CN105102500B - 光波导用感光性环氧树脂组合物、光波导形成用固化性薄膜、以及使用其的光波导和光/电传输用混载挠性印刷电路板、以及该光波导的制法 - Google Patents

光波导用感光性环氧树脂组合物、光波导形成用固化性薄膜、以及使用其的光波导和光/电传输用混载挠性印刷电路板、以及该光波导的制法 Download PDF

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Abstract

一种光波导用感光性环氧树脂组合物，其含有下述(A)～(E)成分，且相对于其环氧树脂总量，各成分的比率为特定的范围。因此，涂覆性、图案化分辨率、辊对辊工艺适应性等优异，并且变得具有高透明性、耐热性。其中，(A)为甲酚酚醛清漆型多官能环氧树脂，其不包括下述(C)成分和(D)成分的含芴骨架的环氧树脂。(B)为双酚A型固体环氧树脂。(C)为含芴骨架的固体环氧树脂。(D)为含芴骨架的液态环氧树脂。(E)为阳离子固化引发剂。

Description

光波导用感光性环氧树脂组合物、光波导形成用固化性薄膜、 以及使用其的光波导和光/电传输用混载挠性印刷电路板、以 及该光波导的制法
技术领域
本发明涉及被用作构成在光通信、光信息处理、其他一般光学中广泛使用的光波导装置中的光波导的芯层等的形成材料的光波导用感光性环氧树脂组合物、光波导形成用固化性薄膜、以及使用感光性环氧树脂组合物制造的光波导和光/电传输用混载挠性印刷电路板、以及该光波导的制法。
背景技术
迄今为止，光波导的制作通过隔着掩模对由液态感光性单体混合物形成的涂膜照射紫外线来进行(参见专利文献1)。然而，这样的树脂(液态感光性单体混合物)虽然光固化灵敏度，但另一方面，涂覆后的表面粘合性(粘着性)也高，在应用于辊对辊(roll-to-roll)这样的连续工艺时，该涂膜薄膜容易因与辊的接触而被破坏，存在薄膜生产率差这样的问题。因此，在应用辊对辊工艺时，通常使用常温固体的感光性树脂(参见专利文献2)。
常温固体的感光性树脂的分子量越高，则在制成固化前阶段的非晶质薄膜时的挠性越提高，但另一方面，存在图案化分辨率降低这样的问题。反之若为低分子量的感光性树脂，则图案化分辨率虽会提高，但上述挠性会降低。即，在常温固体的感光性树脂中，上述挠性与图案化分辨率处于折衷的关系，因此该方面成为问题。
然而，对于光波导的芯层形成材料而言，需要满足高折射率、高透明性、高图案化分辨率、高耐热性等众多的特性要求。因此，各光波导厂商为了通过各种原料的配混、平衡来满足这些特性而进行了各种研究。另外，着眼于大量生产，还要求可以应用辊对辊工艺的芯层形成材料。
然而，作为芯层形成材料，在如前所述地应用辊对辊工艺时，在试图将其未固化物薄膜进行干膜化而满足低粘着性、挠性这样的特性的情况下，有材料设计的自由度变窄的担心。另外，上述干膜的制作中，在其两面需要层压基材，因此从省资源化和成本的观点来看，在上述材料的开发中还研究了对湿式工艺的适应性(参见专利文献3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001-281475号公报
专利文献2：日本特开2011-27903号公报
专利文献3：日本特开2010-230944号公报
专利文献4：日本特开2011-237645号公报
发明内容
发明要解决的问题
鉴于上述背景技术，还进行了通过以特殊酚醛清漆型多官能树脂为主剂的各种树脂配方来满足上述各特性的感光性树脂组合物的开发(专利文献4)。然而，对于面向光电混载基板的波导材料而言，尤其要求高透明性和可耐受回流焊工序的耐热性(耐回流性)，上述开发的材料在这方面尚有改善的余地。
本发明是鉴于这样的状况而作出的，其目的在于，提供涂覆性、图案化分辨率、辊对辊工艺适应性等优异并且具有高透明性、耐热性的光波导用感光性环氧树脂组合物、光波导形成用固化性薄膜、以及使用感光性环氧树脂组合物制造的光波导和光/电传输用混载挠性印刷电路板、以及该光波导的制法。
