JP2010271371A - Flexible optical waveguide - Google Patents

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JP2010271371A
JP2010271371A JP2009120787A JP2009120787A JP2010271371A JP 2010271371 A JP2010271371 A JP 2010271371A JP 2009120787 A JP2009120787 A JP 2009120787A JP 2009120787 A JP2009120787 A JP 2009120787A JP 2010271371 A JP2010271371 A JP 2010271371A
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core
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Hiroshi Masuda
宏 増田
Tomoaki Shibata
智章 柴田
Toshihiro Kuroda
敏裕 黒田
Shigeyuki Yagi
成行 八木
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Showa Denko Materials Co Ltd
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Hitachi Chemical Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a flexible optical waveguide which is superior in bending durability and has less optical loss. <P>SOLUTION: In the flexible optical waveguide having a lower cladding layer 2 and a core layer 6, the cross sectional area of one end of the core layer 6 is smaller than the cross-sectional area of the other end, and the flexible optical waveguide has a bending part, which is thinner than at least one end. In a photoelectric composite wiring board, the flexible optical waveguide is compounded into a flexible electric wiring board. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、屈曲耐久性に優れたフレキシブル光導波路に関するものである。   The present invention relates to a flexible optical waveguide having excellent bending durability.

近年、電子素子間や配線基板間の高速・高密度信号伝送において、従来の電気配線による伝送では、信号の相互干渉や減衰が障壁となり、高速・高密度化の限界が見え始めている。これを打ち破るため電子素子間や配線基板間を光で接続する技術、いわゆる光インタコネクションが検討されている。光の伝送路として加工の容易さ、低コスト、配線の自由度が高く、かつ高密度化が可能な点からポリマー光導波路が注目を集めている。特に、携帯電話やノート型パソコンなどに光導波路を用いることが検討されている。   In recent years, in high-speed and high-density signal transmission between electronic devices and between wiring boards, signal transmission interference and attenuation are barriers in conventional transmission using electric wiring, and the limits of high-speed and high-density have begun to appear. In order to overcome this problem, a technique for optically connecting electronic elements and wiring boards, so-called optical interconnection, has been studied. As an optical transmission line, polymer optical waveguides are attracting attention because of their ease of processing, low cost, high flexibility in wiring, and high density. In particular, the use of optical waveguides in mobile phones, notebook computers, and the like has been studied.

ところで、携帯電話などの電子機器においては、開閉可能な二つの機構部間の信号伝送にフレキシブル光導波路を用いる場合に、該フレキシブル光導波路は二つの機構部の連結部(ヒンジ)を跨ぐことが考えられる。この場合に、ヒンジによってフレキシブル光導波路は曲げられ、屈曲によって割れやクラックが生じることがあった。特に、近年の電子機器の小型化の要請から、ヒンジにおいて、Rが1〜2mm程度の小さい曲げ半径で曲げることが要求されるため、ヒンジでの割れやクラックの発生が顕著になるという問題があった。
特に、省スペース、薄型化に対応するため、光配線と電気配線を組み合わせた光電気混載基板が望まれるが、光電気混載基板ではさらにその厚さが増大するため、フレキシブル光導波路にはより一層の屈曲耐久性が求められていた。
By the way, in an electronic device such as a mobile phone, when a flexible optical waveguide is used for signal transmission between two mechanisms that can be opened and closed, the flexible optical waveguide may straddle the connecting portion (hinge) of the two mechanisms. Conceivable. In this case, the flexible optical waveguide is bent by the hinge, and a crack or a crack may occur due to the bending. In particular, because of recent demands for downsizing electronic devices, it is required that the hinge be bent with a small bending radius of about 1 to 2 mm. there were.
In particular, an opto-electric hybrid board that combines optical wiring and electrical wiring is desired in order to cope with space saving and thinning. However, the thickness of the opto-electric hybrid board is further increased. The bending durability was demanded.

フレキシブル光導波路の屈曲耐久性を向上させる方法としては、屈曲部分の厚さを薄くする方法があるが、フレキシブル光導波路フィルムの厚さを薄くするには、フレキシブル光導波路フィルムのコアサイズを小さくすることが必要である。コアサイズが小さくなると、光結合効率が低下することが考えられることから、光入力部よりもフィルム厚さが薄い箇所を有するフレキシブル光導波路フィルムが提案されている(特許文献1参照)が、さらなる屈曲耐久性の向上と、光損失の減少が求められていた。   As a method of improving the bending durability of the flexible optical waveguide, there is a method of reducing the thickness of the bent portion. To reduce the thickness of the flexible optical waveguide film, the core size of the flexible optical waveguide film is reduced. It is necessary. Since it is considered that the optical coupling efficiency is reduced when the core size is reduced, a flexible optical waveguide film having a portion where the film thickness is thinner than the light input portion has been proposed (see Patent Document 1). There has been a demand for improved bending durability and reduced light loss.

国際公報2007/026601パンフレットInternational Publication 2007/026601 Pamphlet

本発明は、上記問題点に鑑み、屈曲耐久性に優れ、かつ光損失の少ないフレキシブル光導波路を提供することを目的とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a flexible optical waveguide having excellent bending durability and low optical loss.

本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、コア層の一方の端部の断面積が他方の端部の断面積より小さく、且つ屈曲部を有し該屈曲部が少なくとも一方の端部より薄い構造とすることにより、上記課題を解決し得ることを見出した。
すなわち、本発明は、
(1)下部クラッド層及びコア層を有するフレキシブル光導波路であって、前記コア層の一方の端部の断面積が他方の端部の断面積より小さく、且つ屈曲部を有し該屈曲部が少なくとも一方の端部より薄いことを特徴とするフレキシブル光導波路、
(2)上記(1)に記載のフレキシブル光導波路を、フレキシブル電気配線板と複合化した光電気複合配線板、
を提供するものである。
As a result of intensive studies, the inventors have found that the cross-sectional area of one end of the core layer is smaller than the cross-sectional area of the other end, and has a bent portion, and the bent portion is at least one end portion. It has been found that the above problem can be solved by using a thin structure.
That is, the present invention
(1) A flexible optical waveguide having a lower cladding layer and a core layer, wherein the cross-sectional area of one end of the core layer is smaller than the cross-sectional area of the other end, and has a bent portion, A flexible optical waveguide characterized by being thinner than at least one end;
(2) An opto-electric composite wiring board obtained by combining the flexible optical waveguide according to (1) above with a flexible electric wiring board,
Is to provide.

本発明によれば、屈曲耐久性に優れ、光損失の少ないフレキシブル光導波路を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is excellent in bending durability and can provide the flexible optical waveguide with few optical losses.

本発明のフレキシブル光導波路の一態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the one aspect | mode of the flexible optical waveguide of this invention. 本発明のフレキシブル光導波路を得るために好適な製造方法の各工程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows each process of the manufacturing method suitable in order to obtain the flexible optical waveguide of this invention. 本発明のフレキシブル光導波路の製造に用いるクラッド層形成用樹脂フィルムを説明する図である。It is a figure explaining the resin film for clad layer formation used for manufacture of the flexible optical waveguide of this invention. 本発明のフレキシブル光導波路の製造に用いるコア層形成用樹脂フィルムを説明する図である。It is a figure explaining the resin film for core layer formation used for manufacture of the flexible optical waveguide of this invention. 本発明のフレキシブル光導波路の製造方法の工程の一部を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a part of process of the manufacturing method of the flexible optical waveguide of this invention. 本発明のフレキシブル光導波路の他の一態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the other one aspect | mode of the flexible optical waveguide of this invention. 本発明のフレキシブル光導波路の他の一態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the other one aspect | mode of the flexible optical waveguide of this invention. 本発明のフレキシブル光導波路の他の一態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the other one aspect | mode of the flexible optical waveguide of this invention. 屈曲耐久性試験の内容を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the content of a bending durability test.

本発明のフレキシブル光導波路は、図1に示すように、下部クラッド層(第1のクラッド層)2及びコア層6を有するフレキシブル光導波路であって、前記コア層6の一方の端部の断面積が他方の端部の断面積より小さく、且つ屈曲部を有し該屈曲部が少なくとも一方の端部より薄いことを特徴とする。
本発明のフレキシブル光導波路は、さらに上部クラッド層(第2のクラッド層)7を有し、下部クラッド層2、コア層6及び上部クラッド層7がこの順に積層されてなると好ましい。
As shown in FIG. 1, the flexible optical waveguide of the present invention is a flexible optical waveguide having a lower clad layer (first clad layer) 2 and a core layer 6, wherein one end of the core layer 6 is cut off. The area is smaller than the cross-sectional area of the other end portion, and has a bent portion, and the bent portion is thinner than at least one end portion.
The flexible optical waveguide of the present invention further has an upper clad layer (second clad layer) 7, and the lower clad layer 2, the core layer 6 and the upper clad layer 7 are preferably laminated in this order.

本発明のフレキシブル光導波路において、光信号はコア層の光入力部から入力され屈曲部を通って光出力部に出力されるが、光入出力部は他の光部品と光結合されて信号となる光が入力又は出力される部位であって、特に制限はなく、たとえば、コア層の一方の端部が光入力部で、他方の端部が光出力部であってもよい。また、光入出力部は、端部ではなく、端部と中間部の間に設けられていてもよい。この場合、光導波路のコアに光を入射する経路及びコアから光を出射する経路として、例えば、コアにミラーを設けて、さらに必要に応じてクラッド層に光を貫通させるための経路を設けてもよい。   In the flexible optical waveguide of the present invention, an optical signal is input from the optical input portion of the core layer and output to the optical output portion through the bent portion, but the optical input / output portion is optically coupled with other optical components to There is no particular limitation, and for example, one end of the core layer may be a light input unit and the other end may be a light output unit. Further, the light input / output unit may be provided between the end and the intermediate part instead of the end. In this case, for example, a path is provided as a path for entering light into the core of the optical waveguide and a path for emitting light from the core. Also good.

また、本発明のフレキシブル光導波路は、コア層6において、断面積が大きい方を光入力部、断面積が小さい方を光出力部として用いると好ましい。
このように、コア層の断面積が大きい方を光の入射側とすることで、面発光レーザー(VCSEL)などの発光素子との位置ずれを防ぐことができ、高い光結合率を得ることができる。一方、断面積が小さい方を出射側とすることで、フォトダイオードなどの受光素子との間でも高い結合効率を得ることができる。つまり、入力部と出力部の両方において結合効率が最適になるように光導波路を作製することが出来る。
しかも、コア層6の厚さを、屈曲部の方が少なくとも一方の端部より薄くすることにより、屈曲耐久性に優れたものが可能になる。また、本発明のフレキシブル光導波路がさらに上部クラッド層7を有し、下部クラッド層2、コア層6及び上部クラッド層7がこの順に積層されてなる場合には、コア層6と上部クラッド層7の合計厚さを、屈曲部の方が少なくとも一方の端部より薄くすることにより、屈曲耐久性に優れたものが可能になる。このような観点から、コア層において、屈曲部の厚さ/端部(少なくも一方の端部)の厚さの比率が0.3〜0.8であると好ましく、0.4〜0.6であるとより好ましい。また、上部クラッド層7を有する場合には、コア層と上部クラッド層の合計厚さにおいて、屈曲部の厚さ/端部(少なくも一方の端部)の厚さの比率が0.3〜0.9であると好ましく、0.4〜0.7であるとより好ましい。
また、本発明のフレキシブル光導波路の屈曲部の厚さ、すなわち、屈曲部における本発明のフレキシブル光導波路の全体厚さ(発明のフレキシブル光導波路が上部クラッド層7を有さない場合には下部クラッド層2とコア層6の合計厚さ、上部クラッド層7を有する場合には下部クラッド層2、コア層6及び部クラッド層7の合計厚さ)が、少なくとも一方の端部(の全体厚さ)に対して0.3〜0.9であると屈曲耐性に優れ、低光損失で機械的強度や成膜性確保の点で好ましい。前記フレキシブル導波路の全体厚さにおいて、屈曲部の厚さ/端部(少なくとも一方の端部)の厚さの比率は、0.4〜0.7であるとより好ましい。
In the flexible optical waveguide of the present invention, it is preferable that the core layer 6 has a larger cross-sectional area as a light input portion and a smaller cross-sectional area as a light output portion.
In this way, by setting the larger cross-sectional area of the core layer as the light incident side, it is possible to prevent positional deviation from a light emitting element such as a surface emitting laser (VCSEL), and to obtain a high optical coupling ratio. it can. On the other hand, by setting the smaller cross-sectional area as the emission side, high coupling efficiency can be obtained even with a light receiving element such as a photodiode. That is, the optical waveguide can be manufactured so that the coupling efficiency is optimized in both the input portion and the output portion.
In addition, by making the thickness of the core layer 6 thinner at the bent portion than at least one of the end portions, it is possible to make the core layer 6 excellent in bending durability. Further, when the flexible optical waveguide of the present invention further includes the upper cladding layer 7 and the lower cladding layer 2, the core layer 6 and the upper cladding layer 7 are laminated in this order, the core layer 6 and the upper cladding layer 7 are provided. By making the total thickness of the bent portion thinner than at least one of the end portions, it becomes possible to have a superior bending durability. From such a viewpoint, in the core layer, the ratio of the thickness of the bent portion / the thickness of the end portion (at least one end portion) is preferably 0.3 to 0.8, and preferably 0.4 to 0.00. 6 is more preferable. When the upper clad layer 7 is provided, the ratio of the thickness of the bent portion / the thickness of the end portion (at least one end portion) is 0.3 to 0.3 in the total thickness of the core layer and the upper clad layer. 0.9 is preferable, and 0.4 to 0.7 is more preferable.
Further, the thickness of the bent portion of the flexible optical waveguide of the present invention, that is, the total thickness of the flexible optical waveguide of the present invention at the bent portion (the lower cladding when the flexible optical waveguide of the present invention does not have the upper cladding layer 7) The total thickness of the layer 2 and the core layer 6, or the total thickness of the lower cladding layer 2, the core layer 6, and the partial cladding layer 7 when the upper cladding layer 7 is provided ) To 0.3 to 0.9, it is excellent in bending resistance, and is preferable in terms of ensuring low mechanical loss and film formability with low light loss. In the total thickness of the flexible waveguide, the ratio of the thickness of the bent portion / the thickness of the end portion (at least one end portion) is more preferably 0.4 to 0.7.

前記コア層の一方の端部の断面積が、前記他方の端部に対して0.2〜0.8であるか、及び/又は、前記コア層の一方の端部の厚さが、前記他方の端部に対して0.2〜0.8であると、光素子と光導波路との良好な結合効率を良くしつつ、光損失を抑制するという理由から好ましい。
また、本発明のフレキシブル光導波路は、図5(g’)に示すように、コア層がコアパターン8を形成してなり、コアパターン8が、下部クラッド層2及び上部クラッド層7に取り囲まれている形状であると好ましい。
The cross-sectional area of one end of the core layer is 0.2 to 0.8 with respect to the other end, and / or the thickness of one end of the core layer is It is preferable that it is 0.2-0.8 with respect to the other end part from the reason of suppressing optical loss while improving the favorable coupling efficiency of an optical element and an optical waveguide.
Further, in the flexible optical waveguide of the present invention, as shown in FIG. 5G ′, the core layer is formed with the core pattern 8, and the core pattern 8 is surrounded by the lower cladding layer 2 and the upper cladding layer 7. It is preferable that it is a shape.

