CN101356452A - 光学材料用树脂组合物、光学材料用树脂薄膜及光波导 - Google Patents
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Abstract
本发明提供包含(A)主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物、(B)聚合性化合物和(C)聚合引发剂的光学材料用树脂组合物、由该光学材料用树脂组合物构成的光学材料用树脂薄膜、以及具有用上述光学材料用树脂组合物或上述光学材料用树脂薄膜形成的芯部和/或包层的光波导;其为耐热性和透明性优异、且可溶于碱性水溶液的光学材料用树脂组合物、由其构成的光学材料用树脂薄膜及使用它们的光波导。
Description
技术领域
本发明涉及光学材料用树脂组合物、光学材料用树脂薄膜及使用其的光波导,特别涉及耐热性和透明性优异、且可溶于碱性水溶液的光学树脂组合物、由该树脂组合物构成的光学材料用树脂薄膜及使用它们的光波导。
背景技术
近年来,对于电子元件间或配线基板间的高速·高密度信号传送,在以往通过电配线的传送中,信号的相互干扰或衰减成为障碍,已开始看到高速·高密度化的极限。为了突破该状况正在研究用光连接电子元件间或配线基板间的技术、所谓光互连。作为光的传送通路,从加工的容易性、低成本、配线的自由度高、且可高密度化的方面出发,光波导正受到关注。
作为聚合物光波导的形态,认为在假设适用于光电混载基板的玻璃环氧树脂基板上制造的类型、或不具有假设板相互连接的硬支持基板的挠性类型是适合。
对于聚合物光波导,从所适用仪器的使用环境或部件安装等观点出发,要求高透明性(低的光传输损失)的同时也要求高耐热性,作为这样的光波导材料,已知(甲基)丙烯酸类聚合物(例如,参照专利文献1及2)。
但是,这些专利文献中记载的(甲基)丙烯酸类聚合物虽然在波长850nm具有0.3dB/cm的高透明性,但没有涉及耐热性的评价,例如没有焊料回流试验后的光传输损失等具体试验结果的具体记述,不明确。
专利文献1:日本特开平06-258537号公报
专利文献2:日本特开2003-195079号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明是为了解决上述的课题完成的,目的在于提供耐热性和透明性优异、且可溶于碱性水溶液的光学树脂组合物、由其构成的光学材料用树脂薄膜及使用它们的光波导。
解决课题的手段
本发明人等反复深入研究的结果,发现通过使用下述光学材料用树脂组合物、由其构成的光学材料用树脂薄膜来制造光波导可解决上述问题,所述光学材料用树脂组合物组合包含作为(A)成分的主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物、(B)聚合性化合物和(C)聚合引发剂。
即,本发明提供包含(A)主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性甲基丙烯酸类聚合物、(B)聚合性化合物和(C)聚合引发剂的光学材料用树脂组合物、由该光学材料用树脂组合物构成的光学材料用树脂薄膜,并提供使用该光学材料用树脂组合物或该光学材料用树脂薄膜形成下部包层、芯部、上部包层的至少一个的光波导。
另外,(甲基)丙烯酸类聚合物是表示丙烯酸类聚合物和/或甲基丙烯酸类聚合物。
发明效果
本发明的光学材料用树脂组合物及由其构成的光学材料用树脂薄膜,可溶于碱性水溶液,使用它们制造的光波导在耐热性和透明性方面优异。
附图说明
[图1]说明本发明的光波导形态的剖面图。
[图2]表示本发明进行的回流试验中的回流炉内的温度曲线的图。
符号说明
1 光波导
2 芯部
3 上部包层
4 下部包层
5 基板
具体实施方式
本发明的光学材料用树脂组合物,优选为包含(A)主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物、(B)聚合性化合物和(C)聚合引发剂,且通过加热或活性光线的照射进行固化的树脂组合物。
以下,对于本发明所使用的(A)成分进行说明。
作为(A)成分的主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物,只要溶解于由碱性水溶液构成的显影液、并具有可遂行作为目标的显影处理程度的溶解性,就没有特别限制,从透明性、耐热性、对于碱性水溶液的溶解性的观点出发,优选主链中包含下述通式(1)、(2)表示的重复单元(A-1)及(A-2),进而包含下述通式(3)、(4)表示的重复单元(A-3)及(A-4)中的至少一种的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物。
[化1]
式中,R1~R3分别独立地表示氢原子、碳原子数1~20的有机基团的任一个;
[化2]
式中,R4~R6分别独立地表示氢原子、碳原子数1~20的有机基团的任一个;R7表示碳原子数1~20的有机基团;
[化3]
式中,R7~R9分别独立地表示氢原子、碳原子数1~20有机基团的任一个;
[化4]
式中,R10~R12及X1分别独立地表示氢原子、碳原子数1~20有机基团的任一个。
作为通式(1)~(4)中的有机基团,可列举例如烷基、环烷基、芳基、芳烷基、羰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、氨基甲酰基等1价或2价的基团,这些基团进而可用羟基、卤原子、烷基、环烷基、芳基、芳烷基、羰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、氨基甲酰基、烷氧基、芳氧基、烷硫基、芳硫基、氨基、甲硅烷基等来取代。
(A)成分的主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物中,来源于马来酰亚胺的重复单元(A-1)的含有率,优选为3~50质量%。3质量%以上时可获得源自马来酰亚胺的耐热性,50质量%以下时透明性充分,得到的树脂图案没有变坏的情况。从以上的观点出发,进一步优选为5~40质量%,特别优选为10~30质量%。
来源于马来酰亚胺的重复单元(A-1)的结构,只要是通式(1)表示的结构就没有特别限制。
作为构成重复单元(A-1)原料的马来酰亚胺,可列举例如N-甲基马来酰亚胺、N-乙基马来酰亚胺、N-丙基马来酰亚胺、N-异丙基马来酰亚胺、N-丁基马来酰亚胺、N-异丁基马来酰亚胺、N-2-甲基-2-丙基马来酰亚胺、N-戊基马来酰亚胺、N-2-戊基马来酰亚胺、N-3-戊基马来酰亚胺、N-2-甲基-1-丁基马来酰亚胺、N-2-甲基-2-丁基马来酰亚胺、N-3-甲基-1-丁基马来酰亚胺、N-3-甲基-2-丁基马来酰亚胺、N-己基马来酰亚胺、N-2-己基马来酰亚胺、N-3-己基马来酰亚胺、N-2-甲基-1-戊基马来酰亚胺、N-2-甲基-2-戊基马来酰亚胺、N-2-甲基-3-戊基马来酰亚胺、N-3-甲基-1-戊基马来酰亚胺、N-3-甲基-2-戊基马来酰亚胺、N-3-甲基-3-戊基马来酰亚胺、N-4-甲基-1-戊基马来酰亚胺、N-4-甲基-2-戊基马来酰亚胺、N-2,2-二甲基-1-丁基马来酰亚胺、N-3,3-二甲基-1-丁基马来酰亚胺、N-3,3-二甲基-2-丁基马来酰亚胺、N-2,3-二甲基-1-丁基马来酰亚胺、N-2,3-二甲基-2-丁基马来酰亚胺、N-羟基甲基马来酰亚胺、N-1-羟基乙基马来酰亚胺、N-2-羟基乙基马来酰亚胺、N-1-羟基-1-丙基马来酰亚胺、N-2-羟基-1-丙基马来酰亚胺、N-3-羟基-1-丙基马来酰亚胺、N-1-羟基-2-丙基马来酰亚胺、N-2-羟基-2-丙基马来酰亚胺、N-1-羟基-1-丁基马来酰亚胺、N-2-羟基-1-丁基马来酰亚胺、N-3-羟基-1-丁基马来酰亚胺、N-4-羟基-1-丁基马来酰亚胺、N-1-羟基-2-丁基马来酰亚胺、N-2-羟基-2-丁基马来酰亚胺、N-3-羟基-2-丁基马来酰亚胺、N-4-羟基-2-丁基马来酰亚胺、N-2-甲基-3-羟基-1-丙基马来酰亚胺、N-2-甲基-3-羟基-2-丙基马来酰亚胺、N-2-甲基-2-羟基-1-丙基马来酰亚胺、N-1-羟基-1-戊基马来酰亚胺、N-2-羟基-1-戊基马来酰亚胺、N-3-羟基-1-戊基马来酰亚胺、N-4-羟基-1-戊基马来酰亚胺、N-5-羟基-1-戊基马来酰亚胺、N-1-羟基-2-戊基马来酰亚胺、N-2-羟基-2-戊基马来酰亚胺、N-3-羟基-2-戊基马来酰亚胺、N-4-羟基-2-戊基马来酰亚胺、N-5-羟基-2-戊基马来酰亚胺、N-1-羟基-3-戊基马来酰亚胺、N-2-羟基-3-戊基马来酰亚胺、N-3-羟基-3-戊基马来酰亚胺、N-1-羟基-2-甲基-1-丁基马来酰亚胺、N-1-羟基-2-甲基-2-丁基马来酰亚胺、N-1-羟基-2-甲基-3-丁基马来酰亚胺、N-1-羟基-2-甲基-4-丁基马来酰亚胺、N-2-羟基-2-甲基-1-丁基马来酰亚胺、N-2-羟基-2-甲基-3-丁基马来酰亚胺、N-2-羟基-2-甲基-4-丁基马来酰亚胺、N-2-羟基-3-甲基-1-丁基马来酰亚胺、N-2-羟基-3-甲基-2-丁基马来酰亚胺、N-2-羟基-3-甲基-3-丁基马来酰亚胺、N-2-羟基-3-甲基-4-丁基马来酰亚胺、N-4-羟基-2-甲基-1-丁基马来酰亚胺、N-4-羟基-2-甲基-2-丁基马来酰亚胺、N-1-羟基-3-甲基-2-丁基马来酰亚胺、N-1-羟基-3-甲基-1-丁基马来酰亚胺、N-1-羟基-2,2-二甲基-1-丙基马来酰亚胺、N-3-羟基-2,2-二甲基-1-丙基马来酰亚胺、N-1-羟基-1-己基马来酰亚胺、N-1-羟基-2-己基马来酰亚胺、N-1-羟基-3-己基马来酰亚胺、N-1-羟基-4-己基马来酰亚胺、N-1-羟基-5-己基马来酰亚胺、N-1-羟基-6-己基马来酰亚胺、N-2-羟基-1-己基马来酰亚胺、N-2-羟基-2-己基马来酰亚胺、N-2-羟基-3-己基马来酰亚胺、N-2-羟基-4-己基马来酰亚胺、N-2-羟基-5-己基马来酰亚胺、N-2-羟基-6-己基马来酰亚胺、N-3-羟基-1-己基马来酰亚胺、N-3-羟基-2-己基马来酰亚胺、N-3-羟基-3-己基马来酰亚胺、N-3-羟基-4-己基马来酰亚胺、N-3-羟基-5-己基马来酰亚胺、N-3-羟基-6-己基马来酰亚胺、N-1-羟基-2-甲基-1-戊基马来酰亚胺、N-1-羟基-2-甲基-2-戊基马来酰亚胺、N-1-羟基-2-甲基-3-戊基马来酰亚胺、N-1-羟基-2-甲基-4-戊基马来酰亚胺、N-1-羟基-2-甲基-5-戊基马来酰亚胺、N-2-羟基-2-甲基-1-戊基马来酰亚胺、N-2-羟基-2-甲基-2-戊基马来酰亚胺、N-2-羟基-2-甲基-3-戊基马来酰亚胺、N-2-羟基-2-甲基-4-戊基马来酰亚胺、N-2-羟基-2-甲基-5-戊基马来酰亚胺、N-2-羟基-3甲基-1-戊基马来酰亚胺、N-2-羟基-3-甲基-2-戊基马来酰亚胺、N-2-羟基-3-甲基-3-戊基马来酰亚胺、N-2-羟基-3-甲基-4-戊基马来酰亚胺、N-2-羟基-3-甲基-5-戊基马来酰亚胺、N-2-羟基-4-甲基-1-戊基马来酰亚胺、N-2-羟基-4-甲基-2-戊基马来酰亚胺、N-2-羟基-4-甲基-3-戊基马来酰亚胺、N-2-羟基-4-甲基-4-戊基马来酰亚胺、N-2-羟基-4-甲基-5-戊基马来酰亚胺、N-3-羟基-2-甲基-1-戊基马来酰亚胺、N-3-羟基-2-甲基-2-戊基马来酰亚胺、N-3-羟基-2-甲基-3-戊基马来酰亚胺、N-3-羟基-2-甲基-4-戊基马来酰亚胺、N-3-羟基-2-甲基-5-戊基马来酰亚胺、N-1-羟基-4-甲基-1-戊基马来酰亚胺、N-1-羟基-4-甲基-2-戊基马来酰亚胺、N-1-羟基-4-甲基-3-戊基马来酰亚胺、N-1-羟基-4-甲基、N-1-羟基-3-甲基-1-戊基马来酰亚胺、N-1-羟基-3-甲基-2-戊基马来酰亚胺、N-1-羟基-3-甲基-3-戊基马来酰亚胺、N-1-羟基-3-甲基-4-戊基马来酰亚胺、N-1-羟基-3-甲基-5-戊基马来酰亚胺、N-3-羟基-3-甲基-1-戊基马来酰亚胺、N-3-羟基-3-甲基-2-戊基马来酰亚胺、N-1-羟基-3-乙基-4-丁基马来酰亚胺、N-2-羟基-3-乙基-4-丁基马来酰亚胺、N-2-羟基-2-乙基-1-丁基马来酰亚胺、N-4-羟基-3-乙基-1-丁基马来酰亚胺、N-4-羟基-3-乙基-2-丁基马来酰亚胺、N-4-羟基-3-乙基-3-丁基马来酰亚胺、N-4-羟基-3-乙基-4-丁基马来酰亚胺、N-1-羟基-2,3-二甲基-1-丁基马来酰亚胺、N-1-羟基-2,3-二甲基-2-丁基马来酰亚胺、N-1-羟基-2,3-二甲基-3-丁基马来酰亚胺、N-1-羟基-2,3-二甲基-4-丁基马来酰亚胺、N-2-羟基-2,3-二甲基-1-丁基马来酰亚胺、N-2-羟基-2,3-二甲基-3-丁基马来酰亚胺、N-2-羟基-2,3-二甲基-4-丁基马来酰亚胺、N-1-羟基-2,2-二甲基-1-丁基马来酰亚胺、N-1-羟基-2,2-二甲基-3-丁基马来酰亚胺、N-1-羟基-2,2-二甲基-4-丁基马来酰亚胺、N-2-羟基-3,3-二甲基-1-丁基马来酰亚胺、N-2-羟基-3,3-二甲基-2-丁基马来酰亚胺、N-2-羟基-3,3-二甲基-4-丁基马来酰亚胺、N-1-羟基-3,3-二甲基-1-丁基马来酰亚胺、N-1-羟基-3,3-二甲基-2-丁基马来酰亚胺、N-1-羟基-3,3-二甲基-4-丁基马来酰亚胺等烷基马来酰亚胺;N-环丙基马来酰亚胺、N-环丁基马来酰亚胺、N-环戊基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-环庚基马来酰亚胺、N-环辛基马来酰亚胺、N-2-甲基环己基马来酰亚胺、N-2-乙基环己基马来酰亚胺、N-2-氯代环己基马来酰亚胺等环烷基马来酰亚胺;N-苯基马来酰亚胺、N-2-甲基苯基马来酰亚胺、N-2-乙基苯基马来酰亚胺、N-2-氯代苯基马来酰亚胺等芳基马来酰亚胺等。
这些物质中,从透明性及溶解性的观点出发,优选使用环烷基马来酰亚胺进一步优选使用N-环己基马来酰亚胺、N-2-甲基环己基马来酰亚胺。
这些化合物可单独使用或将两种以上组合使用。
(A)成分的主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物中,来源于(甲基)丙烯酸酯的重复单元(A-2)的含有率,优选为20~90质量%。20质量%以上时可获得源自(甲基)丙烯酸酯的透明性,90质量%以下时耐热性充分。从以上的观点出发,进一步优选25~85质量%,特别优选30~80质量%。
来源于(甲基)丙烯酸酯的重复单元(A-2)的结构,只要是通式(2)表示的物质就没有特别限制。
