JP2011144390A - 感光性樹脂組成物、光導波路形成用感光性樹脂組成物、光導波路形成用フィルム、光導波路、光配線、光電気混載基板および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明の目的は、材料に起因する光損失を低減できる感光性樹脂組成物を提供することに有り、さらには光損失を低減できる光導波路用感光性樹脂組成物を提供することにある。
【解決手段】 本発明の感光性樹脂組成物は、側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン系樹脂と、酸発生剤と、特定の第１モノマーとを含む。また、本発明の光導波路形成用感光性樹脂組成物は、上記に記載の感光性樹脂組成物を光導波路形成用の感光性樹脂組成物として用いる。また、本発明の光導波路形成用フィルムは、上記に記載の光導波路形成用感光性樹脂組成物で構成される。また、本発明の光導波路は、上記に記載の光導波路形成用フィルムに、互いに屈折率の異なるコア部とクラッド部とを設けている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、感光性樹脂組成物、光導波路用感光性樹脂組成物、光導波路形成用フィルム、光導波路、光配線、光電気混載基板および電子機器に関する。

近年、光信号を使用してデータを移送する光通信がますます重要になっている。このような光通信において、光信号を、一地点から他地点に導くための手段として、光導波路がある。

この光導波路は、例えば一対のクラッド層と、一対のクラッド層の間に設けられたコア層とを有している。コア層は、線状のコア部とそれを挟み込むようにコア部の両側に設けられたクラッド部とを有している。コア部は、光信号に対して実質的に透明な材料によって構成され、クラッド層およびクラッド部は、コア部より屈折率が低い材料によって構成されている。

このような光導波路としては、例えば２層のクラッド層（上方クラッド層および下方クラッド層）と、その間に設けられ、ポリシランと有機過酸化物を含むポリシラン組成物を用いて形成されたポリシラン層とを有するポリマー光導波路が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

しかし、このような光導波路では、材料に起因する光損失が比較的大きく、光通信を行うための光信号の送受信に十分対応できないといった問題点が予想されている。

特開２００４−３３３８８３号公報

本発明の目的は、材料に起因する光損失を低減できる感光性樹脂組成物を提供することに有り、さらには光損失を低減できる光導波路用感光性樹脂組成物を提供することにある。
また、前記光導波路用感光性樹脂組成物を用いた光導波路形成用フィルム、光導波路等を得ることを目的とする。

このような目的は、下記（１）〜（１７）に記載の本発明により達成される。
（１）側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン系樹脂と、酸発生剤と、下記式（１）に記載の第１モノマーとを含むことを特徴とする感光性樹脂組成物。

（２）前記第１モノマーの含有量は、前記側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン系樹脂１００重量部に対して１重量部以上、５０重量部以下である上記（１）に記載の感光性樹脂組成物。
（３）さらに、前記第１モノマーと異なる第２モノマーを含むものである上記（１）または（２）に記載の感光性樹脂組成物。
（４）前記第２モノマーと前記第１モノマーとの併用割合は、重量比（前記第２モノマーの重量／前記第１モノマーの重量）で、０．１〜１．０である上記（３）に記載の感光性樹脂組成物。
（５）前記第２モノマーは、エポキシ化合物および２官能のオキセタン化合物の少なくとも１種である上記（４）に記載の感光性樹脂組成物。
（６）前記脱離性基は、−Ｏ−構造、−Ｓｉ−アリール構造および−Ｏ−Ｓｉ−構造のうちの少なくとも１つを有するものである上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
（７）前記環状オレフィン系樹脂は、ノルボルネン系樹脂である上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
（８）前記ノルボルネン系樹脂は、ノルボルネンの付加重合体である上記（７）に記載の感光性樹脂組成物。
（９）前記ノルボルネンの付加重合体は、下記式（２）に記載の繰り返し単位を有するものである上記（８）に記載の感光性樹脂組成物。

