JP2010091732A - 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 - Google Patents

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 Download PDF

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Abstract

【課題】屈曲耐久性、捻回耐久性、及びスライド耐久性に優れる光導波路を作製するための材料を提供すること、及び上記特性を有する光導波路を提供すること。
【解決手段】(A)ベースポリマー、(B)エチレンオキシド基及び/又はプロピレンオキシド基の平均付加モル数が合計4〜30モルである(メタ)アクリレート、及び(C)光ラジカル重合開始剤を含有する光導波路のコア部形成用樹脂組成物、該コア部形成用樹脂組成物を用いたコア部形成用樹脂フィルム、コア部を該コア部形成用樹脂組成物、又は該コア部形成用樹脂フィルムを用いて形成した光導波路である。
【選択図】図1

Description

本発明は、コア部形成用樹脂組成物及び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に関する。
電子素子間や配線基板間の高速・高密度信号伝送において、従来の電気配線による伝送では、信号の相互干渉や減衰が障壁となり、高速・高密度化の限界が見え始めている。これを打ち破るため電子素子間や配線基板間を光で接続する技術、いわゆる光インタコネクションが検討されている。
機器内部や機器間などの短距離で光信号を伝送するためには、フレキシブルなフィルム光導波路が望まれている。特に、携帯用小型機器の内部に光導波路を配線する場合には、省スペース化のために部品表面を這わせるようにして配線する場合も多く、小さな曲率半径で屈曲可能な、ポリマーフィルム光導波路が求められている。
フレキシブル光導波路の屈曲性、あるいは形状復元する際の界面における追従性を向上させるために、低弾性率材料を用いた光導波路の開発がなされている。例えば、特許文献1及び2では、曲げ弾性率1000MPa以下のエラストマーをクラッド層にもちいることにより屈曲性が向上すること、曲げ弾性率1000MPa以下で前駆体の官能基に水素結合基を含む樹脂を介してクラッド層どうしが接合されたフィルム光導波路により屈曲あるいは形状復元する際の界面における追従性が向上すること、特に曲げ弾性率200MPaのエラストマーを上クラッド層及び下クラッド層の材料として用い、これらクラッド層どうしを曲げ弾性率1000MPa以下で前駆体の官能基に水素結合基を含む樹脂を介して接合したフィルム光導波路を携帯電話のヒンジ部に用いた場合、曲率半径1mmまで屈曲させることができ、20万回繰り返し屈曲させても界面の剥離が起こらないことが記載されている。しかしながら、スタンパを用いて光導波路を作製していることから、設計の自由度が低く、設計の変更がし難しいこという欠点がある。また、屈曲耐久性に関しては十分な評価がなされておらず、携帯電話のヒンジ部に用いる場合には、屈曲耐久性に加えて捻回耐久性及びスライド耐久性も要求されるが、これらの評価もなされていない。
特許第3870976号 特許第3906870号
本発明は、上記した従来技術の問題に鑑み、屈曲耐久性、捻回耐久性、及びスライド耐久性に優れる光導波路を作製するための材料を提供することを目的とする。
本発明者らは鋭意検討を重ねた結果、特定のクラッド層形成用樹脂組成物を用いることにより光導波路フィルムの屈曲性が向上することを見出したが、さらなる検討の結果、驚くべきことに、コア部形成用樹脂組成物として特定の材料を用いることにより、さらに光導波路フィルムの屈曲性が向上し、屈曲耐久性、捻回耐久性、及びスライド耐久性に優れる光導波路が得られることを見出し、本発明に到った。
すなわち、本発明は、(A)ベースポリマー、(B)エチレンオキシド基及び/又はプロピレンオキシド基の平均付加モル数が合計4〜30モルである(メタ)アクリレート、及び(C)光ラジカル重合開始剤を含有する光導波路のコア部形成用樹脂組成物、該コア部形成用樹脂組成物を用いたコア部形成用樹脂フィルム、コア部を該コア部形成用樹脂組成物、又は該コア部形成用樹脂フィルムを用いて形成した光導波路を提供するものである。
本発明によれば、屈曲耐久性、捻回耐久性、スライド耐久性に優れる光導波路を作製することができる、コア部形成用樹脂組成物及びコア部形成用樹脂フィルム、ならびに上記特性を有する光導波路を提供することができる。
以下において、本発明をさらに詳しく説明する。
本発明のコア部形成用樹脂組成物としては、(A)ベースポリマー、(B)エチレンオキシド基及び/又はプロピレンオキシド基の平均付加モル数が合計4〜30モルである(メタ)アクリレート、及び(C)光ラジカル重合開始剤を含有してなるものである。以下、各成分についてより具体的に説明する。
本発明に用いる(A)ベースポリマーは、フィルム等の硬化物を形成する場合に、その強度を確保するためのものであり、その目的を達成し得るものであれば、特に限定されず、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、(メタ)アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルアミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン等、あるいはこれらの誘導体等が挙げられる。これらのベースポリマーは1種単独でも、また2種類以上を混合して用いてもよい。
上記で例示した(A)ベースポリマーのうち、耐熱性が高いとの観点から、主鎖に芳香族骨格を有することが好ましく、特にフェノキシ樹脂が好ましい。
また、3次元架橋し、耐熱性を向上できるとの観点からは、エポキシ樹脂、特に室温(25℃)で固形のエポキシ樹脂が好ましい。
また、(A)ベースポリマーとしては、上記の(A)、(B)及び(C)成分を含む樹脂組成物を用いてフィルム化する場合に、該フィルムの透明性を確保する観点から、後に詳述する(B)成分との相溶性が高いことが好ましい。この点からは上記フェノキシ樹脂及び(メタ)アクリル樹脂が好ましい。なお、ここで(メタ)アクリル樹脂とは、アクリル樹脂及びメタクリル樹脂を意味するものである。
フェノキシ樹脂としては、具体的に、ビスフェノールA、ビスフェノールA型エポキシ化合物、ビスフェノールF、ビスフェノールF型エポキシ化合物及びそれらの誘導体からなる群から選ばれる少なくとも1種を共重合成分の構成単位として含むフェノキシ樹脂が挙げられ、中でも高い耐熱性を有する観点から、ビスフェノールA型エポキシ樹脂の直鎖状高分子重合体が好ましい。この直鎖状高分子重合体であるフェノキシ樹脂は、一般にビスフェノールAとエピクロロヒドリンとを重縮合反応させる一段法によって、又は2官能エポキシ樹脂とビスフェノールAとを重付加させる二段法によって製造されるものである。具体例としては、東都化成(株)製「フェノトートYP−50、フェノトートYP−55、フェノトートYP−70」(いずれも商品名)、特開平4−120124号公報、特開平4−122714号公報、及び特開平4−339852号公報に記載のものなどが挙げられる。
また、コア部形成用樹脂組成物の高伸び化又は高強度化を実現する観点から、フェノキシ樹脂の共重合成分として用いるビスフェノールA型エポキシ化合物、ビスフェノールF型エポキシ化合物等の芳香族エポキシ化合物の少なくとも一部を脂肪族エポキシ化合物、あるいはエポキシ化合物のエチレンオキシド及び/又はプロピレンオキシド付加物に代えて製造されるフェノキシ樹脂等が好適に挙げられる。
また、上記フェノキシ樹脂の他に、種々の2官能性エポキシ樹脂とビスフェノール類とを重付加反応した高分子量体、例えば、臭素化フェノキシ樹脂(特開昭63−191826号公報、特公平8−26119号公報)、ビスフェノールA/ビスフェノールF共重合型フェノキシ樹脂(特許第2917884号公報、特許第2799401号公報)、リン含有フェノキシ樹脂(特開2001−310939号公報)、フルオレン骨格を導入した高耐熱性フェノキシ樹脂(特開平11−269264号公報、特開平11−302373号公報)等もフェノキシ樹脂として知られている。
上記ビスフェノールA/ビスフェノールF共重合型フェノキシ樹脂に代表される、以下に示すフェノキシ樹脂は、本発明において(A)成分として好適に用いられる。すなわち、(a−1)ビスフェノールA、ビスフェノールA型エポキシ化合物及びそれらの誘導体から選ばれる少なくとも1種、及び(a−2)ビスフェノールF、ビスフェノールF型エポキシ化合物及びそれらの誘導体から選ばれる少なくとも1種を共重合成分の構成単位として含むものである。
(A)成分として、このような(a−1)成分と(a−2)成分とを共重合成分とする樹脂を含むコア部形成用樹脂組成物を用いることによって、クラッド層とコア層との層間密着性や光導波路コアパターン形成時のパターン形成性(細線又は狭線間対応性)をより向上させることができ、線幅や線間の小さい微細パターン形成が可能となる。
ビスフェノールA、ビスフェノールA型エポキシ化合物又はそれらの誘導体としては、テトラブロモビスフェノールA、テトラブロモビスフェノールA型エポキシ化合物、又は水素化ビスフェノールA型エポキシ化合物等が好適に挙げられる。
また、ビスフェノールF、又はビスフェノールF型エポキシ化合物若しくはその誘導体としては、テトラブロモビスフェノールF、テトラブロモビスフェノールF型エポキシ化合物、若しくは水素化ビスフェノールF型エポキシ化合物等が好適に挙げられる。
本発明に用いる(A)ベースポリマーとしては、上述のように、ビスフェノールA/ビスフェノールF共重合型フェノキシ樹脂が特に好適に挙げられ、例えば、東都化成(株)製、商品名「フェノトートYP−70」として入手可能である。
次に、室温(25℃)で固形のエポキシ樹脂としては、例えば、東都化成(株)製「エポトートYD−7020、エポトートYD−7019、エポトートYD−7017」(いずれも商品名)、ジャパンエポキシレジン(株)製「エピコート1010、エピコート1009、エピコート1008」(いずれも商品名)などのビスフェノールA型エポキシ樹脂が挙げられる。
(A)ベースポリマーの分子量については、強度及び可撓性の観点から、重量平均分子量で20,000以上であることが好ましく、50,000以上であることがより好ましい。重量平均分子量の上限については、特に制限はないが、(B)成分との相溶性や露光現像性の観点から、1,000,000以下であることが好ましく、500,000以下であることがより好ましい。なお、本発明における重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定し、標準ポリスチレン換算した値である。
(A)ベースポリマーの配合量は、(A)成分及びコア部形成用樹脂組成物中の全(メタ)アクリレート成分の総量に対して、10〜80質量%とすることが好ましい。この配合量が10質量%以上であると、(B)成分及び(C)成分を含有する樹脂組成物をフィルム化することが容易となり、80質量%以下であると、光導波路を形成する際に、パターン形成性が向上し、かつ光硬化反応が十分に進行する。
以上の観点から、(A)ベースポリマーの配合量は、(A)成分及び全(メタ)アクリレート成分の総量に対して15〜75質量%とすることがより好ましく、20〜70質量%とすることがさらに好ましい。
また、上記と同様の観点から、(A)成分及び(B)成分の総量に対する(A)ベースポリマーの配合量としては、10〜80質量%が好ましく、15〜75質量%がより好ましく、20〜70質量%がさらに好ましい。
なお、本発明において、全(メタ)アクリレート成分とは、重合性化合物としてコア部形成用樹脂組成物中に含まれる(メタ)アクリレート成分をいう。具体的には、(B)成分のエチレンオキシド基及び/又はプロピレンオキシド基の平均付加モル数が合計4〜30モルである(メタ)アクリレート、必要により含有される(D)成分の水酸基を有する(メタ)アクリレート、及び、必要により含有される(B)成分及び(D)成分以外の(メタ)アクリレートの合計を意味する。
本発明において、(B)エチレンオキシド基及び/又はプロピレンオキシド基の平均付加モル数が合計4〜30モルである(メタ)アクリレート(以下、単に「(B)(メタ)アクリレート」ともいう)を用いる。この平均付加モル数の合計が4モル以上であると、従来のコア材と比べて引張り特性(引張り破断伸び率、引張り弾性率等)が改善され、高強度化又は高伸び化、更には低弾性化を実現することができ、光導波路の屈曲耐久性、捻回耐久性、スライド耐久性を向上させることができる。平均付加モル数の合計の上限は、30モル以下であれば特に制限はないが、耐熱性、耐湿性、及び光導波路におけるコア部のクラッド層との層間密着性の低下を抑える観点から、20モル以下であることが好ましい。以上の観点から、エチレンオキシド基及び/又はプロピレンオキシド基の平均付加モル数の合計としては、より好ましくは4〜15モル、さらに好ましくは5〜10モルである。
