JP6156672B1 - Ｇｉ型光導波路の製造方法 - Google Patents

Abstract

未硬化のクラッド部に吐出部先端の針状部を刺入する第１工程と、前記針状部から未硬化の材料を吐出させながら、前記針状部を前記未硬化のクラッド部内で移動させ、前記未硬化のクラッド部に周囲を被覆された未硬化のコア部を形成する第２工程と、前記針状部を前記未硬化のクラッド部から抜去する第３工程と、前記未硬化のクラッド部及び前記未硬化のコア部を硬化させる第４工程と、を有し、前記未硬化のクラッド部が、少なくとも、（ａ）式［１］で表されるジアリールケイ酸化合物Ａと、式［２］で表されるアルコキシケイ素化合物Ｂとの重縮合物からなる反応性シリコーン化合物、及び（ｂ）式［３］で表されるジ（メタ）アクリレート化合物を含む組成物からなり、前記未硬化のコア部が、（ｘ）前記反応性シリコーン化合物、及び（ｙ）式［４］で表される芳香族ビニル化合物を含む組成物からなる、光導波路の製造方法。

Description

本発明はＧＩ型光導波路の製造方法に関し、詳細には光導波路形成材料として、特定の反応性シリコーン化合物とジ（メタ）アクリレート化合物から構成される重合性組成物を用いた、ＧＩ型光導波路の製造方法に関する。

近年、クラウドコンピューティングの発展やスマートフォン使用者の増加により、通信トラフィックは増加の一途をたどっている。そのため、送信された情報データが集中するデータサーバーにて、膨大な電力使用量が発生する、さらには処理量の限界が近づいている、といった問題が顕在化しており、これらを改善するための技術進展が急務となっている。その中で、情報を高密度かつ高速に処理できる技術として、サーバーボード内の一部の電気配線を光配線へと変更する、光電気混載基板（光電気複合基板ともいう）という技術が精力的に検討されている。

光電気混載基板では、光伝送路である光導波路とともに、電気信号を光信号へ変換する光電変換素子が必要となる。光電変換素子の光源としては、面発光レーザー（ＶＣＳＥＬ）やシリコンフォトニクスといった技術が知られている。特に、ＣＭＯＳやＭＥＭＳといった半導体プロセスの応用により発展したシリコンフォトニクスが、近年主流となっている。そのため、伝送される光の波長は、ＶＣＳＥＬの波長８５０ｎｍから、シリコンフォトニクスの波長１，３１０ｎｍや波長１，５５０ｎｍといった長波長域に変化している。
さらに、電気配線を混載するためには最大３００℃程度のはんだリフロー工程が必要であり、光導波路もその耐熱性を有する必要がある。
そのため、光導波路も上記の長波長域において低伝搬損失で、かつ３００℃以上、好ましくは３５０℃以上の耐熱性を有する光導波路が必要となっている。このような光導波路を形成できる材料として、ビニル系シリコーン化合物が開示されている（特許文献１）。

ところで、光導波路はその構造からステップインデックス型（ＳＩ型）とグレーデッドインデックス型（ＧＩ型）の二つの構造に大別される。従来の光導波路は、その加工性の観点からＳＩ型が利用されてきた。ＳＩ型は、コア部とクラッド部で明確な屈折率の界面を形成し、その界面反射により光を伝搬させる。一方、ＧＩ型はコア中心が最も屈折率が高く、外側に向かうにつれ徐々に屈折率が減少する構造を有しており、これによりコア中心付近のみに光が誘導されて伝搬する。そのためＧＩ型はコア同士を狭ピッチ化してもクロストークが発生せず、理想的な光導波路形状とされている。

数少ないＧＩ型光導波路の報告において使用される材料としては、特定のノルボルネン樹脂とエポキシ化合物が知られている（特許文献２）。この樹脂の塗布膜に光照射することで、光分解物及び光硬化性のエポキシ化合物の物質拡散を誘起し、屈折率勾配を発生させることができる。

特開２０１４−５１０１５９号公報 特開２０１２−１９８４８８号公報 国際公開２０１３／００２０１３号パンフレット

上述のＧＩ型光導波路は製造難易度が高く、例えばコア／クラッドを形成する光硬化性樹としてシロキサン樹脂組成物を用い、クラッドとなる光硬化樹脂の中に、コアとなる光硬化樹脂をディスペンサにて配線描画するインジェクション法、所謂モスキート法（特許文献３）などが提案されているものの、その報告例は限られている。
他方、これまで提案されたＧＩ型光導波路において、例えば上記特許文献２や特許文献３において具体的に提案された材料は、何れも長波長域に吸収を有す炭化水素やエポキシ基を有するものであり、近年主流となっている長波長域での伝搬損失が高くなるという課題がある。また特許文献１では、空気をクラッド層に使用したＳＩ型光導波路が開示されるのみであり、ＧＩ型光導波路への適用について何ら議論されていない。
このように、３００℃以上、好ましくは３５０℃以上の耐熱性を有し、長波長域においても低伝搬損失であるＧＩ型光導波路の製造方法は、これまで報告がなく、その開発が求められていた。

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、特定構造の反応性シリコーン化合物と、特定構造のジ（メタ）アクリレート化合物又は芳香族ビニル化合物とを組合せた重合性組成物を光導波路のクラッド材料又はコア材料として用い、耐熱性が高く長波長域の光伝搬損失の低いＧＩ型光導波路を、コア部のレイアウト設計の自由度が高く、そして簡易な方法により製造可能である製造方法を見出し、本発明を完成させた。

すなわち本発明は、第１観点として、未硬化のクラッド部に吐出部先端の針状部を刺入する第１工程と、
前記針状部から未硬化の材料を吐出させながら、前記針状部を前記未硬化のクラッド部内で移動させ、前記未硬化のクラッド部に周囲を被覆された未硬化のコア部を形成する第２工程と、
前記針状部を前記未硬化のクラッド部から抜去する第３工程と、
前記未硬化のクラッド部及び前記未硬化のコア部を硬化させる第４工程と、を有し、
前記未硬化のクラッド部が、（ａ）式［１］で表されるジアリールケイ酸化合物Ａと、式［２］で表されるアルコキシケイ素化合物Ｂとの重縮合物又は該ジアリールケイ酸化合物Ａと該アルコキシケイ素化合物Ｂとその他の重縮合性化合物との重縮合物からなる反応性シリコーン化合物１００質量部、及び（ｂ）式［３］で表されるジ（メタ）アクリレート化合物１〜２００質量部を含む組成物からなり、
前記未硬化のコア部が、（ｘ）式［１］で表されるジアリールケイ酸化合物Ａと、式［２］で表されるアルコキシケイ素化合物Ｂとの重縮合物又は該ジアリールケイ酸化合物Ａと該アルコキシケイ素化合物Ｂとその他の重縮合性化合物との重縮合物からなる反応性シリコーン化合物１００質量部、及び（ｙ）式［４］で表される芳香族ビニル化合物０．１〜１００質量部を含む組成物からなる、光導波路の製造方法に関する。
（式中、Ａｒ¹及びＡｒ²はそれぞれ独立して、炭素原子数１乃至６のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基、炭素原子数１乃至６のアルキル基で置換されていてもよいナフチル基、又は炭素原子数１乃至６のアルキル基で置換されていてもよいビフェニル基を表す。）
（式中、Ａｒ³は重合性二重結合を有する基を少なくとも１つ有するフェニル基、重合性二重結合を有する基を少なくとも１つ有するナフチル基、又は重合性二重結合を有する基を少なくとも１つ有するビフェニル基を表し、Ｒ¹はそれぞれ独立して、メチル基又はエチル基を表し、Ｒ²はメチル基、エチル基又はビニルフェニル基を表し、ａは２又は３を表す。）
（式中、Ｒ³及びＲ⁴はそれぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、Ｒ⁵は水素原子、メチル基又はエチル基を表し、Ｌ¹及びＬ²はそれぞれ独立して、炭素原子数２乃至６のアルキレン基を表し、ｍ及びｎはｍ＋ｎが０乃至２０となる０又は正の整数を表す。）
（式中、Ｒ⁶は、水素原子又はメチル基を表し、Ｌ³は、単結合、水素原子、酸素原子、フェニル基で置換されていてもよい炭素原子数１乃至２０のｑ価の脂肪族炭化水素残基、又はエーテル結合を含んでいてもよい炭素原子数１乃至２０のｑ価の脂肪族炭化水素残基を表し、Ａｒ⁴は、ｐ＋１価の芳香族炭化水素残基を表し、ｐはそれぞれ独立して、１又は２を表し、ｑは１乃至３の整数（ただしＬ³が水素原子を表すときｑは１を表し、Ｌが単結合又は酸素原子を表すときｑは２を表す。）を表す。）
第２観点として、前記第３工程と前記第４工程との間に、
前記第１工程、前記第２工程及び前記第３工程を一連の工程として繰り返し実施し、前記未硬化のクラッド部に周囲を被覆された複数の未硬化のコア部を形成する、第１観点に記載の光導波路の製造方法に関する。

本発明の光導波路の製造方法は、高い屈折率及び１，５５０ｎｍといった長波長領域においても光伝搬損失が低いという優れた光学特性を有するとともに、光電気混載基板の製造プロセスに要するはんだリフロー工程にも耐え得る高い耐熱性を有する、ＧＩ型光導波路を製造することができる。
また本発明の光導波路形成用組成物は、製造難易度が高いとされるＧＩ型光導波路を簡便な手法にて製造でき、またマルチモードだけでなくシングルモードのＧＩ型光導波路を作製できる。
このように本発明によれば、高い耐熱性と長波長域での非常に高い透明性（低伝搬損失）を有し、光電気混載基板上での実使用に耐えうるＧＩ型光導波路を製造することができる。

図１は、光導波路の製造工程を例示する図（その１）である。 図２は、光導波路の製造工程を例示する図（その２）である。 図３は、光導波路の製造工程を例示する図（その３）である。 図４は、光導波路の製造工程を例示する図（その４）である。 図５は、光導波路の製造工程を例示する図（その５）である。 図６は、本発明により作製される光導波路（第１の実施形態）を例示する平面図である。 図７は、図６のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 図８は、図６のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 図９は、本発明により作製される別の形態の光導波路（第２の実施形態）を例示する平面図である。 図１０は、図９のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。 図１１は、図９のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。 図１２は、本発明により作製される別の形態の光導波路（第３の実施形態）を例示する平面図である。 図１３は、図１２のＧ−Ｇ線に沿う断面図である。 図１４は、図１２のＨ−Ｈ線に沿う断面図である。 図１５は、製造例１で得られた反応性シリコーン化合物（ＳＣ１）の¹Ｈ ＮＭＲスペクトルを示す図である。 図１６は、製造例２で得られた反応性シリコーン化合物（ＳＣ２）の¹Ｈ ＮＭＲスペクトルを示す図である。 図１７は、実施例１で作製した光導波路のデジタルマイクロスコープによる観察結果（透過モード）を示す断面写真である。 図１８は、実施例１で作製した光導波路の出射ニアフィールドパターンの観察結果を示す断面写真である。 図１９は、比較例１で作製した光導波路のデジタルマイクロスコープによる観察結果（透過モード）を示す断面写真である。 図２０は、実施例２で作製した光導波路のデジタルマイクロスコープによる観察結果（透過モード）を示す断面写真である。 図２１は、実施例３で作製した光導波路のデジタルマイクロスコープによる観察結果（透過モード）を示す断面写真である。