用于解决问题的方案
为了达成上述目的，本发明的第1主旨为一种光波导用感光性环氧树脂组合物，其为含有下述(A)～(E)成分的光波导用感光性环氧树脂组合物，相对于其的环氧树脂总量，(A)成分为20～40重量％、(B)成分为10～30重量％、(C)成分为25～30重量％、(D)成分为20～25重量％，(A)+(B)成分和(C)+(D)成分各自为50重量％。
(A)甲酚酚醛清漆型多官能环氧树脂，其不包括下述(C)成分和(D)成分的含芴骨架环氧树脂。
(B)双酚A型固体环氧树脂。
(C)含芴骨架的固体环氧树脂。
(D)含芴骨架的液态环氧树脂。
(E)阳离子固化引发剂。
另外，本发明的第2主旨在于一种光波导形成用固化性薄膜，其是由上述第1主旨的感光性环氧树脂组合物形成的。
另外，本发明的第3主旨在于一种光波导，其中，光波导的芯层是由上述第1主旨的感光性环氧树脂组合物形成的。并且，第4主旨为一种光/电传输用混载挠性印刷电路板，其具备上述第3主旨的光波导。
进而，本发明的第5主旨在于一种光波导的制法，其特征在于，通过包括辊对辊(roll-to-roll)机构的湿式工艺来涂覆上述第1主旨的感光性环氧树脂组合物，形成光波导的芯层。
即，本发明人为了解决前述课题而进行了反复深入的研究，结果发现，如上所述地组合使用甲酚酚醛清漆型多官能环氧树脂(A)、双酚A型固体环氧树脂(B)、含芴骨架的固体环氧树脂(C)、含芴骨架的液态环氧树脂(D)并且使它们的比率处于特定的范围时，会成为维持涂覆性(涂覆时的收缩、不均的消除)、辊对辊工艺适应性(未固化柔软性、低粘着性带来的涂膜薄膜的裂纹消除)、图案化分辨率，且高透明性、耐热性(耐回流性)全部兼顾的芯层形成材料，从而完成了本发明。
对可得到如上所述的作用效果的理由推测如以下。即，认为：在上述配方组成中，作为使用原料，仅由色相低的材料进行了配混，因此光波导损耗低，另外，将在伴随光固化的过程中尤其是固化速度快的多官能环氧树脂作为主剂、且在不会损害其他的要求物性的水平的配混比率的范围内进行了调整，因此图案化分辨率优异。进而认为，作为使用原料，使用了特别是加热导致的黄变少的材料，因此耐回流性高，并且，以不会损害其他的要求特性的水平的配混平衡对常温固体成分和常温液态成分进行了调整，由此有助于涂覆性、未固化时的非晶质薄膜的柔软性、低粘着性。
发明的效果
如上所述，本发明的光波导用感光性环氧树脂组合物作为其环氧树脂成分组合使用了甲酚酚醛清漆型多官能环氧树脂(A)、双酚A型固体环氧树脂(B)、含芴骨架的固体环氧树脂(C)、含芴骨架的液态环氧树脂(D)，并且它们的比率为特定的范围。因此，涂覆性、图案化分辨率、辊对辊工艺适应性等优异，且高透明性、耐热性优异，能够作为光波导用感光性清漆发挥优异的性能。
另外，由上述环氧树脂组合物形成的光波导形成用固化性薄膜的未固化柔软性、低粘着性等优异，因此卷取等的处理性优异。
另外，使上述环氧树脂组合物固化而形成光波导的芯层时，光波导损耗低、耐回流性优异，因此由其构成的光波导和光/电传输用混载挠性印刷电路板的性能优异。
并且，通过包含辊对辊机构的湿式工艺涂覆上述环氧树脂组合物而形成光波导的芯层时，也不需要在干膜的制作时所需的层压基材，从省资源化和成本的观点来看是优异的。
具体实施方式
接着，对本发明的实施方式进行详细说明。但是，本发明不受该实施方式的限定。
《光波导用感光性环氧树脂组合物》
本发明的光波导用感光性环氧树脂组合物的特征在于，其环氧树脂成分包含甲酚酚醛清漆型多官能环氧树脂(A)、双酚A型固体环氧树脂(B)、含芴骨架的固体环氧树脂(C)、含芴骨架的液态环氧树脂(D)，相对于其的环氧树脂成分总量，(A)成分为20～40重量％、(B)成分为10～30重量％、(C)成分为25～30重量％、(D)成分为20～25重量％，(A)+(B)成分和(C)+(D)成分各自为50重量％。需要说明的是，在本发明中，“液态”或者“固体”是指在25℃的温度下呈现“液态”或“固体”状态。另外，“液态”也包括显示未呈现“固体”状态的粘稠性的状态。
