TW201520690A - 光波導用感光性樹脂組成物及光波導芯層形成用光硬化性薄膜、以及使用其之光波導、光.電傳送用混合撓性印刷配線板 - Google Patents
光波導用感光性樹脂組成物及光波導芯層形成用光硬化性薄膜、以及使用其之光波導、光.電傳送用混合撓性印刷配線板 Download PDFInfo
- Publication number
- TW201520690A TW201520690A TW103136803A TW103136803A TW201520690A TW 201520690 A TW201520690 A TW 201520690A TW 103136803 A TW103136803 A TW 103136803A TW 103136803 A TW103136803 A TW 103136803A TW 201520690 A TW201520690 A TW 201520690A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- optical waveguide
- core layer
- resin composition
- photosensitive resin
- optical
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/038—Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/68—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the catalysts used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/13—Integrated optical circuits characterised by the manufacturing method
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/13—Integrated optical circuits characterised by the manufacturing method
- G02B6/138—Integrated optical circuits characterised by the manufacturing method by using polymerisation
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4274—Electrical aspects
- G02B6/428—Electrical aspects containing printed circuit boards [PCB]
- G02B6/4281—Electrical aspects containing printed circuit boards [PCB] the printed circuit boards being flexible
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/0005—Production of optical devices or components in so far as characterised by the lithographic processes or materials used therefor
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/0045—Photosensitive materials with organic non-macromolecular light-sensitive compounds not otherwise provided for, e.g. dissolution inhibitors
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B2006/12035—Materials
- G02B2006/12069—Organic material
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0274—Optical details, e.g. printed circuits comprising integral optical means
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
- H05K3/28—Applying non-metallic protective coatings
- H05K3/285—Permanent coating compositions
- H05K3/287—Photosensitive compositions
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Structure Of Printed Boards (AREA)
Abstract
本發明為含有光硬化性樹脂及光聚合起始劑之光波導用感光性樹脂組成物,且上述光聚合性起始劑為通式(1)所示之特定的光酸產生劑。因此,使用該光波導用感光性樹脂組成物做為光波導形成用材料、特別是做為芯層形成材料來形成芯層時,將能獲得優異之高透明性(低損失效果)。
□[上述式(1)中,R1、R2為氫或碳數1~15之烷基,且可相同亦可相異。]
Description
