專利名稱：光波導(dǎo)的制造方法及光波導(dǎo)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光波導(dǎo)的制造方法及光波導(dǎo)，特別涉及能以良好的生產(chǎn)率制造光波 導(dǎo)、且在芯層和上部包層之間不殘留氣泡的光波導(dǎo)的制造方法及光波導(dǎo)。
背景技術(shù)：
伴隨信息容量的增大，不僅在干線或接入系這樣的通信領(lǐng)域，在路由器或服務(wù) 器內(nèi)的信息處理也正在開發(fā)使用光信號(hào)的光互聯(lián)技術(shù)。具體地說，為了在路由器或服務(wù) 器裝置內(nèi)的板間或板內(nèi)的短距離信號(hào)傳送中使用光，正在開發(fā)在電配線板中復(fù)合有光傳 送路的光電混載基板。作為光傳送路，優(yōu)選使用比光纖相的配線自由度高、且可高密度 化的光波導(dǎo)，其中，使用加工性、經(jīng)濟(jì)性優(yōu)異的聚合物材料的光波導(dǎo)是有希望的。
光波導(dǎo)與電配線板共存，因此要求高透明性的同時(shí)也要求高耐熱性，作為這樣 的光波導(dǎo)材料，有人提出了氟化聚酰亞胺(例如非專利文獻(xiàn)1)、環(huán)氧樹脂(例如專利文獻(xiàn) 1)的方案。
氟化聚酰亞胺具有300°C以上的高耐熱性和在波長(zhǎng)850nm下具有0.3dB/cm的高 透明性，但制膜必須300°C以上且數(shù)十分鐘至數(shù)小時(shí)的加熱條件，因此電配線板上的制膜 困難。另外，氟化聚酰亞胺沒有感光性，因此不能應(yīng)用基于感光·顯影的光波導(dǎo)制作 法，生產(chǎn)率、大面積化較差。進(jìn)而，使用在基板上涂布液狀的材料進(jìn)行制膜的方法來制 作光波導(dǎo)，因此膜厚管理煩雜，而且由于涂布于基板上的樹脂固化前為液狀，樹脂在基 板上流動(dòng)，存在難以保持膜厚的均勻性等起因于材料形態(tài)為液狀的技術(shù)問題。
另一方面，關(guān)于在液狀環(huán)氧樹脂中添加有光聚合引發(fā)劑的光波導(dǎo)形成用環(huán)氧樹 脂而言，也有能通過感光·顯影法形成芯圖形、且具有高透明性、高耐熱性的樹脂，但 存在同樣的因材料為液狀而引起的技術(shù)問題。
因此，在基板上層疊含有可放射線聚合的成分的干薄膜，通過照射規(guī)定量的光 使規(guī)定地方進(jìn)行放射線固化并形成包層的同時(shí)，根據(jù)需要通過將未曝光部進(jìn)行顯影來形 成芯部分等，進(jìn)而形成用于埋入該芯部分的包層，制造傳送特性優(yōu)異的光波導(dǎo)的方法是 有用的。使用該方法容易確保芯埋入后的包層的平坦性。另外，也適于制造大面積的光 波導(dǎo)。作為在基板上層壓干薄膜的方法，已知如專利文獻(xiàn)2的圖1及圖2公開的那樣， 使用具有由可相對(duì)上下動(dòng)的一對(duì)塊體形成的真空室的真空式層壓機(jī)在減壓下進(jìn)行層疊的 所謂真空層壓方式。
但是，存在埋入芯部分時(shí)進(jìn)入的氣泡殘留于芯層和上部包層之間這樣的問題， 由于該氣泡，通過光信號(hào)時(shí)，存在損失變大這樣的問題。特別是以往要求的芯部分的 配線密度，線寬/線間距為50μιη/200μιη左右，但是，例如制作線寬/線間距為50/ μιη/50μιη這樣窄的間距的光波導(dǎo)時(shí)，由氣泡引起的影響較大。另外，埋入芯部分時(shí)， 要求提高上部包層的平坦性。
專利文獻(xiàn)1 日本特開平6-228274號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開平11-320682號(hào)公報(bào)
非專利文獻(xiàn)1 工 > 夕卜口二夕7実裝學(xué)會(huì)誌(電子設(shè)備安裝學(xué)會(huì)志)，Vol.7、 N0.3、pp.213-218, 2004 年發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題
本發(fā)明為了解決上述的課題而完成，目的在于提供一種能以良好的生產(chǎn)率制造 光波導(dǎo)、且在芯層和上部包層之間不殘留氣泡的光波導(dǎo)的制造方法及光波導(dǎo)。
解決課題的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明人等為了達(dá)成上述目的而反復(fù)深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過以下幾種方式 可實(shí)現(xiàn)前述目的，從而完成本發(fā)明，所述方式為在層疊上部包層形成用樹脂薄膜時(shí)， 控制層疊條件使得該包層形成用樹脂的熔融粘度為100 200Pa · S ；通過層疊時(shí)的熔融 粘度為100 200 · s的樹脂來形成上部包層；或者，將在支持體薄膜上層疊上部包層 形成用樹脂而成的上部包層形成用樹脂薄膜，以該樹脂與該芯圖形接觸的方式層疊在芯 圖形上，其后進(jìn)行加熱處理。即，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案
(1) 一種光波導(dǎo)的制造方法，其具有將基材上所形成的包層形成用樹脂固化 而形成下部包層的工序；在該下部包層上層疊芯層形成用樹脂薄膜而形成芯層的工序； 將該芯層進(jìn)行曝光顯影而形成芯圖形的工序；以及在該芯圖形上層疊上部包層形成用樹 脂薄膜，將該包層形成用樹脂固化，形成上部包層的工序，其中，層疊該上部包層形成 用樹脂薄膜時(shí)，控制層疊條件使得該包層形成用樹脂的熔融粘度為100 200Pa · S。
( 根據(jù)(1)所述的光波導(dǎo)的制造方法，其特征在于，形成芯層的工序包含使 用具有加熱輥的輥層壓機(jī)，將芯層形成用樹脂薄膜加熱壓接在下部包層上的工序。
(3)根據(jù)(1)所述的光波導(dǎo)的制造方法，其特征在于，在芯圖形上層疊上部包層 形成用樹脂薄膜時(shí)，使用平板型層壓機(jī)在減壓氣氛下進(jìn)行加熱壓接。
(4) 一種光波導(dǎo)，其為在基材上依次層疊下部包層、芯圖形及上部包層的光波 導(dǎo)，其特征在于，該上部包層通過層疊時(shí)的熔融粘度為100 200Pa · s的樹脂形成。
(5) 一種光波導(dǎo)，其為在基材上依次層疊下部包層、芯圖形及上部包層的光波 導(dǎo)，其特征在于，該上部包層通過40 130°C時(shí)熔融粘度為100 200Pa · s的樹脂形 成。
(6) 一種光波導(dǎo)，其為在基材上依次層疊下部包層、芯圖形及上部包層的光波 導(dǎo)，其特征在于，該上部包層通過100°c時(shí)熔融粘度為100 200Pa · s的樹脂形成。
(7) 一種光波導(dǎo)，其為在基材上依次層疊下部包層、芯圖形及上部包層的光波 導(dǎo)，其特征在于，該上部包層由含有苯氧樹脂系的原料聚合物和二官能環(huán)氧樹脂、90 120°C時(shí)熔融粘度為100 200Pa · s的樹脂形成。
(8)根據(jù)權(quán)利要求4 7中的任一項(xiàng)所述的光波導(dǎo)，其特征在于，上述熔融粘度 為 120 180Pa · S。
(9) 一種光波導(dǎo)的制造方法，其具有以下工序?qū)⒒纳纤纬傻陌鼘有纬捎?樹脂進(jìn)行固化而形成下部包層的工序；在該下部包層上層疊芯層形成用樹脂薄膜而形成 芯層的工序；將該芯層進(jìn)行曝光顯影而形成芯圖形的工序；以及將在支持體薄膜上層疊 上部包層形成用樹脂而成的上部包層形成用樹脂薄膜，以該樹脂與該芯圖形接觸的方式層疊在該芯圖形上的工序；其后進(jìn)行加熱處理的工序；將該包層形成用樹脂進(jìn)行固化， 形成上部包層的工序。
(10)根據(jù)(9)所述的光波導(dǎo)的制造方法，其特征在于，加熱處理的條件為溫度 處于40 200"C。
以下，將(1) (3)的制造方法有時(shí)稱為第一制造方法，將(9) (10)的制造 方法有時(shí)稱為第二制造方法。
發(fā)明效果
通過本發(fā)明的制造方法，能以良好的生產(chǎn)率制造光波導(dǎo)，且在芯層和上部包層 之間不殘留氣泡。


圖1是說明本發(fā)明的光波導(dǎo)制造方法的一例的圖。
圖2是說明本發(fā)明的光波導(dǎo)制造方法中使用的包層形成用樹脂薄膜的圖。
圖3是說明本發(fā)明的光波導(dǎo)的制造方法中使用的芯層形成用樹脂薄膜的圖。
圖4是說明本發(fā)明的光波導(dǎo)的制造方法的另外一例的圖。
圖5是上部包層層壓后、加熱處理前的顯微鏡照片。
圖6是上部包層層壓后、加熱處理后的顯微鏡照片。
符號(hào)說明
1 基材
2 下部包層
3 芯層
4 支持體薄膜(芯層形成用)
5 輥層壓機(jī)
6 真空加壓層壓機(jī)
7:光掩模
8 芯圖形
9 上部包層
10 支持體薄膜(包層形成用)
11 保護(hù)薄膜(保護(hù)層)
20 包層形成用樹脂
30 芯層形成用樹脂
40 硅基板
200 包層形成用樹脂薄膜
300 芯層形成用樹脂薄膜具體實(shí)施方式
通過本發(fā)明制造的光波導(dǎo)，例如，如圖1(g)所示，其是在基材1上具有下部包 層2、芯圖形8及上部包層9的光波導(dǎo)，可使用一個(gè)高折射率的芯層形成用樹脂薄膜(圖 3，300)和二個(gè)低折射率的包層形成用樹脂，優(yōu)選使用包層形成用樹脂薄膜(圖2，200)來制作。通過使用薄膜狀材料，可解決液狀材料特有的生產(chǎn)率、大面積所對(duì)應(yīng)的課題。
(基材)
作為基材1的種類，沒有特別限制，可使用例如，F(xiàn)R-4基板、聚酰亞胺、半導(dǎo) 體基板、硅基板、玻璃基板等。