以下，对以(A)～(D)成分为首的各种成分依次进行说明。
<甲酚酚醛清漆型多官能环氧树脂(A)>
作为上述环氧树脂(A)，可使用下述通式(1)所示的化合物。上述成分可以适当参照现有公知的技术来合成，也可以购入市售品来准备。作为市售品，可列举出YDCN-700-10(新日铁住金化学株式会社制)、YDCN-700-7(新日铁住金化学株式会社制)、KI-3000(新日铁住金化学株式会社制)、EOCN系列(日本化药株式会社制)等。这些可以单独使用或者组合2种以上使用。
〔上述式(1)中，R为碳数1～6的烷基，彼此可以相同也可以不同。另外，n为正数。〕
<双酚A型固体环氧树脂(B)>
作为上述环氧树脂(B)，具体而言可列举出苯氧基树脂、双酚A型环氧树脂等。这些可以单独使用或者组合2种以上使用。上述成分可以适当参照现有公知的技术来合成，也可以购入市售品来准备。作为市售品，可列举出YP-70(新日铁住金化学株式会社制)、YP-50(新日铁住金化学株式会社制)、1010(三菱化学株式会社制)、1007(三菱化学株式会社制)、1005(三菱化学株式会社制)、YD-012W(新日铁住金化学株式会社制)、YL-6810(三菱化学株式会社制)等。
<含芴骨架的固体环氧树脂(C)>
作为上述环氧树脂(C)，可使用下述通式(2)所示的化合物。上述成分可以适当参照现有公知的技术来合成，也可以购入市售品来准备。作为市售品，可列举出OGSOL PG-100(Osaka Gas Chemicals Co.,Ltd.制)等。
<含芴骨架的液态环氧树脂(D)>
作为上述环氧树脂(D)，可使用下述通式(3)所示的化合物。上述成分可以适当参照现有公知的技术来合成，也可以购入市售品来准备。作为市售品，可列举出OGSOL EG-200(Osaka Gas Chemicals Co.,Ltd.制)等。
〔式(3)中，R1～R4为氢原子或碳数1～6的烷基，可以相同也可以不同，另外，R5和R6为氢原子或甲基，可以相同也可以不同，n各自独立地表示1～10的整数。〕
此处，在本发明的光波导用感光性环氧树脂组合物中，为了满足其全部要求特性即涂覆性、图案化分辨率、辊对辊工艺适应性、高透明性、耐热性等特性，对上述(A)～(D)的各成分的含有比率进行了限定。即，在本发明中，相对于环氧树脂成分总量，需要(A)成分为20～40重量％、(B)成分为10～30重量％、(C)成分为25～30重量％、(D)成分为20～25重量％，(A)+(B)成分与(C)+(D)成分各自为50重量％。
需要说明的是，(A)成分不足上述范围((B)成分超过上述范围)时，可观察到图案化分辨率、涂覆性的恶化，(A)成分超过上述范围((B)成分不足上述范围)时，可观察到应用辊对辊工艺时的非晶质薄膜的裂纹、作为光波导的芯层形成时的波导损耗的恶化。另外，(C)成分低于上述范围((D)成分超过上述范围)时，可观察到涂覆性(收缩)的恶化，(C)成分超过上述范围((D)成分低于上述范围)时，可观察到涂覆性、清漆稳定性的恶化。进而，相对于环氧树脂成分总量，使芴成分总量低于50重量％时，树脂折射率的降低导致作为波导的光学限制性降低，会产生弯曲损耗等特性恶化的担心。因此，本发明中，如上所述地限定了(A)～(D)的各成分的含有比率。
另外，本发明的光波导用感光性环氧树脂组合物与上述(A)～(D)的环氧树脂一同含有下述阳离子固化引发剂(E)。
<阳离子固化引发剂(E)>
作为上述阳离子固化引发剂(E)，例如可列举出苯偶姻类、苯偶姻烷基醚类、苯乙酮类、氨基苯乙酮类、蒽醌类、噻吨酮类、缩酮类、二苯甲酮类、氧杂蒽酮类、氧化膦类等阳离子固化引发剂。另外，作为上述阳离子固化引发剂，由于有助于曝光后的树脂黄变耐性，因此优选使用锑系阳离子固化引发剂。