＜＜光導波路の製造方法＞＞
本発明の光導波路の製造方法は、未硬化のクラッド部に吐出部先端の針状部を刺入する第１工程と、前記針状部から未硬化の材料を吐出させながら、前記針状部を前記未硬化のクラッド部内で移動させ、前記未硬化のクラッド部に周囲を被覆された未硬化のコア部を形成する第２工程と、前記針状部を前記未硬化のクラッド部から抜去する第３工程と、前記未硬化のクラッド部及び前記未硬化のコア部を硬化させる第４工程とを有する。
また本発明の製造方法において、前記第３工程と前記第４工程との間に、前記第１工程、前記第２工程及び前記第３工程を一連の工程として繰り返し実施し、前記未硬化のクラッド部に周囲を被覆された複数の未硬化のコア部を形成した後、未硬化のクラッド部及び前記未硬化のコア部を硬化させる第４工程を実施してもよい。

本発明の光導波路の製造方法において、後述するように、前記未硬化のクラッド部は、（ａ）式［１］で表されるジアリールケイ酸化合物Ａと、式［２］で表されるアルコキシケイ素化合物Ｂとの重縮合物又は該ジアリールケイ酸化合物Ａと該アルコキシケイ素化合物Ｂとその他の重縮合性化合物との重縮合物からなる反応性シリコーン化合物１００質量部、及び（ｂ）式［３］で表されるジ（メタ）アクリレート化合物１〜２００質量部を含む組成物（以下、クラッド形成用組成物ともいう）からなり、また、前記未硬化のコア部は、（ｘ）式［１］で表されるジアリールケイ酸化合物Ａと、式［２］で表されるアルコキシケイ素化合物Ｂとの重縮合物又は該ジアリールケイ酸化合物Ａと該アルコキシケイ素化合物Ｂとその他の重縮合性化合物との重縮合物からなる反応性シリコーン化合物１００質量部、及び（ｙ）式［４］で表される芳香族ビニル化合物０．１〜１００質量部を含む組成物（以下、コア形成用組成物ともいう）からなる。

以下、本発明の光導波路を製造する実際の一連の手順についてその一例を詳述する。
図１〜図５は、光導波路の製造工程の一部を例示する図であり、この製造工程をインジェクション法と称する場合がある。

まず、図１に示す工程では、支持体９１を準備する。支持体９１は、平面形状が略矩形状の底板９２の周縁部に、平面形状が略額縁状となる開口部９３ａを有する外枠９３が着脱可能な状態で配設された部材である。底板９２及び外枠９３のそれぞれの材料としては、例えば、樹脂（アクリル等）、ガラス、シリコン、セラミックス、金属等を用いることができる。但し、底板９２と外枠９３とは、同一材料を用いなくてもよい。底板９２の上面は、平坦性が高いことが好ましい。

次に、図２に示す工程では、支持体９１の外枠９３内に露出する底板９２の上面に所定の材料を塗布し、一様に広げて略一定層厚の未硬化のクラッド部１９Ａを作製する。未硬化のクラッド部１９Ａは、後述するクラッド形成用組成物を、例えば塗布装置（ディスペンサ等）や印刷装置等を用いて塗布する、あるいは、開口部９３ａより充填する（注入する）ことで作製できる。また、未硬化のクラッド部１９Ａの材料（クラッド形成用組成物）において、例えばカーボンブラック等の光を吸収する素材を含有させてもよい。
未硬化のクラッド部１９Ａの粘度は、例えば、３，８００ｍＰａ・ｓ程度とすることができる。また未硬化のクラッド部１９Ａの厚さは、後述するコア部１１〜１４の直径や製造条件等により任意に決定できるが、好ましくは数ｍｍ程度、より好ましくは５０〜１０００μｍ程度とすることができる。

次に、図３に示す工程では、吐出部９４（吐出部本体９５及び針状部９６を有する）を有する塗布装置（図示せず）を準備し、準備した塗布装置（図示せず）を作動させ、吐出部９４先端の針状部９６の一部を未硬化のクラッド部１９Ａに刺入する（第１工程）。支持体９１の底板９２の上面から針状部９６の先端部までの高さＨ₁は適宜選択できるが、例えば、１００〜１０００μｍ程度とすることができる（未硬化のクラッド部１９Ａの層厚が数ｍｍ程度の場合）。

なお、塗布装置（図示せず）は、ＣＰＵやメモリ等を含んでおり、プログラムをすることにより、吐出部９４を未硬化のクラッド部１９Ａに対して、Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向に所定の移動速度で精度よく移動させる機能を有する。又、針状部９６は、例えば、断面形状が円環状であり、塗布装置（図示せず）は、針状部９６の円環内から所定の材料を所定の吐出圧力で吐出させる機能を有する。針状部９６の円環の内径は適宜選択できるが、例えば、１００〜２００μｍ程度とすることができる。また、針状部９６の断面形状は、円環状の他、方形状であってもよい。塗布装置（図示せず）は、例えば、卓上型塗布ロボットやディスペンサ等を含んで構成することができる。

次に、図４に示す工程では、塗布装置（図示せず）を作動させ、未硬化のクラッド部１９Ａに刺入した針状部９６から、未硬化のコア部を形成する材料として後述するコア形成用組成物を吐出させながら、針状部９６を未硬化のクラッド部１９Ａ内で移動させて未硬化のコア部１１Ａを形成する（第２工程）。なお、図４において、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。但し、（Ａ）において吐出部９４の図示は省略されている。針状部９６の移動方向は適宜選択できるが、ここでは、一例としてＸ方向のみに移動させている。針状部９６の移動速度は適宜選択できるが、例えば、５〜３０ｍｍ／ｓ程度とすることができる。針状部９６の吐出圧力は適宜選択できるが、例えば、１０〜１，０００ｋＰａ程度とすることができる。
また、未硬化のコア部１１Ａの粘度は、例えば、８０，８００ｍＰａ・ｓ程度とすることができる。

吐出部９４の移動速度や針状部９６の吐出圧力、針状部９６の円環の内径を、それぞれ未硬化のコア部１１Ａを形成する材料（コア形成用組成物）や未硬化のクラッド部１９Ａを形成する材料（クラッド形成用組成物）の性状（粘度など）に合わせて調整することにより、例えば、断面形状が円形で、後述する硬化後に中心部ほど屈折率が高く周辺部に近づくほど屈折率が低いコア部１１を形成できる。未硬化のコア部１１Ａの断面形状が円形である場合の直径は、例えば、５〜２００μｍ程度とすることができる。
また、コア形成用組成物を吐出させながら、吐出部９４の移動速度や針状部９６の吐出圧力をプログラム等により変化させることで、部分的に径の異なるコア部１１を形成することもできる（スポットサイズ変換）。

なお、吐出部９４の移動速度や針状部９６の吐出圧力を、未硬化のコア部１１Ａの材料（コア形成用組成物）や未硬化のクラッド部１９Ａの材料（クラッド形成用組成物）の性状（粘度など）に合わせて調整することにより、針状部９６の円環の内径よりも小径の円形（断面形状）の未硬化のコア部１１Ａを作製することも可能である。
これは、各材料の粘度を調整して、より粘性のある未硬化のコア部１１Ａの材料を針状部９６から吐出することで、針状部の円環の内側面と材料との摩擦力が大きくなり、これにより、円環の内側面近傍からは前記材料が吐出され難く、円環の内側面とは摩擦が生じない円環の中心部近傍の前記材料のみが優先的に吐出されることによって実現される。

図４に示す工程では、未硬化のクラッド部１９Ａが形成された支持体９１を固定し、針状部９６を未硬化のクラッド部１９Ａ内で移動させて未硬化のコア部１１Ａを形成する例を示した。しかしながら、このような態様には限定されず、例えば、針状部９６を固定し、未硬化のクラッド部１９Ａが形成された支持体９１を移動させて未硬化のコア部１１Ａを形成してもよい。

次に、図５に示す工程では、図４に示す状態から吐出部９４をＺ方向に移動させて、針状部９６を未硬化のクラッド部１９Ａから抜去する（第３工程）。この後、図３の工程の針状部９６の未硬化のクラッド部１９Ａへの刺入と、図４の未硬化のコア部１１Ａを形成する工程と、図５の工程の未硬化のクラッド部１９Ａからの針状部９６の抜去とを繰り返し、未硬化のコア部１２Ａ、１３Ａ、及び１４Ａを未硬化のコア部１１Ａに並設するように形成してもよい。未硬化のコア部１２Ａ、１３Ａ、及び１４Ａの材料には、未硬化のコア部１１Ａと同様に上記コア形成用組成物を用いるが、後述する他のコア部用の材料を併用してもよい。隣接するコア部のピッチは、例えば、２０〜３００μｍ程度とすることができる。
前述のように、未硬化のクラッド部１９Ａは適度な流動性（粘度）を有するため、針状部９６を未硬化のクラッド部１９Ａから抜去しても、抜去の痕跡は残らず、また未硬化のコア部１１Ａ、１２Ａ、１３Ａ、及び１４Ａを形成後に、未硬化のクラッド部１９Ａとの間に界面は形成されない。なお、図５において、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。但し、（Ａ）において吐出部９４の図示は省略されている。

図５に示す工程の後（図示せず）、未硬化のコア部１１Ａ、１２Ａ、１３Ａ、及び１４Ａ、並びに未硬化のクラッド部１９Ａを、後述する所定の方法、すなわち光（紫外線等）を照射して硬化させるか、或いは、加熱処理して硬化させる（第４工程）。光の照射のみでは完全に硬化しない材料を用いた場合には、光を照射した後、更に、加熱してもよい。

上記光硬化の場合、光照射に用いる活性光線としては、例えば、紫外線、電子線、Ｘ線等が挙げられる。紫外線照射に用いる光源としては、太陽光線、ケミカルランプ、低圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、ＵＶ−ＬＥＤ等が使用できる。また、光照射後、必要に応じてポストベークを行うことにより、具体的にはホットプレート、オーブン等を用いて、通常、５０〜３００℃で１〜１２０分間加熱することにより硬化（重合）を完結させることができる。
上記熱硬化の場合、その加熱条件としては特に限定されないが、通常、５０〜３００℃、１〜１２０分間の範囲から適宜選択される。また、加熱手段としては、特に限定されないが、例えば、ホットプレート、オーブン等が挙げられる。

この硬化工程により、未硬化のコア部１１Ａ、１２Ａ、１３Ａ、及び１４Ａ、並びに未硬化のクラッド部１９Ａは、それぞれ重合硬化され、コア部１１、１２、１３、及び１４、並びにクラッド部１９が形成される（後述する図６〜図８、光導波路１０参照）。なお、コア部１１〜１４は、それぞれ、コア部１１〜１４の内部に界面を生じることなく連続的にかつ一体的に形成され、クラッド部１９は、クラッド部１９の内部に界面を生じることなく一体的に形成される。

なお、本形態では、支持体９１を用意して光導波路を製造したが、支持体９１は必ずしも必要なものではない。例えば、集積回路内やプリント基板内に形成された凹状の形状内に未硬化のクラッド部１９Ａを作製してもよいし、当該基板内の溝やスリットを支持体の代替として作製してもよい。
また、本形態では、吐出部９４が１系統の例を示したが、このような態様には限定されず、複数の吐出部９４から同時にコア形成用組成物を吐出し、複数の未硬化のコア部（例えば１１Ａ〜１４Ａ）を同時に形成してもよい。

上述の製造方法により作製される光導波路の一例を図６〜図８（第１の実施形態）に示す。
図６は、本発明に係る第１の実施形態の光導波路１０を例示する平面図である。図７は、図６のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図８は、図６のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
図６〜図８で、光導波路１０は、クラッド部１９内に４チャネルのコア部１１〜１４が並設されたＧＩ（Ｇｒａｄｅｄ−Ｉｎｄｅｘ）型の屈折率分布をもつ光導波路を示している。なお、図６〜図８では、一例としてクラッド部１９の形状を立方体又は直方体とし、立方体又は直方体の底面の一辺に平行な方向をＸ方向、立方体又は直方体の底面内でＸ方向に垂直な方向をＹ方向、Ｘ方向及びＹ方向に垂直な方向（立方体又は直方体の高さ方向）をＺ方向としている（以降の図においても同様）。
上記光導波路１０において、クラッド部１９は上記クラッド形成用組成物の硬化物からなり、コア部１１〜１４は上記コア形成用組成物の硬化物からなる。

