JP5360074B2 - 光伝送材料、およびそれを用いた光導波路 - Google Patents
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Description
で表される繰り返し単位を有するポリイミドを用いて得られる光伝送材料、即ちコア・クラッド材料、およびこれら組み合わせて得られる光導波路が上記産業分野において極めて有益な光通信用部材となることを見出し、本発明を完成するに至った。
1.下記一般式(1):
で表される繰り返し単位を有するポリイミドを含有することを特徴とする光伝送材料。
2.式(1)中、Xが2価の芳香族基で表されることを特徴とする上記1に記載の光伝送材料。
3.式(1)中、Xが下記式(2)〜(5):
で表される繰り返し単位を有するリイミドのうち、少なくとも1つから選択されてなるポリイミドまたはこれらの共重合体を含有してなる上記2に記載の光伝送材料。
4.温度20℃の有機溶媒に対して少なくとも10重量%以上の濃度で溶解することを特徴とする上記1〜3のいずれかに記載の光伝送材料。
5.上記4に記載の有機溶媒が、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、N−メチル−2−ピロリドン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、γ−ブチロラクトンから選ばれる少なくとも1種以上であることを特徴とする上記4に記載の光伝送材料。
6.光伝送材料を厚さ20μmのフィルム状物とした際に、400nmにおける光透過率が70%以上、光透過率が0.5%以下となるカットオフ波長が350nm以下であることを特徴とする上記1〜5のいずれかに記載の光伝送材料。
7.ガラス転移温度が280℃以上、複屈折が0.03以下、線膨張係数が60ppm/℃以下、850nmにおける光伝搬損失が0.5dB/cm以下であることを特徴する上記1〜6のいずれかに記載の光伝送材料。
8.クラッドとコアからなり、クラッドよりもコアの平均屈折率が高い光導波路であって、コアおよびクラッドの少なくとも一方に上記1〜7のいずれかに記載の光伝送材料を用いて構成されることを特徴とする光導波路。
9.クラッドとコアからなり、クラッドよりもコアの平均屈折率が高い光導波路であって、上記1〜7記載の光伝送材料からなる下部クラッド層を加熱処理して溶媒不溶とし、その下部クラッド層に上記1〜7のいずれかに記載の光伝送材料からなるコア層を積層し、その表面にフォトレジストによるエッチングマスクを設けた後、非エッチングマスク部に露出しているコア層部のポリイミドを溶剤で溶かし除去することによってパターン化されたコアを形成することを特徴とする光導波路の製造方法。
10.上記9に記載の製造方法により得られることを特徴とする光導波路。
11.クラッドとコアからなり、クラッドよりもコアの平均屈折率が高い光導波路であって、上記1〜7記載の光伝送材料からなる下部クラッド層を加熱処理して溶媒不溶とし、その下部クラッド層に、(A)下記一般式(6)で表される繰り返し単位を有するポリイミド前駆体化合物、(B)エチレン性不飽和二重結合およびアミノ基および/またはアミド基を有する化合物、(C)ラジカル系光重合開始剤を含有する樹脂組成物を積層してコア層とし、マスクを介して紫外線露光した後、溶剤で現像することによってパターン化されたコアを形成し、次いで該コアのイミド化処理を行なうことを特徴とする光導波路の製造方法。
12.上記11に記載の製造方法により得られることを特徴とする光導波路。
本発明の光伝送材料を構成する、式(1)で表されるポリイミドは、下記式(7):
式(1)で表されるポリイミドは、上記の方法で得られたポリイミド前駆体の脱水閉環反応(イミド化反応)により製造することができる。イミド化反応には公知の方法を用いることができ、特に限定されない。ポリイミドを含有してなる光伝送材料の形態としては、フィルム、基板/ポリイミドフィルム積層体、粉末、成型体および溶液(ワニス)等が挙げられる。
本発明の導波路を構成する光伝送材料即ちコア材料およびクラッド材料において、通常、コアの平均屈折率はクラッドの平均屈折率より高く設定される。平均屈折率とは、サンプルフィルムに平行な方向の屈折率をnin、垂直な方向の屈折率をnoutとしたとき、 次式:nav=(2nin+nout)/3より求められるnavを平均屈折率としている。
