂、ポリイミド樹脂等のポリイミド系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等のポリアミド系樹脂等が挙げられる。
これらの中でも、特に、ポリイミド系樹脂およびエポキシ系樹脂の中から選ばれる少なくとも１種以上の樹脂を用いることが好ましい。これにより、絶縁性をより向上できる。
【００１５】
絶縁層１３の厚さは、絶縁層１１の厚さと同じであっても、異なっていても良い。具体的には、例えばフレキシブル回路の場合では１０〜４０μｍが好ましく、特に１５〜３５μｍが好ましい。これにより、絶縁性を維持した状態で、可撓性にも優れることができる。
【００１６】
（光導波路）
光導波路１２は、光を伝送するコア部１２１と、コア部の外周に接合されたクラッド部１２２とで構成されている。
【００１７】
（コア部）
コア部１２１を構成する材料としては、例えばアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、ベンゾシクロブテン系樹脂、ノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂等の樹脂材料が挙げられる。これらの中でもノルボルネン系樹脂（特に、ノルボルネン系樹脂の付加重合体）が好ましい。これにより、絶縁性および耐熱性に優れる。さらに、他の樹脂を用いた場合と比較して吸湿性を低くすることもできる。
【００１８】
また、コア部１２１の構成材料としては、活性放射線の照射により、あるいはさらに加熱することにより屈折率が変化する材料が好ましい。このような材料の好ましい例としては、ベンゾシクロブテン系樹脂、ノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂を含む樹脂組成物を主材料とするものが挙げられ、ノルボルネン系樹脂（特にノルボルネン系樹脂の付加重合体）を含む（主材料とする）ものが特に好ましい。この場合、活性放射線を照射された領域が最終的にコア部１２１となり、他の部分はクラッド部１２２を構成することになる。
前記露光に用いる活性放射線としては、可視光、紫外光、赤外光、レーザー光等の活性エネルギー光線や電子線、Ｘ線等が挙げられる。電子線は、例えば５０〜２，０００ＫＧｙ程度の照射量で照射することができる。
【００１９】
前記ノルボルネン系樹脂としては、例えば（１）ノルボルネン型モノマーを付加（共）重合して得られるノルボルネン型モノマーの付加（共）重合体、（２）ノルボルネン型モノマーとエチレンやα−オレフィン類との付加共重合体、（３）ノルボルネン型モノマーと非共役ジエン、および必要に応じて他のモノマーとの付加共重合体のような付加重合体、（４）ノルボルネン型モノマーの開環（共）重合体、および必要に応じて該（共）重合体を水素添加した樹脂、（５）ノルボルネン型モノマーとエチレンやα−オレフィン類との開環共重合体、および必要に応じて該（共）重合体を水素添加した樹脂、（６）ノルボルネン型モノマーと非共役ジエン、または他のモノマーとの開環共重合体、および必要に応じて該（共）重合体を水素添加したポリマーのような開環重合体が挙げられる。これらの重合体としては、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体等が挙げられる。
【００２０】
これらのノルボルネン系樹脂は、例えば開環メタセシス重合（ＲＯＭＰ）、ＲＯＭＰと水素化反応との組み合わせ、ラジカルまたはカチオンによる重合、カチオン性パラジウム重合開始剤を用いた重合、これ以外の重合開始剤（例えば、ニッケルや他の遷移金属の重合開始剤）を用いた重合等、公知のすべての重合方法で得ることができる。
【００２１】
これらの中でも、ノルボルネン系樹脂としては、下記式（１）で表される繰り返し単位を有するもの、すなわち、付加（共）重合体が好ましい。これにより、透明性、耐熱性（具体的には、半田リフロー時の耐熱性）および可撓性に優れる。
【００２２】
【化１】
【００２３】
上記のようなノルボルネン系樹脂の中でも、特に側鎖にヘキシル基、デシル基、エポキシ基、ジフェニルメチルシリルオキシ基から選ばれる１種以上を有するものが好ましい。これにより、特に８５０ｎｍの波長域の光線透過率を向上することができる。
【００２４】
コア部１２１の構成材料には、例えば、酸化防止剤、屈折率調整剤、可塑剤、増粘剤、補強剤、増感剤、レベリング剤、消泡剤、密着助剤および難燃剤等の添加剤が含まれていてもよい。酸化防止剤の添加は、高温安定性の向上、耐候性の向上、光劣化の抑制という効果がある。このような酸化防止剤としては、例えば、モノフェノール系、ビスフェノール系、トリフェノール系等のフェノール系や、芳香族アミン系のものが挙げられる。また、可塑剤、増粘剤、補強剤の添加により、曲げに対する耐性をさらに増大させることもできる。
【００２５】
前記酸化防止剤に代表される添加剤の含有量（２種以上の場合は合計）は、コア部１２１の構成材料全体に対し、０．５〜４０重量％程度が好ましく、３〜３０重量％程度がより好ましい。含有量が前記下限値であると添加剤の機能を十分に発揮できない場合があり、前記上限値を超えると添加剤の種類や特性によっては、コア部１２１を伝送する光（伝送光）の透過率が低下する場合がある。
【００２６】
（クラッド部）