なお、ここで(メタ)アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートを示す。
(B)エチレンオキシド基及び/又はプロピレンオキシド基の平均付加モル数が合計4〜30モルである(メタ)アクリレートとしては、コア部としての高屈折率性を確保し、耐熱性を発現する観点から、芳香族(メタ)アクリレートが好ましい。
上記の芳香族(メタ)アクリレートとしては、例えば、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、p−クミルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、o−フェニルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、1−ナフトキシエチル(メタ)アクリレート、2−ナフトキシエチル(メタ)アクリレート、N−(メタ)アクリロイルオキシエチルフタルイミド、2−(メタ)アクリロイルオキシエチル−N−カルバゾール(いずれも単官能)のエトキシ化体、これらのプロポキシ化体、及びこれらのエトキシ化プロポキシ化体;ヒドロキノンジ(メタ)アクリレート、レゾルシノール(メタ)アクリレート、カテコールジ(メタ)アクリレート(いずれも2官能)のエトキシ化体、これらのプロポキシ化体、及びこれらのエトキシ化プロポキシ化体等が好適に挙げられ、中でも、上記と同様の観点から、下記一般式(1)で表される芳香族(メタ)アクリレートがより好ましい。
Figure 2010091732
(式中、R1は単結合、又は
Figure 2010091732
を示し、aは2〜10の整数を示す。R2〜R5はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1〜20の有機基を示す。R6及びR7は、それぞれ独立に−CH2CH2−、−CH(CH3)CH2−、及び−CH2CH(CH3)−からなる群から選ばれる少なくとも一種の2価の基を示す。b及びcはそれぞれ独立に1以上の整数を示し、かつb+cは4〜30の整数を示す。)
ここで、一般式(1)中、R2〜R5が示す有機基としては、炭素数1〜20の有機基であれば特に制限はないが、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、カルボニル基、エステル基、カルバモイル基などの1価の有機基等が挙げられ、これらは、ヒドロキシル基、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、カルボニル基、ホルミル基、エステル基、カルバモイル基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アミノ基、シリル基、シリロキシ基などで置換されていてもよい。
一般式(1)中、bが2以上の場合、R6は同一でも異なっていてもよく、cが2以上の場合、R7は同一でも異なっていてもよい。異なる場合は、R6O及びR7Oはブロック付加していても、ランダム付加していてもよい。
b及びcは、R6O及びR7Oで示されるエチレンオキシド基及び/又はプロピレンオキシド基の平均付加モル数を示す。
b及びcの合計(b+c)は4〜30である。b+cが4以上であると、コア材として高強度化及び低弾性化を実現することができ、光導波路の屈曲耐久性、捻回耐久性、スライド耐久性を向上させることができる。b+cの上限は、30以下であれば特に制限はないが、耐熱性、耐湿性、及び光導波路におけるコア部のクラッド層との層間密着性の低下を抑える観点から、20以下であることが好ましい。以上の観点から、b+cはより好ましくは4〜15、さらに好ましくは5〜10である。
一般式(1)で表される芳香族(メタ)アクリレートとしては、コア部としての高屈折率性を確保し、透明性及び耐熱性を発現する観点から、ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAFジ(メタ)アクリレート、フルオレン型ジ(メタ)アクリレートなどの芳香族(メタ)アクリレートのエトキシ化体、これらのプロポキシ化体、及びこれらのエトキシ化プロポキシ化体等が好適に挙げられる。
本発明に用いる(B)(メタ)アクリレートの配合量は、(A)成分及び前記全(メタ)アクリレート成分の総量に対して、10〜90質量%であることが好ましい。配合量が10質量%以上であれば、光導波路を形成する際に、パターン形成性が向上し、かつ光硬化反応が十分に進行する。90質量%以下であれば、(A)成分及び(C)成分を含有する樹脂組成物をフィルム化することが容易となる。以上の観点から、(B)成分の配合量は、(A)成分及び前記全(メタ)アクリレート成分の総量に対して、25〜85質量%であることがより好ましく、30〜80質量%であることがさらに好ましい。
また、上記と同様の観点から、(A)成分及び(B)成分の総量に対する(B)(メタ)アクリレートの配合量としては、20〜90質量%が好ましく、25〜85質量%がより好ましく、30〜80質量%がさらに好ましい。
なお、本発明において、本発明の効果を阻害しない限り、エチレンオキシド基及び/又はプロピレンオキシド基の平均付加モル数の合計が1以上4モル未満である(メタ)アクリレートを含有させることもできる。
本発明のコア部形成用樹脂組成物において、(D)水酸基を有する(メタ)アクリレートを必要に応じて用いることができる。(B)成分と(D)成分を併用することによって、光導波路のコア部におけるクラッド層との層間密着性を確保しつつ、コア材として低弾性化を実現することができる。なお、本発明における(D)水酸基を有する(メタ)アクリレートには、エチレンオキシド基及び/又はプロピレンオキシド基が平均4〜30モル付加した(メタ)アクリレートは含まない。
(D)水酸基を有する(メタ)アクリレートとしては、特に制限はなく、例えば、単官能のもの、2官能のもの、3官能以上の多官能のもののいずれも用いることができる。中でも、高強度化又は高伸び化、及び低弾性化の観点から、単官能(メタ)アクリレートが好ましい。
水酸基を有する単官能(メタ)アクリレートとしては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートなどの脂肪族(メタ)アクリレート;2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−(o−フェニルフェノキシ)プロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−(1−ナフトキシ)プロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−(2−ナフトキシ)プロピル(メタ)アクリレートなどの芳香族(メタ)アクリレート等が挙げられる。
水酸基を有する2官能(メタ)アクリレートとしては、レゾルシノール型エポキシ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA型エポキシ(メタ)アクリレート、ビスフェノールF型エポキシ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAF型エポキシ(メタ)アクリレート、フルオレン型エポキシ(メタ)アクリレートなどの芳香族エポキシ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
水酸基を有する3官能以上の多官能(メタ)アクリレートとしては、フェノールノボラック型エポキシ(メタ)アクリレート、クレゾールノボラック型エポキシ(メタ)アクリレートなどの芳香族エポキシ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
これらの中で、コア部としての高屈折率性を確保し、耐熱性を発現する観点から、芳香族(メタ)アクリレートが好ましく、上記で例示した単官能の芳香族(メタ)アクリレート及び2官能の芳香族エポキシ(メタ)アクリレートがより好ましく、単官能の芳香族(メタ)アクリレートがさらに好ましい。
本発明に用いる(D)水酸基を有する(メタ)アクリレートの配合量は、(A)成分及び全(メタ)アクリレート成分の総量に対して、10〜80質量%であることが好ましい。配合量が10質量%以上であれば、光導波路を形成する際に、パターン形成性が向上し、かつ光硬化反応が十分に進行する。80質量%以下であれば、(A)成分、(B)成分、(C)成分、及び(D)成分を含有する樹脂組成物をフィルム化することが容易となる。以上の観点から、(D)成分の配合量は、(A)成分及び全(メタ)アクリレート成分の総量に対して、15〜70質量%であることがより好ましく、20〜60質量%であることがさらに好ましい。また、上記と同様の観点から、(A)成分、(B)成分、及び(D)成分の総量に対する(D)成分の配合量としては、10〜80質量%が好ましく、15〜70質量%がより好ましく、20〜60質量%がさらに好ましい。
本発明において、本発明の効果を阻害しない限り、(B)成分及び(D)成分以外の(メタ)アクリレートを含有してもよく、例えば、ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAFジ(メタ)アクリレート、フルオレン型ジ(メタ)アクリレート、ヒドロキノンジ(メタ)アクリレート、レゾルシノール(メタ)アクリレート、カテコールジ(メタ)アクリレート等の2官能の芳香族(メタ)アクリレート;フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、o−ビフェニル(メタ)アクリレート、1−ナフチル(メタ)アクリレート、2−ナフチル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、p−クミルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、o−フェニルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、1−ナフトキシエチル(メタ)アクリレート、2−ナフトキシエチル(メタ)アクリレート、N−(メタ)アクリロイルオキシエチルフタルイミド、2−(メタ)アクリロイルオキシエチル−N−カルバゾール等の単官能の芳香族(メタ)アクリレート等が挙げられる。
本発明における(C)光ラジカル重合開始剤として、特に制限はなく、例えば、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オンなどのベンゾインケタール;1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、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−オンなどのα−ヒドロキシケトン;フェニルグリオキシル酸メチル、フェニルグリオキシル酸エチル、オキシフェニル酢酸2−(2−ヒドロキシエトキシ)エチル、オキシフェニル酢酸2−(2−オキソ−2−フェニルアセトキシエトキシ)エチルなどのグリオキシエステル;2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリン−4−イルフェニル)−ブタン−1−オン、2−ジメチルアミノ−2−(4−メチルベンジル)−1−(4−モルフォリン−4−イルフェニル)−ブタン−1−オン、1,2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−(4−モルフォリン)−2−イルプロパン−1−オンなどのα−アミノケトン;1,2−オクタンジオン,1−[4−(フェニルチオ),2−(O−ベンゾイルオキシム)]、エタノン,1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル],1−(O−アセチルオキシム)などのオキシムエステル;ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルホスフィンオキシド、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシドなどのホスフィンオキシド;2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジ(メトキシフェニル)イミダゾール二量体、2−(o−フルオロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(o−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(p−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体などの2,4,5−トリアリールイミダゾール二量体;ベンゾフェノン、N,N’−テトラメチル−4,4’−ジアミノベンゾフェノン、N,N’−テトラエチル−4,4’−ジアミノベンゾフェノン、4−メトキシ−4’−ジメチルアミノベンゾフェノンなどのベンゾフェノン化合物;2−エチルアントラキノン、フェナントレンキノン、2−tert−ブチルアントラキノン、オクタメチルアントラキノン、1,2−ベンズアントラキノン、2,3−ベンズアントラキノン、2−フェニルアントラキノン、2,3−ジフェニルアントラキノン、1−クロロアントラキノン、2−メチルアントラキノン、1,4−ナフトキノン、9,10−フェナントラキノン、2−メチル−1,4−ナフトキノン、2,3−ジメチルアントラキノンなどのキノン化合物;ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテルなどのベンゾインエーテル;ベンゾイン、メチルベンゾイン、エチルベンゾインなどのベンゾイン化合物;ベンジルジメチルケタールなどのベンジル化合物;9−フェニルアクリジン、1,7−ビス(9、9’−アクリジニルヘプタン)などのアクリジン化合物:N−フェニルグリシン、クマリンなどが挙げられる。