本発明の導波路を形成するコア材料およびクラッド材料は、式(7)で表される脂環式テトラカルボン酸二無水物と芳香族ジアミンまたは脂肪族ジアミンを原料として得ることができるが、高い耐熱性、比較的低い線熱膨張性、低い光伝送損失、低い複屈折、溶液加工性(溶媒溶解性)、且つ十分な膜靭性を併せ持つポリイミドを得るためには、ジアミンを成分として芳香族ジアミンを用いることが好ましい。中でも、上記一般式(2)〜(5)で表される芳香族ジアミン成分はこれらの要求特性をバランス良く発現することができ、より好ましく用いることができる。
本発明におけるクラッド材料としては、例えば、式(7)で表される脂環式テトラカルボン酸二無水物と、芳香族ジアミン成分として2,2’−ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン(以下TFMBと称する)を用いた下記式(8):
好ましいコア用ポリイミド系を例示するならば下記式(9)、(10)、(11)
(B)のエチレン性不飽和二重結合およびアミノ基を有する化合物の好ましい具体的な例として、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル酸ジメチルアミノプロピル、N、N−ジメチルアミノエチルメタクリルアミド、N、N−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド、N、N−ジエチルアミノエチルメタクリルアミド、N、N−ジエチルアミノプロピルメタクリルアミド、アクリル酸ジメチルアミノエチル、アクリル酸ジエチルアミノエチル、アクリル酸ジメチルアミノプロピル、N、N−ジメチルアミノエチルアクリルアミド、N、N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、N、N−ジエチルアミノエチルアクリルアミド、N、N−ジエチルアミノプロピルアクリルアミドなどが挙げられるがこれらに限定されない。エチレン性不飽和二重結合およびアミド基を有する化合物の好ましい具体的な例として、アクリルアミド、メタクリルアミド、N−メチルメタクリルアミド、N−メチルアクリルアミド、N−エチルメタクリルアミド、N−エチルアクリルアミド、N−イソプロピルメタクリルアミド、N−イソプロピルアクリルアミド、N−ブチルメタクリルアミド、N−ブチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、ジアセトンメタクリルアミド、N−シクロヘキシルメタクリルアミド、N−シクロヘキシルアクリルアミド、N−メチロ−ルアクリルアミド、アクリロイルモルホリン、メタクリロイルモルホリン、アクリロイルピペリジン、メタクリロイルピペリジン、クロトンアミド、N−メチルクロトンアミド、N−イソプロピルクロトンアミド、N−ブチルクロトンアミド、酢酸アリルアミド、プロピオン酸アリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジエチルアクリルアミドなどが挙げられるがこれらに限定されない。とくにアミノアクリレート誘導体、アクリルアミド誘導体が感度の面で好ましい。これらの化合物(B)は単独もしくは2種以上の混合物として使用することができる。化合物(B)の配合量は特に限定されるものではないが、ポリイミド前駆体化合物(A)のカルボキシル基と等モル量であることが好ましい。
現像処理に用いられる現像液は、露光部に顕著なダメージを与えず、未露光部を選択的に溶出するものであれば、その種類については特に限定されるものではない。N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、2−メチル−1−プロパノール、2−メチル−2−プロパノール、1−メトキシ−2−プロパノールなどを例示することができるが、環境低負荷の観点から生分解性のアルコールやグリコール等を用いることが好ましい。これらは2種類以上を併用して用いることができる。また引火防止のため、これらの有機溶剤に0.5〜20重量%の範囲で水を添加することもできる。
現像方法としては、静置浸漬法、揺動浸漬法、パドル法、スプレー法、ブラッシング法、スクラッピング法、超音波法等の挙げることができるが、これらに限定されるものではない。現像時間は通常5〜600秒である。現像液温度は通常5〜100℃である。必要に応じ、現像後に洗浄を行なっても構わない。洗浄液に特に限定はないが、水を含め現像に用いた上記有機溶媒を挙げることができる。これらは2種類以上併用して用いることができる。