本発明のフレキシブル光導波路を得るための好適な製造方法としては、たとえば、以下に記載の(I)〜(V)工程を有する方法を挙げることができる。以下、図2を参照しつつ、工程ごとに詳細に記載する。
なお、以下記載の製造方法では、クラッド層及びコア層を形成するに際し、クラッド層及びコア層形成用の樹脂をスピンコート等の塗布により積層させることが可能であるが、クラッド層形成用樹脂フィルム及びコア層形成用樹脂フィルムを用いることが、より好ましい。このようなフィルムを用いることで、膜厚の制御が容易であるとともに、ハンドリング性に優れたものとなる。図2に示す工程図では、樹脂フィルムを用いた場合を例として説明する。
As a suitable manufacturing method for obtaining the flexible optical waveguide of this invention, the method which has the (I)-(V) process as described below can be mentioned, for example. Hereinafter, it describes in detail for every process, referring to FIG.
In the manufacturing method described below, when forming the clad layer and the core layer, the clad layer and core layer forming resin can be laminated by application such as spin coating. It is more preferable to use a resin film for forming a core layer. By using such a film, the film thickness can be easily controlled and the handleability is excellent. In the process diagram shown in FIG. 2, a case where a resin film is used will be described as an example.

(I)工程
(I)工程は、第1のクラッド層を形成する工程である。第1のクラッド層を形成する方法としては、種々の方法があるが、図2(a)に示すように、クラッド層形成用樹脂フィルムのクラッド層形成用樹脂を硬化して第1のクラッド層(下部クラッド層)2を形成する方法が好ましい。
ここで用いるクラッド層形成用樹脂フィルム10は、図3に示すように、基材フィルム11上にクラッド層形成用樹脂12を塗工したものであり、必要に応じて保護フィルム(セパレーター)13が積層された構造をなす。
なお、保護フィルムは、クラッド層形成用樹脂フィルムの製造に際し、クラッド層形成用樹脂フィルムの保護やロール状に製造する際の巻き取り性を向上させるなどの目的で設けられ、保護フィルムとしては、後述する基材フィルムとして例示されるものと同様なものが使用できる。なお、保護フィルムは、クラッド層形成用樹脂フィルムからの剥離を容易にするためコロナ処理等の接着処理は行っていないことが好ましく、必要に応じ離型処理や帯電防止処理がなされていてもよい。
(I) Step (I) Step is a step of forming a first cladding layer. There are various methods for forming the first cladding layer. As shown in FIG. 2A, the first cladding layer is formed by curing the cladding layer forming resin of the cladding layer forming resin film. A method of forming the (lower cladding layer) 2 is preferable.
As shown in FIG. 3, the clad layer forming resin film 10 used here is obtained by coating a base film 11 with a clad layer forming resin 12, and a protective film (separator) 13 is provided as necessary. It has a laminated structure.
In addition, the protective film is provided for the purpose of improving the winding property when manufacturing the clad layer forming resin film or in the form of a roll in the production of the clad layer forming resin film, The thing similar to what is illustrated as a base film mentioned later can be used. The protective film is preferably not subjected to an adhesive treatment such as a corona treatment in order to facilitate peeling from the clad layer forming resin film, and may be subjected to a release treatment or an antistatic treatment as necessary. .

基材フィルム11としては、クラッド層形成用樹脂12を塗工し、かつ後の光導波路製造工程の支持基材となるものであり、その材料については特に制限はないが、柔軟性、強靭性を有するとの観点から、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルサルファイド、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、液晶ポリマー、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリイミド、アラミドなどが好適に挙げられる。   As the base film 11, the clad layer forming resin 12 is applied, and it becomes a support base in the subsequent optical waveguide manufacturing process, and there is no particular limitation on the material, but flexibility and toughness From the viewpoint of having polyester, such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyethylene, polypropylene, polyamide, polycarbonate, polyphenylene ether, polyether sulfide, polyphenylene sulfide, polyarylate, liquid crystal polymer, polysulfone, polyethersulfone , Polyether ether ketone, polyether imide, polyamide imide, polyimide, aramid and the like.

これら基材フィルムの中でも、光導波路の製造に際して、製造可能な耐熱性、現像液耐性、クラッド層を硬化するための紫外線透過性、入手のしやすさの観点からポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、アラミドを基材フィルムに用いるのが好ましい。特に、光導波路製造時の耐熱性、低収縮率の観点からは、アラミド、ポリアミドフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム及びポリフェニレンサルファイドフィルムが、また、クラッド層の硬化のための紫外線透過性の観点からはポリエチレンテレフタレートフィルムが特に好ましい。
基材フィルムの表面は、クラッド層形成用樹脂12との接着性などを向上させるために、処理が施されていてもよく、例えば、酸化法や凹凸化法などの物理的又は化学的表面処理を挙げることができる。酸化法としては、例えばコロナ処理、クロム酸化処理、火炎処理、熱風処理、オゾン・紫外線処理法などが挙げられ、凹凸化法としては、例えばサンドブラスト法、溶剤処理法などが挙げられる。
Among these substrate films, in the production of optical waveguides, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, etc. from the viewpoint of heat resistance that can be produced, resistance to developer, ultraviolet transparency for curing the clad layer, and availability Polyester, polyamide, polyphenylene sulfide, and aramid are preferably used for the base film. In particular, aramid, polyamide film, polyethylene naphthalate film and polyphenylene sulfide film are used from the viewpoint of heat resistance and low shrinkage during the production of optical waveguides, and polyethylene is used from the viewpoint of ultraviolet transparency for curing the cladding layer. A terephthalate film is particularly preferred.
The surface of the base film may be treated in order to improve adhesion with the clad layer forming resin 12, for example, physical or chemical surface treatment such as an oxidation method or an unevenness method. Can be mentioned. Examples of the oxidation method include corona treatment, chromium oxidation treatment, flame treatment, hot air treatment, ozone / ultraviolet treatment method, and examples of the unevenness method include a sand blast method and a solvent treatment method.

上記(I)工程において、クラッド層形成用樹脂フィルムの基材フィルムの反対側に保護フィルム13を設けている場合(図3参照)には該保護フィルムを剥離後、クラッド層形成用樹脂フィルムを光(紫外線(UV)など)又は加熱により硬化し、第1のクラッド層(下部クラッド層)2を形成する。   In the step (I), when a protective film 13 is provided on the opposite side of the base film of the clad layer forming resin film (see FIG. 3), the protective film is peeled off, and then the clad layer forming resin film is removed. The first clad layer (lower clad layer) 2 is formed by curing with light (ultraviolet light (UV) or the like) or heating.

本発明で用いるクラッド層形成用樹脂としては、コア層より低屈折率で、光又は熱により硬化する樹脂組成物であれば特に限定されず、熱硬化性樹脂組成物や感光性樹脂組成物を使用することができる。
より好適には、クラッド層形成用樹脂が、(A)ベースポリマー、(B)光又は熱重合性化合物、及び(C)光又は熱重合開始剤を含有する樹脂組成物により構成されることが好ましい。
The clad layer forming resin used in the present invention is not particularly limited as long as it is a resin composition that has a lower refractive index than the core layer and is cured by light or heat, and includes a thermosetting resin composition and a photosensitive resin composition. Can be used.
More preferably, the clad layer forming resin is composed of a resin composition containing (A) a base polymer, (B) a light or thermopolymerizable compound, and (C) a light or thermopolymerization initiator. preferable.

ここで用いる(A)ベースポリマーはクラッド層を形成し、該クラッド層の強度を確保するためのものであり、該目的を達成し得るものであれば特に限定されず、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、(メタ)アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルアミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン等、あるいはこれらの誘導体などが挙げられる。これらのベースポリマーは1種単独でも、また2種以上を混合して用いてもよい。
上記で例示したベースポリマーのうち、耐熱性が高いとの観点から、主鎖に芳香族骨格を有することが好ましく、特にフェノキシ樹脂が好ましい。
また、3次元架橋し、耐熱性を向上できるとの観点からは、エポキシ樹脂、特に室温で固形のエポキシ樹脂が好ましい。さらに、後に詳述する(B)光又は熱重合性化合物との相溶性が、クラッド層形成用樹脂フィルムの透明性を確保するために重要であるが、この点からは上記フェノキシ樹脂及び(メタ)アクリル樹脂が好ましい。なお、ここで(メタ)アクリル樹脂とは、アクリル樹脂及びメタクリル樹脂を意味するものである。
The (A) base polymer used here is for forming a clad layer and ensuring the strength of the clad layer, and is not particularly limited as long as the object can be achieved, phenoxy resin, epoxy resin, (Meth) acrylic resin, polycarbonate resin, polyarylate resin, polyether amide, polyether imide, polyether sulfone, etc., or derivatives thereof. These base polymers may be used alone or in combination of two or more.
Of the base polymers exemplified above, from the viewpoint of high heat resistance, the main chain preferably has an aromatic skeleton, and particularly preferably a phenoxy resin.
From the viewpoint of three-dimensional crosslinking and improving heat resistance, an epoxy resin, particularly an epoxy resin that is solid at room temperature is preferable. Furthermore, (B) compatibility with the light or thermopolymerizable compound, which will be described in detail later, is important for ensuring the transparency of the resin film for forming the clad layer. From this point, the above phenoxy resin and (meta ) Acrylic resin is preferred. Here, (meth) acrylic resin means acrylic resin and methacrylic resin.

フェノキシ樹脂の中でも、ビスフェノールA、ビスフェノールA型エポキシ化合物、ビスフェノールF、ビスフェノールF型エポキシ化合物及びそれらの誘導体から選ばれる少なくとも1種を共重合成分として用いるフェノキシ樹脂が、耐熱性、密着性及び溶解性に優れるため好ましい。ビスフェノールA又はビスフェノールA型エポキシ化合物の誘導体としては、テトラブロモビスフェノールA、テトラブロモビスフェノールA型エポキシ化合物等が好適に挙げられる。また、ビスフェノールF又はビスフェノールF型エポキシ化合物の誘導体としては、テトラブロモビスフェノールF、テトラブロモビスフェノールF型エポキシ化合物等が好適に挙げられる。ビスフェノールA/ビスフェノールF共重合型フェノキシ樹脂の具体例としては、東都化成(株)製「フェノトートYP−70」(商品名)が挙げられる。   Among phenoxy resins, phenoxy resin using at least one selected from bisphenol A, bisphenol A type epoxy compound, bisphenol F, bisphenol F type epoxy compound and derivatives thereof as a copolymerization component has heat resistance, adhesion and solubility. It is preferable because it is excellent. Preferred examples of the bisphenol A or bisphenol A type epoxy compound include tetrabromobisphenol A and tetrabromobisphenol A type epoxy compounds. Moreover, as a derivative of bisphenol F or a bisphenol F-type epoxy compound, tetrabromobisphenol F, a tetrabromobisphenol F-type epoxy compound, etc. are mentioned suitably. Specific examples of the bisphenol A / bisphenol F copolymer type phenoxy resin include “Phenotote YP-70” (trade name) manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.

ビスフェノールA型エポキシ樹脂の具体例としては、室温で固形のエポキシ樹脂として、例えば、東都化学(株)製「エポトートYD−7020、エポトートYD−7019、エポトートYD−7017」(いずれも商品名)、ジャパンエポキシレジン(株)製「エピコート1010、エピコート1009、エピコート1008」(いずれも商品名)などが挙げられる。   Specific examples of the bisphenol A type epoxy resin include, for example, “Epototo YD-7020, Epototo YD-7019, Epototo YD-7007” (all trade names) manufactured by Toto Chemical Co., Ltd. “Epicoat 1010, Epicoat 1009, Epicoat 1008” (all trade names) manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd. and the like can be mentioned.

(A)ベースポリマーの分子量については、フィルム形成性の点から、数平均分子量で5,000以上であることが好ましく、さらに10,000以上が好ましく、特に30,000以上であることが好ましい。数平均分子量の上限については、特に制限はないが、(B)光又は熱重合性化合物との相溶性や、光又は熱硬化性(露光現像性)の観点から、1,000,000以下であることが好ましく、さらには500,000以下、特には200,000以下であることが好ましい。なお、本発明における数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定し、標準ポリスチレン換算した値である。   (A) The molecular weight of the base polymer is preferably 5,000 or more in terms of number average molecular weight, more preferably 10,000 or more, and particularly preferably 30,000 or more, from the viewpoint of film formability. Although there is no restriction | limiting in particular about the upper limit of a number average molecular weight, From the viewpoint of (B) compatibility with light or a thermopolymerizable compound, light or thermosetting (exposure developability), it is 1,000,000 or less. It is preferable that it is 500,000 or less, particularly 200,000 or less. The number average molecular weight in the present invention is a value measured by gel permeation chromatography (GPC) and converted to standard polystyrene.

(A)ベースポリマーの配合量は、(A)成分及び(B)成分の総量に対して、10〜80質量%とすることが好ましい。この配合量が10質量%以上であると、光導波路形成に必要な50〜500μm程度の厚膜フィルムの形成が容易であるという利点があり、一方、80質量%以下であると、光又は熱硬化反応が十分に進行する。以上の観点から、(A)ベースポリマーの配合量は、20〜70質量%とすることがさらに好ましい。   (A) It is preferable that the compounding quantity of a base polymer shall be 10-80 mass% with respect to the total amount of (A) component and (B) component. When the blending amount is 10% by mass or more, there is an advantage that it is easy to form a thick film having a thickness of about 50 to 500 μm necessary for forming an optical waveguide. On the other hand, when it is 80% by mass or less, light or heat is obtained. The curing reaction proceeds sufficiently. From the above viewpoint, the blending amount of (A) the base polymer is more preferably 20 to 70% by mass.

次に、(B)光又は熱重合性化合物としては、紫外線等の光の照射や加熱によって重合するものであれば特に限定されず、分子内に2つ以上のエポキシ基を有する化合物や分子内にエチレン性不飽和基を有する化合物などが挙げられる。   Next, (B) the light or thermopolymerizable compound is not particularly limited as long as it is polymerized by irradiation with light such as ultraviolet rays or heating, and a compound or molecule having two or more epoxy groups in the molecule. And compounds having an ethylenically unsaturated group.