另外，通過使用薄膜作為基材1，可賦予光波導(dǎo)柔軟性及強(qiáng)韌性。作為薄膜的 材料，沒有特別限定，從具有柔軟性、強(qiáng)韌性的觀點(diǎn)出發(fā)，可適當(dāng)舉出聚對(duì)苯二甲酸乙 二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二酸乙二醇酯等的聚酯，聚乙烯、聚丙烯、聚酰 胺、芳族聚酰胺、聚碳酸酯、聚苯醚、聚醚硫化物、聚芳酯、液晶聚合物、聚砜、聚醚 砜、聚醚醚酮、聚醚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚酰亞胺等。
薄膜的厚度，可根據(jù)作為目的的柔軟性來適當(dāng)改變，優(yōu)選為5 250 μ m。5μιη 以上時(shí)有容易得到強(qiáng)韌性這樣的優(yōu)點(diǎn)，250 μ m以下時(shí)可得到充分的柔軟性。
作為圖1表示的基材1，可使用在后述的包層形成用樹脂薄膜200的制造過程中 使用的支持體薄膜10。此時(shí)，作為包層形成用樹脂薄膜200，在光波導(dǎo)制作后，成為在 包層的外側(cè)具有支持體的形式時(shí)，優(yōu)選在實(shí)施了粘接處理的支持體薄膜10上將包層形成 用樹脂20進(jìn)行制膜。由此，可提高下部包層2與基材1的粘接力，并抑制下部包層2與 基材1的剝離不良。在這里所謂粘接處理，是指通過易粘接樹脂涂層、電暈處理、噴砂 等的粗糙加工等，提高支持體薄膜10與其上所形成的包層形成用樹脂20的粘接力的處 理。另一方面，制作光波導(dǎo)后，成為剝離支持體的形式時(shí)，對(duì)于支持體薄膜可根據(jù)需要 進(jìn)行脫模處理。
另外，在上部包層的外側(cè)可具有基材，作為該基材的種類，可舉出與上述基材1 同樣的材料，例如，可舉出如圖1(f)所示在后述的包層形成用樹脂薄膜200的制造過程 中使用的支持體薄膜10等。
可在上述的基材1的單面或兩面層疊多層具有芯圖形及包層的高分子層，制作 多層光波導(dǎo)。
進(jìn)而，可在上述基材1上設(shè)置電配線，此時(shí)，可將預(yù)先設(shè)置有電配線的材料作 為基材1使用?；蛘撸稍谥圃旃獠▽?dǎo)后，在基材1上形成電配線。由此，在基材1上 具有金屬配線的信號(hào)傳送線和光波導(dǎo)的信號(hào)傳送線這兩者，可分開使用兩者，能容易地 進(jìn)行高速且快速的長(zhǎng)距離的信號(hào)傳送。
(包層形成用樹脂及包層形成用樹脂薄膜)
以下，對(duì)于本發(fā)明中使用的包層形成用樹脂及包層形成用樹脂薄膜(圖2，200) 進(jìn)行詳述。
作為本發(fā)明中使用的包層形成用樹脂，只要是比芯層折射率低、且通過光或熱 進(jìn)行固化的樹脂組合物即可，沒有特別限定，可適合使用熱固性樹脂組合物、感光性樹 脂組合物。更適合地是，包層形成用樹脂優(yōu)選通過含有(A)原料聚合物(也有時(shí)稱作粘 合劑聚合物)、(B)光聚合性化合物及(C)光聚合引發(fā)劑的樹脂組合物構(gòu)成。另外，包 層形成用樹脂中使用的樹脂組合物，在上部包層9和下部包層2中，該樹脂組合物含有的 成分可以相同也可以不同，該樹脂組合物的折射率可以相同也可以不同。
這里使用的(A)原料聚合物是用于形成包層并確保該包層的強(qiáng)度的物質(zhì)，只要 能該達(dá)成該目的則沒有特別限定，可舉出苯氧樹脂、環(huán)氧樹脂、(甲基)丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚芳酯樹脂、聚醚酰胺、聚醚酰亞胺、聚醚砜等，或它們的衍生物等。這 些原料聚合物可單獨(dú)一種或混合二種以上使用。上述例示的原料聚合物中，從耐熱性高 的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選主鏈具有芳香族骨架，特別優(yōu)選為苯氧樹脂。另外，從可進(jìn)行三維交 聯(lián)、提高耐熱性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為環(huán)氧樹脂，特別優(yōu)選為在室溫下是固體形態(tài)的環(huán)氧 樹脂。進(jìn)而，與后面詳述的(B)光聚合性化合物的相溶性，對(duì)于確保包層形成用樹脂的 透明性是重要的，由該點(diǎn)出發(fā)優(yōu)選為上述苯氧樹脂及(甲基)丙烯酸樹脂。另外，在這 里所謂(甲基)丙烯酸樹脂是表示丙烯酸樹脂及甲基丙烯酸樹脂。
苯氧樹脂中，含有雙酚A、雙酚A型環(huán)氧化合物或它們的衍生物、及雙酚F、 雙酚F型環(huán)氧化合物或它們的衍生物作為共聚合成分構(gòu)成單元的樹脂，由于耐熱性、密 合性及溶解性優(yōu)異而優(yōu)選。作為雙酚A或雙酚A型環(huán)氧化合物的衍生物，適合舉出四溴 雙酚A、四溴雙酚A型環(huán)氧化合物等。另外，作為雙酚F或雙酚F型環(huán)氧化合物的衍生 物，可適合舉出四溴雙酚F、四溴雙酚F型環(huán)氧化合物等。作為雙酚A/雙酚F共聚合型 苯氧樹脂的具體例，可舉出東都化成(株)制造的“非諾托(7工7卜-卜)ΥΡ_70(商 品名)ο
作為室溫下固體形態(tài)的環(huán)氧樹脂，可舉出例如東都化學(xué)(株)制造的“艾珀托 (工求卜-卜)YD_7020、艾珀托YD-7019、艾珀托YD-7017”(均為商品名)、日本環(huán)氧 樹脂(株)制造的“艾皮克托(- C 二 -卜)1010、艾皮克托1009、艾皮克托1008”(均 為商品名)等雙酚A型環(huán)氧樹脂。
接著，作為(B)光聚合性化合物，只要是能通過紫外線等光的照射進(jìn)行聚合的 化合物即可，沒有特別的限制，可以舉出分子內(nèi)具有乙烯性不飽和基團(tuán)的化合物、分子 內(nèi)具有2個(gè)以上環(huán)氧基的化合物等。
作為分子內(nèi)具有乙烯性不飽和基團(tuán)的化合物，可舉出(甲基)丙烯酸酯、偏鹵乙 烯、乙烯基醚、乙烯基吡啶、乙烯基苯酚等，在這些物質(zhì)中，從透明性和耐熱性的觀點(diǎn) 出發(fā)，優(yōu)選為(甲基)丙烯酸酯。
作為(甲基)丙烯酸酯，可以使用單官能性、二官能性、三官能性以上的多官能 性物質(zhì)中的任一種。另外，這里所謂(甲基)丙烯酸酯，表示丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯。
作為分子內(nèi)具有2個(gè)以上環(huán)氧基的化合物，可舉出雙酚A型環(huán)氧樹脂等的二官能 或多官能芳香族縮水甘油醚、聚乙二醇型環(huán)氧樹脂等的二官能或多官能脂肪族縮水甘油 醚，氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂等的二官能脂環(huán)式縮水甘油醚、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯等 的二官能芳香族縮水甘油酯，四氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯等的二官能脂環(huán)式縮水甘油 酯，N，N-二縮水甘油基苯胺等的二官能或多官能芳香族縮水甘油胺，脂環(huán)族二環(huán)氧羧 酸酯等的二官能脂環(huán)式環(huán)氧樹脂，二官能雜環(huán)式環(huán)氧樹脂、多官能雜環(huán)式環(huán)氧樹脂、二 官能或多官能含硅環(huán)氧樹脂等。這些(B)光聚合性化合物，可單獨(dú)使用或組合二種以上 使用。
接著，作為(C)成分的光聚合引發(fā)劑，沒有特別限制，例如作為(B)成分中使 用環(huán)氧化合物時(shí)的引發(fā)劑，可舉出芳基重氮鹽、二芳基碘鐺鹽，三芳基锍鹽、三烯丙基 硒鐺鹽、二烷基苯甲酰甲基锍鹽、二烷基-4-羥基苯基锍鹽、磺酸酯等。
另外，作為(B)成分中使用分子內(nèi)具有乙烯性不飽和基團(tuán)的化合物時(shí)的引發(fā) 劑，可舉出二苯甲酮等的芳香族酮、2-乙基蒽醌等的醌類、苯偶姻甲基醚等的苯偶姻醚化合物、苯偶姻等的苯偶姻化合物、聯(lián)苯?？s二甲醇等的聯(lián)苯酰衍生物、2_(鄰氯苯 基)-4，5-二苯基咪唑二聚物等的2，4，5-三芳基咪唑二聚物、2-巰基苯并咪唑等的苯 并咪唑類、雙0，4，6-三甲基苯甲?；?苯基氧化膦等的氧化膦類、9-苯基吖啶等的吖 啶衍生物、N-苯基甘氨酸、N-苯基甘氨酸衍生物、香豆素系化合物等。另外，也可以 如二乙基噻噸酮和二甲基氨基苯甲酸的組合這樣組合噻噸酮系化合物和叔胺化合物。另 外，從提高芯層及包層的透明性的觀點(diǎn)出發(fā)，上述化合物中，優(yōu)選為芳香族酮及氧化膦 類。這些(C)光聚合引發(fā)劑，可單獨(dú)使用或組合物二種以上使用。
(A)原料聚合物的配合量，相對(duì)于(A)成分及(B)成分的總量?jī)?yōu)選為5 80質(zhì) 量％。另外，(B)光聚合性化合物的配合量，相對(duì)于(A)及(B)成分的總量?jī)?yōu)選為95 20質(zhì)量％。
作為該(A)成分及(B)成分的配合量，(A)成分為5質(zhì)量％以上、(B)成分為 95質(zhì)量％以下時(shí)，可容易將樹脂組合物進(jìn)行薄膜化。另一方面，(A)成分為80質(zhì)量％以 下、(B)成分為20質(zhì)量％以上時(shí)，可容易使(A)原料聚合物交聯(lián)固化，形成光波導(dǎo)時(shí)， 圖形形成性得以提高，而且光固化反應(yīng)充分地進(jìn)行。從以上的觀點(diǎn)出發(fā)，作為該(A)成 分及(B)成分的配合量，更優(yōu)選為(A)成分10 75質(zhì)量％、(B)成分90 25質(zhì)量％， 進(jìn)一步優(yōu)選為(A)成分20 70質(zhì)量％、(B)成分80 30質(zhì)量％。
