CN101604051B - 光波导路的制造方法 - Google Patents
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Abstract
提供一种不需要显影工序、并且能够将芯体的折射率与包层的折射率之差稳定地设定为较大的光波导路的制造方法。在下部包层的表面上形成用于形成芯体的感光性树脂层之后，将该用于形成芯体的感光性树脂层曝光成规定图案，将该曝光部分形成为芯体。在该曝光之后，利用用于形成上部包层的感光性树脂层覆盖用于形成芯体的感光性树脂层的曝光部分以及未曝光部分的表面。接着，对上述两层的感光性树脂层进行加热，将用于形成上述芯体的感光性树脂层的未曝光部分的树脂与用于形成上部包层的感光性树脂层的树脂熔融混合而成为混合层。然后，对上述混合层进行曝光，将曝光后的该混合层形成为第三包层。
Description
技术领域
本发明涉及一种在光通信、光信息处理、其它普通光学中广泛使用的光波导路的制造方法。
背景技术
通常以如下方式构成光波导路：在下部包层(under clad)的表面上将作为光的通路的芯体(core)形成为规定图案，以覆盖该芯体的状态形成上部包层。为了不使在上述芯体中通过的光泄漏，将上述芯体的折射率设定为比与该芯体邻接的下部包层和上部包层高。芯体与包层的折射率之差越大，在芯体中通过的光越难泄漏，光传输效率变得越高。作为这种光波导路的制造方法，提出了基于光刻(photolithography)法的方法(例如，参照专利文献1)、基于光漂白(photo bleaching)法的方法(例如，参照专利文献2)等。
在基于上述光刻法的光波导路的制造方法中，作为上述下部包层、芯体、上部包层的各形成材料，使用折射率已知的感光性树脂(折射率不会由于曝光而发生变化)，由此设定上述折射率之差。另外，关于芯体的规定图案的形成，进行如下处理：隔着形成有与芯体的图案对应的开口图案的光掩模对形成在下部包层的表面的用于形成芯体的感光性树脂层进行曝光之后，使用显影液进行显影，由此溶解并除去未曝光部分，使曝光部分残留成规定图案。
另外，在基于上述光漂白法的光波导路的制造方法中，进行如下处理：在形成芯体时，对一个光漂白材料局部地进行曝光，在曝光部分与未曝光部分之间产生折射率之差(曝光部分的折射率下降)。并且，上述未曝光部分与上述曝光部分相比，折射率高，从而成为被形成为规定图案的芯体。
专利文献1：日本特开2007-11067公报
专利文献2：日本特开2006-299066公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，在利用上述光刻法的情况下，虽然能够将上述折射率之差稳定地设定为规定值，但是由于需要进行显影，因此工序数相应地变多。另外，在该显影中，溶解并除去未曝光部分，因此存在浪费的形成材料。并且，在上述显影中使用的显影液在安全性上存在问题。在上述光刻法中，在这些点上存在改进的余地。
在利用上述光漂白法的情况下，虽然没有显影工序，但是在产生上述折射率之差方面欠缺稳定性，并且，存在折射率之差较小的问题。
本发明是鉴于这种情形而完成的，其目的在于提供一种不需要显影工序、并且能够将芯体的折射率与包层的折射率之差稳定地设定为较大的光波导路的制造方法。
用于解决问题的方案
为了达到上述目的，本发明的第一要点是一种光波导路的制造方法，具备以下工序：形成下部包层；在该下部包层的表面上形成用于形成芯体的第一感光性树脂层；对该用于形成芯体的第一感光性树脂层实施规定图案的曝光，将该曝光部分形成为芯体；在上述曝光后，利用用于形成上部包层的第二感光性树脂层覆盖由上述用于形成芯体的第一感光性树脂层的曝光部分构成的芯体以及未曝光部分的表面；对上述第一和第二感光性树脂层进行加热，将上述用于形成芯体的第一感光性树脂层的未曝光部分的树脂与用于形成上部包层的第二感光性树脂层的树脂熔融混合而成为混合层；以及对上述混合层进行曝光，将曝光后的该混合层形成为第三包层。
