JP2006139148A - Optical waveguide and its manufacturing method - Google Patents

Optical waveguide and its manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP2006139148A
JP2006139148A JP2004329820A JP2004329820A JP2006139148A JP 2006139148 A JP2006139148 A JP 2006139148A JP 2004329820 A JP2004329820 A JP 2004329820A JP 2004329820 A JP2004329820 A JP 2004329820A JP 2006139148 A JP2006139148 A JP 2006139148A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical waveguide
layer
core layer
light
manufacturing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2004329820A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masami Aoki
正己 青木
Takahiro Matsuse
貴裕 松瀬
Hideki Kitano
秀樹 北野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bridgestone Corp filed Critical Bridgestone Corp
Priority to JP2004329820A priority Critical patent/JP2006139148A/en
Publication of JP2006139148A publication Critical patent/JP2006139148A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical waveguide for reducing a cost by dispensing with design and manufacture in response to individual cases during mounting and shortening a lead time up to commercial production, and to provide its manufacturing method. <P>SOLUTION: The optical waveguide 10 includes a clad layer 1 and a core layer 2, and signal light is made incident, propagated and emitted through the core layer 2. At least a part of the core layer 2 is formed in the form of a grating. The clad layer comprises a lower clad layer 1 and an upper clad layer in the method for manufacturing the optical waveguide. After coating the lower clad layer 1, a mold forming a recess and projection pattern to the coated lower clad layer 1 is pressed to form a groove on the lower clad layer 1 by transferring the recess and projection pattern on the surface of the lower clad layer 1 so as to form the core layer 2 in the groove. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は光導波路およびその製造方法に関し、詳しくは、配線板、特には、電気配線と光配線との併用により構成される電気・光混載配線板において、電気配線部とともに配設されて用いられる光導波路およびその製造方法に関する。   The present invention relates to an optical waveguide and a method for manufacturing the same. More specifically, the present invention is used with a wiring board, in particular, an electric / optical mixed wiring board configured by using both electric wiring and optical wiring together with an electric wiring portion. The present invention relates to an optical waveguide and a method for manufacturing the same.

近年、電子機器内の電気配線板においては、信号の伝送速度向上を目的として、光配線の技術が導入されてきている。具体的には、配線板内に光配線として光導波路が適用され、電気配線層と積層して使用されている。このような、電気配線と光配線との混載により構成された配線板は、一般に、電気・光混載配線板と呼ばれる。   2. Description of the Related Art In recent years, an optical wiring technique has been introduced in an electric wiring board in an electronic device for the purpose of improving a signal transmission speed. Specifically, an optical waveguide is applied as an optical wiring in the wiring board, and is used by being laminated with an electric wiring layer. Such a wiring board configured by mixing electrical wiring and optical wiring is generally called an electrical / optical mixed wiring board.

かかる電気・光混載配線板に関しては、これまでに種々検討がなされてきており、例えば、特許文献1には、高密度実装または小型化が可能で、しかも光部品の実装が電気部品の実装と同じ方法で行える光・電気配線基板の実現を目的として、電気配線が埋設された電気配線基板と、光導波路が埋設された光基板とが積層された光・電気配線基板において、光基板を、電気配線基板に形成された柱状導電性ガイドにより貫通させる技術が記載されている。また、特許文献2、3等にも、電気・光混載配線板に係る改良技術が開示されている。
特開2000−340906号公報(特許請求の範囲等) 特開2003−287637号公報(特許請求の範囲等) 特開2004−163722号公報(特許請求の範囲等)
Various studies have so far been made on such an electric / optical mixed wiring board. For example, Patent Document 1 discloses that high-density mounting or miniaturization is possible, and that mounting of optical components is mounting of electrical components. For the purpose of realizing an optical / electrical wiring board that can be performed by the same method, an optical / electrical wiring board in which an electric wiring board in which electric wiring is embedded and an optical substrate in which an optical waveguide is embedded is laminated, A technique for penetrating through a columnar conductive guide formed on an electric wiring board is described. Further, Patent Documents 2, 3 and the like also disclose improved techniques related to the electric / optical mixed wiring board.
JP 2000-340906 A (Claims etc.) JP 2003-287737 A (Claims etc.) JP 2004-163722 A (Claims etc.)

従来、上記のような電気・光混載配線板において用いられる光導波路は、直線状やY字分岐状等のコアパターンを予め設計することにより製品化されていた。従って、実際の配線板において発光素子や受光素子等の実装用に使用する場合には、これら素子の実装位置、実装方向、実装個数等が千差万別であるために、それぞれの使い方に合わせて設計、製造を行う必要があり、製品化までのリードタイム、コスト面で不利であるという問題があった。   Conventionally, optical waveguides used in the above-mentioned mixed electrical / optical wiring board have been commercialized by designing a core pattern such as a straight line or a Y-shaped branch in advance. Therefore, when using the actual wiring board for mounting light-emitting elements, light-receiving elements, etc., the mounting position, mounting direction, number of mounted elements, etc. vary widely. Therefore, there is a problem in that it is disadvantageous in terms of lead time to commercialization and cost.

そこで本発明の目的は、上記問題を解決して、実装時における個々のケースに応じた設計、製造の必要をなくして、製品化までのリードタイムを短縮し、かつ、コストの低減を図ることができる光導波路およびその製造方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, eliminate the need for design and manufacture according to individual cases at the time of mounting, shorten the lead time to commercialization, and reduce the cost. An object of the present invention is to provide an optical waveguide that can be manufactured and a method for manufacturing the same.

本発明者らは鋭意検討した結果、配線板内で使用される実装用導波路部において、一層または複数の層にて格子状の導波路パターンを描くことで、上記問題を解消できることを見出して、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above problem can be solved by drawing a lattice-like waveguide pattern in one or more layers in the mounting waveguide portion used in the wiring board. The present invention has been completed.

即ち、本発明の光導波路は、クラッド層とコア層とを含み、該コア層を介して信号光を入射−伝播−出射する光導波路において、前記コア層の少なくとも一部が、格子状に形成されていることを特徴とするものである。   That is, the optical waveguide of the present invention includes a clad layer and a core layer, and in the optical waveguide through which signal light is incident-propagated-emitted via the core layer, at least a part of the core layer is formed in a lattice shape It is characterized by being.

また、本発明の光導波路の製造方法は、前記クラッド層が下部クラッド層と上部クラッド層とからなる上記光導波路の製造方法において、該下部クラッド層の塗工後に、塗工された該下部クラッド層に対し、少なくとも一部が格子状に形成された凹凸パターンを有するモールドをプレスして、該凹凸パターンを該下部クラッド層表面に転写することにより、該下部クラッド層に少なくとも一部が格子状に形成された溝部を設けた後、該溝部内に、少なくとも一部が格子状に形成された前記コア層を塗工することを特徴とするものである。   The optical waveguide manufacturing method of the present invention is the optical waveguide manufacturing method, wherein the cladding layer is composed of a lower cladding layer and an upper cladding layer, and the lower cladding layer coated after the lower cladding layer is coated. By pressing a mold having a concavo-convex pattern formed at least partly in a lattice pattern on the layer and transferring the concavo-convex pattern to the surface of the lower cladding layer, at least a part of the layer is formed in a lattice pattern After providing the groove part formed in this, the said core layer by which at least one part was formed in the grid | lattice form is coated in this groove part.

さらに、本発明の他の光導波路の製造方法は、上記本発明の光導波路の製造方法において、フォトブリーチング材料を含む単層膜を、一または二方向からマスク部材により被覆するマスク工程と、前記単層膜に対し、該マスク部材を介して一または二方向から光を照射する光照射工程と、前記単層膜から該マスク部材を剥離する剥離工程と、を含むことを特徴とするものである。   Furthermore, another optical waveguide manufacturing method of the present invention is the above-described optical waveguide manufacturing method of the present invention, a mask step of covering a single layer film containing a photobleaching material with a mask member from one or two directions, A light irradiation step of irradiating the single layer film with light from one or two directions through the mask member; and a peeling step of peeling the mask member from the single layer film. It is.

本発明によれば、光導波路のコア層を格子状に形成したことにより、一層または複数層で構成される面内の導波路コアの存在する部位であれば、どこからでも光信号を取り出すことが可能となるため、使用目的等に応じてケースバイケースで設計、製造を行うことが不要となり、これにより、実装用光導波路の標準化、共通化を行うことができるとともに、リードタイムの大幅な短縮およびコストダウンを実現することが可能となった。   According to the present invention, since the core layer of the optical waveguide is formed in a lattice shape, an optical signal can be extracted from anywhere as long as the in-plane waveguide core is formed of one or more layers. Therefore, it is not necessary to design and manufacture on a case-by-case basis according to the purpose of use, etc., which enables standardization and commonization of mounting optical waveguides and a significant reduction in lead time. And it became possible to realize cost reduction.

以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
図1に、本発明の光導波路の一構成例の概略斜視図を示す。図示するように、本発明の光導波路10は、クラッド層1とコア層2とを含み、コア層2を介して信号光を入射−伝播−出射するものであり、コア層2が格子状に形成されている点に特徴を有する。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 shows a schematic perspective view of one configuration example of the optical waveguide of the present invention. As shown in the figure, an optical waveguide 10 of the present invention includes a clad layer 1 and a core layer 2, and emits, propagates, and emits signal light through the core layer 2, and the core layer 2 has a lattice shape. It is characterized in that it is formed.

コア層2を格子状に形成したことにより、光導波路10の全体に光の経路を確保することができるため、使用目的等に応じた設計を行わなくても、コア層2の存在する部位であればどこからでも所望に応じて適宜光を取り出すことが可能となる。なお、図示する例では、コア層2の全体を格子状に形成しているが、コア層2の少なくとも一部を格子状にするものであれば、本発明の所期の効果を得ることができる。従って、本発明の光導波路は、コア層2の少なくとも一部が格子状に形成されているものであれば、その全体の導波路形状や積層形状、材質等については、特に制限されるものではない。   Since the core layer 2 is formed in a lattice shape, an optical path can be ensured in the entire optical waveguide 10, so that the core layer 2 exists at a site where the core layer 2 exists without designing according to the purpose of use. If necessary, light can be appropriately extracted from anywhere as desired. In the illustrated example, the entire core layer 2 is formed in a lattice shape. However, if at least a part of the core layer 2 is formed in a lattice shape, the intended effect of the present invention can be obtained. it can. Therefore, the optical waveguide of the present invention is not particularly limited as to the overall waveguide shape, laminated shape, material, etc., as long as at least a part of the core layer 2 is formed in a lattice shape. Absent.