作为构成重复单元(A-2)原料的(甲基)丙烯酸酯,可列举例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸二十二烷基酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-3-氯-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)琥珀酸酯等脂肪族(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸二环戊基酯、(甲基)丙烯酸双环戊烯基酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)四氢邻苯二甲酸酯、单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)六氢邻苯二甲酸酯等脂环式(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯酯、对联苯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸-1-萘酯、(甲基)丙烯酸-2-萘酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸对枯基苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸邻苯基苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-1-萘氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-萘氧基乙酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、壬基苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基-3-苯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基-3-(邻苯基苯氧基)丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基-3-(1-萘氧基)丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基-3-(2-萘氧基)丙酯等芳香族(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸2-四氢糠酯、N-甲基丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酰亚胺、2-甲基丙烯酰氧基乙基-N-咔唑等杂环式(甲基)丙烯酸酯、这些物质的己内酯改性体等。
这些物质中从透明性及耐热性的观点出发,优选(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯等脂肪族(甲基)丙烯酸酯;上述脂环式(甲基)丙烯酸酯;上述芳香族(甲基)丙烯酸酯;上述杂环式(甲基)丙烯酸酯。
这些化合物可以单独使用或将两种以上组合使用。
(A)成分的主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物中,来源于含有羧基和不饱和乙烯性双键的化合物的重复单元(A-3)及(A-4)的含有率优选为3~60质量%。3质量%以上时容易溶解于由碱性水溶液等构成的显影液,60质量%以下时,在后述通过显影选择性除去感光性树脂组合物的层来形成图案的显影工序中,耐显影液性(不通过显影除去而形成图案的部分,不被显影液侵损)良好。从以上的观点出发,进一步优选5~50质量%,特别优选10~40质量%。
来源于含有羧基和乙烯性不饱和基团的化合物的重复单元(A-3)及(A-4)的结构,只要是通式(3)、(4)表示的物质就没有特别限制。
作为构成重复单元(A-3)的原料的具有羧基和乙烯性不饱和基团的化合物,可列举例如(甲基)丙烯酸、马来酸、富马酸、巴豆酸、衣康酸、柠康酸、中康酸、肉桂酸等,这些物质中,从透明性、碱可溶性的观点出发优选(甲基)丙烯酸、马来酸、富马酸、巴豆酸。
另外,也可用马来酸酐作为原料,聚合后通过甲醇、乙醇、丙醇等适当的醇来开环,变成重复单元(A-3)的结构。
这些化合物可单独使用或将两种以上组合使用。
作为构成重复单元(A-4)原料的含有羧基和乙烯性不饱和基团的化合物,可列举例如单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)琥珀酸酯、单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)邻苯二甲酸酯、单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)间苯二甲酸酯、单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)对苯二甲酸酯、单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)四氢邻苯二甲酸酯、单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)六氢邻苯二甲酸酯、单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)六氢间苯二甲酸酯、单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)六氢对苯二甲酸酯、ω-羧基-聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯、3-乙烯基苯甲酸、4-乙烯基苯甲酸等。
这些物质中,从透明性、碱可溶性的观点出发,优选单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)琥珀酸酯、单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)四氢邻苯二甲酸酯、单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)六氢邻苯二甲酸酯、单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)六氢间苯二甲酸酯、单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)六氢对苯二甲酸酯。
这些化合物,可单独使用或将两种以上组合使用。
另外,(A)成分的主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物,根据需要可含有重复结构(A-1)~(A-4)以外的重复结构。
作为构成这些重复结构原料的含有乙烯性不饱和基团的化合物,没有特别限制,可列举例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、氯乙烯、乙酸乙烯酯、乙烯基吡啶、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基咔唑、丁二烯、异戊二烯、氯丁二烯等。这些物质中,从耐热性、透明性的观点出发优选使用苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、N-乙烯基咔唑。
这些化合物,可单独使用或将两种以上组合使用。
(A)成分的主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物,其合成方法没有特别限制,例如,可通过使用作为重复单元(A-1)原料的马来酰亚胺、作为重复单元(A-2)原料的(甲基)丙烯酸酯以及作为重复单元(A-3)和/或(A-4)原料的含有羧基和乙烯性不饱和基团的化合物、进而根据需要使用其他含有乙烯性不饱和基团的化合物和适当的热自由基聚合引发剂,加热的同时进行共聚来获得。此时,根据需要可用有机溶剂作为反应溶剂。
作为热自由基聚合引发剂,没有特别限制,可列举例如甲基乙基酮过氧化物、环己酮过氧化物、甲基环己酮过氧化物等酮过氧化物;1,1-双(叔丁基过氧)环己烷、1,1-双(叔丁基过氧)-2-甲基环己烷、1,1-双(叔丁基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷、1,1-双(叔己基过氧)环己烷、1,1-双(叔己基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷等过氧化缩酮;对萜烷过氧化氢等过氧化氢;α,α′-双(叔丁基过氧)二异丙基苯、过氧化二异丙苯、过氧化叔丁基异丙苯、二叔丁基过氧化物等二烷基过氧化物;过氧化辛酰、过氧化月桂酰、过氧化硬脂酰、过氧化苯甲酰等过氧化二酰基;过氧化二碳酸双(4-叔丁基环己基)酯、过氧化二碳酸二-2-乙氧基乙酯、过氧化二碳酸二-2-乙基己酯、过氧化碳酸二-3-甲氧基丁酯等过氧化碳酸酯;过氧化新戊酸叔丁基酯、过氧化新戊酸叔己基酯、过氧化-2-乙基己酸1,1,3,3-四甲基丁酯、2,5-二甲基-2,5-双(2-乙基己酰基过氧)己烷、过氧化-2-乙基己酸叔己酯、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、过氧化异丁酸叔丁酯、叔己基过氧化异丙基单碳酸酯、过氧化-3,3,5,5-三甲基己酸叔丁酯、过氧化月桂酸叔丁酯、叔丁基过氧化异丙基单碳酸酯、叔丁基过氧化-2-乙基己基单碳酸酯、叔己基过氧化苯甲酸酯、2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰基过氧)己烷、过氧化乙酸叔丁酯等过氧化酯;2,2′-偶氮二异丁腈、2,2′-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)、2,2′-偶氮双(4-甲氧基-2′-二甲基戊腈)等偶氮化合物。
作为用作反应溶剂的有机溶剂,只要是可溶解(A)成分的主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物的有机溶剂,就没有特别限制,可列举例如甲苯、二甲苯、1,3,5-三甲苯、枯烯、对甲基异丙基苯等芳香族烃;四氢呋喃、1,4-二噁唑等环状醚;甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、乙二醇、丙二醇等醇;丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮等酮;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、γ-丁内酯等酯;碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯等碳酸酯;乙二醇一甲醚、乙二醇一***、乙二醇一丁醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二***、丙二醇一甲醚、丙二醇一***、丙二醇二甲醚、丙二醇二***、二甘醇一甲醚、二甘醇一***、二甘醇一丁醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二***等多元醇烷基醚;乙二醇单甲醚乙酸酯、乙二醇单***乙酸酯、乙二醇单丁醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单***乙酸酯、二甘醇单甲醚乙酸酯、二甘醇单***乙酸酯等多元醇烷基醚乙酸酯;N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺等。
这些有机溶剂,可单独使用或将两种以上组合使用。
进而,(A)成分的主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物,根据需要在侧链中可含有乙烯性不饱和基团。其组成或合成方法没有特别限制,例如可将含有至少1个乙烯性不饱和基团和环氧基、氧杂环丁基(oxetanyl)、异氰酸酯基、羟基、羧基等的1个官能团的化合物,与上述的(A)(甲基)丙烯酸类聚合物进行加成反应,从而在侧链导入乙烯性不饱和基团。
作为这样的化合物没有特别限制,可列举(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸α-乙基缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸α-丙基缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸α-丁基缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸2-甲基缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸2-乙基缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸2-丙基缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧丁酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧庚酯、(甲基)丙烯酸α-乙基-6,7-环氧庚酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯、邻乙烯基苄基缩水甘油醚、间乙烯基苄基缩水甘油醚、对乙烯基苄基缩水甘油醚等含有乙烯性不饱和基团和环氧基的化合物;(甲基)丙烯酸(2-乙基-2-氧杂环丁基)甲酯、(甲基)丙烯酸(2-甲基-2-氧杂环丁基)甲酯、(甲基)丙烯酸2-(2-乙基-2-氧杂环丁基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(2-甲基-2-氧杂环丁基)乙酯、(甲基)丙烯酸3-(2-乙基-2-氧杂环丁基)丙酯、(甲基)丙烯酸3-(2-甲基-2-氧杂环丁基)丙酯等含有乙烯性不饱和基团和氧杂环丁基的化合物;2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯等含有乙烯性不饱和基团和异氰酸酯基的化合物;(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸3-氯-2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丁酯等含有乙烯性不饱和基团和羟基的化合物;(甲基)丙烯酸、巴豆酸、肉桂酸、琥珀酸(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)酯、(甲基)丙烯酸2-邻苯二甲酰乙酯、(甲基)丙烯酸2-四氢邻苯二甲酰乙酯、(甲基)丙烯酸2-六氢邻苯二甲酰乙酯、ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯、3-乙烯基苯甲酸、4-乙烯基苯甲酸等含有乙烯性不饱和基团和羧基的化合物等。