また、前記2,4,5−トリアリールイミダゾール二量体において、2つのトリアリールイミダゾール部位のアリール基の置換基は、同一で対称な化合物を与えてもよく、相違して非対称な化合物を与えてもよい。
これらの中で、硬化性及び透明性の観点から、上記α−ヒドロキシケトン;上記グリオキシエステル;上記オキシムエステル;上記ホスフィンオキシドであることが好ましい。
以上の光ラジカル重合開始剤は、単独で又は2種類以上組み合わせて用いることができる。さらに、適切な増感剤と組み合わせて用いることもできる。
(C)成分の光ラジカル重合開始剤の配合量は、(A)成分及び前記全(メタ)アクリレート成分の総量100質量部に対して、0.01〜10質量部であることが好ましい。0.01質量部以上であれば、十分な硬化性が得られ、10質量部以下であれば十分な光透過性が得られる。以上の観点から、(C)成分の光ラジカル重合開始剤の配合量は、(A)成分及び前記全(メタ)アクリレート成分の総量100質量部に対して、0.05〜7質量部であることがさらに好ましく、0.1〜5質量部であることが特に好ましい。
また、必要に応じて本発明のコア部形成用樹脂組成物中には、酸化防止剤、黄変防止剤、紫外線吸収剤、可視光吸収剤、着色剤、可塑剤、安定剤、充填剤などのいわゆる添加剤を本発明の効果に悪影響を与えない割合で添加してもよい。
本発明のコア部形成用樹脂組成物は、光導波路のコア部に用いられ、好適な有機溶剤を用いて希釈し、コア部形成用樹脂ワニスとして使用してもよい。前記ワニス化の溶剤としては、本発明のコア部成用樹脂組成物を溶解しえるものであれば特に制限はなく、例えば、トルエン、キシレン、メシチレン、クメン、p−シメンなどの芳香族炭化水素;ジエチルエーテル、tert−ブチルメチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、ジブチルエーテルなどの鎖状エーテル;テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサンなどの環状エーテル;メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコールなどのアルコール;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノンなどのケトン;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、γ−ブチロラクトンなどのエステル;エチレンカーボネート、プロピレンカーボネートなどの炭酸エステル;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテルなどの多価アルコールアルキルエーテル;エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテートなどの多価アルコールアルキルエーテルアセテート;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドンなどのアミドなどが挙げられる。
これらの有機溶剤は、単独で又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。また、樹脂ワニス中の固形分濃度は、通常10〜80質量%であることが好ましい。
本発明のコア部形成用樹脂組成物を調合する際は、撹拌により混合することが好ましい。撹拌方法には特に制限はないが、撹拌効率の観点からプロペラを用いた撹拌が好ましい。撹拌する際のプロペラの回転速度には特に制限はないが、10〜1,000rpmであることが好ましい。10rpm以上であれば、各成分が十分に混合され、1,000rpm以下であればプロペラの回転による気泡の巻き込みが少なくなる。以上の観点から50〜800rpmであることがさらに好ましく、100〜500rpmであることが特に好ましい。撹拌時間には特に制限はないが、1〜24時間であることが好ましい。1時間以上であれば、各成分が十分に混合され、24時間以下であれば、ワニス調合時間を短縮することができ、生産性を向上させることができる。
また、調合したコア部形成用樹脂組成物又は樹脂ワニスは、減圧下で脱泡することが好ましい。脱泡方法には特に制限はないが、例えば、真空ポンプとベルジャー、真空装置付き脱泡装置を用いる方法が挙げられる。減圧時の圧力には特に制限はないが、樹脂組成物に含まれる低沸点成分が沸騰しない圧力が好ましい。減圧脱泡時間には特に制限はないが、3〜60分であることが好ましい。3分以上であれば、樹脂組成物内に溶解した気泡を取り除くことができ、60分以下であれば、樹脂組成物に含まれる有機溶剤が揮発することがなく、かつ脱泡時間を短縮することができ、生産性を向上させることができる。
以下、本発明のコア部形成用樹脂組成物を硬化してなる硬化フィルムについて説明する。
本発明のコア部形成用樹脂組成物を硬化してなる硬化フィルムの25℃での引張り試験における引っ張り破断伸び率は、2.5%以上が好ましく、2.5〜200%がより好ましく、3〜100%がさらに好ましい。引っ張り破断伸び率が、2.5%以上であると、コア部の強度を高めることができ、好適である。引っ張り破断伸び率が、200%以下であれば、屈曲試験、屈曲試験、捻り試験、スライド試験によりコア部に応力がかかっても破断することがなく、好適である。なお、引っ張り破断伸び率とは、フィルム引張り試験においてフィルムが破断した時点での伸び率のことを意味するものである。
本発明のコア部形成用樹脂組成物を硬化してなる硬化フィルムの25℃での引張り弾性率は、30〜5000MPaであることが好ましく、50〜4000MPaがより好ましく、100〜3000MPaがさらに好ましい。
硬化フィルムの弾性率が5000MPa以下であると、フィルムが前記のような十分な伸び率を有していれば、フィルムを厚み方向に曲げた場合、小さな曲率半径で曲げることができる。一方、30MPa以上であれば、屈曲試験、捻り試験、スライド試験を行ったときに、コアに応力がかかってもコアの変形を小さくすることができ、フィルム光導波路の伝送特性の劣化を抑制することができ、好適である。
本発明のコア部形成用樹脂組成物において、光導波路の強度を確保し、屈曲耐久性、捻回耐久性、スライド耐久性を付与する観点から、前記引張り弾性率と前記引張り弾性率の両方が、それぞれ前記の範囲内にあることが好ましい。
本発明のコア部形成用樹脂組成物を重合、硬化してなる硬化フィルムの温度25℃における波長830nmでの屈折率が、1.400〜1.700であることが好ましい。1.400〜1.700であれば、通常の光学樹脂との屈折率が大きく異ならないため、光学材料としての汎用性が損なわれることがない。以上の観点から、該硬化フィルムの屈折率は1.425〜1.675であることがさらに好ましく、1.450〜1.650であることが特に好ましい。
以下、本発明のコア部形成用樹脂フィルムについて説明する。
本発明のコア部形成用樹脂フィルムは、前記コア部形成用樹脂組成物を用いており、前記(A)、(B)及び(C)成分、さらに必要に応じて用いる(D)成分を含有するコア部形成用樹脂組成物を好適な支持フィルムに塗布することにより容易に製造することができる。また、前記コア部形成用樹脂組成物が前記有機溶剤で希釈されている場合、樹脂組成物を支持フィルムに塗布し、有機溶剤を除去することにより製造することができる。
コア部形成用樹脂フィルムの製造過程で用いる支持フィルムとしては、コアパターン形成に用いる露光用活性光線が透過するものであれば特に制限はなく、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル;ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン;ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルフィド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリスルホン、液晶ポリマーなどが挙げられる。
これらの中で、露光用活性光線の透過率、柔軟性、及び強靭性の観点から、上記ポリエステル及び上記ポリオレフィンであることが好ましい。さらに、露光用活性光線の透過率向上及びコアパターンの側壁荒れ低減の観点から、高透明タイプな支持フィルムを用いることがさらに好ましい。このような高透明タイプの支持フィルムとして、東洋紡績株式会社製コスモシャインA1517、コスモシャインA4100が挙げられる。
なお、樹脂層との剥離性向上の観点から、シリコーン系化合物、含フッ素化合物などにより離型処理が施されたフィルムを必要に応じて用いてもよい。
コア部形成用樹脂フィルムの支持フィルムの厚みは、5〜50μmであることが好ましい。5μm以上であれば、支持体としての強度が十分であり、50μm以下であれば、コアパターン形成時にフォトマスクとコア部形成用樹脂層のギャップが大きくならず、パターン解像度が良好である。以上の観点から、支持フィルムの厚みは10〜40μmであることがさらに好ましく、15〜30μmであることが特に好ましい。
支持フィルム上にコア部形成用樹脂組成物を塗布して製造したコア部形成用樹脂フィルムは、必要に応じて保護フィルムを樹脂層上に貼り付け、支持フィルム、樹脂層、及び保護フィルムからなる3層構造としてもよい。
保護フィルムとしては、特に制限はないが、柔軟性及び強靭性の観点から、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル;ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィンなどが好適に用いられる。なお、樹脂層との剥離性向上の観点から、シリコーン系化合物、含フッ素化合物などにより離型処理が施されたフィルムを必要に応じて用いてもよい。
保護フィルムの厚みは、目的とする柔軟性により適宜変えてよいが、10〜250μmであることが好ましい。10μm以上であるとフィルム強度が十分であり、250μm以下であると十分な柔軟性が得られる。以上の観点から、保護フィルムの厚みは15〜200μmであることがさらに好ましく、20〜150μmであることが特に好ましい。
本発明のコア部形成用樹脂フィルムの樹脂層の厚みについては、特に限定されないが、乾燥後の厚みで、通常は5〜500μmであることが好ましい。5μm以上であると、厚みが十分であるため樹脂フィルム又は樹脂フィルムの硬化物の強度が十分であり、500μm以下であると、乾燥が十分に行えるため樹脂フィルム中の残留溶剤量が増えることなく、樹脂フィルムの硬化物を加熱したときに発泡することがない。
このようにして得られたコア部形成用樹脂フィルムは、例えばロール状に巻き取ることによって容易に保存することができる。また、ロール状のフィルムを好適なサイズに切り出して、シート状にして保存することもできる。
以下、本発明の光導波路に、コア部形成用樹脂組成物又はコア部形成用樹脂フィルムを用いた場合の適用例について説明する。