（１０）前記ノルボルネンの付加重合体は、下記式（３）に記載の繰り返し単位を有しているものである上記（８）または（９）に記載の感光性樹脂組成物。

（１１）上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の感光性樹脂組成物は、光導波路形成用の感光性樹脂組成物として用いられることを特徴とする光導波路形成用感光性樹脂組成物。
（１２）上記（１１）に記載の光導波路形成用感光性樹脂組成物で構成されることを特徴とする光導波路形成用フィルム。
（１３）上記（１２）に記載の光導波路形成用フィルムに、互いに屈折率の異なるコア部とクラッド部とを設けたことを特徴とする光導波路。
（１４）上記（１２）に記載の光導波路形成用フィルムに、光を照射することによりクラッド部を形成したものである光導波路。
（１５）上記（１３）または（１４）に記載の光導波路を備えたことを特徴とする光配線。
（１６）電気配線と、上記（１５）に記載の光配線とを、有することを特徴とする光電気混載基板。
（１７）上記（１３）または（１４）に記載の光導波路を備えたことを特徴とする電子機器。

本発明によれば、材料に起因する光損失を低減できる感光性樹脂組成物を提供することができ、さらには光損失を低減できる光導波路用感光性樹脂組成物を提供することができる。
また、前記光導波路用感光性樹脂組成物を用いた光導波路形成用フィルム、光導波路等を得ることができる。

図１は、本発明の光導波路の一例を示す断面図である。 図２は、本発明の光導波路形成用フィルムの使用方法を説明する断面図である。 図３は、曲げ損失の評価を説明するための模式図である。

以下、本発明の感光性樹脂組成物、光導波路形成用感光性樹脂組成物、光導波路形成用フィルム、光導波路、光配線、光電気混載基板および電子機器について説明する。
本発明の感光性樹脂組成物は、側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン系樹脂と、酸発生剤と、下記式（１）に記載の第１モノマーとを含むことを特徴とする。

また、本発明の光導波路形成用感光性樹脂組成物は、上記に記載の感光性樹脂組成物を光導波路形成用の感光性樹脂組成物として用いることを特徴とする。
また、本発明の光導波路形成用フィルムは、上記に記載の光導波路形成用感光性樹脂組成物で構成されることを特徴とする。
また、本発明の光導波路は、上記に記載の光導波路形成用フィルムに、互いに屈折率の異なるコア部とクラッド部とを設けたことを特徴とする。
また、本発明の光配線は、上記に記載の光導波路を備えたことを特徴とする。
また、本発明の光電気混載基板は、電気配線と、上記に記載の光配線とを、有す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を備えたことを特徴とする。

まず、感光性樹脂組成物および光導波路形成用の光導波路形成用感光性樹脂組成物、光導波路形成用フィルムについて説明する。
前記感光性樹脂組成物は、側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン系樹脂を含む。
前記側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン系樹脂を構成する環状オレフィン系樹脂としては、例えばシクロヘキセン、シクロオクテン等の単環体モノマーの重合体、ノルボルネン、ノルボルナジエン、ジシクロペンタジエン、ジヒドロジシクロペンタジエン、テトラシクロドデセン、トリシクロペンタジエン、ジヒドロトリシクロペンタジエン、テトラシクロペンタジエン、ジヒドロテトラシクロペンタジエン等の多環体モノマーの重合体等が挙げられる。これらの中でも多環体モノマーの重合体の中から選ばれる１種以上の環状オレフィン系樹脂が好ましい。これにより、樹脂の耐熱性を向上することができる。

なお、重合形態としては、ランダム重合、ブロック重合等の公知の形態を適用することができる。例えばノルボルネン型モノマーの重合の具体例としては、ノルボルネン型モノマ−の（共）重合体、ノルボルネン型モノマ−とα−オレフィン類などの共重合可能な他のモノマ−との共重合体、およびこれらの共重合体の水素添加物などが具体例に該当する。これら環状オレフィン樹脂は、公知の重合法により製造することが可能であり、その重合方法には付加重合法と開環重合法とがあり、前述の中でも付加重合法で得られる環状オレフィン系樹脂（特にノルボルネン系樹脂）が好ましい（すなわち、ノルボルネン系化合物の付加重合体）。これにより、透明性、耐熱性および可撓性に優れる。

前記脱離性基としては、例えば酸の作用、ラジカルの作用（ラジカル解離）、イオンの作用（イオン解離）等により分子の一部が切断されて離脱するものである。具体的には、分子構造中（側鎖）に、−Ｏ−構造、−Ｓｉ−アリール構造および−Ｏ−Ｓｉ−構造のうちの少なくとも１つを有するものが好ましい。上述したような離脱性基は、カチオンの作用により比較的容易に離脱する。