分子内に2つ以上のエポキシ基を有する化合物の具体例としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、テトラブロモビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールAD型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂等の2官能芳香族グリシジルエーテル;フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン−フェノール型エポキシ樹脂、テトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂等の多官能芳香族グリシジルエーテル;ポリエチレングリコール型エポキシ樹脂、ポリプロピレングリコール型エポキシ樹脂、ネオペンチルグリコール型エポキシ樹脂、ヘキサンジオール型エポキシ樹脂等の2官能脂肪族グリシジルエーテル;水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂等の2官能脂環式グリシジルエーテル;トリメチロールプロパン型エポキシ樹脂、ソルビトール型エポキシ樹脂、グリセリン型エポキシ樹脂等の多官能脂肪族グリシジルエーテル;フタル酸ジグリシジルエステル等の2官能芳香族グリシジルエステル;テトラヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル等の2官能脂環式グリシジルエステル;N,N−ジグリシジルアニリン、N,N−ジグリシジルトリフルオロメチルアニリン等の2官能芳香族グリシジルアミン;N,N,N’,N’−テトラグリシジル−4,4−ジアミノジフェニルメタン、1,3−ビス(N,N−グリシジルアミノメチル)シクロヘキサン、N,N,O−トリグリシジル−p−アミノフェノール等の多官能芳香族グリシジルアミン;アリサイクリックジエポキシアセタール、アリサイクリックジエポキシアジペート、アリサイクリックジエポキシカルボキシレート、ビニルシクロヘキセンジオキシド等の2官能脂環式エポキシ樹脂;ジグリシジルヒダントイン等の2官能複素環式エポキシ樹脂;トリグリシジルイソシアヌレート等の多官能複素環式エポキシ樹脂;オルガノポリシロキサン型エポキシ樹脂等の2官能又は多官能ケイ素含有エポキシ樹脂などが挙げられる。   Specific examples of compounds having two or more epoxy groups in the molecule include bisphenol A type epoxy resins, tetrabromobisphenol A type epoxy resins, bisphenol F type epoxy resins, bisphenol AD type epoxy resins, naphthalene type epoxy resins, etc. Bifunctional aromatic glycidyl ether; phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, dicyclopentadiene-phenol type epoxy resin, tetraphenylol ethane type epoxy resin, etc. polyfunctional aromatic glycidyl ether; polyethylene glycol type epoxy resin, Bifunctional aliphatic glycidyl ether such as polypropylene glycol type epoxy resin, neopentyl glycol type epoxy resin, hexanediol type epoxy resin; hydrogenated bisphenol A type epoxy Bifunctional alicyclic glycidyl ethers such as resins; polyfunctional aliphatic glycidyl ethers such as trimethylolpropane type epoxy resins, sorbitol type epoxy resins and glycerin type epoxy resins; bifunctional aromatic glycidyl esters such as phthalic acid diglycidyl esters; Bifunctional alicyclic glycidyl esters such as tetrahydrophthalic acid diglycidyl ester and hexahydrophthalic acid diglycidyl ester; bifunctional aromatic glycidyl amines such as N, N-diglycidylaniline and N, N-diglycidyltrifluoromethylaniline N, N, N ′, N′-tetraglycidyl-4,4-diaminodiphenylmethane, 1,3-bis (N, N-glycidylaminomethyl) cyclohexane, N, N, O-triglycidyl-p-aminophenol Polyfunctional aromatic glycidi such as Amines; bifunctional alicyclic epoxy resins such as alicyclic diepoxy acetals, alicyclic diepoxy adipates, alicyclic diepoxy carboxylates, vinylcyclohexene dioxide; bifunctional heterocyclic epoxy resins such as diglycidyl hydantoin A polyfunctional heterocyclic epoxy resin such as triglycidyl isocyanurate; a bifunctional or polyfunctional silicon-containing epoxy resin such as an organopolysiloxane type epoxy resin;

これらの分子内に2つ以上のエポキシ基を有する化合物は、通常その分子量が、100〜2000程度であり、さらに好ましくは150〜1000程度であり、室温で液状のものが好適に用いられる。またこれらの化合物は、単独または2種類以上組み合わせて使用することができ、さらにその他の光又は熱重合性化合物と組み合わせて使用することもできる。なお、本発明における光又は熱重合性化合物の分子量は、GPC法又は質量分析法にて測定できる。   These compounds having two or more epoxy groups in the molecule usually have a molecular weight of about 100 to 2,000, more preferably about 150 to 1,000, and those that are liquid at room temperature are suitably used. Moreover, these compounds can be used individually or in combination of 2 or more types, Furthermore, it can also be used in combination with another photo or thermopolymerizable compound. In addition, the molecular weight of the light or thermopolymerizable compound in the present invention can be measured by GPC method or mass spectrometry.

また、分子内にエチレン性不飽和基を有する化合物の具体例としては、(メタ)アクリレート、ハロゲン化ビニリデン、ビニルエーテル、ビニルピリジン、ビニルフェノール等が挙げられるが、これらのうち透明性と耐熱性の観点から、(メタ)アクリレートが好ましく、1官能性のもの、2官能性のもの、3官能性以上のもののいずれも用いることができる。なお、ここで(メタ)アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートを示す。アクリレートとはアクリロイル基を有する化合物を意味し、メタクリレートとはメタクリロイル基を有する化合物を意味する。また、ここでいう1官能性とは、アクリロイル基及びメタクリロイル基のいずれかを1つ有することを意味する。   Specific examples of the compound having an ethylenically unsaturated group in the molecule include (meth) acrylate, vinylidene halide, vinyl ether, vinyl pyridine, vinyl phenol, etc. Of these, transparency and heat resistance are included. From the viewpoint, (meth) acrylate is preferable, and any of monofunctional, bifunctional, trifunctional or higher can be used. Here, (meth) acrylate refers to acrylate or methacrylate. An acrylate means a compound having an acryloyl group, and a methacrylate means a compound having a methacryloyl group. Moreover, monofunctional here means having any one of an acryloyl group and a methacryloyl group.

1官能性(メタ)アクリレートとしては、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイロキシエチルコハク酸、パラクミルフェノキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、2−テトラヒドロピラニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート等がある。   Monofunctional (meth) acrylates include methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, phenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, isostearyl (meth) acrylate, and 2- (meth) acryloyloxyethyl succinic acid. , Paracumylphenoxyethylene glycol (meth) acrylate, 2-tetrahydropyranyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate Etc.

また、2官能性(メタ)アクリレートとしては、エトキシ化2−メチル−1,3−プロパンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−へキサンジオールジ(メタ)アクリレート、2−メチル−1,8−オクタンジオールジアクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、1,10−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロポキシ化エトキシ化ビスフェノールAジアクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、エトキシ化シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−1−アクリロキシ−3−メタクリロキシプロパン、2−ヒドロキシ−1,3−ジメタクリロキシプロパン、9,9−ビス[4−(2−アクリロイルオキシエトキシ)フェニル]フルオレン、9,9−ビス[3−フェニル−4−アクリロイルポリオキシエトキシ)フルオレン、ビスフェノールA型,フェノールノボラック型,クレゾールノボラック型,及びグリシジルエーテル型のエポキシ(メタ)アクリレート等がある。   As the bifunctional (meth) acrylate, ethoxylated 2-methyl-1,3-propanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) Acrylate, 2-methyl-1,8-octanediol diacrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, 1,10-nonanediol di (meth) acrylate, ethoxylated polypropylene glycol di (meth) acrylate, propoxy Ethoxylated bisphenol A diacrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol Di (meth) acrylate, ethoxylated bisphenol A di (meth) acrylate, tricyclodecane di (meth) acrylate, ethoxylated cyclohexanedimethanol di (meth) acrylate, 2-hydroxy-1-acryloxy-3-methacryloxypropane, 2-hydroxy-1,3-dimethacryloxypropane, 9,9-bis [4- (2-acryloyloxyethoxy) phenyl] fluorene, 9,9-bis [3-phenyl-4-acryloylpolyoxyethoxy) fluorene Bisphenol A type, phenol novolak type, cresol novolak type, glycidyl ether type epoxy (meth) acrylate, and the like.

さらに、3官能以上の(メタ)アクリレートとしては、エトキシ化イソシアヌル酸トリ(メタ)アクリレート、エトキシ化グリセリントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、プロポキシ化ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等がある。これらは単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。   Furthermore, as tri- or more functional (meth) acrylates, ethoxylated isocyanuric acid tri (meth) acrylate, ethoxylated glycerin tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ethoxylated trimethylolpropane tri (meth) Acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ethoxylated pentaerythritol tetra (meth) acrylate, propoxylated pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, caprolactone modified ditri Examples include methylolpropane tetraacrylate and dipentaerythritol hexa (meth) acrylate. These can be used alone or in combination of two or more.

なお、ここで(メタ)アクリレートとは、アクリレート及びメタクリレートを意味する。前記(B)光又は熱重合性化合物の配合量は、(A)成分及び(B)成分の総量に対して、20〜90質量%とすることが好ましい。この配合量が、20質量%以上であると、ベースポリマーを絡み込んで硬化させることが容易にでき、一方、90質量%以下であると、十分な厚さのクラッド層を容易に形成することできる。以上の観点から、(B)光又は熱重合性化合物の配合量は30〜80質量%とすることがさらに好ましい。   Here, (meth) acrylate means acrylate and methacrylate. The blending amount of the (B) light or thermopolymerizable compound is preferably 20 to 90% by mass with respect to the total amount of the component (A) and the component (B). When the blending amount is 20% by mass or more, the base polymer can be easily entangled and cured, and when it is 90% by mass or less, a sufficiently thick clad layer can be easily formed. it can. From the above viewpoint, the blending amount of the (B) light or thermopolymerizable compound is more preferably 30 to 80% by mass.

次に(C)成分の光又は熱重合開始剤としては、特に制限はなく、例えばエポキシ化合物の開始剤として、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などのアリールジアゾニウム塩;ジフェニルヨードニウムヘキサフロロホスホニウム塩、ジフェニルヨードニウムヘキサフロロアンチモネート塩などのジアリールヨードニウム塩;トリフェニルスルホニウムヘキサフロロホスホニウム塩、トリフェニルスルホニウムヘキサフロロアンチモネート塩、ジフェニル−4−チオフェノキシフェニルスルホニウムヘキサフロロアンチモネート塩、ジフェニル−4−チオフェノキシフェニルスルホニウムヘキサフロロアンチモネート塩、ジフェニル−4−チオフェノキシフェニルスルホニウムペンタフロロヒドロキシアンチモネート塩などのトリアリールスルホニウム塩;トリフェニルセレノニウムヘキサフロロホスホニウム塩、トリフェニルセレノニウムホウフッ化塩、トリフェニルセレノニウムヘキサフロロアンチモネート塩などのトリアリルセレノニウム塩;ジメチルフェナシルスルホニウムヘキサフロロアンチモネート塩、ジエチルフェナシルスルホニウムヘキサフロロアンチモネート塩などのジアルキルフェナジルスルホニウム塩;4−ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウムヘキサフロロアンチモネート塩、4−ヒドロキシフェニルベンジルメチルスルホニウムヘキサフロロアンチモネートなどのジアルキル−4−ヒドロキシフェニルスルホニウム塩;α−ヒドロキシメチルベンゾインスルホン酸エステル、N−ヒドロキシイミドスルホネート、α−スルホニロキシケトン、β−スルホニロキシケトンなどのスルホン酸エステルなどが挙げられる。   Next, the photo or thermal polymerization initiator of component (C) is not particularly limited. For example, as an initiator for an epoxy compound, aryl diazonium salts such as p-methoxybenzenediazonium hexafluorophosphate; diphenyliodonium hexafluorophosphonium salt; Diaryl iodonium salts such as diphenyliodonium hexafluoroantimonate salt; triphenylsulfonium hexafluorophosphonium salt, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate salt, diphenyl-4-thiophenoxyphenylsulfonium hexafluoroantimonate salt, diphenyl-4-thiophenoxy Phenylsulfonium hexafluoroantimonate salt, diphenyl-4-thiophenoxyphenylsulfonium pentafluorohydroxyantimonate Triarylsulfonium salts such as salts; Triarylselenonium salts such as triphenylselenonium hexafluorophosphonium salt, triphenylselenonium borofluoride salt, triphenylselenonium hexafluoroantimonate salt; dimethylphenacylsulfonium hexafluoroantimonate Salts, dialkylphenazylsulfonium salts such as diethylphenacylsulfonium hexafluoroantimonate salt; dialkyl-4-hydroxyphenyl such as 4-hydroxyphenyldimethylsulfonium hexafluoroantimonate salt, 4-hydroxyphenylbenzylmethylsulfonium hexafluoroantimonate salt Sulfonium salt; α-hydroxymethylbenzoin sulfonate, N-hydroxyimide sulfonate, α-sulfo Rokishiketon, such as sulfonic acid esters, such as β- sulfo Niro carboxymethyl ketone.

また、分子内にエチレン性不飽和基を有する化合物の開始剤も使用でき、例えば、ベンゾフェノン、N,N’−テトラメチル−4,4’−ジアミノベンゾフェノン(ミヒラーケトン)、N,N’−テトラエチル−4,4’−ジアミノベンゾフェノン、4−メトキシ−4’−ジメチルアミノベンゾフェノン、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)−ブタン−1−オン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、1,2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン等の芳香族ケトン;2−エチルアントラキノン、フェナントレンキノン、2−tert−ブチルアントラキノン、オクタメチルアントラキノン、1,2−ベンズアントラキノン、2,3−ベンズアントラキノン、2−フェニルアントラキノン、2,3−ジフェニルアントラキノン、1−クロロアントラキノン、2−メチルアントラキノン、1,4−ナフトキノン、9,10−フェナントラキノン、2−メチル1,4−ナフトキノン、2,3−ジメチルアントラキノン等のキノン類;ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル等のベンゾインエーテル化合物;ベンゾイン、メチルベンゾイン、エチルベンゾイン等のベンゾイン化合物;ベンジルジメチルケタール等のベンジル誘導体;2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジ(メトキシフェニル)イミダゾール二量体、2−(o−フルオロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(o−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(p−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体等の2,4,5−トリアリールイミダゾール二量体;ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルフォスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド等のフォスフィンオキサイド類;9−フェニルアクリジン、1,7−ビス(9,9’−アクリジニル)ヘプタン等のアクリジン誘導体;N−フェニルグリシン、N−フェニルグリシン誘導体、クマリン系化合物などが挙げられる。上記2,4,5−トリアリールイミダゾール二量体において、2つの2,4,5−トリアリールイミダゾールのアリール基の置換基は同一で対称な化合物を与えてもよいし、相違して非対称な化合物を与えてもよい。また、ジエチルチオキサントンとジメチルアミノ安息香酸の組み合わせのように、チオキサントン系化合物と3級アミン化合物とを組み合わせてもよい。なお、コア層及びクラッド層の透明性を向上させる観点からは、上記化合物のうち、芳香族ケトン及びフォスフィンオキサイド類が好ましい。これらの(C)光又は熱重合開始剤は、単独で又は2種類以上組み合わせて用いることができる。   Moreover, the initiator of the compound which has an ethylenically unsaturated group in a molecule | numerator can also be used, for example, benzophenone, N, N'-tetramethyl-4,4'-diaminobenzophenone (Michler ketone), N, N'-tetraethyl- 4,4′-diaminobenzophenone, 4-methoxy-4′-dimethylaminobenzophenone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one, 2,2-dimethoxy- 1,2-diphenylethane-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] -2 -Hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, 1,2-methyl-1- [4- (methylthio) pheny Aromatic ketones such as 2-morpholinopropan-1-one; 2-ethylanthraquinone, phenanthrenequinone, 2-tert-butylanthraquinone, octamethylanthraquinone, 1,2-benzanthraquinone, 2,3-benzanthraquinone, 2-phenylanthraquinone, 2,3-diphenylanthraquinone, 1-chloroanthraquinone, 2-methylanthraquinone, 1,4-naphthoquinone, 9,10-phenanthraquinone, 2-methyl 1,4-naphthoquinone, 2,3- Quinones such as dimethyl anthraquinone; benzoin ether compounds such as benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether and benzoin phenyl ether; benzoin compounds such as benzoin, methyl benzoin and ethyl benzoin; Benzyl derivatives such as 2-aryl; 2- (o-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (o-chlorophenyl) -4,5-di (methoxyphenyl) imidazole dimer, 2- ( o-fluorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (o-methoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (p-methoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazole 2,4,5-triarylimidazole dimer such as dimer; bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine oxide, bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4- Phosphine oxides such as trimethylpentylphosphine oxide and 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide Sides; acridine derivatives such as 9-phenylacridine and 1,7-bis (9,9'-acridinyl) heptane; N-phenylglycine, N-phenylglycine derivatives, coumarin compounds and the like. In the above 2,4,5-triarylimidazole dimer, the aryl group substituents of the two 2,4,5-triarylimidazoles may give the same and symmetrical compounds, or differently asymmetrical A compound may be provided. Moreover, you may combine a thioxanthone type compound and a tertiary amine compound like the combination of diethyl thioxanthone and dimethylaminobenzoic acid. Of these compounds, aromatic ketones and phosphine oxides are preferred from the viewpoint of improving the transparency of the core layer and the cladding layer. These (C) light or thermal polymerization initiators can be used alone or in combination of two or more.