本発明の光導波路10は、配線板内で光配線として用いることができ、特には、電気・光混載配線板内に電気配線部とともに配設されて好適に用いられる。図2に、本発明の光導波路10を用いた配線板の一例としての電気・光混載配線板の一構成例を示す。図示する電気・光混載配線板は、本発明の光導波路10と、電気配線部(図示せず)を含む電気配線層40とが積層されてなり、光導波路10は、例えば、発光素子31と受光素子32との間で光信号を伝達する。なお、本発明に係る配線板については、光導波路を用いた光配線が適用できるものであれば、その具体的構成については特に制限されるものではない。   The optical waveguide 10 of the present invention can be used as an optical wiring in a wiring board. In particular, the optical waveguide 10 is preferably used by being disposed together with an electric wiring portion in an electric / light mixed wiring board. FIG. 2 shows a configuration example of an electric / light mixed wiring board as an example of a wiring board using the optical waveguide 10 of the present invention. The electric / optical mixed wiring board shown in the figure is formed by laminating an optical waveguide 10 of the present invention and an electric wiring layer 40 including an electric wiring portion (not shown). An optical signal is transmitted to and from the light receiving element 32. In addition, about the wiring board which concerns on this invention, if the optical wiring using an optical waveguide is applicable, the concrete structure will not be restrict | limited in particular.

図3に、格子状のコア層2の拡大斜視図を示す。図示するように、本発明の光導波路10においては、例えば、ミラー50またはそれに準ずるスリット構造を用いて光の進行方向を変えることができる。ミラー50は、光の進行方向に対しある程度の角度をもって、例えば、45°をなす方向に設けることができ、例えば、図示するように一個のミラー50を用いることで、光路を90°変更することが可能となる。また、図示する例ではコア層2の面内に直交する方向にミラー50を設けているが、例えば、光の進行方向に対し45°をなしかつコア層面に対しても45°をなす方向にミラー50を設ければ(図示せず)、その部分から光を取り出すことができることになる。ミラー50は、ブレードによるダイシング法、光ピン法、レーザー法等による加工により作製することができ、また、金などをコーティングしてもよい。   FIG. 3 shows an enlarged perspective view of the lattice-like core layer 2. As shown in the figure, in the optical waveguide 10 of the present invention, the traveling direction of light can be changed using, for example, a mirror 50 or a slit structure corresponding thereto. The mirror 50 can be provided at a certain angle with respect to the traveling direction of light, for example, in a direction of 45 °. For example, by using one mirror 50 as illustrated, the optical path can be changed by 90 °. Is possible. In the illustrated example, the mirror 50 is provided in a direction orthogonal to the plane of the core layer 2. For example, the mirror 50 has a direction of 45 ° with respect to the light traveling direction and 45 ° with respect to the core layer surface. If the mirror 50 is provided (not shown), light can be extracted from that portion. The mirror 50 can be manufactured by a dicing method using a blade, an optical pin method, a laser method, or the like, or may be coated with gold or the like.

一方、格子状のコア層2の交差部では、進行方向に対し直交する方向に生ずる光の損失を防止するために、図示するように、光の進行方向に直交する経路を遮断するスリット等の遮断部60を設けることが好ましい。遮断部60は、光の進行方向に平行して、コア層2を分断するように設けることができる。なお、図示する例では遮断部60を一対にて設けているが、格子状のコア層2の交差部がT字状の場合には、遮断部60を一箇所設ければ、光の損失を防止することができる。また、遮断部60の一例としてのスリットは、ダイシング法、レーザー法等により形成可能である。   On the other hand, at the intersection of the lattice-like core layer 2, in order to prevent the loss of light that occurs in the direction orthogonal to the traveling direction, as shown in the figure, a slit or the like that blocks the path orthogonal to the traveling direction of the light It is preferable to provide the blocking part 60. The blocking unit 60 can be provided so as to divide the core layer 2 in parallel with the traveling direction of light. In the illustrated example, a pair of blocking portions 60 are provided. However, when the crossing portion of the lattice-like core layer 2 is T-shaped, if one blocking portion 60 is provided, light loss is reduced. Can be prevented. Moreover, the slit as an example of the interruption | blocking part 60 can be formed by the dicing method, the laser method, etc.

以上のように、本発明の光導波路10内における光路の設定は、光路変更や他の光導波路層との光結合の必要なコア層2の適宜箇所に上記ミラー50および遮断部60を設けることにより、容易に行うことが可能である。   As described above, the setting of the optical path in the optical waveguide 10 according to the present invention is performed by providing the mirror 50 and the blocking part 60 at appropriate portions of the core layer 2 that require optical path change and optical coupling with other optical waveguide layers. Therefore, it can be easily performed.

本発明の光導波路の製造方法としては、例えば、下部のクラッド層1の形成後、コア層材料を塗工してマスク露光によりコア層2を形成し、その上面および側面にさらに上部のクラッド層(図示せず)を塗工形成する直接露光法や、下部クラッド層1の形成後、コア層材料を塗工して、電子線や紫外線、レーザー光などの放射線の照射による直接描画によりコア層2を形成する方法、多層押出しを用いる方法など、公知の手法を適宜用いることができ、特に制限されるものではないが、いわゆるインプリント法(ホットエンボス法またはナノインプリント法とも称する)を用いる方法が好適である。   As an optical waveguide manufacturing method of the present invention, for example, after the formation of the lower cladding layer 1, the core layer material is applied and the core layer 2 is formed by mask exposure, and the upper cladding layer is further formed on the upper surface and side surfaces thereof. (Not shown) Direct exposure method for coating and forming the core layer material after the formation of the lower cladding layer 1, and the core layer by direct drawing by irradiation of radiation such as electron beam, ultraviolet ray, laser beam, etc. Known methods such as a method for forming 2 and a method using multi-layer extrusion can be appropriately used, and are not particularly limited, but a method using a so-called imprint method (also referred to as a hot embossing method or a nanoimprint method). Is preferred.

図4に、かかるインプリント法を用いた本発明の光導波路10の製造工程の一例を示す。図示する例では、(a)基板5上に下部クラッド層1を塗工した後、(b)かかる下部クラッド層1に対し、少なくとも一部が格子状に形成された凹凸パターンを有するモールド70をプレスして、その凹凸パターンを下部クラッド層1表面に転写することにより、少なくとも一部が格子状に形成された溝部4を設けている(インプリント工程)。その後、(c)溝部4内に、少なくとも一部が格子状に形成されたコア層2を塗工して、さらに、所望に応じ(d)上部クラッド層3を積層することにより、光導波路10を製造することができる。   FIG. 4 shows an example of a manufacturing process of the optical waveguide 10 of the present invention using such an imprint method. In the illustrated example, (a) after applying the lower clad layer 1 on the substrate 5, (b) a mold 70 having a concavo-convex pattern in which at least a part is formed in a lattice pattern on the lower clad layer 1. By pressing and transferring the concavo-convex pattern onto the surface of the lower clad layer 1, at least a part of the grooves 4 formed in a lattice shape is provided (imprint process). Thereafter, (c) the core layer 2 at least part of which is formed in a lattice shape is applied in the groove 4 and, further, (d) the upper cladding layer 3 is laminated as desired. Can be manufactured.

上記のように、インプリント法を用いて溝部4の形成を行うことにより、従来のリソグラフィー法に必要な現像作業が不要となり、簡易な工程で効率良く製造を行うことが可能となる。また、ビーム系が不要であるため装置コストが抑制でき、化学増幅系などの高価なレジスト材料が不要となる点でもコストの低減に寄与することができる。さらに、インプリント法では、パターンの形状をそのまま転写することができるため、設計通りの3次元形状を容易に得ることができるとともに、従来のリソグラフィー法では対応できなかった曲面などの多様な断面形状にも、光導波路を形成することが可能となるという利点もある。従って、本発明に係る格子状のコア層2も、容易に形成可能である。なお、図示する例では、断面矩形状の凸部を有するモールド(テンプレート)70を用いているが、例えば、断面略円形状のコア層を形成する場合などには、凸部断面が半円形やU字形、V字形などであるモールドを用いてもよく、特に制限されるものではない。   As described above, by forming the groove portion 4 using the imprint method, the development work necessary for the conventional lithography method becomes unnecessary, and it becomes possible to efficiently manufacture in a simple process. Further, since the beam system is unnecessary, the cost of the apparatus can be suppressed, and it is possible to contribute to cost reduction in that an expensive resist material such as a chemical amplification system is unnecessary. Furthermore, since the imprint method can transfer the pattern shape as it is, it can easily obtain the three-dimensional shape as designed, and various cross-sectional shapes such as curved surfaces that cannot be handled by the conventional lithography method. In addition, there is an advantage that an optical waveguide can be formed. Therefore, the lattice-like core layer 2 according to the present invention can be easily formed. In the illustrated example, a mold (template) 70 having a convex portion having a rectangular cross section is used. However, for example, when a core layer having a substantially circular cross section is formed, the cross section of the convex portion is semicircular. A mold that is U-shaped, V-shaped, or the like may be used, and is not particularly limited.