这些物质中,从透明性及反应性的观点出发,优选(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯、(甲基)丙烯酰氧基乙基异氰酸酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸、巴豆酸、(甲基)丙烯酸2-六氢邻苯二甲酰乙酯。
这些化合物,可单独使用或将两种以上组合使用。
(A)成分的主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物的重均分子量优选为1,000~3,000,000。1,000以上时,由于分子量大而作为树脂组合物时的固化物的强度充分,3,000,000以下时,对于由碱性水溶液构成的显影液的溶解性或与(B)聚合性化合物的相溶性良好。从以上的观点出发进一步优选为3,000~2,000,000,特别优选为5,000~1,000,000。
另外,本发明的重均分子量是通过凝胶渗透色普法(GPC)测定、进行标准聚苯乙烯换算的值。
(A)成分的主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物,可规定酸值使得在后述通过显影来选择性除去感光性树脂组合物的层而形成图案的工序中,可通过公知的各种显影液进行显影。例如,在使用碳酸钠、碳酸钾、氢氧化四甲基铵、三乙醇胺等碱性水溶液进行显影时,优选酸值为20~300mgKOH/g。20mgKOH/g以上时显影容易,300mgKOH/g以下时没有耐显影液性降低的情况。从以上的观点出发,进一步优选30~250mgKOH/g,特别优选40~200mgKOH/g。
使用包含水或碱性水溶液和1种以上的表面活性剂的碱性水溶液进行显影时,优选酸值为10~260mgKOH/g。酸值为10mgKOH/g以上时容易显影,260mgKOH/g以下时没有耐显影液性降低的情况。从以上的观点出发,进一步优选20~250mgKOH/g,特别优选30~200mgKOH/g。
(A)成分的配合量,相对于(A)成分及(B)成分的总量,优选为10~85质量%。10质量%以上时,光学材料用树脂组合物的固化物的强度或可挠性充分,85质量%以下时,曝光时通过(B)成分聚合进入而容易固化,没有耐显影液性不足的情况。从以上的观点出发,进一步优选20~80质量%,特别优选25~75质量%。
以下,对本发明所使用的(B)成分进行说明。
作为(B)成分的聚合性化合物,只要是通过加热或紫外线等照射进行聚合的化合物,就没有特别限制,可适合列举例如含有乙烯性不饱和基团等聚合性取代基的化合物。
具体地说,可列举(甲基)丙烯酸酯、偏卤代乙烯、乙烯醚、乙烯酯、乙烯基吡啶、乙烯酰胺、芳基化乙烯等,这些物质从透明性的观点出发,优选(甲基)丙烯酸酯或芳基化乙烯。作为(甲基)丙烯酸酯,可使用1官能(甲基)丙烯酸酯、2官能(甲基)丙烯酸酯或多官能(甲基)丙烯酸酯的任一种。
作为1官能(甲基)丙烯酸酯,可列举例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛基庚酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十五烷醇酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸二十二烷基酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-3-氯-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丁酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)琥珀酸酯等脂肪族(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸二环戊基酯、(甲基)丙烯酸双环戊烯酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)四氢邻苯二甲酸酯、单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)六氢邻苯二甲酸酯等脂环式(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯酯、对联苯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸-1-萘酯、(甲基)丙烯酸-2-萘酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸对枯基苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸邻苯基苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-1-萘氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-萘氧基乙酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、壬基苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基-3-苯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基-3-(邻苯基苯氧基)丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基-3-(1-萘氧基)丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基-3-(2-萘氧基)丙酯等芳香族(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸四氢糠酯、N-甲基丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酰亚胺、2-甲基丙烯酰氧基乙基-N-咔唑等杂环式(甲基)丙烯酸酯、这些物质的己内酯改性体等。
这些物质中,从透明性及耐热性的观点出发,优选上述脂环式(甲基)丙烯酸酯;上述芳香族(甲基)丙烯酸酯;上述杂环式(甲基)丙烯酸酯。
作为2官能(甲基)丙烯酸酯,可列举例如乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二甘醇二(甲基)丙烯酸酯、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、四甘醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸-1,3-丁二醇酯、二(甲基)丙烯酸-1,4-丁二醇酯、二(甲基)丙烯酸新戊二醇酯、二(甲基)丙烯酸-3-甲基-1,5-戊二醇酯、二(甲基)丙烯酸-1,6-己二醇酯、二(甲基)丙烯酸-2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇酯、二(甲基)丙烯酸-1,9-壬二醇酯、二(甲基)丙烯酸-1,10-癸二醇酯、二(甲基)丙烯酸甘油酯、(甲基)丙烯酸三环癸烷二甲醇酯、二(甲基)丙烯酸酯乙氧基化2-甲基-1,3-丙二醇酯等脂肪族(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸环己烷二甲醇酯、(甲基)丙烯酸乙氧基化环己烷二甲醇酯、(甲基)丙烯酸丙氧基化环己烷二甲醇酯、(甲基)丙烯酸乙氧基化丙氧基化环己烷二甲醇酯、(甲基)丙烯酸三环癸烷二甲醇酯、(甲基)丙烯酸乙氧基化三环癸烷二甲醇酯、(甲基)丙烯酸丙氧基化三环癸烷二甲醇酯、(甲基)丙烯酸乙氧基化丙氧基化三环癸烷二甲醇酯、乙氧基化加氢双酚A二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化加氢双酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化加氢双酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化加氢双酚F二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化加氢双酚F二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化加氢双酚F二(甲基)丙烯酸酯等脂环式(甲基)丙烯酸酯;乙氧基化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化双酚F二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化双酚F二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化双酚F二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化双酚AF二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化双酚AF二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化双酚AF二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化芴型二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化芴型二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化芴型二(甲基)丙烯酸酯等芳香族(甲基)丙烯酸酯;乙氧基化异氰尿酸二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化异氰尿酸二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化异氰尿酸二(甲基)丙烯酸酯等杂环式(甲基)丙烯酸酯;这些物质的己内酯改性体;新戊二醇型环氧(甲基)丙烯酸酯等脂肪族环氧(甲基)丙烯酸酯;环己烷二甲醇型环氧(甲基)丙烯酸酯、加氢双酚A型环氧(甲基)丙烯酸酯、加氢双酚F型环氧(甲基)丙烯酸酯等脂环式环氧(甲基)丙烯酸酯;间苯二酚型环氧(甲基)丙烯酸酯、双酚A型环氧(甲基)丙烯酸酯、双酚F型环氧(甲基)丙烯酸酯、双酚AF型环氧(甲基)丙烯酸酯、芴型环氧(甲基)丙烯酸酯等芳香族环氧(甲基)丙烯酸酯等。
这些物质中,从透明性及耐热性的观点出发,优选上述脂环式(甲基)丙烯酸酯;上述芳香族(甲基)丙烯酸酯;上述杂环式(甲基)丙烯酸酯;上述脂环式环氧(甲基)丙烯酸酯;上述芳香族环氧(甲基)丙烯酸酯。
作为3官能团以上的多官能(甲基)丙烯酸酯,可列举例如三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、六(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯等脂肪族(甲基)丙烯酸酯;乙氧基化异氰尿酸三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化异氰尿酸三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化异氰尿酸三(甲基)丙烯酸酯等杂环式(甲基)丙烯酸酯;这些物质的己内酯改性体;苯酚线型酚醛清漆型乙氧(甲基)丙烯酸酯;甲酚线型酚醛清漆型乙氧(甲基)丙烯酸酯等芳香族乙氧(甲基)丙烯酸酯。
这些物质中从透明性及耐热性的观点出发,优选杂环式(甲基)丙烯酸酯;芳香族乙氧(甲基)丙烯酸酯。
这些化合物,可单独使用或将两种以上组合使用,进而可与其他的聚合性化合物组合使用。
另外,作为(B)成分的聚合性化合物,从耐热性的观点出发,优选使用1种以上的分子中包含选自脂环结构、芳基、芳氧基及芳烷基组成的组中的至少1种基团和乙烯性不饱和基团的化合物。具体地说,可列举包含选自脂环结构、芳基、芳氧基及芳烷基组成的组中的至少1种基团的(甲基)丙烯酸或N-乙烯基咔唑等。另外,所谓芳基是表示例如苯基、萘基等芳香族烃基、咔唑基等芳香族杂环式基团。
更具体地说,作为(B)成分的聚合性化合物,优选使用下述通式(5)~(8)表示的化合物中的至少1种。或者,作为(B)成分的聚合性化合物,更优选使用下述通式(5)~(8)表示的含有芳基和乙烯性不饱和基团的化合物中的至少1种。
[化5]
(式中,Ar表示
[化6]
中的任一个基团。
X2表示O(氧原子)、S(硫原子)、OCH2、SCH2、O(CH2CH2O)a、O[CH2CH(CH3)O]b、OCH2CH(OH)CH2O中的任一个2价基团。
Y1表示
[化7]
中的任一个2价基团。R13表示氢原子、甲基的任一个。R14~R30分别独立地表示氢原子、氟原子、碳原子数1~20有机基团、碳原子数1~20的含氟有机基团的任一个。a和b分别独立地表示1~20的整数,c表示2~10的整数。)
[化8]
(式中,R31表示
[化9]
中的任一个基团;R32~R34分别独立地表示氢原子、甲基的任一个。d表示1~10的整数。)
[化10]
(式中,X3及X4分别独立地表示O、S、O(CH2CH2O)e、O[CH2CH(CH3)O]f的任一个2价基团,
Y2表示
[化11]
中的任一个2价基团。
R35及R40分别独立地表示氢原子、甲基的任一个。R36~R39分别独立地表示氢原子、氟原子、碳原子数1~20有机基团、碳原子数1~20的含氟有机基团的任一个。e和f分别独立地表示1~20的整数,g表示2~10的整数。)
[化12]
(式中,Y3表示
[化13]
中的任一个2价基团;R41及R46分别独立地表示氢原子、甲基的任一个;R42~R45分别独立地表示氢原子、氟原子、碳原子数1~20有机基团、碳原子数1~20的含氟有机基团中的任一个,h表示1~5的整数,i表示2~10的整数。)
另外,作为通式(5)~(8)的有机基团,可列举与通式(1)~(4)说明的物质同样的例子。
另外,作为(甲基)丙烯酸酯之外的优选的(B)聚合性化合物,从与(A)主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物的相溶性的观点出发,可列举分子内具有2个以上的环氧基的化合物。