コア部１１〜１４は、それぞれ、光が伝搬する部分であり、例えば、上記コア形成用組成物から形成され、すなわち該コア形成用組成物の硬化物からなる。またコア部１１〜１４は、すべてが同じ材料から形成されていてもよいし、別の材料から形成されていてもよい。上記コア形成用組成物以外の材料としては、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリノルボルネン樹脂等を主成分とする材料等を適宜選択して用いることができる。
後述するように、コア部１１〜１４は、それぞれ、中心部ほど屈折率が高く、周辺部に近づくほど屈折率が低い。コア部１１〜１４の中心部のそれぞれの屈折率は、例えば１．５２〜１．６２程度とすることができる。
コア部１１〜１４は、それぞれ、コア部１１〜１４の内部に界面を生じることなく連続的にかつ一体的に形成されている。ここで、界面とは、２つの層が互いに接触しているときに、２つの層の間にできる境界面をいう（後述するクラッド部についても同様）。コア部１１〜１４のそれぞれの断面形状は、例えば、円形とすることができる。コア部１１〜１４のそれぞれの断面形状が円形である場合の直径は、例えば、５〜２００μｍ程度とすることができる。コア部１１〜１４において、隣接するコア部のピッチは、例えば、２０〜３００μｍ程度とすることができる。コア部１１〜１４のそれぞれにおいて、クラッド部１９の底面からの高さは略一定である。つまり、コア部１１〜１４は、それぞれＸＹ平面と略平行に形成されている。
なお、本願において、円形とはおおよそ円形であることを意味し、厳密な真円であることを意味するものではない。従って、ＧＩ型の光導波路としての所定の効果を実質的に損なわない範囲で真円からずれていてもよい。

クラッド部１９は、コア部１１〜１４の周囲を被覆するように形成されている。本発明の光導波路において、クラッド部１９は、前述のクラッド形成用組成物から形成され、すなわち該クラッド形成用組成物の硬化物からなる。該クラッド形成用組成物には、例えばカーボンブラック等の光を吸収する素材を含有させてもよい。クラッド部１９にカーボンブラック等の光を吸収する素材を分散させることにより、隣接するコア部間のクロストークを低減できる。特に、コア部が狭ピッチ化した場合に大変有利である。
但し、クラッド部１９は、コア部１１〜１４の中心部よりも低屈折率の材料により形成する必要がある。クラッド部１９の屈折率は、例えば１．５１〜１．６０程度とすることができる。クラッド部１９の断面形状は、例えば、矩形状とすることができる。クラッド部１９の厚さは、コア部１１〜１４の直径や製造条件等により任意に決定できるが、好ましくは数ｍｍ程度、より好ましくは５０〜１０００μｍ程度とすることができる。なお、前述の光導波路１０の製造工程の説明より明らかなように、クラッド部１９は一体的に形成されたものであり、クラッド部１９内に界面は存在しない。

また、上述の製造方法を用いて作製される光導波路の別の例を図９〜図１１（第２の実施形態）に示す。
本例は、コア部の一部を傾斜させたスロープ型の光導波路を例示するものであり、図９は、第２の実施形態に係る光導波路２０を例示する平面図である。図１０は、図９のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。図１１は、図９のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
図９〜図１１で、光導波路２０は、クラッド部２９内に４チャネルのコア部２１〜２４が並設されたＧＩ型の光導波路である。なお、コア部２１〜２４及びクラッド部２９の材料や断面形状、機能等は、前述の第１の実施形態のコア部１１〜１４及びクラッド部１９と同様であるため、詳細な説明は省略する。

光導波路１０では、コア部１１〜１４全体が、それぞれ一方向（Ｘ方向と略平行な方向）に直線状に形成されていたが、光導波路２０では、コア部２１〜２４が、それぞれ傾斜する部分（スロープ部分）を含むように形成されている。つまり、コア部２１〜２４は、それぞれ屈曲する部分を含んでおり、一方向に直線状には形成されていない。なお、屈曲する部分は、湾曲していてもよい（弓なりに曲がっていてもよい）。
より詳しくは、光導波路２０のコア部２１は、Ｘ方向と略平行な方向に直線状に形成された部分２１ａと、屈曲する部分２１ｂと、Ｘ方向に対してＺ方向に傾斜する方向に直線状に形成された部分２１ｃ（スロープ部分）と、屈曲する部分２１ｄと、Ｘ方向と略平行な方向に直線状に形成された部分２１ｅとを含んでいる。
部分２１ａ、２１ｃ、及び２１ｅは、互いに異なる直線上にある。部分２１ａと部分２１ｅとは、クラッド部２９の底面からの距離が異なる別階層である。但し、これらの各部分は、便宜上コア部２１を複数の部分に分割したものであり、コア部２１は、コア部２１の内部に界面を生じることなく連続的にかつ一体的に形成されている。コア部２２から２４もコア部２１と同様の形状である。

スロープ型の光導波路を製造するには、例えば、前述の図４に示す工程（第２工程）において、針状部９６を未硬化のクラッド部の底面からの垂直距離を変えながら移動するように、塗布装置（図示せず）をプログラムすればよい。つまり、針状部９６をＸ方向に移動させながらＺ方向にも移動するように塗布装置（図示せず）をプログラムすれば、スロープ部分（部分２１ｃ）を形成できる。Ｘ方向の移動速度とＺ方向の移動速度とは、形成したいスロープ部分（部分２１ｃ）の傾斜角度を考慮して適宜設定できる。

なお、針状部９６を未硬化のクラッド部の側面からの水平距離を変えながら移動させることにより、ＸＺ平面に対してＹ方向に傾斜した部分を含むコア部を形成することも可能である。更に、針状部９６を未硬化のクラッド部の底面からの垂直距離を変えるとともに、側面からの水平距離を変えながら移動させることにより、ＸＹ平面に対してＺ方向に傾斜するとともに、ＸＺ平面に対してＹ方向に傾斜した部分を含むコア部を形成することも可能である。要するに、塗布装置（図示せず）を制御し、針状部９６を任意の方向に移動させながら針状部９６から所定の材料を吐出させることにより、様々な形状のコア部を簡易な方法で形成できる。

又、第２の実施形態では、部分２１ａ、２１ｃ、及び２１ｅを直線状に形成する例を示したが、部分２１ａ、２１ｃ、及び２１ｅは曲線状（コイル状、スパイラル状やヘリックス状も含む。以下、同様）に形成してもよい。部分２１ａ、２１ｃ、及び２１ｅが曲線状であっても、直線状の場合と同様に光が伝搬する。或いは、直線状の部分と曲線状の部分が混在してもよい。例えば、部分２１ａを直線状に形成し、部分２１ｃ及び２１ｅを曲線状に形成してもよい。又、部分２１ａ、２１ｃ、及び２１ｅは同一平面上にあってもよいし、互いに異なる平面上にあってもよい。

このように、第２の実施形態では、第１の実施形態と同様な効果を奏し、すなわち界面を生じることなく一体的に形成されている１つのクラッド部内に、クラッド部の所定の面に平行なコア部やクラッド部の所定の面に対して傾斜したコア部を含むスロープ型の光導波路をが形成される。

さらに上述の製造方法を用いて作製される光導波路の別の例を図１２〜図１４（第３の実施形態）に示す。
本例は、コア部同士が立体的に交差する立体交差型の光導波路を例示するものであり、図１２は、第３の実施形態に係る光導波路を例示する平面図である。図１３は、図１２のＧ−Ｇ線に沿う断面図である。図１４は、図１２のＨ−Ｈ線に沿う断面図である。
図１２〜図１４で、光導波路３０は、クラッド部３９内に８チャネルのコア部３１〜３８が形成されたＧＩ型の光導波路である。なお、コア部３１〜３８及びクラッド部３９の材料や断面形状、機能等は、前述の第１の実施形態のコア部１１〜１４及びクラッド部１９と同様であるため、詳細な説明は省略する。

光導波路３０において、コア部３１〜３４全体は、それぞれ一方向（Ｙ方向と略平行な方向）に直線状に形成されている。一方、コア部３５〜３８は、それぞれ傾斜する部分（スロープ部分）を含むように形成されている。つまり、コア部３５〜３８は、それぞれ屈曲する部分を含んでおり、一方向に直線状には形成されていない。なお、屈曲する部分は、湾曲していてもよい（弓なりに曲がっていてもよい）。
より詳しくは、光導波路３０のコア部３５は、Ｘ方向と略平行な方向に直線状に形成された部分３５ａと、屈曲する部分３５ｂと、Ｘ方向に対してＺ方向に傾斜する（上昇する）方向に直線状に形成された部分３５ｃ（スロープ部分）と、屈曲する部分３５ｄと、Ｘ方向と略平行な方向に直線状に形成された部分３５ｅと、屈曲する部分３５ｆと、Ｘ方向に対してＺ方向に傾斜する（下降する）方向に直線状に形成された部分３５ｇ（スロープ部分）と、屈曲する部分３５ｈと、Ｘ方向と略平行な方向に直線状に形成された部分３５ｉとを含んでいる。
部分３５ａ、３５ｃ、３５ｅ、及び３５ｇは互いに異なる直線上にあるが、部分３５ａ及び３５ｉは同一直線上にある。但し、部分３５ａ及び３５ｉは、必ずしも同一直線上に形成しなくてもよい。部分３５ａ及び３５ｉと部分３５ｅとは、クラッド部３９の底面からの距離が異なる別階層である。但し、これらの各部分は、便宜上コア部３５を複数の部分に分割したものであり、コア部３５は、コア部３５の内部に界面を生じることなく連続的にかつ一体的に形成されている。コア部３６から３８もコア部３５と同様の形状である。コア部３５〜３８は、コア部３１〜３４と立体的に交差している。

立体交差型の光導波路を製造するには、例えば、第１の実施形態の製造方法と第２の実施形態の製造方法とを組み合わせればよいが、最初にコア部３１〜３４を作製し、その後コア部３５〜３８を作製すべき点に留意する必要がある。なお、第２の実施形態と同様に、塗布装置（図示せず）を制御し、針状部９６を任意の方向に移動させながら針状部９６から所定の材料を吐出させることにより、様々な形状のコア部を簡易な方法で形成できる。又、第２の実施形態と同様に、部分３５ａ、３５ｃ、３５ｅ、３５ｇ、及び３５ｉは曲線状に形成してもよいし、直線状の部分と曲線状の部分が混在してもよい。又、部分３５ａ、３５ｃ、３５ｅ、３５ｇ、及び３５ｉは同一平面上にあってもよいし、互いに異なる平面上にあってもよい。

このように、第３の実施形態では、第１の実施形態と同様に界面を生じることなく一体的に形成されている１つのクラッド部内でコア部同士が立体的に交差する立体交差型の光導波路を形成される。

＜クラッド形成用組成物＞
上記クラッド形成用組成物は、（ａ）式［１］で表されるジアリールケイ酸化合物Ａと、式［２］で表されるアルコキシケイ素化合物Ｂとの重縮合物、又はジアリールケイ酸化合物Ａ及びアルコキシケイ素化合物Ｂとその他の重縮合性化合物との重縮合物からなる反応性シリコーン化合物１００質量部、及び（ｂ）式［３］で表されるジ（メタ）アクリレート化合物１〜２００質量部を含む組成物である。
より好ましくは成分（ａ）１００質量に対し、成分（ｂ）１〜１００質量部にて配合する。