本発明の光伝送材料に要求される特性として、実用レベルの低伝送損失(@850nm)、ハンダ耐熱性(高Tg)、比較的低いCTE、低複屈折、および形態がフィルムの場合には十分な柔軟性および溶液加工性が挙げられる。
<固有粘度>
0.5重量%のポリイミド前駆体溶液を、オストワルド粘度計を用いて30℃で測定した。
<カットオフ波長(透明性)>
日本分光社製紫外可視分光光度計(V−530)を用いて、200nmから900nmの可視・紫外線透過率を測定した。透過率が0.5%以下となる波長(カットオフ波長)を透明性の指標とした。カットオフ波長が短い程、ポリイミド膜の透明性が良好であることを意味する。
<光透過率(透明性)>
日本分光社製紫外可視分光光度計(V−530)を用いて、400nmにおける光透過率を測定した。透過率が高い程、ポリイミド膜の透明性が良好であることを意味する。
<光伝搬損失>
メトリコン社製プリズムカプラ(モデル2010)を用いて、850nmにおける光伝搬損失を測定した。ポリイミド膜に波長850nmのレーザー光をプリズムを介して結合させ、直線的に伝搬する光波のストリーク光強度をファイバープローブで測定し、このストリーク光強度(P)と伝搬経路長(L)との関係において、Lに対してlogPをプロットしたときの傾きを伝搬損失(dB/cm)として求めた。光伝搬損失が小さいほど、ポリイミド膜の透明性が良好であることを意味する。
<ガラス転移温度:Tg>
ブルカーエイエックスエス社製熱機械分析装置(TMA4000)を用いて動的粘弾性測定により、周波数0.1Hz、昇温速度5℃/分、測定温度範囲30℃〜450℃における損失ピークからポリイミドフィルム(20μm厚)のガラス転移温度を求めた。
<線熱膨張(係数):CTE>
ブルカーエイエックスエス社製熱機械分析装置(TMA4000)を用いて、熱機械分析により、荷重0.5g/膜厚1μm、昇温速度5℃/分における試験片の伸びより、100〜200℃の範囲での平均値としてポリイミドフィルム(20μm厚)の線熱膨張(係数)を求めた。
<複屈折:Δn>
アタゴ社製アッベ屈折計(アッベ4T)を用いて、ポリイミドフィルム(20μm厚)に平行な方向(nin)と垂直な方向(nout)の屈折率をアッベ屈折計(ナトリウムランプ使用、波長589nm)で測定し、これらの屈折率の差から複屈折(Δn=nin−nout)を求めた。この値が高いほど、ポリマー鎖の面内配向度が高いことを意味する。
<平均屈折率:navおよびコア/クラッド相対屈折率差>
上記のようにポリイミドフィルムのninおよびnoutを求め、次式: nav=(2nin+nout)/3より平均屈折率を求めた。また、コアとクラッドの相対屈折率差(%)は次式: 相対屈折率差=100×(nav コア−nav クラッド)/nav コア(%)より求めた。
<ポリイミド前駆体の重合及びイミド化、およびクラッド材/コア材の製造方法とこれらの物性評価>
(クラッド材料)
まずクラッド材料を以下のようにして製造した。よく乾燥した攪拌機付密閉反応容器中に2,2’−ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン(和歌山精化社製、以下TFMBと称する)5mmolを入れ、モレキュラーシーブス4Aで十分に脱水したN,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)に溶解した後、この溶液に式(7)で表される脂環式テトラカルボン酸二無水物粉末(岩谷瓦斯社製)5mmolを一度に加えた。この時全モノマー濃度は13.1重量%である。72時間撹拌し透明、均一で粘稠なポリイミド前駆体溶液を得た。このポリイミド前駆体溶液は室温および−20℃で一ヶ月間放置しても沈澱、ゲル化は全く起こらず、高い溶液貯蔵安定を示した。DMAc中で測定したこのポリイミド前駆体の固有粘度は0.824dL/gであり、比較的高重合体であった。このポリイミド前駆体溶液に過剰量の無水酢酸/ピリジン(体積比7/3)を攪拌しながら滴下し、室温で24時間攪拌して化学イミド化を行った。この際反応溶液はゲル化しなかった。化学イミド化終了後、反応溶液を大量のメタノール中に滴下してポリイミドを沈殿・濾過してメタノールで十分洗浄した後、100℃で真空乾燥して式(8)で表されるポリイミド粉末を得た。このポリイミド粉末は溶剤に高い溶解性を示し、DMAc、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)、シクロペンタノン、シクロヘキサノンにはいずれも20℃で10重量%以上溶解した。