JP2003195078A

JP2003195078A - 高分子光導波路の製造方法

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Publication number: JP2003195078A
Application number: JP2001398109A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Sasaki; 淳佐々木; Mamoru Ishizaki; 守石崎; Taketo Tsukamoto; 健人塚本
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2001-12-27
Filing date: 2001-12-27
Publication date: 2003-07-09
Anticipated expiration: 2021-12-27
Also published as: JP3823825B2

Abstract

(57)【要約】【目的】紫外線硬化タイプの高分子導波路材を転移工程
に伴う形状の変化を防止し、優れた印刷品質で光導波路
形成ができ、また、印刷を繰り返しても優れた品質を維
持することが可能であり、よって、容易となり、低コス
トでの高分子光導波路の製造方法を提供する。【構成】コアとクラッドが紫外線により硬化する高分子
導波路において、凹版２５の凹部２６に高分子光導波路
材１１を充填し、ブランケット２１に転移させると共
に、該高分子光導波路材１１にＵＶ照射を行い、この
後、ブランケット２１からガラスエポキシ基板１０に転
移させ高精度パターンの光導波路を形成する。なお、紫
外線を前記ブランケットおよび/または凹版の裏面から
照射することも含まれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光電気複合実装基板
に用いられる高分子光導波路の製造方法に関し、より詳
しくは、量産性に優れ製造コストが低く、且つ高精度な
コアとクラッドからなる高分子光導波路の製造方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】電子計算機のＬＳＩクロック周波数は益
々増大する傾向にあり、現在では１ＧＨｚオーダーのも
のが出現するに至っている。この結果、従来のボード内
やシステム内の電気伝送のままでは、速度制限を受けて
しまい、システム性能を阻害する原因となっていた。こ
うした速度制限は電気伝送による高周波減衰、インピー
ダンスの不整合、クロストーク、グランド雑音などの影
響により生じていた。更に、テラビット/秒の性能が求
められてくると、電気伝送の場合、誘電損失と表皮効果
に起因する高周波減衰のため、高速化と共にボード内で
の許容伝送距離が短くなる課題もあった。

【０００３】このような問題を解決するために、プリン
ト基板の銅による電気配線の一部を光ファイバー又は光
導波路に置き換え電気信号の変わりに光信号を利用する
ことが行われ始めている。なぜなら、光伝送ではインピ
ーダンスの不整合といった上記の悪影響を無視でき、又
許容伝送距離が伝送速度に依存しないからである。

【０００４】プリント基板内での光通信を実現するため
に用いられる光導波路は、通常光信号の通過するコア部
が該コア部よりも屈折率の低いクラッドの中に埋め込ん
だ構造とし、一般にプリント基板上面に設けられ、レー
ザダイオードやフォトダイオードといった送受信光デバ
イスによって光伝送が行われる。

【０００５】光ファイバで実証済みのように石英は透明
性が極めて良好であるため、プリント基板に光導波路と
して用いた場合も波長１.３μｍにおいて０.１ｄＢ/ｃ
ｍ以下の低損失を達成している。しかし、その光導波路
の作成には長時間を必要とすることや、作成時に高温が
必要である、大面積化が困難であるなどの製造上の問題
点がある。

【０００６】これに対して高分子光導波路は低い温度で
形成が可能であり、ポリイミドなどの耐熱性の高い材料
を用いることも可能になってきている。ポリイミドを光
学材料として適用していくには透明性が優れ、屈折率が
自由に制御できることが重要である。これに対応する材
料として特開平７−２３９４２２号公報で示されている
フッ素化ポリイミドが開発されている。これらのポリイ
ミドに代表される高分子光導波路の製造方法は導波路
（主にコア）パターン形成時に反応性イオンエッチング
を用いるのが主流であるが、こうした作成工程は複雑で
高分子材の使用という、低コスト化へのメリットを生か
しきれない欠点があった。従って、高分子材料特有の性
質を活かした簡便な光導波路の製造方法が望まれてい
た。