＜（ａ）反応性シリコーン化合物＞
上記クラッド形成用組成物に用いる（ａ）反応性シリコーン化合物は、特定構造のジアリールケイ酸化合物Ａと、特定構造のアルコキシケイ素化合物Ｂとの重縮合物、又はジアリールケイ酸化合物Ａ及びアルコキシケイ素化合物Ｂとその他の重縮合性化合物との重縮合物である。前記重縮合物は、前記化合物Ａと化合物Ｂ及び所望によりその他の重合性化合物とを、酸又は塩基の存在下重縮合して得られる。

＜重縮合性化合物＞
［ジアリールケイ酸化合物Ａ］
前記ジアリールケイ酸化合物Ａは、下記式［１］で表される化合物である。
上記式［１］中、Ａｒ¹及びＡｒ²はそれぞれ独立して、炭素原子数１乃至６のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基、炭素原子数１乃至６のアルキル基で置換されていてもよいナフチル基、又は炭素原子数１乃至６のアルキル基で置換されていてもよいビフェニル基を表す。

Ａｒ¹及びＡｒ²が表す炭素原子数１乃至６のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基としては、例えば、フェニル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、４−エチルフェニル基、４−イソプロピルフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、３，５−ジメチルフェニル基、３，５−ジエチルフェニル基、３，５−ジイソプロピルフェニル基、２，４，６−トリメチルフェニル基等が挙げられる。
Ａｒ¹及びＡｒ²が表す炭素原子数１乃至６のアルキル基で置換されていてもよいナフチル基としては、例えば、１−ナフチル基、２−ナフチル基、４−メチルナフタレン−１−イル基、６−メチルナフタレン−２−イル基等が挙げられる。
Ａｒ¹及びＡｒ²が表す炭素原子数１乃至６のアルキル基で置換されていてもよいビフェニル基としては、例えば、［１，１’−ビフェニル］−２−イル基、［１，１’−ビフェニル］−３−イル基、［１，１’−ビフェニル］−４−イル基等が挙げられる。

上記式［１］で表される化合物の具体例としては、ジフェニルシランジオール、ジ−ｐ−トリルシランジオール、ビス（４−エチルフェニル）シランジオール、ビス（４−イソプロピルフェニル）シランジオール、ジナフチルシランジオール、ビス（［１，１’−ビフェニル］−４−イル）シランジオール等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

［アルコキシケイ素化合物Ｂ］
前記アルコキシケイ素化合物Ｂは、下記式［２］で表される化合物である。
上記式［２］中、Ａｒ³は重合性二重結合を有する基を少なくとも１つ有するフェニル基、重合性二重結合を有する基を少なくとも１つ有するナフチル基、又は重合性二重結合を有する基を少なくとも１つ有するビフェニル基を表し、Ｒ¹はそれぞれ独立してメチル基又はエチル基を表し、Ｒ²はメチル基、エチル基又はビニルフェニル基を表し、ａは２又は３を表す。

Ａｒ³が表す重合性二重結合を有する基を少なくとも１つ有するフェニル基としては、例えば、２−ビニルフェニル基、３−ビニルフェニル基、４−ビニルフェニル基、４−ビニルオキシフェニル基、４−アリルフェニル基、４−アリルオキシフェニル基、４−イソプロペニルフェニル基等が挙げられる。
Ａｒ³が表す重合性二重結合を有する基を少なくとも１つ有するナフチル基としては、例えば、４−ビニルナフタレン−１−イル基、５−ビニルナフタレン−１−イル基、６−ビニルナフタレン−２−イル基、４−アリルナフタレン−１−イル基、５−アリルナフタレン−１−イル基、６−アリルナフタレン−２−イル基、４−アリルオキシナフタレン−１−イル基、５−アリルオキシナフタレン−１−イル基、８−アリルオキシナフタレン−１−イル基、５−ビニルオキシナフタレン−１−イル基、５−イソプロペニルナフタレン−１−イル基等が挙げられる。
Ａｒ³が表す重合性二重結合を有する基を少なくとも１つ有するビフェニル基としては、例えば、４’−ビニル−［１，１’−ビフェニル］−２−イル基、４’−ビニル−［１，１’−ビフェニル］−３−イル基、４’−ビニル−［１，１’−ビフェニル］−４−イル基、４’−ビニルオキシ−［１，１’−ビフェニル］−４−イル基、４’−アリル−［１，１’−ビフェニル］−４−イル基、４’−アリルオキシ−［１，１’−ビフェニル］−４−イル基、４’−イソプロペニル−［１，１’−ビフェニル］−４−イル基等が挙げられる。

上記式［２］で表される化合物の具体例としては、例えば、トリメトキシ（４−ビニルフェニル）シラン、トリエトキシ（４−ビニルフェニル）シラン、（４−イソプロペニルフェニル）トリメトキシシラン、ジメトキシ（メチル）（４−ビニルフェニル）シラン、ジメトキシビス（４−ビニルフェニル）シラン、トリメトキシ（４−ビニル−１−ナフチル）シラン、トリメトキシ（５−ビニル−１−ナフチル）シラン、トリメトキシ（６−ビニル−２−ナフチル）シラン、トリメトキシ（４’−ビニル−［１，１’−ビフェニル］−４−イル）シラン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

［その他の重縮合性化合物］
上記クラッド形成用組成物で使用する（ａ）反応性シリコーン化合物は、前述のジアリールケイ酸化合物Ａ、アルコキシケイ素化合物Ｂ以外の、その他の重縮合性化合物が含まれていてもよい。
その他の重縮合性化合物としては、上記化合物Ａ及び化合物Ｂ以外の加水分解性シラン化合物など、これら化合物と重縮合可能な化合物であれば特に限定されない。
その他の重縮合性化合物としては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、トリメトキシ（メチル）シラン、トリメトキシ（ビニル）シラン、３−（メタ）アクリロイルオキシプロピル（トリメトキシ）シラン、トリメトキシ（フェニル）シラン、トリメトキシ（１−ナフチル）シラン、ジメトキシ（ジメチル）シラン、ジメトキシ（ジフェニル）シラン、ジメトキシ（メチル）（ビニル）シラン、３−（メタ）アクリロイルオキシプロピル（ジメトキシ）（メチル）シラン、ジメトキシ（メチル）（フェニル）シラン等が挙げられる。

［反応性シリコーン化合物の好適例］
上記（ａ）反応性シリコーン化合物としては、ジアリールケイ酸化合物Ａと、アルコキシケイ素化合物Ｂとの重縮合物からなる（その他の重合性化合物を含まない重縮合物）ことが好ましく、特に、ジアリールケイ酸化合物Ａとしてジフェニルシランジオールと、アルコキシケイ素化合物Ｂとして下記式［２ａ］で表される化合物との重縮合物が好ましい。
上記式［２ａ］中、Ｒ¹は前記と同じ意味を表す。

［ジアリールケイ酸化合物Ａとアルコキシケイ素化合物Ｂの配合割合］
上述の反応性シリコーン化合物に用いる式［１］で表されるジアリールケイ酸化合物Ａと、式［２］で表されるアルコキシケイ素化合物Ｂの重縮合反応にかかる配合モル比は特に限定されないが、ブロックコポリマー化を防ぐ目的から、通常、ジアリールケイ酸化合物Ａ：アルコキシケイ素化合物Ｂ＝２：１〜１：２の範囲が好ましい。より好ましくは１．１：０．９〜０．９：１．１の間で配合される範囲である。
なお、重縮合性化合物として上記化合物Ａ及び化合物Ｂ以外の、その他の重縮合性化合物を含む場合、その配合割合は特に限定されないが、通常、アルコキシケイ素化合物Ｂに対して５０モル％以下が好ましい。

上述のジアリールケイ酸化合物Ａ、及びアルコキシケイ素化合物Ｂは、必要に応じて適宜化合物を選択して用いることができ、また、複数種を併用することもできる。この場合のモル比も、ジアリールケイ酸化合物Ａ及びアルコキシケイ素化合物Ｂそれぞれの総計の比が上記の範囲となる。

［酸又は塩基性触媒］
式［１］で表されるジアリールケイ酸化合物Ａと、式［２］で表されるアルコキシケイ素化合物Ｂ（及び所望によりその他の重縮合性化合物）との重縮合反応は、酸又は塩基性触媒の存在下で好適に実施される。
重縮合反応に用いる触媒は、後述の溶媒に溶解する、又は均一分散する限りにおいては特にその種類は限定されず、必要に応じて適宜選択して用いることができる。
用いることのできる触媒としては、例えば、酸性化合物として、Ｂ（ＯＲ）₃、Ａｌ（ＯＲ）₃、Ｔｉ（ＯＲ）₄、Ｚｒ（ＯＲ）₄等；塩基性化合物として、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、アンモニウム塩、アミン類等；フッ化物塩として、ＮＨ₄Ｆ、ＮＲ₄Ｆ等が挙げられる。なお、ここでＲは、水素原子、炭素原子数１乃至１２の直鎖状アルキル基、炭素原子数３乃至１２の分枝状アルキル基、炭素原子数３乃至１２の環状アルキル基からなる群から選ばれる一種以上の基である。

上記酸性化合物としては、例えば、ホウ酸、トリメトキシボロン、トリエトキシボロン、トリ−ｎ−プロポキシボロン、トリイソプロポキシボロン、トリ−ｎ−ブトキシボロン、トリイソブトキシボロン、トリ−ｓｅｃ−ブトキシボロン、トリ−ｔｅｒｔ−ブトキシボロン、トリメトキシアルミニウム、トリエトキシアルミニウム、トリ−ｎ−プロポキシアルミニウム、トリイソプロポキシアルミニウム、トリ−ｎ−ブトキシアルミニウム、トリイソブトキシアルミニウム、トリ−ｓｅｃ−ブトキシアルミニウム、トリ−ｔｅｒｔ−ブトキシアルミニウム、テトラメトキシチタン、テトラエトキシチタン、テトラ−ｎ−プロポキシチタン、テトライソプロポキシチタン（チタンテトライソプロポキシド）、テトラ−ｎ−ブトキシチタン、テトライソブトキシチタン、テトラ−ｓｅｃ−ブトキシチタン、テトラ−ｔｅｒｔ−ブトキシチタン、テトラメトキシジルコニウム、テトラエトキシジルコニウム、テトラ−ｎ−プロポキシジルコニウム、テトライソプロポキシジルコニウム、テトラ−ｎ−ブトキシジルコニウム、テトライソブトキシジルコニウム、テトラ−ｓｅｃ−ブトキシジルコニウム、テトラ−ｔｅｒｔ−ブトキシジルコニウム等が挙げられる。

上記塩基性化合物としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化ストロンチウム、水酸化バリウム、水酸化アンモニウム、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化テトラブチルアンモニウム、トリエチルアミン等が挙げられる。

上記フッ化物塩としては、例えば、フッ化アンモニウム、フッ化テトラメチルアンモニウム、フッ化テトラブチルアンモニウム等を挙げることができる。

これら触媒のうち、好ましく用いられるのは、テトライソプロポキシチタン（チタンテトライソプロポキシド）、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化ストロンチウム、及び水酸化バリウムからなる群から選ばれる一種以上である。
触媒の使用量は、上記ジアリールケイ酸化合物とアルコキシケイ素化合物との合計質量に対し、０．０１〜１０質量％、好ましくは０．１〜５質量％である。触媒の使用量を０．０１質量％以上とすることで反応がより良好に進行する。また、経済性を考慮すれば、１０質量％以下の使用で十分である。