製膜するためにこのポリイミド粉末をシクロペンタノンに再溶解し(10重量%)、シリコンウエハに塗布して150℃で2時間真空乾燥して更に200℃で1時間真空乾燥して基板から剥離し、膜厚約20μmの透明なポリイミドフィルムを得た。このポリイミドフィルムは180°折曲げ試験によっても破断せずフレキシブルであった。また同様にして5μm厚のポリイミド薄膜を作製し、赤外吸収スペクトルを測定したところ、1500cm-1近傍のベンゼン環に基づくピークを基準とし、1380cm-1近傍のイミド環生成に基づくピークの吸光度との比から求めたイミド化率から、化学イミド化はほぼ完結していることが確認された。得られた膜厚20μmのポリイミドフィルムは無着色であり、400nmにおける光透過率は89.5%、カットオフ波長は291nmであり極めて高い透明性を示した。ガラス転移温度は339℃と非常に高い耐熱性を示し、線熱膨張係数(CTE)は43.5ppm/℃と比較的低い値を示した。また平均屈折率は1.5511であり、複屈折は0.0254であった。また式(8)で表されるポリイミドのシクロペンタノン溶解液(10重量%)を石英ガラス薄膜付きシリコンウエハ上に塗布し、150℃で2時間真空乾燥し更に200℃で1時間真空乾燥して、膜厚約10μmのポリイミド薄膜積層体を得た。プリズムカプラにて光伝搬損失を測定した結果、波長850nmのとき0.2dB/cmと実用上支障のない低い値が得られた。
(コア材料1)
次にジアミン成分としてTFMBとビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル)スルホン(以下BAPSと称する)を用い、重合時間を96時間とした以外は上記の方法に従ってポリイミド前駆体を重合した。このときTFMBとBAPSのモル比を7:3とした。固有粘度は0.881dL/gと比較的高重合体であった。これを上記と同様にして化学イミド化して式(10)で表されるポリイミド共重合体粉末を得た。このポリイミド粉末もクラッド材として製造した上記のポリイミドと同様に溶剤に高い溶解性を示し、DMAc、DMF、DMSO、NMP、シクロペンタノン、シクロヘキサノンにはいずれも20℃で10重量%以上溶解した。製膜するためにこのポリイミド共重合体粉末をシクロペンタノンに再溶解して同様な条件でポリイミドフィルムを製膜した。得られた膜厚20μmのポリイミドフィルムは180°折曲げ試験によっても破断せずフレキシブルであった。また同様にして5μm厚のポリイミド薄膜を作製し、赤外吸収スペクトルを測定したところ、1500cm-1近傍のベンゼン環に基づくピークを基準とし、1380cm-1近傍のイミド環生成に基づくピークの吸光度との比から求めたイミド化率から、化学イミド化はほぼ完結していることが確認された。得られた膜厚20μmのポリイミドフィルムは無着色であり、400nmにおける光透過率は86.7%、カットオフ波長は300nmであり極めて高い透明性を示した。ガラス転移温度は302℃と十分高い耐熱性を示し、CTEは52.8ppm/℃であった。また複屈折は0.0038と低い値を示し、平均屈折率は1.5831であった。上記クラッド材料との平均屈折率の差は0.032(相対屈折率差としては2.02%)であり、導波路用材料として十分高い値であった。また上記重合によって得られた式(10)で表されるポリイミド共重合体粉末のシクロペンタノン溶解液をガラス薄膜付きシリコンウエハ上に塗布し、上記と同様の条件で真空乾燥して膜厚約10μmのポリイミド薄膜積層体を得た。プリズムカプラにて光伝搬損失を測定した結果、波長850nmのとき0.2dB/cmと実用上支障のない低い値が得られた。
(コア材料2)
ジアミン成分としてTFMBと4,4’−ジアミノジフェニルエーテル(以ODAと称する)を用い、上記の方法に従ってポリイミド前駆体を重合した。このときTFMBとODAのモル比を7:3とした。固有粘度は0.884dL/gと比較的高重合体であった(重合時間73時間)。これを上記と同様にして化学イミド化して式(11)で表される共重合ポリイミド粉末を得た。このポリイミド粉末もクラッド材として製造した上記のポリイミドと同様に溶剤に高い溶解性を示し、DMAc、DMF、DMSO、NMP、シクロペンタノン、シクロヘキサノンにはいずれも20℃で10重量%以上溶解した。製膜するためにこのポリイミド共重合体粉末をシクロペンタノンに再溶解して同様な条件でポリイミドフィルムを製膜した。