KR20090118920A - 광학재료용 수지 조성물, 광학재료용 수지 필름 및 이들을 이용한 광도파로 - Google Patents

광학재료용 수지 조성물, 광학재료용 수지 필름 및 이들을 이용한 광도파로 Download PDF

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Abstract

(A) 카르복실산 변성 페녹시 수지, (B) 중합성 화합물, 및 (C) 중합개시제를 함유하여 이루어지는 광학재료용 수지 조성물, 그 수지 조성물로 이루어지는 광학재료용 수지 필름, 및 이들을 이용하여 형성된 코어부 및/또는 클래드층을 가지는 광도파로이다. 내열성과 투명성이 뛰어나고, 또한 알칼리성 수용액에 가용인 광학재료용 수지 조성물, 그 수지 조성물로 이루어지는 광학재료용 수지 필름 및 이들을 이용하여 제조되는 광도파로를 제공한다.

Description

광학재료용 수지 조성물, 광학재료용 수지 필름 및 이들을 이용한 광도파로{RESIN COMPOSITION FOR OPTICAL MATERIAL, RESIN FILM FOR OPTICAL MATERIAL, AND OPTICAL WAVEGUIDE USING THEM}
본 발명은, 광학재료용 수지 조성물, 광학재료용 수지 필름 및 이들을 이용한 광도파로에 관한 것으로서, 특히 내열성과 투명성이 뛰어나고, 또한 알칼리성 수용액에 가용인 광학재료용 수지 조성물, 그 수지 조성물로 이루어지는 광학재료용 수지 필름 및 이들을 이용한 광도파로에 관한 것이다.
최근, 전자소자간이나 배선기판간의 고속ㆍ고밀도 신호전송에 있어서, 종래의 전기 배선에 의한 전송에서는, 신호의 상호간섭이나 감쇠가 장벽으로 되어, 고속ㆍ고밀도화의 한계가 보이기 시작하고 있다. 이것을 타파하기 위해서 전자소자간이나 배선기판간을 광으로 접속하는 기술, 소위 광인터커넥션이 검토되고 있다. 광의 전송로로서는 가공의 용이함, 저비용, 배선의 자유도가 높고, 또한 고밀도화가 가능한 점에서 폴리머 광도파로가 주목을 모으고 있다. 폴리머 광도파로의 형태로서는, 광전기 혼재기판에의 적용을 상정한 유리 에폭시 수지 기판상에 제작하는 타입이나, 보드끼리의 접속을 상정한 단단한 지지기판을 가지지 않는 플렉서블 타입이 생각되고 있다.
폴리머 광도파로에는, 적용되는 기기의 사용 환경이나 부품 실장 등의 관점에서, 고투명성(저광전반 손실)과 함께 고내열성도 요구되지만, 이와 같은 광도파로재로서, (메타)아크릴 중합체(예를 들면, 특허문헌 1 및 2 참조)가 알려져 있다. 그러나, (메타)아크릴 중합체는 파장 850nm에 있어서 0.3dB/cm의 고투명성을 가지지만, 내열성의 평가, 예를 들면, 땜납 리플로우 시험 후의 광전반 손실 등의 구체적인 시험 결과에 관한 구체적인 기술은 없고, 분명하지 않다.
내열성이 뛰어나고, 또한 알칼리 수용액으로 현상 가능한 감광성 수지 조성물로서는, 카르복실산 변성 페녹시 수지를 포함하는 수지 조성물(예를 들면, 특허문헌 3 및 4 참조)이 알려져 있다. 그러나, 이들의 수지 조성물은 프린트 배선판 제조공정에 있어서의 도금 레지스트 전용으로 발명된 것이고, 내열성이 뛰어나지만 투명성이 낮고, 광학재료용 수지 조성물로서 최적은 아니다.