具体地说,可列举双酚A型环氧树脂、四溴双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚AF型环氧树脂、双酚AD型环氧树脂、联苯型环氧树脂、萘型环氧树脂、芴型环氧树脂等2官能苯酚缩水甘油醚;加氢双酚A型环氧树脂、加氢双酚F型环氧树脂、加氢2,2′-双酚型环氧树脂、加氢4,4′-双酚型环氧树脂等加氢2官能苯酚缩水甘油醚;苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、二环戊二烯-苯酚型环氧树脂、四苯酚基乙烷型环氧树脂等多官能苯酚缩水甘油醚;聚乙二醇型环氧树脂、聚丙二醇型环氧树脂、新戊二醇型环氧树脂、1,6-己二醇型环氧树脂等2官能脂肪醇缩水甘油醚;环己烷二甲醇型环氧树脂、三环癸烷二甲醇型环氧树脂等2官能脂环式醇缩水甘油醚;三羟甲基丙烷型环氧树脂、山梨醇型环氧树脂、甘油型环氧树脂等多官能脂肪醇缩水甘油醚;邻苯二甲酸二缩水甘油酯等2官能芳香族缩水甘油酯;四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯等2官能脂环式缩水甘油酯;N,N-二缩水甘油基苯胺、N,N-二缩水甘油基三氟甲基苯胺等2官能芳香族缩水甘油基胺;N,N,N′,N′-四缩水甘油基-4,4-二氨基二苯基甲烷、1,3-双(N,N-缩水甘油基氨基甲基)环己烷、N,N,O-三缩水甘油基-对氨基苯酚等多官能芳香族缩水甘油基胺;脂环族二环氧缩酮、脂环族二环氧己二酸酯、脂环族二环氧羧酸酯、乙烯基环己烯二氧化物等2官能脂环式环氧树脂;2,2-双(羟甲基)-1-丁醇的1,2-环氧基-4-(2-环氧乙基)环己烷加成物等多官能脂环式环氧树脂;三缩水甘油基异氰尿酸酯等多官能杂环式环氧树脂;有机聚硅氧烷型环氧树脂等2官能或多官能含硅环氧树脂等。
这些物质中,从透明性及耐热性的观点出发,优选双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚AF型环氧树脂、双酚AD型环氧树脂、联苯型环氧树脂、萘型环氧树脂、芴型环氧树脂等2官能苯酚缩水甘油醚;上述加氢2官能苯酚缩水甘油醚;上述多官能苯酚缩水甘油醚;上述2官能脂环醇缩水甘油醚;上述2官能芳香族缩水甘油酯;上述2官能脂环式缩水甘油酯;上述2官能脂环式环氧树脂;上述多官能脂环式环氧树脂;上述多官能杂环式环氧树脂;上述2官能或多官能含硅环氧树脂。
这些化合物,可单独使用或将两种以上组合使用,进而可与其他的聚合性化合物组合使用。
(B)成分的聚合性化合物的配合量,相对于(A)成分和(B)成分的总量,优选为15~90质量%。15质量%以上时,容易将(A)主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物聚合而固化,没有耐显影液性不足的情况。另外,90质量%以下时,固化薄膜的薄膜强度或可挠性充分。从以上的观点出发,进一步优选30~80质量%。
以下,对本发明所使用的(C)成分进行说明。
作为(C)成分的聚合引发剂,只要是可通过加热或紫外线等照射使聚合开始的物质就没有特别限制,例如作为(B)成分的聚合性化合物使用含有乙烯性不饱和基团的化合物时,可列举热自由基聚合引发剂、光自由基聚合引发剂等,从固化速度快、可常温固化考虑,优选光自由基聚合引发剂。
作为热自由基聚合引发剂,可列举例如甲基乙基酮过氧化物、环己酮过氧化物、甲基环己酮过氧化物等酮过氧化物;1,1-双(叔丁基过氧)环己烷、1,1-双(叔丁基过氧)-2-甲基环己烷、1,1-双(叔丁基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷、1,1-双(叔己基过氧)环己烷、1,1-双(叔己基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷等过氧化缩醛;对萜烷过氧化氢等过氧化氢;α,α′-双(叔丁基过氧)二异丙基苯、过氧化二异丙苯、过氧化叔丁基异丙苯、二叔丁基过氧化物等二烷基过氧化物;过氧化辛酰、过氧化月桂酰、过氧化硬脂酰、过氧化苯甲酰等过氧化二酰基;过氧化二碳酸双(4-叔丁基环己基)酯、过氧化二碳酸二-2-乙氧基乙酯、过氧化二碳酸二-2-乙基己酯、过氧化碳酸二-3-甲氧基丁酯等过氧化碳酸酯;过氧化新戊酸叔丁基酯、过氧化新戊酸叔己基酯、过氧化-2-乙基己酸1,1,3,3-四甲基丁酯、2,5-二甲基-2,5-双(2-乙基己酰基过氧)己烷、过氧化-2-乙基己酸叔己酯、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、过氧化异丁酸叔丁酯、叔己基过氧化异丙基单碳酸酯、过氧化-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯、过氧化月桂酸叔丁酯、叔丁基过氧化异丙基单碳酸酯、叔丁基过氧化-2-乙基己基单碳酸酯、叔丁基过氧化苯甲酸酯、2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰基过氧)己烷、过氧化乙酸叔丁酯等过氧化酯;2,2′-偶氮二异丁腈、2,2′-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)、2,2′-偶氮双(4-甲氧基-2′-二甲基戊腈)等偶氮化合物。
这些物质中,从固化性、透明性及耐热性的观点出发,优选上述过氧化二酰基;上述过氧化酯;上述偶氮化合物。
作为光自由基聚合引发剂,可列举例如2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮等苯偶因缩酮;1-羟基环己基苯基酮;2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮等α-羟基酮;2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁烷-1-酮、1,2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮等α-氨基酮;1-[(4-苯硫基)苯基]-1,2-辛二酮-2-(苯偶酰)肟等肟酯;双(2,4,6-三甲氧基苯甲酰基)苯基膦氧化物、双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基膦氧化物、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基膦氧化物等膦氧化物;2-(邻氯苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(邻氯苯基)-4,5-(二甲氧基苯基)咪唑二聚物、2-(邻氟苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(邻甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(对甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物等2,4,5-三芳基咪唑二聚物;二苯甲酮、N,N′-四甲基-4,4′-二氨基二苯甲酮、N,N′-四乙基-4,4′-二氨基二苯甲酮、4-甲氧基-4′-二甲基氨基二苯甲酮等二苯甲酮化合物;2-乙基蒽酮、菲醌、2-叔丁基蒽酮、八甲基蒽酮、1,2-苯并蒽酮、2,3-苯并蒽酮、2-苯基蒽酮、2,3-二苯基蒽酮、1-氯蒽酮、2-甲基蒽酮、1,4-萘醌、9,10-菲醌、2-甲基-1,4-萘醌、2,3-二甲基蒽酮等醌化合物;苯偶姻甲醚、苯偶姻***、苯偶姻苯基醚等苯偶姻醚;苯偶姻、甲基苯偶姻、乙基苯偶姻等苯偶姻化合物;苯偶酰二甲基缩酮等苯偶酰化合物;9-苯基吖啶、1,7-双(9,9′-吖啶基庚烷)等吖啶化合物;N-苯基甘氨酸、香豆素等。
另外,在上述2,4,5-三芳基咪唑二聚物中,2个三芳基咪唑部位的芳基的取代基,可给予相同而对称的化合物,也可给予不同而不对称的化合物。另外,也可组合噻吨酮化合物和叔胺,如二乙基噻吨酮和二甲氨基苯甲酸的组合。
这些物质中,从固化性、透明性及耐热性的观点出发,优选上述α-羟基酮;上述膦氧化物。这些热及光自由基聚合引发剂,可以单独使用或将两种以上组合使用。进而,可与适当的增感剂组合使用。
另外,使用环氧树脂作为(B)成分的聚合性化合物时,作为(C)成分的聚合引发剂,可列举热阳离子聚合引发剂或光阳离子聚合引发剂等,从固化速度快、可常温固化出发,优选光阳离子聚合引发剂。
作为热阳离子聚合引发剂,可列举例如对烷氧基苯基苄基甲基锍六氟锑酸盐等苄基锍盐;苄基-对氰基吡啶六氟锑酸盐、1-萘甲基-邻氰基吡啶六氟锑酸盐、肉桂基-邻氰基吡啶六氟锑酸盐等吡啶盐;苄基二甲基苯基铵六氟锑酸盐等苄基铵盐等。
这些物质中,从固化性、透明性及耐热性的观点出发,优选上述苄基锍盐。
作为光阳离子聚合引发剂,可列举例如对甲氧基苯二氮鎓六氟磷酸盐等芳基二氮鎓盐,二苯基碘鎓六氟磷酸盐、二苯基碘鎓六氟锑酸盐等二芳基碘鎓盐;三苯基锍六氟磷酸盐、三苯基锍六氟锑酸盐、二苯基-4-硫代苯氧基苯基锍六氟磷酸盐、二苯基-4-硫代苯氧基苯基锍六氟锑酸盐、二苯基-4-硫代苯氧基苯基锍五氟羟基锑酸盐等三芳基锍盐;三苯基六氟磷酸盐、三苯基四氟硼酸盐、三苯基六氟锑酸盐等三芳基盐;二甲基苯甲酰甲基锍六氟锑酸盐、二乙基苯甲酰甲基锍六氟锑酸盐等二烷基苯甲酰甲基锍盐;4-羟基苯基二甲基锍六氟锑酸盐、4-羟基苯基苄基甲基锍六氟锑酸盐等二烷基-4-羟基盐;α-羟甲基苯偶因磺酸酯、N-羟基酰亚胺磺酸盐、α-磺酰氧基酮、β-磺酰氧基酮等磺酸酯等。
这些物质中,从固化性、透明性及耐热性的观点出发,优选上述三芳基锍盐;这些热及光自由基聚合引发剂,可以单独使用或将两种以上组合使用。进而,可与适当的增感剂组合使用。
(C)成分的聚合引发剂的配合量,相对于(A)成分和(B)成分的总量100质量份,优选为0.1~10质量份。0.1质量份以上时,固化充分,10质量份以下时,可得到充分的光透过性。从以上的观点出发,进一步优选0.3~7质量份,特别优选0.5~5质量份。
并且,另外根据需要,在本发明的光学材料用树脂组合物中,可以不给予本发明效果不良影响的比例来添加抗氧化剂、变黄防止剂、紫外线吸收剂、可见光吸收剂、着色剂、增塑剂、稳定剂、填充剂等所谓添加剂。
以下,对本发明的光学材料用树脂组合物进行说明。
本发明的光学材料用树脂组合物,可使用适当的有机溶剂进行稀释,作为光学材料用树脂清漆使用。作为这里使用的有机溶剂,只要是能溶解该树脂组合物的溶剂就没有特别限制,可列举例如甲苯、二甲苯、1,3,5-三甲苯、枯烯、对甲基异丙基苯等芳香族烃;四氢呋喃、1,4-二噁唑等环状醚;甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、乙二醇、丙二醇等醇;丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮等酮;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、γ-丁内酯等酯;碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯等碳酸酯;乙二醇一甲醚、乙二醇一***、乙二醇一丁醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二***、丙二醇一甲醚、丙二醇一***、丙二醇二甲醚、丙二醇二***、二甘醇一甲醚、二甘醇一***、二甘醇一丁醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二***等多元醇烷基醚;乙二醇单甲醚乙酸酯、乙二醇单***乙酸酯、乙二醇单丁醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单***乙酸酯、二甘醇单甲醚乙酸酯、二甘醇单***乙酸酯等多元醇烷基醚乙酸酯;N,N′-二甲基甲酰胺、N,N′-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺等。
这些溶剂中,从溶解性及沸点的观点出发,优选甲苯、甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乙二醇一甲醚、乙二醇一***、丙二醇一甲醚、丙二醇一***、二甘醇二甲醚、乙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、N,N′-二甲基乙酰胺。
这些有机溶剂,可单独使用或将两种以上组合使用。
另外,树脂清漆中的固体成分浓度通常优选为20~80质量%。
调和光学材料用树脂清漆时,优选通过搅拌进行混合。对于搅拌方法没有特别限制,从搅拌效率的观点出发优选使用螺旋桨进行搅拌。进行搅拌时的螺旋桨的旋转速度没有特别限制,优选10~1000转。10转以上时,可使(A)~(C)成分以及有机溶剂的各成分充分混合,1000转以下时,由于螺旋桨的旋转引起的气泡的卷入变少。从以上的观点出发,更优选50~800转,特别优选100~500转。对于搅拌时间没有特别限制,优选1~24小时。1小时以上时,可使(A)~(C)成分以及有机溶剂的各成分充分混合,24小时以下时,可缩短清漆调合时间。
调合的光学材料用树脂清漆,优选使用孔径50μm以下的过滤器进行过滤。孔径50μm以下时,可除去大的异物等,清漆涂布时不发生排斥等,另外可抑制传送芯部的光的散射。从以上的观点出发,更优选使用孔径30μm以下的过滤器进行过滤,特别优选使用孔径10μm以下的过滤器进行过滤。
调合的光学材料用树脂清漆,优选在减压下进行脱气泡。脱气泡方法没有特别限制,作为具体例可使用真空泵和钟形罩、带有真空装置的脱气泡装置。减压时的压力没有特别限制,优选不使树脂清漆中含有的有机溶剂沸腾的压力。减压脱泡时间没有特别限制,优选3~60分钟。3分钟以上时,可除去树脂清漆内溶解的气泡。60分钟以下时,树脂清漆中含有的有机溶剂不挥发。
将本发明的包含(A)主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物、(B)聚合性化合物和(C)聚合引发剂的光学材料用树脂组合物进行聚合、固化形成的固化薄膜,其在温度25℃波长830nm的折射率优选为1.400~1.700。为1.400~1.700时,与通常的光学树脂的折射率差别不大,因此不损害作为光学材料的通用性。从以上的观点出发,进一步优选为1.425~1.675,特别优选为1.450~1.650。