作为上述阳离子固化引发剂(E)，具体而言可列举出三苯基锍·六氟化锑盐、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、1-羟基-环己基-苯基-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-〔4-(2-羟基乙氧基)-苯基〕-2-羟基-2-甲基-1-丙烷、2-羟基-1-{4-〔4-(2-羟基-2-甲基-丙酰基)-苄基〕苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁酮-1,2-甲基-1-(4-甲基硫代苯基)-2-吗啉代丙烷-1-酮、双(2,4,6-三甲基苯甲酰)-苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰-二苯基-氧化膦、双(η5-2,4-环戊二烯-1-基)-双〔2,6-二氟-3(1H-吡咯-1-基)-苯基〕钛、2-羟基-1-{4-〔4-(2-羟基-2-甲基-丙酰基)-苄基〕苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮等。这些可以单独使用或者组合2种以上使用。其中，从有助于曝光后的树脂黄变耐性的方面出发，优选三苯基锍·六氟化锑盐。
关于本发明的光波导用感光性环氧树脂组合物中的上述阳离子固化引发剂(E)的含量，优选的是，相对于作为其树脂成分的环氧树脂总量100重量份(以下简称为“份”)设定为0.1～10份，更优选为0.3～5份，特别优选为0.5～2份。即，这是因为，阳离子固化引发剂(E)的含量过少时，难以得到可满足的紫外线照射带来的光固化性，另外，阳离子固化引发剂(E)的含量过多时，光灵敏度提高，可观察到图案化时造成形状异常、以及所制作的波导的光学损耗恶化的倾向。
需要说明的是，在本发明的光波导用感光性环氧树脂组合物中，除了上述(A)～(E)的各成分以外，根据需要，例如可列举出用于提高粘接性的硅烷系或者钛系的偶联剂、烯烃系低聚物、降冰片烯系聚合物等环烯烃系低聚物、聚合物、合成橡胶、有机硅化合物等挠性赋予剂等化合物、流平剂、脱泡剂、抗氧化剂等。这些添加剂在不损害本发明的效果的范围内适当配混。这些可以单独使用或组合使用2种以上。
进而，为了以清漆的形式制备并涂布，本发明的光波导用感光性环氧树脂组合物可以混合现有公知的各种有机溶剂，以可得到适宜于涂布的粘度方式来制备。
作为上述有机溶剂，例如可列举出乳酸乙基酯、甲乙酮、环己酮、乳酸乙酯、2-丁酮、N,N-二甲基乙酰胺、二甘醇二甲醚、二乙二醇甲基乙基醚、丙二醇甲基乙酸酯、丙二醇单甲基醚、四甲基呋喃、二甲氧基乙烷等。这些有机溶剂可以单独使用或组合使用2种以上，可以适量使用以得到适宜于涂布的粘度。
对于由如上所述地得到的本发明的光波导用感光性环氧树脂组合物形成的光波导形成用固化性薄膜(非晶质薄膜)而言，由于未固化柔软性、低粘着性等优异，因此卷取等的处理性优异。
《光波导》
接着，对使用本发明的光波导用感光性环氧树脂组合物作为芯层的形成材料的光波导进行说明。
由本发明得到的光波导例如包含如下的构成：基材、在该基材上以规定的图案形成的包层(下包层)、在上述包层上传输光信号的以规定的图案形成的芯层、进而在上述芯层上形成的包层(上包层)。并且，在由本发明得到的光波导中，上述芯层由前述的光波导用感光性环氧树脂组合物形成。需要说明的是，在由本发明得到的光波导中，上述芯层需要以折射率比包层大的方式形成。