クラッド部１２２を構成する材料としては、コア部１２１を構成する材料より屈折率が低いものであれば、特に限定されない。具体的には、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、ノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂等の樹脂材料が挙げられる。これらの中でもノルボルネン系樹脂（特に、ノルボルネン系樹脂の付加重合体）が好ましい。これにより、絶縁性および耐熱性に優れる。さらに、他の樹脂を用いた場合と比較して吸湿性を低くすることもできる。
【００２７】
例えば、ノルボルネン系樹脂の付加重合体の場合、その側鎖の種類等によって屈折率を調整することができる。具体的には、ノルボルネン系樹脂の付加重合体の側鎖にアルキル基、アラルキル基、ハロゲン化アルキル基、シリルオキシ基等を設けることにより屈折率を適宜調整することができ、それによってコア部１２１を構成する材料との屈折率差を生じさせることができる。
【００２８】
特にコア部１２１を構成する材料にノルボルネン系樹脂の付加重合体と、クラッド部１２２を構成する材料のノルボルネン系樹脂の付加重合体との組み合わせであることが好ましい。これにより、耐熱性、靭性を特に向上することができる。
【００２９】
クラッド部１２２を構成するノルボルネン系樹脂（の付加重合体）としては、具体的には、直鎖の脂肪族を側鎖に持つものが好ましい。これにより、耐折性を向上することができる。直鎖の脂肪族としては、例えばプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等が挙げられる。
【００３０】
（光導波路の製造）
上述のような光導波路１２は、例えば「予め形成した凹部にコア部を設け、その周囲をクラッド材で覆う方法」、「クラッド層、コア層、クラッド層で構成されている積層体に紫外線等の活性化エネルギーを照射してコア層の一部の構造を変化させることによりコア部を形成する方法」等の公知の方法によって得ることができる。
【００３１】
（反射部）
上述のような方法で得た光導波路１２と、絶縁層１１等とを接合して光導波路形成基板１を得ることができる。
図２に示すように、反射部７は、上述のような光導波路形成基板１の下方面側から断面が三角形状の空間を設けることによって形成された傾斜面７１を有している。
傾斜面７１は、コア部１２１の光の伝送方向に対して傾斜するようになっている。これにより、例えば図２中の矢印Ａに示すようにコア部１２１を伝送してきた光が反射されて光の伝送方向を変更することができる。
本発明では、この傾斜面７１には、傾斜面７１の平滑度を向上する処理が施されていることを特徴とする。従来の光導波路に形成されているミラー等の反射部では、ダイシング加工により反射面を形成するために表面に微小な凹凸が形成されることが原因となって反射面での光の散乱等によって光損失が大きくなる場合があった。そのため、受発光部に光信号を十分に伝送することができない場合があった。
本発明者らは、この原因について究明し、その対応策として反射部７の傾斜面７１の平滑度を向上させることで光の損失をより低下させることができることを見出した。
【００３２】
このような傾斜面７１の平滑度を向上する処理としては、図２に示すような樹脂層７２を形成する方法が挙げられる。これにより、傾斜面の微小な凹凸に樹脂が埋まるために、実質的に傾斜面が平滑になる。
【００３３】
このような樹脂層７２の屈折率は、特に限定されないが、コア部１２１の屈折率と同じである、または樹脂層７２の屈折率がコア部１２１の屈折率よりも高いことが好ましい。これにより、光の伝送方向の変換をより精確にできる。また、樹脂層７２への光の侵入を防止することができる。
【００３４】
コア部１２１の屈折率と、樹脂層７２の屈折率とが異なる場合、その差は、特に限定されないが、４％以下（０を除く）であることが好ましく、特に０．１％以下であることが好ましい。屈折率が前記範囲内であると、特に光導波路１２を伝播する光の屈曲性に優れる。
【００３５】
樹脂層７２の厚さは、特に限定されないが、０．１〜１０μｍであることが好ましく、特に１〜５μｍであることが好ましい。厚さが前記下限値未満であると光損失を低減する効果が低下する場合があり、前記上限値を超えるとコア部１２１を伝送した光が傾斜面７１で反射されずに樹脂層７２に透過してしまう場合がある。
【００３６】
樹脂層７２を構成する樹脂としては、例えばビスフェノールＡエポキシ樹脂、ビスフェノールＦエポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂等のエポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂、アクリル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ノルボルネン系樹脂等の環状ポリオレフィン樹脂等の熱可塑性樹脂を含む樹脂組成物が挙げられる。これらの中でもエポキシ系樹脂およびアクリル系樹脂の少なくとも一方を含む樹脂組成物が好ましい。これにより、傾斜面７１の平滑度をより向上することができる。また、エポキシ系樹脂を用いた場合には樹脂層７２と傾斜面７１との密着性を向上することもできる。
【００３７】
特に、光導波路１２を構成する材料がノルボルネン系樹脂の場合、樹脂層７２を構成する樹脂は、特に限定されないが、下記式（２）で示されるアクリル系樹脂、下記式（３）で示されるアクリル系樹脂または下記式（４）で示されるエポキシ系樹脂を用いることが好ましい。
【００３８】
【化２】
【００３９】
【化３】
【００４０】
【化４】