另外，本发明的第二要点是一种光波导路的制造方法，具备以下工序：形成用于形成下部包层的第一感光性树脂层；在该用于形成下部包层的第一感光性树脂层的表面上形成用于形成芯体的第二感光性树脂层；在该用于形成芯体的第二感光性树脂层的表面上形成用于形成上部包层的第三感光性树脂层；对上述第一、第二以及第三感光性树脂层实施规定图案的曝光，将各个上述第一、第二以及第三感光性树脂层的曝光后的部分分别形成为下部包层、芯体、上部包层；在上述曝光后，对上述第一、第二以及第三感光性树脂层进行加热，将上述第一、第二以及第三感光性树脂层的未曝光部分的树脂熔融混合而成为混合层，使其与由上述第一、第二以及第三感光性树脂层的曝光部分构成的下部包层、芯体、上部包层相邻接；以及对上述混合层进行曝光，将曝光后的该混合层形成为第三包层。
即，在本发明的第一要点的光波导路的制造方法中，在下部包层的表面上形成用于形成芯体的第一感光性树脂层之后，对该用于形成芯体的第一感光性树脂层实施规定图案的曝光，将该曝光部分形成为芯体。由此，该芯体被形成在上述下部包层的表面上，成为该芯体的底面与上述下部包层相邻接的状态。在此，上述下部包层的折射率以及芯体的折射率由各自的形成材料确定，因此能够将上述折射率分别设定为规定值。另外，在形成上述芯体时，残留有用于形成芯体的第一感光性树脂层的未曝光部分(没有成为芯体的部分)。然后，在利用用于形成上部包层的第二感光性树脂层覆盖由该用于形成芯体的第一感光性树脂层的曝光部分构成的芯体以及未曝光部分的表面之后，通过加热，将上述用于形成芯体的第一感光性树脂层的未曝光部分的树脂与用于形成上部包层的第二感光性树脂层的树脂熔融混合而成为混合层。然后，对该混合层进行曝光，将曝光后的该混合层形成为第三包层。这样，在本发明的第一要点中，不需要通过显影除去未曝光部分的工序，就能够形成第三包层(相当于上部包层)。在形成该第三包层的状态下，成为上述芯体的顶面和侧面与上述第三包层相邻接的状态。在此，上述第三包层的折射率通过上述混合而成为用于形成芯体的第一感光性树脂层的折射率与用于形成上部包层的第二感光性树脂层的折射率之间的值。并且，这些用于形成芯体的第一感光性树脂层的折射率以及用于形成上部包层的第二感光性树脂层的折射率由各自的形成材料确定。因此，根据上述用于形成芯体的第一感光性树脂层的未曝光部分与用于形成上部包层的第二感光性树脂层的体积比，能够将上述第三包层的折射率设定为规定值(通常，成为与体积比大的一侧的感光性树脂层的折射率相近的值)。
另外，在本发明的第二要点的光波导路的制造方法中，将用于形成芯体的第二感光性树脂层以及用于形成上部包层的第三感光性树脂层按该顺序形成在用于形成下部包层的第一感光性树脂层的表面。然后，对上述第一、第二以及第三感光性树脂层实施规定图案的曝光，将曝光后的该第一、第二以及第三感光性树脂层的各部分分别形成为下部包层、芯体、上部包层的三层。上述三层在被曝光后的区域成为上下层叠成三层的状态，在其外侧分布有上述第一、第二以及第三感光性树脂层的未曝光部分。然后，通过加热将上述第一、第二以及第三感光性树脂层的未曝光部分的树脂熔融混合而成为混合层，使其与由上述第一、第二以及第三感光性树脂层的曝光部分构成的下部包层、芯体、上部包层的三层相邻接。接着，对上述混合层进行曝光，将曝光后的该混合层形成为第三包层。由此，成为上述下部包层、芯体、上部包层的各侧面与上述第三包层相邻接的状态。