本発明の光導波路は、コア部がクラッド層より高屈折率であるように設計され、前記クラッド層は、コア部よりも屈折率の低い樹脂組成物により形成される。
クラッド層形成用樹脂組成物としては、特に制限はないが、光導波路の屈曲耐久性、捻回耐久性、及びスライド耐久性を向上させる観点から、低弾性率の材料を用いることが好ましい。本発明のコア部形成用樹脂組成物を用いた光導波路に、低弾性率のクラッド層形成用樹脂組成物を用いることにより、屈曲耐久性、捻回耐久性、及びスライド耐久性をさらに向上させることができると考えられる。この観点から、(A’)エラストマー、(B’)(メタ)アクリレート、(C’)ラジカル重合開始剤を含有するクラッド層形成用樹脂組成物を上部クラッド層と下部クラッド層のうち少なくとも一方の層に用いることが好ましい。
(A’)エラストマーとしては、特に制限はなく、アクリルゴム、アクリロニトニル−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム等のジエン系合成ゴム、ポリエーテルウレタン、ポリエステルウレタン等のウレタンゴム等を使用することができる。中でも耐熱性、及び耐溶剤性の観点から、アクリルゴムが好ましい。
ここで、アクリルゴムとは、アクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、及びこれらの誘導体等の単量体に由来する構成単位を含有する重合体をいう。該アクリルゴムは、上記単量体の単独重合体であってもよいし、また、これらのモノマーの2種以上を重合させた共重合体であってもよい。
アクリルゴムとしては、例えば、アクリル酸エステルを主成分とし、主として、ブチルアクリレートとアクリロニトリルなどの共重合体や、エチルアクリレートとアクリロニトリルなどの共重合体などからなるゴムが挙げられる。
共重合体モノマーとしては、例えば、ブチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレート、アクリロニトリル等を挙げることができる。
さらには、本発明の効果を阻害しない範囲で、上記のモノマーと、上記以外のモノマーとを含む共重合体であってもよい。また、複数のアクリルゴムの混合物であってもよい。
(A’)成分として用いるアクリルゴムとしては、エポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、カルボキシル基、水酸基、エピスルフィド基などの反応性官能基を含有するものが好ましく、中でも架橋性の点でエポキシ基が好ましい。
反応性官能基としてエポキシ基を選択する場合、共重合体モノマー成分としてエチレン性不飽和エポキシドを使用することが好ましい。
エチレン性不飽和エポキシドとしては、特に制限はなく、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシブチル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルエチル(メタ)アクリレート等が好適例として挙げられる。
このような重量平均分子量が10万以上であるエポキシ基含有(メタ)アクリルポリマーは、上記モノマーから適宜モノマーを選択して製造することもできるし、市販品(例えばナガセケムテックス株式会社製HTR−860P−3、HTR−860P−5等)もある。
(A’)成分としてエポキシ基含有アクリルゴムを使用する場合、原料として使用するエチレン性不飽和エポキシドの量は、共重合体の0.5〜6.0質量%が好ましい。エポキシ基含有繰り返し単位の量がこの範囲にあると、エポキシ基の緩やかな架橋が起こるため、屈曲試験、捻り試験、スライド試験などに耐えられる適度な弾性率を有する光導波路を得ることができる。
(A’)エラストマーの重量平均分子量は、10万〜300万であることが好ましく、30万〜300万であることがさらに好ましく、50万〜200万であることが特に好ましい。重量平均分子量が10万以上であれば、シート状、フィルム状での強度や可とう性の十分でタック性が増大することがない。一方、300万以下であれば、後述する(B’)(メタ)アクリレートとの相溶性が良好であり、さらにフロー性が十分でコア埋め込み性が低下することがない。
(A’)エラストマーの配合量は、(A’)成分及び(B’)成分の総量に対して、10〜80質量%とすることが好ましい。10質量%以上であれば、(A’)エラストマーの低弾性が機能し、フィルムが脆くなることなく、光導波路の屈曲耐久性、捻回耐久性及びスライド耐久性が向上する。80質量%以下であれば、(B’)成分の重合反応が起こりやすくなるために支持基材からの剥離性が向上する。以上の観点から、(A’)成分の配合量は、(A’)成分及び(B’)成分の総量に対して、15〜70質量%であることがさらに好ましく、20〜60質量%であることが特に好ましい。
(B’)(メタ)アクリレートとしては、柔軟性、強靭性を付与する観点から、ウレタン(メタ)アクリレートを含むことが好ましい。
ウレタン(メタ)アクリレートとしては、例えば水酸基含有(メタ)アクリレートとポリイソシアネートとの反応、もしくは水酸基含有(メタ)アクリレートとポリイソシアネートとポリオールとの反応により得られる公知のウレタン(メタ)アクリレートを用いることができる。(A’)エラストマーとの相溶性の観点から、水酸基含有(メタ)アクリレートとポリイソシアネートとの反応により得られるウレタン(メタ)アクリレートが好ましい。
水酸基含有(メタ)アクリレートとポリイソシアネートとの反応で得られるウレタン(メタ)アクリレートとしては、例えばヒドロキシエチル(メタ)アクリレートと2,5−又は2,6−ビス(イソシアネートメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプタンの反応生成物、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートと2,4−トリレンジイソシアネートの反応生成物、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとイソフォロンジイソシアネートの反応生成物、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートと2,4−トリレンジイソシアネートの反応生成物、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートとイソフォロンジイソシアネートの反応生成物、フェニルグリシジルエーテル(メタ)アクリレートとヘキサメチレンジイソシアネートの反応生成物、フェニルグリシジルエーテルとトルエンジイソシアネートの反応生成物、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートとヘキサメチレンジイソシアネートの反応生成物、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートとトルエンジイソシアネートの反応生成物、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートとイソホロンジシソシアネートの反応生成物、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートとヘキサメチレンジイソシアネートの反応生成物等が挙げられる。
水酸基含有(メタ)アクリレートとポリイソシアネートとポリオールとの反応により得られるウレタン(メタ)アクリレートを製造する際に用いられるポリオールとしては、ポリエーテルジオール、ポリエステルジオール、ポリカーボネートジオール、ポリカプロラクトンジオールなどが挙げられる。
ポリエーテルジオールには、脂肪族、脂環族、芳香族の種類がある。
これらのポリオールは、単独で又は二種以上を併用して用いることもできる。
ポリオールとしてはジオール類とポリイソシアネートとの反応によって合成される2価以上のポリオールも用いることができる。
これらのポリオールにおける各構造単位の重合様式は特に制限されず、ランダム重合、ブロック重合、グラフト重合のいずれであってもよい。
脂肪族ポリエーテルジオールとしては、例えばポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリヘキサメチレングリコール、ポリヘプタメチレングリコール、ポリデカメチレングリコール及び二種以上のイオン重合性環状化合物を開環共重合させて得られるポリエーテルジオールなどが挙げられる。
上記イオン重合性環状化合物としては、例えばエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブテン−1−オキシド、イソブテンオキシド、3,3−ビスクロロメチルオキセタン、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、3−メチルテトラヒドロフラン、ジオキサン、トリオキサン、テトラオキサン、シクロヘキセンオキシド、スチレンオキシド、エピクロルヒドリン、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル、アリルグリシジルカーボネート、ブタジエンモノオキシド、イソプレンモノオキシド、ビニルオキセタン、ビニルテトラヒドロフラン、ビニルシクロヘキセンオキシド、フェニルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、安息香酸グリシジルエステルなどの環状エーテル類が挙げられる。
二種以上の上記イオン重合性環状化合物を開環共重合させて得られるポリエーテルジオールの具体例としては、例えばテトラヒドロフランとプロピレンオキシド、テトラヒドロフランと2−メチルテトラヒドロフラン、テトラヒドロフランと3−メチルテトラヒドロフラン、テトラヒドロフランとエチレンオキシド、プロピレンオキシドとエチレンオキシド、ブテン−1−オキシドとエチレンオキシドなどの組み合わせより得られる二元共重合体;テトラヒドロフラン、ブテン−1−オキシド及びエチレンオキシドの組み合わせより得られる三元重合体などを挙げることができる。
また、上記イオン重合性環状化合物と、エチレンイミンなどの環状イミン類;β−プロピオラクトン、グリコール酸ラクチドなどの環状ラクトン酸;あるいはジメチルシクロポリシロキサン類とを開環共重合させたポリエーテルジオールを使用することもできる。
脂環族ポリエーテルジオールとしては、例えば水添ビスフェノールAのアルキレンオキシド付加ジオール、水添ビスフェノールFのアルキレンオキシド付加ジオール、1,4−シクロヘキサンジオールのアルキレンオキシド付加ジオールなどが挙げられる。
また、(B’)(メタ)アクリレートとして、分子中にウレタン結合を有しない(メタ)アクリレートを用いることができる。このような(メタ)アクリレートとしては、特に制限はなく、例えば、単官能のもの、2官能のもの又は3官能以上の多官能のもののいずれも用いることができる。
単官能(メタ)アクリレートとしては、特に制限はなく、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、sec−ブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、オクチルヘプチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ウンデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、テトラデシル(メタ)アクリレート、ペンタデシル(メタ)アクリレート、ヘキサデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ベヘニル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートなどの脂肪族(メタ)アクリレート;シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロペンチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレートなどの脂環式(メタ)アクリレート;フェニル(メタ)アクリレート、ノニルフェニル(メタ)アクリレート、p−クミルフェニル(メタ)アクリレート、o−ビフェニル(メタ)アクリレート、1−ナフチル(メタ)アクリレート、2−ナフチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−(o−フェニルフェノキシ)プロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−(1−ナフトキシ)プロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−(2−ナフトキシ)プロピル(メタ)アクリレートなどの芳香族(メタ)アクリレート;2−テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、N−(メタ)アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタルイミド、2−(メタ)アクリロイルオキシエチル−N−カルバゾールなどの複素環式(メタ)アクリレート;これらのエトキシ化体;これらのプロポキシ化体;これらのエトキシ化プロポキシ化体;これらのカプロラクトン変性体などが挙げられる。