【００４１】
前記各式で表されるアクリル系樹脂またはエポキシ系樹脂を用いることにより、コア部１２１と樹脂層７２との熱膨張率の差を低減することができ、それによって耐熱性を向上することができる。
【００４２】
また、前記式（２）または（３）で示されるアクリル系樹脂を用いる場合、屈折率調整剤を用いることが好ましい。これにより、ノルボルネン系樹脂の屈折率と、前記アクリル系樹脂との屈折率差を小さくすることができる。
【００４３】
前記屈折率調整剤は、前記式（２）または（３）で示されるアクリル系樹脂に対して相溶性を有し、かつ前記アクリル系樹脂の屈折率よりも低いものであれば、特に限定されない。具体的には、ビスフェノールＡ型アクリレート、ビスフェノールＦ型アクリレート、脂肪族アクリレート、脂環式アクリレート等が挙げられる。これらの中でも下記式（５）で示されるビスフェノールＡ型アクリレートの屈折率調整剤が好ましい。
【００４４】
【化５】
【００４５】
また、前記式（４）で示されるエポキシ系樹脂を用いる場合も屈折率調整剤を用いることが好ましい。これにより、ノルボルネン系樹脂の屈折率と、前記エポキシ系樹脂との屈折率差を小さくすることができる。
この前記式（４）で示されるエポキシ系樹脂に対する屈折率調整剤も、前記エポキシ系樹脂に対して相溶性を有し、かつ前記エポキシ系樹脂の屈折率よりも低いものであれば、特に限定されない。具体的には、ビスフェノールＡ型エポキシ、ビスフェノールＦ型エポキシ、シクロヘキセンオキシド、脂肪族エポキシ等が挙げられる。これらの中でも下記式（６）で示されるシクロヘキセンオキシド化合物の屈折率調整剤が好ましい。
【００４６】
【化６】
【００４７】
このような屈折率調整剤の含有量は、前記ノルボルネン系樹脂の屈折率および使用する屈折率調整剤の屈折率に応じて適宜決定されるが、具体的には前記樹脂組成物全体の１０〜９０重量％が好ましく、特に４０〜６０重量％が好ましい。前記屈折率調整剤の含有量が前記範囲内であると、特にコアとの屈折率整合性に優れる。
【００４８】
前記樹脂組成物は、前記樹脂以外に樹脂層７２の形成を容易にするために、有機溶媒等の希釈剤を含有していることが好ましい。これにより、樹脂層７２の薄膜化を容易にすることができる。
前記有機溶媒としては、例えばプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等のプロピレングリコールエーテル系溶媒、イソプルパノール等のアルコール系溶媒等が挙げられる。これらの有機溶媒の中でも、光導波路１２を構成する材料に対して貧溶媒となる溶媒が特に好ましい。これにより、傾斜面７１が溶媒で膨潤等されるのを防止することができる。
【００４９】
前記有機溶媒の含有量は、前記樹脂組成物を含む全体の５０〜９５重量％であることが好ましく、特に７０〜９０重量％であることが好ましい。含有量が前記範囲内であると、樹脂層７２の薄膜化および溶媒揮発後の膜の平滑化を容易にすることができる。
【００５０】
前記樹脂組成物は、前記樹脂成分および有機溶媒以外に、硬化剤、硬化触媒、レベリング剤、消泡剤、密着助剤、酸化防止剤等の他の添加剤を含むことができる。
【００５１】
以上のように本発明の光導波路構造体について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば絶縁層１１、１３は無くても良い。また、傾斜面７１の平滑度を向上させる方法としては、樹脂層７２の形成以外に、物理的な研磨、溶媒（この場合は、光導波路１２を構成する材料に対して良溶媒が好ましい）等を用いた化学的研磨等の研磨する方法、ドライエッチングによる切削方法、レーザーによって切削する方法等が挙げられる。また、研磨した後に樹脂層７２を形成しても良い。
【００５２】
次に、反射部７および樹脂層７２の形成方法について説明する。
まず、反射部７の形成方法について説明する。
本発明の反射部７の形成方法を簡単に説明すると、図３に示すようにコア部１２１と、コア部１２１の外周に接合されたクラッド部１２２とで構成される光導波路１２の反射部７を形成する部分７’にレーザー８を照射して、照射部分の光導波路１２の構成材料を除去して反射部７を形成するものである。このように、レーザー８の照射により反射部７を形成することができるので、任意の位置に、任意のパターンで反射部７を形成することが容易となる。ゆえに、光配線のパターンの形成を容易にできる。
【００５３】
次に、図４を用いて具体的に反射部７の形成方法を説明する。
まず、マスク８１を介してレーザー８を照射すると共に、光導波路１２をレーザー８に対して水平方向（Ａ方向）に移動させる（レーザー８と、マスク８１は移動しない）。その際に、光導波路１２の各部分に照射されるレーザー８の照射時間が変化するので、レーザー８の光導波路１２に対する深さ方向の到達度が異なり、光導波路１２の構成材料を深さ方向に連続的に除去して傾斜面７１を形成する（図４）。
【００５４】
あるサイズでレーザー８が光導波路１２に照射されると、照射された部分（照射部分）８２の光導波路１２の構成材料が所定の深さまで除去される。
次に、光導波路１２は水平方向に移動するので、レーザー８により照射される照射部分８２が水平方向に移動することになる。ここで、レーザー８が照射される照射部分８２のサイズは変わらないので、照射部分８２の左側部（図４中の左側）では、光導波路１２の移動により、レーザー８が照射されず、光導波路１２を構成する材料がこれ以上除去されないことになる。