上述した脱離性基の中でも離脱により樹脂の屈折率に低下を生じさせる離脱性基としては、−Ｓｉ−ジフェニル構造および−Ｏ−Ｓｉ−ジフェニル構造の少なくとも一方が好ましい。

前記脱離性基の含有量は、特に限定されないが、前記側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン系樹脂中の１０〜８０重量％が好ましく、特に２０〜６０重量％が好ましい。含有量が前記範囲内であると、特に可撓性と屈折率変調機能（屈折率差を大きくする効果）の両立に優れる。

このような側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン系樹脂としては、下記式（２）および／または下記式（３）で示される繰り返し単位を有するものが好ましい。これにより、樹脂の屈折率を高くすることができる。

前記感光性樹脂組成物は、下記式（１）に記載の第１モノマーを含む。これにより、さらに左右のコア／クラッド間の屈折率差を拡大することができる。

第１モノマーの含有量は、特に限定されないが、前記側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン系樹脂１００重量部に対して１重量部以上、５０重量部以下であることが好ましく、特に２重量部以上、２０重量部以下であることが好ましい。これにより、コア／クラッド間の屈折率変調を可能にし、可撓性と耐熱性との両立が図れる。

このように、上述した第１モノマーを側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン系樹脂と併用することにより、コア／クラッド間の屈折率変調と、可撓性とのバランスに優れる理由は、以下の通りと考えられる。
本発明の感光性樹脂組成物を用いた場合に、コア／クラッド間の屈折率変調に優れるのは、光照射等によって発生した酸により、第１モノマーが重合反応を開始するが、第１モノマーはその反応性に優れている。そのため、第１モノマーの硬化性が高くなり、第１モノマーの濃度勾配によって生じる第１モノマーの拡散性が向上する。それによって、光照射領域と、未照射領域との屈折率差を大きくすることができる。
また、第１モノマーは一官能であるために、重合反応が進行して感光性樹脂組成物としての架橋密度はそれほど高くはならない。そのため、可撓性にも優れている。

前記感光性樹脂組成物は、特に限定されないが、前記第１モノマーと異なる第２モノマーを含んでも良い。なお、前記第１モノマーと異なる第２モノマーとは、構造が異なっていても良いし、分子量が異なっていても良い。

前記第２モノマーとしては、例えばエポキシ化合物、２官能オキセタン化合物、３官能オキセタン化合物等の式（１）で示されるものと異なる他のオキセタン化合物、ビニルエーテル化合物等が挙げられる。これらの中でもエポキシ化合物（特に脂環式エポキシ化合物）および２官能のオキセタン化合物の少なくとも１種が好ましい。これにより、前記第１モノマーと前記環状オレフィン系樹脂との反応性を向上させることができ、それによって透明性を保持しつつ、導波路の耐熱性を向上させることができる。

前記第２モノマーの含有量は、特に限定されないが、前記環状オレフィン系樹脂１００重量部に対して１重量部以上、５０重量部以下であることが好ましく、特に２重量部以上、２０重量部以下であることが好ましい。これにより、前記第１モノマーとの反応性を向上させることができる。

また、前記第２モノマーと前記第１モノマーとの併用割合も特に限定されないが、重量比（前記第２モノマーの重量／前記第１モノマーの重量）で、０．１〜１が好ましく、特に０．１〜０．６が好ましい。併用割合が前記範囲内であると、反応性の速さと導波路の耐熱性とのバランスに優れる。

前記感光性樹脂組成物は、酸発生剤を含む。これにより、光照射等により酸を発生させて第１モノマーの重合を促進させることができる。
前記酸発生剤としては、光により酸を発生する光酸発生剤、熱により酸を発生する熱酸発生剤等が挙げられる。これらの中でも光照射によりパターニングする光導波路用の感光性樹脂組成物には、光酸発生剤が好ましい。