本發明有關於光通訊、光資訊處理、其他一般光學上廣泛使用之光‧電傳送用混合撓性印刷配線板中,使用做為構成光波導之芯層等之形成材料的光波導用感光性樹脂組成物及光波導芯層形成用光硬化性薄膜、以及使用其之光波導、光‧電傳送用混合撓性印刷配線板。
以往,於光.電傳送用混合撓性印刷配線板取向之光波導芯層形成材料是使用環氧樹脂系之感光性樹脂組成物,而在圖案形成使用了該組成物之芯層時,是藉由透過光罩進行光照射來製作所欲之芯圖案。在利用硬化如此芯層形成材料之圖案成形,一般是利用照射I線(波長365nm)來進行硬化反應,而就以提升其敏感度為目的而言,可使用,例如具有陽離子部位之π共軛面積為寬廣的三苯基鋶陽離子之光酸產生劑。
然而,使用如上述之光酸產生劑,包含光裂解後之成為光酸產生劑自身,副生成物(殘骸)的共軛面積亦
寬廣,便會有短波長領域之吸收,則光波導損失會有變高的傾向,這便成為使用了光硬化系樹脂之光波導材料的技術課題(專利文獻1)。
專利文獻1:日本特開2010-230944號公報
做為解決上述技術課題之方法,例如,若藉由使用熱硬化系樹脂或熱可塑性樹脂代替光硬化系樹脂,做成不使用光酸產生劑之摻合系統,將可避免上述技術課題。然而,就光波導而言,在考慮到維持圖案設計之自由度等時,宜如以往的做成使用了光硬化系樹脂之摻合系統,從如此觀點來看,便亟需一種屬於使用了光硬化系樹脂之摻合系統、且可實現光損失之降低化的芯層形成材料。
本發明為有鑒於如此情事而產生者,其目的在於提供具有以下特性之光波導用感光性樹脂組成物及光波導芯層形成用光硬化性薄膜、以及使用其之光波導、光.電傳送用混合撓性印刷配線板:在做為光波導形成用材料、特別是芯層形成材料上,可實現例如降低光波導在傳輸光之波長850nm下的損失。
為了達成上述目的,本發明是以光波導用感光性樹脂組成物為第1要旨,該光波導用感光性樹脂組成物含有光硬化性樹脂及光聚合起始劑,且上述光聚合起始劑為下述通式(1)所示之光酸產生劑。
[上述式(1)中,R1、R2為氫或碳數1~15之烷基,且可相同亦可相異。]
又,本發明是以光波導芯層形成用光硬化性薄膜為第2要旨,該光波導芯層形成用光硬化性薄膜是將上述第1要旨之光波導用感光性樹脂組成物形成薄膜狀而成。
進一步,本發明是以光波導為第3要旨,該光波導是由基材及在該基材上形成披覆層,進一步在上述披覆層中以預定圖案形成傳輸光信號之芯層而成者,且上述芯層是藉由使上述第1要旨之光波導用感光性樹脂組成物、或使上述第2要旨之光波導芯層形成用光硬化性薄膜硬化來形成而成。
然後,本發明是以光.電傳送用混合撓性印刷配
線板為第4要旨,該光.電傳送用混合撓性印刷配線板具備上述第3要旨之光波導。
本案發明人等為了獲得一具備高透明性、亦即可實現低損失化之可成為光波導芯層形成材料的感光性樹脂組成物,一再的精心探討。結果發現,若使用上述通式(1)所示之光酸產生劑做為光聚合起始劑,可達成所期望之目的,進而完成本發明。
以往,一般之光波導芯層形成材料為了藉由光硬化來賦予圖案成形性,而使用了具有經光照射會產生酸之敏感度的光酸產生劑,且該光酸產生劑具有具寬廣π共軛系統骨架的三苯基鋶骨架。然而,在具有如此骨架之光酸產生劑,短波長吸收之波側邊會延伸到長波長領域而會妨礙低損失化。亦即,硬化物之熱劣化(著色)的產生機制是源自於因樹脂氧化劣化而生之π共軛系統擴張因子的產生。以往,在光硬化系樹脂之摻料設計中,從圖案成形性的觀點來看,光酸產生劑的選定方針一直是採用具有陽離子骨架(例如,三苯基鋶鹽系)之光酸產生劑,前述陽離子骨架具有對曝光波長365nm有敏感度之較寬廣的π共軛系統。然而該寬廣的π共軛系統骨架,因為在酸產生後之陽離子殘渣(殘骸)的氧化劣化中π共軛系統會擴張,而成為容易著色之要因,因此,宜使用二苯基碘鎓陽離子系之光酸產生劑以有助於高透明性(低損失)。
在本發明中,光酸產生劑是使用上述通式(1)所示二苯基碘鎓陽離子系之光酸產生劑,因此對曝光波長
365nm是毫無敏感度,必須是混線曝光(泛光),然獲得之硬化物卻是較從以前即在使用之三苯基鋶鹽系光酸產生劑更難以著色,從而可賦予高透明性(低損失)。
如此一來,本發明為含有前述通式(1)所示光酸產生劑之光波導用感光性樹脂組成物。因此,將此光波導用感光性樹脂組成物用於例如形成光波導之芯層時,能夠獲得優異的高透明性(低損失)。
然後,若上述光聚合起始劑之含量在特定之範圍,可獲得良好的光硬化性,同時能夠獲得更優異的圖案成形性及初期損失之要求物性。
接著,將針對本發明之實施形態進行詳細說明。但本發明並非為此實施形態所限定。
《光波導用感光性樹脂組成物》
本發明光波導用感光性樹脂組成物(以下有時僅稱為「感光性樹脂組成物」。)為使用光聚合性樹脂以及特定光聚合起始劑而獲得者。而在本發明中,上述特定光聚合起始劑的特徵在於使用後述之光酸產生劑。此外,本發明中,所謂「液狀」或者「固態」,意指在25℃之溫度下,呈現出「液狀」或「固態」狀態。
以下,依序針對各種成分做說明。
<光聚合性樹脂>
在上述光聚合性樹脂方面可舉從以往便在使用之芳香族系樹脂等。而在上述芳香族系樹脂方面宜使用在常溫下顯示為固態者。
做為上述芳香族系樹脂,可舉諸如雙酚A型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、含有芴骨架之環氧樹脂、特殊酚醛清漆型環氧樹脂(例如三菱化學公司製的157S70等)、苯乙烯系環氧樹脂(例如日油公司製的MARPROOF G-0250SP等)等。該等可單獨使用,亦可2種以上併用。
上述甲酚酚醛清漆型環氧樹脂為在常溫下呈現為固體者,且可舉例如以下述通式(2)表示之甲酚酚醛清漆型環氧樹脂。
[上述式(2)中,R為碳數1~6之烷基,且可相同亦可相異。又,n為正數。]
在上述式(2)中,R宜全部為甲基。