一方、照射部分８２の中央近傍は、依然としてレーザー８が照射されているので、左側部分よりも深く光導波路１２を構成する材料が除去されることになる。
また、照射部分８２の右側の部分は、光導波路１２の移動によってレーザー８が新たに照射されるようになった部分である。ゆえに、レーザー８が新たに照射された時間分だけ、光導波路１２を構成する材料が除去される。
【００５５】
同様に光導波路１２は連続的に水平方向に移動するので、照射部分８２の位置が一定の長さだけ連続的に変化する。これにより、レーザー８が照射される時間に相違が生じる。この相違により、レーザー８が最も長く照射された部分を頂点とする断面が三角形状の空間が形成され、その一辺により傾斜面７１が形成される。
【００５６】
光導波路１２の移動速度は、特に限定されないが、１０〜１００μｍ／ｓの速度で移動させることが好ましく、特に４０〜６０μｍ／ｓの速度で移動させることが好ましい。これにより、傾斜面７１の平滑性を向上することができる。
【００５７】
レーザー８としては、例えばＡｒＦ、ＫｒＦ等のエキシマレーザー、ＹＡＧレーザー、ＣＯ２レーザー等が挙げられる。
【００５８】
レーザー８の照射エネルギーは、特に限定されないが、１〜１０ｍＪが好ましく、特に５〜７ｍＪが好ましい。前記範囲内であると、短時間で光導波路１２の構成材料を除去することができる。レーザー８の照射する際の周波数は、特に限定されないが、５０〜３００Ｈｚが好ましく、特に２００〜２５０Ｈｚが好ましい。周波数が前記範囲内であると、特に加工面の平滑性に優れる。
【００５９】
また、光導波路１２にレーザー８が照射されるサイズは、形成する反射部７の大きさに依存するため特に限定されないが、８０〜２００μｍ×８０〜２００μｍ角であることが好ましく、特に１００〜１５０μｍ×１００〜１５０μｍ角であることが好ましい。これにより、微細な反射部７を形成することができる。
【００６０】
（樹脂層の形成）
このようにして得られる反射部７の傾斜面７１の角度は、例えば光導波路１２の移動速度と、照射するレーザー８のエネルギー密度を調整することにより適宜調整することができる。特に、傾斜面７１の角度を４５度近傍にする場合、４５度よりも若干低い角度にすることが好ましい。
【００６１】
なお、本実施形態では、光導波路１２を移動させることにより、傾斜面７１を形成したが、レーザー８（およびマスク８１）を移動させることにより傾斜面７１を形成しても構わない。このような傾斜面７１により、光導波路１２を伝播する光の進行方向を変えることができる。上述したようなレーザー８による傾斜面７１を形成する方法は、従来のダイシング加工により傾斜面を形成する方法に比べてその表面の平滑性に優れているが、より低い光損失を要求される場合には、後述する平滑度を向上する処理を施すことが好ましい。これにより、傾斜面７１（反射部７）での光損失をより低減することができる。
【００６２】
次に、形成された傾斜面７１に平滑度を向上する処理を施す。これにより、傾斜面７１の平滑度を向上することができ、光損失を低減することができる。
ここでは、傾斜面７１の平滑度を向上する処理として樹脂層７２を形成する方法について説明する。
図５に示すように、レーザー８の照射で光導波路１２の構成材料が除去された部分（傾斜面７１が形成されている近傍の部分）に最終的に樹脂層７２（不図示）を形成する樹脂組成物７２’を滴下する。
【００６３】
そして、次に樹脂組成物７２’中の溶媒を除去（揮発）することにより樹脂層７２を形成する。除去する条件としては、例えば５０〜２００℃×５〜６０分間処理する方法が挙げられる。このようにして、溶媒を除去させることで厚さ１〜１０μｍ程度の樹脂層７２を形成することができる。これにより、傾斜面７１の平滑度を向上することができる。
【００６４】
樹脂組成物７２’を構成する樹脂が、光硬化性樹脂の場合、紫外線等の光を照射しても良い。その照射エネルギーは、特に限定されないが、１００〜３，０００ｍＪ／ｃｍ２が好ましく、特に２，０００〜２，５００ｍＪ／ｃｍ２が好ましい。これにより、光硬化樹脂の架橋度を十分に向上することが出来る。
【００６５】
そして、樹脂層７２を構成する樹脂が熱硬化性樹脂である場合、樹脂層７２を硬化する。硬化条件としては、例えば１００〜１８０℃×１〜１０分間が好ましく、特に１２０〜１５０℃×２〜８分間が好ましい。これにより、樹脂層７２の耐熱性を向上することができる。
【００６６】
このように、本発明の光導波路１２では、反射部７を任意の位置に、任意のパターンで形成することができるので、光配線の自由度が向上した光導波路１２およびそれを用いた光導波路構造体を得ることができる。
【００６７】
従来のダイシング加工により反射部を形成する方法では、光配線が細線となる場合に任意の位置に反射部を設けることが困難であった。
これに対して、本発明の光導波路構造体ではレーザー８の利用により、反射部７を形成することができるので、任意の位置に、任意のパターンで反射部７を容易に形成することができ、光配線の自由度を向上することができる。
例えば、図６に示すように光導波路１２は、一端側（図６中右側）に５本のコア部１２１に対応する５つの反射部７ａと、中央部に３つの反射部７ｂと、他端部に２つの反射部７ｃとを有している。これにより、コア部１２１を介して基板（不図示）からの信号を伝送し、その一部を反射部７ｂによって途中で光信号を受信、発信することができ、残りを反射部７ｃによって光信号を受信、発信することができる。
【実施例】
【００６８】