前記光酸発生剤としては、光のエネルギーを吸収してブレンステッド酸あるいはルイス酸を生成するものであれば良く、例えば、トリフェニルスルフォニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリス（４−ｔ−ブチルフェニル）スルホニウム−トリフルオロメタンスルホネートなどのスルホニウム塩類、ｐ−ニトロフェニルジアゾニウムヘキサフルオロホスフェートなどのジアゾニウム塩類、アンモニウム塩類、ホスホニウム塩類、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、（トリキュミル）ヨードニウム−テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレートなどのヨードニウム塩類、キノンジアジド類、ビス（フェニルスルホニル）ジアゾメタンなどのジアゾメタン類、１−フェニル−１−（４−メチルフェニル）スルホニルオキシ−１−ベンゾイルメタン、Ｎ−ヒドロキシナフタルイミド−トリフルオロメタンサルホネートなどのスルホン酸エステル類、ジフェニルジスルホンなどのジスルホン類、トリス（２，４，６−トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（３，４−メチレンジオキシフェニル）−４，６−ビス−（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジンなどのトリアジン類などの化合物を挙げることができる。これらの光酸発生剤は、単独、または複数を組み合わせて使用することができる。

光酸発生剤の含有量は、特に限定されないが、前記側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン系樹脂１００重量部に対して０．０１重量部以上、０．３重量部以下であることが好ましく、特に０．０２重量部以上、０．２重量部以下が好ましい。含有量が下限値未満であると反応性が低下する場合があり、前記上限値を超えると導波路フィルムに着色が生じて光損失が低下する場合がある。

前記感光性樹脂組成物は、上述した環状オレフィン系樹脂、酸発生剤、第１モノマー、第２モノマー以外に、硬化触媒、酸化防止剤等を含んでいても良い。

また、本発明の光導波路形成用感光性樹脂組成物は、上述したような感光性樹脂組成物を光導波路形成用として用いるものである。
そして、この光導波路形成用感光性樹脂組成物を、トルエン、キシレン、メシチレン等の溶媒に溶解して樹脂ワニスを得て、この樹脂ワニスを基板上に塗布・乾燥して光導波路形成用フィルムを得ることができる。

次に、光導波路について説明する。
図１は、光導波路の一例を示す断面図である。
図１に示すように、光導波路１０は、第１クラッド層１と、第１クラッド層よりも屈折率の高いコア層２と、コア層２よりも屈折率の低い第２クラッド層３とが積層されている。
コア層２は、コア部２１と、コア部２１よりも屈折率が低いクラッド部２２とで構成されている。なお、コア部２１の屈折率は、第１クラッド層１および第２クラッド層３よりも高くなっている。
このような構成を有することにより、コア部２１の一端側に入射された光信号は、コア部２１と第１クラッド層１、第２クラッド層３およびクラッド部２２との界面で全反射し、他端側に伝達され、光通信が可能となる。

本発明の光導波路形成用フィルムは、上述した光導波路１０のコア層２に好適に用いることができるものである。
例えば、図２に示すような上述の光導波路形成用フィルム２ａに、マスク４を用いて光５を照射する。これにより、光導波路形成用フィルム２ａに選択的に光５を照射する部分と、未照射部分とを形成することができる。
光５が照射された部分２１ａでは、光導波路形成用フィルムを構成している感光性樹脂組成物中の酸発生剤が光照射により酸を発生し、これにより第１モノマーが開環してカチオン重合を開始する。これにより、マトリクス中の未反応モノマーの濃度勾配を解消する力が働き、未照射領域から第一モノマーが一部照射領域へ拡散して重合するために、光が照射された部分２１ａの屈折率が相対的に未照射領域よりも低くなる。
また、光照射により酸発生剤から発生した酸が、側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン系樹脂の脱離性基の脱離を促進する。これにより、高屈折率部分が脱離するために光が照射された部分２１ａの屈折率がさらに低くなる。
したがって、光が照射された部分２１ａがクラッド部になり、未照射部がコア部となる。

このようにしてコア部２１とクラッド部２２とが形成されたコア層２に、第１クラッド層１、第２クラッド層３をラミネートすることで光導波路１０を得ることができる。
また、第１クラッド層１に光導波路形成用の感光性樹脂組成物の樹脂ワニスを塗布・乾燥して光導波路用フィルムを形成した後、光を選択的に照射してコア部２１、クラッド部２２とを有するコア層２を形成し、第２クラッド層３を配置して光導波路１０を得ることもできる。