(C)光又は熱重合開始剤の配合量は、(A)成分及び(B)成分の総量100質量部に対して、0.1〜10質量部とすることが好ましい。0.1質量部以上であると、光や熱に対する感度が十分であり、一方10質量部以下であれば、光導波路の表面のみが選択的に硬化し、硬化が不十分となることがなく、また、光又は熱重合開始剤自身の吸収により伝搬損失が増大することもなく好適である。以上の観点から、(C)光又は熱重合開始剤の配合量は、1〜5質量部とすることがさらに好ましい。   (C) It is preferable that the compounding quantity of light or a thermal-polymerization initiator shall be 0.1-10 mass parts with respect to 100 mass parts of total amounts of (A) component and (B) component. If it is 0.1 part by mass or more, sensitivity to light and heat is sufficient, while if it is 10 parts by mass or less, only the surface of the optical waveguide is selectively cured, and curing does not become insufficient. Further, it is preferable that the propagation loss does not increase due to absorption of light or the thermal polymerization initiator itself. From the above viewpoint, the blending amount of (C) light or the thermal polymerization initiator is more preferably 1 to 5 parts by mass.

また、このほかに必要に応じて、本発明のクラッド層形成用樹脂中には、酸化防止剤、黄変防止剤、紫外線吸収剤、可視光吸収剤、着色剤、可塑剤、安定剤、充填剤などのいわゆる添加剤を本発明の効果に悪影響を与えない割合で添加してもよい。   In addition to the above, the clad layer forming resin of the present invention contains an antioxidant, an anti-yellowing agent, an ultraviolet absorber, a visible light absorber, a colorant, a plasticizer, a stabilizer, and a filler as necessary. You may add what is called additives, such as an agent, in the ratio which does not have a bad influence on the effect of this invention.

クラッド層形成用樹脂フィルムは(A)〜(C)成分を含有する樹脂組成物を溶媒に溶解して、前記基材フィルムに塗布し、溶媒を除去することにより容易に製造することができる。ここで用いる溶媒としては、該樹脂組成物を溶解し得るものであれば特に限定されず、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、トルエン、N,N−ジメチルアセトアミド、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、N−メチル−2−ピロリドン等の溶媒又はこれらの混合溶媒を用いることができる。樹脂溶液中の固形分濃度は30〜80質量%程度であることが好ましい。   The resin film for forming a clad layer can be easily produced by dissolving a resin composition containing the components (A) to (C) in a solvent, applying the resin composition to the base film, and removing the solvent. The solvent used here is not particularly limited as long as it can dissolve the resin composition. For example, acetone, methyl ethyl ketone, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, toluene, N, N-dimethylacetamide, propylene glycol monomethyl ether, A solvent such as propylene glycol monomethyl ether acetate, cyclohexanone, N-methyl-2-pyrrolidone, or a mixed solvent thereof can be used. The solid content concentration in the resin solution is preferably about 30 to 80% by mass.

第1のクラッド層の厚さに関しては、乾燥後の厚さで、5〜500μmの範囲が好ましい。5μm以上であると、光の閉じ込めに必要なクラッド厚さが確保でき、500μm以下であると、膜厚を均一に制御することが容易である。以上の観点から、該クラッド層の厚さは、さらに10μm〜100μmの範囲であることが好ましい。   Regarding the thickness of the first cladding layer, the thickness after drying is preferably in the range of 5 to 500 μm. When the thickness is 5 μm or more, a clad thickness necessary for light confinement can be secured, and when the thickness is 500 μm or less, it is easy to control the film thickness uniformly. From the above viewpoint, the thickness of the cladding layer is preferably in the range of 10 μm to 100 μm.

また、最初に形成される第1のクラッド層(下部クラッド層)と、後述するコアパターンを埋め込むための第2のクラッド層(上部クラッド層)の厚さは、同一であっても異なってもよいが、コアパターンを埋め込むために、第2のクラッド層(上部クラッド層)の厚さはコア層の厚さよりも厚くすることが好ましい。   Further, the first clad layer (lower clad layer) formed first and the second clad layer (upper clad layer) for embedding a core pattern described later may be the same or different. However, in order to embed the core pattern, it is preferable that the thickness of the second cladding layer (upper cladding layer) is larger than the thickness of the core layer.

(II)工程
(II)工程は、第1のクラッド層(下部クラッド層)上の端部にコア層形成用樹脂フィルムを積層して第1のコア層を形成する工程である。
コア層形成用樹脂フィルムを積層して、第1のコア層を形成するする方法としては、コア層形成用樹脂フィルムを必要な大きさに裁断しておき、一方の端部又は両端部に加熱圧着や接着剤・粘着剤等を用いて接着することにより得ることができる。
Step (II) The step (II) is a step of forming a first core layer by laminating a resin film for forming a core layer on an end portion on the first cladding layer (lower cladding layer).
As a method of laminating the core layer forming resin film to form the first core layer, the core layer forming resin film is cut into a required size and heated at one end or both ends. It can be obtained by bonding using pressure bonding or an adhesive / pressure-sensitive adhesive.

また、図2(b)に示すように、端部以外の部分にマスキング用フィルム4を配し、該マスキング用フィルム4が配されている部分及び配されていない部分の両者を含む第1のクラッド層2上の全面にコア層形成用樹脂フィルム20を積層し、マスキング用フィルムとともに該マスキング用フィルム上のコア層形成用樹脂フィルムを剥離除去することにより、第1のコア層を形成することもできる(図2(c)参照)。
当該方法は、必要な大きさに裁断されたコア形成用樹脂フィルムを用いる上記方法に比較して、コア層形成用樹脂フィルムを前もって裁断する工程がなく、かつコア層形成用樹脂フィルムの積層工程も1回でよいことから効率的であり好ましい。
なお、本発明において、端部とは、屈曲部分にかからない範囲を指す。その長さは、設計により自由に変えることができるが、扱いやすさの点から光導波路の端から導波方向に向って、光導波路の全長に対して3〜20%程度の長さとすることが好ましい。
Further, as shown in FIG. 2 (b), a masking film 4 is disposed in a portion other than the end portion, and includes a first portion including both a portion where the masking film 4 is disposed and a portion where the masking film 4 is not disposed. The first core layer is formed by laminating the core layer forming resin film 20 on the entire surface of the cladding layer 2 and peeling off the core layer forming resin film on the masking film together with the masking film. (See FIG. 2 (c)).
The method has no step of cutting the core layer forming resin film in advance compared to the above method using the core forming resin film cut to a required size, and the step of laminating the core layer forming resin film Is also efficient and preferable since it may be performed once.
In the present invention, the end portion refers to a range that does not reach the bent portion. The length can be freely changed depending on the design, but it should be about 3 to 20% of the total length of the optical waveguide from the end of the optical waveguide toward the waveguide direction from the viewpoint of ease of handling. Is preferred.

マスキング用フィルム4としては、第1のクラッド層2から容易に剥離することができるものであれば特に制限はなく、前記クラッド層形成用樹脂フィルムの基材フィルムとして例に挙げたものと同様なものが使用できるが、取り扱いが容易との観点からPETフィルムなどのポリエステルフィルムが好ましい。
なお、マスキング用フィルムについても、クラッド層2からの剥離を容易にするためコロナ処理等の接着処理は行っていないことが好ましく、必要に応じ離型処理、帯電防止処理が施されていてもよい。
The masking film 4 is not particularly limited as long as it can be easily peeled off from the first clad layer 2, and is the same as that exemplified as the base film of the clad layer forming resin film. A polyester film such as a PET film is preferable from the viewpoint of easy handling.
The masking film is also preferably not subjected to an adhesive treatment such as corona treatment in order to facilitate peeling from the clad layer 2, and may be subjected to a mold release treatment or an antistatic treatment as necessary. .

本発明において用いられるコア層形成用樹脂フィルムとは、基材フィルム上にコア層形成用樹脂を塗工したもの、又はコア層形成用樹脂単独で構成されているものが挙げられるが、基材フィルム上にコア層形成用樹脂を形成したものを用いるほうが取り扱いが容易で好ましい。より具体的には、図4に示すような構成のものが挙げられる。すなわち、基材フィルム21上にコア層形成用樹脂22を形成したものであり、コア層形成用樹脂フィルムの保護やロール状に製造する際の巻き取り性を向上させるなどの目的で、所望により基材フィルム21の反対側に保護フィルム23が設けられたものである。保護フィルムとしては、前記クラッド層形成用樹脂フィルムの基材フィルムとして例に挙げたものと同様なものが使用できる。
なお、保護フィルム及び基材フィルムは、コア層形成用樹脂フィルムからの剥離を容易にするためコロナ処理等の接着処理は行っていないことが好ましく、必要に応じ離型処理、帯電防止処理が施されていてもよい。
Examples of the core layer forming resin film used in the present invention include those obtained by coating a core layer forming resin on a base film, or those composed of a core layer forming resin alone. It is easier to handle and it is preferable to use a film in which a core layer forming resin is formed on a film. More specifically, a configuration as shown in FIG. That is, the core layer forming resin 22 is formed on the base film 21, and the core layer forming resin film is protected for the purpose of, for example, improving the winding property at the time of manufacturing in a roll shape. A protective film 23 is provided on the opposite side of the base film 21. As a protective film, the thing similar to what was mentioned as an example as a base film of the said resin film for clad layer formation can be used.
The protective film and the base film are preferably not subjected to an adhesion treatment such as a corona treatment in order to facilitate peeling from the core layer forming resin film, and are subjected to a release treatment or an antistatic treatment as necessary. May be.

コア層形成用樹脂フィルム20の積層に際しては、密着性及び追従性の見地から、コア層形成用樹脂フィルムは減圧下で積層することが好ましい。また、ここでの加熱温度は50〜130℃とすることが好ましく、圧着圧力は、0.1〜1.0MPa(1〜10kgf/cm2)程度とすることが好ましいが、これらの条件には特に制限はない。
また、第1のクラッド層とコア層の間への気泡の混入を防ぐとの観点から、ロールラミネータを用いて積層することが好ましい。
When laminating the core layer-forming resin film 20, it is preferable to laminate the core layer-forming resin film under reduced pressure from the viewpoint of adhesion and followability. The heating temperature here is preferably 50 to 130 ° C., and the pressure bonding pressure is preferably about 0.1 to 1.0 MPa (1 to 10 kgf / cm 2 ). There is no particular limitation.
Moreover, it is preferable to laminate | stack using a roll laminator from a viewpoint of preventing mixing of the bubble between a 1st clad layer and a core layer.

本発明で使用するコア層形成用樹脂フィルムは、コア層がクラッド層より高屈折率であるように設計され、活性光線によりコアパターンを形成し得る樹脂組成物を用いることができ、感光性樹脂組成物が好適である。具体的には、上記クラッド層形成用樹脂で用いたのと同様の樹脂組成物を用いることが好ましい。すなわち、前記(A)、(B)及び(C)成分を含有し、必要に応じて前記任意成分を含有する樹脂組成物である。   The resin film for forming a core layer used in the present invention can use a resin composition that is designed so that the core layer has a higher refractive index than that of the cladding layer and can form a core pattern with actinic rays. Compositions are preferred. Specifically, it is preferable to use the same resin composition as that used in the clad layer forming resin. That is, it is a resin composition containing the components (A), (B) and (C) and optionally containing the optional components.

コア層形成用樹脂フィルムは、(A)〜(C)成分を含有する樹脂組成物を溶媒に溶解して基材フィルムに塗布し、溶媒を除去することにより容易に製造することができる。ここで用いる溶媒としては、該樹脂組成物を溶解し得るものであれば特に限定されず、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、トルエン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、N−メチル−2−ピロリドン等の溶媒又はこれらの混合溶媒を用いることができる。樹脂溶液中の固形分濃度は、通常30〜80質量%程度であることが好ましい。   The resin film for forming a core layer can be easily produced by dissolving a resin composition containing the components (A) to (C) in a solvent, applying the resin composition to a base film, and removing the solvent. The solvent used here is not particularly limited as long as it can dissolve the resin composition. For example, acetone, methyl ethyl ketone, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, toluene, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethyl A solvent such as acetamide, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, cyclohexanone, N-methyl-2-pyrrolidone, or a mixed solvent thereof can be used. The solid content concentration in the resin solution is usually preferably about 30 to 80% by mass.

コア層形成用樹脂フィルムの厚さについては特に限定されず、乾燥後のコア層の厚さに応じて適宜決定される。本発明により得られる光導波路は、少なくとも一方の端部と該端部以外でコア層の厚さが異なり、それぞれ所望の厚さとなるように、(II)工程及び(III)工程で用いられるコア層形成用樹脂フィルムの厚さが制御される。
本発明により得られる光導波路は、端部におけるコア層の厚さが、通常は10〜100μmとなるように調整される。コア層の厚さが10μm以上であると、光導波路形成後の受発光素子又は光ファイバーとの結合において位置合わせトレランスが拡大できるという利点があり、100μm以下であると、光導波路形成後の受発光素子又は光ファイバーとの結合において、結合効率が向上するという利点がある。以上の観点から、端部におけるコア層の厚さは、さらに30〜70μmの範囲であることが好ましい。
一方、端部以外の部分でのコア層の厚さは、薄いほど屈曲耐久性には有利であり、光損失を抑制するとの点からはある程度の厚さが必要である。以上の観点から、端部以外の部分でのコア層の最小厚さは、端部の厚さに対して30〜80%の範囲が好ましく、40〜60%の範囲がより好ましい。
The thickness of the resin film for forming the core layer is not particularly limited, and is appropriately determined according to the thickness of the core layer after drying. The optical waveguide obtained by the present invention has a core used in the steps (II) and (III) so that the thickness of the core layer is different between at least one end and the other end, and each has a desired thickness. The thickness of the layer forming resin film is controlled.
The optical waveguide obtained by the present invention is adjusted so that the thickness of the core layer at the end is usually 10 to 100 μm. When the thickness of the core layer is 10 μm or more, there is an advantage that the alignment tolerance can be increased in the coupling with the light emitting / receiving element or the optical fiber after the optical waveguide is formed, and when the thickness is 100 μm or less, the light receiving / emitting after the optical waveguide is formed. In coupling with an element or an optical fiber, there is an advantage that coupling efficiency is improved. From the above viewpoints, the thickness of the core layer at the end is preferably in the range of 30 to 70 μm.
On the other hand, the thickness of the core layer other than the end portion is more advantageous for bending durability as it is thinner, and a certain amount of thickness is necessary from the viewpoint of suppressing optical loss. From the above viewpoint, the minimum thickness of the core layer in the portion other than the end is preferably in the range of 30 to 80%, more preferably in the range of 40 to 60% with respect to the thickness of the end.