做為上述通式(2)所示之甲酚酚醛清漆型環氧樹脂,具體可舉YDCN-704A、YDCN-700-10、YDCN-700-7、YDCN-700-5(皆為新日鐵住金化學公司製)等。該等可單獨使用,或2種以上併用。
又,做為上述含有芴骨架之環氧樹脂,可舉在主鏈具有芴骨架之液狀環氧樹脂,且其為在常溫下呈現為液狀,可舉例如以下述通式(3)表示之環氧樹脂。
[式(3)中,R1~R4為氫原子或碳數1~6之烷基,且可相同亦可相異。又,R5及R6為氫原子或甲基,且可相同亦可相異。n表示各自獨立之0~10之整數。]
在上述式(3)中,R1~R6宜為氫原子,具體而言可舉OGSOL EG-200(大阪GAS CHEMICAL公司製)等。
<特定光聚合起始劑>
上述光聚合起始劑是為了藉由對感光性樹脂組成物光照射而賦予硬化性所使用。而在本發明中,上述特定光聚合起始劑是使用以下述通式(1)表示之光酸產生劑。
[化4]
[上述式(1)中,R1、R2為氫或碳數1~15之烷基,且可相同亦可相異。]
上述式(1)中,宜為R1、R2為碳數1~15之烷基之混合物,且特別以具有碳數10~13之烷基的混合物為佳。具體而言,可舉WPI-116(和光純藥工業公司製)等的碘鎓鹽類之光聚合起始劑。
相對於感光性樹脂組成物之樹脂成分(光聚合性樹脂)100重量份,上述特定光聚合起始劑[通式(1)所示光酸產生劑]之含量宜設定在0.1~3重量份,且以0.5~1重量份為佳。亦即,一旦特定光聚合起始劑之含量過少,將難以藉由所需之光照射(紫外線照射)獲得光硬化性;一旦過多,則光敏感度上昇,在圖案成形時會有招致形狀異常之傾向,以及,初期損失之要求物性會有惡化的傾向。
此外,在本發明中,以僅使用上述通式(1)所示之光酸產生劑為特別適宜之態樣,然除了上述通式(1)所示光酸產生劑之外,在不妨礙本發明效果之範圍內,亦可併用從以往便使用之光酸產生劑。如此光酸產生劑可舉諸如六氟銻酸三苯基鋶、六氟磷酸三苯基鋶、六氟銻酸六氟銻
酸對-(苯硫基)苯基二苯基鋶、六氟銻酸對-(苯硫基)苯基二苯基鋶六氟磷酸、六氟磷酸4-氯苯基二苯基鋶、六氟銻酸4-氯苯基二苯基鋶、雙六氟磷酸雙硫化[4-(二苯基二氫硫基)苯基、雙六氟銻酸雙硫化[4-(二苯基二氫硫基)苯基]、(2,4-環戊二烯-1-基)[(1-甲基乙基)苯]-Fe-六氟磷酸等。在併用從以往便使用之光酸產生劑時,光聚合起始劑整體含量是以上述通式(1)所示光酸產生劑所使用之含量為基準。
在本發明感光性樹脂組成物,除了上述光聚合性樹脂與上述特定的光聚合起始劑之外,依需要,例如,為了提高接著性,還可有矽烷系或鈦系之偶合劑;烯烴系寡聚物或降冰片烯系聚合物等的環烯烴系寡聚物或聚合物;合成橡膠、矽膠化合物等的密著賦予劑;受阻酚系抗氧化劑或磷酸系抗氧化劑等的各種抗氧化劑;蒽/氧硫系增感劑等的增感劑;整平劑、消泡劑等。該等添加劑,在不妨礙本發明效果之範圍內,可適宜摻和。該等可單獨使用,或2種以上合併使用。
相對於感光性樹脂組成物之樹脂成分(光聚合性樹脂)100重量份,上述抗氧化劑之摻合量宜設定在小於3重量份,且特別以0.5~1重量份以下為佳。亦即,一旦抗氧化劑之含量過多,則初期損失之要求物性會有惡化的傾向。
本發明感光性樹脂組成物,可藉由將上述光聚合性樹脂及特定光聚合起始劑,進一步依需要之其他添加劑,依所欲之摻和比例攪拌混和來調製。進一步,為了將
本發明感光性樹脂組成物調製成塗布用清漆,亦可在加熱下(例如,60~90℃左右)攪拌使之溶解在有機溶劑。上述有機溶劑之使用量可適宜調整,例如,相對於感光性樹脂組成物之樹脂成分(光聚合性樹脂)100重量份,宜設定在20~80重量份,且特別以30~50重量份為佳。亦即,一旦有機溶劑之使用量過少,調製做成塗布用清漆時會成為高黏度,則塗布性會有降低的傾向;一旦有機溶劑之使用量過多,使用塗布用清漆來塗布形成厚膜會有變困難的傾向。
做為調製上述塗布用清漆時所使用之有機溶劑,可舉諸如乳酸乙酯、甲基乙基酮、環己酮、乳酸乙酯、2-丁酮、N,N-二甲基乙醯胺、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲基乙基醚、丙二醇乙酸甲酯、丙二醇單甲基醚、四甲基呋喃、二甲氧基乙烷等。該等有機溶劑可以,例如,在上述範圍內之預定量以成為適合於塗布之黏度單獨使用,或2種以上併用。
《光波導》
接著,將針對使用本發明感光性樹脂組成物做為芯層之形成材料而成之光波導進行說明。
藉由本發明而獲得之光波導,例如,是由下述結構所構成:基材、在該基材上以預定圖案形成之披覆層(下部披覆層,under clad layer)、在上述披覆層上傳輸光信號之以預定圖案形成之芯層、進一步,在上述芯層上形成之披覆層(上部披覆層,over clad layer)。而在藉由本發明而獲得之光波導,特徵在於上述芯層是藉由前述感光性樹
脂組成物形成而做成。又,關於上述下部披覆層形成材料及上部披覆層形成材料,可使用由同樣成分組成所構成之披覆層形成用樹脂組成物,亦可使用相異成分組成之樹脂組成物。此外,在藉由本發明而獲得之光波導中,上述披覆層之折射率形成較芯層小是必要的。
在本發明中,光波導可藉由,例如,經由如接下來的步驟來製造。亦即,準備基材,並在該基材上,塗布披覆層形成材料之由感光性樹脂組成物所構成之感光性清漆。對該清漆塗布面進行紫外線等的光照射,進一步,依需要進行加熱處理,藉此使感光性清漆硬化。如此一來將形成下部披覆層(披覆層之下方部分)。
然後,在上述下部披覆層上,藉由塗布使本發明感光性樹脂組成物溶解於有機溶劑而成之芯層形成材料(感光性清漆),形成芯形成用之未硬化層。此時,在塗布上述芯層形成材料(感光性清漆)後,藉由加熱乾燥來除去有機溶劑,將會形成成為未硬化光波導芯層形成用光硬化性薄膜之薄膜形狀。然後,在這芯形成用未硬化層面上,配置用以使預定圖案(光波導圖案)曝光之光罩,並透過該光罩進行紫外線等的光照射,進一步,依需要進行加熱處理。之後,使用顯影液將上述芯形成用未硬化層之未曝光部分溶解除去,藉此形成預定圖案之芯層。