【０００７】特開平８−１１８７７７号公報では溝の形
成された凹版に対しブランケットの回転する方向を傾
け、通常ブランケットの回転する方向と溝の方向が一致
している場合に比べて、左右の形状を非対称に変化させ
る方式を示している。しかし、このままでは光導波路と
して用いることは出来ず、印刷転移工程後に、光導波路
として必要な加工を行っていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術で示したよ
うに高分子導波路の作製における課題を解決した、加工
性に優れ安価な高分子光導波路の製造方法を提供するこ
とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
する高分子導波路の製造方法に関するもので、請求項１
に記載の発明は、コアとクラッドを基板表面に設ける高
分子光導波路の製造方法であって、凹版表面の凹部に充
填された紫外線硬化型光導波路材をブランケットの表面
に転移させるとともに、前記高分子光導波路材に紫外線
を照射し、次いでこの高分子光導波路材をブランケット
から基板表面に転移させ光配線を形成することを特徴と
する高分子光導波路の製造方法である。また、請求項２
に記載の発明は、紫外線を前記ブランケットおよび/ま
たは凹版の裏面から照射することを特徴とする請求項１
記載の高分子光導波路の製造方法である。また、請求項
３に記載の発明は、凹版表面の凹部に充填された紫外線
硬化型導波路材をブランケットの表面に転移させる第一
工程と、前記高分子光導波路材をブランケットから基板
の表面に転移させる第二工程からなり、第一転移工程が
ブランケットを凹版の表面に接触させた状態で回転さ
せ、また第二転移工程が前記ブランケットを基板表面に
接触させた状態で回転させることを特徴とする請求項１
乃至２記載の高分子光導波路の製造方法である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、好ましい実施の形態を挙
げて、本発明を更に詳細に説明する。本発明の高分子光
導波路の製造方法において、紫外線が照射されるタイミ
ングは凹版の凹部に充填された紫外線硬化型導波路材が
ブランケットの表面に転移されたと同時である。

【００１１】紫外線を照射する方法としては、例えば図
１に示すように、ブランケット胴２１の内部に設置され
た光源２２からブランケット胴２１およびブランケット
２３を通じて高分子光導波路材１１に対して紫外線を照
射する方法があげられる。この場合、ブランケット胴２
１には紫外線を透過させる材質を使用する必要がある。
図１中、白矢印は紫外線の照射方向を示し、符号２４は
紫外線を遮断するカバーを示す。この場合、高分子光導
波路材１１の硬化はブランケット２３との界面から進行
するため、ブランケット２３から基板への第二転移工程
において高分子光導波路材１１がブランケット２３の表
面から剥離し易く、印刷工程を高速化しても、該光導波
路材の凝集を阻止してその形状を保持できる。

【００１２】また、例えば図２に示すように、凹版２５
の裏面側に設置された光源２２から凹版２５を通じて高
分子光導波路材１１に紫外線を照射する方法であっても
よい。この場合、ブランケット２３に転移された高分子
光導波路材１１の表面で硬化が進行するため、高分子光
導波路材１１が凹版の凹部をはなれてから高分子光導波
路材１１表面の硬化が進行するまでの時間が短く、該光
導波路材の凝集を阻止してその形状を保持する効果がよ
り優れている。

【００１３】図１または図２に示す光源２２は、ブラン
ケット２３が凹版２５から高分子光導波路材１１を受理
する位置にのみ紫外線を照射することができるように設
定されている。すなわち、図１に示す場合、光源２２か
ら照射される紫外線を遮断するためのカバー２４は、ブ
ランケット２３が凹版２５から高分子光導波路材１１を
受理する位置にのみ紫外線が照射されるように、その開
口部の大きさおよび向きが調節されている。また、図２
に示す場合、上記と同様にカバー２４の開口部の大きさ
および向きが調節されていると共に、図２中に黒矢印で
示す方向にブランケット２３が回転するのに伴って、凹
版２５及び基板１０がブランケット２３と同じ方向に移
動できるように設定する。

【００１４】なお、本発明において、紫外線の照射方法
としては、図１および図２に示す方法を併用することも
可能である。紫外線の照射条件は使用する紫外線硬化型
の高分子光導波路材の種類や高分子光導波路材の厚さ等
によって異なるものの、前述した導波路材の硬化の程度
に応じて設定される。

【００１５】例えば、ブランケットの裏面から紫外線を
照射する場合には、高分子光導波路材とブランケットと
の界面における紫外線の露光量（積算光量）を、通常５
０〜１０００ｍＪ/ｃｍ²、好ましくは１００〜５００ｍ
Ｊ/ｃｍ²とするのが適当である。露光量が上記範囲を越
えると、高分子光導波路材とブランケット表面との界面
の近傍だけでなく、高分子光導波路材全体で硬化が進行
してしまい、高分子光導波路材の粘着性が低下してしま
うことから、第二転移工程となる基板への高分子光導波
路材の転移が不十分になるおそれがある。逆に、露光量
が上記範囲を下回ると、高分子光導波路材の形状の変化
を防止するという本発明の効果が得られなくなるおそれ
がある。