(C)光聚合引發(fā)劑的配合量，相對(duì)于(A)成分及(B)成分的總量100質(zhì)量份， 優(yōu)選為0.1 10質(zhì)量份。該配合量為0.1質(zhì)量份以上時(shí)，光敏度充分，另一方面為10 質(zhì)量份以下時(shí)，曝光時(shí)在感光性樹脂組合物的表層的吸收不增大，內(nèi)部的光固化變得充 分。進(jìn)而，作為光波導(dǎo)使用時(shí)，不會(huì)因聚合引發(fā)劑自身的光吸收的影響而引起傳輸損耗 增大，因此是適宜的。從以上的觀點(diǎn)出發(fā)，(C)光聚合引發(fā)劑的配合量更優(yōu)選為0.2 5 質(zhì)量份。
另外，除此之外還可以根據(jù)需要，在包層形成用樹脂中，以不對(duì)本發(fā)明的效果 帶來不良影響的比例來添加抗氧化劑、防黃變劑、紫外線吸收劑、可見光吸收劑、著色 劑、增塑劑、穩(wěn)定劑、填充劑等所謂的添加劑。
包層形成用樹脂薄膜(圖2，200)，通過將含有上述(A) (C)成分的樹脂組合 物溶解于溶劑中，涂布于上述支持體薄膜10上，除去溶劑，可容易地制造。
在包層形成用樹脂薄膜200的制造過程中使用的支持體薄膜10，對(duì)于其材料沒 有特別限定，可使用各種材料。從作為支持體薄膜的柔軟性及強(qiáng)韌性的觀點(diǎn)出發(fā)，可同 樣地舉出作為上述基材1的薄膜材料進(jìn)行例示的材料。
支持體薄膜10的厚度，可根據(jù)作為目的的柔軟性適當(dāng)改變，優(yōu)選為5 250 μ m。5ym以上時(shí)可獲得強(qiáng)韌性，250 μ m以下時(shí)可獲得充分的柔軟性。另外，進(jìn) 行加熱處理時(shí)，支持體薄膜10的厚度優(yōu)選5 40 μ m。5μιη以上時(shí)可獲得充分的強(qiáng)韌 性，40 μ m以下時(shí)，不將加熱溫度設(shè)定較高就可消除氣泡。
此時(shí)，從包層形成用樹脂薄膜200的保護(hù)、以輥狀制造時(shí)的卷曲性等的觀點(diǎn)出 發(fā)，根據(jù)需要可在包層形成用樹脂薄膜200上貼合保護(hù)薄膜11。作為保護(hù)薄膜11，可使 用與作為支持體薄膜10所例舉出的材料相同的材料，也可根據(jù)需要進(jìn)行脫模處理、抗靜 電處理。
作為在這里使用的溶劑，只要是可溶解該樹脂組合物的溶劑則沒有特別限定，可使用例如，丙酮、甲基乙基酮、甲基溶纖劑、乙基溶纖劑、甲苯、N，N-二甲基乙酰 胺、丙二醇單甲基醚、丙二醇單甲基醚乙酸酯、環(huán)己酮、N-甲基-2-吡咯烷酮等溶劑或 它們的混合溶劑。樹脂溶液中的固體成分濃度優(yōu)選為30 80質(zhì)量％左右。
關(guān)于下部包層2及上部包層9(以下，簡(jiǎn)稱為包層2、9)的厚度，按照干燥后 的厚度優(yōu)選為5 500 μ m的范圍。5μιη以上時(shí)，可確保封閉光所必要的包層厚度， 500 μ m以下時(shí)，容易均勻地控制膜厚。從以上的觀點(diǎn)出發(fā)，包層2、9的厚度，更優(yōu)選 為10 100 μ m的范圍。
另外，關(guān)于包層2、9的厚度而言，在最初形成的下部包層2和用于埋入芯圖形 的上部包層9中，可以相同也可以不同，為了埋入芯圖形，上部包層9的厚度優(yōu)選比芯層 3的厚度厚。
(芯層形成用樹脂薄膜)
接著，對(duì)于本發(fā)明中使用的芯層形成用樹脂薄膜(圖3，300)進(jìn)行詳述。
作為構(gòu)成芯層形成用樹脂薄膜300的芯層形成用樹脂30，設(shè)計(jì)成芯層3的折射率 比包層2、9高，能使用可通過活性光線形成芯圖形8的樹脂組合物，感光性樹脂組合物 是適合的。具體地說，優(yōu)選使用與上述包層形成用樹脂中使用的組合物同樣的樹脂組合 物，即，優(yōu)選使用含有上述(A)、(B)及(C)成分，并根據(jù)需要含有上述任意成分的樹脂 組合物。
芯層形成用樹脂薄膜300，可通過將含有上述(A) (C)成分的樹脂組合物溶解 于溶劑并涂布于支持體薄膜4、除去溶劑而容易地進(jìn)行制造。作為溶劑，只要是可溶解該 樹脂組合物的溶劑即可，沒有特別限定，可同樣地使用作為包層形成用樹脂薄膜的制造 中使用的溶劑而例示的溶劑。另外，樹脂溶液中的固體成分濃度，通常優(yōu)選為30 80質(zhì)量％左右。
對(duì)于芯層形成用樹脂薄膜300的厚度沒有特別限定，干燥后的芯層3的厚度通常 調(diào)整為10 100 μ m。該薄膜的厚度為10 μ m以上時(shí)，在與光波導(dǎo)形成后的受發(fā)光元件 或光纖的結(jié)合中有位置配合公差擴(kuò)大這樣的優(yōu)點(diǎn)，ΙΟΟμιη以下時(shí)，在與光波導(dǎo)形成后的 受發(fā)光元件或光纖的結(jié)合中，有提高結(jié)合效率這樣的優(yōu)點(diǎn)。從以上的觀點(diǎn)出發(fā)，該薄膜 的厚度進(jìn)一步優(yōu)選為30 70 μ m的范圍。
在芯層形成用樹脂薄膜300的制造過程中使用的支持體薄膜4，是支持芯層形 成用樹脂30的支持體薄膜，對(duì)于其材料沒有特別限定，從之后容易剝離芯層形成用樹 脂30、且具有耐熱性及耐溶劑性的觀點(diǎn)出發(fā)，可適合舉出聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等的聚 酯、聚丙烯、聚乙烯等。
支持體薄膜4的厚度優(yōu)選為5 50 μ m。5μιη以上時(shí)，有容易獲得作為支持體 薄膜4的強(qiáng)度這樣的優(yōu)點(diǎn)，50 μ m以下時(shí)，與圖形形成時(shí)的掩模的間隙變小，有可形成更 微細(xì)的圖形這樣的優(yōu)點(diǎn)。從以上的觀點(diǎn)出發(fā)，支持體薄膜4的厚度更優(yōu)選為10 40 μ m 的范圍，特別優(yōu)選為15 30 μ m。
從芯層形成用樹脂薄膜300的保護(hù)、以輥狀進(jìn)行制造時(shí)的卷曲性等的觀點(diǎn)出 發(fā)，根據(jù)需要可在芯層形成用樹脂薄膜300上貼合保護(hù)薄膜11。作為保護(hù)薄膜11，可使 用與作為支持體薄膜4所例舉的材料同樣的材料，也可根據(jù)需要進(jìn)行脫模處理、抗靜電處理。9
(光波導(dǎo)的制造方法)
以下，對(duì)于本發(fā)明的光波導(dǎo)的制造方法進(jìn)行詳述(參照?qǐng)D1)。另外，在以下的 制造例中，具體地說明使用包層形成用樹脂薄膜(圖2，200)及芯層形成用樹脂薄膜(圖 3，300)時(shí)的實(shí)施方式的一例。
首先，作為第一工序，使用由包層形成用樹脂20和支持體薄膜10構(gòu)成的包層 形成用樹脂薄膜(圖2，200)，通過光或加熱來固化包層形成用樹脂20，形成下部包層 2(圖1(a))。此時(shí)，上述支持體薄膜10成為圖1(a)表示的下部包層2的基材1。
通過光或者加熱進(jìn)行固化的條件，根據(jù)包層形成用樹脂的種類來改變，但優(yōu)選 使在包層形成用樹脂薄膜的制造過程中使用的溶劑揮散，不進(jìn)行完全固化以確保與芯層3 的密合性。這是為了防止在后面的上部包層層疊時(shí)因溶劑侵蝕等造成的不良影響。
例如，作為原料聚合物含有苯氧樹脂系、作為光聚合性化合物含有二官能環(huán)氧 樹脂的包層形成用樹脂時(shí)，可在溫度90 150°C、10 120分鐘左右的條件下進(jìn)行固 化。
該下部包層2，從與后述的芯層的密合性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選在芯層層疊側(cè)的表面 沒有高低差(段差)而平坦。另外，通過使用包層形成用樹脂薄膜，可確保包層2的表 面平坦性。
如圖2所示，在包層形成用樹脂薄膜200的支持體薄膜10的相反側(cè)設(shè)置保護(hù)薄 膜11時(shí)，剝離該保護(hù)薄膜后，通過光或加熱來固化包層形成用樹脂20，形成包層2。此 時(shí)，優(yōu)選包層形成用樹脂20在實(shí)施了粘接處理的支持體薄膜10上進(jìn)行制膜。另一方面， 關(guān)于保護(hù)薄膜11而言，為了容易從包層形成用樹脂薄膜200上剝離而優(yōu)選不實(shí)施粘接處 理，也可根據(jù)需要實(shí)施脫模處理。
接著，通過下面詳述的第二工序，在下部包層2上形成芯層3。在該第二工序 中，在下部包層2上層疊芯層形成用樹脂薄膜300，形成比下部包層2的折射率高的芯層 3。
具體地說，作為第二工序，在下部包層2上貼合芯層形成用樹脂薄膜300，層疊 芯層3。層疊中可使用輥層壓機(jī)、平板型層壓機(jī)。
例如，使用輥層壓機(jī)5(圖1(b))時(shí)，從提高密合性及追隨性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu) 選邊進(jìn)行壓接邊進(jìn)行層壓，進(jìn)行壓接時(shí)，優(yōu)選使用具有加熱輥的層壓機(jī)邊加熱邊進(jìn)行壓 接。使用輥層壓機(jī)時(shí)，卷入氣泡的層壓溫度優(yōu)選為室溫(25°C) 100°C的范圍。高于室 溫的溫度時(shí)，下部包層和芯層的密合性得以提高，40°C以上時(shí)，可進(jìn)一步提高密合力。 另一方面，100°C以下時(shí)，芯層在輥層疊時(shí)不流動(dòng)，可獲得必要的膜厚。從以上的觀點(diǎn)出 發(fā)，更優(yōu)選40 100°C的范圍。壓力優(yōu)選為0.2 0.9MPa。層壓速度優(yōu)選為0.1 3米 /分鐘，這些條件沒有特別制限。