［重縮合反応］
上記反応性シリコーン化合物は、アルコキシケイ素化合物の構造が一つの特徴となっている。本発明に用いられるアルコキシケイ素化合物に含まれる反応性基（重合性二重結合）は、ラジカル的又はイオン（アニオン、カチオン）的に容易に重合し、重合後（硬化後）は高い耐熱性を示す。
このようなアルコキシケイ素化合物とジアリールケイ酸化合物とを重縮合させ、耐熱性の高いシリコーン化合物とするとき、生成物が液体状態を保つよう、適度な重合度で反応を停止させる必要がある。なお本発明で用いるアルコキシケイ素化合物は積極的に加水分解しないことから、ジアリールケイ酸化合物との重縮合反応が穏やかであり、重合度を制御しやすい特徴がある。
アルコキシケイ素化合物とジアリールケイ酸化合物の脱アルコールによる重縮合反応は、無溶媒下で行うことも可能だが、後述するトルエンなどのアルコキシケイ素化合物に対して不活性な溶媒を反応溶媒として用いることも可能である。無溶媒の場合は、反応副生成物であるアルコールの留去が容易になるという利点がある。一方、反応溶媒を用いる場合は、反応系を均一にしやすく、より安定した重縮合反応を行えるという利点がある。

反応性シリコーン化合物の合成反応は、前述のように無溶媒で行ってもよいが、より均一化させるために溶媒を使用しても問題ない。溶媒は、ジアリールケイ酸化合物及びアルコキシケイ素化合物と反応せず、その縮合物を溶解するものであれば特に限定されない。
このような反応溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）等のケトン類；テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、１，４−ジオキサン等のエーテル類；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；エチレングリコール、プロピレングリコール、ヘキシレングリコール等のグリコール類；エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、ジエチルセロソルブ、ジエチルカルビトール等のグリコールエーテル類；Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）等のアミド類などが挙げられる。これら溶媒は、一種単独で、又は二種以上を混合して用いてもよい。これらの中でも、トルエンが好ましい。

上記クラッド形成用組成物に用いる（ａ）反応性シリコーン化合物は、式［１］で表されるジアリールケイ酸化合物Ａと、式［２］で表されるアルコキシケイ素化合物Ｂ（及び所望によりその他の重縮合性化合物）とを、酸又は塩基性触媒の存在下で、脱アルコール縮合を行うことにより得られる。反応は水分の混入を防ぐ目的から、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気中で行うことが望ましい。反応温度は２０〜１５０℃、より好ましくは３０〜１２０℃である。
反応時間は、重縮合物の分子量増加が終了し、分子量分布が安定するのに必要な時間以上なら、特に制限は受けず、より具体的には数時間から数日間である。

重縮合反応の終了後、得られた反応性シリコーン化合物をろ過、溶媒留去等の任意の方法で回収し、必要に応じて適宜精製処理を行うことが好ましい。

このような反応によって得られた重縮合物からなる反応性シリコーン化合物は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Ｍｗが５００〜１０，０００であり、分散度Ｍｗ（重量平均分子量）／Ｍｎ（数平均分子量）は１．０〜１０である。

＜（ｂ）ジ（メタ）アクリレート化合物＞
上記クラッド形成用組成物に含まれる（ｂ）ジ（メタ）アクリレート化合物は、下記式［３］で表されるジオキサン化合物である。なお、本明細書において（メタ）アクリレートとは、アクリレートとメタクリレートの双方を指す。

上記式［３］中、Ｒ³及びＲ⁴はそれぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、Ｒ⁵は水素原子、メチル基又はエチル基を表し、Ｌ¹及びＬ²はそれぞれ独立して、炭素原子数２乃至６のアルキレン基を表し、ｍ及びｎはｍ＋ｎが０乃至２０となる０又は正の整数を表す。

Ｌ¹及びＬ²が表す炭素原子数２乃至６のアルキレン基としては、例えば、エチレン基、トリメチレン基、メチルエチレン基、テトラメチレン基、１−メチルトリメチレン基、２−メチルトリメチレン基、１，１−ジメチルエチレン基、ペンタメチレン基、１−メチルテトラメチレン基、２−メチルテトラメチレン基、１，１−ジメチルトリメチレン基、１，２−ジメチルトリメチレン基、２，２−ジメチルトリメチレン基、１−エチルトリメチレン基、ヘキサメチレン基、１−メチルペンタメチレン基、２−メチルペンタメチレン基、３−メチルペンタメチレン基、１，１−ジメチルテトラメチレン基、１，２−ジメチルテトラメチレン基、２，２−ジメチルテトラメチレン基、１−エチルテトラメチレン基、１，１，２−トリメチルトリメチレン基、１，２，２−トリメチルトリメチレン基、１−エチル−１−メチルトリメチレン基、１−エチル−２−メチルトリメチレン基等が挙げられる。

式［３］で表される化合物において、ｍ及びｎは、ｍ＋ｎが０乃至１０となる場合が好ましく、ｍ＋ｎが０乃至５となる場合がより好ましい。

上記式［３］で表される化合物の具体例としては、例えば、２−（５−ヒドロキシメチル−１，３−ジオキサン−２−イル）−２−メチルプロパン−１−オール＝ジ（メタ）アクリレート、２−（５−メチル−５−ヒドロキシメチル−１，３−ジオキサン−２−イル）−２−メチルプロパン−１−オール＝ジ（メタ）アクリレート、２−（５−エチル−５−ヒドロキシメチル−１，３−ジオキサン−２−イル）−２−メチルプロパン−１−オール＝ジ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド変性２−（５−エチル−５−ヒドロキシメチル−１，３−ジオキサン−２−イル）−２−メチルプロパン−１−オール＝ジ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド変性２−（５−エチル−５−ヒドロキシメチル−１，３−ジオキサン−２−イル）−２−メチルプロパン−１−オール＝ジ（メタ）アクリレート等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
また、市販されているものとしては、例えば、ＮＫエステルＡ−ＤＯＧ［新中村化学工業（株）製］等を好適に使用できる。

上記クラッド形成用組成物に含まれる（ｂ）ジ（メタ）アクリレート化合物は、前述のジオキサン化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種を単独で、また二種以上を混合して用いてもよい。
なお、本発明の光導波路形成用組成物は、後述する（ｙ）芳香族ビニル化合物を含んでいてもよい。

＜コア形成用組成物＞
上記コア形成用組成物は、（ｘ）式［１］で表されるジアリールケイ酸化合物Ａと、式［２］で表されるアルコキシケイ素化合物Ｂとの重縮合物、又は該ジアリールケイ酸化合物Ａと該アルコキシケイ素化合物Ｂとその他の重縮合性化合物との重縮合物からなる反応性シリコーン化合物１００質量部、及び（ｙ）式［４］で表される芳香族ビニル化合物０．１〜１００質量部を含む組成物である。
より好ましくは成分（ｘ）１００質量に対し、成分（ｙ）０．１〜２５質量部にて配合する。

＜（ｘ）反応性シリコーン化合物＞
上記コア形成用組成物に用いる成分（ｘ）は、前述のクラッド形成用組成物における＜（ａ）反応性シリコーン化合物＞を用いることができ、これら成分（ａ）と成分（ｘ）は同じ化合物を用いてもよく、或いは異なる化合物を用いてもよい。

＜（ｙ）芳香族ビニル化合物＞
上記（ｙ）芳香族ビニル化合物は、式［４］で表される化合物である。
上記式［４］中、Ｒ⁶は、水素原子又はメチル基を表し、Ｌ³は、単結合、水素原子、酸素原子、フェニル基で置換されていてもよい炭素原子数１乃至２０のｑ価の脂肪族炭化水素残基、又はエーテル結合を含んでいてもよい炭素原子数１乃至２０のｑ価の脂肪族炭化水素残基を表し、Ａｒ⁴は、ｐ＋１価の芳香族炭化水素残基を表し、ｐはそれぞれ独立して、１又は２を表し、ｑは１乃至３の整数（ただしＬ³が水素原子を表すときｑは１を表し、Ｌ³が単結合又は酸素原子を表すときｑは２を表す。）を表す。

Ｌ³が表す、フェニル基で置換されていてもよい炭素原子数１乃至２０のｑ価の脂肪族炭化水素残基又はエーテル結合を含んでいてもよい炭素原子数１乃至２０のｑ価の脂肪族炭化水素残基における炭素原子数１乃至２０のｑ価の脂肪族炭化水素としては、例えば、メタン、エタン、プロパン、ｎ−ブタン、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、ｎ−ノナン、ｎ−デカン、ｎ−ウンデカン、ｎ−ドデカン、ｎ−トリデカン、ｎ−テトラデカン、ｎ−ペンタデカン、ｎ−ヘキサデカン、ｎ−ヘプタデカン、ｎ−オクタデカン、ｎ−ノナデカン、ｎ−エイコサン等の直鎖アルカン；２−メチルプロパン、２，２−ジメチルプロパン等の分岐アルカン；シクロペンタン、シクロヘキサン等の環状アルカンなどが挙げられ、炭素原子数１乃至２０のｑ価の脂肪族炭化水素残基としては、上記アルカンから１乃至３個の水素原子を除いたアルキル基、アルカンジイル基、アルカントリイル基などが挙げられる。

このようなＬ³としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、ベンジル基、フェネチル基、メトキシメチル基、エトキシメチル基、２−メトキシエチル基、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、１−メチルエチレン基、プロパン−２，２−ジイル基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、２，２−ジメチルトリメチレン基、ヘキサメチレン基、３−メチルペンタメチレン基、シクロヘキサン−１，４−ジイル基、ジエチレングリコール残基（−ＣＨ₂ＣＨ₂ＯＣＨ₂ＣＨ₂−）、トリエチレングリコール残基（−（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）₂ＣＨ₂ＣＨ₂−）、ジプロピレングリコール残基（−ＣＨ（ＣＨ₃）ＣＨ₂ＯＣＨ（ＣＨ₃）ＣＨ₂−）、オキシテトラメチレンオキシ基、プロパン−１，１，１−トリイル基、プロパン−１，１，３−トリイル基、ブタン−１，２，４−トリイル基、シクロヘキサン−１，３，５−トリイル基等が挙げられる。

Ａｒ⁴が表す、ｐ＋１価の芳香族炭化水素残基としては、ベンゼン、ナフタレン等の芳香族炭化水素環から、ｐ＋１個の水素原子を除いた基が挙げられる。

上記式［４］で表される化合物の中でも、Ｌ³が水素原子を表し、ｑが１を表し、ｐが２を表す化合物であることが好ましい。

上記式［４］で表される化合物の具体例としては、例えば、スチレン、１−フェネチル−４−ビニルベンゼン、１−ビニルナフタレン、２−ビニルナフタレン、ジビニルベンゼン、ジイソプロペニルベンゼン、ジビニルナフタレン、４，４’−ジビニルビフェニル、ビス（４−ビニルフェニル）エーテル、１−ビニル−２−（４−ビニルフェノキシ）ベンゼン、２，２−ビス（４−ビニルフェニル）プロパン、１，１，１−トリス（４−ビニルフェノキシ）プロパン等が挙げられる。
これらの中でも、スチレン、１−ビニルナフタレン、ジビニルベンゼン、２，２−ビス（４−ビニルフェニル）プロパンが好ましく、ジビニルベンゼンがより好ましい。

本発明で使用するコア形成用組成物において、上記（ｙ）芳香族ビニル化合物は、一種を単独で、また二種以上を混合して用いてもよい。

＜重合開始剤＞
上記クラッド形成用組成物は、重合開始剤の存在下、光照射又は加熱により、（ａ）反応性シリコーン化合物及び（ｂ）ジ（メタ）アクリレート化合物に含まれる重合性二重結合を反応させて硬化物を得ることができる。
同様に、上記コア形成用組成物は、重合開始剤の存在下、光照射又は加熱により、（ｘ）反応性シリコーン化合物に含まれる重合性二重結合及び（ｙ）芳香族ビニル化合物に含まれる重合性二重結合を反応させて硬化物を得ることができる。
上記重合開始剤としては、熱重合開始剤及び光重合開始剤の何れも使用することができる。