将本发明的包含(A)主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物、(B)聚合性化合物和(C)聚合引发剂的光学材料用树脂组合物进行聚合、固化形成的厚度50μm的固化薄膜,其在波长400nm的透过率为80%以上。80%以上时,光的透过量充分。从以上的观点出发进一步优选85%以上。另外,关于透过率的上限没有特别限制。
以下,对本发明的光学材料用树脂薄膜进行说明。
本发明的光学材料用树脂薄膜,由上述光学材料用树脂组合物构成,通过将含有上述(A)~(C)成分的光学材料用树脂清漆涂布于合适的基材薄膜,除去溶剂可容易地进行制造。另外,也可将光学材料用树脂组合物直接涂布于基材薄膜上来制造。
作为基材薄膜,没有特别限制,可列举例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯;聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃;聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚醚硫化物、聚醚砜、聚醚酮、聚苯醚、聚苯醚硫化物、聚芳酯、聚砜、液晶聚合物等。这些物质中,从柔软性及韧性的观点出发,优选聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚苯醚、聚苯醚硫化物、聚芳酯、聚砜。
基材薄膜的厚度,可根据作为目标的柔软性进行适当改变,优选3~250μm。3μm以上时薄膜强度充分,250μm以下时可获得充分的柔软性。从以上的观点出发,进一步优选5~200μm,特别优选7~150μm。另外,从提高与树脂层的剥离性的观点出发,可根据需要使用通过聚硅氧烷类化合物、含氟化合物等进行脱模处理的薄膜。
在基材薄膜上涂布光学材料用树脂清漆或光学材料用树脂组合物制造的光学材料用树脂薄膜,根据需要可将保护薄膜贴在树脂层上,制成由基材薄膜、树脂层及保护薄膜构成的3层结构。
作为保护薄膜,没有特别限制,可列举例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯;聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃等。这些物质中,从柔软性及韧性的观点出发,优选聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯;聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃。另外,从提高与树脂层的剥离性的观点出发,可根据需要使用通过聚硅氧烷类化合物、含氟化合物等进行脱模处理的薄膜。保护薄膜的厚度,可根据作为目标的柔软性进行适当改变,优选10~250μm。10μm以上时薄膜强度充分,250μm以下时可获得充分的柔软性。从以上的观点出发,进一步优选15~200μm,特别优选20~150μm。
对于本发明的光学材料用树脂薄膜的树脂层的厚度没有特别限定,干燥后的厚度通常优选为5~500μm。5μm以上时,由于厚度充分因而树脂薄膜或该薄膜的固化物的强度充分,500μm以下时,由于可充分进行干燥,树脂薄膜中的残留溶剂量不增加,加热该薄膜的固化物时不发泡。
这样得到的光学材料用树脂薄膜,例如通过卷曲成卷状可容易地保存。另外,可将卷状的薄膜切出合适的尺寸,制成片状来保存。
本发明的光学材料用树脂组合物,作为光波导形成用树脂组合物是适合的,同样本发明的光学材料用树脂薄膜,作为光波导形成用树脂薄膜是适合的。
以下,对本发明的光波导进行说明。
图1的(a)表示光波导的截面图。光波导1形成于基板5上,由高折射率的芯部形成用树脂组合物构成的芯部2、以及由低折射率的包层形成用树脂组合物构成的下部包层4和上部包层3构成。
本发明的光学材料用树脂组合物及光学材料用树脂薄膜,优选用于光波导1的下部包层4、芯部2及上部包层3中的至少一个。其中,从可通过包含碱性水溶性的显影液形成图案的观点出发,进一步优选至少用于这些部分中的芯部2。
通过使用光学材料用树脂薄膜,可进一步提高包层和芯层的层间密合性或光波导芯图案形成时的图案形成性(细线或狭窄线间对应性),并可形成线宽或线间小的微细图案。另外,可提供能一次制造大面积的光波导的生产率优异的工艺。
在光波导1中,作为基板5可使用硅基板、玻璃基板或FR-4等玻璃环氧树脂基板这样的硬基板。光波导1,也可使用具有柔软性和韧性的上述基材薄膜代替上述基板,制成挠性光波导。
另外,作为基板5使用具有柔软性和韧性的上述基材薄膜时,使基板5具有作为光波导1的保护薄膜的功能。通过配制保护薄膜5,可赋予光波导1保护薄膜5的柔软性和韧性。另外,光波导1不会被弄脏或受损,因此操作容易度提高。
从以上的观点出发,可以如图1(b)那样将保护薄膜5配制于上部包层3的外侧,也可以如图(c)那样将保护薄膜5配制于下部包层4和上部包层3这两者的外侧。
如果光波导1具有充分的柔软性或韧性,也可以如图(d)那样,不配制保护薄膜5。
下部包层4的厚度没有特别限制,优选为2~200μm。2μm以上时容易将传送光封闭于芯内部,200μm以下时,光波导1整体的厚度不会过大。这里,所谓下部包层4的厚度,是从芯部2与下部包层4界面开始到下部包层4的下面为止的值。
下部包层形成用树脂薄膜的厚度没有特别限制,可按照使固化后的下部包层4的厚度在上述范围内来调整厚度。
芯部2的高度没有特别限制,优选10~100μm。芯部的高度为10μm以上时,与光波导形成后的发光元件或光纤的结合中的位置重合公差(tolerance)变小,100μm以下时,在与光波导形成后的发光元件或光纤的结合中,结合效率不会变小。从以上的观点出发,芯部的高度进一步优选为15~80μm,特别优选为20~70μm。另外,芯部形成用树脂薄膜的厚度没有特别限制,可按照使固化后的芯部高度在上述范围内来调整厚度。
上部包层3的厚度,只要是可埋入芯部2的范围就没有特别限制,干燥后的厚度优选为12~500μm。作为上部包层3的厚度,可以与最初所形成的下部包层4的厚度相同或不同,从埋入芯部2的观点出发,优选比下部包层4的厚度厚。这里,所谓上部包层3的厚度,是从芯部2与下部包层4的界面开始到上部包层3的上面为止的值。
在本发明的光波导中,光传输损失优选为0.3dB/cm以下。0.3dB/cm以下时,光的损失变小,传送信号的强度充分。从以上的观点出发进一步优选为0.2dB/cm以下。
另外,在本发明的光波导中,实施3次最高温度265℃的回流试验后的光传输损失优选为0.3dB/cm以下。0.3dB/cm以下时,光的损失变小,传送信号的强度充分的同时,可通过回流工艺进行部件安装,因此适用范围变广。这里,所谓最高温度265℃的回流试验是按照JEDEC规格(JEDEC JESD22A113E)的条件进行的无铅焊料回流试验。
以下,对于使用本发明的光学材料用树脂薄膜作为最适合用途的光波导形成用树脂薄膜时的应用例进行说明。
光波导形成用树脂薄膜,也可通过与上述光学材料用树脂薄膜同样的方法制造。另外,作为在芯部形成用树脂薄膜的制造过程中所使用的基材,只要是后述的芯图案形成中使用的透过曝光用活性光线的物质就没有限制,可列举例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯;聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃;聚碳酸酯、聚苯醚、聚芳酯等。
其中,从曝光用活性光线的透过率、柔软性及韧性的观点出发,优选聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯;聚丙烯等聚烯烃。进而,从提高曝光用活性光线的透过率和降低芯图案的侧壁粗糙的观点出发,进一步优选使用高透明型基材薄膜。作为这样的高透明型基材薄膜,可列举东洋纺织株式会社制造的CosmoShineA1517、CosmoShineA4100。另外,从提高与树脂层的剥离性的观点出发,可根据需要使用通过聚硅氧烷系化合物、含氟化合物等进行脱模处理的薄膜。
芯部形成用树脂薄膜的基材薄膜的厚度优选为5~50μm。5μm以上时,作为支持体的强度充分,50μm以下时,芯图案形成时光掩模与芯部形成用树脂组合物层的空隙不变大,图案形成性良好。从以上的观点出发,进一步优选基材薄膜的厚度为10~40μm,特别优选15~30μm。
在上述基材薄膜上涂布光波导形成用树脂清漆或光波导形成用树脂组合物制造的光波导形成用树脂薄膜,可根据需要将上述保护薄膜粘贴在树脂层上,制成由基材薄膜、树脂层及保护薄膜构成的3层结构。
这样得到的光波导形成用树脂薄膜,例如通过卷绕成卷状可容易地保存。另外,也可将卷状的薄膜剪切为适当的尺寸,制成片状保存。
以下,对用于使用光波导形成用树脂清漆和/或光波导形成用树脂薄膜形成光波导1的制造方法进行说明。
作为制造本发明的光波导1的方法没有特别限制,可列举使用芯部形成用树脂清漆和包层形成用树脂清漆通过旋涂法等进行制造的方法,或使用芯部形成用树脂薄膜和包层形成用树脂薄膜通过层叠法进行制造的方法等。另外,也可将这些方法组合来进行制造。这些方法中,从可提供生产率优异的光波导制造工艺的观点出发,优选使用光波导形成用树脂薄膜通过层叠法进行制造的方法。
以下,对于将光波导形成用树脂薄膜用于下部包层、芯部及上部包层来形成光波导1的制造方法进行说明。
首先,作为第1工序将下部包层形成用树脂薄膜层叠于基板5上形成下部包层4。作为第1工序的层叠方式,可列举使用滚筒层压机、或平板式层压机通过一边加热一边压接来进行层叠的方法,从密合性及追踪性的观点出发,优选使用平板式层压机在减压下层叠下部包层形成用树脂薄膜。这里,本发明的所谓平板式层压机,是指将层叠材料夹持于一对平板之间,通过加压平板进行压接的层压机,例如可适当使用真空加压式层压机。这里的加热温度优选为40~130℃,压接压力优选为0.1~1.0Mpa,但对于这些条件没有特别限制。在下部包层形成用树脂薄膜上存在保护薄膜时,除去保护薄膜后进行层叠。
另外,利用真空加压式层压机进行层叠前,使用滚筒层压机,预先将下部包层形成用树脂薄膜暂时粘贴于基板5上。在这里,从提高密合性和追踪性的观点出发,优选进行压接的同时进行暂时粘贴,进行压接时,可在使用具有加热辊的层压机加热的同时来进行。层压温度优选为20~130℃。20℃以上时下部包层形成用树脂薄膜与基板5的密合性提高,130℃以下时树脂层在滚筒层压时不会过度流动,可得到必要的薄膜厚。从以上的观点出发,优选为40~100℃。压力优选为0.2~0.9Mpa,层压速度优选为0.1~3米/分钟,但对于这些条件没有特别限制。
接着,通过光和/或加热使层叠于基材5上的下部包层形成用树脂薄膜进行固化,除去下部包层形成用树脂薄膜的基材薄膜,形成下部包层4。
形成下部包层4时的活性光线的照射量优选为0.1~5J/cm2,加热温度优选为50~200℃,但对于这些条件没有特别限制。
接着,作为第2工序,用与第1工序同样的方法层叠芯部形成用树脂薄膜。在这里,优选将芯部形成用树脂薄膜设计为比下部包层形成用树脂薄膜的折射率高,由可通过活性光线形成芯图案的感光性树脂组合物构成。
接着,作为第3工序,曝光芯部,形成光波导的芯图案(芯部2)。具体地说,通过被称为底图(art work)的负掩模图案或正掩模图案,活性光线照射在图像上。另外,可使用激光直接描绘而不通过光掩模使直接活性光线照射于图像上。作为活性光线的光源,可列举例如碳弧灯、汞蒸汽弧光灯、超高压汞灯、高压汞灯、氙灯等可有效放射紫外线的公知光源。另外,可列举其他照相用泛光灯、太阳灯等可有效放射可见光的光源。
这里的活性光线的照射量优选为0.1~10J/cm2。0.1J/cm2以上时,固化反应充分进行,没有因后述的显影工序而使芯部2流失的情况,10J/cm2以下时,没有因曝光量过多而使芯部2***的情况,可适宜地形成微细的图案。从以上的观点出发,更优选为0.05~5J/cm2,特别优选为0.1~3J/cm2。
另外,曝光后,从提高芯部2的分辨率和密合性的观点出发,可进行曝光后加热。从紫外线照射到曝光后加热的时间,优选为10分钟以内。10分钟以内时,通过紫外线照射产生的活性种不会失活。曝光后加热的温度优选为40~160℃,时间优选为30秒钟~10分钟。
曝光后,除去芯部形成用树脂薄膜的基材薄膜,使用碱性水溶液、水系显影液等对应于上述芯部形成用树脂薄膜的组成的显影液,通过例如喷雾、振动浸渍、刷涂、刮涂、浸渍以及搅拌等公知方法进行显影。另外,根据需要可并用两种以上的显影方法。
作为上述碱性水溶液的碱,没有特别限制,可列举例如锂、钠或钾的氢氧化物等碱金属氢氧化物;锂、钠、钾或铵的碳酸盐或碳酸氢盐等碳酸碱;磷酸钾、磷酸钠等碱金属磷酸盐;焦磷酸钠、焦磷酸钾等碱金属焦磷酸盐;硼砂、硅酸钠等钠盐;氢氧化四甲基铵、三乙醇胺、乙二胺、二乙三胺、2-氨基-2-羟甲基-1,3-丙二醇、1,3-二氨基丙醇-2-吗啉等有机碱等。用于显影的碱性水溶液的pH优选为9~11,调节其温度使得适合芯部形成用树脂组合物的显影性。另外,在碱性水溶液中,可混入表面活性剂、消泡剂、用于促进显影的少量有机溶剂等。
作为上述水系显影液,只要是由水或碱性水溶液与一种以上的有机溶剂构成就没有特别限制。水系显影液的pH,在可充分进行上述芯部形成用树脂薄膜的显影的范围内优选尽可能小,优选pH8~12,特别优选pH9~10。
作为上述有机溶剂,可列举例如甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、乙二醇、丙二醇等醇;丙酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮等酮;乙二醇单甲醚、乙二醇单***、丙二醇单甲醚、丙二醇单***、二甘醇单甲醚、二甘醇单***、二甘醇单丁醚等多元醇烷基醚等。
这些物质可以单独使用或将两种以上组合使用。有机溶剂的浓度通常优选为2~90质量%,可调节其温度使得适合芯部形成用树脂组合物的显影性。另外,水系显影液中可少量混入表面活性剂、消泡剂等。
作为显影后的处理,可根据需要使用包含水和上述有机溶剂的洗涤液来洗涤光波导的芯部2。有机溶剂可单独使用或将两种以上组合使用。有机溶剂的浓度通常优选为2~90质量%,可调节其温度使得适合芯部形成用树脂组合物的显影性。
作为显影或洗涤后的处理,根据需要可通过进行60~250℃程度的加热或0.1~1000J/cm2程度的曝光使芯部2进一步固化。
接着,作为第4工序,通过与第1及第2工序同样的方法层叠上部包层形成用树脂薄膜来形成上部包层3。在此,设计上部包层形成用树脂薄膜使其成为比芯部形成用树脂薄膜更低的折射率。另外,上部包层3的厚度,优选比芯部2的高度大。
接着,用与第1工序同样的方法通过光和/或热来固化上部包层形成用树脂薄膜,形成上部包层3。
上述包层形成用树脂薄膜的基材薄膜为PET时,活性光线的照射量优选为0.1~5J/cm2。另一方面,基材薄膜为聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚苯醚、聚醚硫化物、聚醚砜、聚砜等时,与PRT相比难以通过紫外线等短波长的活性光线,因此活性光线的照射量优选为0.5~30J/cm2。0.5J/cm2以上时固化反应充分进行,30J/cm2以下时不需要过长的光照射时间。从以上的观点出发,更优选为3~27J/cm2,特别优选为5~25J/cm2。