특허문헌 1:일본 특허공개공보 평06-258537호
특허문헌 2:일본 특허공개공보 2003-195079호
특허문헌 3:일본 특허공개공보 2000-47383호
특허문헌 4:일본 특허공개공보 2000-147765호
발명의 개시
본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것이고, 내열성과 투명성이 뛰어나고, 또한 알칼리성 수용액에 가용인 광학재료용 수지 조성물, 그 수지 조성물로 이루어지는 광학재료용 수지 필름 및 이들을 이용한 광도파로를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 예의 검토를 거듭한 결과, (A) 카르복실산 변성 페녹시 수지를 함유하고, (B) 중합성 화합물 및 (C) 중합개시제를 조합시켜 함유하는 알칼리성 수용액에 가용인 광학재료용 수지 조성물, 그 수지 조성물로 이루어지는 광학재료용 수지 필름을 이용하여 광도파로를 제조하는 것에 의해 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 발견했다.
즉, 본 발명은, (A) 하기 일반식(1)로 표시되는 반복 단위(A-1) 및 하기 일반식(2)로 표시되는 반복 단위(A-2)를 포함하는 카르복실산 변성 페녹시 수지, (B) 중합성 화합물, 및 (C) 중합개시제를 함유하여 이루어지는 광학재료용 수지 조성물, 그 수지 조성물로 이루어지는 광학재료용 필름, 및, 상기 광학재료용 수지 조성물 또는 상기 광학재료용 수지 필름을 이용하여 형성된 코어부 및/또는 클래드층을 가지는 광도파로를 제공하는 것이다.
[화1]
Figure 112009047613745-PCT00001
(식 중, X1은,
[화2]
Figure 112009047613745-PCT00002
의 어느 2가의 기를 나타낸다. X2는, 탄소수 1~20의 2가의 유기기를 나타낸다.
Y1은,
[화3]
Figure 112009047613745-PCT00003
의 어느 2가의 기를 나타낸다. R1~R19는, 각각 독립하여 수소원자, 불소원자, 탄소수 1~20의 유기기, 탄소수 1~20의 함불소 유기기의 어느 하나를 나타낸다. a는 2~10의 정수를 나타낸다.)
[화4]
Figure 112009047613745-PCT00004
(식 중, X3은,
[화5]
Figure 112009047613745-PCT00005
의 어느 2가의 기를 나타낸다.
Y2는,
[화6]
Figure 112009047613745-PCT00006
의 어느 2가의 기를 나타낸다. R20~R38은, 각각 독립하여 수소원자, 불소원자, 탄소수 1~20의 유기기, 탄소수 1~20의 함불소 유기기의 어느 하나를 나타낸다. b는 2~10의 정수를 나타낸다.)
본 발명의 광학재료용 수지 조성물 및 그 수지 조성물로 이루어지는 광학재료용 필름은, 알칼리성 수용액에 가용성이고, 이들을 이용하여 제조한 광도파로는, 내열성과 투명성이 뛰어나다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
본 발명의 광학재료용 수지 조성물은, (A) 카르복실산 변성 페녹시 수지, (B) 중합성 화합물, 및 (C) 중합개시제를 함유하고 있다. 또한, 가열 또는 활성 광선의 조사에 의해 경화하는 수지 조성물인 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 이용되는 (A)성분에 관해서 설명한다.
본 발명에 이용되는 (A)성분의 카르복실산 변성 페녹시 수지로서는, 알칼리성 수용액으로 이루어지는 현상액에 용해하고, 목적으로 하는 현상 처리가 수행되는 정도로 용해성을 가지는 페녹시 수지인 것이 바람직하다. 투명성, 내열성, 알칼리성 수용액에의 용해성의 관점에서, 주쇄에 하기 일반식(1)로 표시되는 반복 단위(A-1) 및 하기 일반식(2)로 표시되는 반복 단위(A-2)를 포함하는 카르복실산 변성 페녹시 수지를 이용한다.
[화7]
Figure 112009047613745-PCT00007
(식 중, X1은,
[화8]
Figure 112009047613745-PCT00008
의 어느 2가의 기를 나타낸다. X2는, 탄소수 1~20의 2가의 유기기를 나타낸다.