このようにして得られた光導波路１０は、コア部２１と、第１クラッド層１、第２クラッド層３およびクラッド部２２との屈折率差を大きくすることができるので光損失を低減することができるものであり、それによって性能に優れる光導波路１０を得ることができる。
本発明で得られた光導波路１０は、特に半田耐リフロー性に優れる。さらに、光導波路１０を曲げた場合であっても光損失を少なくすることができる。

次に、光配線、光電気混載基板について簡単に説明する。
本発明の光配線は、上述したような光導波路１０を有している。これにより、導波路製造プロセスにおいて現像やＲＩＥ（リアクティブイオンエッチング）などを経る必要がないために加工の自由度を向上することができる。
また、本発明の光電気混載基板は、電気配線と、上述したような光導波路１０を有する光配線とを有している。これにより、従来の電気配線で問題となっていたＥＭＩ（電磁波障害）の改善が可能となり、従来よりも信号伝達速度を大幅に向上することができる。
また、本発明の電子機器は、上述したような光導波路１０を有している。これにより、省スペース化を図ることができる。
このような電子機器としては、具体的にはコンピューター、サーバー、携帯電話、ゲーム機器、メモリーテスター、外観検査ロボット等を挙げることができる。

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）脱離性基を有するノルボルネン系樹脂の合成
水分および酸素濃度がいずれも１ｐｐｍ以下に制御され、乾燥窒素で充満されたグローブボックス中において、ヘキシルノルボルネン（ＨｘＮＢ）７．２ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン１２．９ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）を５００ｍＬバイアル瓶に計量し、脱水トルエン６０ｇと酢酸エチル１１ｇを加え、シリコン製のシーラーを被せて上部を密栓した。
次に、１００ｍＬバイアルビン中に下記式（４）で表わされるＮｉ触媒１．５６ｇ（３．２ｍｍｏｌ）と脱水トルエン１０ｍＬを計量し、スターラーチップを入れて密栓し、触媒を十分に撹拌して完全に溶解させた。
この下記式（４）で表わされるＮｉ触媒溶液１ｍＬをシリンジで正確に計量し、上記２種のノルボルネンを溶解させたバイアル瓶中に定量的に注入し室温で１時間撹拌したところ、著しい粘度上昇が確認された。この時点で栓を抜き、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）６０ｇを加えて撹拌を行い、反応溶液を得た。
１００ｍＬビーカーに無水酢酸９．５ｇ、過酸化水素水１８ｇ（濃度３０％）、イオン交換水３０ｇを加えて撹拌し、その場で過酢酸水溶液を調製した。次にこの水溶液全量を上記反応溶液に加えて１２時間撹拌してＮｉの還元処理を行った。
次に、処理の完了した反応溶液を分液ロートに移し替え、下部の水層を除去した後、イソプロピルアルコールの３０％水溶液を１００ｍＬ加えて激しく撹拌を行った。静置して完全に二層分離が行われた後で水層を除去した。この水洗プロセスを合計で３回繰り返した後、油層を大過剰のアセトン中に滴下して生成したポリマーを再沈殿させ、ろ過によりろ液と分別した後、６０℃に設定した真空乾燥機中で１２時間加熱乾燥を行うことにより、側鎖に脱離性基を有するノルボルネン系樹脂Ａ（式５）を得た。ノルボルネン系樹脂Ａの分子量は、ＧＰＣ測定によりＭｗ＝１０万、Ｍｎ＝４万、ノルボルネン系樹脂Ａ中の各構造単位のモル比は、ＮＭＲによる同定により、ヘキシルルボルネン構造単位が５０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が５０ｍｏｌ％であった。また屈折率はメトリコンにより１．５５（測定波長；６３３ｎｍ）であった。

（２）感光性樹脂組成物の調製
精製したノルボルネン系樹脂Ａ１０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、シクロヘキシルオキセタンモノマー（前記式（１）で示した第１モノマー、東亜合成製 ＣＨＯＸ、ＣＡＳ＃４８３３０３−２５−９、分子量１８６、沸点１２５℃／１．３３ｋＰａ）２ｇ、光酸発生剤ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃ １７８２３３−７２−２）（１．３６Ｅ−２ｇ、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄なコア層用の感光性樹脂組成物ワニスＶ１を調製した。