これらの中でも、透明性及び(A’)エラストマーとの相溶性の観点から、上記脂肪族(メタ)アクリレート;上記脂環式(メタ)アクリレート;上記複素環式(メタ)アクリレート;これらのエトキシ化体;これらのプロポキシ化体;これらのエトキシ化プロポキシ化体;これらのカプロラクトン変性体であることが好ましい。
2官能(メタ)アクリレートとしては、特に制限はなく、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、2−メチル−1,3−プロパンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、3−メチル−1,5−ペンタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、1,10−デカンジオールジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノール(メタ)アクリレートなどの脂肪族(メタ)アクリレート;シクロヘキサンジメタノール(メタ)アクリレート、エトキシ化シクロヘキサンジメタノール(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノール(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールFジ(メタ)アクリレートなどの脂環式(メタ)アクリレート;ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAFジ(メタ)アクリレート、フルオレン型ジ(メタ)アクリレートなどの芳香族(メタ)アクリレート;イソシアヌル酸ジ(メタ)アクリレートなどの複素環式(メタ)アクリレート;これらのエトキシ化体;これらのプロポキシ化体;これらのエトキシ化プロポキシ化体;これらのカプロラクトン変性体;ネオペンチルグリコール型エポキシ(メタ)アクリレートなどの脂肪族エポキシ(メタ)アクリレート;シクロヘキサンジメタノール型エポキシ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールA型エポキシ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールF型エポキシ(メタ)アクリレートなどの脂環式エポキシ(メタ)アクリレート;レゾルシノール型エポキシ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA型エポキシ(メタ)アクリレート、ビスフェノールF型エポキシ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAF型エポキシ(メタ)アクリレート、フルオレン型エポキシ(メタ)アクリレートなどの芳香族エポキシ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
これらの中でも、透明性及び(A’)エラストマーとの相溶性の観点から、上記脂肪族(メタ)アクリレート;上記脂環式(メタ)アクリレート;上記複素環式(メタ)アクリレート;これらのエトキシ化体;これらのプロポキシ化体;これらのエトキシ化プロポキシ化体;これらのカプロラクトン変性体;上記脂肪族エポキシ(メタ)アクリレート;上記脂環式エポキシ(メタ)アクリレートであることが好ましい。
3官能以上の多官能(メタ)アクリレートとしては、特に制限はなく、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートなどの脂肪族(メタ)アクリレート;イソシアヌル酸トリ(メタ)アクリレートなどの複素環式(メタ)アクリレート;これらのエトキシ化体;これらのプロポキシ化体;これらのエトキシ化プロポキシ化体;これらのカプロラクトン変性体;フェノールノボラック型エポキシ(メタ)アクリレート、クレゾールノボラック型エポキシ(メタ)アクリレートなどの芳香族エポキシ(メタ)アクリレートが挙げられる。
これらの中でも、透明性及び(A’)エラストマーとの相溶性の観点から、上記脂肪族(メタ)アクリレート;上記複素環式(メタ)アクリレート;これらのエトキシ化体;これらのプロポキシ化体;これらのエトキシ化プロポキシ化体;これらのカプロラクトン変性体であることが好ましい。
(B’)(メタ)アクリレートの配合量は、(A’)成分及び(B’)成分の総量に対して、20〜90質量%とすることが好ましい。20質量%以上であれば、(B’)成分の重合反応が起こりやすくなるために支持基材からの剥離性が向上する傾向がある。90質量%以下であれば、(A’)エラストマーの低弾性が機能し、フィルムが脆くなることなく、光導波路の屈曲耐久性、捻回耐久性及びスライド耐久性が向上し、好適である。以上の観点から、(B’)成分の配合量は、(A’)成分及び(B’)成分の総量に対して、30〜85質量%であることがさらに好ましく、40〜80質量%であることが特に好ましい。
(C’)ラジカル重合開始剤としては、特に制限はなく、公知の光ラジカル重合開始剤、熱ラジカル重合開始剤を用いることができる。光ラジカル重合開始剤としては、例えば、上記で例示した光ラジカル重合開始剤等が挙げられる。熱ラジカル重合開始剤としては、メチルエチルケトンパーオキシド、シクロヘキサノンパーオキシド、メチルシクロヘキサノンパーオキシドなどのケトンパーオキシド;1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−2−メチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンなどのパーオキシケタール;p−メンタンヒドロパーオキシドなどのヒドロパーオキシド;α、α’−ビス(t−ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、ジクミルパーオキシド、t−ブチルクミルパーオキシド、ジ−t−ブチルパーオキシドなどのジアルキルパーオキシド;オクタノイルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド、ステアリルパーオキシド、ベンゾイルパーオキシドなどのジアシルパーオキシド;ビス(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート、ジ−2−エトキシエチルパーオキシジカーボネート、ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジ−3−メトキシブチルパーオキシカーボネートなどのパーオキシカーボネート;t−ブチルパーオキシピバレート、t−ヘキシルパーオキシピバレート、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、2,5−ジメチル−2,5−ビス(2−エチルヘキサノイルパーオキシ)ヘキサン、t−ヘキシルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシイソブチレート、t−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−ブチルパーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシラウリレート、t−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキシルモノカーボネート、t−ブチルパーオキシベンゾエート、t−ヘキシルパーオキシベンゾエート、2,5−ジメチル−2,5−ビス(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシアセテートなどのパーオキシエステル;2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2’−ジメチルバレロニトリル)などのアゾ化合物が挙げられる。
以上の熱及び光ラジカル重合開始剤は、単独で又は2種類以上組み合わせて用いることができる。さらに、適切な増感剤と組み合わせて用いることもできる。
(C’)成分の光ラジカル重合開始剤の配合量は、(A’)成分及び(B’)成分、の総量100質量部に対して、0.01〜10質量部であることが好ましい。0.01質量部以上であれば、硬化が十分であり、10質量部以下であれば十分な光透過性が得られる。以上の観点から、(C’)成分の配合量は、(A’)成分及び(B’)成分の総量100質量部に対して、0.05〜7質量部であることがさらに好ましく、0.1〜5質量部であることが特に好ましい。
クラッド層形成用樹脂組成物を硬化してなる硬化フィルムの25℃での引張り弾性率は、1〜2000MPaであることが好ましく、10〜1500MPaがより好ましく、20〜1000MPaがさらに好ましい。
また、クラッド層形成用樹脂組成物を硬化してなる硬化フィルムの25℃での引張り試験における引っ張り破断伸び率は、10〜600%が好ましく、15〜400%がより好ましく、20〜200%がさらに好ましい。
本発明の光導波路に、このような特性を有するクラッド層形成用樹脂硬化フィルムを用いることによって、コア部とクラッド層の層間密着性が向上し、光導波路に機械的な引張り力が加わっても上下クラッド層で吸収されるため、コアの変形を小さくすることができ、フィルム導波路の伝送特性の劣化を抑制することができる。
本発明の光導波路の下部クラッド層、上部クラッド層のうち少なくとも一方に、クラッド層形成用樹脂フィルムを用いることが好ましい。クラッド層形成用樹脂フィルムは、コア部形成用樹脂フィルムと同様の方法によって、クラッド層形成用樹脂組成物を用いて製造することができる。
なお、クラッド層形成用樹脂フィルムの製造過程で用いる支持フィルムとしては、特に制限はなく、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル;ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン;ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルフィド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリスルホン、液晶ポリマーなどが挙げられる。これらの中で、柔軟性及び強靭性の観点から、上記ポリエステル、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリスルホンであることが好ましい。
なお、樹脂層との剥離性向上の観点から、シリコーン系化合物、含フッ素化合物などにより離型処理が施されたフィルムを必要に応じて用いてもよい。
支持フィルムの厚みは、目的とする柔軟性により適宜変えてよいが、3〜250μmであることが好ましい。3μm以上であるとフィルム強度が十分であり、250μm以下であると十分な柔軟性が得られる。以上の観点から、支持フィルムの厚みは5〜200μmであることがさらに好ましく、7〜150μmであることが特に好ましい。
上記支持フィルム上にクラッド層形成用樹脂組成物を塗布して製造したクラッド層形成用樹脂フィルムは、必要に応じて前記保護フィルムを樹脂層上に貼り付け、支持フィルム、樹脂層、及び保護フィルムからなる3層構造としてもよい。
このようにして得られたクラッド層形成用樹脂フィルムは、例えばロール状に巻き取ることによって容易に保存することができる。また、ロール状のフィルムを好適なサイズに切り出して、シート状にして保存することもできる。
以下、本発明の光導波路について説明する。
図1の(a)に光導波路の断面図を示す。光導波路1は基材5上に形成され、高屈折率であるコア部形成用樹脂組成物からなるコア部2、並びに低屈折率であるクラッド層形成用樹脂組成物からなる下部クラッド層4及び上部クラッド層3で構成されている。