Y1은,
[화9]
Figure 112009047613745-PCT00009
의 어느 2가의 기를 나타낸다. R1~R19는, 각각 독립하여 수소원자, 불소원자, 탄소수 1~20의 유기기, 탄소수 1~20의 함불소 유기기의 어느 하나를 나타낸다. a는 2~10의 정수를 나타낸다.)
[화10]
Figure 112009047613745-PCT00010
(식 중, X3은,
[화11]
Figure 112009047613745-PCT00011
의 어느 2가의 기를 나타낸다.
Y2는,
[화12]
Figure 112009047613745-PCT00012
의 어느 2가의 기를 나타낸다. R20~R38은, 각각 독립하여 수소원자, 불소원자, 탄소수 1~20의 유기기, 탄소수 1~20의 함불소 유기기의 어느 하나를 나타낸다. b는 2~10의 정수를 나타낸다.)
일반식(1) 및 (2)에 있어서의 유기기로서는, 예를 들면, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 아랄킬기, 카르보닐기, 카르복시기, 에스테르기, 아미드기,카보네이트기, 우레탄기, 알콕시기, 아릴옥시기, 알킬티오기, 아릴티오기, 아미노기, 실릴기, 비닐기, 알릴기, (메타)아크릴로일기 등의 1가 또는 2가의 기를 들 수 있고, 이들은, 히드록시기, 할로겐 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 아랄킬기, 카르보닐기, 카르복시기, 에스테르기, 아미드기, 카보네이트기, 우레탄기, 알콕시기, 아릴옥시기, 알킬티오기, 아릴티오기, 아미노기, 실릴기, 비닐기, 알릴기, (메타)아크릴로일기 등으로 더 치환되어 있어도 좋다. 또한, (메타)아크릴로일기는, 아크릴로일기 및/또는 메타크릴로일기를 의미한다.
(A)성분의 카르복실산 변성 페녹시 수지에 있어서, 2관능 페놀 골격과 카르복시기를 가지는 반복 단위(A-1)의 함유율은, 10~99중량%인 것이 바람직하다. 10중량% 이상이면 알칼리성 수용액 등으로 이루어지는 현상액에 용해하기 쉽고, 99중량% 이하이면 후술하는 현상에 의해 감광성 수지 조성물의 층을 선택적으로 제거 하여 패턴을 형성하는 현상 공정에 있어서, 내현상액성(현상에 의해 제거되지 않고 패턴으로 되는 부분이 현상액에 의해서 침범되지 않는 성질)이 양호하다. 이상의 관점에서, 20~95중량%인 것이 더욱 바람직하고, 30~90중량%인 것이 특히 바람직하다.
2관능 페놀 골격과 카르복시기를 가지는 반복 단위(A-1)의 구조는, 일반식(1)로 표시되는 것이면 특별히 제한은 없다. 반복 단위(A-1)에 이용되는 2관능 페놀 골격 X1으로서는, 예를 들면, 히드로퀴논, 레졸시놀, 카테콜, 1,4-나프탈렌디올, 1,5-나프탈렌디올, 1,6-나프탈렌디올, 1,7-나프탈렌디올 등의 단핵 2관능 페놀, 이들의 유기기 치환체 및 함불소 유기기 치환체 유래의 골격; 2,2'-비페놀, 4,4'-비페놀, 비스페놀A, 테트라브로모비스페놀A, 비스페놀F, 비스페놀AD, 비스페놀S, 플루오렌형 비스페놀 등의 다핵 2관능 페놀, 이들의 유기기 치환체 및 비스페놀AF 등의 함불소 유기기 치환체 유래의 골격 등을 들 수 있다. 이들 중에서, 투명성 및 내열성의 관점에서, 상기 다핵 2관능 페놀, 이들의 유기기 치환체 및 비스페놀AF 등의 함불소 유기기 치환체 유래의 골격이 바람직하다. 이들의 골격은, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 이용할 수 있다.