这样，在本发明的第二要点中，也不需要通过显影除去未曝光部分的工序。在此，上述第三包层的折射率通过上述混合而成为用于形成芯体的第二感光性树脂层的折射率与用于形成下部包层的第一感光性树脂层的折射率或用于形成上部包层的第三感光性树脂层的折射率(任意较小的一方)之间的值。并且，这些用于形成下部包层的第一感光性树脂层的折射率、用于形成芯体的第二感光性树脂层的折射率以及用于形成上部包层的第三感光性树脂层的折射率由各自的形成材料确定。因此，根据上述第一、第二以及第三感光性树脂层的未曝光部分的体积比，能够将上述第三包层的折射率设定为规定值。
发明的效果
在本发明的第一要点的光波导路的制造方法中，在将用于形成芯体的第一感光性树脂层曝光成规定图案之后，由于不采用通过显影来溶解除去未曝光部分的工序，因此能够不需要显影工序。另外，上述光波导路中的下部包层、芯体以及第三包层使用折射率已知的形成材料来形成，因此能够将上述下部包层、芯体以及第三包层的各折射率设定为规定值。因此，能够按照计算值设定芯体的折射率与该芯体邻接的下部包层及第三包层的折射率之差。
另外，在本发明的第二要点的光波导路的制造方法中，在将第一、第二以及第三感光性树脂层曝光成规定图案之后，由于不采用通过显影来溶解除去未曝光部分的工序，因此能够不需要显影工序。另外，上述光波导路中的下部包层、芯体、上部包层以及第三包层使用折射率已知的形成材料来形成，因此能够将上述下部包层、芯体、上部包层以及第三包层的各折射率设定为规定值。因此，能够按照计算值设定芯体的折射率与该芯体邻接的下部包层、上部包层及第三包层的折射率之差。
在本发明的第二要点的光波导路的制造方法中，在对上述第一、第二以及第三感光性树脂层同时进行曝光的情况下，能够大幅减少工序数。
在100～200℃的范围内、并在5～30分钟的范围内进行上述加热的情况下，能够使通过该加热形成的上述混合层的成分更均匀地混合。
附图说明
图1是示意性地表示通过本发明的光波导路的制造方法的第一实施方式得到的光波导路的说明图。
图2的(a)～(d)是示意性地表示本发明的光波导路的制造方法的第一实施方式的说明图。
图3是示意性地表示通过本发明的光波导路的制造方法的第二实施方式得到的光波导路的说明图。
图4的(a)～(c)是示意性地表示本发明的光波导路的制造方法的第二实施方式的说明图。
附图标记说明
2：下部包层；3：芯体；3A：用于形成芯体的感光性树脂层；4A：用于形成上部包层的感光性树脂层；5：第三包层；5A：混合层。
具体实施方式
下面，根据附图详细说明本发明的实施方式。
图1表示利用本发明的第一要点的光波导路的制造方法得到的光波导路W1。该光波导路W1被形成在基板1的表面上，由下部包层2、芯体3以及第三包层5构成。概述该光波导路W1的制造方法，在该光波导路W1中，在上述基板1上的下部包层2的表面上形成用于形成芯体的感光性树脂层3A(参照图2的(b))之后，对该用于形成芯体的感光性树脂层3A照射紫外线等照射线L而曝光成规定图案，从而形成芯体3，不进行显影(未曝光部分的溶解除去)，而利用用于形成上部包层的感光性树脂层4A(参照图2的(c))覆盖上述用于形成芯体的感光性树脂层3A的表面。然后，在该状态下通过进行加热处理，将上述用于形成芯体的感光性树脂层3A的未曝光部分的树脂与用于形成上部包层的感光性树脂层4A的树脂熔融并混合从而成为混合层5A(参照图2的(d))。接着，对该混合层5A进行曝光，将曝光后的该混合层5A形成为第三包层5。这样，能够得到上述光波导路W1。
接着，详细说明上述光波导路W1的制造方法。