本発明のコア部形成用樹脂フィルムをコア部2に用いることが好ましい。前記クラッド層形成用樹脂フィルムを、下部クラッド層4及び上部クラッド層3のうち、少なくとも1つに用いることが好ましい。
本発明の光導波路に、クラッド層形成用樹脂フィルム及びコア部形成用樹脂フィルムを用いることによって、各層の平坦性、クラッドとコアの層間密着性、及び光導波路コアパターン形成時の解像度(細線又は狭線間対応性)をより向上させることができ、平坦性に優れ、線幅や線間の小さい微細パターンの形成が可能となる。
光導波路1において、基材5の材質としては、特に制限はなく、例えば、ガラスエポキシ樹脂基板、セラミック基板、ガラス基板、シリコン基板、プラスチック基板、金属基板、樹脂層付き基板、金属層付き基板、プラスチックフィルム、樹脂層付きプラスチックフィルム、金属層付きプラスチックフィルムなどが挙げられる。
光導波路1は、基材5として柔軟性及び強靭性のある基材、例えばクラッド層形成用樹脂フィルムの支持フィルムを基材として用い、フレキシブル光導波路とすることができる。また、このとき基材5を光導波路1の保護フィルムとして機能させてもよい。基材5として支持フィルム基材を用いることにより、柔軟性及び強靭性を光導波路1に付与することが可能となる。このとき、クラッド層形成用樹脂は接着処理を施した支持フィルム上に製膜されていることが好ましい。さらに、基材5を保護フィルムとして機能させることにより、光導波路1が汚れや傷を受けなくなるため、取り扱いやすさが向上する。
以上の観点から、図1の(b)のように上部クラッド層3の外側に保護フィルムとしての機能を有する基材5が配置されていたり、図1の(c)のように下部クラッド層4及び上部クラッド層3の両方の外側に保護フィルムとしての機能を有する基材5が配置されていたりしてもよい。
なお、光導波路1に柔軟性や強靭性が十分に備わっているならば、図1の(d)のように、保護フィルムとしての機能を有する基材5が配置されていなくてもよい。
下部クラッド層4の厚みは、特に制限はないが、2〜200μmであることが好ましい。2μm以上であると、伝搬光をコア内部に閉じ込めるのが容易となり、200μm以下であると、光導波路1全体の厚みが大きすぎることがない。なお、下部クラッド層4の厚みとは、コア部2と下部クラッド層4との境界から下部クラッド層4の下面までの値である。
下部クラッド層形成用樹脂フィルムの厚みについては特に制限はないが、硬化後の下部クラッド層4の厚みが上記の範囲となるように厚みが調整される。
コア部2の高さについては、特に制限はないが、10〜150μmであることが好ましい。コア部の高さが10μm以上であると、光導波路形成後の受発光素子又は光ファイバとの結合において位置合わせトレランスが小さくなることがなく、150μm以下であると、光導波路形成後の受発光素子又は光ファイバとの結合において、結合効率が小さくなることがない。以上の観点から、コア部の高さは、15〜130μmであることがさらに好ましく、20〜120μmであることが特に好ましい。なお、コア部形成用樹脂フィルムの厚みについては特に制限はないが、硬化後のコア部の高さが上記の範囲となるように厚みが調整される。
上部クラッド層3の厚みは、コア部2を埋め込むことができる範囲であれば、特に制限はないが、乾燥後の厚みで、12〜500μmであることが好ましい。上部クラッド層3の厚みは、最初に形成される下部クラッド層4の厚みと同一であっても異なってもよいが、コア部2を埋め込むという観点から、下部クラッド層4の厚みよりも厚くすることが好ましい。なお、上部クラッド層3の厚みとは、コア部2と下部クラッド層4との境界から上部クラッド層3の上面までの値である。
本発明のフレキシブル光導波路の繰り返し曲げ試験(屈曲耐久試験)において、1〜5mm、例えば2mmの曲率半径で10万回曲げ試験を実施後、フレキシブル光導波路に機械的破断が発生しないことが好ましい。さらに好ましくは、100万回曲げ試験を実施後、機械的破断が発生しないことである。光導波路に機械的破断が発生しないと、長期間安定した光伝送を行うことができ、例えば携帯電話のヒンジ部など、常に可動する部分に適用することができる。機器の小型化のためには、より小さい曲率半径においても光導波路に機械的破断が発生しないことが求められ、この観点から、曲率半径0.5mmで機械的破断が発生しないことがより好ましい。機械的破断は、拡大鏡下、顕微鏡下、又は目視での観察で確認することができる。
本発明のフレキシブル光導波路の繰り返し捻り試験(捻回耐久試験)において、10万回捻り試験を実施後、フレキシブル光導波路に機械的破断が発生しないことが好ましい。さらに好ましくは、100万回捻り試験を実施後、機械的破断が発生しないことである。光導波路に機械的破断が発生しないと、長期間安定した光伝送を行うことができ、例えば携帯電話のヒンジ部など、常に可動する部分に適用することができる。機械的破断は、拡大鏡下、顕微鏡下、又は目視での観察で確認することができる。
本発明のフレキシブル光導波路の繰り返しスライド試験(スライド耐久試験)において、10万回スライド試験をギャップ4mmで実施後、フレキシブル光導波路に機械的破断が発生しないことが好ましい。さらに好ましくは、100万回スライド試験を実施後、機械的破断が発生しないことである。光導波路に機械的破断が発生しないと、長期間安定した光伝送を行うことができ、例えば携帯電話のヒンジ部など、常に可動する部分に適用することができる。機械的破断は、拡大鏡下、顕微鏡下、又は目視での観察で確認することができる。
本発明のフィルム光導波路は、好ましくは30〜5000MPa以下という引張り弾性率のコア部を有していると、フィルム光導波路が屈曲し、あるいは形状復元する際の界面における追従性を向上させることができる。
本発明の光導波路は、コア部とクラッド層の比屈折率差が、1〜10%であることが好ましい。1%以上であると、屈曲時にコア部を伝搬する光がクラッド層に漏れ出すことがない。10%以下であると、光導波路と光ファイバなどの接続部において、伝搬光が広がりすぎることがなく、結合損失が大きくならない。以上の観点から、1.5〜7.5%であることがより好ましく、2〜5%であることが特に好ましい。なお、比屈折率差は、以下に示す式により求めた。
比屈折率差(%)=[(コア部の屈折率)2−(クラッド層の屈折率)2]/[2×(コア部の屈折率)2]×100
本発明の光導波路において、光伝搬損失は0.3dB/cm以下であることが好ましい。0.3dB/cm以下であれば、光の損失が小さくなり、伝送信号の強度が十分である。以上の観点から、光伝搬損失は0.2dB/cm以下であることがより好ましく、0.1dB/cm以下であることがさらに好ましい。
本発明の光導波路は、屈曲耐性、捻回耐性、スライド耐性、透明性、信頼性、及び耐熱性に優れており、光モジュールの光伝送路として用いることもできる。光モジュールの形態としては、例えば、光導波路の両端に光ファイバを接続した光ファイバ付き光導波路、光導波路の両端にコネクタを接続したコネクタ付き光導波路、光導波路とプリント配線板とを複合化した光電気複合基板、光導波路と光信号と電気信号を相互に変換する光/電気変換素子を組み合わせた光電気変換モジュール、光導波路と波長分割フィルタを組み合わせた波長合分波器などが挙げられる。
なお、光電気複合基板において、複合化するプリント配線板として、特に制限はなく、例えば、ガラスエポキシ基板、セラミック基板などのリジッド基板、ポリイミド基板、ポリエチレンテレフタレート基板などのフレキシブル基板などが挙げられる。
以下、本発明のコア部形成用樹脂組成物又はコア部形成用樹脂フィルムを用いて光導波路1を形成するための製造方法について説明する。なお、以下の説明において、クラッド層形成用樹脂及びコア部形成用樹脂を総称して、「光導波路形成用樹脂」という。
本発明の光導波路1を製造する方法として、特に制限はなく、例えば、光導波路形成用樹脂組成物及び/又は光導波路形成用樹脂フィルムを用いて、基材上に光導波路形成用樹脂層を形成して製造する方法などが挙げられる。
本発明の光導波路の製造に用いられる基材としては、特に制限はないが、ガラスエポキシ樹脂基板、セラミック基板、ガラス基板、シリコン基板、プラスチック基板、金属基板、樹脂層付き基板、金属層付き基板、プラスチックフィルム、樹脂層付きプラスチックフィルム、金属層付きプラスチックフィルムなどが挙げられる。
光導波路形成用樹脂層を形成する方法としては、特に制限はなく、例えば、光導波路形成用樹脂組成物を用いて、スピンコート法、ディップコート法、スプレー法、バーコート法、ロールコート法、カーテンコート法、グラビアコート法、スクリーンコート法、インクジェットコート法などにより塗布する方法などが挙げられる。
光導波路形成用樹脂組成物が、好適な有機溶剤で希釈されている場合、必要に応じて樹脂層を形成後に、乾燥する工程を入れてもよい。乾燥方法としては、加熱乾燥、減圧乾燥などが挙げられる。また、必要に応じてこれらを併用してもよい。
光導波路形成用樹脂層を形成するその他の方法として、光導波路形成用樹脂組成物を用いた光導波路形成用樹脂フィルムを用いて、積層法により形成する方法が挙げられる。
これらの中で、平坦性に優れ、線幅や線間の小さい微細パターンを有する光導波路が形成可能という観点から、光導波路形成用樹脂フィルムを用いて積層法により製造する方法が好ましい。
以下、光導波路形成用樹脂フィルムを下部クラッド層、コア部、及び上部クラッド層に用いて光導波路1を形成するための製造方法について説明するが、本発明はこれに制限されるものではない。
まず、第1の工程として下部クラッド層形成用樹脂フィルムを基材5上に積層する。第1の工程における積層方法としては、特に制限はなく、例えば、ロールラミネータ又は平板型ラミネータを用いて加熱しながら圧着することにより積層する方法などが挙げられる。なお、本発明における平板型ラミネータとは、積層材料を一対の平板の間に挟み、平板を加圧することにより圧着させるラミネータのことを指し、例えば、真空加圧式ラミネータを好適に用いることができる。ここでの加熱温度は、20〜130℃であることが好ましく、圧着圧力は、0.1〜1.0MPaであることが好ましいが、これらの条件には特に制限はない。下部クラッド層形成用樹脂フィルムに保護フィルムが存在する場合、保護フィルムを除去した後に積層する。
真空加圧式ラミネータを用いて積層する場合、ロールラミネータを用いて、あらかじめ下部クラッド層形成用樹脂フィルムを基材5上に仮貼りしておいてもよい。ここで、密着性及び追従性向上の観点から、圧着しながら仮貼りすることが好ましく、圧着する際、ヒートロールを有するラミネータを用いて加熱しながら行ってもよい。ラミネート温度は、20〜130℃であることが好ましい。20℃以上であると、下部クラッド層形成用樹脂フィルムと基材5との密着性が向上し、130℃以下であると、樹脂層がロールラミネート時に流動しすぎることがなく、必要とする膜厚が得られる。以上の観点から、ラミネート温度は40〜100℃であることがさらに好ましい。また、ラミネート時の圧力は0.2〜0.9MPaであることが好ましく、ラミネート速度は0.1〜3m/minであることが好ましいが、これらの条件には特に制限はない。
基材5上に積層された下部クラッド層形成用樹脂層を光及び/又は熱により硬化し、下部クラッド層4を形成する。なお、下部クラッド層形成用樹脂フィルムの支持フィルムの除去は、硬化前及び硬化後のどちらで行ってもよい。
下部クラッド層形成用樹脂層を光により硬化する際の活性光線の照射量は、0.1〜5J/cm2とすることが好ましいが、この条件には特に制限はない。また、活性光線が基材を透過する場合、効率的に硬化させるために、両面から同時に活性光線を照射可能な両面露光機を使用することができる。また、加熱をしながら活性光線を照射してもよい。なお、光硬化後の処理として、必要に応じて50〜200℃の加熱処理を行ってもよい。
下部クラッド層形成用樹脂層を熱により硬化する際の加熱温度は、50〜200℃とすることが好ましいが、この条件には特に制限はない。
下部クラッド層形成用樹脂フィルムの支持フィルムを、光導波路1の保護フィルム5として機能させる場合、下部クラッド層形成用樹脂フィルムを積層することなく、光及び/又は熱により前記と同様な条件で硬化し、下部クラッド層4を形成してもよい。
なお、下部クラッド層形成用樹脂フィルムの保護フィルムは、硬化前に除去しても、硬化後に除去してもよい。
第2の工程として、第1の工程と同様な方法で、下部クラッド層4上にコア部形成用樹脂フィルムを積層する。コア部形成用樹脂層は、クラッド層形成用樹脂層より高屈折率であるように設計される。