반복 단위(A-1)에 이용되는 유기기 X2로서는, 탄소수 1~20의 2가의 유기기이면 특별히 제한은 없고, 예를 들면,
[화13]
Figure 112009047613745-PCT00013
등을 들 수 있다.
이들 중에서, 투명성, 내열성, 및 용해성의 관점에서,
[화14]
Figure 112009047613745-PCT00014
가 바람직하다. 여기에서, 상기에서 예시한 유기기 X2에 포함되는 "*"표의 탄소 원자는, 상기 일반식(1)에 있어서 X2에 인접하는 카르복시기의 탄소 원자와 결합하고, 유기기 X2에 포함되는 카르보닐기에 인접하는 "**"표의 탄소 원자는, 상기 일반식(1)에 있어서 X2에 인접하는 산소원자와 결합한다.
이들의 유기기는, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 이용할 수 있다.
(A)성분의 카르복실산 변성 페녹시 수지에 있어서, 2관능 페놀 골격과 히드록시기를 가지는 반복 단위(A-2)의 함유율은, 1~90중량%인 것이 바람직하다. 1중량% 이상이면 후술하는 현상에 의해 감광성 수지 조성물의 층을 선택적으로 제거 하여 패턴을 형성하는 현상 공정에 있어서, 내현상액성이 양호하고, 90중량% 이하이면 알칼리성 수용액 등으로 이루어지는 현상액에 용해하기 쉽다. 이상의 관점에서, 5~80중량%인 것이 더욱 바람직하고, 10~70중량%인 것이 특히 바람직하다.
2관능 페놀 골격과 히드록시기를 가지는 반복 단위(A-2)의 구조는, 일반식(2)로 표시되는 것이면 특별히 제한은 없다. 반복 단위(A-2)에 이용되는 2관능 페놀 골격 X3으로서는, 예를 들면, 히드로퀴논, 레졸시놀, 카테콜, 1,4-나프탈렌디올, 1,5-나프탈렌디올, 1,6-나프탈렌디올, 1,7-나프탈렌디올 등의 단핵 2관능 페놀, 이들의 유기기 치환체 및 함불소 유기기 치환체 유래의 골격; 2,2'-비페놀, 4,4'-비페놀, 비스페놀A, 테트라브로모비스페놀A, 비스페놀F, 비스페놀AD, 비스페놀S, 플루오렌형 비스페놀 등의 다핵 2관능 페놀, 이들의 유기기 치환체 및 비스페놀AF 등의 함불소 유기기 치환체 유래의 골격 등을 들 수 있다. 이들 중에서, 투명성 및 내열성의 관점에서, 상기 다핵 2관능 페놀, 이들의 유기기 치환체 및 비스페놀AF 등의 함불소 유기기 치환체 유래의 골격이 바람직하다. 이들의 골격은, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 이용할 수 있다.
(A)성분의 카르복실산 변성 페녹시 수지는, 그 합성 방법에 특별히 제한은 없지만, 예를 들면, 페녹시 수지를 용매에 용해시켜, 필요에 따라 적절한 촉매를 이용하고, 온도 60~115℃에서 다염기산 무수물을 부가 반응시켜, 그 분자 중에 카르복실기를 포함하는 페녹시 수지로 하는 것에 의해 얻을 수 있다. 다염기산 무수물의 사용량은, 상기 반복 단위(A-1) 및 (A-2)의 함유율이 상기 범위로 되도록 조정된다.
다염기산 무수물로서는, 무수 숙신산, 무수 글루탈산, 무수 이타콘산, 무수 말레산, 무수 시트라콘산, 무수 프탈산, 무수 테트라히드로프탈산, 무수 헥사히드로프탈산, 무수 트리메리트산, 무수 헥사히드로트리메리트산 등을 들 수 있다.