コア層形成用樹脂フィルムが、基材フィルム上にコア層形成用樹脂を形成したものである場合は、その基材フィルム、コア層形成用樹脂フィルムがコア層形成用樹脂単独で構成されている場合は、コア層形成用樹脂フィルムの製造過程で用いる基材フィルムについて、その材料については特に限定されないが、後に剥離することが容易であり、かつ、耐熱性及び耐溶剤性を有するとの観点から、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレンなどが好適に挙げられる。
また、該基材フィルムの厚さは、5〜50μmであることが好ましい。5μm以上であると、支持体としての強度が得やすいという利点があり、50μm以下であると、パターン形成時のマスクとのギャップが小さくなり、より微細なパターンが形成できるという利点がある。以上の観点から、該基材フィルムの厚さは10〜40μmの範囲であることがより好ましく、15〜30μmであることが特に好ましい。
When the core layer-forming resin film is obtained by forming the core layer-forming resin on the base film, the base film and the core layer-forming resin film are composed of the core layer-forming resin alone. In this case, the material of the base film used in the process of manufacturing the resin film for forming the core layer is not particularly limited, but it is easy to peel off later, and has a viewpoint of heat resistance and solvent resistance. Preferred examples thereof include polyesters such as polyethylene terephthalate, polypropylene, and polyethylene.
Moreover, it is preferable that the thickness of this base film is 5-50 micrometers. When it is 5 μm or more, there is an advantage that the strength as a support is easily obtained, and when it is 50 μm or less, there is an advantage that a gap with the mask at the time of pattern formation becomes small and a finer pattern can be formed. From the above viewpoint, the thickness of the base film is more preferably in the range of 10 to 40 μm, and particularly preferably 15 to 30 μm.

また、露光用光線の透過率向上及びコアパターンの側壁荒れ低減のため、高透明タイプのフレキシブルな基材を用いるのが好ましい。高透明タイプの基材フィルムのヘイズ値は5%以下であることが好ましく、3%以下であることがより好ましく、2%以下であることが特に好ましい。なお、ヘイズ値はJIS K7105に準拠して測定したものであり、例えば、NDH−1001DP(日本電色工業(株)製)等の市販の濁度計などで測定可能である。このような基材フィルムとしては、東洋紡績(株)製、商品名「コスモシャインA1517」や「コスモシャインA4100」として入手可能である。
なお、上記基材フィルムは、剥離を容易とするため、離型処理、帯電防止処理等が施されていてもよい。
Moreover, it is preferable to use a highly transparent flexible base material in order to improve the transmittance of exposure light and reduce the side wall roughness of the core pattern. The haze value of the highly transparent base film is preferably 5% or less, more preferably 3% or less, and particularly preferably 2% or less. The haze value is measured in accordance with JIS K7105, and can be measured with a commercially available turbidimeter such as NDH-1001DP (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.). Such a base film is available from Toyobo Co., Ltd. under the trade names “Cosmo Shine A1517” and “Cosmo Shine A4100”.
In addition, in order to make peeling easily, the said base film may be subjected to mold release treatment, antistatic treatment or the like.

(III)工程
(III)工程は、図2(d)に示すように、第1のコア層3上及び第1のクラッド層2上の全面にコア層形成用樹脂フィルム20を積層して第2のコア層5を形成する工程である。
ここで用いられるコア層形成用樹脂フィルムは、安定した光の伝搬特性を得るとの観点から、前述の第1のコア層3を形成するために用いられたものと同様のものを用いることが好ましい。
また、コア層形成用樹脂フィルムの積層条件に関しても、第1のコア層3を形成する場合と同様の条件が好ましい。
Step (III) In step (III), as shown in FIG. 2D, a core layer-forming resin film 20 is laminated on the entire surface of the first core layer 3 and the first cladding layer 2 to form a first step. This is a step of forming the second core layer 5.
The resin film for forming the core layer used here is the same as that used for forming the first core layer 3 described above from the viewpoint of obtaining stable light propagation characteristics. preferable.
Further, regarding the lamination conditions of the core layer forming resin film, the same conditions as those for forming the first core layer 3 are preferable.

上記のように形成した第2のコア層5の表面には、図2(d)に示すように第1のコア層3の形成部分とそれ以外の部分との間で段差が生じる。(III)工程において、光損失低下の観点からは、第1のコア層上及び該第1のクラッド層上の全面にコア層形成用樹脂フィルムを積層後、その表面の段差を平滑化してテーパ形状を有する第2のコア層を形成することが好ましい。平滑化する方法としては、図2(e)に示すように、(I)〜(III)工程により得られた積層体を上下から圧縮する方法が挙げられる。圧縮する方法としては、特に制限はないが、平滑化を効率的に行うことができる点から、平板型ラミネータを用いることが好ましい。
本発明において平板型ラミネータとは、積層材料を一対の平板の間に挟み、平板を加圧することにより圧着させるラミネータのことをいう。平板型ラミネータとしては、例えば、特開平11−320682号公報に記載されているような真空加圧式ラミネータを好適に用いることができる。
なお、加圧材31については、一定の硬度を有するものであれば特に制限はなく、例えば、SUS板などの金属板、高硬度シリコーンゴムなどを挙げることができる。
On the surface of the second core layer 5 formed as described above, a step is generated between the portion where the first core layer 3 is formed and the other portions as shown in FIG. In the step (III), from the viewpoint of reducing optical loss, a core layer-forming resin film is laminated on the entire surface of the first core layer and the first cladding layer, and then the step on the surface is smoothed and tapered. It is preferable to form a second core layer having a shape. As a method of smoothing, as shown in FIG. 2 (e), there is a method of compressing the laminate obtained from the steps (I) to (III) from above and below. The compression method is not particularly limited, but a flat plate laminator is preferably used from the viewpoint that smoothing can be performed efficiently.
In the present invention, the flat plate type laminator refers to a laminator in which a laminated material is sandwiched between a pair of flat plates and pressed by pressing the flat plate. As the flat plate laminator, for example, a vacuum and pressure laminator described in JP-A-11-320682 can be suitably used.
The pressurizing material 31 is not particularly limited as long as it has a certain hardness, and examples thereof include a metal plate such as a SUS plate, high hardness silicone rubber, and the like.

上記平板型ラミネータを用いての平滑化は、減圧雰囲気下で行われることが平滑化の観点及び密着性向上の観点から好ましい。減圧の尺度である真空度の上限は、10000Pa以下が好ましく、さらには1000Pa以下が好ましい。一方、真空度の下限は、生産性の観点(真空引きにかかる時間)から、10Pa程度であることが好ましい。加熱温度は、40〜130℃とすることが好ましく、圧着圧力は、0.1〜1.0MPa(1〜10kgf/cm2)とすることが好ましい。 The smoothing using the flat plate laminator is preferably performed in a reduced pressure atmosphere from the viewpoint of smoothing and the improvement of adhesion. The upper limit of the degree of vacuum, which is a measure of pressure reduction, is preferably 10,000 Pa or less, and more preferably 1000 Pa or less. On the other hand, the lower limit of the degree of vacuum is preferably about 10 Pa from the viewpoint of productivity (the time required for evacuation). The heating temperature is preferably 40 to 130 ° C., and the pressing pressure is preferably 0.1 to 1.0 MPa (1 to 10 kgf / cm 2 ).

上述のような第2のコア層の表面の段差の平滑化を行うことにより、図2(f)に示すように、第1のコア層3と第2のコア層5は一体化してコア層6を形成するとともに、コアの厚さが端部で厚く、それ以外の部分では薄い構造となり、かつ厚い部分から薄い部分にかけて段差がなくテーパ形状をとる。
該コアの厚さとしては、上述の通りであり、上記厚い部分から薄い部分にかけての傾斜角度としては、光学損失が少ないとの観点から0.1〜2度の範囲が好ましく、0.1〜1度の範囲がさらに好ましい。
By smoothing the step on the surface of the second core layer as described above, the first core layer 3 and the second core layer 5 are integrated as shown in FIG. 6, the core is thick at the end and thin at other portions, and has a taper shape with no step from the thick to the thin.
The thickness of the core is as described above, and the inclination angle from the thick part to the thin part is preferably in the range of 0.1 to 2 degrees from the viewpoint of low optical loss, A range of 1 degree is more preferred.

(IV)工程
(IV)工程は、コア層6(第1のコア層及び第2のコア層)をパターニングする工程である。パターニングの方法としては、種々の方法を用い得るが、コア層形成用樹脂として感光性樹脂を用いて露光現像により行うことが好ましい。パターニング後の積層体を、図2(f)におけるx方向から見た図が、図5(f’)である。
露光の方法としては、具体的には、ネガマスクパターンを通して活性光線が画像状に照射される。活性光線の光源としては、例えば、カーボンアーク灯、水銀蒸気アーク灯、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、キセノンランプ等の紫外線を有効に放射する公知の光源が挙げられる。また、他にも写真用フラッド電球、太陽ランプ等の可視光を有効に放射するものも用いることができる。
Step (IV) The step (IV) is a step of patterning the core layer 6 (first core layer and second core layer). As a patterning method, various methods can be used, but it is preferable to carry out exposure and development using a photosensitive resin as the core layer forming resin. FIG. 5 (f ′) shows the stacked body after patterning viewed from the x direction in FIG. 2 (f).
As an exposure method, specifically, an actinic ray is irradiated in an image form through a negative mask pattern. Examples of the active light source include known light sources that effectively emit ultraviolet rays, such as carbon arc lamps, mercury vapor arc lamps, ultrahigh pressure mercury lamps, high pressure mercury lamps, and xenon lamps. In addition, those that effectively emit visible light, such as a photographic flood light bulb and a solar lamp, can be used.

次いで、必要に応じ露光後加熱を行った後、コア層形成用樹脂フィルムの基材フィルムが残っている場合には基材フィルムを剥離し、ウエット現像、ドライ現像等で未露光部を除去して現像し、コアパターンを製造する。ウエット現像の場合は、有機溶剤、アルカリ性水溶液、水系現像液等のうち、樹脂フィルムの組成に対応した現像液を用いて、例えば、スプレー、揺動浸漬、ブラッシング、スクラッピング等の公知の方法により現像する。
現像液としては、有機溶剤、アルカリ性水溶液等の安全かつ安定であり、操作性が良好なものが好ましく用いられる。前記有機溶剤系現像液としては、例えば、1,1,1−トリクロロエタン、N−メチルピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン、γ−ブチロラクトン等が挙げられる。これらの有機溶剤は、引火防止のため、1〜20質量%の範囲で水を添加してもよい。
Next, after the post-exposure heating as necessary, if the base film of the core layer forming resin film remains, the base film is peeled off, and the unexposed portion is removed by wet development, dry development, or the like. To develop a core pattern. In the case of wet development, among organic solvents, alkaline aqueous solutions, aqueous developers, etc., using a developer corresponding to the composition of the resin film, for example, by a known method such as spraying, rocking immersion, brushing, scraping, etc. develop.
As the developer, an organic solvent, an alkaline aqueous solution or the like that is safe and stable and has good operability is preferably used. Examples of the organic solvent developer include 1,1,1-trichloroethane, N-methylpyrrolidone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, cyclohexanone, methyl isobutyl ketone, and γ-butyrolactone. It is done. These organic solvents may be added with water in the range of 1 to 20% by mass in order to prevent ignition.

上記アルカリ性水溶液の塩基としては、例えば、リチウム、ナトリウム又はカリウムの水酸化物等の水酸化アルカリ、リチウム、ナトリウム、カリウム若しくはアンモニウムの炭酸塩又は重炭酸塩等の炭酸アルカリ、リン酸カリウム、リン酸ナトリウム等のアルカリ金属リン酸塩、ピロリン酸ナトリウム、ピロリン酸カリウム等のアルカリ金属ピロリン酸塩などが用いられる。また、現像に用いるアルカリ性水溶液としては、例えば、0.1〜5質量%炭酸ナトリウムの希薄溶液、0.1〜5質量%炭酸カリウムの希薄溶液、0.1〜5質量%水酸化ナトリウムの希薄溶液、0.1〜5質量%四ホウ酸ナトリウムの希薄溶液等が好ましく挙げられる。また、現像に用いるアルカリ性水溶液のpHは9〜14の範囲とすることが好ましく、その温度は、感光性樹脂組成物の層の現像性に合わせて調節される。また、アルカリ性水溶液中には、表面活性剤、消泡剤、現像を促進させるための少量の有機溶剤等を混入させてもよい。   Examples of the base of the alkaline aqueous solution include alkali hydroxides such as lithium, sodium, or potassium hydroxide, alkali carbonates such as lithium, sodium, potassium, or ammonium carbonate or bicarbonate, potassium phosphate, and phosphoric acid. Alkali metal phosphates such as sodium and alkali metal pyrophosphates such as sodium pyrophosphate and potassium pyrophosphate are used. Examples of the alkaline aqueous solution used for development include a dilute solution of 0.1 to 5% by mass of sodium carbonate, a dilute solution of 0.1 to 5% by mass of potassium carbonate, and a dilute solution of 0.1 to 5% by mass of sodium hydroxide. Preferred examples include a solution and a dilute solution of 0.1 to 5% by mass sodium tetraborate. Moreover, it is preferable to make pH of the alkaline aqueous solution used for image development into the range of 9-14, and the temperature is adjusted according to the developability of the layer of the photosensitive resin composition. In the alkaline aqueous solution, a surfactant, an antifoaming agent, a small amount of an organic solvent for accelerating development, and the like may be mixed.

上記水系現像液としては、水又はアルカリ水溶液と一種以上の有機溶剤とからなる。ここでアルカリ物質としては、前記物質以外に、例えば、ホウ砂、メタケイ酸ナトリウム、水酸化テトラメチルアンモニウム、エタノールアミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、2ーアミノ−2−ヒドロキシメチル−1、3−プロパンジオール、1、3−ジアミノプロパノール−2、モルホリン等が挙げられる。現像液のpHは、レジストの現像が充分にできる範囲でできるだけ小さくすることが好ましく、pH8〜12とすることが好ましく、pH9〜10とすることがより好ましい。上記有機溶剤としては、例えば、三アセトンアルコール、アセトン、酢酸エチル、炭素数1〜4のアルコキシ基をもつアルコキシエタノール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等が挙げられる。これらは、単独で又は2種類以上を組み合わせて使用される。有機溶剤の濃度は、通常、2〜90質量%とすることが好ましく、その温度は、現像性にあわせて調整することができる。また、水系現像液中には、界面活性剤、消泡剤等を少量混入することもできる。   The aqueous developer comprises water or an alkaline aqueous solution and one or more organic solvents. Examples of the alkaline substance include borax, sodium metasilicate, tetramethylammonium hydroxide, ethanolamine, ethylenediamine, diethylenetriamine, 2-amino-2-hydroxymethyl-1,3-propanediol, 1 , 3-diaminopropanol-2, morpholine and the like. The pH of the developer is preferably as low as possible within a range where the resist can be sufficiently developed, preferably pH 8-12, more preferably pH 9-10. Examples of the organic solvent include triacetone alcohol, acetone, ethyl acetate, alkoxyethanol having an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, butyl alcohol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol mono And butyl ether. These are used alone or in combination of two or more. The concentration of the organic solvent is usually preferably 2 to 90% by mass, and the temperature can be adjusted according to the developability. Further, a small amount of a surfactant, an antifoaming agent or the like can be mixed in the aqueous developer.

