CN104583815A - 带有透镜的基板及其制造方法,以及带有透镜的光波导 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种带有透镜的基板,其具备基板、设置在所述基板一面侧的柱状部件、和进一步设置在所述柱状部件上的透镜部件。通过任意选择透镜高度,并且使透镜形状成为固定并且所希望的形状,能够使透镜与其他光学部件的距离变窄,以及使透镜窄间距化。

Description

带有透镜的基板及其制造方法,以及带有透镜的光波导
技术领域
本发明涉及在基板上形成光学透镜的带有透镜的基板及其制造方法,和具有该带有透镜的基板的带有透镜的光波导以及能够形成透镜等的曲面形状图案形成用树脂膜。
背景技术
在IC技术、LSI技术中,为了提高工作速度、集成度,正在进行将电配线基板中的电配线的一部分替换为光纤、光波导等光配线,并且利用光信号代替电信号。
例如,专利文献1中公开了在表面上具备光学元件的IC芯片的上方设置光波导膜,在这些IC芯片和光波导膜之间进行光通信。然而,在专利文献1这种具备光学元件这样的光通信工具的基板与光波导这样的光通信工具之间进行光通信时,存在如果没有以高精度将这些光通信工具彼此定位并安装则无法进行光通信的问题,如果未聚光则光损耗增大、信号强度减小的问题。
为了解决该问题,在基板的表面上设置了显微透镜。作为简易制造显微透镜的方法,已知例如如专利文献2中记载的那样利用所谓热垂落(熱だれ)的方法。具体而言,在透明基板的表面上形成感光性树脂抗蚀剂,并且在基板的背面形成具有开口部的遮光膜。接着,从遮光膜侧照射光,使感光性树脂抗蚀剂中存在于和遮光膜的开口部相对位置的部分曝光,然后显影,形成圆柱状的抗蚀剂构造物。然后,加热该抗蚀剂构造物,使抗蚀剂构造物的表面热垂落,从而制造显微透镜。
另外,作为显微透镜其他的简易制造方法,还已知有在基板上滴下液滴树脂,形成显微透镜的方法。
专利文献1:日本特开2006-11210号公报
专利文献2:日本特开2004-361858号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而,如专利文献2所述在基板表面上直接形成透镜时,由于基板表面的微细凹凸、基板表面的润湿性不均匀、基板表面与透镜部件形成材料的表面张力差异等,难以使透镜形状固定,存在有无法以狭窄的间距宽度形成多个透镜部件的问题。
另外,为了减少光损耗,可以考虑增大设置在基板上的透镜部件的厚度,缩小透镜部件与和该透镜部件光学连接的其他光学部件的距离。然而,在专利文献2所述的通过热垂落制造的透镜中,如果增大透镜厚度,则透镜面的曲率减小,因此,为了适当地保持曲率,不得不增大直径,窄间距化变得更加困难。
这些问题不仅产生于专利文献2所述的利用热垂落的透镜部件中,在向基板上滴下液滴树脂形成透镜部件时,以及制作透镜形状的抗蚀剂后,通过各向异性蚀刻在基板本身上形成透镜部件时也同样会产生。进而,作为其他的透镜部件,还有通过注射成型使凸透镜从基座突出的显微透镜,然而在该情况下,由于基座的厚度,透镜部件变厚,当基板与透镜部件复合时,存在有厚度变厚的问题。
因此,以往很难以简单的方法任意选择透镜高度并且使透镜形状成为固定并且所希望的形状,例如,使透镜与其他光学部件的距离变窄、使透镜窄间距化等。
本发明是为了解决上述问题而进行的,其目的在于提供一种任意选择透镜高度,并使透镜形状成为固定并且所希望的形状,从而能够使透镜与其他光学部件的距离变窄、使透镜窄间距化的带有透镜的基板。另外,本发明目的还在于提供能够在任意的基板上形成所希望的透镜形状的带有透镜的基板的制造方法,进而提供曲面形状图案的制造方法、能够容易地制造该曲面形状图案的曲面形状图案形成用树脂膜。
解决问题的方法
本发明人进行了深入研究,结果发现在基板上设置柱状部件后,在柱状部件上配置透镜部件,可以解决上述问题,由此完成本发明。
也就是说,本发明提供:
[1]一种带有透镜的基板,其具备基板、设置在所述基板一面侧的柱状部件、和进一步设置在所述柱状部件上的透镜部件。
[2]根据上述[1]所述的带有透镜的基板,其中,所述柱状部件从所述基板的一面上突出。
[3]根据上述[1]或[2]所述的带有透镜的基板,其中,所述柱状部件由透明材料形成。
[4]根据上述[1]~[3]中任一项所述的带有透镜的基板,其中,所述基板具有通孔,并且,所述柱状部件以一部分配置在所述通孔内部、一部分由通孔内部从所述基板的一面上突出的方式形成,所述带有透镜的基板在所述通孔内部具有在比所述柱状部件更靠近所述基板另一面侧配置的透明部件。
[5]根据上述[4]所述的带有透镜的基板,其中,所述透明部件的与基板侧一面相反侧的面形成为与所述基板的一面平行的非透镜面。
[6]根据上述[4]所述的带有透镜的基板,其中,所述透明部件的与基板侧一面相反侧的面配置在所述通孔的外部,并且形成为凸透镜面。
[7]根据上述[1]~[6]中任一项所述的带有透镜的基板,其中,所述透镜部件为凸透镜。
[8]根据上述[1]~[7]中任一项所述的带有透镜的基板,其中,所述基板为具有电配线的电配线板。
[9]根据上述[1]~[8]中任一项所述的带有透镜的基板,其中,在所述基板的一面上,与透镜部件平行设置有抗蚀剂,所述抗蚀剂具有从所述基板的一面到所述透镜部件的最上部的高度以上的高度。
[10]根据上述[1]~[9]中任一项所述的带有透镜的基板的制造方法,其包含下述第1~第3工序,
第1工序:在基板的一面上形成柱状部件的工序;
第2工序:在所述基板的一面侧层叠透镜部件形成用感光性树脂组合物,并至少在所述柱状部件上配置透镜部件形成用感光性树脂组合物,并且通过曝光使所述柱状部件上的所述透镜部件形成用感光性树脂组合物固化,在所述柱状部件上形成透镜部件形成用柱状部件的工序;
第3工序:加热所述透镜部件形成用柱状部件,使其滴液,从而使其上表面形成为凸透镜面的工序。
[11]根据上述[10]所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,所述基板为具有通孔的基板,
在所述第1工序中,从所述基板的一面侧层叠柱状部件形成用感光性树脂组合物,并使其填充在所述通孔内,并且,从所述基板的另一面侧层叠透明部件形成用树脂组合物,并使其填充在所述通孔内,
对位于与所述通孔一致的位置上的所述柱状部件形成用感光性树脂组合物进行曝光,使其固化,并且,对所述透明部件形成用树脂组合物进行光固化或热固化,
显影除去所述柱状部件形成用感光性树脂组合物的未固化部分,形成从所述通孔的内部向所述基板一面的外部突出的柱状部件。
[12]根据上述[11]所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,在所述第1工序中,在所述基板的另一面侧配置在与所述通孔相对的位置上具有开口部的掩模,并隔着所述掩模从所述另一面侧照射活性光线,从而对所述柱状部件形成用感光性树脂组合物进行曝光,使其固化。
[13]根据上述[11]所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,所述基板对于对所述柱状部件形成用感光性树脂组合物进行曝光时的活性光线具有遮光性,
在所述第1工序中,通过从所述基板的另一面侧照射活性光线,从而对所述柱状部件形成用感光性树脂组合物中配置在与所述通孔一致的位置上的部分进行曝光,使其固化。
[14]根据上述[11]~[13]中任一项所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,在所述第2工序中,在所述基板的另一面侧配置在与所述通孔相对的位置上具有开口部的掩模,并隔着所述掩模从所述另一面侧照射活性光线,从而对所述透镜部件形成用感光性树脂组合物进行曝光,使其固化。
[15]根据上述[11]~[13]中任一项所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,所述基板对于对所述透镜部件形成用感光性树脂组合物进行曝光时的活性光线具有遮光性,
在所述第2工序中,通过从所述基板的另一面侧照射活性光线,从而对所述透镜部件形成用感光性树脂组合物中与所述通孔一致的部分进行曝光,使其固化。
[16]根据上述[11]~[15]中任一项所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,所述透明部件形成用树脂组合物为感光性树脂组合物。
[17]一种带有透镜的光波导,其具备上述[1]~[8]中任一项所述的带有透镜的基板、光波导、和形成在所述光波导的与透镜部件相对的位置上的反射镜,
其中,所述光波导由设置在所述基板的另一面侧的下部包覆层、设置在所述下部包覆层上的芯层、以及设置在所述芯层上的上部包覆层形成。
[18]一种带有透镜的光波导,其具备上述[4]所述的带有透镜的基板,
其中,所述透明部件形成为层叠在所述基板另一面上的下部包覆层,
在所述下部包覆层上层叠芯层以及上部包覆层而形成光波导,
在所述光波导的与透镜部件相对的位置上形成反射镜。
[19]一种光模块,其具有上述[1]~[9]中任一项所述的带有透镜的基板。
[20]根据上述[1]~[8]中任一项所述的带有透镜的基板的制造方法,其包含将基板、柱状部件形成用树脂层、和曲面形状形成用树脂层依次层叠形成层叠体的工序(A)、
蚀刻该柱状部件形成用树脂层和该曲面形状形成用树脂层,形成柱状部件和曲面形状形成用部件的层叠凸部的工序(B)、和
加热该曲面形状形成用部件,使其滴液,形成透镜部件的工序(C)。
[21]根据上述[20]所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,所述曲面形状形成用树脂层为感光性树脂层。
[22]根据上述[20]或[21]所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,所述柱状部件形成用树脂层为感光性树脂层。
[23]根据上述[20]~[22]中任一项所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,在所述工序(B)中,通过曝光使所述曲面形状形成用树脂层光固化,接着进行蚀刻,将其图案化。
[24]根据上述[20]~[23]中任一项所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,在所述工序(B)中,在所述曲面形状形成用树脂层曝光的同时,对所述柱状部件形成用树脂层进行曝光。
[25]根据上述[20]~[24]中任一项所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,所述曲面形状形成用树脂层和所述柱状部件形成用树脂层的至少一者是由干膜形成的树脂层。
[26]根据上述[20]~[25]中任一项所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,所述基板为透明基板。
[27]根据上述[20]~[26]中任一项所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,在所述工序(A)中,将预先制造的含有曲面形状形成用树脂层和柱状部件形成用树脂层的层叠体的曲面形状图案形成用树脂膜层叠在基板上。
[28]根据上述[27]所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,所述曲面形状图案形成用树脂膜具有层叠在曲面形状形成用树脂层侧的支持膜和层叠在所述柱状部件形成用树脂层侧的保护膜中的至少一者。
[29]一种根据上述[20]~[28]中任一项所述的制造方法得到的带有透镜的基板。
[30]一种曲面形状图案的制造方法,其包含将柱状部件形成用树脂层和曲面形状形成用树脂层依次层叠形成层叠体的工序(A’)、