另一方面，使用平板型層壓機(jī)6(圖1(c))時(shí)，從提高密合性及追隨性的觀點(diǎn)出 發(fā)，在加熱壓接時(shí)，優(yōu)選在減壓氣氛下進(jìn)行。另外，在本發(fā)明中所謂平板型層壓機(jī)，是 指將層疊材料夾持于一對(duì)平板之間，通過加壓平板來進(jìn)行壓接的層壓機(jī)。作為平板型層 壓機(jī)，例如，可適合使用如專利文獻(xiàn)2中記載的真空加壓式層壓機(jī)。作為減壓尺度的真 空度的上限，優(yōu)選為10000 以下，進(jìn)一步優(yōu)選為1000 以下。從密合性及追隨性的 觀點(diǎn)出發(fā)期望真空度較低。另一方面，關(guān)于真空度的下限而言，從生產(chǎn)率的觀點(diǎn)(抽真10空需要的時(shí)間)出發(fā)，優(yōu)選10 左右。加熱溫度優(yōu)選為40 130°C，壓接壓力優(yōu)選為 0.1 1.0MPa(l 10kgf/cm2)，這些條件沒有特別制限。
從降低層疊時(shí)的氣泡的觀點(diǎn)出發(fā)可使用輥層壓機(jī)，從密合性、平坦性的觀點(diǎn)出 發(fā)可使用平板型層壓機(jī)。另外，根據(jù)需要可并用這些層壓機(jī)。
芯層形成用樹脂薄膜300，從操作性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選由芯層形成用樹脂30和 支持體薄膜4構(gòu)成，此時(shí)，以芯層形成用樹脂30面向下部包層2側(cè)進(jìn)行層壓。另外，芯 層形成用樹脂薄膜300可由芯層形成用樹脂30單獨(dú)構(gòu)成。
如圖3所示，在芯層形成用樹脂薄膜300的基材的相反側(cè)設(shè)置保護(hù)薄膜11時(shí)， 剝離保護(hù)薄膜11后，層壓芯層形成用樹脂薄膜300。此時(shí)，保護(hù)薄膜11及支持體薄膜 4，為了容易從芯層形成用樹脂薄膜300上剝離而優(yōu)選不進(jìn)行粘接處理，根據(jù)需要可實(shí)施 脫模處理。
接著，作為第三工序，將芯層3進(jìn)行曝光顯影，形成光波導(dǎo)的芯圖形8(圖 1(d)、(e))。具體地說，通過光掩模圖形7活性光線以圖像狀進(jìn)行照射。作為活性光線 的光源，例如可以舉出碳弧燈、汞蒸氣弧燈、超高壓汞燈、高壓汞燈、氙燈等可有效照 射紫外線的公知光源。另外，其它的也可以使用照相用平面電燈泡、太陽(yáng)燈等可有效照 射可見光的光源。
接著，芯層形成用樹脂薄膜300的支持體薄膜4殘留時(shí)，剝離支持體薄膜4，通 過濕顯影等除去未曝光部進(jìn)行顯影，形成芯圖形8。濕顯影時(shí)，使用適合于上述薄膜組成 的有機(jī)溶劑系顯影液，通過噴淋、搖動(dòng)浸漬、刷涂、刮涂等公知方法進(jìn)行顯影。
作為有機(jī)溶劑系顯影液，可舉出例如，N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰 胺、N，N-二甲基乙酰胺、環(huán)己酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、Y-丁內(nèi)酯、甲基溶 纖劑、乙基溶纖劑、丙二醇單甲基醚、丙二醇單甲基醚乙酸酯等。另外，根據(jù)需要可并 用二種以上的顯影方法。
作為顯影的方式，可舉出例如，浸漬方式、攪拌方式(paddling)、高壓噴淋方式 等噴淋方式、刷涂方式、刮涂方式等，高壓噴淋方式對(duì)于提高分辨率來說是最適合的。
作為顯影后的處理，根據(jù)需要進(jìn)行60 250°C左右的加熱(優(yōu)選110 150°C、 10 120分鐘左右)或0.1 1000mJ/cm2左右的曝光，由此可揮散溶劑而不產(chǎn)生由溶劑 引起的侵蝕，進(jìn)一步固化芯圖形8來使用。
接著，作為第四工序，層壓用于埋入芯圖形8的包層形成用樹脂薄膜200。關(guān)于 層壓而言，在包層形成用樹脂薄膜200由包層形成用樹脂20和支持體薄膜10構(gòu)成時(shí)，以 包層形成用樹脂20面向芯圖形8側(cè)進(jìn)行層壓。此時(shí)的包層9的厚度，如前所述優(yōu)選比芯 層3的厚度大。
層壓優(yōu)選在減壓氣氛下加熱壓接包層形成用樹脂薄膜200(圖1(f))。在這里， 從提高密合性及追隨性的觀點(diǎn)出發(fā)，第四工序在加熱壓接時(shí)優(yōu)選在減壓氣氛下進(jìn)行。進(jìn) 一步優(yōu)選使用平板型層壓機(jī)6在減壓氣氛下進(jìn)行加熱壓接。作為減壓尺度的真空度的上 限優(yōu)選為10000 以下，進(jìn)一步優(yōu)選為1000 以下。從密合性及追隨性的觀點(diǎn)出發(fā)期望 真空度較低。另一方面，從生產(chǎn)率的觀點(diǎn)(抽真空需要的時(shí)間)出發(fā)，真空度的下限優(yōu)選 為10 左右。加熱溫度優(yōu)選為40 130°C，壓接壓力優(yōu)選為0.1 1.0MPa(l IOkgf/ cm2),但這些條件沒有特別制限。
另外，加熱壓接包層形成用樹脂薄膜200時(shí)，使用不銹鋼6US)板對(duì)至少一 方、優(yōu)選兩方進(jìn)行壓接，由此膜厚變得均勻，與使用橡膠板時(shí)相比可形成平坦的上部包層。
如圖2所示，在包層形成用樹脂薄膜200的支持體薄膜10的相反側(cè)設(shè)置保護(hù)薄 膜11時(shí)，剝離保護(hù)薄膜11后，層壓包層形成用樹脂薄膜200并通過光或者加熱進(jìn)行固 化，由此形成包層9。此時(shí)，優(yōu)選包層形成用樹脂20在實(shí)施了粘接處理的支持體薄膜10 上進(jìn)行制膜。另一方面，保護(hù)薄膜11為了容易從包層形成用樹脂薄膜200上剝離而優(yōu)選 不進(jìn)行粘接處理，可根據(jù)需要實(shí)施脫模處理。
在本發(fā)明的第一制造方法中，在層疊上部包層形成用樹脂薄膜時(shí)，必須控制溫 度、壓力及時(shí)間等的層疊條件，使得該包層形成用樹脂的熔融粘度為100 200Pa · S, 優(yōu)選熔融粘度為120 ISOPa · S。通過以在該粘度范圍的形式控制層疊條件，使得在芯 與上部包層之間不殘留氣泡。大于200Pa · s時(shí)，樹脂粘度高且殘留氣泡。另一方面， 小于IOOPa · s時(shí)，樹脂粘度低，因此產(chǎn)生樹脂的流出、平坦性變差的課題。另外，優(yōu)選 上述熔融粘度為40 130°C時(shí)的熔融粘度。高于40°C時(shí)，可制成室溫下粘性低且操作性 優(yōu)異的樹脂薄膜。另一方面，低于130°C時(shí)，有生產(chǎn)率優(yōu)異的優(yōu)點(diǎn)。從這些觀點(diǎn)出發(fā)， 更優(yōu)選上述熔融粘度為50 100°C的熔融粘度，進(jìn)一步優(yōu)選為100°C的熔融粘度。通過 成為這樣的溫度范圍的熔融粘度，可獲得在芯層和上部包層之間不殘留氣泡的光波導(dǎo)， 另外，樹脂薄膜的操作性也優(yōu)異。
另外，本發(fā)明的光波導(dǎo)是在基材上依次層疊有下部包層、芯圖形及上部包層的 光波導(dǎo)，其中，該上部包層由層疊時(shí)熔融粘度為100 200Pa · S的樹脂形成。
另外，該光波導(dǎo)是在基材上依次層疊有下部包層、芯圖形及上部包層的光波 導(dǎo)，其中，該上部包層可由40 130°C、優(yōu)選100°C時(shí)的熔融粘度為100 200 · s的 樹脂形成，優(yōu)選是上述上部包層由含有苯氧樹脂系的原料聚合物和二官能環(huán)氧樹脂、且 90 120°C時(shí)的熔融粘度為100 200Pa · s的樹脂形成的光波導(dǎo)。另外，優(yōu)選上述熔 融粘度為120 180Pa · S。
上述熔融粘度為100 200Pa · S、優(yōu)選為120 180Pa · s的樹脂，可通過適當(dāng)調(diào)整作為樹脂的組成所使用的原料聚合物、聚合性化合物的種類(結(jié)構(gòu)、分子量、玻 璃化轉(zhuǎn)變溫度、粘度等)的選擇、它們的配合比率等來獲得。
例如，作為原料聚合物，可舉出苯氧樹脂系、室溫下固體形態(tài)的環(huán)氧樹脂、(甲 基)丙烯酸聚合物、丙烯酸橡膠、聚氨酯、聚酰亞胺、聚酰胺、聚酰胺酰亞胺、聚硅氧 烷等。在這里，關(guān)于原料聚合物的分子量，為了成為樹脂薄膜的形式，數(shù)均分子量?jī)?yōu)選 為5000以上，進(jìn)一步優(yōu)選為10,000以上，特別優(yōu)選為30000以上。關(guān)于數(shù)均分子量的 上限，沒有特別制限，從與聚合性化合物成分的相溶性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為1000000以 下，進(jìn)一步優(yōu)選為900000以下，特別優(yōu)選為800000以下。另外，本發(fā)明的數(shù)均分子量 是通過凝膠滲透色譜法(GPC)進(jìn)行測(cè)定，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯換算的值。
作為聚合性化合物，沒有特別制限，例如，可使用分子內(nèi)具有乙烯性不飽和基 團(tuán)的化合物。具體地可舉出(甲基)丙烯酸酯、偏鹵乙烯、乙烯基醚、乙烯基吡啶、乙烯 基苯酚等，它們中從透明性和耐熱性的觀點(diǎn)出發(fā)，可舉出(甲基)丙烯酸酯作為優(yōu)選的物 質(zhì)。作為(甲基)丙烯酸酯，可使用單官能性、二官能性、三官能性物質(zhì)中的任一種。另外，在這里所謂(甲基)丙烯酸酯，表示丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯。