また、必要に応じて2種類以上の現像方法を併用してもよい。現像の方式としては、例えば、ディップ方式、バトル方式、高圧スプレー方式等のスプレー方式、ブラッシング、スラッピング等が挙げられる。
現像後の処理として、必要に応じて60〜250℃程度の加熱又は0.1〜1000mJ/cm2程度の露光を行うことによりコアパターンをさらに硬化して用いてもよい。
Moreover, you may use together 2 or more types of image development methods as needed. Examples of the development method include a dip method, a battle method, a spray method such as a high-pressure spray method, brushing, and slapping.
As the treatment after development, the core pattern may be further cured and used by heating at about 60 to 250 ° C. or exposure at about 0.1 to 1000 mJ / cm 2 as necessary.

(V)工程
(V)工程は、コア層6を露光現像などの方法により得たコアパターン及び第1のクラッド層上に第2のクラッド層を形成して、コアパターンを埋め込む工程である。当該工程は、クラッド層形成用樹脂フィルムを用いて行われることが好ましく、コアパターンを埋め込んだ後に、該クラッド層形成用樹脂フィルムの樹脂を硬化して、第2のクラッド層(上部クラッド層)を形成することが好ましい(図2(g)及び図5(g’)参照)。
このときの第2のクラッド層の厚さは、コア層(コアパターン)の厚さより大きくすることが好ましい。第2のクラッド層形成用樹脂の硬化は光又は熱によって、第1のクラッド層を形成するのと同様の方法で行うことができる。
Step (V) The step (V) is a step of embedding the core pattern by forming a second clad layer on the core pattern obtained by a method such as exposure and development of the core layer 6 and the first clad layer. The step is preferably performed using a clad layer forming resin film, and after embedding the core pattern, the resin of the clad layer forming resin film is cured to form a second clad layer (upper clad layer). Is preferably formed (see FIG. 2G and FIG. 5G ′).
At this time, the thickness of the second cladding layer is preferably larger than the thickness of the core layer (core pattern). The second clad layer forming resin can be cured by light or heat in the same manner as the first clad layer is formed.

ここで用いる第2のクラッド層形成用樹脂フィルムは、第1のクラッド層形成用樹脂フィルムと同様であって、図3に示すように、基材フィルム11上にクラッド層形成用樹脂12を積層したものであり、必要に応じて保護フィルム(セパレーター)13が積層された構造をなす。また、基材フィルム11の材料については、第1のクラッド層形成用樹脂フィルムにおける基材フィルムと同様である。さらに、クラッド層形成用樹脂についても、第1のクラッド層形成用樹脂フィルムにおけるクラッド層形成用樹脂と同様である。
また、第2のクラッド層形成用樹脂フィルムの基材フィルムの反対側に保護フィルムを設けている場合(図3参照)には該保護フィルムを剥離後、クラッド層形成用樹脂フィルムを光又は加熱により硬化し、第2のクラッド層を形成する。保護フィルムは、クラッド層形成用樹脂フィルムからの剥離を容易にするため接着処理は行っていないことが好ましく、必要に応じ離型処理、帯電防止処理が施されていてもよい。
なお、本発明のフレキシブル光導波路は、第2のクラッド層(上部クラッド層)形成後に、第1及び第2のクラッド層形成用樹脂フィルムを剥離しても良い。
The second clad layer forming resin film used here is the same as the first clad layer forming resin film, and as shown in FIG. 3, the clad layer forming resin 12 is laminated on the base film 11. The protective film (separator) 13 is laminated as necessary. The material of the base film 11 is the same as that of the base film in the first clad layer forming resin film. Further, the clad layer forming resin is the same as the clad layer forming resin in the first clad layer forming resin film.
Further, when a protective film is provided on the opposite side of the base film of the second clad layer forming resin film (see FIG. 3), the protective film is peeled off and then the clad layer forming resin film is lighted or heated. To form a second cladding layer. The protective film is preferably not subjected to adhesion treatment in order to facilitate peeling from the clad layer forming resin film, and may be subjected to mold release treatment or antistatic treatment as necessary.
In the flexible optical waveguide of the present invention, the first and second clad layer forming resin films may be peeled after the second clad layer (upper clad layer) is formed.

本発明においては、クラッド層形成用樹脂フィルムの基材フィルムは、フレキシブル光導波路の製造過程において、支持体としての役割をも担う。この基材フィルムは、従来支持体として用いられていたシリコン基板などに比べ、大きなものを用いることができるため、大面積化が容易で、生産性に優れたフレキシブル光導波路の製造方法を提供することができる。
なお、基材フィルムは、フレキシブル光導波路の片面に残してもよいが、両面剥離した対称構造とすることで反りの少ないフレキシブル光導波路を製造することができる。また、基材フィルムを剥離することで、フレキシブル光導波路の薄型化も可能となる。
In the present invention, the base film of the resin film for forming a clad layer also serves as a support in the manufacturing process of the flexible optical waveguide. Since this base film can be larger than a silicon substrate or the like conventionally used as a support, it is easy to increase the area and provides a method for manufacturing a flexible optical waveguide with excellent productivity. be able to.
The base film may be left on one side of the flexible optical waveguide, but a flexible optical waveguide with less warpage can be produced by using a symmetrical structure in which both sides are peeled off. Moreover, the flexible optical waveguide can be thinned by peeling the base film.

また、基材フィルムを剥離する工程中に加湿処理を含むことが好ましい。加湿処理は、基材フィルムとクラッド層の密着力を低下させることができ、光導波路の破損なく容易に基材フィルムを剥離できるためである。加湿処理は、加熱を併用すると処理時間を短縮できるため、例えば、高温高湿条件、煮沸条件、プレッシャクッカ条件下などで行うことがより好ましい。   Moreover, it is preferable that a humidification process is included in the process of peeling a base film. This is because the humidification treatment can reduce the adhesion between the base film and the clad layer and can easily peel the base film without damaging the optical waveguide. The humidification treatment is preferably performed under high temperature and high humidity conditions, boiling conditions, pressure cooker conditions, and the like, since the treatment time can be shortened when heating is used in combination.

なお、本発明のフレキシブル光導波路は、前記(V)工程の記載から明らかなように、コアパターンが上部クラッド層及び下部クラッド層に取り囲まれる形であり、上下クラッド層に加えて、サイドクラッドを有する。   As is clear from the description of the step (V), the flexible optical waveguide of the present invention has a shape in which the core pattern is surrounded by the upper clad layer and the lower clad layer. Have.

本発明のフレキシブル光導波路は、図6に示すように、コア8が2本以上あり、片方の端部のコア8の断面積が、もう一方の端部のコア8の断面積より大きいコアと小さいコアの両方があっても良い。また、図7に示すように、コア8の断面積の小さい方の端部がコア8の断面積の大きい方の端部より光の伝搬軸で中央に近くなっていても良い。   As shown in FIG. 6, the flexible optical waveguide of the present invention has two or more cores 8, and the core 8 has a cross-sectional area larger than that of the core 8 at the other end. There may be both small cores. Further, as shown in FIG. 7, the end portion with the smaller cross-sectional area of the core 8 may be closer to the center along the light propagation axis than the end portion with the larger cross-sectional area of the core 8.

また、図8に示すように、さらに上部クラッド層の幅が、中間部において、下部クラッド層の幅よりも小さいことが好ましい(図8は上部クラッド側からみた透視図を示す)。上部クラッド層の幅が狭いことによって、さらに屈曲耐久性が向上するからである。このような中間部における上部クラッド層の幅は、小さいほど該中間部における屈曲耐久性は向上するが、クラッド層としての十分な機能を発揮させるためには、上部クラッド層がコア部を完全に埋め込み、良好な光の伝播特性を維持する程度の幅が必要である。以上の点を考慮すると、上部クラッド層の幅xは下部クラッド層の幅yに対して、20〜60%程度であることが好ましく、20〜50%の範囲がより好ましい。
このように、中間部において、上部クラッド層の幅を下部クラッド層の幅よりも小さくする方法としては、上記第2のクラッド層形成用樹脂フィルムを露光現像し、コアパターンの埋め込みを維持しつつ、中間部において、第1のクラッド層(下部クラッド層)2よりも幅の小さい第2のクラッド層(上部クラッド層)7を形成する方法がある。また、あらかじめ、中間部における上部クラッド層の幅が、下部クラッド層の幅よりも小さくなるような形状を有する上部クラッド層形成用樹脂フィルムを作製しておき、これをコアパターン上に積層して、コアパターンを埋め込む方法を用いることもできる。
Further, as shown in FIG. 8, it is preferable that the width of the upper clad layer is smaller than the width of the lower clad layer in the intermediate portion (FIG. 8 shows a perspective view seen from the upper clad side). This is because the bending durability is further improved by the narrow width of the upper cladding layer. The smaller the width of the upper clad layer in the intermediate part, the better the bending durability in the intermediate part. However, in order to exert a sufficient function as the clad layer, the upper clad layer completely covers the core part. The width is required to be embedded and maintain good light propagation characteristics. Considering the above points, the width x of the upper cladding layer is preferably about 20 to 60%, more preferably 20 to 50% with respect to the width y of the lower cladding layer.
Thus, as a method of making the width of the upper clad layer smaller than the width of the lower clad layer in the intermediate portion, the second clad layer forming resin film is exposed and developed, and the core pattern is embedded. There is a method of forming a second clad layer (upper clad layer) 7 having a smaller width than the first clad layer (lower clad layer) 2 in the intermediate portion. In addition, an upper clad layer forming resin film having a shape in which the width of the upper clad layer in the intermediate portion is smaller than the width of the lower clad layer is prepared in advance, and this is laminated on the core pattern. A method of embedding the core pattern can also be used.

本発明のフレキシブル光導波路を、フレキシブル電気配線板(Flexible Printed Circuit,以下FPCと表記)と複合化することで、フレキシブルタイプの光電気複合配線板を作製可能である。FPCと複合化した光電気複合配線板では、FPCの分、全体の厚さが増すため、屈曲部の光導波路の厚さが薄いことが、屈曲性向上には大変重要である。
複合化の方法としては、別々に製造した光導波路と電気配線板を、接着剤等を用いて積層する方法に加え、FPC上に光導波路をビルドアップしていく方法、さらには銅箔付きポリイミド上に光導波路をビルドアップにより形成後、銅回路をパターニングし、FPCを作製する方法なども挙げられる。
By combining the flexible optical waveguide of the present invention with a flexible electrical circuit board (hereinafter referred to as FPC), a flexible type opto-electric composite circuit board can be produced. In the photoelectric composite wiring board combined with the FPC, the entire thickness increases by the FPC, so that the thickness of the optical waveguide at the bent portion is very important for improving the flexibility.
As a method of compounding, in addition to a method of laminating separately manufactured optical waveguides and electrical wiring boards using an adhesive, etc., a method of building up an optical waveguide on an FPC, and a polyimide with copper foil Another example is a method of forming an FPC after forming an optical waveguide on a top by patterning a copper circuit.

本発明の光電気複合配線板の構成例としては、例えば、電気配線板の片面に光導波路を接着したものが挙げられる。また、電気配線板の両面に光導波路を有していてもよい。このような構成にすることで、光電気複合配線板の光配線数を増やすことができ、光伝送容量の増加が可能となる。また上下対称の構造になるため、光電気複合配線板の反りの抑制も可能となる。
また、光導波路の両側に接着剤層を有し、電気配線板を両面に有する構造であってもよい。このような構成とすることで上下対称の構造になるため、光電気複合配線板の反りの抑制や屈曲耐性の向上も可能となる。なお、必ずしも電気配線板が両面になくてもよく、反りの抑制や屈曲耐性向上を目的に、電気配線板と同等な物性を持ったもの、例えば電気配線板の基材や電気絶縁層などをカバーフィルムとして電気配線板の反対側に設けてもよい。
さらに、光導波路や光電気複合回路基板が多層化された構造であってもよく、このような構成とすることで、信号伝送容量のさらなる増加が可能となる。
Examples of the configuration of the optoelectric composite wiring board of the present invention include, for example, one in which an optical waveguide is bonded to one side of an electrical wiring board. Moreover, you may have an optical waveguide on both surfaces of an electrical wiring board. With such a configuration, the number of optical wirings of the photoelectric composite wiring board can be increased, and the optical transmission capacity can be increased. Moreover, since it becomes a vertically symmetrical structure, the warpage of the photoelectric composite wiring board can be suppressed.
Moreover, the structure which has an adhesive bond layer on both sides of an optical waveguide, and has an electrical wiring board on both surfaces may be sufficient. By adopting such a configuration, a vertically symmetrical structure is obtained, so that it is possible to suppress warpage of the photoelectric composite wiring board and to improve bending resistance. Note that the electrical wiring board does not necessarily have to be provided on both sides, and for the purpose of suppressing warpage and improving bending resistance, a material having the same physical properties as the electrical wiring board, such as a base material of the electrical wiring board or an electrical insulating layer, is used. A cover film may be provided on the opposite side of the electric wiring board.
Furthermore, a structure in which the optical waveguide and the opto-electric composite circuit board are multilayered may be used. With such a configuration, the signal transmission capacity can be further increased.

以下に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例によってなんら限定されるものではない。
1.引張弾性率及び引張強度
測定対象のフィルムから、幅10mm、長さ70mmのサンプルを得、引張試験機((株)オリエンテック製「RTM−100」)を用い、JIS−K7127に準拠して、以下の条件で測定した。
条件:つかみ具間距離50mm、温度25℃、引張り速度50mm/min
引張弾性率は、引張り応力―ひずみ曲線の初めの直線部分を用いて以下に示す式により算出した。また、引張り応力―ひずみ曲線において、破断するまでの最大強度を引張強度とした。
引張り弾性率(MPa)=直線上の2点間の応力の差(N)÷光導波路フィルムの元の平均断面積(mm2)÷同じ2点間のひずみの差
2.屈曲耐久性試験
各実施例及び比較例で製造された光電気複合配線板について、図9に示すようなスライド式の屈曲耐久試験機((株)大昌電子製)を用いて、屈曲耐久性試験を行った。試験は各実施例及び比較例で得られた光電気複合配線板41を、屈曲軸44に対して、フレキシブル光導波路を内側に配置して行った。また、曲げ半径(R)については、1.5mmの条件で行い、スライド速度80mm/秒、X1〜X2間の距離20mmの条件で試験を行った。評価については、1万回毎に破断の有無を観察して破断しない最大回数を求めた。なお、屈曲軸44は実際に存在するものではなく、光電気複合配線板を屈曲させ、スライドさせる際の仮想軸である。
EXAMPLES The present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples.
1. Tensile modulus and tensile strength From a film to be measured, a sample having a width of 10 mm and a length of 70 mm was obtained, and a tensile tester (“RTM-100” manufactured by Orientec Co., Ltd.) was used in accordance with JIS-K7127. Measurement was performed under the following conditions.
Conditions: distance between grippers 50 mm, temperature 25 ° C., pulling speed 50 mm / min
The tensile elastic modulus was calculated by the following formula using the first linear portion of the tensile stress-strain curve. In the tensile stress-strain curve, the maximum strength until breakage was taken as the tensile strength.
1. Tensile modulus (MPa) = Stress difference between two points on a straight line (N) ÷ Original average cross-sectional area of optical waveguide film (mm 2 ) ÷ Strain difference between the same two points Bending durability test Bending durability test for the photoelectric composite wiring boards manufactured in each example and comparative example using a sliding bending durability tester (manufactured by Daisho Electronics Co., Ltd.) as shown in FIG. Went. The test was performed on the photoelectric composite wiring board 41 obtained in each example and comparative example with the flexible optical waveguide disposed inside the bending shaft 44. Also, the bending radius (R), carried out under the condition of 1.5 mm, slide speed 80 mm / sec, the test under the conditions of a distance 20mm between X 1 to X 2 was carried out. For the evaluation, the maximum number of times of breaking was determined by observing the presence or absence of breaking every 10,000 times. The bending axis 44 does not actually exist, but is a virtual axis when the photoelectric composite wiring board is bent and slid.