蚀刻该柱状部件形成用树脂层和该曲面形状形成用树脂层,形成柱状部件和曲面形状形成用部件的层叠凸部的工序(B)、和
加热该曲面形状形成用部件,使其滴液,形成曲面的工序(C’)。
[31]一种含有曲面形状形成用树脂层和柱状部件形成用树脂层的层叠体的曲面形状图案形成用树脂膜
[32]根据上述[31]所述的曲面形状图案形成用树脂膜,其具有层叠在所述曲面形状形成用树脂层侧的支持膜和层叠在所述柱状部件形成用树脂层侧的保护膜中的至少一者。
[33]一种带有曲面形状图案的基板,其具备基板、设置在该基板一面侧的柱状部件、和进一步设置在该柱状部件上的曲面形状图案。
发明效果
根据本发明,能够提供一种能够任意选择透镜高度,并使透镜形状成为固定且所希望的形状的带有透镜的基板。另外,根据本发明,可以得到所希望的良好形状的曲面形状图案。
附图说明
[图1]是第1实施方式涉及的带有透镜的基板的立体图。
[图2]是第1实施方式涉及的带有透镜的基板的剖面图。
[图3]是表示第1实施方式涉及的带有透镜的基板的制造方法的立体图。
[图4]是表示第1实施方式涉及的带有透镜的基板的制造方法的剖面图。
[图5]是第2实施方式涉及的带有透镜的基板的立体图。
[图6]是第2实施方式涉及的带有透镜的基板的剖面图。
[图7]是表示第2实施方式涉及的带有透镜的基板的制造方法的立体图。
[图8]是表示第2实施方式涉及的带有透镜的基板的制造方法的剖面图。
[图9]是表示第2实施方式的变形例涉及的带有透镜的基板的剖面图。
[图10]是表示第2实施方式的变形例涉及的带有透镜的基板的制造方法的一个工序的剖面图。
[图11]是表示第2实施方式的变形例涉及的带有透镜的基板的剖面图。
[图12]是表示在第1实施方式中,设置有抗蚀剂的带有透镜的基板的立体图。
[图13]是表示在第1实施方式中,设置有抗蚀剂的带有透镜的基板的剖面图。
[图14]是表示带有透镜的光波导的剖面图。
[图15]是表示带有透镜的光波导的制造方法的剖面图。
[图16]是表示本发明的带有透镜的基板的制造方法的立体图。
[图17]是表示本发明的带有透镜的基板的制造方法的剖面图。
符号说明
1    基板
2    通孔
3    柱状部件
3A   柱状部件形成用树脂层
5    透明部件
5A   透明部件形成用树脂层
6    透镜部件
6A   透镜部件形成用柱状部件
7    下部包覆层
8    芯层
9    上部包覆层
10   光波导
11   反射镜
12   支持膜
13   抗蚀剂
14   曲面形状形成用部件
14A  曲面形状形成用树脂层
15   凸透镜面
16   曲面形状图案
17   沟
17A  倾斜面
18   发光元件
19   受光元件
20   带有透镜的基板
22   开口部
23   光掩模
具体实施方式
[第1实施方式]
<带有透镜的基板>
本发明第1实施方式涉及的带有透镜的基板20,具备基板1、以从基板1的一面突出的方式设置在基板1的一面侧的柱状部件3、和配置在柱状部件3上的透镜部件6。透镜部件6为凸透镜,并且其上表面弯曲为凸状,形成凸透镜面(参见图1)。
在带有透镜的基板20中,例如,在与透镜部件6相对的位置、以及与基板1的另一面相对的位置上配置发光元件、受光元件、光波导、光纤等光学部件,用于光通信。
具体而言,例如如图2所示,在与基板1的另一面相对、并且与透镜部件6一致的位置上配置发光元件18,在与透镜部件6相对的位置上配置受光元件19。由发光元件18发出的光信号,从基板1的另一面侧入射到基板1中,入射的光信号通过基板1、柱状部件3和透镜部件6,并由透镜部件6的凸透镜面进行聚光,入射到受光元件19中。通过采用这样的构成,能够以较少的光损耗进行光通信。
接着,对带有透镜的基板的各部件进行说明。
(基板)
作为基板1的材料,没有特别限制,例如,可以列举玻璃环氧树脂基板、陶瓷基板、玻璃基板、硅基板、塑料基板、金属基板、带树脂层的基板、带金属层的基板、塑料膜、带树脂层的塑料膜、带金属层的塑料膜、树脂膜、电配线板等。作为树脂膜,聚酯如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等;聚烯烃如聚乙烯、聚丙烯等;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、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺等是合适的。其中,特别优选遮蔽用于将后述的柱状部件形成用树脂、透镜部件形成用树脂进行光固化的活性光线的材料。
例如,如果用于将柱状部件形成用树脂光固化的活性光线为紫外光,则可以优选列举金属基板、不透过紫外光的塑料基板(如聚酰亚胺膜等)、玻璃环氧树脂基板等。
基板的厚度没有特别限制,而从确保强度以及通过缩短光路而减少光损耗的观点考虑,基板的厚度优选为5μm~1mm,更优选为10μm~100μm。
在第1实施方式中,只要采用可以透过使用的光信号的基板1即可,例如,当使用的光信号为红外光时,可以使用透过红外光的塑料基板(如聚酰亚胺膜等)、硅基板等。
(透镜部件)
作为透镜部件6的材料,只要对光信号是透明的,就没有特别限制,而从后述的制造方法的观点考虑,优选为感光性树脂组合物的固化物和/或热固性树脂组合物。
作为透镜部件6的材料,通过使用在液化(滴液)后固化而形成透镜形状的树脂组合物或液状的树脂组合物,能够使透镜中心位置在柱状部件3上不偏芯而形成,因此更优选。特别是在液体状态的粘度低时,透镜中心在柱状部件3上自动地与柱状部件3中心进行对位。从以上观点考虑,优选为球面、非球面等凸透镜形状。
另外,如果透镜部件6的高度(厚度)为大于或等于5μm,则容易获得作为透镜的曲率,如果为小于或等于150μm,则容易控制厚度,因此优选。另外,如后所述,在通过光刻加工形成透镜部件6时,后述的曲面形状形成用部件14的厚度(柱状部件3上的厚度)只要根据滴液后的透镜形状适当选择即可。
作为用于形成透镜部件6的感光性树脂组合物,优选含有(a)粘合剂聚合物、(b)具有乙烯性不饱和基团的光聚合性不饱和化合物、和(c)光聚合引发剂。该感光性树脂组合物通过照射活性光线而固化,其固化物通过加热而滴液,从而形成透镜形状。
作为(a)粘合剂聚合物,例如,可以列举乙烯基共聚物,具体而言,可以列举使下述乙烯基单体聚合得到的物质。例如,可以列举丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸戊酯、丙烯酸己酯、甲基丙烯酸己酯、丙烯酸庚酯、甲基丙烯酸庚酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸辛酯、丙烯酸壬酯、甲基丙烯酸壬酯、丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸癸酯、丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸十四烷基酯、甲基丙烯酸十四烷基酯、丙烯酸十六烷基酯、甲基丙烯酸十六烷基酯、丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、丙烯酸二十烷基酯、甲基丙烯酸二十烷基酯、丙烯酸二十二烷基酯、甲基丙烯酸二十二烷基酯、丙烯酸环戊酯、甲基丙烯酸环戊酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸环己酯、丙烯酸环庚酯、甲基丙烯酸环庚酯、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸苄酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苯酯、丙烯酸甲氧基乙酯、甲基丙烯酸甲氧基乙酯、丙烯酸甲氧基二乙二醇酯、甲基丙烯酸甲氧基二乙二醇酯、丙烯酸甲氧基二丙二醇酯、甲基丙烯酸甲氧基二丙二醇酯、丙烯酸甲氧基三乙二醇酯、甲基丙烯酸甲氧基三乙二醇酯、丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酸二乙基氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯、丙烯酸二甲基氨基丙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基丙酯、丙烯酸2-氯乙酯、甲基丙烯酸2-氯乙酯、丙烯酸2-氟乙酯、甲基丙烯酸2-氟乙酯、丙烯酸2-氰基乙酯、甲基丙烯酸2-氰基乙酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、环己基马来酰亚胺、丙烯酸二环戊基酯、甲基丙烯酸二环戊基酯、乙烯基甲苯、氯乙烯、乙酸乙烯酯、N-乙烯基吡咯烷酮、丁二烯、异戊二烯、氯丁二烯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯腈、甲基丙烯腈等。它们可以单独聚合1种,或者将2种以上组合起来进行聚合。
进一步,作为(a)粘合剂聚合物,例如,还可以使用在侧链上具有乙烯性不饱和基团的自由基聚合性共聚物等,该自由基聚合性共聚物是通过使具有羧基、羟基、氨基、异氰酸酯基、环氧乙烷环(Oxirane)、酸酐等官能基团的乙烯基共聚物和与该乙烯基共聚物所含的官能基反应并键合的具有环氧乙烷环、异氰酸酯基、羟基、羧基等1个官能基团和至少1个乙烯性不饱和基团的化合物进行加成反应而得到。
作为在上述具有羧基、羟基、氨基、异氰酸酯基、环氧乙烷环、酸酐等官能基团的乙烯基共聚物的制造中所用的乙烯基单体,例如,可以列举丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸、肉桂酸、丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、异氰酸酯丙烯酸乙酯、异氰酸酯甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、马来酸酐等。它们可以单独聚合1种,或者将2种以上组合起来进行聚合。另外,根据需要,还可以使具有羧基、羟基、氨基、异氰酸酯基、环氧乙烷环、酸酐等官能基团的乙烯基单体以外的上述乙烯基单体进行共聚。
另外,从耐热性、加热熔融性、涂布性、在作为后述的显微透镜阵列用感光性元件时的膜性(保持膜状形态的特性)、对溶剂的溶解性、以及对显影工序中的显影液的溶解性等观点考虑,(a)粘合剂聚合物的重均分子量(由凝胶渗透色谱测定,并用标准聚苯乙烯换算的值)优选为1000~300000,更优选为5000~150000。
进一步,对于(a)粘合剂聚合物,优选规定酸值使得能够通过公知的各种显影液进行显影。例如,在使用碳酸钠、碳酸钾、氢氧化四甲基铵、三乙醇胺等碱水溶液进行显影时,优选使酸值为50~260mgKOH/g。如果该酸值为大于或等于50mgKOH/g,则容易显影,如果为小于或等于260mgKOH/g,则耐显影液性(未通过显影除去而形成图案的部分不受显影液侵蚀的性质)充分。另外,在使用水或由碱水溶液和1种以上表面活性剂形成的碱水溶液进行显影时,优选使酸值为16~260mgKOH/g。如果该酸值为大于或等于16mgKOH/g,则更容易显影,如果为小于或等于260mgKOH/g,则耐显影液性更充分。
作为(b)具有乙烯性不饱和基团的光聚合性不饱和化合物,例如,可以列举使多元醇与α,β-不饱和羧酸反应得到的化合物、2,2-双(4-(二(甲基)丙烯酰氧基聚乙氧基)苯基)丙烷、使含有缩水甘油基的化合物与α,β-不饱和羧酸反应得到的化合物、氨基甲酸酯单体、壬基苯基二邻二甲苯(甲基)丙烯酸酯(nonyl phenyl dioxylene(meth)acrylate))、γ-氯-β-羟基丙基-β’-(甲基)丙烯酰氧基乙基-o-邻苯二甲酸酯、β-羟基乙基-β’-(甲基)丙烯酰氧基乙基-o-邻苯二甲酸酯、β-羟基丙基-β’-(甲基)丙烯酰氧基乙基-o-邻苯二甲酸酯、(甲基)丙烯酸烷基酯等。在本说明书中,所谓(甲基)丙烯酰氧基是指“丙烯酰氧基和/或甲基丙烯酰氧基”,所谓(甲基)丙烯酸酯是指“丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯”,它们的类似用语也是同样的含义。