熱重合開始剤としては、例えば、アゾ類、有機過酸化物類等が挙げられる。
市販されているアゾ系熱重合開始剤としては、例えば、Ｖ−３０、Ｖ−４０、Ｖ−５９、Ｖ−６０、Ｖ−６５、Ｖ−７０［以上、和光純薬工業（株）製］等を挙げることができる。
また市販されている有機過酸化物系熱重合開始剤としては、例えば、パーカドックス（登録商標）ＣＨ、同ＢＣ−ＦＦ、同１４、同１６、トリゴノックス（登録商標）２２、同２３、同１２１、カヤエステル（登録商標）Ｐ、同Ｏ、カヤブチル（登録商標）Ｂ［以上、化薬アクゾ（株）製］、パーヘキサ（登録商標）ＨＣ、パークミル（登録商標）Ｈ、パーオクタ（登録商標）Ｏ、パーヘキシル（登録商標）Ｏ、同Ｚ、パーブチル（登録商標）Ｏ、同Ｚ［以上、日油（株）製］等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。

光重合開始剤としては、例えば、アルキルフェノン類、ベンゾフェノン類、アシルホスフィンオキシド類、ミヒラーのベンゾイルベンゾエート類、オキシムエステル類、テトラメチルチウラムモノスルフィド類、チオキサントン類等が挙げられる。
特に、光開裂型の光ラジカル重合開始剤が好ましい。光開裂型の光ラジカル重合開始剤については、最新ＵＶ硬化技術（１５９頁、発行人：高薄一弘、発行所：（株）技術情報協会、１９９１年発行）に記載されているものが挙げられる。
市販されている光ラジカル重合開始剤としては、例えば、ＩＲＧＡＣＵＲＥ（登録商標）１２７、同１８４、同３６９、同６５１、同５００、同８１９、同９０７、同７８４、同２９５９、同ＣＧＩ１７００、同ＣＧＩ１７５０、同ＣＧＩ１８５０、同ＣＧ２４−６１、同ＴＰＯ、Ｄａｒｏｃｕｒ（登録商標）１１１６、同１１７３［以上、ＢＡＳＦジャパン（株）製］、ＥＳＡＣＵＲＥ ＫＩＰ１５０、同ＫＩＰ６５ＬＴ、同ＫＩＰ１００Ｆ、同ＫＴ３７、同ＫＴ５５、同ＫＴＯ４６、同ＫＩＰ７５［以上、ランベルティ社製］等を挙げることができる。

重合開始剤を添加する場合、重合開始剤は一種単独で、又は二種以上を混合して用いてもよい。また、その添加量としては、（ａ）反応性シリコーン化合物１００質量部或いは（ｘ）反応性シリコーン化合物１００質量部に対して、０．１〜２０質量部、さらに好ましくは０．３〜１０質量部である。

＜（ｃ）硫黄化合物＞
上記クラッド形成用組成物並びに上記コア形成用組成物には、前述の（ａ）成分及び（ｂ）成分［或いは（ｘ）成分及び（ｙ）成分］に加えて、（ｃ）成分としてチオール化合物、及びジスルフィド化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種の硫黄化合物を含んでいてもよい。

［チオール化合物］
本発明に用いられる（ｃ）成分のうち、チオール化合物としては、例えば、メルカプト酢酸メチル、３−メルカプトプロピオン酸メチル、３−メルカプトプロピオン酸４−メトキシブチル、３−メルカプトプロピオン酸２−エチルヘキシル、３−メルカプトプロピオン酸ｎ−オクチル、３−メルカプトプロピオン酸ステアリル、１，４−ビス（３−メルカプトプロピオニルオキシ）ブタン、１，４−ビス（３−メルカプトブチリルオキシ）ブタン、トリメチロールエタントリス（３−メルカプトプロピオネート）、トリメチロールエタントリス（３−メルカプトブチレート）、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトプロピオネート）、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトブチレート）、ペンタエリトリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）、ペンタエリトリトールテトラキス（３−メルカプトブチレート）、ジペンタエリトリトールヘキサキス（３−メルカプトプロピオネート）、ジペンタエリトリトールヘキサキス（３−メルカプトブチレート）、トリス（２−（３−メルカプトプロピオニルオキシ）エチル）イソシアヌレート、トリス（２−（３−メルカプトブチリルオキシ）エチル）イソシアヌレート等のメルカプトカルボン酸エステル類；エチルメルカプタン、１，２−ジメルカプトエタン、１，３−ジメルカプトプロパン、ｔｅｒｔ−ブチルメルカプタン、ｎ−ドデカンチオール、ｔｅｒｔ−ドデカンチオール等のメルカプトアルカン類；２−メルカプトエタノール、４−メルカプト−１−ブタノール等のメルカプトアルコール類；チオフェノール、ベンジルチオール、ｍ−トルエンチオール、ｐ−トルエンチオール、２−ナフタレンチオール、２−ピリジルチオール、２−メルカプトベンゾイミダゾール、２−メルカプトベンゾチアゾール等の含芳香環メルカプタン類；（γ―メルカプトプロピル）トリメトキシシラン、トリエトキシ（γ―メルカプトプロピル）シラン等のシラン含有チオール類などが挙げられる。中でも、メルカプトアルカン類が好ましく、ｎ−ドデカンチオールがより好ましい。

［ジスルフィド化合物］
本発明に用いられる（ｃ）成分のうち、ジスルフィド化合物としては、例えば、ジエチルジスルフィド、ジプロピルジスルフィド、ジイソプロピルジスルフィド、ジブチルジスルフィド、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルジスルフィド、ジペンチルジスルフィド、ジイソペンチルジスルフィド、ジヘキシルジスルフィド、ジシクロヘキシルジスルフィド、ジデシルジスルフィド、ジ−ｔｅｒｔ−ドデシルジスルフィド、ビス（２−ヒドロキシエチル）ジスルフィド、ビス（２，２−ジエトキシエチル）ジスルフィド等のアルキルジスルフィド類；ジフェニルジスルフィド、ジトリルジスルフィド、ジベンジルジスルフィド、２，２’−ジピリジルジスルフィド、２，２’−ジベンゾイミダゾリルジスルフィド、２，２’−ジベンゾチアゾリルジスルフィド等の含芳香環ジスルフィド類；テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラムジスルフィド等のチウラムジスルフィド類などが挙げられる。中でも、アルキルジスルフィド類が好ましく、ジデシルジスルフィドがより好ましい。

（ｃ）成分を配合する場合、前記（ａ）成分１００質量部或いは（ｘ）成分１００質量部に対して、（ｃ）成分は０．０１〜５質量部にて含むことが好ましく、より好ましくは０．１〜１質量部である。
なお本発明において、（ｃ）成分はチオール化合物を一種単独で又は二種以上を混合して用いてよく、或いはジスルフィド化合物を一種単独で又は二種以上を混合して用いてよく、或いは一種以上のチオール化合物と一種以上のジスルフィド化合物とを混合して用いてもよい。（ｃ）成分として複数種の化合物を用いる場合、上記配合量は用いた複数種の化合物の合計が上記の範囲となる。

＜（ｄ）シランカップリング剤＞
上記クラッド形成用組成物並びに上記コア形成用組成物には、前述の（ａ）成分及び（ｂ）成分［或いは（ｘ）成分及び（ｙ）成分］に加えて、（ｄ）成分としてシランカップリング剤を含んでいてもよい。

シランカップリング剤としては、例えば、トリメトキシ（ビニル）シラン、トリエトキシ（ビニル）シラン、トリメトキシ（４−ビニルフェニル）シラン、トリエトキシ（４−ビニルフェニル）シラン等のビニル系シランカップリング剤；３−（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、トリエトキシ（３−（メタ）アクリロイルオキシプロピル）シラン、３−（メタ）アクリロイルオキシプロピル（ジメトキシ）（メチル）シラン、ジエトキシ（３−（メタ）アクリロイルオキシプロピル）（メチル）シラン等の（メタ）アクリル系シランカップリング剤；３−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、トリエトキシ（３−グリシジルオキシプロピル）シラン、３−グリシジルオキシプロピル（ジメトキシ）（メチル）シラン、ジエトキシ（３−グリシジルオキシプロピル）（メチル）シラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン等のエポキシ系シランカップリング剤；３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピル（ジメトキシ）（メチル）シラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピル（ジエトキシ）（メチル）シラン、Ｎ−（１−メチルペンチリデン）−３−トリメトキシシリルプロピルアミン、３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１−メチルペンチリデン）プロピルアミン、Ｎ−（１，３−ジメチルブチリデン）−３−トリメトキシシリルプロピルアミン、Ｎ−（１，３−ジメチルブチリデン）−３−トリエトキシシリルプロピルアミン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミン系シランカップリング剤；３−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、トリエトキシ（３−ウレイドプロピル）シラン等のウレイド系シランカップリング剤；３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、トリエトキシ（３−メルカプトプロピル）シラン、（３−メルカプトプロピル）（ジメトキシ）（メチル）シラン、ジエトキシ（３−メルカプトプロピル）（メチル）シラン等のメルカプト系シランカップリング剤；ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド等のスルフィド系シランカップリング剤；３−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン、トリエトキシ（３−イソシアナトプロピル）シラン等のイソシアネート系シランカップリング剤などが挙げられる。
中でも、３−（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、トリエトキシ（３−（メタ）アクリロイルオキシプロピル）シラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、トリエトキシ（３−メルカプトプロピル）シランが好ましい。

（ｄ）シランカップリング剤を配合する場合、シランカップリング剤は一種単独で、又は二種以上を混合して用いてもよい。また、その配合量としては、（ａ）成分１００質量部或いは（ｘ）成分１００質量部に対して、０．１〜２０質量部、さらに好ましくは０．１〜５質量部である。

＜その他配合可能な成分＞
上記クラッド形成用組成物並びに上記コア形成用組成物には、光導波路のクラッド材料又はコア材料としての性能に影響を及ばさない範囲において、その他架橋剤、界面活性剤、レベリング剤、酸化防止剤、光安定化剤等を適宜配合することができる。

＜クラッド形成用組成物及びコア形成用組成物の調製方法＞
上記クラッド形成用組成物並びに上記コア形成用組成物は、特に限定されず、例えば、（ａ）成分及び（ｂ）成分［或いは（ｘ）成分及び（ｙ）成分］、及び必要に応じて（ｃ）成分、（ｄ）成分、重合開始剤等のその他添加剤をさらに添加して混合し、均一な溶液とする方法、又はこれらの成分に加え、更に慣用の溶剤を使用する方法等が挙げられる。
溶剤を使用する場合、クラッド形成用組成物又はコア形成用組成物における固形分の割合は、各成分が溶剤に均一に溶解している限りは特に限定はないが、例えば１〜５０質量％であり、又は、１〜３０質量％であり、又は１〜２５質量％である。ここで固形分とは、クラッド形成用組成物又はコア形成用組成物の全成分から溶剤成分を除いたものである。
また、クラッド形成用組成物又はコア形成用組成物の溶液は、孔径が０．０５〜５μｍのフィルタなどを用いてろ過した後、使用することが好ましい。

本発明のクラッド形成用組成物並びに上記コア形成用組成物は、本発明の製造方法による光導波路の形成において作業性に優れた粘度を有することが好ましい。
例えば、上記クラッド形成用組成物の粘度は２５℃で５００〜２０，０００ｍＰａ・ｓであり、上記コア形成用組成物は同１，０００〜１００，０００ｍＰａ・ｓであることが好ましい。

以下、実施例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
なお、実施例において、試料の調製及び物性の分析に用いた装置及び条件は、以下の通りである。