【００１６】一方、凹版の裏面から紫外線を照射する場
合には、ブランケットに転移された高分子光導波路材の
表面における露光量を、通常５０〜１０００ｍＪ/ｃ
ｍ²、好ましくは１００〜５００ｍＪ/ｃｍ²とするのが
適当である。露光量が上記範囲を超えると、インキの表
面部分の粘着性が低下しすぎて、第二転移工程となる基
板表面への高分子光導波路材の転移が不十分になり、工
程後に高分子光導波路材１１がブランケット２３の表面
に残存するいわゆるパイリングが起こるおそれがある。
逆に、露光量が上記範囲を下回ると、高分子光導波路材
の形状の変化を防止するという本発明の効果が得られな
くなるおそれがある。

【００１７】次に、本発明に用いられる凹版、ブランケ
ット、基板、高分子光導波路材等について詳細に説明す
る。本発明に用いられる、凹版には、例えばフッ素樹
脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルスルホン樹
脂、ポリメタクリル樹脂等の樹脂、或いはステンレス、
銅、低膨張合金アンバー等の金属やソーダライムガラ
ス、ノンアルカリガラス、石英ガラス、低アルカリガラ
ス等のガラスなどが用いられる。なかでも、ソーダライ
ムガラス等の軟質ガラスを得るのが、微細パターンを高
精度で再現するうえで好ましい。

【００１８】紫外線の照射を凹版の裏面から行う場合に
は、紫外線の透過性が高いことが要求される。具体的に
は、上記凹版の紫外線透過率は５０％以上であるのが好
ましい。前記紫外線透過率は２００〜４００ｎｍの紫外
線領域の全般にわたって上記範囲を満たす必要はなく、
照射される紫外線の波長領域において上記範囲を満たし
ていればよい。

【００１９】上記凹版の凹部は、光導波路のパターンに
応じて作製されたものである。凹部の深さは５〜７０μ
ｍの範囲でコア或いはクラッドの厚みに応じて設定され
る。凹部の深さが前記範囲を下回ると、コア或いはクラ
ッドに必要とされる高分子光導波路の厚みが１回の印刷
で得られなくなるため好ましくない。一方、凹部の深さ
が前記範囲を超えると、形成される高分子光導波路が厚
くなり、微細パターンを高精度で再現し難くなる傾向が
ある。

【００２０】前記のパターンは通常コアが矩形状のスト
ライプ線路として形成され、線路の幅即ち凹部の幅は、
コアの場合５〜７０μｍが好ましい。一方、クラッドの
場合はコアの線路数により凹部の幅が広がるが、例え
ば、１ｍｍ〜１００ｍｍの範囲で設定できる。また、ブ
ランケットの表面ゴム層にシリコーンゴムを用いたとき
は、シリコーンゴムの表面張力が通常１５〜２５ｄｙｎ
/ｃｍと低く、凹版からの高分子光導波路材を受理しに
くいことから、凹版の凹部に表面処理を施して凹部の表
面張力を５〜２０ｄｙｎ/ｃｍ程度にまで低下させて、
前記導波路材を転移させやすくしておくことも有効であ
る。この為の、表面処理としては、例えば、シリコーン
ゴム等のシリコン系コーティング層や四フッ化エチレ
ン、六フッ化プロピレン、フッ化ビニリデン等からなる
フッ素系樹脂等のコーティング層を凹部の表面に形成す
る方法が一例として挙げられる。

【００２１】上記凹版の凹部に高分子光導波路材を充填
する方法としては、ドクターブレードを用いてスキージ
する方法、ディスペンサーで注入する方法、バブルジェ
ット（登録商標）によって注入する方法、スクリーン印
刷を用いる方法などが挙げられる。

【００２２】本発明に用いられるブランケットとして
は、例えば、プラスチックフィルム等の支持体の表面に
シリコーンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴムな
どのゴムからなるゴム層を担持させたものが使用でき
る。該ブランケットはコア或いはクラッドの表面の平坦
性をより向上させるため、表面ゴム層が平滑なものであ
るのが好ましい。また、表面ゴム層として硬度（ＪＩＳ
Ａ）が２０〜８０であるシリコーンゴムを用いたとき
には、第二転移工程となる光導波路材の基板表面への転
移を線路パターンのエッジがシャープ状態で良好に行う
事ができる。