另外，也優(yōu)選含有分子內(nèi)具有二個(gè)以上環(huán)氧基的化合物。具體地，可舉出雙酚 A型環(huán)氧樹脂、四溴雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、雙酚AD型環(huán)氧樹脂、萘 型環(huán)氧樹脂等的二官能芳香族縮水甘油醚；苯酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、甲酚酚醛清漆型 環(huán)氧樹脂、雙環(huán)戊二烯酚型環(huán)氧樹脂、四酚基乙烷型環(huán)氧樹脂等的多官能芳香族縮水甘 油醚；聚乙二醇型環(huán)氧樹脂、聚丙二醇型環(huán)氧樹脂、新戊二醇型環(huán)氧樹脂、己二醇型環(huán) 氧樹脂等的二官能脂肪族縮水甘油醚；氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂等的二官能脂環(huán)式縮水甘 油醚；三羥甲基丙烷型環(huán)氧樹脂、山梨糖醇型環(huán)氧樹脂、甘油型環(huán)氧樹脂等的多官能脂 肪族縮水甘油醚；鄰苯二甲酸二縮水甘油酯等的二官能芳香族縮水甘油酯；四氫鄰苯二 甲酸二縮水甘油酯、六氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯等的二官能脂環(huán)式縮水甘油酯；N， N-二縮水甘油基苯胺、N，N-二縮水甘油基三氟甲基苯胺等的二官能芳香族縮水甘油 胺；N，N，N'，N'-四縮水甘油基-4，4-二氨基二苯基甲烷、1，3-雙(N，N-縮 水甘油基氨基甲基)環(huán)己烷、N，N，O-三縮水甘油基對(duì)氨基苯酚等的多官能芳香族縮 水甘油胺；脂環(huán)族二環(huán)氧乙縮醛、脂環(huán)族二環(huán)氧己二酸酯、脂環(huán)族二環(huán)氧羧酸酯、乙烯 基二氧化環(huán)己烯等的二官能脂環(huán)式環(huán)氧樹脂；二縮水甘油基乙內(nèi)酰脲等的二官能雜環(huán)式 環(huán)氧樹脂；三縮水甘油基異氰脲酸酯等的多官能雜環(huán)式環(huán)氧樹脂；有機(jī)聚硅氧烷型環(huán)氧 樹脂等的二官能或多官能含硅環(huán)氧樹脂等。
這些聚合性化合物，通常其分子量為100 2000左右，進(jìn)一步優(yōu)選為150 1000左右，適合使用室溫下為液狀的化合物。另外這些化合物可單獨(dú)或者組合二種以上 使用，進(jìn)而也可與其他的聚合性化合物組合使用。另外，本發(fā)明的聚合性化合物的分子 量可通過GPC法或質(zhì)量分析法測(cè)定。
原料聚合物與聚合性化合物的配合比率，相對(duì)于這些成分的總量?jī)?yōu)選原料聚合 物為10 80質(zhì)量％。10質(zhì)量％以上時(shí)容易形成薄膜形式。另一方面，80質(zhì)量％以下 時(shí)，容易將層壓時(shí)的熔融粘度調(diào)整為100 200 · s的范圍，另外聚合性化合物的反應(yīng) 可充分進(jìn)行。從這些觀點(diǎn)出發(fā)進(jìn)一步優(yōu)選為20 70質(zhì)量％的范圍。
另外，在本發(fā)明中，上部包層形成用樹脂的熔融粘度，通過準(zhǔn)備膜厚為200 500 μ m的測(cè)定用樣品，以直徑2cm的1對(duì)圓形平板平行地夾持樣品，用動(dòng)態(tài)粘彈性測(cè)定 裝置(TA儀器公司制，ARES-2KSTD)以升溫速度5°C /分鐘進(jìn)行測(cè)定。進(jìn)而，具體地 說，在剪切頻率1Hz、應(yīng)變5% (旋轉(zhuǎn)角度9度)的條件下進(jìn)行測(cè)定。
在這里，測(cè)定用樣品可通過如下操作獲得例如，通過與后述的實(shí)施例1同樣 的方法，在聚酰胺薄膜等的支持體薄膜上，涂布、干燥包層形成用樹脂，接著貼附脫模 PET薄膜等的保護(hù)薄膜，制作包層形成用樹脂薄膜后，剝離保護(hù)薄膜及支持體薄膜并取 出包層形成用樹脂層，重合多個(gè)包層形成用樹脂層，使用真空加壓式層壓機(jī)(株式會(huì)社 名機(jī)制作所制，MVLP-500)，在500 以下進(jìn)行抽真空后，通過在壓力0.4MPa、溫度 50°C、時(shí)間30秒鐘的條件下進(jìn)行加壓來獲得。調(diào)整重合的包層形成用樹脂層的層數(shù)，使 得加壓后的膜厚處于200 500 μ m的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明的第二制造方法中，層疊包層形成用樹脂薄膜200后，進(jìn)行加熱處 理。作為加熱處理的條件優(yōu)選溫度40°C 200°C，更優(yōu)選50 100°C。40°C以上時(shí)，在 芯層3和上部包層9之間不殘留氣泡。200°C以下時(shí)，包層形成用樹脂不固化，另外，下13部包層、芯沒有由于上部包層形成用樹脂薄膜中含有的殘留溶劑等而溶脹、剝離。作為 加熱處理的時(shí)間，優(yōu)選15 120分鐘。在該時(shí)間范圍內(nèi)時(shí)，不殘留氣泡，另外，也不會(huì) 犧牲操作性。從這些觀點(diǎn)出發(fā)，加熱處理時(shí)間更優(yōu)選為20 60分鐘。
此后，第一及第二制造方法都與第一工序同樣，通過光或者加熱與上述同樣地 進(jìn)行固化，將包層形成用樹脂薄膜200的包層形成用樹脂20進(jìn)行固化，進(jìn)行形成上部包 層9的第五工序(圖1(g))。
實(shí)施例
接著，使用實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明。
實(shí)施例1(第一制造方法)
〔包層形成用樹脂薄膜的制作〕
在廣口的聚乙烯瓶中，稱量作為(A)原料聚合物(粘合劑聚合物)的苯氧樹脂 (商品名7 - 7卜-卜γρ-70，東都化成株式會(huì)社制，數(shù)均分子量43000)48質(zhì)量份、 作為(B)光聚合性化合物的脂環(huán)族二環(huán)氧羧酸酯(商品名KRM-2110，分子量252， 旭電化工業(yè)株式會(huì)社制)49.6質(zhì)量份、作為(C)光聚合引發(fā)劑的三苯基锍六氟銻酸鹽(商 品名SP-170，旭電化工業(yè)株式會(huì)社制)2質(zhì)量份、作為增感劑的SP-100 (商品名，旭電 化工業(yè)株式會(huì)社制)0.4質(zhì)量份、作為有機(jī)溶劑的丙二醇單甲基醚乙酸酯40質(zhì)量份，使用 機(jī)械攪拌器、旋轉(zhuǎn)軸及螺旋槳，在溫度25°C、旋轉(zhuǎn)數(shù)400rpm的條件下，攪拌6小時(shí)，調(diào) 合包層形成用樹脂清漆A。其后，使用孔徑2μιη的聚四氟乙烯樹脂過濾器(商品名 PF020,研華東洋株式會(huì)社制)，在溫度25°C、壓力0.4MRi的條件下進(jìn)行加壓過濾，進(jìn)而 使用真空泵及鐘形罩在減壓度50mmHg的條件下進(jìn)行15分鐘減壓脫泡。
將上述得到的包層形成用樹脂清漆A，用涂布機(jī)(多層涂布機(jī)TM-MC，株式會(huì) 社平野機(jī)械制)涂布于聚酰胺薄膜(商品名niCOZOn( S々卜α > )，東麗株式會(huì)社制， 厚度12μιη)的電暈處理面上，在80°C下干燥10分鐘、其后在100°C下干燥10分鐘， 接著以脫模面朝樹脂側(cè)的形式貼附作為保護(hù)薄膜的脫模PET薄膜(商品名普雷克斯(C 工一 V、”卞)A31，帝人杜邦薄膜株式會(huì)社，厚度25μιη)，得到包層形成用樹脂薄 膜。此時(shí)樹脂層的厚度通過調(diào)節(jié)涂布機(jī)的間隙可任意地調(diào)整，在本實(shí)施例中進(jìn)行調(diào)節(jié)使 得固化后的膜厚為下部包層25 μ m、上部包層80 μ m。
〔芯層形成用樹脂薄膜的制作〕
作為(A)原料聚合物(粘合劑聚合物)，使用苯氧樹脂(商品名”工)卜一 卜YP-70，東都化成株式會(huì)社制) 質(zhì)量份，作為(B)光聚合性化合物，使用9，9-雙 [4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴(商品名A-BPEF，新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)36 質(zhì)量份及雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯(商品名EA-1020，新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)36 質(zhì)量份，作為(C)光聚合引發(fā)劑，使用雙0，4，6-三甲基苯甲?；?苯基氧化膦(商 品名Irgacure 819，汽巴精化公司制)1質(zhì)量份及1-[4-(2_羥基乙氧基)苯基|-2-羥 基-2-甲基-1-丙烷-1-酮(商品名Irgacurd959，汽巴精化公司制)1質(zhì)量份，作為有 機(jī)溶劑，使用丙二醇單甲基醚乙酸酯40質(zhì)量份，除此以外，在與上述制造例同樣的方法 及條件下調(diào)合芯層形成用樹脂清漆B。其后，在與上述制造例同樣的方法及條件下加壓 過濾，進(jìn)而進(jìn)行減壓脫泡。
用與上述制造例同樣的方法，將上述得到的芯層形成用樹脂清漆B，在PET薄膜(商品名Cosmoshine A1517，東洋紡織株式會(huì)社制，厚度16 μ m)的非處理面上 進(jìn)行涂布干燥，接著以脫模面朝樹脂側(cè)的形式貼附作為保護(hù)薄膜的脫模PET薄膜(商品 名普雷克斯A31，帝人杜邦薄膜株式會(huì)社，厚度25μιη)，得到芯層形成用樹脂薄 膜。在本實(shí)施例中調(diào)整涂布機(jī)的間隙使得固化后的膜厚為50 μ m。
[光波導(dǎo)的制作]
關(guān)于光波導(dǎo)的制作方法，以下，一邊參照?qǐng)D1 一邊進(jìn)行說明。
對(duì)上述得到的下部包層形成用樹脂薄膜的保護(hù)薄膜即脫模PET薄膜(普雷克斯 A31)進(jìn)行剝離，用紫外線曝光機(jī)(株式會(huì)社ORC制作所制，EXM-1172)由樹脂側(cè)(支 持體薄膜的相反側(cè))照射lJ/cm2紫外線(波長(zhǎng)365nm)，接著通過在80°C進(jìn)行10分鐘加 熱處理，形成下部包層2 (參照?qǐng)D1(a))。