ここで、上記インプリント工程においては、下部クラッド層1の材料として、熱可塑性材料または熱硬化性材料を用いる熱インプリント法、または、光硬化材料を用いる光インプリント法のいずれかを、好適に採用することができる。このうち、熱可塑性材料を用いる場合には、そのガラス転移点以上の温度でモールド70のプレスを行った後、モールド70からの離型前に下部クラッド層1の冷却硬化を行うことにより、形状精度良く溝部3のパターンを形成した下部クラッド層1を形成することができる。また、熱硬化性材料を用いた場合には、プレス後、モールド70からの離型前に下部クラッド層1の熱硬化を行い、光硬化材料を用いた場合には、同様にプレス後、モールド70からの離型前に、下部クラッド層1の光硬化を行えばよい。いずれの場合においても、モールド70からの離型前に下部クラッド層1を硬化させることができるため、所望の形状の溝部4のパターン、即ちコア層2のパターンを、歪みを生ずることなく形成することができる。   Here, in the imprint process, as the material of the lower cladding layer 1, either a thermal imprint method using a thermoplastic material or a thermosetting material or a photoimprint method using a photocuring material is preferable. Can be adopted. Among these, in the case of using a thermoplastic material, after pressing the mold 70 at a temperature equal to or higher than its glass transition point, the lower clad layer 1 is cooled and cured before releasing from the mold 70, thereby forming the shape. The lower cladding layer 1 in which the pattern of the groove 3 is formed with high accuracy can be formed. Further, when a thermosetting material is used, the lower clad layer 1 is thermally cured after pressing and before releasing from the mold 70. When a photocuring material is used, the mold is similarly pressed after pressing. Before the mold release from 70, the lower clad layer 1 may be photocured. In any case, since the lower cladding layer 1 can be cured before being released from the mold 70, the pattern of the groove 4 having a desired shape, that is, the pattern of the core layer 2 is formed without causing distortion. be able to.

熱インプリント法に用いることのできる下部クラッド層1の材料としては、透明性に優れた熱可塑性材料および熱硬化性材料であればよく、特に制限されるものではない。例えば、熱可塑性材料としては、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリカーボネート(PC)、ポリスチレン(PS)、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)などが挙げられる。これらの材料は、単独もしくはブレンドして用いてもよく、ブレンドの場合には、ブレンドされる各々の材料の3次元網目構造が相互貫通している構造(IPN(Inter penetrating networks)構造)をとってもよい。上記材料の成分をブロックとして、共重合体としてもよい。また、上記材料に適量の溶剤を添加して、転写性を改良することも可能である。   The material of the lower clad layer 1 that can be used for the thermal imprint method is not particularly limited as long as it is a thermoplastic material and a thermosetting material excellent in transparency. For example, examples of the thermoplastic material include polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), polystyrene (PS), polyethylene (PE), and polypropylene (PP). These materials may be used alone or blended. In the case of blending, each material to be blended has a structure in which a three-dimensional network structure of each material is interpenetrated (IPN (Inter penetrating networks) structure). Good. A component of the above material may be used as a block to form a copolymer. It is also possible to improve transferability by adding an appropriate amount of solvent to the above material.

また、熱硬化性材料としては、シリコン系材料、ポリジメチルシロキサン(PDMS)、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアリレート樹脂、フッ素系樹脂、これら樹脂の重水素化物などが挙げられる。これらの材料は、単品もしくはブレンドして用いてもよく、ブレンドの場合には、ブレンドされる各々の材料の3次元網目構造が相互貫通している構造(IPN構造)をとってもよい。上記材料の成分をブロックとして、共重合体としてもよい。   Thermosetting materials include silicon materials, polydimethylsiloxane (PDMS), acrylic resins, polyimide resins, epoxy resins, polyester resins, polyarylate resins, fluorine resins, and deuterated products of these resins. Etc. These materials may be used singly or as a blend, and in the case of blending, the materials to be blended may take a structure (IPN structure) in which the three-dimensional network structure of each material is interpenetrated. A component of the above material may be used as a block to form a copolymer.

次に、光インプリント法は、一般的に材料の硬化速度が速いので、熱インプリント法と比較して、プロセス時間を短くできる利点がある。かかる光インプリント法に用いることのできる光硬化材料は、(a)重クロム酸塩系感光性樹脂、(b)光分解型感光性樹脂、(c)光二量化型感光性樹脂、(d)光重合型感光性樹脂に分類される。   Next, the photoimprint method has an advantage that the process time can be shortened compared with the thermal imprint method because the curing speed of the material is generally high. Photocuring materials that can be used in such a photoimprint method include (a) a dichromate-based photosensitive resin, (b) a photodecomposable photosensitive resin, (c) a photodimerized photosensitive resin, (d) It is classified as a photopolymerization type photosensitive resin.

(a)重クロム酸塩系感光性樹脂としては、ゼラチン、グルー、卵白、アラビアゴム、セラミックなどの天然高分子、あるいは、PVA(ポリビニルアルコール)、ポリアクリルアミドのような合成高分子に、重クロム酸アンモニウムあるいは重クロム酸カリウムを加えたものを挙げることができる。また、(b)光分解型感光性樹脂としては、芳香族ジアゾニウム塩系樹脂、o−キノンジアジド類樹脂、アジド化合物含有樹脂があり、(c)光二量化型感光性樹脂としては、桂皮酸エステル系樹脂が挙げられる。これらはいずれも、光インプリント法における下部クラッド層材料として用いることができる。   (A) Bichromate-based photosensitive resins include natural polymers such as gelatin, glue, egg white, gum arabic, and ceramics, or synthetic polymers such as PVA (polyvinyl alcohol) and polyacrylamide, and heavy chromium. Examples include ammonium acid or potassium dichromate. In addition, (b) photodegradable photosensitive resins include aromatic diazonium salt resins, o-quinonediazide resins, and azide compound-containing resins. (C) Photodimerized photosensitive resins include cinnamic acid ester resins. Resin. Any of these can be used as the lower cladding layer material in the optical imprint method.

さらに、(d)光重合型感光性樹脂としては、不飽和二重結合のラジカル重合反応を利用した光ラジカル重合系組成物、二重結合へのチオール基の付加反応を利用した光付加反応系組成物、および、エポキシ基の開環付加反応(カチオン重合)を利用した光カチオン重合系組成物等が挙げられる。このうち光ラジカル重合系組成物としては、(メタ)アクリロイル基、マレイン酸、フマル酸基を官能基として導入した不飽和ポリエステル、不飽和ポリウレタン、不飽和エポキシ樹脂、オリゴエステル(メタ)アクリレート、ポリエーテル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。また、二重結合へのチオール基の付加反応を利用した光付加反応系組成物としては、ポリウレタンプレポリマーの末端イソシアネート基にアリルアルコールを反応結合させたポリエンにペンタエリスリトールテトラキス(β−メルカプトプロピオネート)のようなチオール基を持つ化合物が挙げられ、光カチオン重合系組成物としては、光の照射により、BF3、SnCl4、PF5などのルイス酸を放出する化合物を光カチオン重合開始剤として用いて、エポキシ基などを光開環重合させるものが挙げられる。上記の光重合型感光性樹脂は、いずれも光インプリント法に使用可能である。 Furthermore, (d) as a photopolymerizable photosensitive resin, a photoradical polymerization composition using a radical polymerization reaction of an unsaturated double bond, a photoaddition reaction system using an addition reaction of a thiol group to a double bond Examples thereof include a composition and a photocationic polymerization composition utilizing a ring-opening addition reaction (cationic polymerization) of an epoxy group. Among these, as radical photopolymerization compositions, unsaturated polyesters, unsaturated polyurethanes, unsaturated epoxy resins, oligoester (meth) acrylates, poly (meth) acryloyl groups, maleic acid, fumaric acid groups introduced as functional groups are used. Examples include ether (meth) acrylate. In addition, as a photoaddition reaction system composition utilizing the addition reaction of a thiol group to a double bond, pentaerythritol tetrakis (β-mercaptopropio A compound having a thiol group such as nate), and the photocationic polymerization composition is a photocationic polymerization initiator that releases a Lewis acid such as BF 3 , SnCl 4 , or PF 5 by light irradiation. Used for photo ring-opening polymerization of an epoxy group or the like. Any of the above photopolymerizable photosensitive resins can be used in the photoimprinting method.

なお、インプリント法では、前述したように熱収縮や光硬化収縮により寸法変化が生ずるため、使用する材料に応じて変化量をあらかじめ予測して、光導波路を設計する必要がある。また、解像度がモールドで定まってしまう点、モールド内に樹脂の残膜が発生する場合がある点にも注意を要する。   In the imprint method, as described above, a dimensional change occurs due to thermal shrinkage or photocuring shrinkage. Therefore, it is necessary to design the optical waveguide by predicting the amount of change in advance according to the material to be used. Also, it should be noted that the resolution is determined by the mold and that a resin residual film may be generated in the mold.

インプリント法を用いる場合の、図4(a)、(d)に示す下部クラッド層1および上部クラッド層3の形成は、使用する材料に応じて慣用の塗工方法により行えばよく、特に制限されるものではない。例えば、スピンコート法、コンマ法、グラビア法等を用いることができる。また、所望に応じ別途作製したフィルム状のクラッド層を積層してもよい。また、図4(c)に示す溝部4内へのコア層2の形成は、特に制限されるものではなく、例えば、スピンコート法、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、インクジェット、ディスペンサー塗布、アプリケーター塗布等の、液状かまたは少なくとも流動性を有する材料を供給することが可能な慣用の方法を用いて行うことができ、特には、インクジェットまたはディスペンサー塗布、中でも、ディスペンサー塗布の手法を用いることが好適である。図4(d)に示す上部クラッド層1の塗工後には、熱ないし光(紫外線(UV)、電子線(EB)等)を適宜付与して、未硬化の部分を硬化させることにより、光導波路10を得ることができる。なお、図4(c)に示すコア層2の塗工後にも、コア層をある程度硬化させて形状を保持するために、熱ないし光を付与することが好ましい。   When the imprint method is used, the formation of the lower cladding layer 1 and the upper cladding layer 3 shown in FIGS. 4A and 4D may be performed by a conventional coating method depending on the material to be used. It is not done. For example, a spin coating method, a comma method, a gravure method, or the like can be used. Moreover, you may laminate | stack the film-form clad layer produced separately as needed. In addition, the formation of the core layer 2 in the groove 4 shown in FIG. 4C is not particularly limited. For example, spin coating, screen printing, offset printing, gravure printing, inkjet, dispenser application, applicator It can be carried out by using a conventional method capable of supplying a liquid or at least fluid material such as coating, and it is particularly preferable to use an ink jet or dispenser coating, particularly a dispenser coating method. It is. After the application of the upper cladding layer 1 shown in FIG. 4D, heat or light (ultraviolet (UV), electron beam (EB), etc.) is appropriately applied to cure the uncured portion, thereby producing a light guide. The waveguide 10 can be obtained. In addition, it is preferable to give heat | fever thru | or light in order to harden a core layer to some extent or to maintain a shape also after the coating of the core layer 2 shown in FIG.4 (c).