得られた膜厚20μmのポリイミドフィルムは180°折曲げ試験によっても破断せずフレキシブルであった。また同様にして5μm厚のポリイミド薄膜を作製し、赤外吸収スペクトルを測定したところ、1500cm-1近傍のベンゼン環に基づくピークを基準とし、1380cm-1近傍のイミド環生成に基づくピークの吸光度との比から求めたイミド化率から、化学イミド化はほぼ完結していることが確認された。得られた膜厚20μmのポリイミドフィルムは無着色であり、400nmにおける光透過率は86.6%、カットオフ波長は291nmであり極めて高い透明性を示した。ガラス転移温度は328℃と高い耐熱性を示し、CTEは56.7ppm/℃であった。また複屈折は0.0042と低い値を示し、平均屈折率は1.5724であった。上記クラッド材料との平均屈折率の差は0.0213(相対屈折率差としては1.35%)であり、導波路用材料として比較的高い値であった。また式(11)で表される共重合ポリイミド粉末のシクロペンタノン溶解液をガラス薄膜付きシリコンウエハ上に塗布し、上記と同様の条件で真空乾燥して膜厚約10μmのポリイミド薄膜積層体を得た。プリズムカプラにて光伝搬損失を測定した結果、波長850nmのとき0.2dB/cmと実用上支障のない低い値が得られた。
[実施例2]
実施例1と同様の方法で、式(8)で表されるポリイミド粉末を得、このポリイミド粉末をシクロペンタノンに再溶解(10重量%)した後、シリコンウエハにスピンコートして150℃で2時間、更に200℃で1時間、更に250℃で1時間真空乾燥し、膜厚約40μmの透明なクラッド層を得た。次に実施例1と同様の方法で、式(10)で表されるポリイミド共重合体粉末を得、このポリイミド粉末をシクロペンタノンに再溶解し(10重量%)、前記クラッド層上にスピンコートし、150℃で2時間真空乾燥して透明なコア層を得た(膜厚約30μm)。次いで、エポキシ/アクリレート系のネガ型フォトソルダーレジスト液をコア層の上にスピンコートし、フォトマスクを介してコアとなる部分に紫外線照射してレジスト層の露光部を架橋させた後、濃度1%の炭酸ナトリウム水溶液で現像して未露光部のレジストを溶解除去した。シクロペンタノンを用いて非レジスト部のコア層をウェットエッチングした後、濃度3%の水酸化ナトリウム水溶液でレジストの光架橋部を剥離・除去することで幅約40μm、高さ約35μmのコアを形成した。形成したコアの側面および上面を電子顕微鏡(SEM)で観察したところ、顕著な表面荒れは観察されなかった。次いで200℃で1時間、更に250℃で1時間、真空中で熱処理した後、上記式(8)で表されるポリイミドのシクロペンタノン溶液(10重量%)をスピンコートし、150℃で2時間、更に200℃で1時間真空乾燥して上部クラッド層を形成した。得られた積層構造の断面をSEM観察した結果、コアおよびクラッドの断面をそれぞれ確認することができた。
[実施例3]
実施例1と同様の方法で、式(8)で表されるポリイミド粉末を得、このポリイミド粉末をシクロペンタノンに再溶解(10重量%)した後、シリコンウエハにスピンコートして150℃で2時間、更に200℃で1時間、更に250℃で1時間真空乾燥し、膜厚約40μmの透明なクラッド層を得た。次にジアミン成分としてTFMBとODAモル比を8:2としたこと以外は実施例1のコア材料2と同様の方法で重合を行い、ポリイミド前駆体を得た。濃度調整を行い(10重量%)、これにポリイミド前駆体化合物のカルボキシル基と等モル量のN,N−ジメチルアクリルアミドを添加し、さらにこれら樹脂固形物の総量に対してイルガキュア369(チバ・ジャパン社製)を5重量%添加した。前記クラッド層上にスピンコートし、60℃で2時間真空乾燥して透明なコア層を得た(膜厚約20μm)。フォトマスクを介してコアとなる部分に紫外線照射し露光部を架橋させた後、エタノールで現像して未露光部の樹脂組成物を溶解除去した。水洗した後、200℃で30分、さらに300℃で1時間真空中で熱処理(イミド化反応)を行い、幅約40μm、高さ約20μmのコアを形成した。形成したコアの側面および上面を電子顕微鏡(SEM)で観察したところ、顕著な表面荒れは観察されなかった。次いで200℃で1時間、更に250℃で1時間、真空中で熱処理した後、上記式(8)で表されるポリイミドのシクロペンタノン溶液(10重量%)をスピンコートし、150℃で2時間、更に200℃で1時間真空乾燥して上部クラッド層を形成した。得られた積層構造の断面をSEM観察した結果、コアおよびクラッドの断面をそれぞれ確認することができた。