作为上述多元醇与α,β-不饱和羧酸反应得到的化合物,例如,可以列举亚乙基数为2~14的聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、亚丙基数为2~14的聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷乙氧基三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二乙氧基三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三乙氧基三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷四乙氧基三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷五乙氧基三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯(季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯)、四羟甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
作为上述2,2-双(4-(二(甲基)丙烯酰氧基聚乙氧基)苯基)丙烷,例如,可以列举2,2-双(4-(二(甲基)丙烯酰氧基二乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-(二(甲基)丙烯酰氧基三乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-(二(甲基)丙烯酰氧基五乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-(二(甲基)丙烯酰氧基十乙氧基)苯基)等。
作为上述含有缩水甘油基的化合物与α,β-不饱和羧酸反应得到的化合物,例如,可以列举三羟甲基丙烷三缩水甘油醚三(甲基)丙烯酸酯、2,2-双(4-(甲基)丙烯酰氧基-2-羟基-丙氧基)苯基等。
作为上述氨基甲酸酯单体,例如,可以列举在β位具有OH基的(甲基)丙烯酸单体与异氰酸酯化合物(如异佛尔酮二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯等)的加成反应物、三((甲基)丙烯酰氧基四乙二醇异氰酸酯)六亚甲基异氰脲酸酯、环氧乙烷改性氨基甲酸酯二(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性氨基甲酸酯二(甲基)丙烯酸酯等。
作为上述(甲基)丙烯酸烷基酯,例如,可以列举(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯等。
上述光聚合性不饱和化合物可以单独使用1种,或者将2种以上组合使用。
(c)光聚合引发剂是通过活性光线而生成游离自由基的物质,例如,可以列举:芳香族酮如二苯甲酮、N,N’-四甲基-4,4’-二氨基二苯甲酮(米蚩酮)、N,N’-四乙基-4,4’-二氨基二苯甲酮、4-甲氧基-4’-二甲基氨基二苯甲酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-丁烷-1-酮(“IRGACURE-369”,BASF日本株式会社,商品名)、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉基-丙烷-1-酮(“IRGACURE-907”,BASF日本株式会社,商品名)等;醌类如2-乙基蒽醌、菲醌、2-叔丁基蒽醌、八甲基蒽醌、1,2-苯并蒽醌、2,3-苯并蒽醌、2-苯基蒽醌、2,3-二苯基蒽醌、1-氯蒽醌、2-甲基蒽醌、1,4-萘醌、9,10-菲醌、2-甲基-1,4-萘醌、2,3-二甲基蒽醌等;苯偶姻醚化合物如苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻苯基醚等;苯偶姻化合物如苯偶姻、甲基苯偶姻、乙基苯偶姻等;苯偶酰衍生物如苯偶酰二甲基缩酮等;2,4,5-三芳基咪唑二聚物如2-(o-氯苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(o-氯苯基)-4,5-二(甲氧基苯基)咪唑二聚物、2-(o-氟苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(o-甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(p-甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物等;吖啶衍生物如9-苯基吖啶、1,7-双(9,9’-吖啶基)庚烷等;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,在上述2,4,5-三芳基咪唑二聚物中,2个2,4,5-三芳基咪唑中取代的取代基可以相同,也可以不同。另外,还可以如二乙基噻吨酮与二甲基氨基苯甲酸的组合那样,将噻吨酮系化合物与叔胺化合物组合起来。
在本实施方式中,从与柱状部件3的密合性和感度的观点考虑,优选2,4,5-三芳基咪唑二聚物。进一步,从可见光线透射率的观点考虑,更优选2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉基-丙烷-1-酮。
上述光聚合引发剂可以单独使用1种,或者将2种以上组合使用。
本实施方式中(a)粘合剂聚合物的配合比例,相对于(a)和(b)成分的总量100质量份,优选为20~90质量份,更优选为30~85质量份,特别优选为35~80质量份,极其优选为40~75质量份。如果该配合比例为大于或等于20质量份,则涂布性、加热熔融性和膜性提高,如果为小于或等于90质量份,则光固化性和耐热性充分。
另外,(b)具有乙烯性不饱和基团的光聚合性不饱和化合物的配合比例,相对于(a)和(b)成分的总量100质量份,优选为10~80质量份,更优选为15~70质量份,特别优选为20~65质量份,极其优选为25~60质量份。如果该配合比例为大于或等于10质量份,则光固化性和耐热性提高,如果为小于或等于80质量份,则涂布性、加热熔融性和膜性充分。
另外,(c)光聚合引发剂的配合比例,相对于(a)和(b)成分的总量100质量份,优选为0.05~20质量份,更优选为0.1~15质量份,特别优选为0.15~10质量份。如果该配合比例为大于或等于0.05质量份,则光固化充分,如果为小于或等于20质量份,则曝光时,可以抑制感光层的活性光线照射表面上的活性光线的吸收,内部的光固化充分。
在本实施方式的感光性树脂组合物中,还可以根据需要含有密合性赋予剂(如硅烷偶联剂等)、均化剂、增塑剂、填充剂、消泡剂、阻燃剂、稳定剂、抗氧化剂、香料、热交联剂、阻聚剂等。它们可以单独使用1种,或者将2种以上组合使用。另外,它们的配合比例,相对于(a)和(b)成分的总量100质量份,各自可以为0.01~20质量份。
(柱状部件)
柱状部件3是从基板1的表面突出的部件,其上表面可以为平坦面。由图1可知,柱状部件3优选配合透镜部件6的形状而形成为圆柱形。柱状部件3优选与基板1分别形成,并且由对光信号波长具有透过性的透明材料形成,从而可以透过光信号。作为柱状部件3的材料,没有特别限定,而从后述的制造方法的观点考虑,优选为感光性树脂组合物,更优选为负型感光性树脂组合物的固化物。
另外,用于形成柱状部件3的感光性树脂组合物的固化物,优选使用不会因后述第3工序中的加热而滴液、变形的材料,例如,其熔融开始温度优选高于透镜部件形成用树脂组合物的固化物,或者不会因加热而熔融。具体而言,可以使用与形成后述的包覆层、芯层的材料相同的组合物。
需要说明的是,如后所述,在从基板1的另一面侧照射活性光线,隔着柱状部件3对柱状部件3上的透镜部件形成用感光性树脂组合物进行曝光,使其固化的情况下,柱状部件3优选由透过活性光线的材料形成。
对于柱状部件3,通过任意选择其距离基板1表面(基板1的一面)的高度,从而可以任意地选择透镜部件6的高度、位置,并且可以选择透镜部件6和柱状部件3的形状。柱状部件3距离基板1表面的高度,可以根据在柱状部件3上形成的透镜部件的高度而适当选择,如果为大于或等于5μm,则可以确保透镜部件6与基板1表面的距离,因此优选,而如果为小于或等于100μm,则可以很容易地控制柱状部件3的高度,因此优选。另外,从用于形成透镜部件6的透镜部件形成用感光性树脂组合物的厚度控制的观点考虑,进一步优选为小于或等于50μm。
<带有透镜的基板的制造方法>
带有透镜的基板20,例如,可以通过包括下述第1~3工序的制造方法进行制造。
第1工序:在所述基板的一面上形成柱状部件的工序
第2工序:在所述基板的一面侧层叠透镜部件形成用感光性树脂组合物,从而至少在所述柱状部件上配置透镜部件形成用感光性树脂组合物,并且通过曝光使所述柱状部件上的所述透镜部件形成用感光性树脂组合物固化,在所述柱状部件上形成透镜部件形成用柱状透明部件的工序
第3工序:加热所述透镜部件形成用柱状部件,使其滴液,从而使其上表面形成为凸透镜面的工序。
以下,参照图3、4,对第1实施方式涉及的带有透镜的基板及其制造方法进行更详细地说明。
(第1工序)
在第1工序中,在基板1的一面上形成柱状部件3(参见图3(b)、图4(b))。柱状部件3的形成方法没有特别限定,可以列举将柱状部件3作为与基板1不同的部件形成后使用粘接剂等进行粘附的方法、将柱状部件形成用树脂组合物以所希望的厚度层叠在基板1上,并通过光刻加工将其图案化,形成柱状部件3的方法。
从柱状部件3的对位精度的观点考虑,更优选通过光刻加工形成,进一步优选柱状部件形成用树脂组合物为感光性树脂,并且通过曝光和显影而形成。
作为将柱状部件形成用树脂组合物层叠在基板1上的方法,没有特别限定,可以通过使用缺角轮涂布机、模涂机、旋涂机等在基板1上进行涂布的方法;预先在载体膜上涂布树脂并干燥,形成干膜形状,再使用辊式层压机、真空辊层压机、真空层压机、常压压机、真空压机等进行贴合的方法而形成。
(第2工序)
在上述第1工序结束后,在第2工序中,在所述基板1的一面侧层叠透镜部件形成用感光性树脂组合物,并至少在柱状部件3上配置透镜部件形成用感光性树脂组合物,并且通过曝光使所述柱状部件上的所述透镜部件形成用感光性树脂组合物固化,在柱状部件3上形成由透镜部件形成用感光性树脂组合物的固化物形成的透镜部件形成用柱状部件6A(参见图3(c)、图4(c))。
此处,在基板1的一面侧层叠的透镜部件形成用感光性树脂组合物没有特别限定,可以仅层叠在柱状部件3上,也可以层叠在柱状部件3和基板1这两者之上。其中,优选通过与第1工序同样地进行涂布的方法、进行贴合的方法将透镜部件形成用感光性树脂组合物层叠在柱状部件3和基板1这两者之上的方法。
另外,对透镜部件形成用感光性树脂组合物进行曝光的方法没有特别限定,只要可以使柱状部件3上的感光性树脂固化即可。其中,在将透镜部件形成用感光性树脂组合物层叠在柱状部件3和基板1这两者之上时,如果从柱状部件3上到基板1表面上对透镜部件形成用感光性树脂组合物进行曝光,则在之后的工序中无法获得所希望的透镜形状,因此必须仅对层叠在柱状部件3上的透镜部件形成用感光性树脂组合物进行曝光。