また、本発明においては、コア層を、光照射により屈折率が変化するフォトブリーチング材料を用いたフォトブリーチ法にて形成する方法も、好適に用いることができる。フォトブリーチング材料を用いたコア層の形成は、具体的には例えば、以下のように行うことができる。   In the present invention, a method in which the core layer is formed by a photobleaching method using a photobleaching material whose refractive index changes by light irradiation can also be suitably used. Specifically, for example, the core layer using the photobleaching material can be formed as follows.

図5に、フォトブリーチ法を用いた光導波路の製造工程の一例を示す概略説明図を示す。図示する製造方法は、フォトブリーチング材料を含む単層膜111を一対のマスク部材112A、112Bにより挟持するマスク工程(a)〜(c)と、単層膜111に対し、一対のマスク部材112A、112Bを介して対向する二方向から光を照射する第一の光照射工程(d)と、単層膜111から一対のマスク部材112A、112Bを剥離する剥離工程(e)と、一対のマスク部材112A、112Bが剥離された単層膜111に対し、再度前記二方向から光を照射する第二の光照射工程(f)と、を含むものであり、これにより、(g)に示すようなクラッド層101とコア層102とを備えた光導波路100を、簡易な手法で得ることができるものである。   FIG. 5 is a schematic explanatory view showing an example of a manufacturing process of an optical waveguide using a photo bleach method. The manufacturing method shown in the figure includes mask steps (a) to (c) in which a single layer film 111 containing a photobleaching material is sandwiched between a pair of mask members 112A and 112B, and a pair of mask members 112A with respect to the single layer film 111. , 112B, a first light irradiation step (d) for irradiating light from two opposite directions, a peeling step (e) for peeling the pair of mask members 112A, 112B from the single layer film 111, and a pair of masks A second light irradiation step (f) in which the single-layer film 111 from which the members 112A and 112B have been peeled is irradiated again with light from the two directions, as shown in FIG. The optical waveguide 100 including the clad layer 101 and the core layer 102 can be obtained by a simple method.

図示するマスク工程(a)〜(c)においては、マスク部材112Bを基板として用い(a)、このマスク部材112B上にフォトブリーチング材料を含む単層膜材料を塗工して単層膜111を形成し(b)、その後、形成された単層膜111上にさらにマスク部材112Aを積層することにより、単層膜111を一対のマスク部材112A、112Bにより挟持している。ここで、図示する一対のマスク部材112A、112Bは、コア層102に対応する形状がパターニングされたパターニングマスクであり、符号113A、113Bで示す部分がコア層102に対応している。従って、マスク部材112A、112Bにより単層膜111を挟持する際には、両側のマスク部材112A、112Bのパターニング形状113A、113Bが互いに合致するよう留意する必要がある。   In the illustrated mask steps (a) to (c), the mask member 112B is used as a substrate (a), and a single layer film material containing a photobleaching material is applied onto the mask member 112B to form the single layer film 111. (B), and then a mask member 112A is further laminated on the formed single layer film 111, whereby the single layer film 111 is sandwiched between the pair of mask members 112A and 112B. Here, the pair of mask members 112 </ b> A and 112 </ b> B shown in the figure is a patterning mask in which a shape corresponding to the core layer 102 is patterned, and portions indicated by reference numerals 113 </ b> A and 113 </ b> B correspond to the core layer 102. Therefore, when the single layer film 111 is sandwiched between the mask members 112A and 112B, care must be taken that the patterning shapes 113A and 113B of the mask members 112A and 112B on both sides match each other.

この場合、マスク部材112A、112Bは、単層膜111に対し固定することは必ずしも必要ではなく、光照射の際に単層膜111とマスク部材112A、112Bとの位置関係にズレが生じないものであれば、両者は密着させてもギャップを持たせても、いずれでもよい。また、マスク部材を基板として用いる場合のように、マスク部材と単層膜とを密着させる場合には、マスク工程に先立って、一方または双方のマスク部材の単層膜111に対向する表面に離型処理を施しておくことが好ましく、これにより、その後の剥離工程(e)におけるマスク部材の剥離が容易となる。なお、基板またはマスク部材上に単層膜111を形成するための手法としては、特に制限されるものではなく、スピンコート法、コンマバー塗工法、マイクログラビア法等の慣用の塗工手段を適宜用いて単層膜材料を塗工した後、熱により乾燥、硬化させる手法を用いればよい。   In this case, it is not always necessary to fix the mask members 112A and 112B to the single layer film 111, and the positional relationship between the single layer film 111 and the mask members 112A and 112B is not displaced during light irradiation. As long as both are in close contact with each other, a gap may be provided. In addition, when the mask member and the single layer film are brought into close contact as in the case where the mask member is used as a substrate, the mask member is separated from the surface of the one or both mask members facing the single layer film 111 prior to the mask process. It is preferable to perform a mold treatment, which facilitates peeling of the mask member in the subsequent peeling step (e). The method for forming the monolayer film 111 on the substrate or the mask member is not particularly limited, and a conventional coating means such as a spin coating method, a comma bar coating method, or a micro gravure method is appropriately used. Then, after applying the single layer film material, a method of drying and curing by heat may be used.

次いで、第一の光照射工程(d)においては、単層膜111に対しマスク部材112A、112Bを介して光照射を行うことで、パターニング形状に対応して、図示する単層膜111の幅方向に屈折率分布が形成される。図示するように、この際、マスク部材112A、112Bを透過した光は、回折現象によりコア層102に対応するパターニング幅よりも内側に回り込むため、単層膜111内では、幅方向の両端に近づくほど光の照射強度が高く、従って屈折率が低下する一方、中央近傍に近づくほど照射強度が低く、従って屈折率変化が小さくなるため、中央近傍は両端近傍に比して高屈折率となる。これにより、単層膜111の幅方向両端にクラッド層101を形成するとともに、幅方向中央近傍において連続的な屈折率傾斜を形成することができることになる。   Next, in the first light irradiation step (d), the single layer film 111 is irradiated with light through the mask members 112A and 112B, so that the width of the illustrated single layer film 111 corresponds to the patterning shape. A refractive index distribution is formed in the direction. As shown in the drawing, at this time, the light transmitted through the mask members 112A and 112B wraps inward with respect to the patterning width corresponding to the core layer 102 due to the diffraction phenomenon, and thus approaches both ends in the width direction in the single layer film 111. As the irradiation intensity of light is higher and therefore the refractive index is lower, the irradiation intensity is lower and the refractive index change is smaller as it is closer to the center, so that the vicinity of the center has a higher refractive index than the vicinity of both ends. As a result, the clad layer 101 can be formed at both ends in the width direction of the single layer film 111, and a continuous refractive index gradient can be formed in the vicinity of the center in the width direction.

次いで、剥離工程(e)において単層膜111から一対のマスク部材112A、112Bを剥離した後、第二の光照射工程(f)において、単層膜111に対し再度前記二方向から光を照射することで、単層膜111内において、高さ方向に屈折率分布を形成することができる。この場合、図示するように、上下方向から光を照射することで、上下それぞれの表面に近いほど照射強度が高く、高さ方向中央近傍に近づくほど照射強度が低くなるため、幅方向の場合と同様に、上下方向表面近傍にクラッド部を形成するとともに、中央部近傍において屈折率傾斜を形成することができ、結果として、図示するように、断面略円形状であって、中心近傍に向かい屈折率が連続的に高くなっているコア層102と、その周囲に形成されたクラッド層101とからなる光導波路100を作製することが可能となるのである。なお、第一の光照射工程(d)および第二の光照射工程(f)における光の照射強度は、単層膜111の厚さや材質、目的とするコア層のサイズ等により適宜設定すればよく、特に制限されるものではない。   Next, after peeling the pair of mask members 112A and 112B from the single layer film 111 in the peeling step (e), the single layer film 111 is again irradiated with light from the two directions in the second light irradiation step (f). Thus, a refractive index distribution can be formed in the height direction in the single layer film 111. In this case, as shown in the figure, by irradiating light from the vertical direction, the irradiation intensity is higher as it is closer to the upper and lower surfaces, and the irradiation intensity is lower as it is closer to the center in the height direction. Similarly, a clad portion can be formed in the vicinity of the surface in the vertical direction, and a refractive index gradient can be formed in the vicinity of the center portion. As a result, as shown in the figure, the cross section is substantially circular and refracts toward the center. This makes it possible to manufacture the optical waveguide 100 including the core layer 102 having a continuously high rate and the cladding layer 101 formed around the core layer 102. Note that the light irradiation intensity in the first light irradiation step (d) and the second light irradiation step (f) may be appropriately set depending on the thickness and material of the single layer film 111, the size of the target core layer, and the like. Well, not particularly limited.