가용성 용매로서는, 포름아미드, N-메틸포름아미드, N,N-디메틸포름아미드, 아세트아미드, N-메틸아세트아미드, N,N-디메틸아세트아미드, 2-피롤리돈, N-메틸피롤리돈 등의 아미드계 용매; 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 3-펜타논, 디이소부틸케톤, 시클로펜타논, 시클로헥사논, 메틸시클로헥사논, 아세토페논, 아세틸아세톤 등의 케톤계 용매; 에틸렌글리콜디메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르 등의 에테르계 용매를 들 수 있다.
촉매로서는, 헥사메틸인산트리아미드, 인산트리(디클로로프로필), 인산트리(클로로프로필), 인산트리메틸, 트리-n-부틸포스핀, 트리이소프로필포스핀, 트리시클로헥실포스핀, 아인산트리페닐, 페닐포스폰산, 트리페닐포스핀, 디페닐포스핀 등의 유기인 화합물; 트리-n-부틸아민, 벤질메틸아민, 메틸아닐린 등의 2급 아민; 트리에틸아민, 트리-n-프로필아민, 트리이소프로필아민, 트리-n-부틸아민, 디에틸이소프로필아민, 벤질디메틸아민, N,N-디메틸아닐린, N,N,N',N'-테트라메틸에틸렌디아민 등의 3급 아민; 피롤리딘, N-메틸피로리딘, 피페리진, N-메틸피페리진, 모르폴린, N-메틸모르폴린, 피페라진, N,N'-디메틸피페라진, 1,4-디아자비시클로[2.2.2]옥탄, 1,5-디아자비시클로[4.3.0]노나-5-엔, 1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데카-7-엔 등의 환상 아민; 이미다졸, 1-메틸이미다졸, 2-메틸이미다졸, 4-메틸이미다졸, 1-에틸이미다졸, 2-에틸이미다졸, 4-에틸이미다졸, 1-이소프로필이미다졸, 2-이소프로필이미다졸, 4-이소프로필이미다졸, 2-운데실이미다졸, 2-헵타데실 이미다졸, 1-페닐이미다졸, 2-페닐이미다졸, 4-페닐이미다졸, 2,4-디메틸이미다졸, 2,4-디에틸이미다졸, 2,4-디이소프로필이미다졸, 2,4-디페닐이미다졸, 2-에틸-4-메틸이미다졸, 1-벤질-2-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-메틸이미다졸, 벤즈이미다졸, 2-메틸이미다졸린, 2-운데실이미다졸린, 2-헵타데실이미다졸린 등의 이미다졸류; 염화테트라-n-부틸암모늄, 브롬화테트라-n-부틸암모늄, 요오드화테트라-n-부틸암모늄, 염화벤질트리메틸암모늄, 브롬화벤질트리메틸암모늄, 요오드화벤질트리메틸암모늄 등의 4급 암모늄염 등을 들 수 있다.
이들의 화합물은, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 이용할 수 있다.
더욱이, (A)성분의 카르복실산 변성 페녹시 수지는, 필요에 따라서 측쇄에 에틸렌성 불포화기를 포함하고 있어도 좋다. 그 조성이나 합성 방법에 특별히 제한은 없지만, 예를 들면 상기 (A) 카르복실산 변성 페녹시 수지에, 적어도 1개의 에틸렌성 불포화기와 에폭시기, 옥세타닐기, 이소시아네이트기, 히드록시기, 카르복시기 등의 1개의 관능기를 포함하는 화합물을 부가반응 또는 축합반응시켜 측쇄에 에틸렌성 불포화기를 도입할 수 있다.