第3の工程として、コア部2(コアパターン)を露光する。コア部2を露光する方法として、特に制限はないが、例えば、アートワークと呼ばれるネガマスクパターンを通して活性光線を画像状に照射する方法、レーザ直接描画を用いてフォトマスクを通さずに直接活性光線を画像上に照射する方法などが挙げられる。
活性光線の光源として、例えば、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、水銀蒸気アークランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、カーボンアークランプなどの紫外線を有効に放射する光源が挙げられる。また、他にも写真用フラッド電球、太陽ランプなどの可視光線を有効に放射する光源が挙げられる。
コア部2を露光する際の活性光線の照射量は、0.01〜10J/cm2であることが好ましい。0.01J/cm2以上であると、硬化反応が十分に進行し、現像によりコア部2が流失することがなく、10J/cm2以下であると、露光量過多によりコア部2が太ることがなく、微細なパターンが形成でき好適である。以上の観点から、活性光線の照射量は0.03〜5J/cm2であることがさらに好ましく、0.05〜3J/cm2であることが特に好ましい。
コア部2の露光は、コア部形成用樹脂フィルムの支持フィルムを介して行ってもよいし、また支持フィルムを除去してから行ってもよい。
また、露光後に、コア部2の解像度及び密着性向上の観点から、必要に応じて露光後加熱を行ってもよい。紫外線照射から露光後加熱までの時間は、10分以内であることが好ましいが、この条件には特に制限はない。露光後加熱温度は40〜160℃であることが好ましく、時間は30秒〜10分であることが好ましいが、これらの条件には特に制限はない。
第4の工程として、コア部形成用樹脂フィルムの支持フィルムを介して露光した場合、これを除去し、コア部形成用樹脂層の組成に適した現像液を用いて現像する。
現像方法としては、特に制限はないが、例えば、スプレー法、ディップ法、パドル法、スピン法、ブラッシング法、スクラッピング法などが挙げられる。また、必要に応じてこれらの現像方法を併用してもよい。
現像液としては、特に制限はなく、有機溶剤又は有機溶剤と水からなる準水系現像液などの有機溶剤系現像液;アルカリ性水溶液、アルカリ性水溶液と1種類以上の有機溶剤からなるアルカリ性準水系現像液などのアルカリ性現像液などが挙げられる。また、現像温度は、コア部形成用樹脂層の現像性に合わせて調節される。
有機溶剤としては、特に制限はなく、例えば、トルエン、キシレン、メシチレン、クメン、p−シメンなどの芳香族炭化水素;ジエチルエーテル、tert−ブチルメチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、ジブチルエーテルなどの鎖状エーテル;テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサンなどの環状エーテル;メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコールなどのアルコール;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノンなどのケトン;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、γ−ブチロラクトンなどのエステル;エチレンカーボネート、プロピレンカーボネートなどの炭酸エステル;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテルなどの多価アルコールアルキルエーテル;エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテートなどの多価アルコールアルキルエーテルアセテート;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドンなどのアミドなどが挙げられる。
これらの有機溶剤は、単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。また、有機溶剤中には、表面活性剤、消泡剤などを混入させてもよい。
準水系現像液として、1種類以上の有機溶剤と水からなるものであれば特に制限はない。
有機溶剤の濃度は、通常、2〜90質量%であることが好ましい。また、準水系現像液中には、界面活性剤、消泡剤などを少量混入させてもよい。
アルカリ性水溶液の塩基としては、特に制限はないが、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物;炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属炭酸塩;炭酸水素リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムなどのアルカリ金属重炭酸塩;リン酸カリウム、リン酸ナトリウムなどのアルカリ金属リン酸塩;ピロリン酸ナトリウム、ピロリン酸カリウムなどのアルカリ金属ピロリン酸塩;四ホウ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウムなどのナトリウム塩;炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウムなどのアンモニウム塩;水酸化テトラメチルアンモニウム、トリエタノールアミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、2−アミノ−2−ヒドロキシメチル−1,3−プロパンジオール、1,3−ジアミノプロパノール−2−モルホリンなどの有機塩基などが挙げられる。
これらの塩基は、単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。
現像に用いるアルカリ性水溶液のpHは9〜14であることが好ましい。また、アルカリ性水溶液中には、表面活性剤、消泡剤などを混入させてもよい。
アルカリ性準水系現像液として、アルカリ性水溶液と1種類以上の前記有機溶剤からなるものであれば特に制限はない。アルカリ性準水系現像液のpHは、現像が十分にできる範囲でできるだけ小さくすることが好ましく、pH8〜13であることが好ましく、pH9〜12であることがさらに好ましい。
有機溶剤の濃度は、通常、2〜90質量%であることが好ましい。また、アルカリ性準水系現像液中には、界面活性剤、消泡剤などを少量混入させてもよい。
現像後の処理として、必要に応じて前記有機溶剤、前記有機溶剤と水からなる準水系洗浄液、又は水を用いて洗浄してもよい。
洗浄方法として、特に制限はないが、例えば、スプレー法、ディップ法、パドル法、スピン法、ブラッシング法、スクラッピング法などが挙げられる。また、必要に応じてこれらの洗浄方法を併用してもよい。
前記有機溶剤は、単独で又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。準水系洗浄液において、有機溶剤の濃度は通常、2〜90質量%とすることが好ましい。また、洗浄温度はコア部形成用樹脂層の現像性に合わせて調節される。
現像又は洗浄後の処理として、コア部2の硬化性及び密着性向上の観点から、必要に応じて露光及び/又は加熱を行ってもよい。加熱温度は40〜200℃であることが好ましく、活性光線の照射量は、0.01〜10J/cm2であることが好ましいが、これらの条件には特に制限はない。
第5の工程として、第1及び第2の工程と同様の方法で、下部クラッド層4及びコア部2上に上部クラッド層形成用樹脂フィルムを積層する。ここで、上部クラッド層形成用樹脂層は、コア部形成用樹脂層よりも低屈折率になるように設計されている。また、上部クラッド形成用樹脂層の厚みは、コア部2の高さより大きくすることが好ましい。
次いで、第1の工程と同様な方法で上部クラッド層形成用樹脂層を光及び/又は熱により硬化し、上部クラッド層3を形成する。
上部クラッド層形成用樹脂層を光により硬化する際の活性光線の照射量は、0.1〜30J/cm2とすることが好ましいが、この条件には特に制限はない。また、活性光線が基材を透過する場合、効率的に硬化させるために、両面から同時に活性光線を照射可能な両面露光機を使用することができる。また、必要に応じて加熱をしながら活性光線を照射してもよく、光硬化後の処理として加熱処理を行ってもよい。活性光線照射中及び/又は照射後の加熱温度は50〜200℃であることが好ましいが、これらの条件には特に制限はない。
上部クラッド層形成用樹脂層を熱により硬化する際の加熱温度は、50〜200℃とすることが好ましいが、この条件には特に制限はない。
なお、上部クラッド層形成用樹脂フィルムの支持フィルムの除去が必要な場合、硬化前に除去しても、硬化後に除去してもよい。
以上の工程で、光導波路1を作製することができる。
以下の本発明の実施例をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例になんら限定されるものではない。
実施例1
[コア部形成用樹脂ワニスCOV−1の調合]
(A)成分として、ビスフェノールA/ビスフェノールF型フェノキシ樹脂(東都化成株式会社製YP−70)のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液(固形分40質量%)75質量部(固形分30質量部)、(B)成分として、エトキシ化ビスフェノールAジアクリレート(新中村化学工業株式会社製A−BPE−10、エチレンオキシド基平均付加モル数10)40質量部、エトキシ化フルオレン型ジアクリレート(大阪ガスケミカル株式会社製EA−0500、エチレンオキシド基平均付加モル数5)30質量部、(C)成分として、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン(チバ・ジャパン株式会社製イルガキュア2959)1質量部、及びビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド(チバ・ジャパン株式会社製イルガキュア819)1質量部を攪拌混合した後に、減圧脱泡し、コア部形成用樹脂ワニスCOV−1を得た。
[コア部形成用樹脂フィルムCOF−1の作製]
コア部形成用樹脂ワニスCOV−1を、PETフィルム(東洋紡績株式会社製A1517、厚み16μm)の非処理面上に、塗工機(株式会社ヒラノテクシード製マルチコーターTM−MC)を用いて塗布し、80℃で10分、100℃で10分乾燥し、次いで保護フィルムとして表面離型処理PETフィルム(帝人デュポンフィルム株式会社製A31、厚み25μm)を貼付け、コア部形成用樹脂フィルムCOF−1を得た。このとき樹脂層の厚みは、塗工機のギャップを調節することで任意に調整可能であるが、本実施例では硬化後の膜厚が、コア部形成用樹脂フィルムでは70μm、及び引張り試験用硬化フィルムでは50μmとなるように調節した。
[引張り試験用硬化フィルムの作製]
ロールラミネータ(日立化成テクノプラント株式会社製HLM−1500)を用い、保護フィルム(A31)を除去したコア部形成用樹脂フィルムCOF−1を、保護フィルム(A31)を除去したコア部形成用樹脂フィルムCOF−1に、圧力0.4MPa、温度50℃、速度0.4m/minの条件で積層した。次いで、紫外線露光機(大日本スクリーン株式会社製MAP−1200−L)を用い、紫外線(波長365nm)を2000mJ/cm2照射した。支持フィルム(A1517)を除去した後、160℃で1時間加熱処理して、厚み100μmの硬化フィルムを得た。
[引張り試験]
得られた硬化フィルム(幅10mm、長さ70mm)の引張り試験(つかみ具間距離50mm)を、引張り試験機(株式会社オリエンテック製 RTM−100)を用いて、温度25℃、引張り速度5mm/minで、JIS K 7127に準拠して行った。
(1)引張り破断伸び率
引張り破断伸び率は、以下に示す式により算出した。
引張り破断伸び率(%)=(破断時のつかみ具間距離(mm)−初期のつかみ具間距離(mm))÷初期のつかみ具間距離(mm)×100
(2)引張り弾性率
引張り弾性率は、引張り応力−ひずみ曲線の初めの直線部分を用いて、以下に示す式により算出した。
引張り弾性率(MPa)=直線上の2点間の応力の差(N)÷硬化フィルムの元の平均断面積(mm2)÷同じ2点間のひずみの差
[クラッド層形成用樹脂ワニスCLV−1の調合]