（３）光導波路の製造
（下層クラッドの作製）
シリコンウエハ上に感光性ノルボルネン樹脂組成物（プロメラス社製 Ａｖａｔｒｅｌ２０００Ｐワニス）をドクターブレードにより均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、塗布された全面に紫外線を１００ｍＪ照射し、乾燥機中１２０℃で１時間加熱して、塗膜を硬化させて、下層クラッドを形成させた。形成された下層クラッドは、厚みが２０μｍであり、無色透明であり、屈折率は１．５２（測定波長；６３３ｎｍ）であった。

（コア領域、クラッド領域の作製）
上記下層クラッド上に、調製して得られた上述の感光性樹脂組成物ワニスＶ１をドクターブレードによって均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ^２で選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中４５℃で３０分間、８５℃で３０分間、１５０℃で１時間と三段階で加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れたコア層が確認された。

（上層クラッドの作製）
ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）フィルム上に、予め乾燥厚み２０μｍになるように感光性ノルボルネン樹脂組成物（プロメラス社製 Ａｖａｔｒｅｌ２０００Ｐワニス）を積層して上層クラッド用フィルムを得た。

（光導波路の作製）
下層クラッド層上に形成したコア層と、上述の上層クラッド用フィルムとを、貼り合わせて、１４０℃に設定された真空ラミネーターに投入して熱圧着を行った後、紫外線を１００ｍＪ全面照射し乾燥機中１２０℃で１時間加熱して、Ａｖａｔｒｅｌ２０００Ｐを硬化させて、上層クラッドを形成させ、光導波路を得た。このとき、上層クラッドは、無色透明であり、屈折率は１．５２であった。

（４）評価
（光導波路の損失評価）
８５０ｎｍＶＣＳＥＬ（面発光レーザー）より発せられた光を５０μｍφの光ファイバーを経由して、得られた光導波路に導入し、２００μｍφの光ファイバーで受光を行って光の強度を測定した。尚、測定にはカットバック法を採用した。導波路長を横軸にとり、挿入損失を縦軸にプロットしていったところ、測定値はきれいに直線上に並び、その傾きから伝搬損失は０．０３ｄＢ／ｃｍと算出することができた。

（実施例２）
脱離性基を有するノルボルネン系樹脂の合成において、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン１２．９ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）に代えて、フェニルジメチルノルボルネンメトキシシラン１０．４ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）を用いた以外は実施例１と同様にした。得られた側鎖に脱離性基を有するノルボルネン系樹脂Ｂ（式６）の分子量は、ＧＰＣ測定によりＭｗ＝１１万、Ｍｎ＝５万であり、各構造単位のモル比は、ＮＭＲによる同定により、ヘキシルルボルネン構造単位が５１ｍｏｌ％、フェニルジメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が４９ｍｏｌ％であった。また屈折率はメトリコンにより１．５３（測定波長；６３３ｎｍ）であった。
なお、得られた光導波路の伝搬損失は０．０３ｄＢ／ｃｍであった。

（実施例３）
感光性樹脂組成物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。
実施例１で得られたノルボルネン系樹脂Ａ１０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、シクロヘキシルオキセタンモノマー（式（１）で示した第１モノマー、東亜合成製 ＣＨＯＸ、ＣＡＳ＃４８３３０３−２５−９、分子量１８６、沸点１２５℃／１．３３ｋＰａ）１ｇ、２官能オキセタンモノマー（式（７）で示した第２モノマー、東亜合成製、ＤＯＸ、ＣＡＳ＃１８９３４−００−４、分子量２１４、沸点１１９℃／０．６７ｋＰａ）１ｇ、光酸発生剤 ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃ １７８２３３−７２−２）（１．３６Ｅ−２ｇ、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄なコア層用の感光性樹脂組成物ワニスＶ４を調製した。
得られた光導波路の伝搬損失は０．０４ｄＢ／ｃｍであった。

（実施例４）
環状オレフィン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。
（１）ノルボルネン系樹脂Ｃの合成
公知の手法（例えば特開２００３−２５２９６３号公報）を用いてフェニルエチルノルボルネン（ＰＥＮＢ）モノマーの開環メタセシス重合を行い、下記式（８）で表されるノルボルネン系樹脂Ｃを得た。
なお、得られた光導波路の伝搬損失は０．０５ｄＢ／ｃｍであった。