在将透镜部件形成用感光性树脂组合物层叠在柱状部件3和基板1这两者之上时,显影除去层叠在基板1上的所述透镜部件形成用感光性树脂组合物的未固化部分,由此在柱状部件3上形成透镜部件形成用柱状部件6A。作为除去未固化部的方法,没有特别限定,只要通过溶剂或碱溶液除去未固化部即可。
另一方面,当仅在柱状部件3上层叠透镜部件形成用感光性树脂组合物时,不需要显影除去未固化部分的工序,仅通过将透镜部件形成用感光性树脂组合物固化,就能够形成透镜部件形成用柱状部件6A。
在本制造方法中,透镜部件形成用柱状部件6A的厚度,根据透镜部件6所希望的透镜形状适当选择即可。
另外,例如,在将透镜部件形成用感光性树脂组合物加工为膜状,并通过层压机层叠在柱状部件3和基板1上时,由于(透镜部件形成用感光性树脂组合物的膜厚度)=(透镜部件形成用柱状部件6A的厚度)+(柱状部件3的厚度)左右,因此优选考虑这一点设定膜厚度。
透镜部件形成用柱状部件6A的厚度(高度)与透镜部件6的高度大致相同,优选为大于或等于5μm且小于或等于150μm。
在本制造方法中,柱状部件形成用感光性树脂组合物和透镜部件形成用感光性树脂组合物,可以通过光掩模进行图案化曝光并固化。具体而言,在第1和第2工序中,在基板1上使用柱状部件形成用感光性树脂组合物形成的柱状部件形成用树脂层上或使用透镜部件形成用感光性树脂组合物形成的透镜部件形成用树脂层上,配置具有开口部的光掩模(开口部形状与柱状部件为相同形状),从光掩模侧照射活性光线,从而能够在规定的位置形成柱状部件3、透镜部件6。
另外,在基板1透过活性光线时,例如,将光掩模配置在与形成柱状部件形成用树脂层或透镜部件形成用树脂层的面相反的面(也就是说,另一面侧)上,从该光掩模侧照射活性光线,能够在规定的位置形成柱状部件3、透镜部件6。
另外,在该第1工序和第2工序中,预先制造含有柱状部材形成用树脂层和透镜部件形成用树脂层的层叠体的树脂膜,将其层叠在基板上,通过光刻加工,也能够在规定的位置形成柱状部件3、透镜部件6。
此处所用的树脂膜,优选在透镜部件形成用感光性树脂层侧层叠支持膜,优选在柱状部件形成用树脂层侧层叠保护膜。通过存在支持膜,曲面形状图案形成用树脂膜的制造变得容易,通过存在保护膜,可以保护柱状部件形成用树脂层。该支持膜和保护膜,可以设置任意一者,也可以设置两者。采用曲面形状图案形成用树脂膜,容易控制柱状部件形成用树脂层和透镜部件形成用感光性树脂层的厚度(详细内容参见后述的曲面形状图案形成用树脂膜)。
(第3工序)
作为第3工序,加热透镜部件形成用柱状部件6A,使其滴液,使透镜部件形成用柱状部件6A的上表面形成为凸透镜面,由此在柱状部件3上形成透镜部件6,得到带有透镜的基板20(参见图3(d)、图4(d))。需要说明的是,柱状部件3不会因第3工序的加热而熔融,而是保持加热前的形状。
根据以上所述的本实施方式,在柱状部件3上形成了透镜部件6,因此通过适当调节柱状部件3的高度,能够将透镜部件6的透镜面配置在距离基板1表面的任意高度。因此,能够缩短透镜部件与其他光学部件(例如,受光元件19)的距离,减少光损耗。
另外,在本实施方式中,通过适当调整透镜部件6的高度,还能够任意地设定凸透镜面的曲率等,容易成型为具有所希望形状的透镜部件6。进而,根据上述制造方法,在柱状部件3上的滴液受到限制,液化的透镜部件形成用树脂不会从柱状部件3上洒落的条件下能够形成透镜部件6,此外,很难产生透镜部件6的中心位置和柱状部件3的中心位置的位置偏差。
另外,由于不使透镜部件形成用树脂组合物和基板1接触,就能够形成透镜部件6,能够不因基板表面的凹凸、透镜部件形成用树脂组合物相对于基板1的润湿性差异导致透镜形状变化地形成透镜部件6,并且无论基板1的种类如何,均能够以良好的精度形成一定形状、一定厚度的透镜部件。
需要说明的是,在第1实施方式中,虽然柱状部件作为与基板1不同的部件设置,但也可以作为与基板1一体的部件形成。这时,柱状部件可以采用通过版挤压加工等使基板1的一部分变形而形成的方法等得到。
[第2实施方式]
本发明的第2实施方式涉及的带有透镜的基板,使用具有通孔2的基板1作为基板,并且在通孔2上具备柱状部件3和透镜部件6。另外,透明部件5设置在基板1的另一面侧。以下,对于第2实施方式,参照图5、6说明其与第1实施方式的差异。
本实施方式涉及的柱状部件3,如图5、6所示,形成为其一部分填充通孔2的一面侧,一部分从通孔2中突出。另外,透明部件5是层叠在基板1另一面上的部件,并且在具有通孔2的部分中,其侵入到通孔2的内部,填充通孔2内的另一面侧,由此,通孔2内被透明部件5和柱状部件3以不产生空隙的方式进行填充。但是,通孔2的内部也可以仅被柱状部件3和透明部件5的一者填充。
作为本实施方式中的基板1,可以使用与第1实施方式中同样的基板,但由于光信号透过通孔2内部,因此还能够使用对光信号具有透过性的材料以外的材料。另外,如果考虑制造方法,则优选与第1实施方式同样地为能够遮蔽紫外线等活性光线的基板。
(通孔)
设置在基板1上的通孔2,例如,可以通过钻孔加工、激光加工而适当地形成。另外,还可以是通过蒸镀、溅射、镀覆等在通孔2的侧面形成有各种金属的带金属层的通孔2。另外,在基板1的一面或另一面中,如果在通孔2的外周设置金属箔,则可以利用该金属箔作为遮光部。
作为通孔2的与深度方向垂直的平面视图形状,没有特别限定,可以为圆形如真圆、椭圆等;多角形如三角形、四角形、五角形、六角形等;等。但是,通孔2优选具有与透镜部件6的平面视图形状一致的形状,并优选形成为真圆等圆形。另外,通孔2内的空间可以不取决于深度方向的位置而为相同的形状,也可以是随着在深度方向上移动而变小或变大的锥形。
通孔2的平面视图形状的面积,只要是在光损耗方面没有影响的范围即可,优选为600~800000μm2,更优选为2500~200000μm2
(透明部件)
作为透明部件5的材料,只要对光信号波长具有透过性即可。从后述的制造方法的观点考虑,优选为感光性树脂组合物的固化物、热固化树脂组合物的固化物,从能够与柱状部件3一同形成的观点考虑,更优选为感光性树脂组合物的固化物。
另外,如后所述,在隔着透明部件5对柱状部件形成用感光性树脂组合物和透镜部件形成用感光性树脂组合物进行曝光、固化时,优选为透过紫外线等能够使这些树脂组合物固化的活性光线的材料。
透明部件5和柱状部件3只要在通孔2内连接即可。此处所谓的连接,是指在通孔内没有空隙,被透明部件5和/或柱状部件3填充的状态。
透明部件5的厚度没有特别限定,如果为大于或等于1μm,则容易确保与基板1的粘接性,如果为小于或等于100μm,则厚度的控制变得容易,因此优选。如果为小于或等于50μm,则能够减小带有透镜的基板整体的厚度,因此更优选。需要说明的是,所谓透明部件5的厚度,是未设置通孔2的部分中透明部件5的厚度。
另外,透明部件5的底面(即,透明部件的与基板侧的面相反侧的面)以与基板1表面平行的平面的方式形成,成为非透镜面。因此,当光入射到透明部件5的底面时,可抑制光在底面的散射。
接着,对于第2实施方式涉及的带有透镜的基板及其制造方法,参照图7、8进行说明。在第2实施方式中,带有透镜的基板通过以下第1~3工序进行制造。以下,对于本实施方式的制造方法进行说明。需要说明的是,在以下的说明中,对使用遮蔽用于对柱状部件形成用感光性树脂组合物和透镜部件形成用感光性树脂组合物进行曝光的活性光线的聚酰亚胺膜等作为基板时的例子进行说明,但并不限定于此。
(第1工序)
在本实施方式中,在第1工序中,除了柱状部件3以外,还形成透明部件5。以下,对本工序进行详细说明。
首先,作为基板,准备具有通孔2的基板1(参见图7(a)、图8(a))。接着,使用柱状部件形成用感光性树脂组合物在基板1的一面上层叠柱状部件形成用树脂层3A,从而由基板1的一面侧向通孔2内填充柱状部件形成用感光性树脂组合物。另外,使用透明部件形成用树脂组合物在基板1的另一面层叠透明部件形成用树脂层5A,从而由基板1的另一面侧向通孔2内填充透明部件形成用树脂组合物(参见图7(b)、图8(b))。这时,层叠柱状部件形成用树脂层3A的工序和层叠透明部件形成用树脂层5A的工序中的任一工序可以先进行,也可以两者同时进行,而如果同时进行,则工序数减少,因此更优选。
此处,层叠柱状部件形成用感光性树脂组合物、透明部件形成用树脂组合物的方法没有特别限定,可以列举与上述第1工序同样涂布的方法、贴合的方法。根据这些方法,柱状部件形成用感光性树脂组合物、透明部件形成用树脂组合物被填充到通孔2的内部,并且作为柱状部件形成用树脂层3A和透明部件形成用树脂层5A层叠在基板的一面或另一面上。
接着,通过从基板1的另一面侧照射活性光线,对所述柱状部件形成用感光性树脂组合物和透明部件形成用树脂组合物进行曝光,使其光固化。此处,作为基板1,使用遮蔽活性光线的材料,因此,基板1的一面侧,除了具有通孔2的部分以外,未被活性光线照射,仅仅位于和通孔2一致的位置处的柱状部件形成用感光性树脂组合物(柱状部件形成用树脂层3A)被曝光。另一方面,基板1的另一面侧的整面被曝光,透明部件形成用树脂组合物(透明部件形成用树脂层5A)中配置在通孔2内的部分以及层叠在基板1另一面上的部分全部被光固化。
接着,显影除去柱状部件形成用感光性树脂组合物(柱状部件形成用树脂层3A)的未固化部分。由此,位于和通孔2一致的位置处的柱状部件形成用感光性树脂组合物(柱状部件形成用树脂层3A)的固化部分残留下来,形成从通孔2的内部向基板1的一面外侧突出的柱状部件3,并且在基板1的另一面上形成透明部件5(参见图7(c)、图8(c))。
需要说明的是,显影除去未固化部分的方法也没有特别限定,只要通过溶剂、碱溶液除去即可。
(第2和第3工序)
接着,作为第2工序,与第1实施方式同样地在基板1的一面侧层叠透镜部件形成用感光性树脂组合物,接着,从基板1的另一面侧照射活性光线。此处,如上所述,活性光线仅透过具有通孔2的部分,透镜部件形成用感光性树脂组合物中仅仅和通孔2一致的部分固化。然后,与第1实施方式同样地显影除去未固化部分,由此仅在柱状部件3上形成透镜部件形成用柱状部件6A(参见图7(d)、图8(d))。接着,通过与第1实施方式的第3工序同样的方法,使透镜部件形成用柱状部件6A滴液(热垂落),形成透镜部件6,可以得到本实施方式的带有透镜的基板20(参见图7(e)、图8(e))。
在以上所述的本实施方式中,通过与第1实施方式同样地在柱状部件3上设置透镜部件6,能够在距离基板1表面的任意高度配置透镜部件6的透镜面,并且容易将透镜形状形成为所希望的形状。
另外,由于通孔2内被透明部件5和柱状部件3以不产生空隙的方式进行填充,因此无论基板1的种类如何,光信号均能够透过通孔2内,并通过透镜部件6将光信号平行光化或聚光。因此,第2实施方式的带有透镜的基板20,即使在基板1不是透明基板时,也能够以较少的光损耗进行光通信。另外,通过设置通孔2,能够更容易地进行柱状部件3、透镜部件6的对位。
需要说明的是,在本制造方法的第1工序中,透明部件形成用树脂组合物(透明部件形成用树脂层5A)不需要和柱状部件形成用感光性树脂组合物(柱状部件形成用树脂层3A)同时曝光并固化,可以在透明部件形成用树脂组合物(透明部件形成用树脂层5A)固化前或固化后进行固化。另外,透明部件形成用树脂组合物(透明部件形成用树脂层5A)的固化,并不限定于光固化,也可以是热固化。
需要说明的是,在基板1透过活性光线的情况下,并且在使用本实施方式所示的具有通孔的基板时,也可以使用光掩模对柱状部件形成用感光性树脂组合物(柱状部件形成用树脂层3A)进行曝光。这时,在使用透明部件形成用树脂组合物和柱状部件形成用感光性树脂组合物填充通孔内部后,在基板的任一侧配置具有至少比通孔大的开口部的光掩模,并且在使开口部中心与通孔中心对位后,进行曝光,能够仅形成于具有大致通孔的部分。