以下、本発明を実施例および比較例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
（実施例１）
１．光導波路の製造
・触媒前駆体Ｃ１：Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２の合成
漏斗を装備した２口丸底フラスコで、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（５．００ｇ、２２．３ｍｍｏｌ）とＣＨ２Ｃｌ２（３０ｍＬ）からなる赤茶色懸濁液を−７８℃で攪拌した。Ｃｙはシクロヘキシル基を表し、Ａｃは、アセチル基を表す。
漏斗に、Ｐ（Ｃｙ）３（１３．１２ｍＬ（４４．６ｍｍｏｌ））のＣＨ２Ｃｌ２溶液（３０ｍＬ）を入れ、そして、１５分かけて上記攪拌懸濁液に滴下した。その結果、徐々に赤褐色から黄色に変化した。
−７８℃で１時間攪拌した後、懸濁液を室温に温め、さらに２時間攪拌して、ヘキサン（２０ｍＬ）で希釈した。
次に、この黄色の固体を空気中でろ過し、ペンタンで洗浄し（５×１０ｍＬ）、真空乾燥して１次収集物を得た。
２次収集物は、ろ液を０℃に冷却して分離し、上記と同様に洗浄して乾燥させた。
収率は、１５．４２ｇ（８８％）であった。ＮＭＲのデータは次のようになった。１Ｈ−ＮＭＲ（δ，ＣＤ２Ｃｌ２）：１．１８−１．３２（ｂｒ ｍ，１８Ｈ，Ｃｙ），１．６９（ｂｒ ｍ，１８Ｈ，Ｃｙ），１．８０（ｂｒ ｍ，１８Ｈ，Ｃｙ），１．８４（ｓ，６Ｈ，ＣＨ３），２．００（ｂｒ ｄ，１２Ｈ，Ｃｙ），３１Ｐ−ＮＭＲ（δ，ＣＤ２Ｃｌ２）：２１．２（ｓ）。以下、得られた１次収集物および２次収集物を、触媒前駆体Ｃ１とした。
【００６９】
コア部ポリマー（Ｐ１）の合成
・ポリマーＰ１：ヘキシルノルボルネン（ＨｘＮＢ）／ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン（ｄｉＰｈＮＢ）コポリマーの合成
ＨｘＮＢ（８．９４ｇ，０．０５ｍｏｌ）、ｄｉＰｈＮＢ（１６．１ｇ，０．０５ｍｏｌ）、１−ヘキセン（４．２ｇ，０．０５ｍｏｌ）およびトルエン（１４２．０ｇ）を、２５０ｍＬのシーラムボトルで混合し、オイルバスで１２０℃に加熱して溶液を形成した。
この溶液に、［Ｐｄ（ＰＣｙ３）２（Ｏ２ＣＣＨ３）（ＮＣＣＨ３）］テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート（以下、「Ｐｄ１４４６」と略す。）（５．８×１０−３ｇ，４．０×１０−６ｍｏｌ）およびＮ，Ｎ−ジメルアニリニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート（以下、「ＤＡＮＦＡＢＡ」と略す。）（３．２×１０−３ｇ，４．０×１０−６ｍｏｌ）を、それぞれ濃縮ジクロロメタン溶液の形態で加えた。
添加後、得られた溶液を１２０℃で６時間維持した。勢いよく攪拌された混合物にメタノールを滴下すると共重合体が沈殿した。沈殿した共重合体をろ過して集め、８０℃のオーブンで、真空乾燥した。乾燥後の重量は、１２．０ｇであった（収率：４８％）。得られた共重合体の分子量を、ＴＨＦを溶媒としてＧＰＣ法（ゲル浸透クロマトグラフィー法）で測定すると（ポリスチレン換算）、Ｍｗ＝１６，１９６およびＭｎ＝８，４４８であった。共重合体の組成を、１Ｈ−ＮＭＲで測定すると、１Ｈ−ＮＭＲ：５４／４６＝ＨｘＮＢ／ｄｉＰｈＮＢコポリマーであった。以下、ＨｘＮＢ／ｄｉＰｈＮＢコポリマーを、ポリマーＰ１とした。
ポリマーＰ１（共重合体）の屈折率（屈折率は、プリズムカップリング法で測定、以下、同じ）は、波長６３３ｎｍで、ＴＥモードで１．５５６９であり、ＴＭモードで１．５５５５であった。
【００７０】
・コア部ワニス（Ｖ１）の調製
ヘキシルノルボルネン（４２．０３ｇ，０．２４ｍｏｌ）およびジメチルビス（ノルボルネンメトキシ）シラン（７．９７ｇ，０．０２６ｍｏｌ）を秤量し、ガラス瓶にいれた。
このモノマー溶液に、酸化防止剤として、Ｃｉｂａ ＩＲＧＡＮＯＸ １０７６（０．５ｇ）およびＣｉｂａ ＩＲＧＡＦＯＳ １６８（０．１２５ｇ）を加え、モノマー酸化防止剤溶液を得た。
上記のポリマーＰ１を１０ｗｔ％となるようにメシチレンに溶解した溶液（３０．０ｇ）に、モノマー酸化防止剤溶液（３．０ｇ）、上記の触媒前駆体Ｃ１（４．９４×１０−４ｇ，６．２９×１０−７ｍｏｌ、メチレンクロライド０．１ｍＬ中）、光酸発生剤（助触媒）として、ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ ＰＨＯＴＯＩＮＩＴＩＡＴＯＲ ２０７４（２．５５×１０−３ｇ，２．５１×１０−６ｍｏｌ、メチレンクロライド０．１ｍＬ中）を加えて、ワニスＶ１を調製した。
このワニスＶ１を０．２μｍの細孔のフィルターでろ過して使用した。以下、Ｃｉｂａ ＩＲＧＡＮＯＸ １０７６を「ＩＲＧＡＮＯＸ １０７６」と、Ｃｉｂａ ＩＲＧＡＦＯＳ １６８を「ＩＲＧＡＦＯＳ １６８」と、ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ ＰＨＯＴＯＩＮＩＴＩＡＴＯＲ ２０７４を「ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ ２０７４」とした。
【００７１】
クラッド部ポリマー（Ｐ２）の合成
・ポリマーＰ２：デシルノルボルネン（ＤｅＮＢ）／メチルグリシジルエーテルノルボルネン（ＡＧＥＮＢ）コポリマーの合成