上記単層膜111は、上述したように、フォトブリーチング材料、即ち、光照射により屈折率が変化する材料を含むことが必要であり、これにより、単層膜111内において屈折率を変化させて、コア層102とクラッド層101とを形成することが可能となる。かかるフォトブリーチング材料としては、特に制限されるものではなく、従来使用されているもののうちから適宜選択して用いることができ、例えば、ポリシラン等を代表的に挙げることができる。特には、コア層102とクラッド層101との屈折率差を十分得るために、光照射による屈折率変化量が0.001以上であるフォトブリーチング材料を用いることが好ましい。さらに、単層膜111の厚さは、図示するようなコア層102およびクラッド層101からなる構造を形成できる程度のものであればよく、好適には、厚さ10μm以上とする。   As described above, the single-layer film 111 needs to include a photobleaching material, that is, a material whose refractive index changes by light irradiation, thereby changing the refractive index in the single-layer film 111. Thus, the core layer 102 and the clad layer 101 can be formed. Such a photobleaching material is not particularly limited, and can be appropriately selected and used from those conventionally used. For example, polysilane and the like can be representatively exemplified. In particular, in order to obtain a sufficient difference in refractive index between the core layer 102 and the clad layer 101, it is preferable to use a photobleaching material having a refractive index change amount by light irradiation of 0.001 or more. Further, the thickness of the single layer film 111 may be any thickness as long as a structure composed of the core layer 102 and the clad layer 101 as shown in the figure can be formed, and preferably has a thickness of 10 μm or more.

なお、単層膜におけるコア層およびクラッド層の形成プロセスは、より具体的には、紫外線等の光と熱とを平行して用いることにより行われる。例えば、フォトブリーチングに用いられるポリシランは、紫外線照射により分解(Si−Si結合が切断)して分子量が下がるとともに、シロキサン結合やシラノール基が生成して、屈折率の低下を生ずる。その後、再度加熱処理を行うことで、シロキサン結合やシラノール結合がSiO2に近づき、低損失化を起こす。従ってこの場合、所望に応じ形成した下部クラッド層上に単層膜を塗布して、弱く熱をかけた後、マスク部材を介してクラッド層にすべき部分に紫外線光等の光照射を行って、分解による屈折率低下を起こさせ、再度熱をかけることでクラッド層を形成する。次いで、コア層およびクラッド層の全面に再度光照射を行うことで、コア層の上面(または上下面)についても分解が生じて屈折率が低下し、クラッド層に相当する層になる。さらに、再度熱処理することにより、光導波路が完成する。 Note that the process of forming the core layer and the cladding layer in the single layer film is more specifically performed by using light such as ultraviolet rays and heat in parallel. For example, polysilane used for photobleaching is decomposed by ultraviolet irradiation (Si—Si bond is broken) to lower the molecular weight, and a siloxane bond and a silanol group are generated to cause a decrease in refractive index. Thereafter, by performing the heat treatment again, the siloxane bond and the silanol bond approach SiO 2 and the loss is reduced. Therefore, in this case, after applying a single layer film on the lower clad layer formed as desired and applying heat weakly, the portion to be the clad layer is irradiated with light such as ultraviolet light through the mask member. The clad layer is formed by lowering the refractive index due to decomposition and applying heat again. Next, by irradiating the entire surface of the core layer and the clad layer with light again, the upper surface (or the upper and lower surfaces) of the core layer is also decomposed and the refractive index is lowered to become a layer corresponding to the clad layer. Furthermore, the optical waveguide is completed by performing heat treatment again.

単層膜111を形成するための単層膜材料は、上記フォトブリーチング材料のみで形成してもよいが、上記フォトブリーチング材料と他の材料とを適宜組み合わせて形成することもでき、特に制限されるものではない。フォトブリーチング材料と併用できる他の材料としては、通常この分野においてコアまたはクラッド材料として用いられるもののうちから、適宜選択して用いることができる。   The single-layer film material for forming the single-layer film 111 may be formed only by the photobleaching material, but may be formed by appropriately combining the photobleaching material and other materials, particularly It is not limited. Other materials that can be used in combination with the photobleaching material can be appropriately selected from those usually used as the core or cladding material in this field.

かかる他の材料としては、具体的には例えば、透明性に優れたポリメチルメタクリレート(PMMA)などを初めとして、アクリル系、エポキシ系、ポリシラン系、あるいはポリイミド系の樹脂材料や、これらを重水素化またはフッ素化したものなどを挙げることができる。これら樹脂材料は、1.3μm以上1.55μm以下の波長域の光に対して低吸収化が図られているため、これらの材料を用いることで、低損失な光デバイスを形成することができる。   Specific examples of such other materials include polymethyl methacrylate (PMMA) having excellent transparency, acrylic resin, epoxy resin, polysilane resin, polyimide resin material, and deuterium. Or fluorinated compounds. Since these resin materials have low absorption with respect to light in the wavelength region of 1.3 μm or more and 1.55 μm or less, a low-loss optical device can be formed by using these materials. .

また、目的とするコア部の形状によっては、図6に示すように、(A)下部クラッド層214A上に形成したフォトブリーチング材料を含む単層膜211を、(B)一方向からマスク部材212により被覆して、(C)このマスク部材212を介して単層膜211に対し光を照射し、その後(D)単層膜からマスク部材212を剥離して、所望に応じ(E)上部クラッド層214Bを設けることにより、クラッド層201とコア層202とを備えた光導波路200を得る手法を用いることもできる。この場合も、各製造工程は前記と同様に行うことができ、特に制限されるものではない。単層膜におけるコア層およびクラッド層の形成プロセスについても、前記に準じて行うことができる。   Further, depending on the shape of the target core part, as shown in FIG. 6, (A) a single-layer film 211 containing a photobleaching material formed on the lower cladding layer 214A is (B) a mask member from one direction. 212, and (C) the single-layer film 211 is irradiated with light through the mask member 212, and then (D) the mask member 212 is peeled from the single-layer film, and (E) By providing the clad layer 214B, a method of obtaining the optical waveguide 200 including the clad layer 201 and the core layer 202 can also be used. Also in this case, each manufacturing process can be performed in the same manner as described above, and is not particularly limited. The formation process of the core layer and the clad layer in the single layer film can also be performed according to the above.

上下クラッド層およびコア層の材料としては、上記した以外にも、従来慣用の無機材料や有機材料のうちから適宜選択して用いることができるが、コア層は、上下クラッド層よりも高屈折率にて形成することが必要となるので、互いの層の材料との関連で選択することを要する。具体的には例えば、光硬化材料、熱硬化性材料、熱可塑性材料等の各種モノマー(溶液も含む)、オリゴマー(溶液も含む)、ポリマー溶液のうちから、透明性や耐熱性等のその要求特性等の観点から、適宜選択して用いることができる。   As materials for the upper and lower cladding layers and the core layer, in addition to those described above, a conventional inorganic material or organic material can be appropriately selected and used. However, the core layer has a higher refractive index than the upper and lower cladding layers. It is necessary to make a selection in relation to the material of each other layer. Specifically, for example, various requirements such as photocuring materials, thermosetting materials, thermoplastic materials (including solutions), oligomers (including solutions), and polymer solutions, such as transparency and heat resistance. From the viewpoint of characteristics and the like, it can be appropriately selected and used.

上記のうちモノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸およびこれらの低級アルコールエステル、下記一般式(1)、

Figure 2006139148
(式中、R1は水素原子またはメチル基を表し、R2は炭素数8〜20のアルキル基を表す)で表される化合物、ジ(メタ)アクリルエステル、トリ(メタ)アクリルエステル、さらには、スチレン、ジビニルベンゼン等のスチレン系モノマーなどを挙げることができる。 Among the above monomers, for example, acrylic acid, methacrylic acid and their lower alcohol esters, the following general formula (1),
Figure 2006139148
(Wherein R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 represents an alkyl group having 8 to 20 carbon atoms), a di (meth) acryl ester, a tri (meth) acryl ester, May include styrene monomers such as styrene and divinylbenzene.

アクリル酸およびメタクリル酸の低級アルコールエステルの低級アルコールとしては、炭素数1〜5、好ましくは1〜3の1価アルコール、より好ましくはメタノールが挙げられる。   Examples of the lower alcohol of the lower alcohol ester of acrylic acid and methacrylic acid include monohydric alcohols having 1 to 5 carbon atoms, preferably 1 to 3 carbon atoms, more preferably methanol.

また、前記一般式(1)で表される化合物において、炭素数8〜20の高級アルキル基を示すR2の好ましい炭素数は10〜16、より好ましくは12〜14である。この高級アルキル基R2は、単独アルキル基であっても混合アルキル基であってもよいが、最も好ましくは炭素数12と13との混合アルキル基である。この場合、炭素数12のアルキル基のものと炭素数13のアルキル基のものとの割合、即ち、ドデシル(メタ)アクリレートとトリデシル(メタ)アクリレートとの割合は、重量比として通常20:80〜80:20であり、特に40:60〜60:40であることが好ましい。 Moreover, in the compound represented by the general formula (1), R 2 representing a higher alkyl group having 8 to 20 carbon atoms preferably has 10 to 16 carbon atoms, more preferably 12 to 14 carbon atoms. The higher alkyl group R 2 may be a single alkyl group or a mixed alkyl group, but is most preferably a mixed alkyl group having 12 and 13 carbon atoms. In this case, the ratio of the alkyl group having 12 carbon atoms and the alkyl group having 13 carbon atoms, that is, the ratio of dodecyl (meth) acrylate and tridecyl (meth) acrylate is usually 20:80 to 80:20, and particularly preferably 40:60 to 60:40.

ジ(メタ)アクリルエステルとしては、エチレングリコールと(メタ)アクリル酸とのジエステル、ポリエチレングリコールと(メタ)アクリル酸とのジエステル、アルキル鎖の炭素数が3〜6のジオールと(メタ)アクリル酸とのジエステルが挙げられる。また、トリ(メタ)アクリルエステルとしては、アルキル鎖の炭素数が3〜6のトリオールと(メタ)アクリル酸とのトリエステルが挙げられる。なお、ポリエチレングリコールと(メタ)アクリル酸とのジエステルを構成するポリエチレングリコールとしては、下記一般式(2)、

Figure 2006139148
において、nが1〜15、特に1〜10のものが好ましい。 Di (meth) acrylic esters include diesters of ethylene glycol and (meth) acrylic acid, diesters of polyethylene glycol and (meth) acrylic acid, diols having 3 to 6 carbon atoms in the alkyl chain, and (meth) acrylic acid. And a diester. Examples of tri (meth) acrylic esters include triesters of triols having 3 to 6 carbon atoms in the alkyl chain and (meth) acrylic acid. In addition, as polyethyleneglycol which comprises diester of polyethyleneglycol and (meth) acrylic acid, the following general formula (2),
Figure 2006139148
In which n is 1 to 15, particularly 1 to 10.