이들의 화합물로서는 특별히 제한은 없고, 글리시딜(메타)아크릴레이트, α-에틸글리시딜(메타)아크릴레이트, α-n-프로필글리시딜(메타)아크릴레이트, α-n-부틸글리시딜(메타)아크릴레이트, 2-메틸글리시딜(메타)아크릴레이트, 2-에틸글리시딜(메타)아크릴레이트, 2-프로필글리시딜(메타)아크릴레이트, 3,4-에폭시부틸(메타)아크릴레이트, 3,4-에폭시헵틸(메타)아크릴레이트, α-에틸-6,7-에폭시헵틸(메타)아크릴레이트, 3,4-에폭시시클로헥실메틸(메타)아크릴레이트, o-비닐벤질글리시딜에테르, m-비닐벤질글리시딜에테르, p-비닐벤질글리시딜에테르 등의 에틸렌성 불포화기와 에폭시기를 포함하는 화합물; (2-에틸-2-옥세타닐)메틸(메타)아크릴레이트, (2-메틸-2-옥세타닐)메틸(메타)아크릴레이트, 2-(2-에틸-2-옥세타닐)에틸(메타)아크릴레이트, 2-(2-메틸-2-옥세타닐)에틸(메타)아크릴레이트, 3-(2-에틸-2-옥세타닐)프로필(메타)아크릴레이트, 3-(2-메틸-2-옥세타닐)프로필(메타)아크릴레이트 등의 에틸렌성 불포화기와 옥세타닐기를 포함하는 화합물; 이소시안산에틸(메타)아크릴레이트 등의 에틸렌성 불포화기와 이소시아네이트기를 포함하는 화합물; 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 3-클로로-2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메타)아크릴레이트 등의 에틸렌성 불포화기와 히드록시기를 포함하는 화합물; (메타)아크릴산, 크로톤산, 계피산, 숙신산(2-(메타)아크릴로일옥시에틸), 2-프탈로일에틸(메타)아크릴레이트, 2-테트라히드로프탈로일에틸(메타)아크릴레이트, 2-헥사히드로프탈로일에틸(메타)아크릴레이트, ω-카르복시-폴리카프락톤모노(메타)아크릴레이트, 3-비닐벤조산, 4-비닐벤조산 등의 에틸렌성 불포화기와 카르복시기를 포함하는 화합물 등을 들 수 있다. 여기에서 (메타)아크릴레이트란, 아크릴레이트 및 메타크릴레이트를 의미한다.
이들 중에서, 투명성 및 반응성의 관점에서, 글리시딜(메타)아크릴레이트, 3,4-에폭시시클로헥실메틸(메타)아크릴레이트 등의 에틸렌성 불포화기와 에폭시기를 포함하는 화합물; 이소시안산에틸(메타)아크릴레이트이소시안산에틸(메타)아크릴레이트 등의 에틸렌성 불포화기와 이소시아네이트기를 포함하는 화합물; 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 3-클로로-2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메타)아크릴레이트 등의 에틸렌성 불포화기와 히드록시기를 포함하는 화합물; (메타)아크릴산, 크로톤산, 2-헥사히드로프탈로일에틸(메타)아크릴레이트 등의 에틸렌성 불포화기와 카르복시기를 포함하는 화합물이 바람직하다. 이들의 화합물은, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 이용할 수 있다.
(A)성분의 카르복실산 변성 페녹시 수지의 중량 평균 분자량은, 1,000~300,000인 것이 바람직하다. 1,000 이상이면 분자량이 크기 때문에 수지 조성물로 했을 경우의 강도가 충분하고, 3,000,000 이하이면, 알칼리성 수용액으로 이루어지는 현상액에 대한 용해성이나, (B)성분의 중합성 화합물과의 상용성이 양호하다. 이상의 관점에서 3,000~2,000,000으로 하는 것이 더욱 바람직하고, 5,000~1,000,000인 것이 특히 바람직하다. 또한, 본 발명의 중량 평균 분자량은, 겔침투크로마토그래피(GPC)로 측정하고, 표준 폴리스티렌 환산한 값이다.
(A)성분의 카르복실산 변성 페녹시 수지는, 후술하는 현상에 의해 감광성 수지 조성물의 층을 선택적으로 제거하여 패턴을 형성하는 공정에 있어서, 공지의 각종 현상액에 의해 현상 가능하도록 산가를 규정할 수 있다.