接著，在該下部包層2上，使用輥層壓機(jī)(日立化成工業(yè)株式會(huì)社制， HLM-1500)在壓力0.4MRI、溫度50°C、層壓速度0.2米/分鐘的條件下，層壓上述芯層 形成用樹脂薄膜，形成芯層30(參照?qǐng)D1(b))。
接著，通過線寬/線間距=50μιη/75μιη、圖形根數(shù)12根、圖形長(zhǎng)125mm的 負(fù)型光掩模7，用上述紫外線曝光機(jī)照射0.8J/cm2紫外線(波長(zhǎng)365nm)(參照?qǐng)D1(d))， 接著在80°C曝光5分鐘后進(jìn)行加熱。其后，剝離作為支持體薄膜的PET薄膜，使用顯影 液(丙二醇單甲基醚乙酸酯/N，N-二甲基乙酰胺=8/2，質(zhì)量比)，將芯圖形顯影(參 照?qǐng)D1 (e))。接著，使用洗滌液(異丙醇)進(jìn)行洗滌，在100°C進(jìn)行10分鐘加熱干燥。
接著，作為上部包層，使用作為平板型層壓機(jī)的真空加壓式層壓機(jī)(株式會(huì)社 名機(jī)制作所制，MVLP-500)，抽真空至500 以下后，在壓力0.4MRi、溫度100°C、加 壓時(shí)間30秒鐘的條件下，層壓上述包層形成用樹脂薄膜(參照?qǐng)D1(f))。另外，溫度 100°C時(shí)的上部包層形成用樹脂薄膜的熔融粘度為170 · S。其后，在兩面合計(jì)照射25J/ cm2紫外線(波長(zhǎng)365nm)后，通過在160°C進(jìn)行1小時(shí)加熱處理，形成上部包層9，制作 支持體薄膜配置于外側(cè)的撓性光波導(dǎo)(參照?qǐng)D1(g))。進(jìn)而為了剝離聚酰胺薄膜，將該撓 性光波導(dǎo)在85°C /85%的高溫高濕條件下處理M小時(shí)，制作除去了支持體薄膜的撓性光 波導(dǎo)。
對(duì)于這樣制作的撓性光波導(dǎo)，在倍率50倍的顯微鏡下進(jìn)行外觀檢查，確認(rèn)連接 于芯的氣泡為0個(gè)。
另外，光源使用850nm的面發(fā)光激光器((EXFO株式會(huì)社制， FLS-300-01-VCL),受光傳感器使用愛德萬有限公司制造的Q82214，通過背向切割法 (測(cè)定波導(dǎo)長(zhǎng)5、3、2cm,入射光纖GI-50/125多模光纖(NA = 0.20)，出射光纖 SI-114/125 (NA = 0.22))測(cè)定制作的光波導(dǎo)的傳輸損耗，結(jié)果為0.05dB/cm。
比較例1
在實(shí)施例1中的上部包層形成時(shí)的層壓溫度為60°C、65°C、80°C、90°C的條 件下進(jìn)行，除此以外，與實(shí)施例1同樣操作來制作撓性光波導(dǎo)。溫度60°C、65°C、 80°C、90°C時(shí)的上部包層形成用樹脂薄膜的熔融粘度分別為1720 · s、IlSOPa · S、 445Pa · S、260Pa · S。這些條件下制作的撓性光波導(dǎo)中，連接于芯的大小5 μ m以上的 氣泡殘留5個(gè)以上。
另外，光源使用850nm的面發(fā)光激光器((EXFO株式會(huì)社制，15FLS-300-01-VCL),受光傳感器使用愛德萬有限公司制造的Q82214，通過背向切割法 (測(cè)定波導(dǎo)長(zhǎng)5、3、2cm,入射光纖GI-50/125多模光纖(NA = 0.20)，出射光纖 SI_114/125(NA = 0.22))測(cè)定制作的光波導(dǎo)的傳輸損耗，結(jié)果為O.ldB/cm，可知由于氣 泡而引起傳輸損耗劣化。
實(shí)施例2 (第一制造方法)
〔包層形成用樹脂薄膜的制作〕
在廣口的聚乙烯瓶中，稱量作為(A)原料聚合物(粘合劑聚合物)的苯氧樹脂 (商品名7工7卜-卜γΡ-70，東都化成株式會(huì)社制)50質(zhì)量份、作為(B)光聚合性 化合物的脂環(huán)族二環(huán)氧羧酸酯(商品名KRM-2110，分子量252，旭電化工業(yè)株式會(huì) 社制)50質(zhì)量份、作為(C)光聚合引發(fā)劑的三苯基锍六氟銻酸鹽(商品名SP-170，旭 電化工業(yè)株式會(huì)社制)2質(zhì)量份、作為有機(jī)溶劑的丙二醇單甲基醚乙酸酯40質(zhì)量份，使用 機(jī)械攪拌器、旋轉(zhuǎn)軸及螺旋槳，在溫度25°C、旋轉(zhuǎn)數(shù)400rpm的條件下，攪拌6小時(shí)，調(diào) 合包層形成用樹脂清漆C。其后，使用孔徑2μιη的聚四氟乙烯樹脂過濾器(商品名 PF020,研華東洋株式會(huì)社制)，在溫度25°C、壓力0.4MRi的條件下進(jìn)行加壓過濾，進(jìn)而 使用真空泵及鐘形罩在減壓度50mmHg的條件下進(jìn)行15分鐘減壓脫泡。
將上述得到的包層形成用樹脂清漆A，用涂布機(jī)(多層涂布機(jī)TM-MC，株式會(huì) 社平野機(jī)械制)涂布于PET薄膜(商品名COSmOShineA4100，東洋紡織株式會(huì)社制，厚 度50 μ m)的非處理面上，在80°C下干燥10分鐘、其后在100°C下干燥10分鐘，接著 以脫模面朝樹脂側(cè)的形式貼附作為保護(hù)薄膜的脫模PET薄膜(商品名普雷克斯A31， 帝人杜邦薄膜株式會(huì)社，厚度25 μ m)，得到包層形成用樹脂薄膜。此時(shí)樹脂層的厚度 通過調(diào)節(jié)涂布機(jī)的間隙可任意地調(diào)整，在本實(shí)施例中進(jìn)行調(diào)節(jié)使得固化后的膜厚為下部 包層30 μ m、上部包層60 μ m。
〔芯層形成用樹脂薄膜的制作〕
在與實(shí)施例1同樣的方法及條件下調(diào)合芯層形成用樹脂清漆B。其后，在與上 述制造例同樣的方法及條件下加壓過濾進(jìn)并進(jìn)行減壓脫泡。
用與上述制造例同樣的方法，將上述得到的芯層形成用樹脂清漆B，在PET薄 膜(商品名Cosmoshine A1517，東洋紡織株式會(huì)社制，厚度16 μ m)的非處理面上 進(jìn)行涂布干燥，接著以脫模面朝樹脂側(cè)的形式貼附作為保護(hù)薄膜的脫模PET薄膜(商品 名普雷克斯A31，帝人杜邦薄膜株式會(huì)社，厚度25μιη)，得到芯層形成用樹脂薄 膜。本實(shí)施例中調(diào)整涂布機(jī)的間隙，使得固化后的膜厚為40 μ m。
[光波導(dǎo)的制作]
關(guān)于光波導(dǎo)的制作方法，以下進(jìn)行說明。
在硅基板40 (厚度0.625mm、帶有氧化膜1 μ m、三菱材料(株)制)上通過旋 涂法，將硅烷偶聯(lián)劑(東麗 道康寧株式會(huì)社制[Z 6040])，在500rpm/10秒鐘、進(jìn)而在 1500rpm/30秒鐘的條件下進(jìn)行涂布，其后在加熱板上進(jìn)行120°C /3分鐘的加熱。另外， 旋涂使用MIKASA有限公司制造的“1H-D2”。接著，剝離上述制作的包層形成用樹 脂薄膜的保護(hù)薄膜，使包層形成用樹脂層接觸于硅烷偶聯(lián)處理過的硅基板，以輥層壓機(jī) (日立化成工業(yè)株式會(huì)社制，HLM-1500)，在80°C、0.5MPa>輸送速度0.5m的條件下 進(jìn)行輥層壓。其后，用紫外線曝光機(jī)(株式會(huì)社ORC制作所制，EXM-117 從樹脂側(cè)(支持體薄膜的相反側(cè))照射lJ/cm2紫外線(波長(zhǎng)365nm)，剝離作為支持體薄膜的PET 薄膜(Cosmoshine A4100)后，在120°C進(jìn)行60分鐘加熱處理，由此形成下部包層2 (參照 圖 4(a))。
接著，在該下部包層2上，使用輥層壓機(jī)(日立化成工業(yè)株式會(huì)社制， HLM-1500),在壓力0.4MRI、溫度50°C、層壓速度0.2米/分鐘的條件下，層壓上述芯 層形成用樹脂薄膜，形成芯層30(參照?qǐng)D4(b))。
接著，通過線寬/線間距=50μιη/75μιη、圖形根數(shù)12根、圖形長(zhǎng)125mm的 負(fù)型光掩模7，用上述紫外線曝光機(jī)照射O.W/cm2紫外線(波長(zhǎng)365nm)(參照?qǐng)D4(c))， 接著在80°C曝光5分鐘后進(jìn)行加熱。其后，剝離作為支持體薄膜的PET薄膜，使用顯影 液(丙二醇單甲基醚乙酸酯/N，N-二甲基乙酰胺=8/2，質(zhì)量比)，將芯圖形顯影(參 照?qǐng)D4(d))。接著，使用洗滌液(異丙醇)進(jìn)行洗滌，在120°C進(jìn)行60分鐘加熱干燥。
接著，作為上部包層，使用作為平板型層壓機(jī)的真空加壓式層壓機(jī)(株式會(huì)社 名機(jī)制作所制，MVLP-500)，抽真空至500 以下后，在壓力0.4MRi、溫度100°C、加 壓時(shí)間30秒鐘的條件下，層壓上述包層形成用樹脂薄膜(參照?qǐng)D4(e))。另外，溫度 100°C時(shí)的上部包層形成用樹脂薄膜的熔融粘度為121Pa · s。其后，照射lj/cm2紫外線 (波長(zhǎng)365nm)后，通過在160°C進(jìn)行1小時(shí)加熱處理，形成上部包層9 (參照?qǐng)D4 (f))。
對(duì)于這樣制作的撓性光波導(dǎo)，在倍率50倍的顯微鏡下進(jìn)行外觀檢查，確認(rèn)連接 于芯的氣泡為O個(gè)。
另外，與實(shí)施例1同樣操作測(cè)定制作的光波導(dǎo)的傳輸損耗，結(jié)果為0.05dB/cm。
比較例2
在實(shí)施例2中的上部包層形成時(shí)的層壓溫度為60°C、70°C、80°C、90°C的條 件下進(jìn)行，除此以外，與實(shí)施例2同樣操作來制作撓性光波導(dǎo)。溫度60°C、65°C、 80°C、90°C時(shí)的上部包層形成用樹脂薄膜的熔融粘度分別為1670 · s、842Pa · S、 383Pa · S、233Pa · S。這些條件下制作的撓性光波導(dǎo)中，連接于芯的大小為5 μ m以上 的氣泡殘留5個(gè)以上。