首先，准备上述基板1(参照图2的(a))。作为该基板1，列举出玻璃制基板、不锈钢(SUS)等金属制基板、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)等树脂制基板等。将上述基板1的厚度例如设定在20μm～1mm的范围内。
接着，如图2的(a)所示，在上述基板1的规定区域形成下部包层2。例如以如下方式形成该下部包层2。首先，在上述基板1上涂敷将用于形成下部包层的感光性树脂溶解于溶剂而成的清漆。作为上述感光性树脂，例如列举出感光性环氧树脂等。另外，例如利用旋转涂敷(spin coat)法、浸渍(dipping)法、铸造(casting)法、注射(injection)法、喷墨(ink-jet)法等涂敷上述清漆。然后，根据需要，通过加热处理使上述涂敷层干燥。通常使用热板(hot plate)或干燥机(oven)等在50～120℃×10～30分钟的范围内进行该加热处理。由此，形成用于形成下部包层的感光性树脂层2A。
接着，利用照射线对该感光性树脂层2A进行曝光。作为上述用于曝光的照射线，例如使用可见光、紫外线、红外线、X射线、α射线、β射线、γ射线等。优选为使用紫外线。这是因为当使用紫外线时，能够照射较大的能量，得到较高的固化速度，并且，照射装置小型且廉价，能够实现生产成本的降低。作为紫外线的光源，例如列举出低压水银灯、高压水银灯、超高压水银灯等，通常将紫外线的照射量设定在10～10000mJ/cm2的范围内。
在上述曝光之后，为了完成光反应而进行加热处理。通常在80～250℃×10秒～2小时的范围内进行该加热处理。由此，如图2的(a)所示那样将上述感光性树脂层2A形成为下部包层2。通常将下部包层2的厚度设定在1～50μm的范围内。
接着，如图2的(b)所示那样在上述下部包层2的表面上形成用于形成芯体的感光性树脂层(未固化)3A。与在图2的(a)中所说明的用于形成下部包层的感光性树脂层2A的形成方法同样地形成该感光性树脂层3A。此外，该用于形成芯体的感光性树脂使用折射率比上述用于形成下部包层的感光性树脂以及后述的用于形成上部包层的感光性树脂大的材料。例如能够通过调整上述各感光性树脂的种类的选择、组成比例来调整该折射率。
接着，在上述用于形成芯体的感光性树脂层3A上配置形成有与芯体3(参照图2的(c))对应的开口图案的光掩模M，隔着该光掩模M，利用照射线L对与上述开口图案对应的上述感光性树脂层3A的部分进行曝光。接着，进行用于完成光反应的加热处理。与之前所述的下部包层2的形成方法同样地进行该曝光以及加热处理。由此，使上述曝光部分固化而形成为芯体3。通常将该芯体3的厚度(高度)设定在10～150μm的范围内，通常将芯体3的宽度设定在8～50μm的范围内。
接着，如图2的(c)所示，不进行显影(未曝光部分的溶解除去)，而由用于形成上部包层的感光性树脂层(未固化)4A覆盖上述用于形成芯体的感光性树脂层3A的曝光部分(芯体3)以及未曝光部分(未固化)3a的表面。与在图2的(a)中所说明的用于形成下部包层的感光性树脂层2A的形成方法同样地覆盖该感光性树脂层4A。通常将该感光性树脂层4A的厚度设定在5～100μm的范围内。
然后，进行加热处理。通过该加热处理，上述用于形成芯体的感光性树脂层3A的未曝光部分3a的树脂与用于形成上部包层的感光性树脂层4A的树脂熔融，在它们之间产生树脂的对流，两种树脂混合，从而如图2的(d)所示那样形成混合层5A。根据以所形成的上述混合层5A的成分变得更均匀的方式进行混合的观点，最好在100～200℃×5～30分钟的范围内进行上述加热处理。当上述加热处理低于100℃×5分钟时，上述混合不充分，从而上述混合层5A的成分变得不均匀。其结果，经过后面的工序制造出的光波导路W1(参照图1)的光传输损失变大。当上述加热处理超过200℃×30分钟时，存在芯体3熔融的担忧。