上記モノマーを重合あるいは共重合させて層を形成するための方法としては、熱や光による硬化方法が一般的であるが、特に制限されるものではない。一般的には、熱硬化の場合には、t−ブチルヒドロパーオキサイド、ジーt−ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ジミリスチルパーオキシジカーボネート、t−ブチルパーオキシアセテート、t−ブチルパーオキシ(2−エチルヘキサノエート)、クミルパーオキシオクトエートなどの有機過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスシクロヘキサンニトリルなどのアゾ化合物等の重合開始剤を添加し、50〜120℃で1〜20時間重合させる方法を採用することができる。また、光硬化の場合の重合開始剤としては、ベンジルメチルケタール、アセトフェノンジエチルケタールなどのケタール系化合物、α−ヒドロキシケトン、ミヒラーズケトン、α−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンなどのケトン系化合物、ベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系化合物、メタロセンなどのメタロセン系化合物、ベンゾインイソプロピルエーテルなどのベンゾイン化合物などが好適に用いられる。   As a method for forming a layer by polymerizing or copolymerizing the above monomers, a curing method using heat or light is generally used, but is not particularly limited. In general, in the case of thermosetting, t-butyl hydroperoxide, di-t-butyl peroxide, lauroyl peroxide, benzoyl peroxide, dimyristyl peroxydicarbonate, t-butyl peroxyacetate, t- Polymerization initiators such as organic peroxides such as butyl peroxy (2-ethylhexanoate) and cumyl peroxy octoate, azo compounds such as azobisisobutyronitrile and azobiscyclohexanenitrile are added, and 50 to A method of polymerizing at 120 ° C. for 1 to 20 hours can be employed. In addition, as a polymerization initiator in the case of photocuring, ketal compounds such as benzyl methyl ketal and acetophenone diethyl ketal, ketone compounds such as α-hydroxyketone, Michler's ketone, α-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, and benzophenones such as benzophenone A compound, a metallocene compound such as metallocene, a benzoin compound such as benzoin isopropyl ether, and the like are preferably used.

なお、上記モノマーとともに、リン酸エステル、芳香族カルボン酸エステル、脂肪族カルボン酸、脂肪族カルボン酸エステル、グリコール類及びグリコール(メタ)アクリレート類の1種または2種以上をブレンドして用いることが、高温高湿下に長期間放置した場合の白濁を防止する点から好ましい。   In addition, together with the above monomers, one or more of phosphoric acid esters, aromatic carboxylic acid esters, aliphatic carboxylic acids, aliphatic carboxylic acid esters, glycols and glycol (meth) acrylates may be blended and used. From the point of preventing white turbidity when left for a long time under high temperature and high humidity.

また、ポリマーとしては、例えば、(メタ)アクリル系樹脂((メタ)アクリル酸のエステル)、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等のポリエステル系樹脂(結晶、非結晶)、ポリシラン、ポリエーテルスルホン、ポリノルボルネン、エポキシ系樹脂、例えば、ビスフェノールA型、ノボラック型のエポキシ樹脂とポリアミノアミド、変性ポリアミノアミド、変性芳香族ポリアミン、変性脂肪族ポリアミン、変性脂環族ポリアミン,フェノールなどの活性水素を持つ硬化剤との混合硬化物、ポリアリール、ポリイミド(PI)、ポリカルボジイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド、ポリアミド(PA)、ポリスチレン(PS)、アクリロニトリル−スチレン共重合体(AS)、メチルメタクリレート−スチレン共重合体(MS、MMA−St)、スチレン−ブタジエンブロック共重合体(SBS)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS)等のスチレン系樹脂(中でも、SBS、ABSは耐衝撃性に優れる利点を備える)、ポリフェニレンエーテル等のポリアリーレンエーテル、ポリアリレート(PAR)、ポリアセタール、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン、ポリエーテルエーテルケトンやポリエーテルケトンケトン等のポリエーテルケトン類、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレンブロックポリマー(SEBS)、フッ化ビニリデン系樹脂、ヘキサフルオロプロピレン系樹脂、ヘキサフルオロアセトン系樹脂等のフッ素系樹脂などを挙げることができ、中でも、(メタ)アクリル系樹脂が好ましい。   Examples of the polymer include polyester resins such as (meth) acrylic resin (ester of (meth) acrylic acid), polycarbonate (PC), polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT) (crystal, non-crystalline). Crystal), polysilane, polyethersulfone, polynorbornene, epoxy resin, for example, bisphenol A type, novolac type epoxy resin and polyaminoamide, modified polyaminoamide, modified aromatic polyamine, modified aliphatic polyamine, modified alicyclic polyamine , Mixed cured products with curing agents with active hydrogen such as phenol, polyaryl, polyimide (PI), polycarbodiimide, polyetherimide, polyamideimide, polyesterimide, polyamide (PA), polystyrene (PS), polyester Styrene such as rilonitrile-styrene copolymer (AS), methyl methacrylate-styrene copolymer (MS, MMA-St), styrene-butadiene block copolymer (SBS), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS) Resins (among other things, SBS and ABS have the advantage of excellent impact resistance), polyarylene ethers such as polyphenylene ether, polyarylate (PAR), polyacetal, polyphenylene sulfide, polysulfone, polyether ether ketone and polyether ketone ketone Polyether ketones, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, styrene-ethylene-butadiene-styrene block polymer (SEBS), vinylidene fluoride resin, hexafluoropropylene resin, Etc. can be mentioned fluorine-based resin such as fluoro-acetone resins, among others, (meth) acrylic resin is preferable.

透明樹脂としては、他に、ポリ塩化ビニル(PVC)、シクロオレフィンポリマー(商品名:アートン(JSR(株))、ゼオネックス(日本ゼオン(株)等)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、トリアセチルセルロース(TAC)樹脂、ポリエーテルサルホン(PES)、フェノール樹脂、ポリサルフォン(PSF)樹脂等が挙げられる。上記のうち、モノマーあるいは低分子材料から出発できるものとしては、スチレン系樹脂、特にはMS樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂がある。   Other transparent resins include polyvinyl chloride (PVC), cycloolefin polymer (trade name: Arton (JSR Co., Ltd.), Zeonex (Nippon Zeon Co., Ltd., etc.), polypropylene (PP), polyethylene (PE), Examples include triacetyl cellulose (TAC) resin, polyether sulfone (PES), phenol resin, polysulfone (PSF) resin, etc. Among them, styrene resins, particularly those starting from monomers or low molecular weight materials MS resin, (meth) acrylic resin, and epoxy resin.

さらに、アクリル酸、メタクリル酸およびこれらの低級アルコールエステルとスチレン系モノマーとの共重合体の他、前述したモノマー類の一部または全ての水素原子をフッ素原子に置き換えたモノマーを用いた透明樹脂などを用いることもできる。かかるコア層および上下クラッド層の材料は、単独または2種以上を適宜混合して使用することが可能である。なお、上部クラッド層3と下部クラッド層2とは、伝送損失の低減の観点からは、同一の材料を用いて形成することが好ましい。   In addition to copolymers of acrylic acid, methacrylic acid and their lower alcohol esters and styrenic monomers, transparent resins using monomers in which some or all of the above-described monomers are replaced with fluorine atoms, etc. Can also be used. These materials for the core layer and the upper and lower cladding layers can be used alone or in admixture of two or more. The upper cladding layer 3 and the lower cladding layer 2 are preferably formed using the same material from the viewpoint of reducing transmission loss.

なお、製造工程において使用する基板5としては、従来より知られているものから適宜選択して用いることができ、特に制限されるものではない。例えば、シリコン基板や石英基板、金属箔、ガラス板などの他、ポリエチレンテレフタレート(PET)やアクリル樹脂フィルム、ポリカーボネート(PC)フィルム、トリアセチルセルロース(TAC)フィルム、ポリイミド(PI)フィルムなどの高分子フィルム等を用いることができる。但し、前述のインプリント工程において光インプリント法を用いる場合には、基板5側から、または、モールド側から光を照射して硬化を行う必要があるため、基板5またはモールドとして透明なものを用いることが必要となる。さらに、上記各層の塗工溶液の調製に用いる溶剤としては、特に制限されるものではなく、例えば、アセトン、メチルエチルケトン(MEK)、酢酸エチル、酢酸セロソルブ、ジオキサン、テトラヒドロフラン(THF)、ベンゼン、シクロヘキサノン等の慣用の有機溶剤から適宜選択して用いることができる。   In addition, as the board | substrate 5 used in a manufacturing process, it can select from the conventionally known thing suitably and can be used, It does not restrict | limit in particular. For example, in addition to silicon substrates, quartz substrates, metal foils, glass plates, etc., polymers such as polyethylene terephthalate (PET), acrylic resin films, polycarbonate (PC) films, triacetyl cellulose (TAC) films, polyimide (PI) films, etc. A film or the like can be used. However, when the optical imprint method is used in the above-described imprint process, it is necessary to cure by irradiating light from the substrate 5 side or from the mold side. It is necessary to use it. Furthermore, the solvent used for preparing the coating solution for each layer is not particularly limited, and examples thereof include acetone, methyl ethyl ketone (MEK), ethyl acetate, cellosolve, dioxane, tetrahydrofuran (THF), benzene, cyclohexanone, and the like. The conventional organic solvent can be appropriately selected and used.