需要说明的是,如果光掩模的开口部能够与柱状部件对位,则即使在与透镜部件形成用感光性树脂组合物(透镜部件形成用柱状部件6A)形成面的同一面侧配置光掩模并曝光,或者在与形成面的相反面配置光掩模并曝光,都没有特别的问题。
需要说明的是,在上述制造方法中,虽然对透明部件5层叠在基板1另一面的整面上的例子进行了说明,但透明部件5也可以适当地图案化,并且仅层叠在基板1另一面的一部分上。
例如,如图9所示,透明部件5也可以仅设置在设有通孔2的部分及其周边部分上。
这时,对于柱状部件形成用感光性树脂组合物(柱状部件形成用树脂层3A)和透明部件形成用树脂组合物(透明部件形成用树脂层5A)的曝光,如图10所示,优选在基板1的另一面侧被覆具有比通孔2大的开口部22的光掩模23而进行。此处,开口部22与通孔2相对,并且使开口部22的中心位置与通孔2的中心位置一致。
如果从基板1的另一面侧,隔着光掩模23通过活性光线对透明部件形成用树脂组合物(透明部件形成用树脂层5A)进行曝光,则透明部件5中仅仅与通孔2一致的部分及其周边部被固化,其他部分成为未固化部分。另一方面,由于基板1遮蔽活性光线,则柱状部件形成用感光性树脂组合物中仅仅位于和通孔2一致的位置处的柱状部件形成用感光性树脂组合物(柱状部件形成用树脂层3A)被曝光。
因此,通过曝光后的显影除去,可以得到图9所示的柱状部件3和透明部件5。
另外,配置在通孔2外部的透明部件5的底面,如图11所示,可以在下侧鼓起,形成为凸透镜面15,由此,基板1形成为带有双凸面透镜的基板。这时,透明部件5优选由透镜部件形成用感光性树脂组合物形成,并且通过第3工序中的加热,使其与透镜部件形成用柱状部件6A同时滴液。
(电配线)
需要说明的是,在上述第1和第2实施方式中,可以在基板1中例如一面上设置电配线,从而使基板1成为具有电配线的电配线板。电配线可以用于例如受发光元件安装用电极、驱动IC安装用电极等。电配线的形成方法没有特别限定,只要通过半加成法、减去法、加成法等常规方法形成即可。另外,在电配线的表面上也可以实施各种金属镀覆,并且还可以使用后述的抗蚀剂13作为镀覆抗蚀剂。
(抗蚀剂)
另外,在上述第1和第2实施方式的透镜部件6的周围,可以平行设置用于保护透镜部件6的抗蚀剂13。作为抗蚀剂13在基板1的平面视图中的形状,没有特别限定,只要是相对于透过透镜的光信号不产生干涉的形状即可。例如,如图12、13所示,如果在基板1的一面上以包围透镜部件6的方式形成抗蚀剂,则能够降低在操作中损坏透镜部件6的可能性,因此优选。抗蚀剂13的高度被设为大于或等于从基板1的一面到透镜部件6的最上部的高度,优选大于到该透镜部件6的最上部的高度。另外,抗蚀剂13还可以用作电配线保护用的抗蚀剂、镀覆抗蚀剂。
作为抗蚀剂的形成方法,没有特别限定,优选在形成透镜部件6后进行,其可以在将感光性的抗蚀剂形成用树脂以与上述第1工序同样地进行涂布的方法、进行贴合的方法形成后,通过光刻加工而形成。如果通过光刻加工而形成,则能够以良好的位置精度形成,因此更优选。
另外,抗蚀剂可以在形成透镜部件6的同时,由相同的透镜部件形成用感光性树脂组合物形成。这时,抗蚀剂也可以是具有透镜形状的仿真透镜(dummylens)。
<带有透镜的光波导>
通过在本发明的带有透镜的基板上设置光波导10,能够形成带有透镜的光波导。以下,使用图14,对于将第2实施方式涉及的带有透镜的基板适用于带有透镜的光波导的例子进行说明。
第2实施方式涉及的带有透镜的基板20,使用透明部件5作为下部包覆层7,并在其之上依次层叠芯层8、上部包覆层9,能够形成光波导10。如果将透明部件5作为光波导的下部包覆层,能够形成厚度薄的光波导10。芯层8例如形成由细长的多个芯构成的芯图案,并且将芯图案配置为埋设在下部、上部包覆层7、9内部。另外,光波导10中设置有反射镜11,并且透镜部件6和反射镜11隔着基板1设置在相对的位置上。
根据该带有透镜的光波导10,在芯层8内传输的光信号通过反射镜11进行光路转换后,在透镜部件6的凸透镜面聚光,入射到其他光学部件等,因此能够以较少的光损耗进行光传播。同样地,从带有透镜的光波导10的外部入射到透镜部件6的凸透镜面的光信号,在凸透镜面聚光后,通过反射镜11进行光路转换,传输至芯层8内,光损耗减少。
需要说明的是,在本实施方式中,从光波导10的上部包覆层9侧,沿着与芯图案的轴方向垂直的方向刻出图14所示的剖面三角形的沟17,由此在光波导10中形成倾斜面17A。在倾斜面17A上,露出埋设在下部、上部包覆层7、9中的芯,通过该芯形成反射镜11,反射镜11在各条沟17中以与芯数相同的数量设置。
此处,在光波导10中,沟17例如分别设置在芯延伸方向的两端部附近。因此,从外部入射到光波导10一端部侧的透镜部件6的光信号,通过该一端部侧的反射镜11进行光路转换并在芯层8传播,通过另一端部侧的反射镜11再次进行光路转换后,能够通过另一端部侧的透镜部件6入射至其他的光学部件等。需要说明的是,图14所示的带有透镜的基板20具备抗蚀剂13,但抗蚀剂13也可以省略。
以下,对光波导中使用的各部件进行详细说明。
(下部包覆层和上部包覆层)
作为下部包覆层7和上部包覆层9的材料,可以使用包覆层形成用树脂组合物或包覆层形成用树脂膜。
作为本发明中使用的包覆层形成用树脂组合物,只要是折射率低于芯,并且利用光或热进行固化的树脂组合物,就没有特别限定,可以优选使用热固性树脂组合物、感光性树脂组合物。用于包覆层形成用树脂的树脂组合物,在下部包覆层和上部包覆层中,该树脂组合物中含有的成分可以相同,也可以不同,该树脂组合物的折射率可以相同,也可以不同。
在本发明中,包覆层的形成方法没有特别限定,例如,只要通过包覆层形成用树脂组合物的涂布或包覆层形成用树脂膜的层压而形成即可。
在采用涂布时,其方法没有限定,只要通过常规方法涂布包覆层形成用树脂组合物即可。
另外,用于层压的包覆层形成用树脂膜,例如,可以通过将包覆层形成用树脂组合物溶解在溶剂中,涂布在载膜上,再除去溶剂而容易地制造。
对于下部包覆层和上部包覆层的厚度,没有特别限定,但干燥后的厚度优选为5~500μm的范围。如果为大于或等于5μm,则可以确保光的封闭所需的包覆厚度,如果小于或等于500μm,则容易均匀地控制膜厚。从以上观点出发,下部包覆层和上部包覆层的厚度更优选进一步为10~100μm的范围。
(芯层)
作为芯层8,可以使用芯层形成用树脂组合物或芯层形成用树脂膜。
芯层形成用树脂组合物设计成折射率高于下部包覆层和上部包覆层,其优选使用可以通过活性光线而形成芯图案的材料。图案化前芯层的形成方法没有限定,可以列举通过常规方法涂布所述芯层形成用树脂组合物的方法等。
对于芯层形成用树脂膜的厚度,没有特别限定,但干燥后的芯层厚度通常调整为10~100μm。如果该膜完成后的芯层厚度为大于或等于10μm,则具有在光波导形成后与受发光元件或光纤的耦合中对位容差能扩大的优点,如果为小于或等于100μm,则具有在光波导形成后与受发光元件或光纤的耦合中耦合效率提高的优点。从以上观点出发,该膜的厚度优选进一步为30~90μm的范围,为了得到该厚度,只要适当调整膜厚度即可。
(反射镜)
作为反射镜的形成方法,可以适用公知的方法。例如,可以通过使用划片机等从上部包覆层9形成面侧切削芯层8而形成。反射镜11即倾斜面17A相对于芯的轴方向的倾斜角度优选为45°。另外,还可以使用蒸镀装置在反射镜11蒸镀金等金属,作为具备反射金属层的反射镜。
[带有透镜的光波导的制造方法]
接着,参照图15对带有透镜的光波导的制造方法进行说明。
在本制造方法中,首先,与第2实施方式同样地形成在基板1的另一面侧设置了透明部件5(下部包覆层7)的带有透镜的基板20。接着,在下部包覆层7上依次层叠芯层8、上部包覆层9,在另一面侧形成光波导10。然后,通过在光波导10中形成沟17而设置反射镜11,得到带有透镜的光波导。
但是,带有反射镜的光波导的制造方法并不限定于该方法,例如,可以在如第1实施方式所示的另一面侧未设置透明部件的带有透镜的基板上接合具有下部、上部包覆层和芯层并且设置了反射镜的光波导而形成,还可以在接合光波导后,在该光波导10上设置反射镜11而形成。另外,可以在第1实施方式的带有透镜的基板另一面上依次层叠形成下部包覆层7、芯层8、上部包覆层9,制成光波导10,然后设置反射镜11而形成。
需要说明的是,上述带有透镜的基板和带有反射镜的光波导,可以与受光元件、发光元件等各种光学部件一体化,构成光模块。
[曲面形状图案]
在本说明书中,以上说明是针对透镜进行的,但也可以将上述“透镜”变换为“曲面形状图案”,将“透镜部件形成用”变换为“曲面形状图案形成用”这样的用语,扩大其定义来把握发明。
本发明中所谓的曲面形状图案16,是指在基板1上形成的具有曲面的图案,其包括柱状部件3和在柱状部件3上形成的曲面形状图案(相当于上述的透镜部件6)。本发明的透镜部件6也是曲面形状图案的一种(一部分)(参见图17(d))。
作为本发明的曲面形状图案,除了透镜部件以外,还可以列举例如柱状部件3为折射率低的包覆层,相当于透镜部件6的部分为折射率高的芯层所形成的光波导。如此所述,如果以直线状形成折射率低的包覆层和折射率高的芯层,则光轴剖面形状为接近于圆的形状,例如,可以得到与剖面为圆形的光纤、受发光部为圆形的光电二极管、激光二极管的耦合损失低的光波导。
另外,作为其他光波导的例子,在包覆层上将折射率高于该包覆层的柱状部件3和相当于透镜部件6的部分作为芯图案的光波导也可以获得同样的效果。
进而,作为其他例子,还可以列举以下电配线板:在基板1上形成导电层,形成作为镀覆抗蚀剂的曲面形状图案16,进行电镀,形成电配线后,除去基板和导电层,再除去镀覆抗蚀剂。在该方式的情况下,如果使用曲面形状图案16,则与矩形的图案相比,具有容易除去基板、导电层和镀覆抗蚀剂的优点。
需要说明的是,在曲面形状图案的情况下,也可以使用与上述同样的树脂组合物,而在不传输光的曲面形状图案的情况下,不需要树脂的透明性。
[曲面形状图案的制造方法和曲面形状图案形成用树脂膜]
本发明包括曲面形状图案的制造方法,其具有依次层叠柱状部件形成用树脂层和曲面形状形成用树脂层而形成层叠体的工序(A’)、蚀刻该柱状部件形成用树脂层和该曲面形状形成用树脂层而形成柱状部件和曲面形状形成用部件的层叠凸部的工序(B)、以及加热该曲面形状形成用部件使其滴液而形成曲面的工序(C’),并且还包括含有曲面形状形成用树脂层和柱状部件形成用树脂层的层叠体的曲面形状图案形成用树脂膜。
[曲面形状图案形成用树脂膜]
为了形成本发明的透镜部件、曲面形状图案,使用本发明的含有曲面形状形成用树脂层14A、柱状部件形成用树脂层3A的层叠体的曲面形状图案形成用树脂膜,在容易制造这一方面是优选的。该树脂膜只要具有利用热而滴液(热垂落)的曲面形状形成用树脂层14A,以及不会因热而滴液(热垂落)的柱状部件形成用树脂层3A即可,也可以是通过光、热等对发生滴液(热垂落)的曲面形状形成用树脂层14A的一面进行改性,使其不滴液(热垂落),并将其一部分作为柱状部件形成用树脂层3A的层叠体。其中,对于通过热而热垂落的曲面形状形成用树脂层14A和不发生热垂落的柱状部件形成用树脂层3A,在一方的树脂层上涂布另一方树脂,或者将预先制作的各自的树脂层贴合在一起而形成,这样容易控制厚度,因此优选。
本发明的曲面形状图案形成用树脂膜,优选在曲面形状形成用树脂层侧层叠支持膜,并且在柱状部件形成用树脂层侧层叠保护膜。支持膜和保护膜,可以具有任意一方,也可以具有这两方(参见图16(b))。
如果在上述层叠体的曲面形状形成用树脂层14A侧层叠具备支持膜12,则层叠体的操作容易,因此优选,隔着支持膜12密合光掩模并曝光,可以不污染光掩模而曝光,因此优选。从这种观点考虑,支持膜12优选对曝光波长具有透明性,其程度为不妨碍采用曝光的图案化。