接著,在上述芯層上塗布上述披覆層形成材料之由感光性樹脂組成物構成之感光性清漆後,進行紫外線照射等的光照射,進一步,依需要,進行加熱處理,藉此
形成上部披覆層(披覆層之上方部分)。藉由經由如此步驟,可製造目標之光波導。
做為上述基材材料,可舉諸如矽晶片、金屬製基板、高分子薄膜、玻璃基板等。而在上述金屬製基板方面,可舉SUS等的不鏽鋼板等。又,在上述高分子薄模方面,具體而言,可舉聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜、聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜、聚亞醯胺薄膜等。然後其厚度通常設定在10μm~3mm之範圍內。
上述光照射,具體而言是進行紫外線照射。做為在上述紫外線照射之紫外線光源,可舉諸如低壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈等。又,紫外線的照射量,通常可舉10~20000mJ/cm2左右,且以100~15000mJ/cm2左右為宜,以500~10000mJ/cm2左右為佳。
藉由上述紫外線照射曝光後,為了使藉由光反應之硬化完成,亦可進一步實施加熱處理。上述加熱處理條件,通常是在80~250℃,且宜在100~150℃之下;在10秒~2小時,且宜在5分~1小時之範圍內進行。
又,做為上述披覆層形成材料,可舉諸如雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、氫化雙酚A型環氧樹脂、氟化環氧樹脂、環氧改質矽膠樹脂等的各種液狀環氧樹脂、固態環氧樹脂、甚至是適當含有前述各種光酸產生劑之樹脂組成物,且可適當進行相較於芯層形成材料更低折射率之摻料設計。進一步,依需要,為了將披覆層形成
材料調製做為清漆並塗布,亦可適量使用以往習知之各種有機溶劑以獲得適於塗布之黏度,以及,亦可按不致降低作為使用了上述芯層形成材料之光波導之機能的程度,適量使用各種添加劑(抗氧化劑、密著賦予劑、整平劑、UV吸收劑)。
做為上述清漆調製用所使用之有機溶劑,與前述同樣,可舉諸如乳酸乙酯、甲基乙基酮、環己酮、乳酸乙酯、2-丁酮、N,N-二甲基乙醯胺、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲基乙基醚、丙二醇乙酸甲酯、丙二醇單甲基醚、四甲基呋喃、二甲氧基乙烷等。該等有機溶劑可以適量的以獲得適於塗布之黏度單獨使用,或2種以上併用。
此外,在上述基材上中,使用各層形成材料之塗布方法,例如可使用,藉由旋轉塗布機,塗布機、圓塗布機、棒塗布機等的塗布之方法;或使用網版印刷;使用分隔物形成間隙,並利用其求中之毛細現象注入之方法;利用多功能塗布機等的塗布機以R-to-R之連續塗布之方法等。又,上述光波導藉由剝離並除去上述基材,亦可做成薄膜狀光波導。
依此獲得之光波導,可使用做為,例如,光‧電傳送用混合撓性印刷配線板用之光波導。
接著,將基於實施例說明本發明。但本發明並非為此等實施例所限定。此外,在例子之中,「份」之部分除非另有指明,意指重量基準。
[實施例1]
依下述調製成為芯層形成材料之感光性清漆。
<芯層形成材料之調製>
在遮光條件下,將甲酚酚醛清漆型多官能環氧樹脂(YDCN-700-10、新日鐵住金化學公司製)100份、光酸產生劑(WPI-116、和光純藥工業公司製:式(1)中、R1、R2為碳數10~13烷基之混合物)1份、受阻酚系抗氧化劑(Songnox1010、共同藥品公司製)0.5份、磷系抗氧化劑(HCA、三光公司製)0.5份,混合在乳酸乙酯40份中,並在85℃加熱下攪拌使之完全溶解,其後,在冷卻至室溫(25℃)之後,藉由使用直徑1.0μm之膜過濾器進行加熱加壓過濾,調製成為芯層形成材料之感光性清漆。
[實施例2]
在調製芯層形成材料之感光性清漆時,在芳香族樹脂是使用雙酚A型環氧樹脂(Epikote 1002、三菱化學公司製)100份。除此之外,其他與實施例1同樣的來調製成為芯層形成材料之感光性清漆。
[實施例3]
在調製芯層形成材料之感光性清漆時,在芳香族樹脂是使用含有茀骨架之環氧樹脂(OGSOL EG-200、大阪GAS CHEMICAL公司製)100份,並令乳酸乙酯之摻合量為30份。除此之外,其他與實施例1同樣的來調製成為芯層形成材料之感光性清漆。
[實施例4]
在調製芯層形成材料之感光性清漆時,在芳香族樹脂是使用液狀雙酚A型環氧樹脂(JER828、三菱化學公司製)100份,並令乳酸乙酯之摻合量為20份。除此之外,其他與實施例1同樣的來調製成為芯層形成材料之感光性清漆。
[實施例5]
在調製芯層形成材料之感光性清漆時,在芳香族樹脂是使用甲酚酚醛清漆型多官能環氧樹脂(YDCN-700-10、新日鐵住金化學公司製)50份及雙酚A型環氧樹脂(Epikote 1002、三菱化學公司製)50份之併用系。除此之外,其他與實施例1同樣的來調製成為芯層形成材料之感光性清漆。
[實施例6]
在調製芯層形成材料之感光性清漆時,在芳香族樹脂是使用甲酚酚醛清漆型多官能環氧樹脂(YDCN-700-10、新日鐵住金化學公司製)50份及固態之環氧樹脂(OGSOL EG-200、大阪GAS CHEMICAL公司製)50份之併用系。除此之外,其他與實施例1同樣的來調製成為芯層形成材料之感光性清漆。
[實施例7、8]
在調製芯層形成材料之感光性清漆時,將光酸產生劑之摻合量分別變為0.1份(實施例7)、3份(實施例8)。除此之外,其他與實施例1同樣的來調製成為芯層形成材料之感光性清漆。
[比較例1]