さらに、本発明においては、上記のようにして作製した光導波路10の表面に、ハードコートや吸湿防止層などを積層して用いてもよい。光導波路10において光の経路となって情報を伝達する部位はコア部1であるので、コア部1が傷つかなければ光導波路としての性能に問題は生じないが、そのような大きな損傷を防止するために、表面にハードコートを設けることが必要となる場合もある。かかるハードコートの材料としては、(メタ)アクリレートモノマー、例えば、単官能(メタ)アクリレート、2官能(メタ)アクリレート、3官能以上の(メタ)アクリレートや、多官能のエポキシ、(メタ)アクリルオリゴマー、ウレタン(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、共重合系(メタ)アクリレート、エポキシオリゴマーに、光開始剤を加えて重合させる(メタ)アクリレート系またはエポキシ系ハードコート材料や、シラン化合物、有機金属化合物、無機酸化物微粒子、硬化用触媒、および、所望に応じその他の材料を含むシリコーン系ハードコート材料(プライマー処理を用いてもよい)、オルガノアルコキシシラン系、アルコキシシラン・ジルコネート系、水系シリケート系、水性アルミナ系、オルガノアルコキシシラン・樹脂ハイブリッド系、アルコキシシラン・ジルコネート・樹脂ハイブリッド系、水系シリケート・樹脂ハイブリッド系などの無機系ハードコート材料、光カチオン硬化型有機・無機ハイブリッド材料などの有機・無機ハイブリッド型ハードコート材料等が挙げられる。   Furthermore, in the present invention, a hard coat or a moisture absorption preventing layer may be laminated on the surface of the optical waveguide 10 produced as described above. Since the portion that transmits information in the optical waveguide 10 as a light path is the core portion 1, if the core portion 1 is not damaged, there is no problem in the performance as the optical waveguide, but such large damage is prevented. Therefore, it may be necessary to provide a hard coat on the surface. Such hard coat materials include (meth) acrylate monomers such as monofunctional (meth) acrylates, bifunctional (meth) acrylates, trifunctional or higher (meth) acrylates, polyfunctional epoxies, and (meth) acrylic oligomers. , Urethane (meth) acrylate, Epoxy (meth) acrylate, Polyester (meth) acrylate, Copolymer (meth) acrylate, Epoxy oligomer added to photoinitiator to polymerize (meth) acrylate or epoxy hard coat material , Silane compounds, organometallic compounds, inorganic oxide fine particles, curing catalysts, and silicone-based hardcoat materials (other than primer treatment may be used) containing other materials as desired, organoalkoxysilanes, alkoxysilanes・ Zirconate-based, water-based Organic hard coat materials such as Kate, aqueous alumina, organoalkoxysilane / resin hybrid, alkoxysilane / zirconate / resin hybrid, water silicate / resin hybrid, and organic such as photocation curable organic / inorganic hybrid materials -Inorganic hybrid type hard coat materials.

また、吸湿防止剤は、使用する光導波路材料によっては吸湿により屈折率が変化して、所期の設計値から大きく外れてしまうことがあるため、これを防ぐ目的で設けられる。吸湿防止層には、一般に疎水性が高い材料が用いられ、例えば、撥水性の塗料や、フッ素を含む化合物等が挙げられる。また、SiO2やSiN4等を用いることもでき、これらを光導波路(フィルム)の上下面に塗布することで、光導波路材料自体の吸湿を防ぐものである。なお、片面のみに塗布した場合、異方性が生じて反りの発生につながる場合がある。 Further, the moisture absorption preventing agent is provided for the purpose of preventing the refractive index depending on the optical waveguide material to be used, because the refractive index changes due to moisture absorption and may deviate greatly from the intended design value. In general, a material having high hydrophobicity is used for the moisture absorption preventing layer, and examples thereof include water-repellent paints and fluorine-containing compounds. Also, SiO 2 , SiN 4, etc. can be used, and these are applied to the upper and lower surfaces of the optical waveguide (film) to prevent moisture absorption of the optical waveguide material itself. In addition, when apply | coating only to one side, anisotropy arises and it may lead to generation | occurrence | production of curvature.

以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
(実施例)
6インチ径の石英ガラス基板上に、スピンコーターを用いて、アクリル系樹脂(JSR社製)を100μm厚さに塗布し、引続き100℃で3分間加熱して、下部クラッド層1(屈折率1.51)を形成した。次いで、凹凸パターンの凸側が図1に示す格子状のコア層形状を有する石英製モールドを準備し、プレス温度180℃にて熱インプリントを行い、下部クラッド層1にコア形成用の凹溝を作製した後、光源として高圧水銀灯(365nm)を用いて、照度20mW/cm2、光量1.0J/cm2にて露光した。下部クラッド層1に形成された凹溝は断面寸法が幅50μm、高さ50μmで、図1に示す格子状を有していた。
Hereinafter, the present invention will be described specifically by way of examples.
(Example)
An acrylic resin (manufactured by JSR) is applied to a 6-inch diameter quartz glass substrate to a thickness of 100 μm using a spin coater, followed by heating at 100 ° C. for 3 minutes to form a lower cladding layer 1 (refractive index 1). .51) was formed. Next, a quartz mold having a lattice-shaped core layer shape as shown in FIG. 1 is prepared on the convex side of the concave-convex pattern, and thermal imprinting is performed at a press temperature of 180 ° C., and a core-forming concave groove is formed in the lower cladding layer 1. After the production, using a high pressure mercury lamp (365 nm) as a light source, exposure was performed at an illuminance of 20 mW / cm 2 and a light amount of 1.0 J / cm 2 . The concave grooves formed in the lower cladding layer 1 had a cross-sectional dimension of 50 μm in width and 50 μm in height, and had a lattice shape shown in FIG.

次に、上記下部クラッド層1に用いたアクリル樹脂に対し高屈折率モノマーとしてのエポキシアクリレートを添加することで、下部クラッド層1のアクリル系樹脂よりも屈折率を3%高くしたアクリル系樹脂組成物を、スクリーン印刷法にて下部クラッド層1の格子状溝部に印刷して、温度100℃にて3分間加熱後、光源として高圧水銀灯(365nm)を用いて、照度20mW/cm2、光量1.0J/cm2にて露光することにより、屈折率1.57で、幅50μm、高さ50μmのコア層2を形成した。 Next, an acrylic resin composition having a refractive index 3% higher than that of the acrylic resin of the lower cladding layer 1 by adding epoxy acrylate as a high refractive index monomer to the acrylic resin used for the lower cladding layer 1. objects and printed in a lattice groove of the lower cladding layer 1 by a screen printing method, after 3 minutes heating at a temperature 100 ° C., using a high-pressure mercury lamp (365 nm) as the light source, the illuminance 20 mW / cm 2, light quantity 1 The core layer 2 having a refractive index of 1.57, a width of 50 μm, and a height of 50 μm was formed by exposure at 0.0 J / cm 2 .

次に、上記下部クラッド層2と同じアクリル系樹脂を用いてスピンコート法にて50μmの膜を積層して、温度100℃にて3分間加熱後、光源として高圧水銀灯(365nm)を用いて、照度20mW/cm2、光量1.0J/cm2にて露光した。さらに、150℃で60分間加熱を行って上部クラッド層を形成し、基板一体の格子状コア層を有する光導波路を得た。 Next, a 50 μm film is laminated by spin coating using the same acrylic resin as the lower clad layer 2, heated at a temperature of 100 ° C. for 3 minutes, and then using a high pressure mercury lamp (365 nm) as a light source, The exposure was performed at an illuminance of 20 mW / cm 2 and a light amount of 1.0 J / cm 2 . Further, heating was performed at 150 ° C. for 60 minutes to form an upper clad layer, and an optical waveguide having a lattice core layer integrated with the substrate was obtained.

次に、得られた光導波路を塩酸中に浸漬することにより、基板と導波路部とを剥離した。以上のようにして、格子状のコア層2を有するフィルム導波路を得た。   Next, the obtained optical waveguide was immersed in hydrochloric acid to separate the substrate and the waveguide portion. As described above, a film waveguide having a lattice-like core layer 2 was obtained.

作製した光導波路に光を入射し再び出射する間に、格子状のコア層2の面内で光路を90°変更する必要のある箇所において、図3に示すような光の進行方向に対して45°をなす位置にスリット状のミラー50を加工形成した。加工にはダイシングソーにダイヤモンドブレードを装着して用い、幅100μmのミラー50を形成した。また、光を直進させたい交差部には、光の進行方向に平行してコア層2を分断するスリット60を左右一対で形成して、光の進行方向に直交する経路を遮断した。   In a place where the optical path needs to be changed by 90 ° in the plane of the lattice-like core layer 2 while light enters and exits the produced optical waveguide, the light traveling direction as shown in FIG. A slit-like mirror 50 was processed and formed at a position of 45 °. For processing, a diamond blade was attached to a dicing saw and a mirror 50 having a width of 100 μm was formed. In addition, a pair of left and right slits 60 that divide the core layer 2 in parallel with the light traveling direction were formed at intersections where light was to travel straight, thereby blocking the path orthogonal to the light traveling direction.

さらに、作製した光導波路に光を入射し再び出射する間に、格子状のコア層2において光を90°垂直に光路変更して上下方向のいずれかに設置された光素子や他の光導波路に光を出射したい箇所には、図2に示すような45°ミラー50を設けた。加工には先端形状が90°V字形に加工されたダイヤモンドブレードを用い、光導波路のコア層2に垂直にブレードを当てながら切削を行った。   Further, while the light is incident on the produced optical waveguide and is emitted again, the optical element and other optical waveguides installed in any one of the vertical directions by changing the optical path 90 ° perpendicularly in the lattice-like core layer 2 In addition, a 45 ° mirror 50 as shown in FIG. For the processing, a diamond blade whose tip shape was processed into a 90 ° V-shape was used, and cutting was performed while applying the blade perpendicularly to the core layer 2 of the optical waveguide.

上記一連の工程により得られた光導波路10に光を入社させたところ、設計通りに光の信号を取り出すことができ、これにより、格子状のコア層を有する導波路構造において、リードタイムの大幅な短縮およびコストダウンを実現できることが確かめられた。   When light enters the optical waveguide 10 obtained by the above-described series of steps, a light signal can be taken out as designed, which leads to a significant increase in lead time in the waveguide structure having a lattice-like core layer. It was confirmed that it was possible to realize a shortening and cost reduction.