（実施例５）
第１モノマーの配合量を０．５ｇにした以外は、実施例１と同様にした、
なお、得られた光導波路の伝搬損失は、０．１ｄＢ／ｃｍであった。

（実施例６）
第１モノマーの配合量を４．０ｇに以外は、実施例１と同様にした。
なお、得られた光導波路の伝搬損失は、０．１ｄＢ／ｃｍであった。

（比較例１）
第１モノマーを用いなかった以外は、実施例１と同様にした。
なお、得られた光導波路の伝搬損失は、０．９０ｄＢ／ｃｍであった。

（比較例２）
第１モノマーの代わりに、フェニルオキセタンモノマー（式（９）で示したもの、東亜合成製 ＰＯＸ、ＣＡＳ＃３８９７−６５−２、分子量１９２、沸点１３０℃／５ｍｍＨｇ）を用いた以外は、実施例１と同様にした。
なお、得られた光導波路の伝搬損失は、１．１ｄＢ／ｃｍであった。

各実施例および比較例で得られた光導波路について、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
８５０ｎｍＶＣＳＥＬ（面発光レーザー）より発せられた光を５０μｍφの光ファイバーを経由して上記光導波路に導入し、２００μｍφの光ファイバーで受光を行って光の強度を測定した。尚、測定にはカットバック法を採用し、導波路長を横軸、挿入損失を縦軸にプロットしていったところ、測定値はきれいに直線上に並び、その傾きから伝搬損失を算出した。

２．耐熱性
上記光導波路を高温高湿槽（８５℃、８５％ＲＨ）に投入し、湿熱処理５００時間後の伝搬損失を評価した。また、リフロー処理（Ｎ_２雰囲気下、最大温度２６０℃／６０秒）による伝搬損失の劣化の有無も並行して確認した。

３．光導波路の曲げ損失
図３に示すような、１０ｍｍの曲率半径を有する光導波路の光強度の曲げ損失を評価した。８５０ｎｍＶＣＳＥＬ（面発光レーザー）より発せられた光を５０μｍφの光ファイバーを経由して上記光導波路の端面に導入し、２００μｍφの光ファイバーで他端から受光を行って光の強度を測定した（下記式参照）。図３に示すように、長さの等しい光導波路を曲げたときに生じる損失の増分を「曲げ損失」と定義し、それを曲線部の挿入損失と直線部の挿入損失の差で表した。
挿入損失［ｄＢ］＝ −１０ｌｏｇ(出射光強度／入射光強度)
曲げ損失＝（曲線での挿入損失）−（直線での挿入損失）

表１から明らかなように実施例１〜６は、光損失が低く、光導波路の性能が優れていることが示された。
また、実施例１〜６は、高温高湿処理後およびリフロー処理後の光損失も小さく、耐熱性にも優れていることが示された。
また、特に実施例１〜４は、曲げ損失も小さく、光導波路を屈曲させて用いても十分な性能を発揮することが示唆された。

１ 第１クラッド層
２ コア層
２ａ 光導波路形成用フィルム
２１ コア部
２１ａ 部分
２２ クラッド部
３ 第２クラッド層
４ マスク
５ 光
１０ 光導波路

Claims (7)

1. 側鎖に、分子の一部が切断されて離脱可能な脱離性基を有する環状オレフィン系樹脂と、
   酸発生剤と、
   下記式（１）に記載の第１モノマーとを含むことを特徴とする感光性樹脂組成物。
   
2. 前記脱離性基は、酸の作用、ラジカルの作用、又はイオンの作用により分子の一部が切断されるものである請求項１記載の感光性樹脂組成物。
3. 前記第１モノマーの含有量は、前記側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン系樹脂１００重量部に対して１重量部以上、５０重量部以下である請求項１、または２に記載の感光性樹脂組成物。
4. さらに、前記第１モノマーと異なる第２モノマーを含むものである請求項１ないし３のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
5. 前記第２モノマーと前記第１モノマーとの併用割合は、重量比（前記第２モノマーの重量／前記第１モノマーの重量）で、０．１〜１．０である請求項４に記載の感光性樹脂組成物。
6. 前記第２モノマーは、エポキシ化合物および２官能のオキセタン化合物の少なくとも１種である請求項４に記載の感光性樹脂組成物。
7. 前記脱離性基は、−Ｏ−構造、および−Ｓｉ−アリール構造のうちの少なくとも１つを有するものである請求項１ないし６のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。