ＤｅＮＢ（１６．４ｇ，０．０７ｍｏｌ）、ＡＧＥＮＢ（５．４１ｇ，０．０３ｍｏｌ）およびトルエン（５８．０ｇ）を、ドライボックス内のシーラムボトルに加えた。この溶液を８０℃のオイルバス中で攪拌した。
この溶液に、（η６−トルエン）Ｎｉ（Ｃ６Ｆ５）２（０．６９ｇ，０．００１４ｍｏｌ）のトルエン溶液（５ｇ）を加えた。
添加後、得られた混合物を室温で４時間維持した。トルエン溶液（８７．０ｇ）を反応溶液に加えた。勢いよく攪拌した反応混合物にメタノールを滴下すると共重合体が沈殿した。
沈殿した共重合体をろ過して集め、６０℃のオーブンで真空乾燥した。乾燥後の重量は、１７．００ｇであった（収率：８７％）。得られた共重合体の分子量を、ＴＨＦを溶媒としてＧＰＣ法で測定すると（ポリスチレン換算）、Ｍｗ＝７５，０００およびＭｎ＝３０，０００であった。
共重合体の組成を、１Ｈ−ＮＭＲで測定すると、１Ｈ−ＮＭＲ：７７／２３＝ＤｅＮＢ／ＡＧＥＮＢコポリマーであった。以下、ＤｅＮＢ／ＡＧＥＮＢコポリマーをポリマーＰ２とした。
ポリマーＰ２（共重合体）の屈折率は、波長６３３ｎｍで、ＴＥモードで１．５１５３であり、ＴＭモードで１．５１５１であった。
【００７２】
・クラッド部ワニス（Ｖ２）の調製
上記のポリマーＰ２を３０ｗｔ％となるようにトルエンに溶解した溶液（１６．７ｇ）に、酸化防止剤として、ＩＲＧＡＮＯＸ １０７６（０．０５ｇ）およびＩＲＧＡＦＯＳ １６８（１．２５×１０−２ｇ）、および、光酸発生剤として、ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ ２０７４（０．１ｇ、メチレンクロライド０．５ｍＬ中）を加えて、ワニスＶ２を調製した。
このワニスＶ２を０．２μｍの細孔のフィルターでろ過して使用した。
【００７３】
・光導波路の形成
コア層形成用材料として、ろ過したワニスＶ１を、ガラス基板上に注ぎ、ドクターブレードで実質的に一定の厚さに広げた。その後、このガラス基板を換気された水平台に一夜置いて溶剤を蒸発させ、実質的に乾燥した固体フィルムを形成した。
フィルムにフォトマスクを通してＵＶ光（波長：３６５ｎｍ）を照射し（照射量＝３Ｊ／ｃｍ２）、次に、オーブン中で、８５℃で３０分間加熱し、さらに１５０℃で６０分加熱した。これにより、コア層（単層光導波路）を得た。なお、コア部のパターンは、第１回目の加熱後、目視で確認することができた。
また、クラッド層形成用材料として、ワニスＶ２を用いて、平均厚さ５０μｍのクラッド層を２つ形成した。そして、コア層を、上記の２つのクラッド層の間に挟み、１０ＭＰａの圧力を掛けながらオーブン内で１５０℃×１時間加熱した。これにより、光導波路を得た。
なお、光導波路は、コア幅５０μｍ、コア間隔２５０μｍ、コアの本数１２本、コアの長さ１０ｃｍの直線状とした。コア部の屈折率１．５５５、クラッド部の屈折率１．５４２であった。
【００７４】
２．反射部の形成
上記で作製した光導波路１２を、ガラス基板を支持体として貼り付け、エキシマレーザー（波長１９３ｎｍ、機器名：ＰｒｏＭａｓｔｅｒ（ＯＰＴＥＣ社））のサンプルホルダーに、真空チャックで固定した。レーザー強度を７ｍＪ、レーザー発振周波数を２５０Ｈｚ、レーザー光をカットするステンレスマスクの開口部が１ｍｍ×１ｍｍ、加工台の移動速度を４５μｍ／ｓ、加工台に移動距離を１５０μｍに設定し、導波路のコアの中心線上を加工した。加工後の断面（反射部）を顕微鏡で観察した結果、上部クラッド層、コア層の樹脂を除去した領域は二等辺三角形となっており、頂角はほぼ９０°となっていた。
【００７５】
３．平滑化処理（樹脂層の形成）
ビスフェノキシエタノールフルオレンジアクリレートを１０ｇ、光重合開始剤としてＩＲＧＡＣＵＲＥ６５１（ＣＩＢＡ ＳＰＥＣＩＡＬＩＴＹ ＣＨＥＭＩＣＡＬＳ製）を０．３ｇ秤量し、プロピレングリコールモノメチルエーテル９０ｇに溶解し、０．０２μｍの細孔のフィルターでろ過を行い、コーティング剤とした。ガラス基板にこのコーティング剤をスピンコート法で塗布を行い、５０℃のクリーンオーブンに３０分投入し、超高圧水銀灯で３Ｊ／ｃｍ２露光後、８５℃のオーブンに１０分投入した後、プリズムカプラで屈折率の測定を行ったところ、８５０ｎｍの波長で、１．６０であった。上記の光導波路の溝加工部（反射部）に前述のコーティング剤をシリンジで滴下後、シリコンゴム製のスキージで溝部以外のコーティング剤の除去を行った。
この導波路を５０℃のクリーンオーブンに３０分投入し、超高圧水銀灯で３Ｊ／ｃｍ２露光後、８５℃のオーブンに１０分投入した。
溝部を顕微鏡で観察を行ったところ、コア部のコーティング部分が滑らかであった。なお、樹脂層の厚さは５μｍであった。
この光導波路と、銅箔付きポリイミドフィルムとを積層して光導波路構造体を得た。
【００７６】
（実施例２）
樹脂層の形成を以下のようにした以外は、実施例１と同様にした。
ビスフェノールＡ型エポキシ５ｇ、３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート５ｇ、アデカオプトマーＳＰ１７０（旭電化工業製、以下ＳＰ−１７０と略す）を０．１５ｇ秤量し、プロピレングリコールモノメチルエーテル４５ｇに溶解したものをコーティング剤として用いた以外は、実施例１と同様に行った。樹脂層の屈折率は、８５０ｎｍの波長で、１．５５であった。実施例１と同様にコーティングを行い、顕微鏡で観察を行ったところ、コア部のコーティング部分は滑らかであった。なお、樹脂層の厚さは５μｍであった。
【００７７】
（実施例３）