在調製芯層形成材料之感光性清漆時,使用光酸產生劑(SP-170、ADEKA公司社製)取代光酸產生劑(WPI-116、和光純藥工業公司製)。除此之外,其他與實施例1同樣的來調製成為芯層形成材料之感光性清漆。
[比較例2]
在調製芯層形成材料之感光性清漆時,使用光酸產生劑(SP-170、ADEKA公司製)取代光酸產生劑(WPI-116、和光純藥工業公司製)。除此之外,其他與實施例2同樣的來調製成為芯層形成材料之感光性清漆。
[比較例3]
在調製芯層形成材料之感光性清漆時,使用光酸產生劑(SP-170、ADEKA公司製)取代光酸產生劑(WPI-116、和光純藥工業公司製)。除此之外,其他與實施例3同樣的來調製成為芯層形成材料之感光性清漆。
[比較例4]
在調製芯層形成材料之感光性清漆時,使用光酸產生劑(SP-170、ADEKA公司製)取代光酸產生劑(WPI-116、和光純藥工業公司製)。除此之外,其他與實施例4同樣的來調製成為芯層形成材料之感光性清漆。
使用如此獲得之各芯層形成材料之感光性清漆,依照下述所示方法測定、評價損失評價(材料損失)。該等之結果將與芯層形成材料之摻合組成一併顯示在後述之表1及表2。
[損失評価(材料損失)]
在附有氧化膜之矽基板(厚度約500μm)上,利用旋轉塗布法,將以上述實施例及比較例獲得之感光性清漆塗布成厚度5~10μm左右。接著,在加熱板上進行預焙(100℃×5分鐘)後,利用混線(泛光)進行5000mJ(積算波長365nm)之曝光,並進行後加熱(120℃×5分鐘),藉此形成薄膜。在來,使波長850nm的光藉由稜鏡耦合(Prism coupling)入射上述薄膜中,並使之在上述薄膜中傳輸。然後,改變傳輸長,並以光計測系統(OPTICAL MULTI POWER METER Q8221、ADVANTEST公司製)測定在該長度中的光強度,製作相對於傳輸長之光損失的圖(plot),並進行直線近似法,從該直線的斜率算出於各感光性清漆之材料損失,並以下述之基準進行評價(Prism coupler法)。
○:材料損失為0.04dB/cm以下。
×:結果為材料損失超過0.04dB/cm。
[表2]
從上述結果可知,在光酸產生劑方面使用了前述通式(1)所示特定光酸產生劑的感光性樹脂組成物(實施例品),關於損失評價(材料損失),可獲得良好知評價結果。
相對於此,光酸產生劑是使用了習知者的感光性樹脂組成物(比較例品),關於損失評價(材料損失),是獲得不好的評價結果。
[光波導之製作]
接著,使用成為上述實施例之芯層形成材料的感光性清漆製作光波導。首先,預先製作光波導,再調製披覆層形成材料之感光性清漆。
<披覆層形成材料之調製>
在遮光條件下,混合液狀二官能氟化烷基環氧樹脂(H022、TOSOH F-TECH公司製)50份、液狀二官能脂環式環氧樹脂(Celloxide 2021P、DAICEL公司製)50份、光酸產生劑(Adekaoptomer SP-170、ADEKA公司製)4.0份、磷系抗氧化劑(HCA、三光公司製)0.54份、矽烷偶合劑(KBM-403、信越Silicone公司製)1份,並在80℃加熱下攪
拌使之完全溶解,其後,在冷卻至室溫(25℃)之後,藉由使用直徑1.0μm之膜過濾器進行加熱加壓過濾,調製成為披覆層形成材料之感光性清漆。
《光波導之製作》
<下部披覆層之製作>
使用旋轉塗布機,將上述披覆層形成材料之感光性清漆塗布在厚度約500μm之矽晶片上之後,利用混線(泛光)進行5000mJ(積算波長365nm)的曝光。之後,藉由進行130℃×10分鐘之後加熱,製作下部披覆層(厚度20μm)。
<芯層之製作>
在已形成之下部披覆層上,使用旋轉塗布機塗布芯層形成材料之感光性清漆(實施例1品)之後,在加熱板上使有機溶劑(乳酸乙酯)乾燥(130℃×5分鐘),藉此形成未硬化薄膜狀態之未硬化層。對已形成之未硬化層,利用混線(泛光)進行9000mJ(波長365nm積算)之遮罩圖案曝光〔圖案寬/圖案間隔(L/S)=50μm/200μm〕,並進行後加熱(140℃×5分鐘)。之後,在N,N-二甲基乙醯胺(DMAc)中進行顯影(25℃×3分鐘)、水洗,並在加熱板上使水分乾燥(120℃×5分鐘),藉此製作預定圖案之芯層(厚度55μm)。
如此一來,製作了一光波導是在矽晶片上形成了下部披覆層,且在該下部披覆層上形成了預定圖案之芯層。製作好之光波導在上述製造步驟中亦無發生問題而為良好。
在上述實施例中,雖就本發明中之具體形態做
顯示,然上述實施例僅不過是單純例示,而非用於限定解釋者。對熟習此藝者來說,可在本發明範圍內獲得顯而易見之各式各樣變形。
本發明光波導用感光性樹脂組成物,做為光波導之結構部分的形成材料,特別是做為芯層形成材料是有用的。而使用上述光波導用感光性樹脂組成物而製作之光波導可用於,例如,光‧電傳送用混合撓性印刷配線板等。
Claims (7)
- 一種光波導用感光性樹脂組成物,其特徵為含有光硬化性樹脂及光聚合起始劑,且上述光聚合起始劑為下述通式(1)所示之光酸產生劑:
- 如請求項1之光波導用感光性樹脂組成物,其中相對於光硬化性樹脂100重量份,光聚合起始劑之含量為0.1~3重量份。
- 如請求項1或2之光波導用感光性樹脂組成物,其中光硬化性樹脂為在常溫下顯示為固態者。
- 如請求項1或2之光波導用感光性樹脂組成物,其為光波導中之芯層形成材料,且該光波導是由基材及在該基材上形成披覆層,進一步在上述披覆層中以預定圖案形成傳輸光信號之芯層而成者。
- 一種光波導芯層形成用光硬化性薄膜,是將如請求項1~4中任一項之之光波導用感光性樹脂組成物形成薄膜狀而成。
- 一種光波導,是由基材及在該基材上形成披覆層,進一步在上述披覆層中以預定圖案形成傳輸光信號之芯層而成者,其特徵在於,上述芯層是藉由使如請求項1~4中任一項之光波導用感光性樹脂組成物、或使請求項5之光波導芯層形成用光硬化性薄膜硬化來形成而成。