（１）撹拌脱泡機
装置：（株）シンキー製 自転・公転ミキサー あわとり練太郎（登録商標）ＡＲＥ−３１０
（２）ＵＶ露光
装置：アイグラフィックス（株）製 バッチ式ＵＶ照射装置（高圧水銀灯２ｋＷ×１灯）
（３）¹Ｈ ＮＭＲ
装置：Ｂｕｒｋｅｒ社製 ＡＶＡＮＣＥ ＩＩＩ ＨＤ
測定周波数：５００ＭＨｚ
測定溶媒：ＣＤＣｌ₃
基準物質：テトラメチルシラン（０．００ｐｐｍ）
（４）ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）
装置：（株）島津製作所製 Ｐｒｏｍｉｎｅｎｃｅ（登録商標）ＧＰＣシステム
カラム：昭和電工（株）製 Ｓｈｏｄｅｘ（登録商標）ＧＰＣ ＫＦ−８０４Ｌ及びＧＰＣ ＫＦ−８０３Ｌ
カラム温度：４０℃
溶媒：テトラヒドロフラン
検出器：ＲＩ
検量線：標準ポリスチレン
（５）粘度
装置：Ａｎｔｏｎ Ｐａａｒ社製 ＭＣＲレオメータ ＭＣＲ３０２
測定システム：コーンプレート（直径２５ｍｍ、角度２度）
温度：２５℃
回転数：１ｒｐｍ
待機時間：５分
（６）屈折率
装置：Ｍｅｔｒｉｃｏｎ社製 モデル２０１０／Ｍ プリズムカプラ
（７）５％重量減少温度（Ｔｄ_5%）
装置：ブルカー・エイエックスエス（株）製 ＴＧ／ＤＴＡ ２０００ＳＡ
測定条件：窒素雰囲気下
昇温速度：１０℃／分（２５〜４５０℃）
（８）デジタルマイクロスコープ
装置：（株）キーエンス製 ＶＨＸ−５００Ｆ
（９）ニアフィールドパターン
光源：プレサイスゲージ（株）製 ＬＥＤ光源 ＬＤＳ１００７
入射プローブ：Ｆｉｂｅｒｇｕｉｄｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社製 ＳＩ型石英マルチモードファイバ ＡＦＳ５０／１２５Ｙ（コア径５０μｍ、長さ１ｍ、両端ＦＣコネクタ（フラット研磨））
ビームプロファイラ：Ｏｐｈｉｒ Ｏｐｔｒｏｎｉｃｓ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ社製 ＢｅａｍＳｔａｒ ＦＸ５０
（１０）伝搬損失
光源：安藤電気（株）製 白色光源 ＡＱ−４３０３Ｂ
入射プローブ：古河電気工業（株）製 ＧＩ型マルチモードファイバ（コア径２５μｍ、長さ１ｍ、両端ＦＣコネクタ（フラット研磨））
出射プローブ：Ｆｉｂｅｒｇｕｉｄｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社製 ＳＩ型石英マルチモードファイバ ＡＦＳ１０５／１２５Ｙ（コア径１０５μｍ、長さ２ｍ、両端ＦＣコネクタ（フラット研磨））
検出器：安藤電気（株）製 光スペクトラムアナライザ ＡＱ−６３１５Ｂ

また、略記号は以下の意味を表す。
ＤＰＳＤ：ジフェニルシランジオール［東京化成工業（株）製］
ＳＴＭＳ：トリメトキシ（４−ビニルフェニル）シラン［信越化学工業（株）製］
ＢＰＥ：エトキシ化ビスフェノールＡジアクリレート（エトキシ基１０ｍｏｌ付加）［新中村化学工業（株）製 ＮＫエステルＡ−ＢＰＥ−１０］
ＤＯＧ：ジオキサングリコールジアクリレート［新中村化学工業（株）製 ＮＫエステルＡ−ＤＯＧ］
ＴＥＧ：テトラエチレングリコールジアクリレート［新中村化学（株）製 ＮＫエステルＡ−２００］
ＤＶＢ：ジビニルベンゼン［新日鉄住金化学（株）製 ＤＶＢ−８１０、純度８１％］
Ｉ１２７：２−ヒドロキシ−１−（４−（４−（２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオニル）ベンジル）フェニル）−２−メチルプロパン−１−オン［ＢＡＳＦジャパン（株）製 ＩＲＧＡＣＵＲＥ（登録商標）１２７］
ＴＰＯ：ジフェニル（２，４，６−トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド［ＢＡＳＦジャパン（株）製 ＩＲＧＡＣＵＲＥ（登録商標）ＴＰＯ］
Ｗ７１２：エポキシ系シロキサン樹脂［（株）ＡＤＥＫＡ製 ＦＸ−Ｗ７１２］
Ｗ７１３：エポキシ系シロキサン樹脂［（株）ＡＤＥＫＡ製 ＦＸ−Ｗ７１３］

［製造例１］反応性シリコーン化合物（ＳＣ１）の製造
凝縮器及びディーンスターク装置を備えた２００ｍＬのナス型フラスコに、ＤＰＳＤ ４３．３ｇ（０．２０ｍｏｌ）、ＳＴＭＳ ４４．９ｇ（０．２０ｍｏｌ）、及びトルエン３５ｇを仕込み、窒素バルーンを用いてフラスコ中の空気を窒素で置換した。この反応混合物を５０℃に加熱後、水酸化バリウム一水和物［Ａｌｄｒｉｃｈ社製］３８ｍｇ（０．２ｍｍｏｌ）を添加し、５０℃で１時間撹拌した。さらに８５℃に加熱後、副生するメタノールを系外に除去しながら５時間撹拌して脱アルコール縮合を行った。反応混合物を室温（およそ２３℃）まで冷却し、孔径０．２μｍのメンブレンフィルターを用いて不溶物を除去した。ロータリーエバポレーターを用いて、この反応混合物からトルエンを５０℃で減圧留去することで、無色透明油状物の反応性シリコーン化合物（ＳＣ１）７４．９ｇを得た。
得られた反応性シリコーン化合物の¹Ｈ ＮＭＲスペクトルを図１５に示す。また、ＧＰＣによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Ｍｗは１，５７０、分散度：Ｍｗ（重量平均分子量）／Ｍｎ（数平均分子量）は１．２であった。

［製造例２］反応性シリコーン化合物（ＳＣ２）の製造
凝縮器を備えた１Ｌのナス型フラスコに、ＤＰＳＤ １７７ｇ（０．８０ｍｏｌ）、ＳＴＭＳ １７９ｇ（０．８０ｍｏｌ）、及びトルエン１４１ｇを仕込み、窒素バルーンを用いてフラスコ中の空気を窒素で置換した。この反応混合物を５０℃に加熱後、水酸化バリウム一水和物［Ａｌｄｒｉｃｈ社製］０．３０３ｇ（１．６ｍｍｏｌ）を添加し、さらに５０℃で２日間撹拌して脱アルコール縮合を行った。反応混合物を室温（およそ２３℃）まで冷却し、孔径０．２μｍのメンブレンフィルターを用いて不溶物を除去した。ロータリーエバポレーターを用いて、この反応混合物からトルエン及び副生成物のメタノールを５０℃で減圧留去することで、無色透明油状物の反応性シリコーン化合物３０５ｇを得た。
得られた反応性シリコーン化合物の¹Ｈ ＮＭＲスペクトルを図１６に示す。また、ＧＰＣによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Ｍｗは１，２７０、分散度Ｍｗ／Ｍｎは１．２であった。

［製造例３］重合性組成物１の調製
（ａ）反応性シリコーン化合物として製造例１で製造したＳＣ１ ７５質量部、（ｂ）ジ（メタ）アクリレート化合物としてＤＯＧ ２５質量部、並びに重合開始剤としてＩ１２７ １質量部及びＴＰＯ １質量部を、５０℃で３時間撹拌混合した。さらに２分間撹拌脱泡することで重合性組成物１を調製した。
得られた組成物の２５℃における粘度は３，８００ｍＰａ・ｓであった。

［製造例４］重合性組成物２の調製
各組成を表１に記載のとおりに変更した以外は製造例３と同様に操作し、重合性組成物２を調製した。なお、表１中、「部」は「質量部」を表す。
得られた組成物の２５℃における粘度は９，０００ｍＰａ・ｓであった。

［比較製造例１、２］重合性組成物３，４の調製
各組成を表１に記載のとおりに変更した以外は製造例３と同様に操作し、重合性組成物３，４を調製した。

［硬化物の屈折率評価］
スペーサーとして５０μｍ厚のカプトン（登録商標）テープを貼ったシリコンウェハ上に各重合性組成物を乗せ、予め離型処理したガラス基板で挟み込んだ。この挟み込んだ重合性組成物を、２０ｍＷ／ｃｍ²で６０秒間ＵＶ露光した。重合性組成物を挟み込んだガラス基板を剥離した後、１５０℃のホットプレートで２０分間加熱することで硬化物を作製した。
得られた硬化物の屈折率を測定した。結果を表１に併せて示す。

［硬化物の耐熱性評価］
各重合性組成物を、２００μｍ厚のシリコーンゴム製スペーサーとともに、予め離型処理したガラス基板２枚で挟み込んだ。この挟み込んだ重合性組成物を、２０ｍＷ／ｃｍ²で６０秒間ＵＶ露光し、硬化物をガラス基板から剥離することで硬化物を作製した。
得られた硬化物の５％重量減少温度（Ｔｄ_5%）を測定し、耐熱性を評価した。結果を表１に併せて示す。

表１に示すように、その硬化物の屈折率が略等しくなるような重合性組成物を調製する場合、式［３］で表されるジ（メタ）アクリレート化合物を配合することで、他の（メタ）アクリレート化合物と比較して高いＴｄ_5%を有する、すなわち高い耐熱性を有する硬化物となることが確認された。

［製造例５］重合性組成物５の調製
（ｘ）反応性シリコーン化合物として製造例２で製造したＳＣ２ ９９．４質量部、（ｙ）芳香族ビニル化合物としてＤＶＢ ０．６質量部、及び重合開始剤としてＴＰＯ １質量部を、５０℃で３時間撹拌混合した。さらに２分間撹拌脱泡することで重合性組成物５を調製した。
得られた組成物の２５℃における粘度は８０，８００ｍＰａ・ｓであった。また、前述の［硬化物の屈折率評価］と同様にして作製した硬化物の屈折率は、１．５８６（８３３ｎｍ）、１．５７７（１，３０５ｎｍ）、１．５７５（１，５５１ｎｍ）であった。

［実施例１］ＧＩ型光導波路の作製
表２に記載した条件で、クラッド部内に１２チャネルのコア部を形成した光導波路を作製した。以下に具体的に説明する（図１〜図５参照）。