樹脂層の形成を以下のようにした以外は、実施例１と同様にした。
ビスフェノールＡ型エポキシ１０ｇ、３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’４’-エポキシシクロヘキセンカルボキシレート１０ｇ、アデカオプトマーＳＰ１７０（旭電化工業製、以下ＳＰ−１７０と略す）を０．１５ｇ秤量し、プロピレングリコールモノメチルエーテル３０ｇに溶解したものをコーティング剤として用いた以外は、実施例１と同様に行った。樹脂層の屈折率は、８５０ｎｍの波長で、１．５５であった。実施例１と同様にコーティングを行い、顕微鏡で観察を行ったところ、コア部のコーティング部分は滑らかであったが、形状が湾曲しており、溝部分は長円形となっていた。なお、樹脂層の厚さは１０μｍであった。
【００７８】
（実施例４）
樹脂層の形成を以下のようにした以外は、実施例１と同様にした。
ビスフェノールＡ型エポキシ２．５ｇ、３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート２．５ｇ、アデカオプトマーＳＰ１７０（旭電化工業製、以下ＳＰ−１７０と略す）を０．１５ｇ秤量し、プロピレングリコールモノメチルエーテル９５ｇに溶解したものをコーティング剤として用いた以外は、実施例１と同様に行った。樹脂層の屈折率は、８５０ｎｍの波長で、１．５５であった。実施例１と同様にコーティングを行い、顕微鏡で観察を行ったところ、コア部のコーティング部分に緩衝縞が見られ、０．５〜１μｍ周期の段差がコア上に認められた。なお、樹脂層の厚さは０．５μｍであった。
【００７９】
（実施例５）
光導波路として以下のものを用いた以外は、実施例１と同様にした。
クラッド層形成用材料として、脂肪族炭化水素基を持った分岐型ポリシランを含有するワニスを、離型処理済みのガラス基板の上に塗布し、８０℃、２０分乾燥させて、平均厚さ５０μｍのクラッド層を形成した。
次に、その上に、コア層形成用材料として、前記分岐型ポリシランよりも屈折率の高い芳香族炭化水素基を持った分岐型ポリフェニルシランを含有するワニスを塗布し、８０℃、２０分乾燥させた。その後、コア部となるところに遮蔽部が設けられたフォトマスクを介し、超高圧水銀ランプにて露光し、２５０℃で熱処理して、コア部（幅：５０μｍ）を有する平均厚さ５０μｍのコア層を形成した。その上に、クラッド層形成用材料として、前記と同じポリシランワニスを塗布し、３００℃で熱処理して、平均厚さ５０μｍのクラッド層を形成した。以上のようにして、光導波路を作製した。なお、光導波路は、幅０．５ｃｍ、長さ１０ｃｍの直線状とした。コア部の屈折率が１．４７５、クラッド部の屈折率が１．４１５であった。
【００８０】
（実施例６）
光導波路として以下のものを用いた以外は、実施例１と同様にした。
クラッド層形成用材料として、ＵＶ硬化型エポキシ樹脂ワニス（ＮＴＴ−ＡＴ製Ｅ３１２９）を、離型処理したガラス基板上にスピンコートし、次いでＵＶ照射して硬化して、平均厚さ５０μｍのクラッド層を形成した。次に、その上に、コア層形成用材料として、前記ＵＶ硬化型エポキシ樹脂よりも屈折率の高いＵＶ硬化型エポキシ樹脂（ＮＴＴ−ＡＴ製Ｅ３１３５）をスピンコートし、フォトリソグラフィー法により、直接コア部（幅５０μｍ×厚さ５０μｍ）をパターニングした。その後、クラッド層形成用材料として、前記と同じＵＶ硬化型エポキシ樹脂ワニスをスピンコートし、次いでＵＶ照射して硬化して、平均厚さ５０μｍのクラッド層を形成した。以上のようにして、光導波路を作製した。なお、光導波路は、幅０．５ｃｍ、長さ１０ｃｍの直線状とした。コア部の屈折率が１．５３２、クラッド部の屈折率が１．５１２であった。
【００８１】
（実施例７）
反射部の平滑化処理を以下のようにした以外は、実施例１と同様にした。
上記の光導波路を、プラズマアッシャー（ＯＰＭ−ＥＭ−１０００、東京応化製）のチャンバー内に入れ、Ｏ２流量を２００ｓｃｃｍ、高周波出力を４００Ｗで５分間、平滑化処理を行った。
プラズマ処理前は、溝加工部（反射部）の表面には０．５〜１μｍ周期の段差が認められたが、処理後は前記のような周期模様は無く、滑らかであった。
【００８２】
（実施例８）
反射部の形成を以下のようにした以外は、実施例１と同様にした。
上記の光導波路を、ダイシングソー（ＤＡＤ３２１、ディスコ製）のスピンドルにダイシングブレード（ＮＢＣ−ＺＨ２２６Ｊ−Ｄ−Ｔ４Ｂ−ＳＥ、ディスコ製）を取り付け、コアのライン方向に対し、垂直な方向に、０．２ｍｍ／ｓで切断を行った。断面を観察したところ、下部クラッドの面と切断面が４５°となっていた。切断面は、ブレードの回転方向に１μｍ周期の溝が認められた。
実施例１と同じコーティング剤を用いて同条件でコーティングを行った（樹脂層を形成した）。コーティング面を顕微鏡で観察したところ、滑らかであった。なお、樹脂層の厚さは５μｍであった。
【００８３】
（比較例１）
反射部の形成を以下のようにし、平滑化処理をしなかった以外は、実施例１と同様にした。
上記の光導波路を、ダイシングソー（ＤＡＤ３２１、ディスコ製）のスピンドルにダイシングブレード（ＮＢＣ−ＺＨ２２６Ｊ−Ｄ−Ｔ４Ｂ−ＳＥ、ディスコ製）を取り付け、コアのライン方向に対し、垂直な方向に、０．２ｍｍ／ｓで切断を行った。断面を観察したところ、下部クラッドの面と切断面が４５°となっていた。切断面は、ブレードの回転方向に１μｍ周期の溝が認められた。
【００８４】
各実施例および比較例で得られた光導波路構造体について以下の評価を行った。評価項目を、内容と共に示す。得られた結果を表１に示す。