之后，与下部包层2的形成工序同样地对上述混合层5A进行曝光和用于完成光反应的加热处理等，将该混合层5A形成为第三包层5。由此，成为上述芯体3的顶面和侧面与该第三包层5相邻接的状态。在此，上述第三包层5的折射率通过上述混合而成为用于形成芯体的感光性树脂层3A的折射率与用于形成上部包层的感光性树脂层4A的折射率之间的值。并且，用于形成芯体的感光性树脂层3A的折射率与用于形成上部包层的感光性树脂层4A的折射率由各自的形成材料来确定。因此，根据上述用于形成芯体的感光性树脂层3A的未曝光部分3a与用于形成上部包层的感光性树脂层4A的体积比，能够将上述第三包层5的折射率设定为规定值。
这样，在基板1的表面上制造出由上述下部包层2、芯体3以及第三包层5构成的光波导路W1(参照图1)。并且，该光波导路W1以被形成在上述基板1的表面上的状态被使用，或者从上述基板1剥离而被使用。
另外，在以往的光刻法中，在形成芯体时，隔着光掩模进行曝光，但是有时芯体侧面的表面由于该曝光而变粗糙。并且，该芯体侧面的表面的粗糙会对芯体内的光传输产生不良影响。与此相对地，由于如上述那样制造出本实施方式的上述光波导路W1，因此与利用以往的光刻法得到的光波导路相比，不同之处在于：与第三包层5邻接的芯体3的顶面及侧面的表面没有变粗糙。因此，起到如下效果：由于上述芯体3侧面的表面变粗糙而对光传输产生的不良影响变小，能够实现光传输的低损失化。
此外，在上述第一实施方式中，通过对由将用于形成下部包层的感光性树脂溶解于溶剂而成的清漆构成的涂敷层进行曝光，来形成下部包层2，但是取而代之地，也可以准备作为下部包层2发挥作用的树脂薄膜，将其直接用作下部包层2。
图3表示利用本发明的第二要点的光波导路的制造方法得到的光波导路W2。该光波导路W2被形成在基板1的表面上，由在规定区域内以层叠状态形成的下部包层2、芯体3及上部包层4以及被形成在规定区域的左右两外侧的第三包层6构成。概述该光波导路W2的制造方法，在该光波导路W2中，在上述基板1的表面上将用于形成下部包层的感光性树脂层2A、用于形成芯体的感光性树脂层3A以及用于形成上部包层的感光性树脂层4A以该顺序层叠之后，对该层叠后的三层感光性树脂层2A、3A、4A(参照图4的(a))照射紫外线等照射线L，曝光成规定图案(参照图4的(b))，将曝光后的该部分形成为下部包层2、芯体3以及上部包层4的三层。然后，不进行显影(未曝光部分的溶解除去)，通过进行加热处理，将上述三层的感光性树脂层2A、3A、4A的未曝光部分2a、3a、4a的树脂熔融并混合而成为混合层6A(参照图4的(c))。接着，对该混合层6A进行曝光，将曝光后的该混合层6A形成为第三包层6。这样，能够得到上述光波导路W2。
接着，详细说明上述光波导路W2的制造方法。
首先，如图4的(a)所示，与上述第一实施方式同样地在上述基板1的规定区域中形成用于形成下部包层的感光性树脂层(未固化)2A。
接着，在上述用于形成下部包层的感光性树脂层2A的表面上层压用于形成芯体的感光性树脂层(未固化)3A。例如，以如下方式进行该层压。即，首先，在PET制基板的规定区域上与上述第一实施方式同样地形成用于形成芯体的感光性树脂层(未固化)3A。接着，使用层压装置将上述用于形成芯体的感光性树脂层3A与上述用于形成下部包层的感光性树脂层2A粘合，之后，从上述用于形成芯体的感光性树脂层3A剥离上述PET制基板。这样进行上述层压。
接着，在上述用于形成芯体的感光性树脂层3A的表面上层压用于形成上部包层的感光性树脂层(未固化)4A。与上述同样地进行该层压。