另外,为了进一步固化,可使用能从两面同时照射活性光线的两面曝光机。另外,可以一边加热一边照射活性光线。活性光线照射中和/或照射后的加热温度优选为50~200℃,但不限于这些条件。
形成上部包层3后,如果有必要可除去基材薄膜,制造光波导1。
本发明的光波导,由于耐热性及透明性优异可用作光学组件的光传送通路。作为光学组件的形态,可列举将光纤连接于光波导的两端的带光纤光波导、将连接器连接于光波导的两端的带连接器光波导、将光波导和印刷布线板复合化的光电复合基板、将光波导和光信号和电信号相互转换的光/电转换元件组合的光电转换组件、将光波导和分波滤光器组合的波分复用器等。这里,在光电复合基板中,作为复合化的印刷布线板没有特别限制,可使用玻璃环氧基板等硬质基板、聚酰亚胺基板等挠性基板的任一种。
实施例
以下,进一步具体说明本发明的实施例,但本发明并不限定于这些实施例。
制造例1
[主链含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物P-1的制造]
在具有搅拌机、冷却管、气体导入管、滴液漏斗及温度计的烧瓶中,称量丙二醇单甲醚乙酸酯150质量份及乳酸甲酯30质量份,导入氮气的同时开始搅拌。使液温上升至80℃,将N-环己基马来酰亚胺20质量份、甲基丙烯酸双环戊烯酯40质量份、甲基丙烯酸-2-乙基己酯25质量份、甲基丙烯酸15质量份及2,2′-偶氮二(异丁腈)3质量份滴下后,在80℃持续搅拌6小时,得到(甲基)丙烯酸类聚合物P-1溶液(固体成分36质量%)。
[酸值的测定]
测定P-1的酸值的结果为98mgKOH/g。另外,酸值是由中和P-1溶液需要的0.1摩尔/升氢氧化钠水溶液量计算的。此时,作为指示剂添加的酚酞从无色变色为粉色的点为中和点。
[重均分子量的测定]
使用GPC(东曹公司制造SD-8022/DP-8020/RI-8020)测定P-1的重均分子量(标准聚苯乙烯换算)的结果为27000。另外,柱为日立化成工业公司制造Gelpack GL-A150-S/GL-A160-S。
制造例2
[主链含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物P-2的制造]
在具有搅拌机、冷却管、气体导入管、滴液漏斗及温度计的烧瓶中,称量上述P-1溶液(固体成分36质量%)168质量份(固体成分60质量份)、二月桂酸二丁基锡0.03质量份及对甲氧基苯酚0.1质量份,导入空气的同时开始搅拌。使液温上升至60℃后,将2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯7质量份用30分钟滴下后,在60℃持续搅拌4小时,得到(甲基)丙烯酸类聚合物P-2溶液(固体成分38质量%)。
用与制造例1同样的方法测定P-2的酸值及重均分子量的结果,分别为53mgKOH/g、27000。
制造例3
[主链含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物P-3的制造]
在具有搅拌机、冷却管、气体导入管、滴液漏斗及温度计的烧瓶中,称量丙二醇单甲醚乙酸酯97质量份及乳酸乙酯24质量份,导入氮气的同时开始搅拌。使液温上升至90℃,将N-环己基马来酰亚胺18质量份、甲基丙烯酸双环戊烯酯43质量份、甲基丙烯酸-2-羟乙酯53质量份、甲基丙烯酸20质量份、2,2′-偶氮二(异丁腈)2质量份、丙二醇单甲醚乙酸酯65质量份及乳酸乙酯16质量份的混合物用3小时滴下后,在90℃搅拌3小时,进而在120℃持续搅拌1小时,得到(甲基)丙烯酸类聚合物P-3溶液(固体成分40质量%)。
用与制造例1同样的方法测定P-3的酸值及重均分子量的结果,分别为96mgKOH/g、25000。
制造例4
[主链含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物P-4的制造]
在具有搅拌机、冷却管、气体导入管、滴液漏斗及温度计的烧瓶中,称量上述P-3溶液(固体成分40质量%)150质量份(固体成分60质量份)、二月桂酸二丁基锡0.04质量份、对甲氧基苯酚0.1质量份及丙二醇单甲醚乙酸酯21质量份,导入空气的同时开始搅拌。使液温上升至60℃后,将2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯14质量份用30分钟滴下后,在60℃持续搅拌4小时,得到(甲基)丙烯酸类聚合物P-4溶液(固体成分40质量%)。
用与制造例1同样的方法测定P-4的酸值及重均分子量的结果,分别为57mgKOH/g、25000。
制造例5
[主链含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物P-5的制造]
在具有搅拌机、冷却管、气体导入管、滴液漏斗及温度计的烧瓶中,称量丙二醇单甲醚乙酸酯94质量份及乳酸乙酯24质量份,导入氮气的同时开始搅拌。使液温上升至90℃,将N-环己基马来酰亚胺33质量份、甲基丙烯酸双环戊烯酯26质量份、甲基丙烯酸-2-羟乙酯51质量份、甲基丙烯酸19质量份、2,2′-偶氮二(异丁腈)2质量份、丙二醇单甲醚乙酸酯63质量份及乳酸乙酯16质量份的混合物用三小时滴下后,在90℃搅拌3小时,进而在120℃持续搅拌1小时,冷却至室温。
接着,添加二月桂酸二丁基锡0.08质量份、对甲氧基苯酚0.2质量份及丙二醇单甲醚乙酸酯45质量份,导入空气的同时开始搅拌。使液温上升至60℃后,将2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯30质量份用30分钟滴下后,在60℃持续搅拌4小时,得到(甲基)丙烯酸类聚合物P-5溶液(固体成分40质量%)。
用与制造例1同样的方法测定P-5的酸值及重均分子量的结果,分别为54mgKOH/g、23000。
制造例6
[主链含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物P-6的制造]
在具有搅拌机、冷却管、气体导入管、滴液漏斗及温度计的烧瓶中,称量丙二醇单甲醚乙酸酯97质量份及乳酸乙酯24质量份,导入氮气的同时开始搅拌。使液温上升至90℃,将N-环己基马来酰亚胺18质量份、甲基丙烯酸苄酯43质量份、甲基丙烯酸-2-羟乙酯53质量份、甲基丙烯酸20质量份、2,2′-偶氮二(异丁腈)2质量份、丙二醇单甲醚乙酸酯65质量份及乳酸乙酯16质量份的混合物用3小时滴下后,在90℃搅拌3小时,进而在120℃持续搅拌1小时,得到(甲基)丙烯酸类聚合物P-6溶液(固体成分40质量%)。
用与制造例1同样的方法测定P-6的酸值及重均分子量的结果,分别为96mgKOH/g、24000。
制造例7
[主链含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物P-7的制造]
在具有搅拌机、冷却管、气体导入管、滴液漏斗及温度计的烧瓶中,称量上述P-6溶液(固体成分40质量%)150质量份(固体成分60质量份)、二月桂酸二丁基锡0.04质量份、对甲氧基苯酚0.1质量份及丙二醇单甲醚乙酸酯21质量份,导入空气的同时开始搅拌。使液温上升至60℃后,将2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯14质量份用30分钟滴下后,在60℃持续搅拌4小时,得到(甲基)丙烯酸类聚合物P-7溶液(固体成分40质量%)。
用与制造例1同样的方法测定P-7的酸值及重均分子量的结果,分别为58mgKOH/g、24000。
制造例8
[主链含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物P-8的制造]
在具有搅拌机、冷却管、气体导入管、滴液漏斗及温度计的烧瓶中,称量丙二醇单甲醚乙酸酯60质量份及乳酸甲酯60质量份,导入氮气的同时开始搅拌。使液温上升至90℃,将N-环己基马来酰亚胺18质量份、甲基丙烯酸苄酯61质量份、甲基丙烯酸-2-羟乙酯18质量份、甲基丙烯酸37质量份、2,2′-偶氮二(异丁腈)2质量份、丙二醇单甲醚乙酸酯40质量份及乳酸甲酯40质量份的混合物用三小时滴下后,在90℃搅拌3小时,进而在120℃持续搅拌1小时,冷却至室温。
接着,添加甲基丙烯酸缩水甘油酯28质量份、对甲氧基苯酚0.2质量份及丙二醇单甲醚乙酸酯43质量份,导入空气的同时开始搅拌。使液温上升至80℃,添加三苯基膦0.7质量份后,在80℃持续搅拌1小时,进而在110℃持续搅拌8小时,得到(甲基)丙烯酸类聚合物P-8溶液(固体成分40质量%)。
用与制造例1同样的方法测定P-8的酸值及重均分子量的结果,分别为78mgKOH/g、25000。
制造例9
[主链含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物P-9的制造]
在具有搅拌机、冷却管、气体导入管、滴液漏斗及温度计的烧瓶中,称量丙二醇单甲醚乙酸酯60质量份及乳酸甲酯60质量份,导入氮气的同时开始搅拌。使液温上升至90℃,将N-环己基马来酰亚胺1 8质量份、甲基丙烯酸苄酯79质量份、甲基丙烯酸37质量份、2,2′-偶氮二(异丁腈)2质量份、丙二醇单甲醚乙酸酯40质量份及乳酸甲酯40质量份的混合物用3小时滴下后,在90℃搅拌3小时,进而在120℃持续搅拌1小时,冷却至室温。
接着,添加甲基丙烯酸缩水甘油酯28质量份、对甲氧基苯酚0.2质量份及丙二醇单甲醚乙酸酯43质量份,导入空气的同时开始搅拌。使液温上升至80℃,添加三苯基膦0.6质量份后,在80℃持续搅拌1小时,进而在110℃持续搅拌8小时,得到(甲基)丙烯酸类聚合物P-9溶液(固体成分40质量%)。
用与制造例1同样的方法测定P-9的酸值及重均分子量的结果,分别为78mgKOH/g、25000。
制造例10
[主链含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物P-10的制造]
在具有搅拌机、冷却管、气体导入管、滴液漏斗及温度计的烧瓶中,称量丙二醇单甲醚乙酸酯60质量份及乳酸甲酯60质量份,导入氮气的同时开始搅拌。使液温上升至90℃,将N-环己基马来酰亚胺18质量份、甲基丙烯酸苄酯53质量份、甲基丙烯酸37质量份、苯乙烯25质量份、2,2′-偶氮二(异丁腈)2质量份、丙二醇单甲醚乙酸酯40质量份及乳酸甲酯40质量份的混合物用3小时滴下后,在90℃搅拌3小时,进而在120℃持续搅拌1小时,冷却至室温。
接着,添加甲基丙烯酸缩水甘油酯19质量份、对甲氧基苯酚0.2质量份及丙二醇单甲醚乙酸酯28质量份,导入空气的同时开始搅拌。使液温上升至80℃,添加三苯基膦0.6质量份后,在80℃搅拌1小时,进而在110℃持续搅拌8小时,得到(甲基)丙烯酸类聚合物P-10溶液(固体成分40质量%)。
用与制造例1同样的方法测定P-10的酸值及重均分子量的结果,分别为108mgKOH/g、22000。
制造例11
[主链含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物P-11的制造]
在具有搅拌机、冷却管、气体导入管、滴液漏斗及温度计的烧瓶中,称量丙二醇单甲醚乙酸酯96质量份及乳酸甲酯24质量份,导入氮气的同时开始搅拌。使液温上升至90℃,将N-环己基马来酰亚胺18质量份、甲基丙烯酸-2-乙基己酯69质量份、甲基丙烯酸-2-羟乙酯23质量份、甲基丙烯酸24质量份、2,2′-偶氮二(异丁腈)2质量份、丙二醇单甲醚乙酸酯64质量份及乳酸甲酯1 6质量份的混合物用3小时滴下后,在90℃搅拌3小时,进而在120℃持续搅拌1小时,冷却至室温。
接着,添加甲基丙烯酸缩水甘油酯19质量份、对甲氧基苯酚0.2质量份及丙二醇单甲醚乙酸酯28质量份,导入空气的同时开始搅拌。使液温上升至80℃,添加三苯基膦0.6质量份后,在80℃搅拌1小时,进而在110℃持续搅拌8小时,得到(甲基)丙烯酸类聚合物P-11溶液(固体成分40质量%)。
用与制造例1同样的方法测定P-11的酸值及重均分子量的结果,分别为54mgKOH/g、26000。
制造例12
[主链含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物P-12的制造]
在具有搅拌机、冷却管、气体导入管、滴液漏斗及温度计的烧瓶中,称量丙二醇单甲醚乙酸酯60质量份及乳酸甲酯60质量份,导入氮气的同时开始搅拌。使液温上升至90℃,将甲基丙烯酸环己酯18质量份、甲基丙烯酸苄酯79质量份、甲基丙烯酸37质量份、2,2′-偶氮二(异丁腈)2质量份、丙二醇单甲醚乙酸酯40质量份及乳酸甲酯40质量份的混合物用3小时滴下后,在90℃搅拌3小时,进而在120℃持续搅拌1小时,冷却至室温。
接着,添加甲基丙烯酸缩水甘油酯28质量份、对甲氧基苯酚0.2质量份及丙二醇单甲醚乙酸酯43质量份,导入空气的同时开始搅拌。使液温上升至80℃,添加三苯基膦0.6质量份后,在80℃持续搅拌1小时,进而在110℃持续搅拌8小时,得到(甲基)丙烯酸类聚合物P-12溶液(固体成分40质量%)。
用与制造例1同样的方法测定P-12的酸值及重均分子量的结果,分别为78mgKOH/g、27000。
制造例13
[主链含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物P-13的制造]
在具有搅拌机、冷却管、气体导入管、滴液漏斗及温度计的烧瓶中,称量丙二醇单甲醚乙酸酯96质量份及乳酸甲酯24质量份,导入氮气的同时开始搅拌。使液温上升至90℃,将甲基丙烯酸环己酯18质量份、甲基丙烯酸-2-乙基己酯69质量份、甲基丙烯酸-2-羟乙酯23质量份、甲基丙烯酸24质量份、2,2′-偶氮二(异丁腈)2质量份、丙二醇单甲醚乙酸酯64质量份及乳酸甲酯16质量份的混合物用3小时滴下后,在90℃搅拌3小时,进而在120℃持续搅拌1小时,冷却至室温。
接着,添加甲基丙烯酸缩水甘油酯19质量份、对甲氧基苯酚0.2质量份及丙二醇单甲醚乙酸酯28质量份,导入空气的同时开始搅拌。使液温上升至80℃,添加三苯基膦0.6质量份后,在80℃持续搅拌1小时,进而在110℃持续搅拌8小时,得到(甲基)丙烯酸类聚合物P-13溶液(固体成分40质量%)。
用与制造例1同样的方法测定P-13的酸值及重均分子量的结果,分别为54mgKOH/g、25000。
实施例1
[芯部形成用树脂清漆COV-1的配制]