另外，與實(shí)施例1同樣操作測(cè)定制作的光波導(dǎo)的傳輸損耗，結(jié)果為O.ldB/cm， 可知由于氣泡引起傳輸損耗劣化。
實(shí)施例3 (第二制造方法)
〔包層形成用樹脂薄膜的制作〕
在廣口的聚乙烯瓶中，稱量作為(A)原料聚合物(粘合劑聚合物)的苯氧樹脂 (商品名7工7卜-卜γΡ-70，東都化成株式會(huì)社制)48質(zhì)量份、作為(B)光聚合性 化合物的脂環(huán)族二環(huán)氧羧酸酯(商品名KRM-2110，分子量252，旭電化工業(yè)株式會(huì) 社制)49.6質(zhì)量份、作為(C)光聚合引發(fā)劑的三苯基锍六氟銻酸鹽(商品名SP-170， 旭電化工業(yè)株式會(huì)社制)2質(zhì)量份、作為增感劑的SP-IOO (商品名，旭電化工業(yè)株式會(huì)社 制)0.4質(zhì)量份、作為有機(jī)溶劑的丙二醇單甲基醚乙酸酯40質(zhì)量份，使用機(jī)械攪拌器、旋 轉(zhuǎn)軸及螺旋槳，在溫度25°C、旋轉(zhuǎn)數(shù)400rpm的條件下，攪拌6小時(shí)，調(diào)合包層形成用樹 脂清漆A。其后，使用孔徑2μιη的聚四氟乙烯樹脂過濾器(商品名PF020，研華東洋 株式會(huì)社制)，在溫度25°C、壓力0.4MRI的條件下進(jìn)行加壓過濾，進(jìn)而使用真空泵及鐘 形罩在減壓度50mmHg的條件下進(jìn)行15分鐘減壓脫泡。
將上述得到的包層形成用樹脂清漆A，用涂布機(jī)(多層涂布機(jī)TM-MC，株式會(huì) 社平野機(jī)械制)涂布于聚酰胺薄膜(商品名nicozon，東麗株式會(huì)社制，厚度12 μ m) 的電暈處理面上，在80°C下干燥10分鐘、其后在100°C下干燥10分鐘，接著以脫模面 朝樹脂側(cè)的形式貼附作為保護(hù)薄膜的脫模PET薄膜(商品名普雷克斯A31，帝人杜 邦薄膜株式會(huì)社，厚度25μιη)，得到包層形成用樹脂薄膜。此時(shí)樹脂層的厚度通過 調(diào)節(jié)涂布機(jī)的間隙可任意地調(diào)整，在本實(shí)施例中進(jìn)行調(diào)節(jié)使得固化后的膜厚為下部包層 25 μ m、上部包層80 μ m。
〔芯層形成用樹脂薄膜的制作〕
作為(A)原料聚合物(粘合劑聚合物)，使用苯氧樹脂(商品名7工7卜一 卜YP-70，東都化成株式會(huì)社制) 質(zhì)量份，作為(B)光聚合性化合物，使用9，9-雙 [4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴(商品名A-BPEF，新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)36 質(zhì)量份及雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯(商品名EA-1020，新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)36 質(zhì)量份，作為(C)光聚合引發(fā)劑，使用雙0，4，6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(商 品名Irgacure 819，汽巴精化公司制)1質(zhì)量份及1-[4-(2_羥基乙氧基)苯基]-2_羥 基-2-甲基-1-丙烷-1-酮(商品名IrgaCUrd959，汽巴精化公司制)1質(zhì)量份，作為有 機(jī)溶劑，使用丙二醇單甲基醚乙酸酯40質(zhì)量份，除此以外，在與上述制造例同樣的方法 及條件下調(diào)合芯層形成用樹脂清漆B。其后，在與上述制造例同樣的方法及條件下加壓 過濾，進(jìn)而進(jìn)行減壓脫泡。
用與上述制造例同樣的方法，將上述得到的芯層形成用樹脂清漆B，在PET薄 膜(商品名Cosmoshine A1517，東洋紡織株式會(huì)社制，厚度16 μ m)的非處理面上進(jìn) 行涂布干燥，接著以脫模面朝樹脂側(cè)的形式貼附作為作為保護(hù)薄膜的脫模PET薄膜(商 品名普雷克斯A31，帝人杜邦薄膜株式會(huì)社，厚度25μιη)，得到芯層形成用樹脂薄 膜。在本實(shí)施例中調(diào)整涂布機(jī)的間隙使得固化后的膜厚為70 μ m。
[光波導(dǎo)的制作]
關(guān)于光波導(dǎo)的制作方法，以下，一邊參照?qǐng)D1 一邊進(jìn)行說明。
對(duì)上述得到的下部包層形成用樹脂薄膜的保護(hù)薄膜即脫模PET薄膜(普雷克斯 A31)進(jìn)行剝離，用紫外線曝光機(jī)(株式會(huì)社ORC制作所制，EXM-1172)從樹脂側(cè)(支 持體薄膜的相反側(cè))照射lJ/cm2紫外線(波長(zhǎng)365nm)，接著通過在80°C進(jìn)行10分鐘加 熱處理，形成下部包層2 (參照?qǐng)D1(a))。
接著，該下部包層2上，使用輥層壓機(jī)(日立化成工業(yè)株式會(huì)社制，HLM-1500) 在壓力0.4MRI、溫度50°C、層壓速度0.2米/分鐘的條件下，層壓上述芯層形成用樹脂 薄膜，形成芯層30(參照?qǐng)D1(b))。
接著，通過線寬/線間距=80μιη/170μιη、圖形根數(shù)8根、圖形長(zhǎng)125mm的 負(fù)型光掩模7，用上述紫外線曝光機(jī)照射0.8J/cm2紫外線(波長(zhǎng)365nm)(參照?qǐng)D1(d))， 接著在80°C曝光5分鐘后進(jìn)行加熱。其后，剝離作為支持體薄膜的PET薄膜，使用顯影 液(丙二醇單甲基醚乙酸酯/N，N-二甲基乙酰胺=8/2，質(zhì)量比)，將芯圖形顯影(參 照?qǐng)D1 (e))。接著，使用洗滌液(異丙醇)進(jìn)行洗滌，在100°C進(jìn)行10分鐘加熱干燥。
接著，作為上部包層，使用作為平板型層壓機(jī)的真空加壓式層壓機(jī)(株式會(huì)社 名機(jī)制作所制，MVLP-500)，抽真空至500 以下后，在壓力0.4MRi、溫度60°C、加壓時(shí)間30秒鐘的條件下，層壓上述包層形成用樹脂薄膜(參照?qǐng)D1(f))。此時(shí)，在倍率100 倍的顯微鏡下進(jìn)行外觀檢查，結(jié)果，連接于芯的氣泡在上部包層中有4個(gè)(參照?qǐng)D5)。
接著，為了使該氣泡消失而在加熱爐中于50°C加熱30分鐘，同樣地在顯微鏡下 進(jìn)行外觀檢查，結(jié)果氣泡消失(參照?qǐng)D6)。
其后，在兩面合計(jì)照射25j/cm2紫外線(波長(zhǎng)365nm)后，通過在160°C進(jìn)行1 小時(shí)加熱處理，形成上部包層9，制作出支持體薄膜配置于外側(cè)的撓性光波導(dǎo)(參照?qǐng)D 1(g))。進(jìn)而為了剝離聚酰胺薄膜，將該撓性光波導(dǎo)在85°C/85%的高溫高濕條件下處理 M小時(shí)，制作除去了支持體薄膜的撓性光波導(dǎo)。
另外，光源使用850nm的面發(fā)光激光器((EXFO公司制，F(xiàn)LS-300-01-VCL)， 受光傳感器使用愛德萬有限公司制造的Q82214，通過背向切割法(測(cè)定波導(dǎo)長(zhǎng)5、3、 2cm，入射光纖GI-50/125 多模光纖(ΝΑ = 0.20)，出射光纖SI-114/125 (ΝΑ = 0.22))測(cè)定制作的光波導(dǎo)的傳輸損耗，結(jié)果為0.05dB/cm。
另外，上部包層層壓后的加熱溫度為60°C、70°C、80°C、90°C、100°C時(shí)，也可 確認(rèn)氣泡消失。
比較例3
除了不進(jìn)行上部包層層壓后的加熱處理以外，以與實(shí)施例3同樣的光波導(dǎo)形成 用樹脂薄膜及工序來制作光波導(dǎo)。其結(jié)果，上部包層層壓后殘留的氣泡仍然殘留。該條 件下制作的光波導(dǎo)的傳輸損耗為O.ldB/cm，可知由于氣泡引起傳輸損耗劣化。
實(shí)施例4 (第二制造方法)
〔包層形成用樹脂薄膜的制作〕
在廣口的聚乙烯瓶中，稱量作為(A)原料聚合物(粘合劑聚合物)的苯氧樹脂 (商品名7工7卜-卜γΡ-70，東都化成株式會(huì)社制)50質(zhì)量份、作為(B)光聚合性 化合物的脂環(huán)族二環(huán)氧羧酸酯(商品名KRM-2110，分子量252，旭電化工業(yè)株式會(huì) 社制)50質(zhì)量份、作為(C)光聚合引發(fā)劑的三苯基锍六氟銻酸鹽(商品名SP-170，旭 電化工業(yè)株式會(huì)社制)2質(zhì)量份、作為有機(jī)溶劑的丙二醇單甲基醚乙酸酯40質(zhì)量份，使用 機(jī)械攪拌器、旋轉(zhuǎn)軸及螺旋槳，在溫度25°C、旋轉(zhuǎn)數(shù)400rpm的條件下，攪拌6小時(shí)，調(diào) 合包層形成用樹脂清漆C。其后，使用孔徑2μιη的聚四氟乙烯樹脂過濾器(商品名 PF020,研華東洋株式會(huì)社制)，在溫度25°C、壓力0.4MRi的條件下進(jìn)行加壓過濾，進(jìn)而 使用真空泵及鐘形罩在減壓度50mmHg的條件下進(jìn)行15分鐘減壓脫泡。
將上述得到的包層形成用樹脂清漆A，用涂布機(jī)(多層涂布機(jī)TM-MC，株式會(huì) 社平野機(jī)械制)涂布于PET薄膜(商品名COSmOShineA1517，東洋紡織株式會(huì)社制， 厚度16μιη)的易粘接處理面上，在80°C下干燥10分鐘、其后在100°C下干燥10分 鐘，接著以脫模面朝樹脂側(cè)的形式貼附作為保護(hù)薄膜的脫模PET薄膜(商品名普雷克 斯A31，帝人杜邦薄膜株式會(huì)社，厚度25μιη)，得到包層形成用樹脂薄膜。此時(shí)樹脂 層的厚度通過調(diào)節(jié)涂布機(jī)的間隙可任意地調(diào)整，在本實(shí)施例中進(jìn)行調(diào)節(jié)使得固化后的膜 厚為下部包層30 μ m、上部包層80 μ m。