另外,如果在上述层叠体的柱状部件形成用树脂层3A侧层叠具备保护膜,则能够抑制树脂表面的污染,因此优选。另外,支持膜12和保护膜(未图示)优选使用不同厚度、材质的膜。由此,能够容易地判断曲面形状形成用树脂层和柱状部件形成用树脂层的方向。另外,如果支持膜与曲面形状形成用树脂层的剥离力强于保护膜与柱状部件形成用树脂层的剥离力,则能够容易地剥离保护膜,因此能够容易地使贴合侧的柱状部件形成用树脂层露出,并且将贴合方向弄错的机会减少,因此优选。剥离力的强弱,可以同时拉拽支持膜和保护膜,由树脂层叠体残留在哪一张膜上来判断,并且只要残留在支持膜侧即可。
需要说明的是,在本发明中,在表述为曲面形状形成用树脂层、曲面形状形成用部件时,是指透镜或曲面形状图案形成用的树脂层、热垂落前的透镜或曲面形状图案形成用的柱状部件,在表述为透镜部件时,是指改变光的角度抑制光扩散、具有校准或聚光功能的部位。
接着,使用图16和图17,对于在使用上述曲面形状图案形成用树脂膜时能适当制造的本发明的带有透镜的基板的制造方法进行说明。具体而言,其具有将基板、柱状部件形成用树脂层和曲面形状形成用树脂层依次层叠而形成层叠体的工序(A)、蚀刻该柱状部件形成用树脂层和该曲面形状形成用树脂层而形成柱状部件和曲面形状形成用部件的层叠凸部的工序(B)、以及加热该曲面形状形成用部件使其滴液而形成透镜部件的工序(C)。
[工序(A)]
在本发明中,作为工序(A),将基板1、柱状部件形成用树脂层3A和曲面形状形成用树脂层14A按照基板1、柱状部件形成用树脂层3A、曲面形状形成用树脂层14A的顺序进行层叠,形成层叠体(参见图16(b)和图17(b),但是此处省略了支持膜)。作为层叠体的形成方法,没有特别限定,可以列举使用缺角轮涂布机、模涂机、旋涂机等在基板1上依次涂布清漆状的柱状部件形成用树脂层3A和清漆状的曲面形状形成用树脂层14A的方法;使用辊式层压机、真空辊层压机、真空层压机、常压压机、真空压机等依次层叠膜状的柱状部件形成用树脂层3A(干膜)和膜状的曲面形状形成用树脂层14A(干膜)的方法;通过上述方法对一方的清漆状和另一方的膜状的树脂进行涂布和层叠而形成的方法;预先形成柱状部件形成用树脂层3A和曲面形状形成用树脂层14A的层叠体后,通过上述方法进行层叠,使柱状部件形成用树脂层3A侧成为基板1侧的方法。
在上述方法中,由于不需要涂布清漆后的干燥工序,因此优选使用膜状的柱状部件形成用树脂层3A、膜状的曲面形状形成用树脂层14A。进一步优选预先形成柱状部件形成用树脂层3A和曲面形状形成用树脂层14A的层叠体后,进行层叠,使柱状部件形成用树脂层3A侧成为基板1侧的方法,通过该方法,能减少在基板1上的层叠次数。
[工序(B)]
在本发明中,作为工序(B),优选同时蚀刻柱状部件形成用树脂层3A和曲面形状形成用树脂层14A,形成柱状部件3和曲面形状形成用部件14的层叠体(层叠凸部)(参见图16(c)和图17(c))。
作为蚀刻方法,可以列举干式蚀刻如RIE(Reactive Ion Etching:反应离子刻蚀)等、使用溶剂、碱溶液溶解或溶胀除去树脂的湿式蚀刻。还可以采用如下方法,在干式蚀刻和湿式蚀刻前,在柱状部件3和曲面形状形成用部件14上形成不会被蚀刻或难以被蚀刻的抗蚀剂图案,除去没有抗蚀剂图案部分的柱状部件形成用树脂层3A、曲面形状形成用树脂层14A,然后除去抗蚀剂图案。在进行湿式蚀刻时,柱状部件形成用树脂层3A和曲面形状形成用树脂层14A优选使用能够通过溶液、碱溶液蚀刻的树脂。
作为其他的湿式蚀刻的方法,还有通过活性光线使柱状部件3、曲面形状形成用部件14的部位进行光固化,并进行蚀刻的方法。这时,如果至少曲面形状形成用树脂层14A为感光性树脂层,则曲面形状形成用部件14可以代替抗蚀剂,形成柱状部件3和曲面形状形成用部件14的层叠体。在使用该方法时,不需要在曲面形状形成用树脂层14A上形成抗蚀剂图案的工序、除去抗蚀剂图案的工序,因此优选。
更优选柱状部件形成用树脂层3A也为感光性树脂层。由此,通过蚀刻除去的未固化部和形成柱状部件3的光固化部的对比变得明确,能够抑制柱状部件3侧面被削去,容易得到相同形状的柱状部件3和曲面形状形成用部件14的层叠体。这时,如果将柱状部件3和曲面形状形成用部件14同时曝光,则能将曝光的工序数简化,能使柱状部件3和曲面形状形成用部件14的位置无偏差地形成层叠体,因此进一步优选。
[工序(C)]
在本发明中,作为工序(C),加热曲面形状形成用部件14,使其滴液(热垂落),形成透镜部件6或曲面形状图案16(与柱状部件3的层叠图案)(参见图16(d)和图17(d))。由于曲面形状形成用部件14形成在柱状部件3上,因此即使滴液(热垂落)而导致粘度下降,也会因表面张力而留在柱状部件3上,因此不依存于基板1的种类、表面粗糙度,能够良好地得到透镜部件6或曲面形状图案16。使其滴液(热垂落)的温度,只要是曲面形状形成用部件14的粘度下降而形成曲面的温度,就没有特别限定,优选为40℃~270℃,更优选为80℃~230℃。从维持透镜部件6、柱状部件3的透明性的观点考虑,最优选为80℃~180℃。在滴液(热垂落)后,可以施加用于使透镜部件6和柱状部件3固化的热,可以是和上述相同的温度,也可以是该温度以上的温度,但是从维持透镜部件6、柱状部件3的透明性的观点考虑,最优选为80℃~180℃。
实施例
以下,通过实施例更详细地说明本发明,但只要不超出本发明的要旨,则本发明并不限于以下实施例。
实施例1
按照以下顺序,制作对应于第1实施方式的带有反射镜的基板,并进行评价。其中,在实施例1中,在基板1上设置20个透镜部件6。
[包覆层形成用树脂膜的制作]
<(A)原料聚合物;(甲基)丙烯酸聚合物(A-1)的制作>
在具备搅拌机、冷却管、气体导入管、滴液漏斗和温度计的烧瓶中,称量46质量份丙二醇单甲醚乙酸酯和23质量份乳酸甲酯,一边导入氮气一边进行搅拌。使液温上升至65℃,经3小时滴加47质量份甲基丙烯酸甲酯、33质量份丙烯酸丁酯、16质量份甲基丙烯酸2-羟基乙酯、14质量份甲基丙烯酸、3质量份2,2’-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)、46质量份丙二醇单甲醚乙酸酯、和23质量份乳酸甲酯的混合物,然后在65℃搅拌3小时,再在95℃继续搅拌1小时,得到(甲基)丙烯酸聚合物(A-1)溶液(固体成分为45质量%)。
(重均分子量的测定)
使用GPC(东曹株式会社制“SD-8022”、“DP-8020”和“RI-8020”)测定(A-1)重均分子量(标准聚苯乙烯换算)的结果是3.9×104。需要说明的是,柱使用日立化成株式会社制“Gelpack GL-A150-S”和“Gelpack GL-A160-S”。
(酸值的测定)
测定(A-1)酸值的结果是79mgKOH/g。需要说明的是,酸值是由中和(A-1)溶液所需的0.1mol/L氢氧化钾水溶液量算出的。这时,将作为指示剂添加的酚酞由无色变为粉红色的点作为中和点。
<包覆层形成用树脂清漆的调合>
将作为(A)原料聚合物的前述(A-1)溶液(固体成分为45质量%)84质量份(固体成分为38质量份)、作为(B)光固化成分的具有聚酯骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(新中村化学工业株式会社制“U-200AX”)33质量份和具有聚丙二醇骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(新中村化学工业株式会社制“UA-4200”)15质量份、作为(C)热固化成分的将六亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯型三聚物用甲乙酮肟保护的多官能封端异氰酸酯溶液(固体成分为75质量%)(住化拜尔聚氨酯株式会社制“Sumidur BL3175”)20质量份(固体成分为15质量份)、作为(D)光聚合引发剂的1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮(BASF日本株式会社制“IRGACURE 2959”)1质量份、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(BASF日本株式会社制“IRGACURE 819”)1质量份,和作为稀释用有机溶剂的丙二醇单甲醚乙酸酯23质量份一边搅拌一边混合。使用孔径为2μm的聚四氟乙烯(POLYFLON)过滤器(ADVANTEC东洋株式会社制“PF020”)进行压滤后,减压脱泡,得到包覆层形成用树脂清漆。
<包覆层形成用树脂膜的制作>
使用涂布机(Multi Coater TM-MC,株式会社Hirano-tec制),将上述所得的包覆层形成用树脂清漆涂布在作为载膜的PET膜(东洋纺织株式会社制“COSMOSHINE A4100”,厚度50μm)的非处理面上,在100℃干燥20分钟后,粘附作为盖膜的表面脱模处理PET膜(帝人杜邦膜株式会社制“PurexA31”,厚度25μm),得到包覆层形成用树脂膜。
包覆层形成用树脂膜的厚度可以通过调节涂布机的间隙而任意调整,其记载于实施例中。实施例中记载的上部包覆层形成用树脂膜的膜厚是涂布后的膜厚。
[芯层形成用树脂膜的制作]
使用作为(A)原料聚合物的苯氧基树脂(商品名:Phenol Tote YP-70,东都化成株式会社制)26质量份、作为(B)光聚合性化合物的9,9-双[4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴(商品名:A-BPEF,新中村化学工业株式会社制)36质量份和双酚A型环氧基丙烯酸酯(商品名:EA-1020,新中村化学工业株式会社制)36质量份、作为(C)光聚合引发剂的双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(商品名:IRGACURE 819,BASF日本株式会社制)1质量份和1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮(商品名:IRGACURE 2959,BASF日本株式会社制)1质量份、和作为有机溶剂的丙二醇单甲醚乙酸酯40质量份,除此以外,采用和上述制造例相同的方法和条件调制芯层形成用树脂清漆B。然后,采用和上述制造例相同的方法和条件进行压滤以及减压脱泡。
通过和上述制造例相同的方法将上述所得的芯层形成用树脂清漆B涂布在作为载膜的PET膜(商品名:COSMOSHINE A1517,东洋纺织株式会社制,厚度:16μm)的非处理面上并干燥,接着粘附作为盖膜的脱模PET膜(商品名:Purex A31,帝人杜邦膜株式会社制,厚度:25μm),使脱模面成为树脂侧,得到芯层形成用树脂膜。这时树脂层的厚度,可以通过调节涂布机的间隙而任意调整,对于本实施例中使用的芯层形成用树脂膜厚度,其记载于实施例中。实施例中记载的芯层形成用树脂膜的膜厚是涂布后的膜厚。
<透镜部件形成用感光性树脂(膜)的制作>
向具备搅拌机、回流冷却机、非活性气体导入口和温度计的烧瓶中加入丙二醇单甲醚乙酸酯190质量份,在氮气气氛下升温至80℃,一边将反应温度保持在80℃,一边经4小时均匀滴加甲基丙烯酸10质量份、甲基丙烯酸正丁酯1质量份、甲基丙烯酸苄酯74质量份、甲基丙烯酸2-羟基乙酯15质量份、和2,2’-偶氮二(异丁腈)2.5质量份。滴加结束后,在80℃持续搅拌6小时,得到重均分子量约为30000的粘合剂聚合物(a)的溶液(固体成分为35质量%)。
接着,向粘合剂聚合物(a)的溶液(固体成分为35质量%)200质量份(固体成分:70质量份)中加入2,2-二(4-(二(甲基)丙烯酰氧基聚乙氧基)苯基)丙烷8质量份、β-羟乙基-β’-(甲基)丙烯酰氧基乙基-o-邻苯二甲酸酯22质量份、2-(o-氯苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物2.1质量份、N,N’-四乙基-4,4’-二氨基二苯甲酮0.33质量份、巯基苯并咪唑0.25质量份、(3-甲基丙烯酰基丙基)三甲氧基硅烷8质量份、甲乙酮30质量份,并使用搅拌机混合15分钟,制作透镜部件形成用感光性树脂组合物溶液。