- 一種光‧電傳送用混合撓性印刷配線板,特徵在於具備如請求項6之光波導。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013-231730 | 2013-11-08 | ||
JP2013231730A JP6274498B2 (ja) | 2013-11-08 | 2013-11-08 | 光導波路用感光性樹脂組成物および光導波路コア層形成用光硬化性フィルム、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 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201520690A true TW201520690A (zh) | 2015-06-01 |
TWI653505B TWI653505B (zh) | 2019-03-11 |
Family
ID=53041376
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW103136803A TWI653505B (zh) | 2013-11-08 | 2014-10-24 | Photocurable resin composition for optical waveguide, photocurable thin film for forming optical waveguide core layer, optical waveguide using the same, and hybrid flexible printed wiring board for photoelectric transmission |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9696621B2 (zh) |
EP (1) | EP3045501A1 (zh) |
JP (1) | JP6274498B2 (zh) |
KR (1) | KR20160083853A (zh) |
CN (1) | CN105593306B (zh) |
TW (1) | TWI653505B (zh) |
WO (1) | WO2015068594A1 (zh) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6332619B2 (ja) * | 2014-04-28 | 2018-05-30 | 日東電工株式会社 | 光導波路用感光性樹脂組成物および光導波路コア層形成用光硬化性フィルム、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 |
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 |
JP6859136B2 (ja) * | 2017-03-03 | 2021-04-14 | 日東電工株式会社 | 光導波路コア形成用感光性エポキシ樹脂組成物、光導波路コア形成用感光性フィルム、光導波路、光電気混載基板および光導波路の製造方法 |
JP7224802B2 (ja) * | 2018-07-31 | 2023-02-20 | 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、光導波路形成用感光性フィルムおよび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 |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR940004022B1 (ko) * | 1989-05-17 | 1994-05-11 | 아사히가세이고오교 가부시끼가이샤 | 광경화성 수지 적층체 및 그것을 사용하는 프린트 배선판의 제조방법 |
DE60020762T2 (de) * | 1999-02-25 | 2006-05-04 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Lichtempfindliche Harzzusammensetzung, Farbfilter und dafür geeignetes Copolymerharz |
WO2003010602A1 (en) * | 2001-07-26 | 2003-02-06 | Ciba Specialty Chemicals Holding Inc. | Photosensitive resin composition |
US7037637B2 (en) * | 2002-07-17 | 2006-05-02 | Nitto Denko Corporation | Photosensitive polyimide resin precursor composition, optical polyimide obtained from the composition, optical waveguide using the polyimide, and process for producing the optical waveguide |
CN100393797C (zh) * | 2002-08-13 | 2008-06-11 | 大金工业株式会社 | 含有光固化型含氟聚合物的光学材料及光固化型含氟树脂组合物 |