実施例1
(1)クラッド層形成用樹脂フィルムの作製
(A)バインダポリマーとして、フェノキシ樹脂(商品名:フェノトートYP−70、東都化成(株)製)48質量部、(B)光又は熱重合性化合物として、アリサイクリックジエポキシカルボキシレート(商品名:KRM−2110、分子量:252、旭電化工業(株)製)49.6質量部、(C)光又は熱重合開始剤として、トリフェニルスルホニウムヘキサフロロアンチモネート塩(商品名:SP−170、旭電化工業(株)製)2質量部、増感剤として、SP−100(商品名、旭電化工業(株)製)0.4質量部、有機溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート40質量部を広口のポリ瓶に秤量し、メカニカルスターラ、シャフト及びプロペラを用いて、温度25℃、回転数400rpmの条件で、6時間撹拌し、クラッド層形成用樹脂ワニスAを調合した。その後、孔径2μmのポリフロンフィルタ(商品名:PF020、アドバンテック東洋(株)製)を用いて、温度25℃、圧力0.4MPaの条件で加圧濾過し、さらに真空ポンプ及びベルジャーを用いて減圧度50mmHgの条件で15分間減圧脱泡した。
上記で得られたクラッド層形成用樹脂ワニスAを、アラミドフィルム(商品名:ミクトロン、東レ(株)製、厚さ:12μm)のコロナ処理面上に塗工機(マルチコーターTM−MC、(株)ヒラノテクシード製)を用いて塗布し、80℃、10分、その後100℃、10分乾燥し、次いで保護フィルムとして離型PETフィルム(商品名:ピューレックスA31、帝人デュポンフィルム(株)、厚さ:25μm)を離型面が樹脂側になるように貼り付け、クラッド層形成用樹脂フィルムを得た。このとき樹脂層の厚さは、塗工機のギャップを調節することで、任意に調整可能であり、本実施例では、下部クラッド用フィルムが20μm、上部クラッド用フィルムが66μmとなるように調節した。
Example 1
(1) Production of a resin film for forming a cladding layer (A) As a binder polymer, 48 parts by mass of a phenoxy resin (trade name: Phenototo YP-70, manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.), (B) a light or thermopolymerizable compound As an alicyclic diepoxycarboxylate (trade name: KRM-2110, molecular weight: 252, manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.) 49.6 parts by mass, (C) as light or thermal polymerization initiator, triphenylsulfonium hexa Fluoroantimonate salt (trade name: SP-170, manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.) 2 parts by mass, as a sensitizer, SP-100 (trade name, manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.) 0.4 parts by mass, 40 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate as an organic solvent was weighed into a wide-mouthed plastic bottle, and the temperature was set at 25 ° C. using a mechanical stirrer, shaft and propeller. The mixture was stirred for 6 hours under the conditions of ° C and a rotational speed of 400 rpm to prepare a clad layer forming resin varnish A. After that, using a polyfluorone filter (trade name: PF020, manufactured by Advantech Toyo Co., Ltd.) with a pore size of 2 μm, it is filtered under pressure at a temperature of 25 ° C. and a pressure of 0.4 MPa, and further reduced in pressure using a vacuum pump and a bell jar. Degassed under reduced pressure for 15 minutes under the condition of a degree of 50 mmHg.
The clad layer-forming resin varnish A obtained above was coated on a corona-treated surface of an aramid film (trade name: Miktron, manufactured by Toray Industries, Inc., thickness: 12 μm) (Multicoater TM-MC, ( Coated with Hirano Techseed Co., Ltd., dried at 80 ° C. for 10 minutes, then at 100 ° C. for 10 minutes, and then released as a protective film PET film (trade name: Purex A31, Teijin DuPont Films, Inc.) 25 μm) was attached so that the release surface was on the resin side, and a resin film for forming a clad layer was obtained. At this time, the thickness of the resin layer can be arbitrarily adjusted by adjusting the gap of the coating machine. In this embodiment, the thickness of the lower clad film is adjusted to 20 μm, and the upper clad film is adjusted to 66 μm. did.

(2)コア層形成用樹脂フィルムの作製
(A)バインダポリマーとして、フェノキシ樹脂(商品名:フェノトートYP−70、東都化成(株)製)26質量部、(B)光又は熱重合性化合物として、9,9−ビス[4−(2−アクリロイルオキシエトキシ)フェニル]フルオレン(商品名:A−BPEF、新中村化学工業(株)製)36質量部、およびビスフェノールA型エポキシアクリレート(商品名:EA−1020、新中村化学工業(株)製)36質量部、(C)光又は熱重合開始剤として、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド(商品名:イルガキュア819、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製)1質量部、及び1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン(商品名:イルガキュア2959、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製)1質量部、有機溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート40質量部を用いたこと以外は上記製造例と同様の方法および条件でコア層形成用樹脂ワニスBを調合した。その後、上記製造例と同様の方法および条件で加圧濾過さらに減圧脱泡した。
上記で得られたコア層形成用樹脂ワニスBを、PETフィルム(商品名:コスモシャインA1517、東洋紡績(株)製、厚さ:16μm)の非処理面上に、上記製造例と同様な方法で塗布乾燥し、次いで保護フィルムとして離型PETフィルム(商品名:ピューレックスA31、帝人デュポンフィルム(株)、厚さ:25μm)を離型面が樹脂側になるように貼り付け、コア層形成用樹脂フィルムを得た。本実施例では膜厚が40μmとなるよう、塗工機のギャップを調整した。
(2) Preparation of resin film for forming core layer (A) As binder polymer, 26 parts by mass of phenoxy resin (trade name: Phenototope YP-70, manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.), (B) photo or thermopolymerizable compound As a product, 36 parts by mass of 9,9-bis [4- (2-acryloyloxyethoxy) phenyl] fluorene (trade name: A-BPEF, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) and bisphenol A type epoxy acrylate (trade name) : EA-1020, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) 36 parts by mass, (C) bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine oxide (trade name: Irgacure 819) as light or thermal polymerization initiator 1 part by weight of Ciba Specialty Chemicals) and 1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] -2-hydroxy-2 -Methyl-1-propan-1-one (trade name: Irgacure 2959, manufactured by Ciba Specialty Chemicals) 1 part by weight, except that 40 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether acetate was used as the organic solvent Resin varnish B for forming a core layer was prepared in the same manner and conditions. Thereafter, pressure filtration and degassing under reduced pressure were carried out under the same method and conditions as in the above production example.
The resin layer varnish B for core layer formation obtained above is applied to a non-treated surface of a PET film (trade name: Cosmo Shine A1517, manufactured by Toyobo Co., Ltd., thickness: 16 μm) in the same manner as in the above production example. Then, release PET film (trade name: PUREX A31, Teijin DuPont Films Co., Ltd., thickness: 25 μm) is applied as a protective film so that the release surface is on the resin side to form the core layer A resin film was obtained. In this example, the gap of the coating machine was adjusted so that the film thickness was 40 μm.

(3)フレキシブル光導波路の作製
上記で得られた下部クラッド層形成用樹脂フィルムの保護フィルムである離型PETフィルム(ピューレックスA31)を剥離し、紫外線露光機((株)オーク製作所製、EXM−1172)にて樹脂側(基材フィルムの反対側)から紫外線(波長365nm)を1J/cm2照射し、次いで80℃で10分間加熱処理することにより、第1のクラッド層(下部クラッド層)を形成した((I)工程)。該下部クラッド層の厚さは、約20μmであった。
(3) Fabrication of flexible optical waveguide The release PET film (Purex A31), which is a protective film for the resin film for forming the lower clad layer obtained above, is peeled off, and an ultraviolet exposure machine (EXM, manufactured by Oak Manufacturing Co., Ltd.). -1172), the resin side (opposite side of the base film) was irradiated with ultraviolet rays (wavelength 365 nm) at 1 J / cm 2 , and then heat-treated at 80 ° C. for 10 minutes, whereby the first cladding layer (lower cladding layer) ) Was formed (step (I)). The thickness of the lower cladding layer was about 20 μm.

次に、該下部クラッド層の一方の端部以外の部分(90mm)にマスキング用フィルムとして、PETフィルム(商品名:コスモシャインA31、東洋紡績(株)製、厚さ:25μm)を配し、一方の端部に残る下部クラッド層(端からの長さ20mm)と該マスキング用フィルム上に、ロールラミネータ(日立化成テクノプラント(株)製、HLM−1500)を用い圧力0.5MPa、温度50℃、ラミネート速度0.2m/minの条件で、上記コア層形成用樹脂フィルムをラミネートした。
次いで、マスキング用フィルムとともにマスキング用フィルム上のコア層形成用樹脂を剥離除去し、下部クラッド層上の一方の端部に第1のコア層を得た((II)工程)。第1のコア層の厚さは約40μmであった。
Next, a PET film (trade name: Cosmo Shine A31, manufactured by Toyobo Co., Ltd., thickness: 25 μm) is disposed as a masking film on a portion (90 mm) other than one end of the lower cladding layer, On the lower clad layer (length 20 mm from the end) remaining on one end and the masking film, a roll laminator (HLM-1500, manufactured by Hitachi Chemical Technoplant Co., Ltd.) is used, pressure 0.5 MPa, temperature 50 The core layer-forming resin film was laminated under the conditions of 0 ° C. and a laminating speed of 0.2 m / min.
Next, the core layer forming resin on the masking film was peeled off together with the masking film to obtain a first core layer at one end on the lower cladding layer (step (II)). The thickness of the first core layer was about 40 μm.

次に、下部クラッド層と第1のコア層を含む全面に、ロールラミネータ(日立化成テクノプラント(株)製、HLM−1500)を用い圧力0.5MPa、温度50℃、ラミネート速度0.2m/minの条件で、上記コア層形成用樹脂フィルムをラミネートし、第2のコア層を形成した((III)工程)。一方の端部でのコア層の厚さが77μmであり、屈曲部のコア層の厚さが38μmであった。   Next, a roll laminator (HLM-1500, manufactured by Hitachi Chemical Technoplant Co., Ltd.) is used on the entire surface including the lower clad layer and the first core layer, pressure 0.5 MPa, temperature 50 ° C., laminating speed 0.2 m / Under the condition of min, the core layer forming resin film was laminated to form a second core layer (step (III)). The thickness of the core layer at one end portion was 77 μm, and the thickness of the core layer at the bent portion was 38 μm.

次いで平板型ラミネータとして真空加圧式ラミネータ((株)名機製作所製、MVLP−500)を用い、500Pa以下にて7秒間真空引きした後、圧力0.4MPa、温度60℃、加圧時間30秒の条件にて平滑化した((III)工程)。なお、加圧材としてはSUS板を用いた。
平滑化によって、コア層は一方の端部から他方の端部にかけてテーパ状に薄くなるような傾斜を有し、その傾斜角度は0.15度であった。
Next, a vacuum pressurization laminator (MVLP-500, manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd.) was used as a flat plate laminator, and after evacuation at 500 Pa or less for 7 seconds, pressure 0.4 MPa, temperature 60 ° C., pressurization time 30 seconds. (Step (III)). Note that a SUS plate was used as the pressurizing material.
As a result of the smoothing, the core layer has an inclination that becomes thinner in a tapered shape from one end to the other, and the inclination angle is 0.15 degrees.

次に、幅50μmのネガ型フォトマスクを介し、上記紫外線露光機にて紫外線(波長365nm)を0.6J/cm2照射し、次いで80℃で5分間露光後加熱を行った。その後、支持フィルムであるPETフィルムを剥離し、現像液(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/N,N−ジメチルアセトアミド=8/2、質量比)を用いて、コアパターンを現像した。続いて、洗浄液(イソプロパノール)を用いて洗浄し、100℃で10分間加熱乾燥して、コアパターンを得た((IV)工程)。 Next, ultraviolet rays (wavelength 365 nm) were irradiated with 0.6 J / cm 2 with a UV photomask through a negative photomask having a width of 50 μm, followed by heating at 80 ° C. for 5 minutes. Thereafter, the PET film as the support film was peeled off, and the core pattern was developed using a developer (propylene glycol monomethyl ether acetate / N, N-dimethylacetamide = 8/2, mass ratio). Then, it wash | cleaned using the washing | cleaning liquid (isopropanol), and heat-dried at 100 degreeC for 10 minute (s), and obtained the core pattern ((IV) process).

次いで、上記と同様なラミネート条件にて、上部クラッド層として上記クラッド層形成用樹脂フィルムをラミネートした((V)工程)。さらに、紫外線(波長365nm)を両面に合計で25J/cm2照射後、160℃で1時間加熱処理することによって、上部クラッド層を形成し((V)工程)、基材フィルムが外側に配置されたフレキシブル光導波路を作製した。さらにアラミドフィルム剥離のため、該フレキシブル光導波路を85℃/85%の高温高湿条件で24時間処理し、基材フィルムを除去したフレキシブル光導波路を作製した。表1に、作製したフレキシブル光導波路における一方の端部と屈曲部の膜厚測定結果、及び一方の端部及び他方の端部の断面積測定結果を示す。 Next, the above clad layer forming resin film was laminated as an upper clad layer under the same laminating conditions as described above (step (V)). Furthermore, after UV irradiation (wavelength 365 nm) is applied to both surfaces at a total of 25 J / cm 2 , heat treatment is performed at 160 ° C. for 1 hour to form an upper cladding layer (step (V)), and the base film is placed outside A flexible optical waveguide was manufactured. Furthermore, for peeling off the aramid film, the flexible optical waveguide was treated under high temperature and high humidity conditions of 85 ° C./85% for 24 hours to produce a flexible optical waveguide from which the base film was removed. Table 1 shows the film thickness measurement results of one end and the bent portion of the produced flexible optical waveguide, and the cross-sectional area measurement results of one end and the other end.

なお、コア層及びクラッド層の屈折率をMetricon社製プリズムカプラー(Model2010)で測定したところ、波長830nmにて、コア層が1.584、クラッド層が1.550であった。また、作製したフレキシブル光導波路(図1)の挿入損失を、光源に850nmの面発光レーザー((EXFO社製、FLS−300−01−VCL)を、受光センサに(株)アドバンテスト製、Q82214を、入射ファイバーにGI−50/125マルチモードファイバー(NA=0.20)、出射ファイバーにSI−114/125マルチモードファイバー(NA=0.22))を用いて測定したところ、1.0dBであった。後述の比較例1に示すように、コア厚を80μmで一定としたフレキシブル光導波路では、挿入損失が0.8dBであったことから、テーパ構造導入による損失増加は、0.2dBと十分に小さいことを確認した。
また、得られたフレキシブル光導波路の引張弾性率及び引張強度を上記方法により測定した結果、引張弾性率が2100MPa、引張強度が100MPaであった。
In addition, when the refractive index of the core layer and the clad layer was measured by a prism coupler (Model2010) manufactured by Metricon, the core layer was 1.584 and the clad layer was 1.550 at a wavelength of 830 nm. In addition, the insertion loss of the produced flexible optical waveguide (FIG. 1) is calculated by using a surface-emitting laser (850 nm manufactured by EXFO, FLS-300-01-VCL) as a light source, and Q82214 manufactured by Advantest Co., Ltd. as a light receiving sensor. Measured using a GI-50 / 125 multimode fiber (NA = 0.20) as the input fiber and SI-114 / 125 multimode fiber (NA = 0.22) as the output fiber, 1.0 dB there were. As shown in Comparative Example 1 described later, since the insertion loss was 0.8 dB in the flexible optical waveguide having a constant core thickness of 80 μm, the loss increase due to the introduction of the taper structure is sufficiently small as 0.2 dB. It was confirmed.
Moreover, as a result of measuring the tensile elasticity modulus and tensile strength of the obtained flexible optical waveguide by the above method, the tensile elasticity modulus was 2100 MPa and the tensile strength was 100 MPa.