使用厚度为16μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜作为载膜,并使用缺角轮涂布机将上述所得的透镜用感光性树脂组合物溶液均匀涂布在载膜上,用100℃的热风对流式干燥机干燥3分钟,除去溶剂,形成透镜部件形成用树脂层6。对于本实施例中使用的透镜用感光性树脂组合物(膜)厚度,其记载于实施例中。实施例中记载的透镜用感光性树脂组合物的膜厚是涂布后的膜厚。
接着,在所得的透镜部件形成用树脂层6上进一步贴合25μm厚度的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜作为盖膜,制作透镜部件形成用感光性树脂膜。
[第1工序:柱状部件的形成]
分别剥离盖膜后,将作为柱状部件形成用树脂膜的上述所得的25μm厚度的包覆层形成用树脂膜配置在150mm×150mm的聚酰亚胺膜(聚酰亚胺;Upilex RN(宇部日东化成株式会社制),厚度;25μm)上。然后,使用真空加压式层压机(株式会社名机制作所制,MVLP-500)抽真空至500Pa以下后,在压力为0.4MPa、温度为110℃、加压时间为30秒的条件下加热压合,进行层压。
接着,通过具有直径为210μm的圆形开口部的负型光掩模,并使用紫外线曝光机(机种名:EXM-1172,株式会社Oak制作所制)从包覆层形成用树脂膜安装面侧照射0.3J/cm2的紫外线(波长为365nm)。然后,剥离载膜,使用显影液为1.0质量%的碳酸钾水溶液进行蚀刻,在170℃干燥1小时,形成柱状部件3(参见图3(b)、图4(b))。
[第2工序;透镜部件形成用柱状部件的形成]
分别剥离盖膜后,使用真空加压式层压机(株式会社名机制作所制,MVLP-500)抽真空至500Pa以下后,在压力为0.4MPa、温度为110℃、加压时间为30秒的条件下从柱状部件3形成面侧对上述所得的50μm厚度的透镜部件形成用感光性树脂膜加热压合,进行层压。
接着,通过具有直径为200μm的圆形开口部的负型光掩模,使开口部在柱状部件3上对位,使用紫外线曝光机(机种名:EXM-1172,株式会社Oak制作所制)从透镜部件形成用感光性树脂形成面侧照射0.3J/cm2的紫外线(波长为365nm)。
然后,剥离透镜部件形成用感光性树脂膜的载膜,使用显影液为1.0质量%的碳酸钾水溶液进行蚀刻,形成透镜部件形成用柱状部件6A(参见图3(c)、图4(c))。
[第3工序;透镜部件的形成]
然后,使用显影液为1.0质量%的碳酸钾水溶液进行蚀刻,在180℃加热1小时,使透镜部件形成用柱状部件6A滴液(热垂落),在柱状部件3上形成透镜部件6(参见图3(d)、图4(d))。
[抗蚀剂的形成]
分别剥离盖膜后,将作为抗蚀剂形成用树脂膜的上述所得的56μm厚度的包覆层形成用树脂膜配置在150mm×150mm的聚酰亚胺膜(聚酰亚胺;UpilexRN(宇部日东化成株式会社制),厚度;25μm)上。然后,使用真空加压式层压机(株式会社名机制作所制,MVLP-500)抽真空至500Pa以下后,在压力为0.4MPa、温度为110℃、加压时间为30秒的条件下加热压合,进行层压。
接着,通过具有一边为300μm的正方形遮光部的负型光掩模,并使用紫外线曝光机(机种名:EXM-1172,株式会社Oak制作所制)从包覆层形成面侧照射0.3J/cm2的紫外线(波长为365nm)。然后,剥离载膜,使用显影液为1.0质量%的碳酸钾水溶液进行蚀刻,在170℃干燥1小时,形成用于保护透镜的抗蚀剂13(参见图12、图13)。
[评价]
观察所得的带有透镜的基板的剖面,结果透镜部件6的直径为210μm,高度为30μm,凸透镜面的曲率半径为200μm。另外,柱状部件3的高度为25μm,并且其上表面(与透镜部件6的接触面)平坦。另一方面,抗蚀剂13距离基板一面的高度为56μm。
另外,在与透镜部件6相对的位置上配置作为受光用光纤的GI50的多模用光纤,在与柱状部件3相对的位置上配置作为射出用光纤的GI62.5的多模光纤,并且通过基板1、柱状部件3、透镜部件6使从射出用光纤射出的850nm的光信号在受光用光纤中受光,测定这时的光传输损失。光传输损失在光纤前端间距离为100μm时为0.48dB。另外,在光纤前端间距离为200μm时为0.56dB,能够良好的进行光信号传送。
实施例2
在实施例1中,使柱状部件形成用树脂膜的厚度为50μm,使透镜部件形成用树脂膜的厚度为75μm,使抗蚀剂的厚度为81μm,除此以外,通过相同的方法制作带有透镜的基板。
[评价]
观察所得的带有透镜的基板的剖面,结果透镜部件6的直径为210μm,高度为30μm,凸透镜面的曲率半径为200μm。另外,柱状部件3距离基板一面的高度为50μm,并且其上表面平坦。另一方面,抗蚀剂13距离基板一面的高度为81μm。
实施例3
在实施例1中,使用通过减去法在基板1的一面上制作Cu电极的电配线板,除此以外,通过相同的方法制作带有透镜的基板。基板1表面粗糙度Ra=1.5μm。
[评价]
观察所得的带有透镜的基板的剖面,结果透镜部件6的直径为210μm,高度为30μm,凸透镜面的曲率半径为200μm。另外,柱状部件3的高度为25μm,并且其上表面平坦。另一方面,抗蚀剂13距离基板一面的高度为56μm。
比较例1
在实施例3中,不形成柱状部件3,使透镜部件形成用树脂膜的厚度为25μm,使抗蚀剂的厚度为31μm,除此以外,通过相同的方法制作带有透镜的基板。
[评价]
观察所得的带有透镜的基板的剖面,结果透镜部件6的直径为250μm,高度为20μm,曲率半径存在偏差。
实施例4
[带有通孔的基板的制作]
通过钻孔加工在作为基板1的150mm×150mm的聚酰亚胺膜(宇部日东化成株式会社制,商品名:Upilex RN,厚度:25μm)上形成直径为210μm的通孔,得到带有通孔的基板(参见图7(a)、图8(a))。
[第1工序:柱状部件的形成]
作为透明部件形成用树脂、柱状部件形成用树脂,使用上述制作的包覆层形成用树脂膜,在分别剥离盖膜后,使用真空加压式层压机(株式会社名机制作所制,MVLP-500)抽真空至500Pa以下后,在压力为0.4MPa、温度为110℃、加压时间为30秒的条件下在所得的在基板1的两面上加热压合厚度为25μm的包覆层形成用树脂膜,进行层压,由此通过透明部件形成用树脂、柱状部件形成用树脂填埋通孔2内部,同时在基板1的一面上层叠透明部件形成用树脂,在另一面上层叠柱状部件形成用树脂(参见图7(b)、图8(b))。
接着,在透明部件形成用树脂面侧被覆通孔2中心与开口部中心对位的、具有一边为5mm的正方形开口部的负型光掩模,隔着该光掩模,使用上述紫外线曝光机从透明部件形成用树脂面侧照射0.3J/cm2的紫外线(波长为365nm)(参见图10)。透过开口部,向透明部件形成用树脂上照射紫外线,并且在基板上仅透过通孔,向柱状部件形成用树脂照射紫外线。
接着,剥离透明部件形成用树脂膜和柱状部件形成用树脂膜的载膜,使用显影液为1.0质量%的碳酸钾水溶液进行蚀刻,在170℃干燥1小时,制作带有透明部件5和柱状部件3的基板1。
[第2工序;透镜部件形成用柱状部件的形成]
与实施例1同样地,第2工序在基板的一面侧上层叠透镜部件形成用感光性树脂膜,接着使用上述紫外线曝光机从透明部件5侧向基板1上照射0.3J/cm2的紫外线(波长为365nm)。紫外线仅透过设置了通孔的位置,透镜部件形成用感光性树脂膜中仅与通孔一致的部分固化。
然后,剥离透镜部件形成用感光性树脂膜的载膜后,与实施例1同样地进行蚀刻,在柱状部件3上形成透镜部件形成用柱状部件6A。
[第3工序;透镜部件的形成]
然后,与实施例1同样地实施第3工序,在柱状部件3上形成透镜部件6,再形成抗蚀剂(未图示),得到带有透镜的基板(参见图9)。
[评价]
观察所得的带有透镜的基板的剖面,结果透镜部件6的直径为210μm,高度为30.5μm,上表面的曲率半径为210μm。另一方面,柱状部件3距离基板一面的高度为25μm,并且其上表面为平坦面。另外,抗蚀剂距离基板一面的高度为56μm。
另外,与第1实施例同样地测定光传输损失。光传输损失在光纤前端间距离为100μm时为0.45dB。另外,在光纤前端间距离为200μm时为0.57dB,能够良好的进行光信号传送。
实施例5
在实施例4中,使柱状部件形成用树脂膜的厚度为50μm,使透镜部件形成用树脂膜的厚度为75μm,使抗蚀剂的厚度为81μm,除此以外,通过相同的方法制作带有透镜的基板。
[评价]
观察所得的带有透镜的基板的剖面,结果透镜部件6的直径为210μm,高度为30.5μm,凸透镜面的曲率半径为210μm。柱状部件3距离基板一面的高度为50μm,并且其上表面平坦。另一方面,抗蚀剂13距离基板一面的高度为81μm。
实施例6
在实施例4中,使用通过减去法在基板1的一面上制作Cu电极的电配线板,除此以外,通过相同的方法制作带有透镜的基板。基板1表面粗糙度Ra=1.5μm。
[评价]
观察所得的带有透镜的基板的剖面,结果透镜部件6的直径为210μm,高度为30.5μm,凸透镜面的曲率半径为210μm。另外,柱状部件3距离基板一面的高度为25μm,并且其上表面平坦。另一方面,抗蚀剂13距离基板一面的高度为56μm。
实施例7
在实施例4中,使透明部件形成用树脂膜作为透镜部件形成用树脂膜,并使在用于形成柱状部件3的曝光中使用的负型光掩模的开口部形状为直径300μm,除此以外,通过相同的方法制作,并且在第3工序中,通过热垂落使透明部件的底面也形成为凸透镜面(参见图11)。
[评价]
观察所得的带有透镜的基板的剖面,结果透镜部件6的直径为210μm,高度为30.5μm,凸透镜面的曲率半径为210μm。另外,柱状部件3距离基板一面的高度为25μm,并且其上表面平坦。抗蚀剂13距离基板一面的高度为56μm。另外,与柱状部件3形成面相反面的透明部件也形成为透镜形状。
比较例2
在实施例6中,不形成柱状部件3,使透镜部件形成用树脂膜的厚度为25μm,使抗蚀剂的厚度为31μm,除此以外,通过相同的方法制作带有透镜的基板。
[评价]
观察透镜部件6,结果直径为270μm,剖面形状为20μm的高度,曲率半径存在偏差。
实施例8
[带有透镜的光波导]
在实施例4中,使透明部件形成用树脂膜作为透镜部件形成用树脂膜,并且不使用在用于形成柱状部件3的曝光中使用的负型光掩模,而是对基板1整面进行曝光,除此以外,通过同样的方法制作带有透镜的基板(参见图15(a))。
剥离盖膜后,使用辊式层压机(日立化成Techno Plant株式会社制,HLM-1500)在压力0.4MPa、温度50℃、层压速度0.2m/min的条件下将上述所得的50μm厚度的芯层形成用树脂膜层压在上述形成的作为下部包覆层7的透明部件5上,接着使用上述的真空加压式层压机(株式会社名机制作所制,MVLP-500)抽真空至500Pa以下后,在压力为0.4MPa、温度为70℃、加压时间为30秒的条件下加热压合,形成芯形成用树脂层。
接着,使用形成芯图案的负型光掩模和上述紫外线曝光机,从载膜侧照射0.8J/cm2的紫外线(波长为365nm),接着,在80℃曝光5分钟后,进行加热。然后,剥离作为载膜的PET膜,使用显影液(丙二醇单甲醚乙酸酯/N,N-二甲基乙酰胺=8/2,质量比)蚀刻。接着,使用洗涤液(异丙醇)洗涤,在100℃加热干燥10分钟,形成芯图案(芯层8)。另外,各芯形成为在2个位置的通孔上通过(参见图15(b))。
[上部包覆层的形成]
剥离盖膜后,使用真空加压式层压机(株式会社名机制作所制,MVLP-500)抽真空至500Pa以下后,在压力为0.4MPa、温度为110℃、加压时间为30秒的条件下从所得的芯图案上加热压合上述所得的55μm厚度的包覆层形成用树脂膜,进行层压。