此处，使用本发明的光波导用感光性环氧树脂组合物形成的芯层(固化物)的折射率优选为1.59以上，特别优选为1.596以上。需要说明的是，上述芯层(固化物)的折射率测定例如通过如下方式进行：制作厚度约10μm的芯层(固化物)，使用SAIRON TECHNOLOGYCORPORATION制的棱镜耦合器(Prism Coupler，SPA-4000型号)，测定850nm处的固化芯层的折射率。
在本发明中，光波导例如可以通过经由如下所述的工序来制造。即，准备基材，在该基材上涂布下包层形成用的感光性清漆。在该清漆涂膜上配置用于使规定图案(光波导图案)曝光的光掩模，隔着该光掩模进行紫外线等的光照射，进而根据需要进行加热处理，由此进行固化。然后，使用显影液溶解去除上述光照射的未曝光部分，由此形成规定图案的下包层(包层的下方部分)。
接着，在上述下包层上，涂布包含本发明的光波导用感光性环氧树脂组合物的芯层形成材料(清漆)，由此形成芯形成层(未固化层)。然后，在该芯形成层面上配置用于使规定图案(光波导图案)曝光的光掩模，并隔着该光掩模进行紫外线等的光照射，进而根据需要进行加热处理。然后，使用显影液溶解去除上述芯形成层的未曝光部分，由此形成规定图案的芯层。
接着，在上述芯层上涂布上包层形成用的感光性清漆后，进行紫外线照射等光照射，进而根据需要进行加热处理，由此形成上包层(包层的上方部分)。通过经由这样的工序，能够制造目标的光波导。
这样得到的光波导由于其芯层的特性，光波导损耗低、耐回流性优异，例如能够用作光/电传输用混载挠性印刷电路板用的光波导。并且，具有上述芯层的光波导和光/电传输用混载挠性印刷电路板的性能优异。
作为上述光波导的基材材料，例如可列举出硅晶圆、金属制基板、高分子薄膜、玻璃基板等。并且，作为上述金属制基板，可列举出JIS的SUS等不锈钢板等。另外，作为上述高分子薄膜，具体而言，可列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜、聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜、聚酰亚胺薄膜等。并且，其厚度通常设定为10μm～3mm的范围内。
上述光照射中，具体而言进行紫外线照射。作为上述紫外线照射中的紫外线的光源，例如可列举出低压汞灯，高压汞灯，超高压汞灯等。另外，紫外线的照射量通常可列举出10～20000mJ/cm2，可优选列举出100～15000mJ/cm2，可更优选列举出500～10000mJ/cm2左右。
在上述利用紫外线照射的曝光后，为了使基于光反应的固化完成，也可以进一步施加加热处理。作为上述加热处理条件，通常在80～250℃、优选为100～150℃下于10秒～2小时、优选为5分～1小时的范围内进行。
另外，作为将本发明的光波导用感光性环氧树脂组合物用作上述芯层形成材料时的下包层形成材料、上包层形成材料，例如可列举出固体多官能芳香族环氧树脂、固体(粘稠)含芴二官能环氧树脂、进而适当含有前述各种阳离子固化引发剂的树脂组合物。进而，为了以清漆的形式制备并涂布，可以混合现有公知的各种有机溶剂而得到适宜于涂布的粘度。
作为上述有机溶剂，例如可列举出乳酸乙基酯、甲乙酮、环己酮、乳酸乙酯、2-丁酮、N,N-二甲基乙酰胺、二甘醇二甲醚、二乙二醇甲基乙基醚、丙二醇甲基乙酸酯、丙二醇单甲基醚、四甲基呋喃、二甲氧基乙烷等。这些有机溶剂可以单独使用或组合使用2种以上，以可得到适宜于涂布的粘度的方式适量使用。
需要说明的是，作为使用上述基材上的各层的形成材料的涂布方法，例如可以使用如下的方法：利用旋涂机、涂布机、圆形涂布机(spiral coater)、棒涂机等的涂覆的方法，丝网印刷，利用间隔物形成间隙，利用毛细管现象向其中注入的方法、利用多重涂布机等涂覆机通过辊对辊(roll-to-roll)工艺连续进行涂覆的方法等。另外，上述光波导也可以通过将上述基材剥离去除而制成薄膜状光波导。