縦３ｃｍ×横１５ｃｍ×厚さ３ｍｍのガラス基板上（図１：底板９２）に、中央に縦１ｃｍ×横１０ｃｍの開口部（図１：開口部９３ａ）を有する厚み５００μｍのシリコーンゴムシート（図１：外枠９３）を貼り、その開口部にクラッド材料として重合性組成物１を充填した。この時、水平方向に約４５度傾け、さらに３０分静置させることで、開口部に均一にクラッド材料を充填し、未硬化のクラッド部（図２：未硬化のクラッド部１９Ａ）とした。
このクラッド材料を充填したガラス板を、卓上型塗布ロボット［武蔵エンジニアリング（株）製 ＳＨＯＴｍｉｎｉ ＳＬ ２００ＤＳ］のワークテーブルに取り付けた。又、５ｍＬ ＵＶブロックシリンジ［武蔵エンジニアリング（株）製 ＰＳＹ−５Ｅ］（図３：吐出部９４）中に、コア材料として重合性組成物５を充填して脱泡し、シリンジ吐出部（図３：吐出部本体９５）へ内径１００μｍの金属ニードル［武蔵エンジニアリング（株）製 ＳＮ−３２Ｇ−ＬＦ］（図３：針状部９６）を接続した後、卓上型塗布ロボットに取り付けた。
続いて、ガラス基板上面から金属ニードル先端までの高さ（図３：Ｈ₁）が３００μｍとなるように吐出部の位置を調整した。その後、ディスペンサ［武蔵エンジニアリング（株）製 ＭＬ−８０８ＦＸｃｏｍ］の吐出圧力を６００ｋＰａに設定し、卓上型塗布ロボットの描線動作速度（吐出部の移動速度）を４ｍｍ／秒に設定した。卓上型塗布ロボットの吐出プログラムを動作させることにより、ガラス基板上面から金属ニードル先端までの高さが３００μｍの位置で、光導波路の長さが８．５ｃｍとなるように、コア材料である重合性組成物５を、クラッド材料である重合性組成物１中に吐出して、未硬化のコア部（図４：未硬化のコア部１１Ａ）を形成した。各未硬化のコア部のピッチを３００μｍとしてこの操作を繰り返すことで、１２チャネルの未硬化のコア部を形成した（図５参照、但し図５は未硬化のコア部を４チャネルまで形成した図である）。１２チャネル目の未硬化のコア部描線が完了後、直ちに、卓上型塗布ロボットに設置したＵＶ−ＬＥＤ（波長３６５ｎｍ）を、照度１０ｍＷ／ｃｍ²（３６５ｎｍ検出）で１ｍｍ／秒の速度で３回掃引させ、未硬化のコア部及び未硬化のクラッド部を硬化させてコア部及びクラッド部とした。この操作により、１２チャネルのコア部は描線から硬化までの露光前待機時間を変化させることができる。なお、１２チャネル目のコア部は待機時間０秒、１チャネル目のコア部は待機時間２６１秒であり、隣り合った各コア部の待機時間の差は２３．７秒であった。
その後、カミソリを用いてガラス基板からシリコンゴムシートを剥離した後、１５０℃のオーブンで２０分間加熱した。カミソリを用いて光導波路の断面を露出させ、光ファイバー用紙やすりで端面を研磨することで、長さ５ｃｍのＧＩ型光導波路を得た。

作製した光導波路をデジタルマイクロスコープに垂直方向に設置し、下部の白色光源から光を当てて透過モードにて光導波路を観察した。結果を図１７［図１７（ａ）１２チャネルの全コア断面図、（ｂ）１２チャネル目（待機時間０秒）及び１１チャネル目（同２４秒）のコア断面拡大図、（ｃ）７チャネル目（同１１９秒）及び６チャネル目（同１４３秒）のコア断面拡大図、（ｄ）２チャネル目（同２３８秒）及び１チャネル目（同２６１秒）のコア断面拡大図］に示す。
何れのコア部も直径５０μｍ程度の真円形状となっており、マルチモード光導波路として好適なサイズであることが確認された。

次に、作製した光導波路の出射ニアフィールドパターン（ＮＦＰ）を観察した。結果を図１８［図１８（ｂ）１２チャネル目（待機時間０秒）及び１１チャネル目（同２４秒）のコア断面拡大図、（ｃ）７チャネル目（同１１９秒）及び６チャネル目（同１４３秒）のコア断面拡大図、（ｄ）２チャネル目（同２３８秒）及び１チャネル目（同２６１秒）のコア断面拡大図］に示す。なお、画像中央部において、入射された光ビームの強度が高いほど濃色を示す。その結果、待機時間を１１９秒以上とすることで、コア中心部に光が集中し、ＧＩ型光導波路が形成されていることが確認された。

［比較例１］ＧＩ型光導波路の作製
表２に記載した条件に変更した以外は実施例１と同様に操作して、クラッド部内に１チャネルのコア部を形成した光導波路を作製した。
作製した光導波路を、実施例１と同様にしてデジタルマイクロスコープで観察した。結果を図１９に示す。何れのコア部も直径５０μｍ程度の真円形状となっており、マルチモード光導波路として好適なサイズであることが確認された。

［伝搬損失］
実施例１で作製した１チャネル目の光導波路及び比較例１で作製した光導波路の伝搬損失を測定した。測定は、複数の光導波路長にて挿入損失を測定し、ｘ軸を光導波路長、ｙ軸を挿入損失とした際の傾きを伝搬損失とするカットバック法を用いた。光通信波長帯である８５０ｎｍ、１，３１０ｎｍ及び１，５５０ｎｍの各波長の伝搬損失を表３に示す。

表３に示すように、本発明の製造方法により得られた光導波路は、１，３１０ｎｍや１，５５０ｎｍといった長波長の光通信波長帯において、非常に低い伝搬損失を有することが確認された。一方、エポキシ系シロキサン樹脂から作製された光導波路（比較例１）については、１，３１０ｎｍ以上の波長にて伝搬損失の増加が見られ、光導波路としての特性を満足していない結果が得られた。

［実施例２］ＧＩ型光導波路の作製
表４に記載した条件に変更した以外は実施例１と同様に操作して、クラッド部内に１０チャネルのコア部を形成した光導波路を作製した。なお、１０チャネル目のコア部は待機時間０秒、１チャネル目のコア部は待機時間６１．１秒であり、隣り合った各コア部の待機時間の差は６．７９秒であった。
作製した光導波路を、実施例１と同様にしてデジタルマイクロスコープで観察した。結果を図２０［図２０（ａ）コア断面図、（ｂ）１０チャネル目（待機時間０秒）及び９チャネル目（同６．７９秒）のコア断面拡大図、（ｃ）６チャネル目（同２７．１秒）及び５チャネル目（同３３．９秒）のコア断面拡大図、（ｄ）２チャネル目（同５４．３秒）及び１チャネル目（同６１．１秒）のコア断面拡大図］に示す。
何れのコア部も直径１０μｍ程度の真円形状となっており、シングルモード光導波路として好適なサイズであることが確認された。

［製造例６］重合性組成物６の調製
（ａ）反応性シリコーン化合物として製造例１で製造したＳＣ１ ９２質量部、（ｂ）ジ（メタ）アクリレート化合物としてＤＯＧ ４質量部、（ｙ）芳香族ビニル化合物としてＤＶＢ ４質量部、並びに重合開始剤としてＩ１２７ １質量部及びＴＰＯ １質量部を、５０℃で３時間撹拌混合した。さらに２分間撹拌脱泡することで重合性組成物６を調製した。
得られた組成物の２５℃における粘度は３，４００ｍＰａ・ｓであった。また、前述の［硬化物の屈折率評価］と同様にして作製した硬化物の屈折率は、１．５７８（８３３ｎｍ）、１．５６８（１，３０５ｎｍ）、１．５６７（１，５５１ｎｍ）であった。

［実施例３］ＧＩ型光導波路の作製
表５に記載した条件に変更した以外は実施例１と同様に操作して、クラッド部内に４チャネル×２段のコア部を形成した光導波路を作製した。なお、２段の上段のコア部は、下段のコア部４チャネルを形成した後、その上部へ上段のコア部を形成した。
作製した光導波路を、実施例３と同様にしてデジタルマイクロスコープで観察した。結果を図２１に示す。
何れのコア部も直径１０μｍ程度の真円形状となっており、シングルモード光導波路として好適なサイズであることが確認された。

以上のように、本発明の光導波路の製造方法は、マルチモードだけでなく非常に細径であるシングルモードのＧＩ型光導波路を作製でき、また該光導波路は、３５０℃以上の高い耐熱性と長波長域での非常に高い透明性（低伝搬損失）を有しており、光電気混載基板上での実使用に耐えうる光導波路が得られた。

１０、２０、３０ 光導波路
１１、１２、１３、１４、 ２１（２１ａ〜２１ｅ）、２２、２３、２４ ３１、３２、３３、３４、３５（３５ａ〜３５ｉ）、３６、３７、３８ コア部
１１Ａ、１２Ａ、１３Ａ、１４Ａ 未硬化のコア部
１９ ２９ ３９ クラッド部
１９Ａ 未硬化のクラッド部
９１ 支持体
９２ 底板
９３ 外枠
９４ 吐出部
９５ 吐出部本体
９６ 針状部
Ｈ₁ 高さ

Claims (2)

1. 未硬化のクラッド部に吐出部先端の針状部を刺入する第１工程と、
   前記針状部から未硬化の材料を吐出させながら、前記針状部を前記未硬化のクラッド部内で移動させ、前記未硬化のクラッド部に周囲を被覆された未硬化のコア部を形成する第２工程と、
   前記針状部を前記未硬化のクラッド部から抜去する第３工程と、
   前記未硬化のクラッド部及び前記未硬化のコア部を硬化させる第４工程と、を有し、
   前記未硬化のクラッド部が、（ａ）式［１］で表されるジアリールケイ酸化合物Ａと、式［２］で表されるアルコキシケイ素化合物Ｂとの重縮合物又は該ジアリールケイ酸化合物Ａと該アルコキシケイ素化合物Ｂとその他の重縮合性化合物との重縮合物からなる反応性シリコーン化合物１００質量部、及び（ｂ）式［３］で表されるジ（メタ）アクリレート化合物１〜２００質量部を含む組成物からなり、
   前記未硬化のコア部が、（ｘ）式［１］で表されるジアリールケイ酸化合物Ａと、式［２］で表されるアルコキシケイ素化合物Ｂとの重縮合物又は該ジアリールケイ酸化合物Ａと該アルコキシケイ素化合物Ｂとその他の重縮合性化合物との重縮合物からなる反応性シリコーン化合物１００質量部、及び（ｙ）式［４］で表される芳香族ビニル化合物１〜１００質量部を含む組成物からなる、光導波路の製造方法。
   （式中、Ａｒ¹及びＡｒ²はそれぞれ独立して、炭素原子数１乃至６のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基、炭素原子数１乃至６のアルキル基で置換されていてもよいナフチル基、又は炭素原子数１乃至６のアルキル基で置換されていてもよいビフェニル基を表す。）
   （式中、Ａｒ³は重合性二重結合を有する基を少なくとも１つ有するフェニル基、重合性二重結合を有する基を少なくとも１つ有するナフチル基、又は重合性二重結合を有する基を少なくとも１つ有するビフェニル基を表し、Ｒ¹はそれぞれ独立して、メチル基又はエチル基を表し、Ｒ²はメチル基、エチル基又はビニルフェニル基を表し、ａは２又は３を表す。）
   （式中、Ｒ³及びＲ⁴はそれぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、Ｒ⁵は水素原子、メチル基又はエチル基を表し、Ｌ¹及びＬ²はそれぞれ独立して、炭素原子数２乃至６のアルキレン基を表し、ｍ及びｎはｍ＋ｎが０乃至２０となる０又は正の整数を表す。）
   （式中、Ｒ⁶は、水素原子又はメチル基を表し、Ｌ³は、単結合、水素原子、酸素原子、フェニル基で置換されていてもよい炭素原子数１乃至２０のｑ価の脂肪族炭化水素残基、又はエーテル結合を含んでいてもよい炭素原子数１乃至２０のｑ価の脂肪族炭化水素残基を表し、Ａｒ⁴は、ｐ＋１価の芳香族炭化水素残基を表し、ｐはそれぞれ独立して、１又は２を表し、ｑは１乃至３の整数（ただしＬ³が水素原子を表すときｑは１を表し、Ｌが単結合又は酸素原子を表すときｑは２を表す。）を表す。）
2. 前記第３工程と前記第４工程との間に、
   前記第１工程、前記第２工程及び前記第３工程を一連の工程として繰り返し実施し、前記未硬化のクラッド部に周囲を被覆された複数の未硬化のコア部を形成する、請求項１に記載の光導波路の製造方法。