之后，如图4的(b)所示，在上述用于形成上部包层的感光性树脂层4A上配置形成有与芯体3对应的开口图案的光掩模M，隔着该光掩模M，利用照射线L对与上述开口图案对应的上述三层的感光性树脂层2A、3A、4A的部分同时进行曝光。接着，根据需要，进行用于完成光反应的加热处理。与之前所述的第一实施方式同样地进行该曝光以及加热处理。由此，使上述曝光后的三层部分固化，从下层起按顺序分别形成为下部包层2、芯体3、上部包层4。
然后，如图4的(c)所示，不进行显影(未曝光部分的溶解除去)，与之前所述的第一实施方式同样地进行加热处理。由此，将上述三层的感光性树脂层2A、3A、4A的未曝光部分2a、3a、4a的树脂熔融，在这三层的未曝光部分2a、3a、4a之间产生树脂的对流，将这三层的未曝光部分2a、3a、4a的树脂混合而成为混合层6A。该混合层6A成为与上述曝光后的三层部分(由上述下部包层2、芯体3以及上部包层4构成的三层层叠体B)的侧面邻接的状态。
之后，与之前所述的第一实施方式同样地对上述混合层6A进行曝光和用于完成光反应的加热处理等，将该混合层6A形成为第三包层6。由此，成为上述下部包层2、芯体3以及上部包层4的各侧面与该第三包层6相邻接的状态。在此，通过上述混合，上述第三包层6的折射率成为用于形成芯体的感光性树脂层3A的折射率与用于形成下部包层的感光性树脂层2A的折射率或用于形成上部包层的感光性树脂层4A的折射率(任意较小的一方)之间的值。并且，这些用于形成下部包层的感光性树脂层2A的折射率、用于形成芯体的感光性树脂层3A的折射率以及用于形成上部包层的感光性树脂层4A的折射率由各自的形成材料确定。因此，根据上述三层的感光性树脂层2A、3A、4A的未曝光部分2a、3a、4a的体积比，能够将上述第三包层6的折射率设定为规定值。
这样，在基板1的表面制造出由上述下部包层2、芯体3、上部包层4以及第三包层6构成的光波导路W2。并且，该光波导路W2以被形成在上述基板1的表面上的状态被使用，或者从上述基板1剥离而被使用。
上述光波导路W2与利用以往的光刻法得到的光波导路相比，不同之处在于：具备将相同图案的下部包层2、芯体3以及上部包层4层叠而成的三层层叠体B，第三包层6与该三层层叠体B的侧面相邻接。另外，上述光波导路W2在与第三包层6相邻接的芯体3的顶面及侧面的表面没有变粗糙的点上也与利用以往的光刻法得到的光波导路不同，由此，起到如下效果：由于隔着光掩模进行的曝光所引起的芯体3侧面的表面的粗糙对光传输产生的不良影响变小，能够实现光传输的低损失化。
此外，在上述第二实施方式中，对所层叠的三层感光性树脂层2A、3A、4A同时进行了规定图案的曝光，但是也可以在每次将上述三层感光性树脂层2A、3A、4A层压一层时，进行规定图案的曝光。
另外，在上述第二实施方式中，通过将用于形成芯体的感光性树脂层3A层压在用于形成下部包层的感光性树脂层2A的表面上而形成，但是也可以与上述第一实施方式同样地涂敷用于形成芯体的感光性树脂而形成。对于用于形成上部包层的感光性树脂层4A也同样地，代替层压，也可以通过涂敷用于形成上部包层的感光性树脂而形成。相反地，在上述第一实施方式中，也可以与上述第二实施方式同样地通过层压来形成用于形成芯体的感光性树脂层3A和用于形成上部包层的感光性树脂层4A。
接着，与参考例一起说明实施例。但是，本发明并不限定于实施例。
[实施例]
[下部包层以及上部包层的形成材料]
将作为固化性单体的全脂肪族环氧(东都化成公司制造，SUN-TOHTO ST4000D)100重量份、作为光酸产生剂的4，4’-双[二(β羟基乙氧基)苯基锍]苯基硫醚-双-六氟锑酸盐的50％碳酸丙二酯溶液4重量份进行混合，溶解于乳酸乙酯，由此调制出下部包层和上部包层的形成材料。
[芯体的形成材料]