JP4222120B2 (ja) * | 2002-10-07 | 2009-02-12 | Jsr株式会社 | 光導波路形成用感光性樹脂組成物および光導波路 |
US6832036B2 (en) * | 2002-10-11 | 2004-12-14 | Polyset Company, Inc. | Siloxane optical waveguides |
TWI396698B (zh) * | 2004-10-07 | 2013-05-21 | A resin composition for an optical material, a resin film for an optical material, and an optical waveguide using the same | |
JP4894995B2 (ja) * | 2004-10-21 | 2012-03-14 | Jsr株式会社 | 光導波路用感光性樹脂組成物、光導波路及びその製造方法 |
EP2116527A4 (en) * | 2007-01-23 | 2011-09-14 | Fujifilm Corp | OXIME COMPOUND, PHOTOSENSITIVE COMPOSITION, COLOR FILTER, METHOD FOR MANUFACTURING THE COLOR FILTER, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY ELEMENT |
JP2009008965A (ja) * | 2007-06-29 | 2009-01-15 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 光導波路形成用材料、光導波路の製造方法、および光導波路 |
JP2009015085A (ja) * | 2007-07-06 | 2009-01-22 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 光導波路形成用材料、光導波路の製造方法、および光導波路 |
JP2009013315A (ja) * | 2007-07-06 | 2009-01-22 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 封止用組成物 |
JP5101345B2 (ja) * | 2008-03-04 | 2012-12-19 | 日東電工株式会社 | 光導波路装置の製造方法 |
JP4748229B2 (ja) * | 2009-02-16 | 2011-08-17 | 住友ベークライト株式会社 | 感光性樹脂組成物、光導波路形成用感光性樹脂組成物、光導波路形成用フィルム、光導波路、光配線、光電気混載基板および電子機器 |
JP5465453B2 (ja) | 2009-03-26 | 2014-04-09 | パナソニック株式会社 | 光導波路形成用エポキシ樹脂組成物、光導波路形成用硬化性フィルム、光伝送用フレキシブルプリント配線板、及び電子情報機器 |
KR101045262B1 (ko) * | 2009-12-21 | 2011-06-29 | 제일모직주식회사 | 스텔스 다이싱용 반도체용 접착 조성물 및 이를 이용한 접착 필름 |
JP5449109B2 (ja) * | 2010-11-05 | 2014-03-19 | 日東電工株式会社 | 光導波路用樹脂組成物およびそれを用いた光導波路 |
JP5455884B2 (ja) * | 2010-12-20 | 2014-03-26 | 日東電工株式会社 | 光導波路用樹脂組成物およびそれを用いた光導波路ならびにその製法 |
JP5820266B2 (ja) * | 2011-12-26 | 2015-11-24 | 日東電工株式会社 | 光導波路形成用樹脂組成物およびそれを用いた光導波路 |
US9985160B2 (en) * | 2012-09-14 | 2018-05-29 | The Boeing Company | Group-IV solar cell structure using group-IV or III-V heterostructures |
-
2013
- 2013-11-08 JP JP2013231730A patent/JP6274498B2/ja active Active
-
2014
- 2014-10-24 TW TW103136803A patent/TWI653505B/zh active
- 2014-10-24 WO PCT/JP2014/078335 patent/WO2015068594A1/ja active Application Filing
- 2014-10-24 CN CN201480055026.4A patent/CN105593306B/zh active Active
- 2014-10-24 KR KR1020167008920A patent/KR20160083853A/ko active IP Right Grant
- 2014-10-24 EP EP14860038.0A patent/EP3045501A1/en not_active Withdrawn
- 2014-10-24 US US15/030,782 patent/US9696621B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6274498B2 (ja) | 2018-02-07 |
US20160252811A1 (en) | 2016-09-01 |