接着,使用上述紫外线曝光机,从包覆层形成用树脂膜的载膜侧照射3.0J/cm2的紫外线(波长为365nm),剥离载膜后,在80℃曝光5分钟后进行加热,形成上部包覆层9(参见图15(c))。
[反射镜的形成]
使用划片机(DAC552,株式会社DISC社制)从所得的光波导的上部包覆层9侧形成剖面为三角形的沟17,形成相对于芯图案的轴向以45°倾斜的反射镜11,得到带有透镜的光波导(参见图15(d))。
[光损耗的测定]
使用光纤A(GI50,NA=0.2)并且通过透镜部件6向反射镜11射入850nm的光信号,并在反射镜中心点上使用光纤(GI50,NA=0.2)对于透过芯图案,在另一个反射镜11中反射,并透过另一个透镜部件6输出的光信号进行受光,测定此时的光损耗(A)。这时,基板1表面与光纤B的距离为30μm。接着,使用上述划片机切断反射镜11,得到没有反射镜的光波导。接着,使用上述光纤A和光纤B,使光纤A和与芯图案同轴方向的入射部侧对接,使光纤B与射出部侧对接,测定光损耗(B)。
由上述结果,并根据下式算出从反射镜11至透过透镜部件6时的光损耗(C)。
(式)(C)=(A)-(B)
在实施例8中得到的带有透镜的光波导中的光损耗(C)为1.73dB。
实施例9
按照下述顺序,制作图16、17所示的透镜部件,并评价。
<柱状部件形成用树脂层(干膜)的制作>
使用实施例1中得到的包覆层形成用树脂清漆作为柱状部件形成用树脂清漆,并按照以下顺序制作柱状部件形成用树脂层(干膜)。
使用涂布机(Multi Coater TM-MC,株式会社Hirano-tec制),将柱状部件形成用树脂清漆涂布在作为支持膜(在与后述的曲面形状形成用树脂层层叠后用作保护膜)的PET膜(东洋纺织株式会社制“COSMOSHINE A4100”,厚度50μm)的非处理面上,在100℃干燥20分钟后,粘附作为保护膜的表面脱模处理PET膜(帝人杜邦膜株式会社制“Purex A31”,厚度25μm),得到包覆层形成用树脂膜。
柱状部件形成用树脂层3A(膜)的厚度可以通过调节涂布机的间隙而任意调整,其记载于实施例中。实施例中记载的柱状部件形成用树脂层3A的膜厚是涂布干燥后的膜厚。
另外,作为曲面形状形成用树脂层14A(干膜),使用实施例1的透镜部件形成用感光性树脂(膜)。
<曲面形状形成用树脂层、柱状部件形成用树脂层的层叠体的制作>
剥离上述所得的30μm厚度的曲面形状形成用树脂层14A和25μm厚度的柱状部件形成用树脂层3A各自的保护膜,使用辊式层压机(日立化成TechnoPlant株式会社制,HLM-1500)在压力0.4MPa、温度40℃、层压速度0.2m/min的条件下将树脂面彼此层压,形成曲面形状形成用树脂层、柱状部件形成用树脂层的层叠体。在剥离各自的支持膜时,层叠体残留在曲面形状形成用树脂层14A侧的支持膜上。这时,柱状部件形成用树脂层3A侧的支持膜为曲面形状形成用树脂层14A、柱状部件形成用树脂层3A的层叠体的保护膜。
[工序A]
剥离上述所得的曲面形状形成用树脂层、柱状部件形成用树脂层的层叠体的保护膜,将其配置在150mm×150mm的聚酰亚胺膜(聚酰亚胺;Upilex RN(宇部日东化成株式会社制),厚度;25μm)上。然后,使用真空加压式层压机(株式会社名机制作所制,MVLP-500)抽真空至500Pa以下后,在压力为0.4MPa、温度为80℃、加压时间为30秒的条件下加热压合,进行层压(参见图16(b)、图17(b))。
[工序B]
接着,通过具有直径为210μm的圆形开口部的负型光掩模,并使用紫外线曝光机(机种名:EXM-1172,株式会社Oak制作所制)从支持膜侧照射0.3J/cm2的紫外线(波长为365nm)。然后,剥离支持膜,使用显影液为1.0质量%的碳酸钾水溶液进行蚀刻,在170℃干燥1小时,形成柱状部件3和曲面形状形成用部件14的层叠体(参见图16(c)、图17(c))。
[工序C]
然后,在180℃加热1小时,使曲面形状形成用部件14滴液(热垂落),在柱状部件3上形成透镜部件6(参见图16(d)、图17(d))。
[评价]
观察透镜部件6,结果直径为210μm,剖面形状为30μm的高度,曲率半径为200μm。柱状部件3侧的剖面形状为距离基板平面的高度为25μm的高度,并且其平坦。使用作为入射部用的GI50的多模用光纤从柱状部件3侧射入850nm的光信号,使设置于透镜部件6侧作为受光部用的GI62.5的多模光纤的光纤前端间距离为100μm时,光传输损失为0.45dB。在光纤前端间距离为200μm时为0.53dB,能够良好的进行光信号传送。
实施例10
剥离上述所得的25μm厚度的柱状部件形成用树脂层3A的保护膜,使用真空加压式层压机(株式会社名机制作所制,MVLP-500)抽真空至500Pa以下后,在压力为0.4MPa、温度为80℃、加压时间为30秒的条件下将其在150mm×150mm的聚酰亚胺膜(聚酰亚胺;Upilex RN(宇部日东化成株式会社制),厚度;25μm)上加热压合。接着,剥离30μm厚度的曲面形状形成用树脂层14A的保护膜,使用上述真空加压式层压机抽真空至500Pa以下后,在压力为0.4MPa、温度为80℃、加压时间为30秒的条件下将其在剥离了支持膜的柱状部件形成用树脂层3A上加热压合。在曝光工序之后,和实施例1同样地操作,形成柱状部件3上的透镜部件6。
[评价]
观察透镜部件6,结果直径为210μm,剖面形状为30μm的高度,曲率半径为200μm。柱状部件3侧的剖面形状为距离基板平面的高度为25μm的高度,并且其平坦。使用作为入射部用的GI50的多模用光纤从透明部件5侧射入850nm的光信号,使设置于透镜部件6侧作为受光部用的GI62.5的多模光纤的光纤前端间距离为100μm时,光传输损失为0.46dB。在光纤前端间距离为200μm时为0.51dB,能够良好的进行光信号传送。
比较例3
在实施例9中,不形成柱状部件3,使曲面形状形成用树脂层的厚度为25μm,除此以外,通过相同的方法制作带有透镜的基板。
[评价]
观察透镜部件6,结果直径为250μm,剖面形状为20μm的高度,曲率半径存在偏差。
产业上的可利用性
根据本发明,通过任意选择透镜高度,并且使透镜形状成为固定并且所希望的形状,从而能够提供一种能够使透镜与其他光学部件的距离变窄,使透镜窄间距化的带有透镜的基板。

Claims (19)

1.一种带有透镜的基板,其具备基板、设置在所述基板一面侧的柱状部件、和进一步设置在所述柱状部件上的透镜部件。
2.根据权利要求1所述的带有透镜的基板,其中,所述柱状部件从所述基板的一面上突出。
3.根据权利要求1或2所述的带有透镜的基板,其中,所述柱状部件由透明材料形成。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的带有透镜的基板,其中,所述基板具有通孔,并且,
所述柱状部件以一部分配置在所述通孔内部、一部分由通孔内部从所述基板的一面上突出的方式形成,
所述带有透镜的基板在所述通孔内部具有在比所述柱状部件更靠近所述基板另一面侧配置的透明部件。
5.根据权利要求4所述的带有透镜的基板,其中,所述透明部件的与基板侧一面相反侧的面形成为与所述基板的一面平行的非透镜面。
6.根据权利要求4所述的带有透镜的基板,其中,所述透明部件的与基板侧一面相反侧的面配置在所述通孔的外部,并且形成为凸透镜面。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的带有透镜的基板,其中,所述透镜部件为凸透镜。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的带有透镜的基板,其中,所述基板为具有电配线的电配线板。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的带有透镜的基板,其中,在所述基板的一面上,与透镜部件平行设置有抗蚀剂,所述抗蚀剂具有从所述基板的一面到所述透镜部件的最上部的高度以上的高度。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的带有透镜的基板的制造方法,其包含下述第1~第3工序,
第1工序:在基板的一面上形成柱状部件的工序;
第2工序:在所述基板的一面侧层叠透镜部件形成用感光性树脂组合物,并至少在所述柱状部件上配置透镜部件形成用感光性树脂组合物,并且通过曝光使所述柱状部件上的所述透镜部件形成用感光性树脂组合物固化,在所述柱状部件上形成透镜部件形成用柱状部件的工序;
第3工序:加热所述透镜部件形成用柱状部件,使其滴液,从而使其上表面形成为凸透镜面的工序。
11.根据权利要求10所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,所述基板为具有通孔的基板,
在所述第1工序中,从所述基板的一面侧层叠柱状部件形成用感光性树脂组合物,并使其填充在所述通孔内,并且,从所述基板的另一面侧层叠透明部件形成用树脂组合物,并使其填充在所述通孔内,
对位于与所述通孔一致的位置上的所述柱状部件形成用感光性树脂组合物进行曝光,使其固化,并且,对所述透明部件形成用树脂组合物进行光固化或热固化,
显影除去所述柱状部件形成用感光性树脂组合物的未固化部分,形成从所述通孔的内部向所述基板一面的外部突出的柱状部件。
12.根据权利要求11所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,在所述第1工序中,在所述基板的另一面侧配置在与所述通孔相对的位置上具有开口部的掩模,并隔着所述掩模从所述另一面侧照射活性光线,从而对所述柱状部件形成用感光性树脂组合物进行曝光,使其固化。
13.根据权利要求11所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,所述基板对于对所述柱状部件形成用感光性树脂组合物进行曝光时的活性光线具有遮光性,
在所述第1工序中,通过从所述基板的另一面侧照射活性光线,从而对所述柱状部件形成用感光性树脂组合物中配置在与所述通孔一致的位置上的部分进行曝光,使其固化。
14.根据权利要求11~13中任一项所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,在所述第2工序中,在所述基板的另一面侧配置在与所述通孔相对的位置上具有开口部的掩模,并隔着所述掩模从所述另一面侧照射活性光线,从而对所述透镜部件形成用感光性树脂组合物进行曝光,使其固化。
15.根据权利要求11~13中任一项所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,所述基板对于对所述透镜部件形成用感光性树脂组合物进行曝光时的活性光线具有遮光性,
在所述第2工序中,通过从所述基板的另一面侧照射活性光线,从而对所述透镜部件形成用感光性树脂组合物中与所述通孔一致的部分进行曝光,使其固化。
16.根据权利要求11~15中任一项所述的带有透镜的基板的制造方法,其中,所述透明部件形成用树脂组合物为感光性树脂组合物。
17.一种带有透镜的光波导,其具备权利要求1~8中任一项所述的带有透镜的基板、光波导、和形成在所述光波导的与透镜部件相对的位置上的反射镜,
其中,所述光波导由设置在所述基板的另一面侧的下部包覆层、设置在所述下部包覆层上的芯层、以及设置在所述芯层上的上部包覆层形成。
18.一种带有透镜的光波导,其具备权利要求4所述的带有透镜的基板,
其中,所述透明部件形成为层叠在所述基板另一面上的下部包覆层,
在所述下部包覆层上层叠芯层以及上部包覆层而形成光波导,
在所述光波导的与透镜部件相对的位置上形成反射镜。
19.一种光模块,其具有权利要求1~9中任一项所述的带有透镜的基板。
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