另外，本发明的光波导用感光性环氧树脂组合物具有在芯层形成时即使应用辊对辊工艺也难以在该非晶质薄膜中产生裂纹这样的特性，因此从大量生产性等的观点来看，其制造时优选应用辊对辊工艺。进而，通过包括辊对辊机构的湿式工艺进行涂覆而形成光波导的芯层时，例如由于不需要干膜的制作时所需的层压基材，因此从省资源化和成本的观点来看，该制法也是优异的。
实施例
接着，基于实施例并结合比较例对本发明进行说明。但是，本发明不受这些实施例的限定。
〔实施例1〕
<芯清漆的制作>
在遮光条件下，将甲酚酚醛清漆型环氧树脂(YDCN-700-10、新日铁住金化学株式会社制)20份、双酚A型固体环氧树脂(1007、三菱化学株式会社制)30份、含芴骨架的固体环氧树脂(OGSOL PG-100、Osaka Gas Chemicals Co.,Ltd.制)25份、含芴骨架的液态(粘稠)环氧树脂(OGSOL EG-200、Osaka Gas Chemicals Co.,Ltd.制)25份、阳离子固化引发剂(Adeka Optomer SP-170、ADEKA Corporation制)1.0份混合在环己酮50份中，在85℃加热下进行搅拌使其完全溶解，然后冷却至室温，用1.0μmΦ的膜滤器进行加热加压过滤，由此得到芯用感光性清漆。
<光波导的制作>
(包层清漆的制作)
在遮光条件下，将长链二官能半脂肪族液态环氧树脂(EXA-4816、DICCORPORATION制)80份、多官能脂肪族固体环氧树脂(EHPE3150、Daicel Corporation制)20份、阳离子固化引发剂(Adeka Optomer SP-170、ADEKA Corporation制)2.0份混合在乳酸乙酯40份中，在85℃加热下进行搅拌使其完全溶解，然后冷却至室温，使用1.0μmΦ的膜滤器进行加热加压过滤，由此得到包层用感光性清漆。
(下包层的制作)
在硅晶圆上用旋涂机涂覆包层清漆，在热板上进行溶剂的干燥(130℃×10分钟)后，利用UV照射机〔5000mJ/cm2(I线过滤器)〕隔着规定的掩模图案〔图案宽度/图案间隔(L/S)＝50μm/200μm〕进行曝光，进行后加热(130℃×10分钟)。然后，在γ-丁内酯中进行显影(室温下、3分钟)后，进行水洗并在热板上使水分干燥(120℃×10分钟)，从而在硅晶圆上得到下包层(厚度：15μm)。
(芯层的制作)
在如上所述地得到的下包层上用旋涂机涂覆芯清漆，在热板上进行溶剂的干燥(150℃×5分钟)，由此形成未固化薄膜状态的芯形成层。利用UV照射机〔9000mJ/cm2(I线过滤器)〕隔着规定的掩模图案〔图案宽度/图案间隔(L/S)＝50μm/200μm〕对所形成的未固化的芯形成层进行曝光，进行后加热(130℃×10分钟)。然后，在γ-丁内酯中进行显影(室温下、4分钟)后，进行水洗并在热板上使水分干燥(120℃×10分钟)，从而得到芯层(厚度：50μm)。
(上包层的制作)
在如上所述地得到的芯层上用旋涂机涂覆包层清漆，在热板上进行溶剂的干燥(130℃×10分钟)。然后，进行5000mJ(I线过滤器)的曝光、130℃×10分钟的PEB处理，然后，在γ-丁内酯中进行显影(室温下、3分钟)后，进行水洗并在热板上使水分干燥(120℃×10分钟)，从而得到上包层(芯层上的上包层厚度10μm)。
如此，制作了在硅晶圆上形成有下包层、在该下包层上形成有规定图案的芯层、进而在该芯层上形成有上包层的光波导(波导总厚度75μm)。
〔实施例2〕
将芯清漆的材料中使用的甲酚酚醛清漆型环氧树脂(YDCN-700-10)的比例变更为30份、将双酚A型固体环氧树脂(1007)的比例变更为20份。除此以外与实施例1同样地制作芯清漆，进而，除了使用该芯清漆以外，与实施例1同样地制作光波导。
〔实施例3〕
将芯清漆的材料中使用的甲酚酚醛清漆型环氧树脂(YDCN-700-10)的比例变更为40份、将双酚A型固体环氧树脂(1007)的比例变更为10份。除此以外与实施例1同样地制作芯清漆，进而，除了使用该芯清漆以外，与实施例1同样地制作光波导。