将作为(A)主链含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性(甲基)丙烯酸类聚合物的上述P-1溶液(固体成分36质量%)168质量份(固体成分60质量份)、作为(B)聚合性化合物的乙氧基化双酚A二丙烯酸酯(新中村化学工业公司制造A-BPE-6)20质量份、丙烯酸对枯基苯氧基乙酯(新中村化学工业公司制造A-CMP-1E)20质量份以及作为(C)聚合引发剂的1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮(汽巴精化公司制造Irgacure2959)1质量份、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基膦氧化物(汽巴精化公司制造Irgacure819)1质量份称量于广口聚乙烯瓶中,使用搅拌机,在温度25℃、转数400转的条件下搅拌6小时,配制芯部形成用树脂清漆。其后,使用孔径2μm的聚四氟乙烯树脂过滤器(Advantec东洋公司制PF020)和孔径0.5μm的膜滤器(Advantec东洋公司制J050A),在温度25℃、压力0.4MPa的条件下加压过滤。接着,使用真空泵和钟形罩在减压度50mmHg的条件下进行15分钟减压脱气泡,得到芯部形成用树脂清漆COV-1。
[芯部形成用树脂薄膜COF-1的制造]
使用涂布机(平野金属公司制造多层涂布机TM-CM)将上述芯部形成用树脂清漆COV-1涂布于PET薄膜(东洋纺织公司制造A1517、厚度16μm)的未处理面上,在100℃干燥20分钟,接着粘贴作为保护薄膜的脱模型PET薄膜(帝人杜邦薄膜公司制造A31、厚度25μm),得到芯部形成用树脂薄膜COF-1。此时树脂层的厚度通过调节涂布机的空隙可任意地调整,在本实施例中进行调节使得固化后的薄膜厚为50μm。
[包层形成用树脂清漆CLV-1的配制]
将作为粘合剂聚合物的分子量约85万的丙烯酸橡胶(长濑化学工业公司制造HTR-860P-3)的甲基乙基酮溶液(固体成分17质量%)303质量份(固体成分50质量份)、作为(B)聚合性化合物的脂环族二环氧化羧酸酯(元旭电化工业公司制造KRM-2110)50质量份以及作为(C)聚合引发剂的三芳基锍六氟锑酸盐(元旭电化工业公司制造SP-170)溶液(固体成分50质量%)4质量份(固体成分2质量份)称量于广口聚乙烯瓶中,使用搅拌机,在温度25℃、转数400转的条件下搅拌6小时,配制包层形成用树脂清漆。其后,使用孔径6μm的聚四氟乙烯树脂过滤器(Advantec东洋公司制PF060),在温度25℃、压力0.4MPa的条件下加压过滤。接着,使用真空泵和钟形罩在减压度50mmHg的条件下进行15分钟减压脱气泡,得到包层形成用树脂清漆CLV-1。
[包层形成用树脂薄膜CLF-1的制造]
用与芯部形成用树脂薄膜同样的方法将上述包层形成用树脂清漆CLV-1涂布于PET薄膜(东洋纺织公司制造A1517、厚度16μm)的未处理面上进行干燥,得到包层形成用树脂薄膜CLF-1。此时树脂层的厚度通过调节涂布机的空隙可任意地调整,在本实施例中进行调节使得固化后的薄膜厚为,下部包层形成用树脂薄膜为30μm,上部包层形成用树脂薄膜为80μm,以及折射率和透过率测定用固化薄膜为50μm。
[折射率和透过率测定用固化薄膜的制造]
使用紫外线曝光机(大日本网屏公司制造MAP-1200-L),照射紫外线(波长365nm)1000mJ/cm2于上述芯部形成用树脂薄膜及包层形成用树脂薄膜上。接着,除去保护薄膜(A31),在130℃进行1小时干燥后,除去基材薄膜(A1517),得到50μm的固化薄膜。
[折射率的测定]
使用棱镜耦合测试仪(新柯隆公司制造、SPA-4000)测定得到的固化薄膜在25℃波长830nm的折射率的结果为1.524。
[透过率的测定]
使用分光光度计(日立制作所公司制造、U-3410,spectrophotometer)测定得到的固化薄膜在25℃波长400nm的透过率的结果为87%。
[光波导的制造]
使用滚筒层压机(日立化成设备公司制造HLM-1500),在压力0.4MPa、温度80℃、速度0.4米/分钟的条件下将除去保护薄膜(A31)的下部包层形成用树脂薄膜CLF-1层叠于FR-4基板(日立化成工业公司制造E-679FB)上。进而,使用真空加压式层压机(名机制作所制造MVLP-500/600),在压力0.5MPa、温度50℃及加压时间30秒钟的条件下进行压接。
接着,使用紫外线曝光机(大日本网屏公司制造MAP-1200-L),照射紫外线(365nm)1000mJ/cm2后,除去基材薄膜(A1517),通过在120℃进行1小时加热处理,形成下部包层4。
接着,使用上述滚筒层压机在压力0.4MPa、温度80℃、速度0.4米/分钟的条件下将除去保护薄膜(A31)的芯部形成用树脂薄膜COF-1层叠于下部包层4上。进而,使用上述真空加压式层压机,在压力0.5MPa、温度50℃及加压时间30秒钟的条件下进行压接。
接着,通过宽度50μm的负型光掩模,用上述紫外线曝光机照射紫外线(波长365nm)500mJ/cm2,接着在80℃进行5分钟曝光后加热。除去基材薄膜(A1517),使用显影液(2.38质量%氢氧化四甲基铵水溶液)将芯部2显影后,用纯水洗涤,在100℃加热干燥1小时。
接着,使用上述真空加压式层压机,在压力0.5MPa、温度50℃及加压时间30秒钟的条件下将除去保护薄膜(A31)的上部包层形成用树脂薄膜CLF-1层叠于芯部2及下部包层4上。照射紫外线(365nm)2000mJ/cm2,除去基材薄膜(A1517)后,通过在120℃加热处理1小时,形成上部包层3,得到图1(a)表示的附带基板5的光波导1。其后,使用切割锯(DISCO公司制造DAD-341)切出波导长度5cm的光波导。
[光传输损失的测定]
使用将波长850nm的光为中心波长的VCSEL(EXFO公司制造FLS-300-01-VCL)作为光源、光接收元件(爱德万公司Q82214)、入射光纤(GI-50/125多模光纤、NA=0.20)和出射光纤(SI-114/125、NA=0.22),通过背向切割法(测定波导长5、3、2cm)测定切出的光波导的光传输损失的结果为0.18dB/cm。
[回流试验]
切出的光波导(波导长5cm)使用回流试验机(古河电气工业公司烤炉XNA-645PC)按照IPC/JEDEC J-STD-020B的条件进行3次最高温度265℃的回流试验。详细的回流条件示于表1,回流炉内的温度曲线示于图2。
表1
使用与上述同样的光源、光接收元件入射光纤及出射光纤,测定回流试验后的挠性光波导的***损失值的结果为0.28dB/cm。
实施例2~10及比较例1
按照表2表示的配合比来配制芯部形成用树脂清漆COV-2~9。同样,按照表3表示的配合比来配制包层形成用树脂清漆CLV-2~8。用与实施例1同样的方法,制造芯部形成用树脂薄膜COF-2~9和包层形成用树脂薄膜CLF-2~8,制造光波导1。在光波导1的制造中使用的芯部形成用树脂薄膜和包层形成用树脂薄膜的组合示于表4。另外,将测定得到的固化薄膜的折射率和透过率以及光波导1的回流试验前后的传输损失的结果示于表5。
*1制造例1制造的(甲基)丙烯酸类聚合物溶液
*2制造例3制造的(甲基)丙烯酸类聚合物溶液
*3制造例4制造的(甲基)丙烯酸类聚合物溶液
*4制造例6制造的(甲基)丙烯酸类聚合物溶液
*5制造例7制造的(甲基)丙烯酸类聚合物溶液
*6制造例8制造的(甲基)丙烯酸类聚合物溶液
*7制造例9制造的(甲基)丙烯酸类聚合物溶液
*8制造例10制造的(甲基)丙烯酸类聚合物溶液
*9制造例12制造的(甲基)丙烯酸类聚合物溶液
*10乙氧基化双酚A二丙烯酸酯(新中村化学工业公司制造)
*11乙氧基化芴型二丙烯酸酯(大阪气化学公司制造)
*12丙烯酸对枯基苯氧基乙酯(新中村化学工业公司制造)
*13 2-羟基-3(邻苯基苯氧基)丙基丙烯酸酯(新中村化学工业公司制造)
*14 1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮(汽巴精化公司制造)
*15双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基膦氧化物(汽巴精化公司制造)
*1制造例2制造的(甲基)丙烯酸类聚合物溶液
*2制造例4制造的(甲基)丙烯酸类聚合物溶液
*3制造例5制造的(甲基)丙烯酸类聚合物溶液
*4制造例11制造的(甲基)丙烯酸类聚合物溶液
*5制造例13制造的(甲基)丙烯酸类聚合物溶液
*6乙氧基化异氰尿酸三丙烯酸酯(新中村化学工业公司制造)
*7加氢双酚A型环氧化丙烯酸酯(新中村化学工业公司制造)
*8乙氧基化环己烷二甲醇二丙烯酸酯(新中村化学工业公司制造)
*9乙氧基化异氰尿酸二丙烯酸酯(东亚合成公司制造)
*10脂环族二环氧化羧酸酯(元旭电化工业公司制造)
*11 1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮(汽巴精化公司制造)
*12双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基膦氧化物(汽巴精化公司制造)
*13三芳基锍六氟锑酸盐(元旭电化工业公司制造)
*14丙烯酸橡胶(长濑化学工业公司制造)
*1波长830nm、25℃、薄膜厚度50μm
*2波长400nm、25℃、薄膜厚度50μm
Claims (17)
1.一种光学材料用树脂组合物,其包含(A)主链中含有马来酰亚胺骨架的碱可溶性丙烯酸类聚合物和/或甲基丙烯酸类聚合物、(B)聚合性化合物和(C)聚合引发剂。
2.根据权利要求1所述的光学材料用树脂组合物,其中,(A)成分的配合量相对于(A)成分和(B)成分的总量为10~85质量%,(B)成分的配合量相对于(A)成分和(B)成分的总量为15~90质量%,(C)成分的配合量相对于(A)成分和(B)成分的总量100质量份为0.1~10质量份。
3.根据权利要求1所述的光学材料用树脂组合物,其中,(A)碱可溶性丙烯酸类聚合物和甲基丙烯酸类聚合物的主链包含下述通式(1)、(2)表示的重复单元(A-1)和(A-2),进而包含下述通式(3)、(4)表示的重复单元(A-3)和(A-4)中的至少一种;
[化1]
式中,R1~R3分别独立地表示氢原子、碳原子数1~20的有机基团的任一个;
[化2]
式中,R4~R6分别独立地表示氢原子、碳原子数1~20的有机基团的任一个;R7表示碳原子数1~20的有机基团;
[化3]
式中,R7~R9分别独立地表示氢原子、碳原子数1~20有机基团的任一个;
[化4]
式中,R10~R12和X1分别独立地表示氢原子、碳原子数1~20有机基团的任一个。
4.根据权利要求1所述的光学材料用树脂组合物,其中,(B)聚合性化合物是其分子中包含乙烯性不饱和基团、以及2个以上环氧基中的至少1种的化合物。
5.根据权利要求1所述的光学材料用树脂组合物,其中,(B)聚合性化合物是其分子中包含选自脂环结构、芳基、芳氧基及芳烷基组成的组中的至少1种基团和乙烯性不饱和基团的化合物。
6.根据权利要求1所述的光学材料用树脂组合物,其中,(B)聚合性化合物是下述通式(5)~(8)表示的化合物中的至少1种;
[化5]
式中,Ar表示
[化6]
中的任一个基团,
X2表示O(氧原子)、S(硫原子)、OCH2、SCH2、O(CH2CH2O)a、O[CH2CH(CH3)O]b、OCH2CH(OH)CH2O中的任一个2价基团,
Y1表示
[化7]
中的任一个2价基团,R13表示氢原子、甲基的任一个,R14~R30分别独立地表示氢原子、氟原子、碳原子数1~20的有机基团、碳原子数1~20的含氟有机基团的任一个,a和b分别独立地表示1~20的整数,c表示2~10的整数;
[化8]
式中,R31表示
[化9]
中的任一个基团,R32~R34分别独立地表示氢原子、甲基的任一个,d表示1~10的整数;
[化10]
式中,X3及X4分别独立地表示O、S、O(CH2CH2O)e、O[CH2CH(CH3)O]f的任一个2价基团,
Y2表示
[化11]
中的任一个2价基团,
R35及R40分别独立地表示氢原子、甲基的任一个,R36~R39分别独立地表示氢原子、氟原子、碳原子数1~20的有机基团、碳原子数1~20的含氟有机基团的任一个,e和f分别独立地表示1~20的整数,g表示2~10的整数;
[化12]
式中,Y3表示
[化13]
中的任一个2价基团,R41及R46分别独立地表示氢原子、甲基的任一个,R42~R45分别独立地表示氢原子、氟原子、碳原子数1~20的有机基团、碳原子数1~20的含氟有机基团中的任一个,h表示1~5的整数,i表示2~10的整数。
7.根据权利要求1所述的光学材料用树脂组合物,其中,(C)聚合引发剂是光自由基聚合引发剂。
8.根据权利要求1所述的光学材料用树脂组合物,其中,将所述光学材料用树脂组合物进行聚合、固化所成的固化薄膜在温度25℃波长830nm的折射率为1.400~1.700。
9.根据权利要求1所述的光学材料用树脂组合物,其中将所述光学材料用树脂组合物进行聚合、固化所成的厚度50μm的固化薄膜在温度25℃波长400nm的透过率为80%以上。
10.一种光学材料用树脂薄膜,其包含权利要求1所述的光学材料用树脂组合物。
11.根据权利要求10所述的光学材料用树脂薄膜,其具有由基材薄膜、树脂层及保护薄膜构成的3层结构。
12.一种光波导,其是使用权利要求1所述的光学材料用树脂组合物形成下部包层、芯部、上部包层的至少一个的光波导。
13.一种光波导,其是使用权利要求1所述的光学材料用树脂组合物形成芯部的光波导。
14.一种光波导,其是使用权利要求10所述的光学材料用树脂薄膜形成下部包层、芯部、上部包层的至少一个的光波导。
15.一种光波导,其是使用权利要求10所述的光学材料用树脂薄膜形成芯部的光波导。
16.根据权利要求12所述的光波导,光传输损耗为0.3dB/cm以下。
17.根据权利要求12所述的光波导,实施3次最高温度265℃的回流试验后的光传输损耗为0.3dB/cm以下。
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---|---|---|---|---|
CN103069319A (zh) * | 2010-08-24 | 2013-04-24 | 日立化成株式会社 | 光波导形成用树脂组合物、使用其的光波导形成用树脂膜和使用它们的光波导 |
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Families Citing this family (34)
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---|---|---|---|---|
US7747129B2 (en) * | 2006-07-25 | 2010-06-29 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Resin composition for optical materials, resin film for optical material, and optical waveguide |