将作为固化性单体的双苯氧基乙醇芴缩水甘油醚(NagaseChemteX公司制造，OGSOL EG)40重量份、多官能环氧基芴(Nagase ChemteX公司制造，ONCOAT EX-1040)30重量份、1，3，3-三{4-[2-(3-氧杂环丁烷基)]丁氧基苯基}丁烷30重量份、作为光酸产生剂的4，4’-双[二(β羟基乙氧基)苯基锍]苯基硫醚-双-六氟锑酸盐的50％碳酸丙二酯溶液1重量份进行混合，溶解于乳酸乙酯，由此调制出芯体的形成材料。
[实施例1：光波导路的制造(参照上述第一实施方式)]
在玻璃制基板(140mm×140mm)的表面上利用旋转涂敷法涂敷上述下部包层的形成材料，形成了厚度为20μm的涂敷层。接着，通过将其在热板上加热100℃×5分钟来进行溶剂干燥，形成了用于形成下部包层的感光性树脂层。接着，对该感光性树脂层的整个表面照射紫外线，进行了曝光量为1000mJ/cm2的曝光。之后，将其在热板上加热120℃×5分钟，将上述感光性树脂层形成为下部包层(厚度为20μm)。该下部包层对波长830nm的折射率是1.505。
接着，在上述下部包层的表面上利用旋转涂敷法涂敷上述芯体的形成材料，形成了厚度为50μm的涂敷层。接着，通过将其在热板上加热100℃×5分钟来进行溶剂干燥，形成了用于形成芯体的感光性树脂层。接着，隔着形成有宽度为50μm的直线状的开口图案的光掩模，利用接近式曝光(proximity exposure)法(印刷间距为50μm)对上述用于形成芯体的感光性树脂层照射紫外线(i射线)，进行了曝光量为2500mJ/cm2的曝光。之后，将其在热板上加热100℃×10分钟，将上述用于形成芯体的感光性树脂层的直线状的曝光部分形成为芯体(宽度50μm×高度50μm)。该芯体对波长830nm的折射率是1.592。
接着，利用旋转涂敷法在上述用于形成芯体的感光性树脂层的曝光部分(芯体)以及未曝光部分(未固化)的表面涂敷上述上部包层的形成材料，形成了厚度为20μm的涂敷层(感光性树脂层)。
然后，将其在热板上加热125℃×15分钟，使上述用于形成芯体的感光性树脂层的未曝光部分的树脂与用于形成上部包层的感光性树脂层的树脂熔融，在它们之间产生树脂的对流，将两种树脂均匀地混合，从而形成了混合层。
之后，对上述混合层照射紫外线，进行了曝光量为1000mJ/cm2的曝光。之后，将其在热板上加热120℃×5分钟，将上述混合层形成为第三包层。这样，在上述玻璃制基板的表面形成了实施例1的光波导路。
[实施例2：光波导路的制造(参照上述第二实施方式)]
与上述实施例1同样地，在玻璃制基板的表面上形成了用于形成下部包层的感光性树脂层。
接着，利用敷贴器在PET制基板[140mm×140mm×0.1mm(厚度)]的表面涂敷上述芯体的形成材料，形成了厚度为50μm的涂敷层。然后，通过干燥机对其加热100℃×5分钟来进行溶剂干燥，形成了用于形成芯体的感光性树脂层。接着，使用层压装置，使上述用于形成芯体的感光性树脂层与上述用于形成下部包层的感光性树脂层粘合(层压温度50℃、压力19.6N)，之后，从上述用于形成芯体的感光性树脂层剥离上述PET制基板。由此，在上述用于形成下部包层的感光性树脂层的表面上层叠用于形成芯体的感光性树脂层。
接着，与上述同样地，在PET制基板的表面形成用于形成上部包层的感光性树脂层，将其层压在上述用于形成芯体的感光性树脂层的表面而层叠。
之后，隔着形成有宽度为50μm的直线状的开口图案的光掩模，利用接近式曝光法(印刷间距为50μm)对上述三层的感光性树脂层照射紫外线(i射线)，进行了曝光量为2500mJ/cm2的曝光。由此，使曝光后的上述三层的直线状的部分固化，从下层开始按顺序分别形成为下部包层、芯体、上部包层。