〔比较例1〕
将芯清漆的材料中使用的含芴骨架的固体环氧树脂(OGSOL PG-100)的比例变更为20份、将含芴骨架的液态(粘稠)环氧树脂(OGSOL EG-200)的比例变更为30份。除此以外与实施例1同样地制作芯清漆，进而，除了使用该芯清漆以外，与实施例1同样地制作光波导。
〔比较例2〕
将芯清漆的材料中使用的含芴骨架的固体环氧树脂(OGSOL PG-100)的比例变更为40份、将含芴骨架的液态(粘稠)环氧树脂(OGSOL EG-200)的比例变更为10份。除此以外与实施例1同样地制作芯清漆，进而，除了使用该芯清漆以外，与实施例1同样地制作光波导。
〔比较例3〕
将芯清漆的材料中使用的甲酚酚醛清漆型环氧树脂(YDCN-700-10)的比例变更为10份、将双酚A型固体环氧树脂(1007)的比例变更为40份。除此以外与实施例1同样地制作芯清漆，进而，除了使用该芯清漆以外，与实施例1同样地制作光波导。
〔比较例4〕
将芯清漆的材料中使用的甲酚酚醛清漆型环氧树脂(YDCN-700-10)的比例变更为50份，并使其不含双酚A型固体环氧树脂(1007)。除此以外与实施例1同样地制作芯清漆，进而，除了使用该芯清漆以外，与实施例1同样地制作光波导。
〔比较例5〕
将芯清漆的材料中使用的环氧树脂变更为仅有甲酚酚醛清漆型环氧树脂(YDCN-700-10)。除此以外与实施例1同样地制作芯清漆，进而，除了使用该芯清漆以外，与实施例1同样地制作光波导。
〔比较例6〕
将芯清漆的材料中使用的环氧树脂变更为仅有特殊酚醛清漆型环氧树脂(157S70、三菱化学株式会社制)。除此以外与实施例1同样地制作芯清漆，进而，除了使用该芯清漆以外，与实施例1同样地制作光波导。
关于这样得到的实施例·比较例的芯清漆和光波导，按照下述基准进行各特性的评价。将其结果与各芯清漆的配方组成一同示于后述的表1。
(清漆稳定性)
将所制作的各芯清漆在干燥器盒中、在常温下静置1周，按照下述基准以目视评价清漆的白浊状况。
○：没有白浊，维持了透明性。
×：产生白浊(可观察到含芴骨架的环氧树脂的析出)。
(涂覆性(收缩、不均))
将所制作的各芯清漆涂覆(以使预烘焙后的涂膜为约50μm厚的方式涂覆)在硅晶圆上之后，在热板上进行150℃×5分钟预烘焙(干燥)，按照下述的基准，以目视评价该涂膜表面的状态。
收缩：从硅晶圆边缘起，芯树脂涂膜3cm以上向中心部靠近，发生收缩。
不均：产生表面不均、无法维持涂膜均一性。
○：未观察到不均、收缩。
(粘着性)
将所制作的各芯清漆涂覆(以使预烘焙后的涂膜为约50μm厚的方式涂覆)在硅晶圆上之后，在热板上进行150℃×5分钟预烘焙(干燥)，按照下述的基准，以指触评价该涂膜表面的状态。
○：没有粘着性，未产生表面粗糙。
×：有粘着性，产生表面粗糙。
(R-to-R适应性)
将所制作的各芯清漆涂覆(以使预烘焙后的涂膜为约50μm厚的方式涂覆)在SUS基材上之后，在热板上进行150℃×5分钟预烘焙(干燥)，在SUS基材上得到非晶质薄膜。将该薄膜沿着直径10cmΦ的卷芯卷起，按照下述的基准，评价辊对辊工艺(R-to-R)适应性。
○：卷起时没有产生裂纹，有R-to-R适应性。
×：卷起时产生裂纹，没有R-to-R适应性。
(图案化分辨率)
用光学显微镜观察各光波导制作时的下包层上的芯图案的形状，按照下述的基准进行评价。
○：没有芯图案的形状异常(图案波纹或拖尾)，呈现清楚的矩形。
×：芯图案的形状未呈现清楚的矩形，发生形状异常。
(波导损耗)
使用各光波导作为样品，将从光源(850nmVCSEL光源OP250、三喜株式会社制)振荡的光用多模光纤〔FFP-G120-0500、三喜株式会社制(直径50μmMMF、NA＝0.2)〕进行集光，入射到上述样品中。接着，将从样品出射的光用透镜〔FH14-11、清和光学制作所株式会社制(倍率20、NA＝0.4)〕进行集光，用光计测系统(Optical Multi Power Meter Q8221、Advantest Corporation制)评价6通道。根据其平均总损耗，按照下述的基准评价线性损耗。