エポキシ基含有アクリルゴムのシクロヘキサノン溶液(ナガセケムテックス株式会社製HTR−860P−3、重量平均分子量80万、固形分12質量%)500質量部(固形分60質量部)、ポリブタンジオール骨格含有ウレタンアクリレート(新中村化学工業株式会社製UA−160TM)20質量部、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(共栄社化学株式会社製DPE−6A)20質量部、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製イルガキュア2959)1質量部、及びビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド(チバ・ジャパン株式会社製イルガキュア819)1質量部を攪拌混合した後に、減圧脱泡し、クラッド層形成用樹脂ワニスCLV−1を得た。
[クラッド層形成用樹脂フィルムCLF−1の作製]
クラッド層形成用樹脂ワニスCLV−1を、PETフィルム(東洋紡績株式会社製A4100、厚み50μm)の非処理面上に、塗工機(株式会社ヒラノテクシード製マルチコーターTM−MC)を用いて塗布し、100℃で20分乾燥し、次いで保護フィルムとして表面離型処理PETフィルム(帝人デュポンフィルム株式会社製A31、厚み25μm)を貼付け、クラッド層形成用樹脂フィルムCLF−1を得た。このとき樹脂層の厚みは、塗工機のギャップを調節することで任意に調整可能であるが、本実施例では硬化後の膜厚が、下部クラッド層形成用樹脂フィルムでは20μm、及び上部クラッド層形成用樹脂フィルムでは80μmとなるように調節した。
[光導波路の作製]
前記紫外線露光機を用い、下部クラッド層形成用樹脂フィルムCLF−1に紫外線(波長365nm)を4000mJ/cm2照射した後、保護フィルム(A31)を除去して、下部クラッド層を形成した。
続いて、前記ロールラミネータを用い、保護フィルム(A31)を除去したコア部形成用樹脂フィルムCOF−1を、下部クラッド層上に、圧力0.4MPa、温度50℃、速度0.4m/minの条件で積層した。次いで、幅80μmのネガ型フォトマスクを介し、上記紫外線露光機を用い紫外線(波長365nm)を1000mJ/cm2照射し、次いで80℃で5分間露光後加熱を行った。支持フィルム(A1517)を除去し、現像液(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/N,N−ジメチルアセトアミド=70/30質量比)を用い、コア部を現像した後、プロピレングリコールモノメチルエーテル、次いで2−プロパノールを用いて洗浄し、80℃で10分、100℃で10分加熱乾燥した。
次に、前記真空加圧式ラミネータを用い、保護フィルム(A31)を除去した上部クラッド層形成用樹脂フィルムCLF−1を、コア部及び下部クラッド層上に、圧力0.4MPa、温度120℃及び加圧時間30秒の条件で積層した。紫外線(波長365nm)を4000mJ/cm2照射し、120℃で1時間加熱処理して上部クラッド層を形成した。続いて、クラッド層形成用樹脂フィルムCLF−1の支持フィルム(A4100)を除去し、光導波路を得た。その後、ダイシングソー(株式会社ディスコ製DAD−341)を用いて幅3mm、長さ100mmの光導波路を切り出した。
[光伝搬損失測定]
得られた光導波路の光伝搬損失を、光源に波長850nmの光を中心波長とするVCSEL(EXFO社製FLS−300−01−VCL)、受光センサ(株式会社アドバンテスト製Q82214)、入射ファイバ(GI−50/125マルチモードファイバ、NA=0.20)及び出射ファイバ(SI−114/125、NA=0.22)を用いて、カットバック法(測定導波路長10、5、3、2cm)により測定した。
◎:0.1dB/cm以下、○:0.2dB/cm以下
△:0.3dB/cm以下、×:0.3dB/cmより大きい
[屈曲耐久試験]
得られた光導波路の屈曲耐久試験を、屈曲耐久試験機(株式会社大昌電子製)を用い、曲げ角度0〜180°、曲げ半径2mm、曲げ速度2回/秒の条件で屈曲耐久試験を行い、光導波路の破断の有無を観察した。
◎:100万回後も破断せず、○:50万回後も破断せず
△:10万回後も破断せず、×:10万回未満で破断
[捻回耐久試験]
得られた光導波路の捻回耐久試験を、屈曲耐久試験機(株式会社大昌電子製)を用い、捻り角度±180°、つかみ具間距離20mm、捻り速度0.5回/秒の条件で捻回耐久試験を行い、光導波路の破断の有無を観察した。
◎:100万回後も破断せず、○:50万回後も破断せず
△:10万回後も破断せず、×:10万回未満で破断
[スライド耐久試験]
得られた光導波路のスライド耐久試験を、スライド耐久試験機(株式会社大昌電子製)を用い、ギャップ4mm、スライド量20mm、スライド速度2回/秒の条件でスライド耐久試験を行い、光導波路の破断の有無を観察した。
◎:100万回後も破断せず、○:50万回後も破断せず
△:10万回後も破断せず、×:10万回未満で破断
実施例2〜7、及び比較例1
表1に示す配合比に従ってコア部形成用樹脂ワニスCOV−2〜8を調合し、実施例1と同様な方法で、コア部形成用樹脂フィルムCOF−2〜8を作製した。
続いて、これらのコア部形成用樹脂フィルムCOF−2〜8を用いて、実施例1と同様な方法で、光導波路を作製した。
Figure 2010091732
*1:ビスフェノールA/ビスフェノールF型フェノキシ樹脂(東都化成株式会社製)のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液
*2:エトキシ化ビスフェノールAジアクリレート(新中村化学工業株式会社製、エチレンオキシド基平均付加モル数10)
*3:エトキシ化フルオレン型ジアクリレート(大阪ガスケミカル株式会社製、エチレンオキシド基平均付加モル数5)
*4:エトキシ化フルオレン型ジアクリレート(大阪ガスケミカル株式会社製、エチレンオキシド基平均付加モル数10)
*5:ビスフェノールA型エポキシアクリレート(新中村化学工業株式会社製)
*6:2−ヒドロキシ−3−(o−フェニルフェノキシ)プロピルアクリレート(新中村化学工業株式会社製)
*7:エトキシ化フルオレン型ジアクリレートのプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液(新中村化学工業株式会社製、エチレンオキシド基平均付加モル数2、固形分70質量%)
*8:1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン(チバ・ジャパン株式会社製)
*9:ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド(チバ・ジャパン株式会社製)
また、得られた光導波路(幅3mm、長さ100mm)の光伝搬損失測定、屈曲耐久試験、捻回耐久試験、及びスライド耐久試験を前記と同様な条件で実施した。
以上の結果を表2に示す。
Figure 2010091732
*1:◎…0.1dB/cm以下、○…0.2dB/cm以下、△…0.3dB/cm以下、×…0.3dB/cmより大きい
*2:◎…100万回後も破断せず、○…50万回後も破断せず、△…10万回後も破断せず、×…10万回未満で破断
表1から、本発明のコア部形成用樹脂組成物の硬化フィルムは、高い引っ張り破断伸び率、及び低い引張り弾性率を有する。このため、表2から、これらを用いて製造した光導波路は、実用上求められる0.3dB/cm以下の光伝搬損失を満たしつつ、屈曲耐久性、捻回耐久性、及びスライド耐久性に優れていることがわかる。
本発明のコア部形成用樹脂組成物を用いた光導波路は、上記構成により優れた屈曲耐久性、捻回耐久性、及びスライド耐久性を有するものである。このため、光インタコネクション等の幅広い分野に適用できる。
本発明の光導波路の形態を説明する断面図である。
符号の説明
1.光導波路
2.コア部
3.上部クラッド層
4.下部クラッド層
5.基材

Claims (21)

  1. (A)ベースポリマー、(B)エチレンオキシド基及び/又はプロピレンオキシド基の平均付加モル数が合計4〜30モルである(メタ)アクリレート、及び(C)光ラジカル重合開始剤を含有する光導波路のコア部形成用樹脂組成物。
  2. (B)エチレンオキシド基及び/又はプロピレンオキシド基の平均付加モル数が合計4〜30モルである(メタ)アクリレートが、芳香族(メタ)アクリレートである請求項1に記載のコア部形成用樹脂組成物。
  3. (B)エチレンオキシド基及び/又はプロピレンオキシド基の平均付加モル数が合計4〜30モルである(メタ)アクリレートが、下記一般式(1)で表される芳香族(メタ)アクリレートである請求項1又は2に記載のコア部形成用樹脂組成物。
    Figure 2010091732
    (式中、R1は単結合、又は
    Figure 2010091732
    を示し、aは2〜10の整数を示す。R2〜R5はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1〜20の有機基を示す。R6及びR7は、それぞれ独立に−CH2CH2−、−CH(CH3)CH2−及び−CH2CH(CH3)−からなる群から選択される少なくとも一種の2価の基を示す。b及びcはそれぞれ独立に1以上の整数を示し、かつb+cは4〜30の整数を示す。)
  4. 前記(A)ベースポリマーの配合量が、(A)成分、及び前記コア部形成用樹脂組成物中の全(メタ)アクリレート成分の総量に対して10〜80質量%であり、(B)エチレンオキシド基及び/又はプロピレンオキシド基の平均付加モル数が合計4〜30モルである(メタ)アクリレートの配合量が、(A)成分、及び前記全(メタ)アクリレート成分の総量に対して10〜90質量%であり、(C)重合開始剤の配合量が、(A)成分、及び前記全(メタ)アクリレート成分の総量100質量部に対して、0.01〜10質量部である請求項1〜3のいずれかに記載のコア部形成用樹脂組成物。
  5. さらに(D)水酸基を有する(メタ)アクリレートを含有する請求項1〜4のいずれかに記載のコア部形成用樹脂組成物。
  6. (D)水酸基を有する(メタ)アクリレートが、芳香族(メタ)アクリレートである請求項5に記載のコア部形成用樹脂組成物。
  7. (D)水酸基を有する(メタ)アクリレートが、単官能(メタ)アクリレートである請求項5又は6に記載のコア部形成用樹脂組成物。
  8. (D)水酸基を有する(メタ)アクリレートの配合量が、(A)成分、及び前記コア部形成用樹脂組成物中の全(メタ)アクリレート成分の総量に対して10〜80質量%である請求項5〜7のいずれかに記載のコア部形成用樹脂組成物。
  9. (A)ベースポリマーが、ビスフェノールA、ビスフェノールA型エポキシ化合物、ビスフェノールF、ビスフェノールF型エポキシ化合物及びそれらの誘導体からなる群から選ばれる少なくとも1種を共重合成分の構成単位として含むフェノキシ樹脂である請求項1〜8のいずれかに記載のコア部形成用樹脂組成物。
  10. 前記コア部形成用樹脂組成物を硬化してなる硬化フィルムの、25℃での引張り破断伸び率が2.5%以上である請求項1〜9のいずれかに記載のコア部形成用樹脂組成物。
  11. 前記コア部形成用樹脂組成物を硬化してなる硬化フィルムの、25℃での引張り弾性率が30〜5000MPaである請求項10に記載のコア部形成用樹脂組成物。
  12. 請求項1〜11のいずれかに記載のコア部形成用樹脂組成物を用いたコア部形成用樹脂組成物フィルム。
  13. 請求項1〜11のいずれかに記載のコア部形成用樹脂組成物により、コア部が形成された光導波路。
  14. 請求項12に記載のコア部形成用樹脂組成物フィルムにより、コア部が形成された光導波路。
  15. 下部クラッド層と上部クラッド層の間に前記コア部が形成された光導波路であって、コア部よりも屈折率の低い樹脂組成物により前記クラッド層が形成され、コア部とクラッド層との比屈折率差が1〜10%である請求項13又は14に記載の光導波路。
  16. 前記光導波路の、曲げ半径2mmの屈曲耐久試験を10万回実施後、破断のない請求項13〜15のいずれかに記載の光導波路。
  17. 前記光導波路の、捻回耐久試験を10万回実施後、破断のない請求項13〜16のいずれかに記載の光導波路。
  18. 前記光導波路の、ギャップ4mmのスライド耐久試験を10万回実施後、破断のない請求項13〜17のいずれかに記載の光導波路。
  19. 上部クラッド層と下部クラッド層のうち少なくとも一方の層が、(A’)エラストマー、(B’)(メタ)アクリレート、及び(C’)重合開始剤を含有するクラッド層形成用樹脂組成物を用いて形成される請求項13〜18のいずれかに記載の光導波路。
  20. (A’)エラストマーが、アクリルゴムを含む請求項19に記載の光導波路。
  21. (B’)(メタ)アクリレートが、ウレタン(メタ)アクリレートを含む請求項19又は20に記載の光導波路。
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