(4)光電気複合配線板の作製
(4−1)シート状接着剤の作製
HTR−860P−3(帝国化学産業(株)製、商品名、グリシジル基含有アクリルゴム、分子量100万、Tg−7℃)100質量部、YDCN−703(東都化成(株)製、商品名、o−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、エポキシ当量210)5.4質量部、YDCN−8170C(東都化成(株)製、商品名、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、エポキシ当量157)16.2質量部、プライオーフェンLF2882(大日本インキ化学工業(株)製、商品名、ビスフェノールAノボラック樹脂)15.3質量部、NUCA−189(日本ユニカー(株)製、商品名、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン)0.1質量部、NUCA−1160(日本ユニカー(株)製、商品名、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン)0.3質量部、A−DPH(新中村化学工業(株)製、商品名、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート)30質量部、イルガキュア369(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、商品名、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−オン:I−369)1.5質量部、シクロヘキサノンを加えて攪拌混合し、真空脱気し、粘接着剤ワニスを得た。この粘接着剤ワニスを、厚さ75μmの表面離型処理ポリエチレンテレフタレート(帝人(株)製、テイジンテトロンフィルム:A−31)からなる保護フィルム上に塗布し、80℃で30分間加熱乾燥し、粘接着剤層と保護フィルムとからなる粘接着シートを得た。この粘接着シートの粘接着剤層側に、厚さ80μmの光透過性の支持基材(サーモ(株)製、低密度ポリエチレンテレフタレート/酢酸ビニル/低密度ポリエチレンテレフタレート三層フィルム:FHF−100)をあわせてラミネートすることにより、保護フィルム(表面離型処理ポリエチレンテレフタレート)、粘接着剤層、及び光透過性の支持基材からなるシート状接着剤を作製した。粘接着剤層の厚みは10μmとした。
(4) Production of photoelectric composite wiring board (4-1) Production of sheet adhesive HTR-860P-3 (manufactured by Teikoku Chemical Industry Co., Ltd., trade name, glycidyl group-containing acrylic rubber, molecular weight 1 million, Tg- 7 ° C) 100 parts by mass, YDCN-703 (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd., trade name, o-cresol novolac type epoxy resin, epoxy equivalent 210), 5.4 parts by mass, YDCN-8170C (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.) Product name, 16.2 parts by mass of bisphenol F type epoxy resin, epoxy equivalent 157), PRIOFEN LF2882 (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc., product name, bisphenol A novolac resin), 15.3 parts by mass, NUCA-189 (Nihon Unicar Co., Ltd., trade name, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane) 0.1 parts by mass, NUCA-1160 (Nihon Unica Co., Ltd., trade name, γ-ureidopropyltriethoxysilane) 0.3 parts by mass, A-DPH (Shin Nakamura Chemical Co., Ltd., trade name, dipentaerythritol hexaacrylate) 30 parts by mass, Irgacure 369 (Ciba Specialty Chemicals, trade name, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1-one: I-369) 1.5 parts by mass, cyclohexanone was added The mixture was stirred and mixed and vacuum degassed to obtain an adhesive varnish. This adhesive varnish was applied on a protective film made of 75 μm thick surface release-treated polyethylene terephthalate (Teijin Limited, Teijin Tetron Film: A-31), and dried by heating at 80 ° C. for 30 minutes. An adhesive sheet comprising an adhesive layer and a protective film was obtained. On the adhesive layer side of this adhesive sheet, a light-transmitting support substrate having a thickness of 80 μm (manufactured by Thermo Co., Ltd., low density polyethylene terephthalate / vinyl acetate / low density polyethylene terephthalate three-layer film: FHF- 100) were laminated together to produce a sheet-like adhesive comprising a protective film (surface release-treated polyethylene terephthalate), an adhesive layer, and a light-transmitting support substrate. The thickness of the adhesive layer was 10 μm.

(4−2)光電気複合配線板の作製
上記で作製したフレキシブル光導波路を、ロールラミネータ(日立化成テクノプラント(株)製、HLM−1500)を用い、圧力0.4MPa、温度50℃、ラミネート速度0.2m/minの条件で、保護フィルムを剥がしたシート状接着剤の粘接着剤層側にラミネートした。次に、シート状接着剤の支持基材側から紫外線(365nm)を250mJ/cm2照射し、粘接着剤層と支持基材界面の密着力を低下させて支持基材を剥がした面に、電気回路パターンを有するFPC(基材:カプトンEN、12.5μm、銅回路厚さ:5μm)の所定の箇所に、紫外線露光機((株)大日本スクリーン製,MAP−1200−L)付随のマスクアライナー機構を利用して位置決めし、上述の真空加圧式ラミネータを用い、500Pa以下にて30秒間真空引きした後、圧力0.4MPa、温度100℃、加圧時間30秒の条件にて圧着した後、クリンオーブン中で180℃、1時間加熱しフレキシブル光導波路とFPCを接着して、光電気複合配線板を得た。
得られた光電気複合配線板の繰り返しスライド試験(屈曲耐久性試験)を、上記方法により行ったところ、10万回経過後においても光導波路の断線はなく、良好な屈曲耐久性(スライド耐久性)を示した(表1参照)。
(4-2) Production of photoelectric composite wiring board Using the roll laminator (HLM-1500, manufactured by Hitachi Chemical Technoplant Co., Ltd.), the pressure of 0.4 MPa, the temperature of 50 ° C., and the laminate of the flexible optical waveguide produced above. The laminate was laminated on the adhesive layer side of the sheet-like adhesive from which the protective film was peeled off under the condition of a speed of 0.2 m / min. Next, ultraviolet light (365 nm) is irradiated from the support substrate side of the sheet-like adhesive at 250 mJ / cm 2 to reduce the adhesive force between the adhesive layer and the support substrate interface and peel off the support substrate. , An ultraviolet exposure machine (manufactured by Dainippon Screen Co., Ltd., MAP-1200-L) is attached to a predetermined portion of an FPC having an electric circuit pattern (base material: Kapton EN, 12.5 μm, copper circuit thickness: 5 μm) Positioning using the above-mentioned mask aligner mechanism, vacuuming for 30 seconds at 500 Pa or less using the above-described vacuum pressure laminator, followed by pressure bonding under conditions of pressure 0.4 MPa, temperature 100 ° C., and pressure time 30 seconds. After that, the flexible optical waveguide and the FPC were bonded by heating in a clean oven at 180 ° C. for 1 hour to obtain a photoelectric composite wiring board.
When the repeated slide test (bending durability test) of the obtained photoelectric composite wiring board was performed by the above method, the optical waveguide was not broken even after 100,000 times had passed, and the bending durability (sliding durability) was good. ) (See Table 1).

比較例1
実施例1において、(II)工程を行わず、(III)工程で厚さ80μmのコアフィルムを用いたこと以外は実施例1と同様にして、コア厚が80μmで一定のフレキシブル光導波路を作製した。また、実施例1と同様にして光電気複合配線板を作製した。この場合、挿入損失は0.8dBであったが、光電気複合配線板の繰り返しスライド試験では、5000回で光導波路が破断し、十分な屈曲耐久性(スライド耐久性)が得られなかった(表1参照)。
Comparative Example 1
In Example 1, a flexible optical waveguide having a constant core thickness of 80 μm was prepared in the same manner as in Example 1 except that the step (II) was not performed and a core film having a thickness of 80 μm was used in the step (III). did. In addition, a photoelectric composite wiring board was produced in the same manner as in Example 1. In this case, the insertion loss was 0.8 dB. However, in the repeated slide test of the photoelectric composite wiring board, the optical waveguide was broken after 5000 times, and sufficient bending durability (sliding durability) was not obtained ( (See Table 1).

実施例2
実施例1において、平板型真空加圧式ラミネータによる平滑化を行わなかったこと以外は実施例1と同様にして、フレキシブル光導波路及び光電気複合配線板を作製した。表1に、作製したフレキシブル光導波路における一方の端部と屈曲部の膜厚測定結果、及び一方の端部及び他方の端部の断面積測定結果を示す。光電気複合配線板の繰り返しスライド試験では、10万回経過後においても光導波路の断線はなく、良好な屈曲耐久性(スライド耐久性)を示した。一方、挿入損失は2.2dBと、平滑化を行った場合に比べて1.2dBの損失増加が見られ、高い光特性を求められる用途においては、平滑化を行う方が好ましいことが確認された。(表1参照)。
Example 2
In Example 1, a flexible optical waveguide and a photoelectric composite wiring board were produced in the same manner as in Example 1 except that smoothing by a flat plate type vacuum pressure laminator was not performed. Table 1 shows the film thickness measurement results of one end and the bent portion of the produced flexible optical waveguide, and the cross-sectional area measurement results of one end and the other end. In the repeated slide test of the opto-electric composite wiring board, the optical waveguide was not broken even after 100,000 times, and showed good bending durability (sliding durability). On the other hand, the insertion loss is 2.2 dB, an increase of 1.2 dB compared to the case where smoothing is performed, and it is confirmed that smoothing is preferable in applications where high optical characteristics are required. It was. (See Table 1).

Figure 2010271371
Figure 2010271371

本発明のフレキシブル光導波路は、屈曲耐久性に優れ、光損失が少ないため、実用性の高いフレキシブル光導波路として極めて有用である。   The flexible optical waveguide of the present invention is extremely useful as a highly practical flexible optical waveguide because it has excellent bending durability and low optical loss.

1;フレキシブル光導波路
2;第1のクラッド層(下部クラッド層)
3;第1のコア層
4;マスキング用フィルム
5;第2のコア層
6;コア層
7;第2のクラッド層(上部クラッド層)
8;コアパターン
10;クラッド層形成用樹脂フィルム
11;基材フィルム(クラッド層形成用)
12;クラッド層形成用樹脂
13;保護フィルム
20;コア層形成用樹脂フィルム
21;基材フィルム(コア層形成用)
22;コア層形成用樹脂
23;保護フィルム
30;平板型ラミネータ
31;加圧材
41;光電気複合配線板
42;フレキシブル光導波路
43;フレキシブル電気配線板(FPC)
44;屈曲軸(仮想軸)
1; flexible optical waveguide 2; first cladding layer (lower cladding layer)
3; first core layer 4; masking film 5; second core layer 6; core layer 7; second clad layer (upper clad layer)
8; Core pattern 10; Cladding layer forming resin film 11; Base film (for forming clad layer)
12; Cladding layer forming resin 13; Protective film 20; Core layer forming resin film 21; Base film (for core layer forming)
22; core layer forming resin 23; protective film 30; flat plate laminator 31; pressurizing material 41; opto-electric composite wiring board 42; flexible optical waveguide 43; flexible electrical wiring board (FPC)
44: Bending axis (virtual axis)

Claims (12)

下部クラッド層及びコア層を有するフレキシブル光導波路であって、前記コア層の一方の端部の断面積が他方の端部の断面積より小さく、且つ屈曲部を有し該屈曲部が少なくとも一方の端部より薄いことを特徴とするフレキシブル光導波路。   A flexible optical waveguide having a lower cladding layer and a core layer, wherein the cross-sectional area of one end of the core layer is smaller than the cross-sectional area of the other end, and has a bent portion, and the bent portion is at least one of the bent portions. A flexible optical waveguide characterized by being thinner than an end. さらに上部クラッド層を有し、下部クラッド層、コア層及び上部クラッド層がこの順に積層されてなる請求項1に記載のフレキシブル光導波路。   The flexible optical waveguide according to claim 1, further comprising an upper clad layer, wherein the lower clad layer, the core layer, and the upper clad layer are laminated in this order. 前記屈曲部の厚さが、前記少なくとも一方の端部に対して0.3〜0.9である請求項1又は2に記載のフレキシブル光導波路。   The flexible optical waveguide according to claim 1, wherein a thickness of the bent portion is 0.3 to 0.9 with respect to the at least one end portion. 前記コア層の一方の端部の断面積が、前記他方の端部に対して0.2〜0.8である請求項1〜3のいずれかに記載のフレキシブル光導波路。   The flexible optical waveguide according to claim 1, wherein a cross-sectional area of one end portion of the core layer is 0.2 to 0.8 with respect to the other end portion. 前記コア層の一方の端部が、前記他方の端部より薄いことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のフレキシブル光導波路。 The flexible optical waveguide according to claim 1, wherein one end portion of the core layer is thinner than the other end portion. 前記コア層の一方の端部の厚さが、前記他方の端部に対して0.2〜0.8である請求項1〜5のいずれかに記載のフレキシブル光導波路。   The flexible optical waveguide according to claim 1, wherein a thickness of one end portion of the core layer is 0.2 to 0.8 with respect to the other end portion. 前記コア層がコアパターンを形成されている請求項1〜6のいずれかに記載のフレキシブル光導波路。   The flexible optical waveguide according to claim 1, wherein the core layer is formed with a core pattern. 前記コア層がコアパターンを形成してなり、該コアパターンが、下部クラッド層及び上部クラッド層に取り囲まれている請求項2〜6のいずれかに記載のフレキシブル光導波路。   The flexible optical waveguide according to claim 2, wherein the core layer forms a core pattern, and the core pattern is surrounded by the lower cladding layer and the upper cladding layer. 前記コア層において、断面積が大きい方を光入力部、断面積が小さい方を光出力部として用いる請求項1〜8のいずれかに記載のフレキシブル光導波路。   The flexible optical waveguide according to claim 1, wherein the core layer has a larger cross-sectional area as a light input portion and a smaller cross-sectional area as a light output portion. 請求項1〜9のいずれかに記載のフレキシブル光導波路において、コアが2本以上あり、一方の端部のコアの断面積が、他方の端部のコアの断面積より大きいコアと小さいコアの両方を有することを特徴とするフレキシブル光導波路。   The flexible optical waveguide according to any one of claims 1 to 9, wherein there are two or more cores, and a cross-sectional area of the core at one end is larger than a cross-sectional area of the core at the other end, A flexible optical waveguide characterized by having both. 請求項10記載のフレキシブル光導波路において、コアの断面積の小さい方の端部がコアの断面積の大きい方の端部より光の伝搬軸で中央に近くなっていることを特徴とするフレキシブル光導波路。   11. The flexible optical waveguide according to claim 10, wherein the end portion having the smaller core cross-sectional area is closer to the center of the light propagation axis than the end portion having the larger cross-sectional area of the core. Waveguide. 請求項1〜11のいずれかに記載のフレキシブル光導波路を、フレキシブル電気配線板と複合化した光電気複合配線板。   An opto-electric composite wiring board in which the flexible optical waveguide according to claim 1 is combined with a flexible electric wiring board.
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