○：总线性损耗为0.1dB/cm以下。
×：总线性损耗超过0.1dB/cm。
(耐回流性)
使用各光波导作为样品，用回流模拟器(SMT Scope SK-5000、SANYOSEIKOCorporation制)在氮气氛下暴露于峰值温度250℃～255℃×45秒的加热工序(回流加热工序)中，进行上述波导损耗评价，按照下述的基准进行评价。
○：回流加热后的总线性损耗为0.1dB/cm以下。
×：回流加热后的总线性损耗超过0.1dB/cm。
[表1]
(份)
根据上述结果，实施例的芯清漆均为清漆稳定性、涂覆性、粘着性、R-to-R适应性、图案化分辨率优异的芯清漆。另外，使用了该芯清漆的实施例的光波导损耗低且耐回流性也优异，因此上述芯清漆的平衡特性优异。
与此相对，比较例的1～5的芯清漆的各材料的含有比率均偏离本发明的范围，因此无法得到实施例水平的平衡特性，产生了在涂覆时产生收缩、不均或者该未固化薄膜在应用辊对辊工艺时薄膜中产生裂纹这样的问题等。比较例6的芯清漆虽然清漆特性、R-to-R适应性等优异，但利用其制作的光波导的波导损耗高，耐回流性也差。
在上述实施例中示出了本发明的具体实施方式，但上述实施例仅仅是例示，不应作限定性解释。可预期本领域技术人员清楚的各种变形均属于本发明的范围内。
产业上的可利用性
本发明的光波导用感光性环氧树脂组合物作为光波导的构成部分的形成材料、尤其作为芯层形成材料是有用的。并且，使用上述光波导用感光性环氧树脂组合物制作的光波导可用于例如光/电传输用混载挠性印刷电路板等。

Claims (8)

1.一种光波导用感光性环氧树脂组合物，其特征在于，其为含有下述(A)～(E)成分的光波导用感光性环氧树脂组合物，相对于其的环氧树脂总量，(A)成分为20～40重量％、(B)成分为10～30重量％、(C)成分为25～30重量％、(D)成分为20～25重量％，(A)+(B)成分和(C)+(D)成分各自为50重量％，
(A)甲酚酚醛清漆型多官能环氧树脂，其不包括下述(C)成分和(D)成分的含芴骨架的环氧树脂；
(B)双酚A型固体环氧树脂；
(C)含芴骨架的固体环氧树脂；
(D)含芴骨架的液态环氧树脂；
(E)阳离子固化引发剂。
2.根据权利要求1所述的光波导用感光性环氧树脂组合物，其中，所述(A)成分的甲酚酚醛清漆型多官能环氧树脂为下述通式(1)所示的化合物，
上述式(1)中，R为碳数1～6的烷基，彼此可以相同也可以不同，另外，n为正数。
3.根据权利要求1或2所述的光波导用感光性环氧树脂组合物，其中，所述(C)成分的含芴骨架的固体环氧树脂为下述通式(2)所示的化合物，
4.根据权利要求1或2所述的光波导用感光性环氧树脂组合物，其中，所述(D)成分的含芴骨架的液态环氧树脂为下述通式(3)所示的化合物，
式(3)中，R1～R4为氢原子或碳数1～6的烷基，可以相同也可以不同，另外，R5和R6为氢原子或甲基，可以相同也可以不同，n各自独立地表示1～10的整数。
5.一种光波导形成用固化性薄膜，其特征在于，其是由权利要求1～4中的任一项所述的光波导用感光性环氧树脂组合物形成的。
6.一种光波导，其特征在于，光波导的芯层是由权利要求1～4中的任一项所述的光波导用感光性环氧树脂组合物形成的。
7.一种光/电传输用混载挠性印刷电路板，其具备权利要求6所述的光波导。
8.一种光波导的制法，其特征在于，通过包括辊对辊机构的湿式工艺来涂覆权利要求1～4中的任一项所述的光波导用感光性环氧树脂组合物，形成光波导的芯层。
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