１．光損失
レーザーダイオードから発生させた波長８５０ｎｍの光を、光ファイバーを通して、この導波路の端部に入力し、溝部の反対側の面で光ファイバーを用いて出力を検出して光損失を下記式で評価した。
総光損失（ｄＢ）＝−１０ｌｏｇ（Ｐｎ／Ｐ０）
式中、Ｐｎは反射部の反対側で測定された値であり、Ｐ０は、光ファイバーを導波路端部に結合する前の光ファイバーの端部における光源の測定出力である。
【００８５】
２．耐熱性
光導波路構造体の耐熱性は、リフロー処理（２６０℃以上１５秒、最高２６５℃）を２回通し、その外観を観察し評価した。
◎：溝加工部（反射部）に膨れ、剥がれ等の異常が無かった。
○：溝加工部（反射部）周辺部の製品部分以外に、剥がれが発生した。
△：溝加工部（反射部）の製品部分に１ｍｍ未満の大きさの膨れ、剥がれが発生した。
×：溝加工部（反射部）の製品部分に１ｍｍ以上の大きさの膨れ、剥がれ等の異常が発生した。
【００８６】
３．屈曲性
光導波路構造体の屈曲性は、ヒンジ評価用開閉試験機で評価した（評価は、ｎ＝１０枚で行った）。各符号は、以下の通りである。
◎：全てのサンプルに、５０，０００回以上で抵抗の上昇および断線が無かった。
○：７〜９枚のサンプルに、５０，０００回以上でも抵抗の上昇および断線が無かった。
△：３〜６枚のサンプルに、５０，０００回以上で抵抗の上昇および断線が無かった。
×：２枚以下のサンプルが、５０，０００回未満で抵抗の上昇および断線があった。
【００８７】
４．吸湿性
光導波路構造体の吸湿性は、ＪＩＳ−Ｋ７２０９に準じ、光導波路構造体の５ｃｍ×５ｃｍサイズのフィルムを、８５℃／８５％の湿度下で１６８時間処理した前後の重量差により評価した（評価は、ｎ＝１０枚で行った）。
◎：全てのサンプルの吸湿率が、０．２％未満であった。
○：７〜９枚のサンプルの吸湿率が、０．２％未満であった。
△：３〜６枚のサンプルの吸湿率が、０．２％未満であった。
×：２枚以下のサンプルの吸湿率が、０．２％以上であった。
【００８８】
【表１】
【００８９】
表１から明らかなように、実施例１〜８で得られた光導波路構造体は、反射部での光損失が小さいことが示された。
また、実施例１〜５は、特に耐熱性にも優れていることが示された。
また、実施例１〜４は、屈曲性にも優れていることが示された。
また、実施例１〜４は、吸湿性が特に低いことが示された。
【００９０】
このようにして得られた光導波路構造体を用いた携帯電話等の電子機器も正常に動作することが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明の光導波路構造体は、サーバー、携帯電話、ＰＤＡ等の種々の電子機器、ホログラム、ディスプレイ等に有用なものである。
【符号の説明】
【００９２】
１ 光導波路形成基板
１００ 光導波路構造体
１１ 絶縁層
１２ 光導波路
１２１ コア部
１２２ クラッド部
１３ 絶縁層
２ 光デバイス
２１ 受発光部
３ 電子デバイス
４ 端子部
５ 封止樹脂
６ 電気配線
６１ プラグ
７ 反射部
７’ 部分
７ａ 反射部
７ｂ 反射部
７ｃ 反射部
７１ 傾斜面
７２ 樹脂層
７２’ 樹脂組成物
８ レーザー
８１ マスク
８２ 照射部分
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を伝送するコア部および前記コア部の外周に接合されたクラッド部を有する光導波路と、
前記コア部の光の伝送方向に対して傾斜した傾斜面を有する反射部と、を有する光導波路構造体であって、
前記傾斜面の平滑度を向上する処理を施していることを特徴とする光導波路構造体。
【請求項２】
請求項１に記載の光導波路構造体を用いることを特徴とする電子機器。
【請求項１】
光を伝送するコア部および前記コア部の外周に接合されたクラッド部を有する光導波路と、
前記コア部の光の伝送方向に対して傾斜した傾斜面を有する反射部と、を有する光導波路構造体であって、
前記傾斜面の平滑度を向上する処理を施していることを特徴とする光導波路構造体。
【請求項２】
請求項１に記載の光導波路構造体を用いることを特徴とする電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−２３２７８６（Ｐ２０１１−２３２７８６Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８３３３７（Ｐ２０１１−１８３３３７）
【出願日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【分割の表示】特願２００６−３９４９２（Ｐ２００６−３９４９２）の分割
【原出願日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【出願人】（０００００２１４１）住友ベークライト株式会社 (2,927)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【分割の表示】特願２００６−３９４９２（Ｐ２００６−３９４９２）の分割
【原出願日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【出願人】（０００００２１４１）住友ベークライト株式会社 (2,927)
【Ｆターム（参考）】
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