예를 들면, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 수산화테트라메틸암모늄, 트리에탄올아민 등의 알칼리성 수용액을 이용하여 현상하는 경우에는, 산가가 20~300mgKOH/g인 것이 바람직하다. 20mgKOH/g 이상이면 현상이 용이하고, 300mgKOH/g 이하이면, 내현상액성이 저하하는 경우가 없다. 이상의 관점에서, 30~250mgKOH/g인 것이 더욱 바람직하고, 40~200mgKOH/g인 것이 특히 바람직하다.
물 또는 알칼리성 수용액과 1종류 이상의 유기용제로 이루어지는 알칼리성 수용액을 이용하여 현상하는 경우에는, 산가가 10~250mgKOH/g인 것이 바람직하다. 산가가 10mgKOH/g 이상이면 현상이 용이하고, 250mgKOH/g 이하이면 내현상액성이 저하하는 경우가 없다. 이상의 관점에서, 20~200mgKOH/g인 것이 더욱 바람직하고, 30~150mgKOH/g인 것이 특히 바람직하다.
(A)성분의 카르복실산 변성 페녹시 수지의 배합량은, (A)성분 및 (B)성분의 총량에 대해서, 10~85중량%인 것이 바람직하다. 10중량% 이상이면, 후술하는 현상에 의해 감광성 수지 조성물의 층을 선택적으로 제거하여 패턴을 형성하는 공정에 있어서, 공지의 각종 현상액에 의해 현상 가능하게 되고, 85중량% 이하이면, 노광 시에 (B)성분과 관련되어 용이하게 경화하고, 내현상액성이 부족한 경우가 없다. 이상의 관점에서, 20~80중량%인 것이 더욱 바람직하고, 25~75중량%인 것이 특히 바람직하다.
이하, 본 발명에 이용되는 (B)성분에 관해서 설명한다.
본 발명에 이용되는 (B)성분의 중합성 화합물로서는, 가열 또는 자외선 등의 조사에 의해서 중합하는 것이면 특별히 제한은 없고, 예를 들면 에틸렌성 불포화기를 포함하는 화합물을 들 수 있다. 구체적으로는, (메타)아크릴레이트, 할로겐화 비닐리덴, 비닐에테르, 비닐에스테르, 비닐피리딘, 비닐아미드, 아릴화 비닐 등을 들 수 있지만, 이들 중 투명성의 관점에서, (메타)아크릴레이트나 아릴화 비닐을 이용하는 것이 바람직하다. (메타)아크릴레이트로서는, 1관능의 것, 2관능의 것 또는 3관능 이상의 다관능의 것 모두 이용할 수 있다.
단관능 (메타)아크릴레이트로서는, 예를 들면, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, 이소부틸(메타)아크릴레이트, tert-부틸(메타)아크릴레이트, 부톡시에틸(메타)아크릴레이트, 이소아밀(메타)아크릴레이트, 헥실(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 헵틸(메타)아크릴레이트, 옥틸(메타)아크릴레이트, 노닐(메타)아크릴레이트, 데실(메타)아크릴레이트, 운데실(메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트, 트리데실(메타)아크릴레이트, 테트라데실(메타)아크릴레이트, 펜타데실(메타)아크릴레이트, 헥사데실(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트, 베헤닐(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 3-클로로-2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 에톡시폴리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 메톡시폴리프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트, 에톡시폴리프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트, 모노(2-(메타)아크릴로일옥시에틸)숙시네이트 등의 지방족 (메타)아크릴레이트; 시클로펜틸(메타)아크릴레이트, 시클로헥실(메타)아크릴레이트, 2-테트라히드로푸릴(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐(메타)아크릴레이트, 디시클로펜테닐(메타)아크릴레이트, 이소보닐(메타)아크릴레이트, 모노(2-(메타)아크릴로일옥시에틸)테트라히드로프탈레이트, 모노(2-(메타)아크릴로일옥시에틸)헥사히드로프탈레이트 등의 지환식 (메타)아크릴레이트; 벤질(메타)아크릴레이트, 페닐(메타)아크릴레이트, o-비페닐(메타)아크릴레이트, 1-나프틸(메타)아크릴레이트, 2-나프틸(메타)아크릴레이트, 페녹시에틸(메타)아크릴레이트, p-쿠밀페녹시에틸(메타)아크릴레이트, o-페닐페녹시에틸(메타)아크릴레이트, 1-나프톡시에틸(메타)아크릴레이트, 2-나프톡시에틸(메타)아크릴레이트, 2-(메타)아크릴로일옥시에틸-N-카르바졸, 페녹시폴리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 노닐페녹시폴리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 페녹시폴리프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시-3-(o-페닐페녹시)프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시-3-(1-나프톡시)프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시-3-(2-나프톡시)프로필(메타)아크릴레이트, 모노(2-(메타)아크릴로일옥시에틸)프탈레이트 등의 방향족 (메타)아크릴레이트; 이들의 카프로락톤 변성체 등을 들 수 있다.