【００２３】紫外線の照射をブランケットの裏面から行
う場合、ブランケットを構成する表面ゴム層と支持体、
更にブランケットを巻き付けるブランケット胴とには、
紫外線の透過率の高い事が要求される。具体的には上記
表面ゴム層と支持体の紫外線透過率は５０％以上である
のが好ましい。前記紫外線透過率は２００〜４００ｎｍ
の紫外線領域の全般にわたって上記範囲を満たす必要は
なく、照射される紫外線の波長領域において上記条件を
満たしていればよい。

【００２４】紫外線透過率が上記範囲を満たすゴムとし
ては、例えば、シリカなどの充填剤を含まないシリコー
ンゴム、ミラブルシリコーンゴム、ＲＴＶ（室温硬化）
シリコーンゴム、電子線硬化型シリコーンゴムなどが挙
げられる。紫外線透過率が上記範囲を満たす支持体とし
ては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、メタク
リル酸メチル等のアクリル樹脂といったプラスチックフ
ィルムが挙げられる。

【００２５】ブランケットを巻き付けるためのブランケ
ット胴には、通常、銅、アルミニウム、ステンレスなど
の金属が用いられるが、上記のように、ブランケット胴
に紫外線の透過性が要求されるときには、例えばソーダ
ライムガラスや、メタクリル酸メチルなどのアクリル樹
脂といった硬質プラスチックフィルムなどからなるブラ
ンケット胴を用いれば良い。

【００２６】第二転移工程によりブランケットから高分
子導波路材を転移させる基板としては電気配線の形成さ
れるガラスエポキシ基板、フィルム状のフレキシブルな
ポリイミド基板、或いはソーダガラス、硼珪酸ガラス、
シリコンウェハーを用いることができる。

【００２７】本発明に用いられる高分子光導波路材は紫
外線照射により反応硬化するワニス状の樹脂である。こ
の紫外線硬化型高分子光導波路材は例えば光重合型のオ
リゴマー（ＵＶプレポリマー）、光重合性型モノマー
（ＵＶモノマー）、光重合開始剤から構成されているも
のが挙げられる。ＵＶプレポリマーとしては、例えばエ
ポキシアクリレート、脂肪族環状エポキシ樹脂、ビスフ
ェノール型エポキシ樹脂、臭化エポキシ樹脂、ウレタン
アクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテ
ルアクリレート、ポリオールアクリレート、アルキドア
クリレート等が使用可能である。ＵＶモノマーとして
は、例えば単官能アクリレート、２官能アクリレート、
３官能アクリレート、４官能アクリレート等のアクリル
モノマーが使用可能である。光重合開始剤としては、例
えばベンゾイン系、アセトフェノン系、パーオキサイド
系、チオキサントン系、ｐ−メトキシベンゼンジアゾニ
ウムヘキサフルオロホスフェートといった芳香族ジアゾ
ニウム塩、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホ
スフェート等の芳香族スルホニウム塩などが挙げられ
る。これらの組成を構成要素としてなる紫外線硬化型の
樹脂で構成されてなることを特徴とする。

【００２８】光導波路に於ける光伝送損失は赤外振動吸
収の高調波や密度・濃度ゆらぎによるレイリー散乱によ
る散乱損失といった物質固有の要因が影響を及ぼしてい
る。このうち、熱運動による固体内のゆらぎを抑えるた
めには、線形高分子よりも紫外線等により三次元硬化す
る上記樹脂の方が好ましい。また、紫外線硬化する高分
子光導波路の屈折率は、分子構造や組成を変えることに
より自由に制御可能である。こうして、光導波路のコア
材とクラッド材は光伝送の波長に適した屈折率差になる
ように設定する。

【００２９】本発明の光導波路の構造は、反応性イオン
エッチング等の公知の方法でパターニングされ作製され
る光導波路と同様でよく、例えばスラブ型、リッジ型、
埋め込み型等がある。

【００３０】本発明に於ける紫外線の光源としては、照
射する紫外線の波長、強度などの紫外線の照射条件に応
じて選択され、通常は水銀灯、ハロゲンランプなどを使
用することができる。