式(7)で表される脂環式テトラカルボン酸二無水物の代わりにその異性体であるシス、シス、シス−1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物を用い、これとTFMBより実施例1に記載した方法と同様にポリイミド前駆体を重合した。固有粘度は0.29dL/gであった。実施例1に記載した方法と同様に化学イミド化してワニスとし、キャスト製膜を試みたが、得られたポリイミド膜は極めて脆弱であったため物性評価を実施することが困難であった。そこで化学イミド化の代わりにこのポリイミド前駆体ワニスを基板にキャスト後熱イミド化を行ったが、やはり得られたフィルムは脆弱であったため、物性評価を実施することが困難であった。
式(7)で表される脂環式テトラカルボン酸二無水物の代わりにその異性体であるシス、シス、シス−1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物を用い、これとHFBAPPより実施例1に記載した方法と同様にポリイミド前駆体を重合した。固有粘度は0.25dL/gであった。実施例1に記載した方法と同様に化学イミド化してワニスとし、キャスト製膜を試みたが、得られたポリイミドフィルムは極めて脆弱であったため物性評価を実施することが困難であった。そこで化学イミド化の代わりにこのポリイミド前駆体ワニスを基板にキャスト後熱イミド化を行ったが、やはり得られたフィルムは脆弱であったため、物性評価を実施することが困難であった。
乾燥窒素を流したグローブボックス中で、よく乾燥した攪拌機付密閉反応容器中に、式(7)で表される脂環式テトラカルボン酸二無水物の代わりにピロメリット酸二無水物(20mmol)とTFMB(20mmol)を投入し、次いでNMPを加えて20wt%溶液とし、窒素気流下、室温で24時間重合を行い、ポリイミド前駆体を得た。固有粘度は1.1dL/gであった。このポリイミド前駆体ワニスを石英ガラス薄膜付きシリコンウエハ上に塗布し、150℃で2時間真空乾燥し、更に150℃から350℃まで1時間の昇温加熱および350℃で1時間の加熱をそれぞれ窒素雰囲気中で行い、膜厚約10μmのポリイミド薄膜積層体を得た。このポリイミド膜の光伝搬損失をプリズムカプラにて測定した結果、波長850nmのとき5.2dB/cmと高い値となった。
本発明の光導波路は、光伝送体、光合波器や光分波器、光変調器、光スイッチなどの光デバイス、タッチパネル用途などに好適である。
Claims (6)
- クラッドとコアからなり、クラッドよりもコアの平均屈折率が高い光導波路であって、下記一般式(1)で表される繰り返し単位を含有するポリイミドを含有する光伝送材料からなる下部クラッド層を加熱処理して溶媒不溶とし、その下部クラッド層に、(A)下記一般式(6)で表される繰り返し単位を有するポリイミド前駆体化合物、(B)エチレン性不飽和二重結合およびアミノ基および/またはアミド基を有する化合物、(C)ラジカル系光重合開始剤を含有する樹脂組成物を積層してコア層とし、マスクを介して紫外線露光した後、溶剤で現像することによってパターン化されたコアを形成し、次いで該コアのイミド化処理を行なうことを特徴とする光導波路の製造方法。
- 式(1)中、Xが2価の芳香族基で表されることを特徴とする請求項1に記載の光導波路の製造方法。
- 式(1)中、Xが下記式(2)〜(5):
で表される繰り返し単位を有するリイミドのうち、少なくとも1つから選択されてなるポリイミドまたはこれらの共重合体を含有してなる請求項2に記載の光導波路の製造方法。 - 前記光伝送材料を厚さ20μmのフィルム状物とした際に、400nmにおける光透過率が70%以上、光透過率が0.5%以下となるカットオフ波長が350nm以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の光導波路の製造方法。
- 前記光伝送材料が、ガラス転移温度が280℃以上、複屈折が0.03以下、線膨張係数が60ppm/℃以下、850nmにおける光伝搬損失が0.5dB/cm以下であることを特徴する請求項1〜4のいずれかに記載の光導波路の製造方法。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の製造方法により得られることを特徴とする光導波路。
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