然后，将其在热板上加热120℃×30分钟，使上述三层的感光性树脂层的未曝光部分的树脂熔融，在它们之间产生树脂的对流，将这三层的未曝光部分的树脂均匀地混合，从而形成了混合层。
之后，对上述混合层照射紫外线，进行了曝光量为1000mJ/cm2的曝光。之后，将其在热板上加热120℃×5分钟，将曝光后的上述混合层形成为第三包层。这样，在上述玻璃制基板的表面上形成了实施例2的光波导路。
[参考例1：基于光刻法的光波导路的制造]
与上述实施例1同样地，在玻璃制基板的表面上，经过下部包层的形成以及用于形成芯体的感光性树脂层的形成，将该用于形成芯体的感光性树脂层曝光成直线状之后进行了加热。接着，使用含有90重量％的γ-丁内酯的显影液进行显影，由此溶解并除去未曝光部分，形成了芯体。之后，通过加热处理除去残留在该芯体表面等上的显影液。然后，与上述实施例1同样地形成上述用于形成上部包层的感光性树脂层以覆盖上述芯体之后，进行曝光以及加热，形成了上部包层。
[光传输损失的测量]
将上述实施例1、2以及参考例1的光波导路沿着芯体切成10cm的长度，进行了光传输损失的测量。其结果，实施例1的光传输损失是1.56，实施例2的光传输损失是1.73，参考例1的光传输损失是1.50。
从上述结果可知，在利用实施例1、2的方法制造出的光波导路中，具有与利用参考例1的光刻法制造出的光波导路同样优良的光传输性能。这样，在制造具有同样的光传输性能的光波导路时，与参考例1相比，在实施例1、2中不需要显影工序。因此，实施例1、2能够减少工序数，并且无需使用安全性上存在问题的显影液，因此是安全的。
Claims (4)
1.一种光波导路的制造方法，其特征在于，具备以下工序：
形成下部包层；
在该下部包层的表面上形成用于形成芯体的第一感光性树脂层；
对该用于形成芯体的第一感光性树脂层实施规定图案的曝光，将该曝光部分形成为芯体；
在上述曝光后，利用用于形成上部包层的第二感光性树脂层覆盖由上述用于形成芯体的第一感光性树脂层的曝光部分构成的芯体以及未曝光部分的表面；
对上述第一和第二感光性树脂层进行加热，将上述用于形成芯体的第一感光性树脂层的未曝光部分的树脂与用于形成上部包层的第二感光性树脂层的树脂熔融混合而成为混合层；以及
对上述混合层进行曝光，将曝光后的该混合层形成为第三包层。
2.一种光波导路的制造方法，其特征在于，具备以下工序：
形成用于形成下部包层的第一感光性树脂层；
在该用于形成下部包层的第一感光性树脂层的表面上形成用于形成芯体的第二感光性树脂层；
在该用于形成芯体的第二感光性树脂层的表面上形成用于形成上部包层的第三感光性树脂层；
对上述第一、第二以及第三感光性树脂层实施规定图案的曝光，将上述第一、第二以及第三感光性树脂层的曝光后的部分分别形成为下部包层、芯体、上部包层；
在上述曝光后，对上述第一、第二以及第三感光性树脂层进行加热，将上述第一、第二以及第三感光性树脂层的未曝光部分的树脂熔融混合而成为混合层，使其与由上述第一、第二以及第三感光性树脂层的曝光部分构成的下部包层、芯体、上部包层相邻接；以及
对上述混合层进行曝光，将曝光后的该混合层形成为第三包层。
3.根据权利要求2所述的光波导路的制造方法，其特征在于，
其中对上述第一、第二以及第三感光性树脂层实施规定图案的曝光的工序中，对上述第一、第二以及第三感光性树脂层同时进行曝光。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的光波导路的制造方法，其特征在于，
在100～200℃的范围、5～30分钟的范围进行上述加热。
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