【００３１】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。

【００３２】（実施例１）凹版２５の凹部２６に下部ク
ラッドとしての高分子光導波路材１１を充填した後、ブ
ランケット２３の表面に転移させると共に、図１に示す
ようにブランケット胴２１内に設置された紫外線の光源
２２からブランケット２３およびブランケット胴２１を
通じて前記高分子光導波路材１１に紫外線（低圧水銀ラ
ンプ、波長２５４ｎｍ、照度１５００ｍＷ/ｃｍ²）を照
射した。次いで、前記導波路材１１をブランケット２３
から基板１０の表面に転移させることにより、下部クラ
ットの印刷を行った。

【００３３】凹版２５の基板にはソーダライムガラス
（縦１００×横１００ｍｍ）を使用した。凹版２５の表
面に形成された凹部は深さ３０μｍ、幅１０ｍｍ、長さ
５０ｍｍである。ブランケット２３には、厚さ０.３ｍ
ｍのポリエチレンフィルムからなる支持体上に硬度６０
度のシリコーンゴムをコーティングして、総厚み１.０
ｍｍとしたものを使用した。基板１０にはガラスエポキ
シ基板（縦１００ｍｍ×横１００ｍｍ）を使用した。

【００３４】高分子光導波路材１１には次の紫外線硬化
型の樹脂を用いた。フェノールノボラック型エポキシアクリレート分子量５
０００；新中村化学工業（株）製・・・１６.２５重量
部光重合性モノマー；ジペンタエリスリトールペンタアク
リレート・・・１３.７５重量部光重合開始剤；２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１
−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１・・・
４.０重量部４,４−ジエチルチオキサントン・・・０.７５重量部２,４ジエチルチオキサントン・・・０.２５重量部エチレングリコールモノブチルエーテル・・・６５重量
部を十分に混合して本発明の紫外線硬化型下部クラッド用
高分子導波路材の組成物を得た。

【００３５】上記の印刷において高分子光導波路材１１
とブランケット２３との界面における紫外線の露光量は
２００ｍＪ/ｃｍ²であった。下部クラッドが印刷形成さ
れた後、２００℃、１０分の乾燥を行い、下部クラッド
１２とした。屈折率は１.５１２５であった（図３
(ａ)）。

【００３６】下部クラッドが形成されたガラスエポキシ
上に、前記工程と同様に凹版２５の凹部２６にコアとし
ての高分子光導波路材１１を充填した後、ブランケット
２３の表面に転移させると共に、図１に示すようにブラ
ンケット銅２１内に設置された紫外線の光源２２からブ
ランケット２３およびブランケット銅２１を通じて前記
高分子光導波路材１１に紫外線（低圧水銀ランプ、波長
２５４ｎｍ、照度１５００ｍＷ/ｃｍ²）を照射した。次
いで、前記光導波路材１１をブランケット２３からガラ
スエポキシ基板１０の表面に転移形成した下部クラッド
１２上に転移させコア１３を形成した。

【００３７】上記凹版２５には凹部に深さ４０μｍ、幅
４０μｍ、長さ５０ｍｍが形成されたソーダライムガラ
スを用いた。コア材としての高分子導波路材は次の紫外
線硬化樹脂を用いた。

【００３８】ビスフェノールＡ型エポキシアクリレート
分子量５０００；昭和高分子（株）製・・・１８.２５
重量部光重合性モノマー；ビスフェノールＡＥＯ変性（ｎ＝
２）ジアクリレート・・・１３.７５重量部光重合開始剤；２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１
−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン１・・・
４.０重量部４,４−ジエチルチオキサントン・・・０.７５重量部２,４ジエチルチオキサントン・・・０.２５重量部シクロヘキサノン・・・６３重量部

【００３９】を十分に混合して本発明の紫外線硬化型コ
ア用高分子導波路材の組成物を得た。上記の印刷におい
て高分子光導波路材１１とブランケット２３との界面に
おける紫外線の露光量は２００ｍＪ/ｃｍ²であった。コ
アが印刷形成された後、２００℃、１０分の乾燥を行い
コア１３形成を完了させた（図３(ｂ)）。屈折率は１.
５３３１であった。