〔芯層形成用樹脂薄膜的制作〕
在與實(shí)施例3同樣的方法及條件下得到芯層形成用樹脂薄膜。調(diào)整涂布機(jī)的間 隙使得本實(shí)施例中固化后的膜厚為50 μ m。19
[光波導(dǎo)的制作]
關(guān)于光波導(dǎo)的制作方法，以下，一邊參照?qǐng)D1 一邊進(jìn)行說明。
對(duì)上述得到的下部包層形成用樹脂薄膜2的保護(hù)薄膜即脫模PET薄膜(普雷克斯 A31)進(jìn)行剝離，用紫外線曝光機(jī)(株式會(huì)社ORC制作所制，EXM-1172)從樹脂側(cè)(支 持體薄膜的相反側(cè))照射lJ/cm2紫外線(波長(zhǎng)365nm)，接著通過在80°C進(jìn)行10分鐘加 熱處理，形成下部包層2 (參照?qǐng)D1(a))。
接著，在該下部包層2上，使用輥層壓機(jī)(日立化成工業(yè)株式會(huì)社制， HLM-1500),在壓力0.4MRI、溫度50°C、層壓速度0.2米/分鐘的條件下，層壓上述芯 層形成用樹脂薄膜，形成芯層30(參照?qǐng)D1(b))。
接著，通過線寬/線間距=50μιη/250μιη、圖形根數(shù)12根、圖形長(zhǎng)125mm的 負(fù)型光掩模7，用上述紫外線曝光機(jī)照射OXT/cm2紫外線(波長(zhǎng)365nm)(參照?qǐng)D1(d))， 接著在80°C曝光5分鐘后進(jìn)行加熱。其后，剝離作為支持體薄膜的PET薄膜，使用顯影 液(丙二醇單甲基醚乙酸酯/N，N-二甲基乙酰胺=8/2，質(zhì)量比)，將芯圖形顯影(參 照?qǐng)D1 (e))。接著，使用洗滌液(異丙醇)進(jìn)行洗滌，在100°C進(jìn)行10分鐘加熱干燥。
接著，作為上部包層，使用作為平板型層壓機(jī)的真空加壓式層壓機(jī)(株式會(huì)社 名機(jī)制作所制，MVLP-500)，抽真空至500 以下后，在壓力0.4MRi、溫度60°C、加壓 時(shí)間30秒鐘的條件下，層壓上述包層形成用樹脂薄膜1(參照?qǐng)D1(f))。此時(shí)，在倍率 100倍的顯微鏡下進(jìn)行外觀檢查，結(jié)果連接于芯的氣泡在上部包層中有3個(gè)。
接著，為了使該氣泡消失而在加熱爐中于50°C加熱30分鐘，氣泡消失。
其后，在兩面合計(jì)照射6J/Cm2紫外線(波長(zhǎng)365nm)后，通過在120°C進(jìn)行1 小時(shí)加熱處理，形成上部包層9，制作出支持體薄膜配置于外側(cè)的撓性光波導(dǎo)(參照?qǐng)D 1(g))。
光源使用850nm的面發(fā)光激光器((EXFO株式會(huì)社制，F(xiàn)LS-300-01-VCL)， 受光傳感器使用愛德萬有限公司制造的Q82214，通過背向切割法(測(cè)定波導(dǎo)長(zhǎng)5、3、 2cm，入射光纖GI-50/125 多模光纖(NA = 0.20)，出射光纖SI-114/125 (NA = 0.22))測(cè)定制作的光波導(dǎo)的傳輸損耗，結(jié)果為0.05dB/cm。
另外，上部包層層壓后的加熱溫度為60°C、70°C、80°C、90°C、100°C時(shí)，也可 確認(rèn)氣泡消失。
比較例4
除了不進(jìn)行上部包層層壓后的加熱處理以外，以與實(shí)施例4同樣的光波導(dǎo)形成 用樹脂薄膜及工序制作光波導(dǎo)。其結(jié)果，上部包層層壓后殘留的氣泡仍然殘留。該條件 下制作的光波導(dǎo)的傳輸損耗為O.ldB/cm，可知由于氣泡引起傳輸損耗劣化。
實(shí)施例5 (第二制造方法)
將實(shí)施例4中包層形成用樹脂薄膜的支持體薄膜，替換為厚度25 μ m的PET薄 膜(商品名普雷克斯A31，帝人杜邦薄膜株式會(huì)社，使用非處理面)，除此以外，與實(shí) 施例2同樣地制作光波導(dǎo)。此時(shí)，上部包層層壓后，在倍率100倍的顯微鏡下進(jìn)行外觀 檢查，結(jié)果，連接于芯的氣泡在上部包層中有4個(gè)。此時(shí)，通過使上部包層層壓后的加 熱溫度為50°C、60°C、70°C、80°C、90°C、100°C也可使氣泡消失。
比較例5
除了不進(jìn)行上部包層層壓后的加熱處理以外，以與實(shí)施例5同樣的光波導(dǎo)形成 用樹脂薄膜及工序制作光波導(dǎo)。其結(jié)果，上部包層層壓后殘留的氣泡仍然殘留。
實(shí)施例6 (第二制造方法)
將實(shí)施例3中包層形成用樹脂薄膜的支持體薄膜，替換為厚度9 μ m的芳族聚酰 胺薄膜(商品名nicozon，東麗株式會(huì)社，使用電暈處理面)，除此以外，與實(shí)施例3同 樣地制作光波導(dǎo)。此時(shí)，上部包層層壓后，在倍率100倍的顯微鏡下進(jìn)行外觀檢查，結(jié) 果，連接于芯的氣泡在上部包層中有1個(gè)。此時(shí)，通過使上部包層層壓后的加熱溫度為 40°C、加熱時(shí)間為60分鐘可使氣泡消失。
比較例6
除了不進(jìn)行上部包層層壓后的加熱處理以外，以與實(shí)施例6同樣的光波導(dǎo)形成 用樹脂薄膜及工序制作光波導(dǎo)。其結(jié)果，上部包層層壓后殘留的氣泡仍然殘留。
將實(shí)施例3 6及比較例3 6的結(jié)果示于表1。
[表1]
權(quán)利要求
1.一種光波導(dǎo)的制造方法，其特征在于，具有將基材上所形成的包層形成用樹脂 固化而形成下部包層的工序；在該下部包層上層疊芯層形成用樹脂薄膜而形成芯層的工 序；對(duì)該芯層進(jìn)行曝光顯影而形成芯圖形的工序；以及在該芯圖形上層疊上部包層形成 用樹脂薄膜，將該包層形成用樹脂固化，形成上部包層的工序，層疊該上部包層形成用樹脂薄膜時(shí)，控制層疊條件，使得該包層形成用樹脂的熔融 粘度為100 200Pa · S。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光波導(dǎo)的制造方法，其特征在于，形成芯層的工序包含 使用具有加熱輥的輥層壓機(jī)，將芯層形成用樹脂薄膜加熱壓接在下部包層上的工序。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光波導(dǎo)的制造方法，其特征在于，在芯圖形上層疊上部 包層形成用樹脂薄膜時(shí)，使用平板型層壓機(jī)在減壓氣氛下進(jìn)行加熱壓接。
4.一種光波導(dǎo)，其為在基材上依次層疊有下部包層、芯圖形及上部包層的光波導(dǎo)， 其特征在于，該上部包層由層疊時(shí)的熔融粘度為100 200Pa · S的樹脂形成。
5.—種光波導(dǎo)，其為在基材上依次層疊有下部包層、芯圖形及上部包層的光波導(dǎo)， 其特征在于，該上部包層由40 130°C時(shí)的熔融粘度為100 200Pa · s的樹脂形成。
6.—種光波導(dǎo)，其為在基材上依次層疊有下部包層、芯圖形及上部包層的光波導(dǎo)， 其特征在于，該上部包層由100°C時(shí)的熔融粘度為100 200Pa · s的樹脂形成。
7.—種光波導(dǎo)，其為在基材上依次層疊有下部包層、芯圖形及上部包層的光波導(dǎo)， 其特征在于，該上部包層由含有苯氧樹脂系的原料聚合物和二官能環(huán)氧樹脂、且90 120°C時(shí)的熔融粘度為100 200Pa · s的樹脂形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求4 7中的任一項(xiàng)所述的光波導(dǎo)，其特征在于，所述熔融粘度為 120 180Pa · S。
9.一種光波導(dǎo)的制造方法，其特征在于，具有將基材上所形成的包層形成用樹脂 固化而形成下部包層的工序；在該下部包層上層疊芯層形成用樹脂薄膜而形成芯層的工 序；對(duì)該芯層進(jìn)行曝光顯影而形成芯圖形的工序；以及，將在支持體薄膜上層疊上部包 層形成用樹脂而成的上部包層形成用樹脂薄膜，以該樹脂與該芯圖形接觸的方式層疊在 該芯圖形上的工序；其后進(jìn)行加熱處理的工序；將該包層形成用樹脂固化，形成上部包 層的工序。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光波導(dǎo)的制造方法，其特征在于，加熱處理的條件為溫度 處于40 200"C。
全文摘要
本發(fā)明提供光波導(dǎo)的制造方法，其具有以下工序?qū)⒒纳纤纬傻陌鼘有纬捎脴渲M(jìn)行固化形成下部包層的工序；在該下部包層上層疊芯層形成用樹脂薄膜形成芯層的工序；將該芯層進(jìn)行曝光顯影形成芯圖形的工序；以及在該芯圖形上層疊上部包層形成用樹脂薄膜，將該包層形成用樹脂進(jìn)行固化，形成上部包層的工序，本發(fā)明提供在層疊該上部包層形成用樹脂薄膜時(shí)，以該包層形成用樹脂的熔融粘度為100～200Pa·s的形式控制層疊條件的光波導(dǎo)的制造方法、以及通過熔融粘度為100～200Pa·s的樹脂形成的光波導(dǎo)，提供能以良好的生產(chǎn)率制造光波導(dǎo)、且在芯層和上部包層之間不殘留氣泡的光波導(dǎo)的制造方法。
文檔編號(hào)G02B6/13GK102027400SQ20098011738
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2009年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月13日
發(fā)明者山口正利, 柴田智章, 落合雅美, 高橋敦之 申請(qǐng)人:日立化成工業(yè)株式會(huì)社