TWI653505B (zh) | 2019-03-11 |
CN105593306B (zh) | 2017-10-03 |
US9696621B2 (en) | 2017-07-04 |
JP2015092210A (ja) | 2015-05-14 |
KR20160083853A (ko) | 2016-07-12 |
CN105593306A (zh) | 2016-05-18 |
EP3045501A1 (en) | 2016-07-20 |
WO2015068594A1 (ja) | 2015-05-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW201443142A (zh) | 光波導用感光性環氧樹脂組成物、光波導形成用硬化性薄膜、及使用其之光波導以及光.電傳送用混合撓性印刷配線板、及其光波導之製法 | |
TWI653505B (zh) | Photocurable resin composition for optical waveguide, photocurable thin film for forming optical waveguide core layer, optical waveguide using the same, and hybrid flexible printed wiring board for photoelectric transmission | |
TWI691785B (zh) | 光波導用感光性樹脂組成物及光波導芯層形成用光硬化性薄膜、以及使用其之光波導、光電傳輸用混合撓性印刷配線板 | |
US11421072B2 (en) | Photosensitive epoxy resin composition for formation of optical waveguide, curable film for formation of optical waveguide, optical waveguide produced by using the resin composition or the curable film, and hybrid flexible printed wiring board for optical/electrical transmission | |
TWI653286B (zh) | Photocurable resin composition for optical waveguide, photocurable thin film for forming optical waveguide core layer, optical waveguide using the same, and hybrid flexible printed wiring board for photoelectric transmission | |
US11377550B2 (en) | Photosensitive epoxy resin composition for formation of optical waveguide, photosensitive film for formation of optical waveguide, optical waveguide produced by using the epoxy resin composition or the photosensitive film, and hybrid flexible printed wiring board for optical/electrical transmission | |
JP6584050B2 (ja) | 光導波路用感光性樹脂組成物および光導波路コア層形成用光硬化性フィルム、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 | |
TWI683145B (zh) | 光波導形成用感光性環氧樹脂組成物及光波導形成用感光性薄膜、以及使用其之光波導、光電傳送用混合撓性印刷電路板 | |
US9989848B2 (en) | Photosensitive resin composition for optical waveguide, photocurable film for formation of optical waveguide core layer, optical waveguide produced by using the resin composition or the photocurable film, and hybrid flexible printed wiring board for optical/electrical transmission | |
US9963541B2 (en) | Photosensitive resin composition for optical waveguide, photocurable film for formation of optical waveguide core layer, optical waveguide produced by using the resin composition or the photocurable film, and hybrid flexible printed wiring board for optical/electrical transmission | |
TW201610565A (zh) | 光波導芯形成用液狀感光性樹脂組成物及使用其之光波導、撓性印刷配線板以及觸控感測器 |