本発明の光導波路の一構成例を示す概略平面断面図である。It is a schematic plane sectional view showing an example of the configuration of the optical waveguide of the present invention. 本発明の光導波路を用いた配線板の一例としての電気・光混載配線板の一構成例である。It is an example of 1 structure of the electrical / light mixed wiring board as an example of the wiring board using the optical waveguide of this invention. 格子状のコア層の拡大斜視図である。It is an expansion perspective view of a lattice-like core layer. インプリント法を用いた光導波路の製造工程の一例を示す概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing which shows an example of the manufacturing process of the optical waveguide using the imprint method. フォトブリーチ法を用いた光導波路の製造工程の一例を示す概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing which shows an example of the manufacturing process of the optical waveguide using a photo bleach method. フォトブリーチ法を用いた光導波路の製造工程の他の例を示す概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing which shows the other example of the manufacturing process of the optical waveguide using a photo bleach method.

符号の説明Explanation of symbols

1 クラッド層(下部クラッド層)
2 コア層
3 上部クラッド層
4 溝部
5 基板
10 光導波路
31 発光素子
32 受光素子
40 電気配線層
50 ミラー
60 スリット
70 モールド
100、200 光導波路
101、201 クラッド層
102、202 コア層
111、211 単層膜
112A、112B、212 マスク部材
113A、113B、213 パターニング形状
214A 下部クラッド層
214B 上部クラッド層
1 Cladding layer (lower cladding layer)
2 Core layer 3 Upper clad layer 4 Groove part 5 Substrate 10 Optical waveguide 31 Light emitting element 32 Light receiving element 40 Electrical wiring layer 50 Mirror 60 Slit 70 Mold 100, 200 Optical waveguide 101, 201 Clad layer 102, 202 Core layer 111, 211 Single layer Films 112A, 112B, 212 Mask members 113A, 113B, 213 Patterning shape 214A Lower cladding layer 214B Upper cladding layer

Claims (11)

クラッド層とコア層とを含み、該コア層を介して信号光を入射−伝播−出射する光導波路において、前記コア層の少なくとも一部が、格子状に形成されていることを特徴とする光導波路。   An optical waveguide comprising a cladding layer and a core layer, wherein signal light is incident-propagated-emitted through the core layer, wherein at least part of the core layer is formed in a lattice shape Waveguide. 電気配線部とともに電気・光混載配線板内に配設される請求項1記載の光導波路。   The optical waveguide according to claim 1, wherein the optical waveguide is disposed in an electric / light mixed wiring board together with the electric wiring portion. 前記電気配線部を含む電気配線層と積層されて前記電気・光混載配線板内に配設される請求項2記載の光導波路。   The optical waveguide according to claim 2, wherein the optical waveguide is laminated with an electric wiring layer including the electric wiring portion and disposed in the electric / optical mixed wiring board. 前記格子状のコア層の交差部に、光の進行方向に直交する経路を遮断する遮断部が設けられている請求項1〜3のうちいずれか一項記載の光導波路。   The optical waveguide according to any one of claims 1 to 3, wherein a blocking portion that blocks a path perpendicular to a light traveling direction is provided at an intersection of the lattice-shaped core layer. 前記遮断部が、光の進行方向に平行して前記コア層を分断するスリットである請求項4記載の光導波路。   The optical waveguide according to claim 4, wherein the blocking portion is a slit that divides the core layer in parallel with a traveling direction of light. 光の進行方向に対し45°をなす方向に、ミラーが少なくとも一個設けられている請求項1〜5のうちいずれか一項記載の光導波路。   The optical waveguide according to claim 1, wherein at least one mirror is provided in a direction that forms 45 ° with respect to a traveling direction of light. 有機化合物からなる請求項1〜6のうちいずれか一項記載の光導波路。   The optical waveguide according to claim 1, comprising an organic compound. 前記クラッド層が下部クラッド層と上部クラッド層とからなる請求項1〜7のうちいずれか一項記載の光導波路の製造方法において、該下部クラッド層の塗工後に、塗工された該下部クラッド層に対し、少なくとも一部が格子状に形成された凹凸パターンを有するモールドをプレスして、該凹凸パターンを該下部クラッド層表面に転写することにより、該下部クラッド層に少なくとも一部が格子状に形成された溝部を設けた後、該溝部内に、少なくとも一部が格子状に形成された前記コア層を塗工することを特徴とする光導波路の製造方法。   8. The method of manufacturing an optical waveguide according to claim 1, wherein the clad layer is composed of a lower clad layer and an upper clad layer. By pressing a mold having a concavo-convex pattern formed at least partly in a lattice pattern on the layer and transferring the concavo-convex pattern to the surface of the lower cladding layer, at least a part of the layer is formed in a lattice pattern A method of manufacturing an optical waveguide, comprising: providing a groove portion formed on the core layer, and then coating the core layer at least partially formed in a lattice shape in the groove portion. 請求項1〜7のうちいずれか一項記載の光導波路の製造方法において、フォトブリーチング材料を含む単層膜を、一または二方向からマスク部材により被覆するマスク工程と、前記単層膜に対し、該マスク部材を介して一または二方向から光を照射する光照射工程と、前記単層膜から該マスク部材を剥離する剥離工程と、を含むことを特徴とする光導波路の製造方法。   In the manufacturing method of the optical waveguide according to any one of claims 1 to 7, a mask process of covering a single layer film containing a photobleaching material with a mask member from one or two directions, and the single layer film On the other hand, a method of manufacturing an optical waveguide, comprising: a light irradiation step of irradiating light from one or two directions through the mask member; and a peeling step of peeling the mask member from the single layer film. 請求項1〜7のうちいずれか一項記載の光導波路の製造方法において、前記コア層を直接露光法により形成することを特徴とする光導波路の製造方法。   The method for manufacturing an optical waveguide according to claim 1, wherein the core layer is formed by a direct exposure method. 請求項1〜7のうちいずれか一項記載の光導波路の製造方法において、前記コア層を、放射線の照射による直接描画により形成することを特徴とする光導波路の製造方法。   8. The method of manufacturing an optical waveguide according to claim 1, wherein the core layer is formed by direct drawing by irradiation with radiation.
JP2004329820A 2004-11-12 2004-11-12 Optical waveguide and its manufacturing method Withdrawn JP2006139148A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004329820A JP2006139148A (en) 2004-11-12 2004-11-12 Optical waveguide and its manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004329820A JP2006139148A (en) 2004-11-12 2004-11-12 Optical waveguide and its manufacturing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006139148A true JP2006139148A (en) 2006-06-01

Family

ID=36620008

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004329820A Withdrawn JP2006139148A (en) 2004-11-12 2004-11-12 Optical waveguide and its manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006139148A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008122878A (en) * 2006-11-15 2008-05-29 Hamamatsu Photonics Kk Flexible optical waveguide and method of manufacturing the same
WO2008090945A1 (en) * 2007-01-25 2008-07-31 Sumitomo Electric Fine Polymer, Inc. Optical sheet, and mounting method and optical module using the optical sheet
JP2009244402A (en) * 2008-03-28 2009-10-22 Fujifilm Corp Curable composition for nanoimprint, micropattern, method of manufacturing the same, color filter, display device, and method of manufacturing processing substrate

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008122878A (en) * 2006-11-15 2008-05-29 Hamamatsu Photonics Kk Flexible optical waveguide and method of manufacturing the same
JP4722816B2 (en) * 2006-11-15 2011-07-13 浜松ホトニクス株式会社 Flexible optical waveguide and manufacturing method thereof
WO2008090945A1 (en) * 2007-01-25 2008-07-31 Sumitomo Electric Fine Polymer, Inc. Optical sheet, and mounting method and optical module using the optical sheet
JPWO2008090945A1 (en) * 2007-01-25 2010-05-20 住友電工ファインポリマー株式会社 Optical sheet, mounting method using the same, and optical module
US8189262B2 (en) 2007-01-25 2012-05-29 Sumitomo Electric Fine Polymer, Inc. Optical sheet, and mounting method and optical module using the optical sheet
JP5261823B2 (en) * 2007-01-25 2013-08-14 住友電工ファインポリマー株式会社 Optical module and manufacturing method thereof
JP2009244402A (en) * 2008-03-28 2009-10-22 Fujifilm Corp Curable composition for nanoimprint, micropattern, method of manufacturing the same, color filter, display device, and method of manufacturing processing substrate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI398902B (en) Soft mold and method of fabricating the same
JP5101343B2 (en) Manufacturing method of fine structure
JP4448195B2 (en) Mold, imprint method, and chip manufacturing method
JP2007103915A (en) Mold, imprint method, and method of manufacturing chip
JP2009191172A (en) Curable resin composition for nano-imprint
JP3326390B2 (en) Playback-only multiplex hologram card
KR20190029489A (en) Diffraction light guide plate and manufacturing method for diffraction light guide plate
JP2006126568A (en) Method for manufacturing polymer optical waveguide device
JP2005181662A (en) Method for manufacturing macromolecular optical waveguide
JP2006139148A (en) Optical waveguide and its manufacturing method
JP4282070B2 (en) Optical waveguide and method for manufacturing the same
JP2006139149A (en) Optical waveguide and its manufacturing method
JP4292892B2 (en) Method for producing laminated polymer optical waveguide and laminated polymer optical waveguide produced by this method
JP2006139147A (en) Optical waveguide and its manufacturing method
JP2006184802A (en) Optical waveguide and its manufacturing method
US20220339826A1 (en) Method for producing imprint mold, imprint mold, mold blank, and method for producing optical element
JP3823825B2 (en) Method for producing polymer optical waveguide
JP2006011274A (en) Method for manufacturing optical waveguide
JP2006184801A (en) Optical waveguide and its manufacturing method
JP2006030357A (en) Manufacturing method of optical waveguide and the optical waveguide
JP2007219006A (en) Pattern forming method and optical device
JP3483188B2 (en) Method for forming optical waveguide of polymer material
JP2006071917A (en) Optical waveguide
JP2006023376A (en) Manufacturing method of optical device
JP4858030B2 (en) Imprint mold, imprint mold manufacturing method, and pattern forming method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071105

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090924

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20091028