【００４０】下部クラッドパターン、コアパターンが順
次形成された電気配線基板上に前記工程と同様に凹版２
５の凹部２６に下部クラットとして用いた高分子光導波
路材１１を充填した後、ブランケット２３の表面に転移
させると共にブランケット銅２１に設置された紫外線の
光源２２からブランケット２３およびブランケット銅２
１を通じて前記高分子光導波路材１１に紫外線（低圧水
銀ランプ、波長２５４ｎｍ、照度１５００ｍＷ/ｃｍ²）
を照射した。次いで、前記導波路材１１をブランケット
２３から下部クラット１２、コア１３が順次形成された
パターン上に重ねて転移させ、上部クラッド１４として
印刷を行った。

【００４１】凹版２５の表面に形成された凹部は深さ３
０μｍ、幅１０ｍｍ、長さ５０ｍｍである。また、高分
子光導波路材１１には、前記下部クラットとして用いた
紫外線硬化型の高分子導波路材組成物を用いた。上部ク
ラッドが印刷形成された後、１００℃、１０分の乾燥を
行い、上部クラッド層の加熱乾燥を行う事により上部ク
ラッド１４の形成を完了させ、埋め込み型の高分子光導
波路を作製した（図３(ｃ)）。

【００４２】上記実施例について印刷初期と１０,００
０回連続印刷後との高分子光導波路の線幅の変化率を電
子顕微鏡で観察した。また基板に印刷された高分子光導
波路の位置と、当該高分子光導波路に対応する凹版の凹
部の位置との誤差（印刷精度）の最大値を求めた所、高
分子光導波路材の変化率（％）は±０.１％以下および
印刷精度は３μｍであった。

【００４３】こうして作製した高分子光導波路を波長６
３３ｎｍのＨｅ−Ｎｅレーザ光を用い、伝送損失を調べ
たところ０.３ｄＢ/ｃｍで低損失であった。また、高分
子光導波路表面は完全に平滑であり膜中に凝集物などが
認められなかった。

【００４４】（実施例２）凹版２５の凹部２６に実施例
１で用いた高分子光導波路材１１を充填したのち、ブラ
ンケット２３の表面に転移させるとももに、図２に示す
ように凹版２５の裏面側に設置された紫外線の光源２２
から凹版２５を通じて前記高分子光導波路材１１に紫外
線を照射した。次いで、この高分子光導波路材１１をブ
ランケット２３からガラスエポキシ基板１０の表面に転
移させることを繰り返し（図２）、埋め込み型の高分子
光導波路を作製した。

【００４５】上記に使用した凹版２５、高分子光導波路
材１１、ブランケット２３、は何れも実施例１と同じで
ある。紫外線の光源２２には低圧水銀ランプ（波長２５
４ｎｍ、照度１０００ｍＷ/ｃｍ²）を使用した。なお、
上記、転移工程においてブランケット２３に転移された
高分子光導波路材１１の表面における紫外線の積算光量
は、何れも８０ｍＪ/ｃｍ²であった。

【００４６】下部クラッド１２、コア１３、上部クラッ
ド１４の転移工程ごと、実施例１と同様に加熱を行うこ
とにより高分子光導波路を完成させた。

【００４７】上記実施例について印刷初期と１０,００
０回連続印刷後との高分子導波路の線幅の変化率を電子
顕微鏡で観察した。また基板に印刷された高分子導波路
の位置と、当該高分子導波路に対応する凹版の凹部の位
置との誤差（印刷精度）の最大値を求めた所、高分子導
波路材の変化率（％）は±０.１％以下および印刷精度
は３μｍであった。

【００４８】こうして作製した高分子光導波路を波長６
３３ｎｍのＨｅ−Ｎｅレーザ光を用い、伝送損失を調べ
たところ０.３ｄＢ/ｃｍで低損失であった。

【００４９】また、高分子光導波路表面は完全に平滑で
あり膜中に凝集物などが認められなかった。

【００５０】（比較例１）実施例１と同じ凹版２５の凹
部２６に高分子光導波路材１１を充填した後、前記高分
子光導波路材１１を凹版２５の凹部２６からブランケッ
ト２３の表面に移転させ、次いで、紫外線による露光を
行わなず、その後、高分子光導波路材１１をブランケッ
ト２３からガラスエポキシ基板１０に転移させることに
より、高分子導波路の下部クラッドの印刷を行った。

【００５１】上記凹版２５は実施例１で用いたソーダラ
イムガラス（縦１００×横１００ｍｍ）である。凹版２
５の表面に形成された凹部のパターンは実施例１と同様
とした。ブランケット２３には厚さ０.３ｍｍのＰＥＴ
フィルムからなる支持体上に硬度５０度のシリコーンゴ
ムをコーティングして総厚み１.０ｍｍとしたものを用
いた。基板は実施例１で使用したもガラスエポキシ基板
を使用した。