EP2112181A4 (en) * | 2007-02-14 | 2010-06-02 | Hitachi Chemical Co Ltd | RESIN COMPOSITION FOR OPTICAL MATERIAL, RESIN FILM FOR OPTICAL MATERIAL, AND OPTICAL WAVEGUIDE USING THE SAME |
EP2166395A1 (en) * | 2007-07-03 | 2010-03-24 | Konica Minolta Opto, Inc. | Imaging device manufacturing method, imaging device and optical element |
US8632952B2 (en) | 2007-11-20 | 2014-01-21 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Photosensitive resin composition, photosensitive resin cured matter, photosensitive resin film, photosensitive resin film cured matter and optical waveguide obtained by using the same |
WO2009116421A1 (ja) * | 2008-03-18 | 2009-09-24 | 日立化成工業株式会社 | 光導波路の製造方法 |
US20090256898A1 (en) * | 2008-04-09 | 2009-10-15 | Zeng Hsing Industrial Co., Ltd. | Device for printing a picture onto a piece of cloth to be embroidered, and embroidering machine having the same |
JP2010050064A (ja) * | 2008-08-25 | 2010-03-04 | Citizen Electronics Co Ltd | 導光板、面状ライトユニット及び表示装置並びに導光板の製造方法 |
JP2010091732A (ja) * | 2008-10-07 | 2010-04-22 | Hitachi Chem Co Ltd | コア部形成用樹脂組成物及びこれを用いたコア部形成用樹脂フィルム、ならびにこれらを用いた光導波路 |
JP2010091734A (ja) * | 2008-10-07 | 2010-04-22 | Hitachi Chem Co Ltd | コア部形成用樹脂組成物及びこれを用いたコア部形成用樹脂フィルム、ならびにこれらを用いた光導波路 |
KR101279614B1 (ko) * | 2008-11-12 | 2013-06-27 | 주식회사 엘지화학 | 플루오렌 그룹을 포함하는 알칼리 가용성 수지 중합체와, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 네가티브형 감광성 수지 조성물 |
US8716403B2 (en) | 2008-12-10 | 2014-05-06 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Prepolymer prepared by a condensation reaction and a polymer sheet obtained therefrom |
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JP5526740B2 (ja) * | 2009-11-30 | 2014-06-18 | 日立化成株式会社 | 光導波路形成用樹脂組成物及びこれを用いた光導波路形成用樹脂フィルム、並びにこれらを用いた光導波路 |
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TWI460237B (zh) * | 2010-07-05 | 2014-11-11 | Chi Mei Corp | A pattern forming ink composition, a light guide plate, a light emitting unit, and a liquid crystal display element having the light emitting unit |
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JP5584585B2 (ja) * | 2010-10-19 | 2014-09-03 | 花王株式会社 | グラフトポリマー |
JP5379774B2 (ja) * | 2010-10-27 | 2013-12-25 | 日東電工株式会社 | 光導波路の製法 |
JP5771978B2 (ja) * | 2010-12-22 | 2015-09-02 | 日立化成株式会社 | 光導波路形成用樹脂組成物及びこれを用いた光導波路形成用樹脂フィルム、並びにこれらを用いた光導波路 |
CN103717626B (zh) * | 2011-04-21 | 2016-01-20 | 株式会社Lg化学 | 聚合物及含有所述聚合物的光敏树脂组合物 |
KR101497182B1 (ko) * | 2011-08-09 | 2015-03-02 | 주식회사 엘지화학 | 아크릴계 공중합체, 이를 포함하는 광학 필름 |
KR101477847B1 (ko) * | 2011-09-16 | 2014-12-31 | 주식회사 엘지화학 | 광학필름용 아크릴계 공중합체 및 이를 이용하여 형성된 광학필름 |
WO2013191516A1 (ko) * | 2012-06-22 | 2013-12-27 | 코오롱인더스트리 주식회사 | 광중합성 조성물 및 이로부터 형성된 수지 경화층을 포함하는 광학시트 |
JP2014205785A (ja) * | 2013-04-12 | 2014-10-30 | 三菱レイヨン株式会社 | 硬化性樹脂組成物、硬化物及び光学部材 |
TW201529322A (zh) * | 2013-12-04 | 2015-08-01 | Nitto Denko Corp | 光波導及光電混合基板 |
JP6566417B2 (ja) * | 2015-06-18 | 2019-08-28 | 日東電工株式会社 | 光導波路形成用感光性エポキシ樹脂組成物および光導波路形成用感光性フィルム、ならびにそれを用いた光導波路、光・電気伝送用混載フレキシブルプリント配線板 |
JP2017031254A (ja) * | 2015-07-29 | 2017-02-09 | 日立化成株式会社 | 樹脂組成物、硬化物、樹脂シート及び電子部品 |
US10261584B2 (en) | 2015-08-24 | 2019-04-16 | Rambus Inc. | Touchless user interface for handheld and wearable computers |
JP6890123B2 (ja) * | 2016-06-02 | 2021-06-18 | 三井金属鉱業株式会社 | プリント配線板用樹脂組成物及びそれを用いたプリント配線板用樹脂シート |
JP7396272B2 (ja) * | 2018-05-18 | 2023-12-12 | Agc株式会社 | ポリマー光導波路及び複合光導波路 |
CN112352197A (zh) * | 2018-06-22 | 2021-02-09 | 旭化成株式会社 | 感光性树脂组合物和抗蚀图案的形成方法 |
JP2019048992A (ja) * | 2018-10-29 | 2019-03-28 | 東京応化工業株式会社 | 組成物、硬化物及び光透過性積層体 |
JP7179649B2 (ja) * | 2019-02-26 | 2022-11-29 | 株式会社日本触媒 | ラジカル重合性重合体および該ラジカル重合性重合体を含んでなる樹脂組成物 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4826937A (en) * | 1986-02-03 | 1989-05-02 | Arco Chemical Technology, Inc. | Thermoplastic interpolymers of methyl methacrylate, N-substituted maleimides, and alkyl acrylates |
US4696978A (en) * | 1986-02-03 | 1987-09-29 | Atlantic Richfield Company | Modified acrylic polymers |
US5155190A (en) * | 1988-09-06 | 1992-10-13 | Hitachi Chemical Company | Process for producing poly methyl methacrylate/N-substituted maleimide optical resin |
US5183856A (en) * | 1990-02-23 | 1993-02-02 | Mitsubishi Petrochemical Company Limited | Thermoplastic elastomer and a process for its production |
JPH05181022A (ja) * | 1991-12-26 | 1993-07-23 | Nippon Petrochem Co Ltd | 合成樹脂光伝送体およびその製法 |
JPH06258537A (ja) | 1993-03-08 | 1994-09-16 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | ドライフィルムレジストおよびそれを用いたプリント配線板 |
US5405670A (en) * | 1993-08-19 | 1995-04-11 | Rohm And Haas Company | Polycarbonate blends |
JP3867177B2 (ja) * | 1997-04-30 | 2007-01-10 | Jsr株式会社 | カラーフィルタ用感放射線性組成物 |
JP4925506B2 (ja) * | 1999-12-13 | 2012-04-25 | 株式会社日本触媒 | 透明性耐熱樹脂の製造方法 |
WO2003027156A1 (en) * | 2001-09-25 | 2003-04-03 | Dainippon Printing Co., Ltd. | Alkali-soluble maleimide copolymer and liquid crystal display comprising the same |
JP4196562B2 (ja) | 2001-12-26 | 2008-12-17 | Jsr株式会社 | 光導波路形成用放射線硬化性組成物、光導波路ならびに光導波路の製造方法 |
JP3948991B2 (ja) | 2002-03-29 | 2007-07-25 | 日本化薬株式会社 | 重合性化合物、これを含む樹脂組成物及びその硬化物 |
JP4210549B2 (ja) * | 2002-03-29 | 2009-01-21 | 大日本印刷株式会社 | 顔料分散組成物、感光性着色組成物、カラーフィルター及び液晶表示装置 |
US7001705B2 (en) * | 2002-04-18 | 2006-02-21 | Nissan Chemical Industries, Ltd. | Positively photosensitive resin composition and method of pattern formation |
JP2004315752A (ja) * | 2003-04-18 | 2004-11-11 | Dainippon Printing Co Ltd | 液晶配向膜及びそれを用いた光学素子 |
JP2005221584A (ja) | 2004-02-03 | 2005-08-18 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 光導波路用材料並びに光導波路構造付きデバイス及びその製造方法 |
JP2005316388A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-11-10 | Jsr Corp | カラーフィルタ用感放射線性組成物、カラーフィルタおよびカラー液晶表示装置 |
ATE553157T1 (de) * | 2004-10-07 | 2012-04-15 | Hitachi Chemical Co Ltd | Harzzusammensetzung für optisches material, harzfilm für optisches material und lichtwellenleiter damit |
US7747129B2 (en) * | 2006-07-25 | 2010-06-29 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Resin composition for optical materials, resin film for optical material, and optical waveguide |
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Cited By (5)
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CN109071693B (zh) * | 2016-03-31 | 2021-05-11 | 日产化学株式会社 | 高折射率固化膜形成用树脂组合物 |
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