【００５２】高分子光導波路材１１としては、フッ素化
ポリアミドをジメチルアセトアミドに固形分比２５％に
溶解し、粘度７７dPa・s(日立化成製ＯＰＩＮ３３
０５−７Ｈ２５）に調整したものを用いた。

【００５３】（比較例２）高分子光導波路の作製におい
て、高分子光導波路材、ブランケット、凹版、基板等は
実施例１と同じものを用い、紫外線による露光工程を行
わずに高分子光導波路を作製した。上記比較例１乃至２
について高分子光導波路材１１の転移を１０,０００回
行い、転移初期と１０,０００回連続転移後との高分子
導波路の線幅の変化率を電子顕微鏡で観察した。また、
電気配線板に印刷されたパターンの位置との誤差（印刷
精度）の最大値を求めた。

【００５４】上記高分子導波路材の線幅の変化率（％）
および印刷精度（μｍ）の結果を表１に示す。インキの
線幅の変化率における符号＋および−は前回と同じであ
る。

【００５５】

【表１】

【００５６】表１より明らかなように、実施例１及び２
では１０,０００回連続印刷後においても高分子光導波
路材の線幅の変化率が極めて小さく、印刷ラインのエッ
ジがシャープで高分子導波路としての平坦性に優れてい
るなど、印刷品質でもって印刷精度の優れた高分子導波
路を作製することが出来た。

【００５７】これに対してブランケットの表面に転移さ
れた高分子導波路材に紫外線を照射しなかった比較例１
乃至２では１０,０００回連続印刷後における高分子導
波路材の線幅の変化率が極めて大きくなった。また、ブ
ランケットからガラスエポキシ基板への高分子導波路材
の転移が不十分で、高分子導波路材がローラー上で堆積
し転写しなくれるパイリングが生じたため、高分子導波
路材の形状が乱れたり、ラインの直線性が悪くなった。
こうして作製した高分子光導波路を波長６３３ｎｍのＨ
ｅ−Ｎｅレーザ光を用い、伝送損失を調べたところ転移
初期の時点でも６.０〜８.０ｄＢ/ｃｍと損失が大幅に
増加していた。

【００５８】

【発明の効果】本発明によれば、紫外線硬化タイプの高
分子導波路材を転移工程に伴う形状の変化を防止でき、
優れた印刷品質で光導波路形成ができる。また、印刷を
繰り返しても優れた品質を維持することができる。従っ
て、高分子光導波路の量産が容易となり、低コストでの
提供を実現できる。

【００５９】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の高分子光導波路の製造方法の工程を示
す模式図である。

【図２】本発明の高分子光導波路の製造方法の工程を示
す模式図である。

【図３】本発明の高分子光導波路の製造方法によって形
成される光導波路の一例を示す断面図である。

【符号の説明】

１０・・・基板１１・・・高分子導波路材１２・・・下部クラッド１３・・・コア１４・・・上部クラッド２１・・・ブランケット胴２２・・・光源２３・・・ブランケット２４・・・紫外線遮断カバー２５・・・凹版２６・・・凹部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H047 KA02 KA04 KA05 PA01 PA11 PA26 QA04 QA05 TA36

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コアとクラッドを基板表面に形成する高分
子光導波路の製造方法であって、凹版表面の凹部に充填
された紫外線硬化型光導波路材をブランケットの表面に
転移させるとともに、前記高分子光導波路材に紫外線を
照射し、次いでこの高分子光導波路材をブランケットか
ら基板表面に転移させ光配線を形成することを特徴とす
る高分子光導波路の製造方法。
【請求項２】紫外線を前記ブランケットおよび/または
凹版の裏面から照射することを特徴とする請求項１記載
の高分子光導波路の製造方法。
【請求項３】凹版表面の凹部に充填された紫外線硬化型
導波路材をブランケットの表面に転移させる第一工程
と、前記高分子光導波路材をブランケットから基板の表
面に転移させる第二工程からなり、第一転移工程がブラ
ンケットを凹版の表面に接触させた状態で回転させ、ま
た第二転移工程が前記ブランケットを基板表面に接触さ
せた状態で回転させることを特徴とする請求項１または
２記載の高分子光導波路の製造方法。