이들 중에서, 투명성 및 내열성의 관점에서, 상기 지환식 (메타)아크릴레이트; 벤질(메타)아크릴레이트, 페닐(메타)아크릴레이트, o-비페닐(메타)아크릴레이트, 1-나프틸(메타)아크릴레이트, 2-나프틸(메타)아크릴레이트, 페녹시에틸(메타)아크릴레이트, p-쿠밀페녹시에틸(메타)아크릴레이트, o-페닐페녹시에틸(메타)아크릴레이트, 1-나프톡시에틸(메타)아크릴레이트, 2-나프톡시에틸(메타)아크릴레이트, 2-(메타)아크릴로일옥시에틸-N-카르바졸, 2-히드록시-3-페녹시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시-3-(o-페닐페녹시)프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시-3-(1-나프톡시)프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시-3-(2-나프톡시)프로필(메타)아크릴레이트, 모노(2-(메타)아크릴로일옥시에틸)프탈레이트 등의 방향족 (메타)아크릴레이트가 바람직하다.
2관능 (메타)아크릴레이트로서는, 예를 들면 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 테트라프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 에톡시화 폴리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 1,3-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 3-메틸-1,5-펜탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 2-부틸-2-에틸-1,3-프로판디올디(메타)아크릴레이트, 1,9-노난디올디(메타)아크릴레이트, 1,10-데칸디올디(메타)아크릴레이트, 글리세린디(메타)아크릴레이트, 에톡시화 2-메틸-1,3-프로판디올디(메타)아크릴레이트 등의 지방족 (메타)아크릴레이트; 시클로헥산디메탄올(메타)아크릴레이트, 에톡시화 시클로헥산디메탄올(메타)아크릴레이트, 프로폭시화 시클로헥산디메탄올(메타)아크릴레이트, 에톡시화 프로폭시화 시클로헥산디메탄올(메타)아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올(메타)아크릴레이트, 에톡시화 트리시클로데칸디메탄올(메타)아크릴레이트, 프로폭시화 트리시클로데칸디메탄올(메타)아크릴레이트, 에톡시화 프로폭시화 트리시클로데칸디메탄올(메타)아크릴레이트, 에톡시화 수첨(水添) 비스페놀A 디(메타)아크릴레이트, 프로폭시화 수첨 비스페놀A 디(메타)아크릴레이트, 에톡시화 프로폭시화 수첨 비스페놀A 디(메타)아크릴레이트, 에톡시화 수첨 비스페놀F 디(메타)아크릴레이트, 프로폭시화 수첨 비스페놀F 디(메타)아크릴레이트, 에톡시화 프로폭시화 수첨 비스페놀F 디(메타)아크릴레이트 등의 지환식 (메타)아크릴레이트; 에톡시화 비스페놀A 디(메타)아크릴레이트, 프로폭시화 비스페놀A 디(메타)아크릴레이트, 에톡시화 프로폭시화 비스페놀A 디(메타)아크릴레이트, 에톡시화 비스페놀F 디(메타)아크릴레이트, 프로폭시화 비스페놀F 디(메타)아크릴레이트, 에톡시화 프로폭시화 비스페놀F 디(메타)아크릴레이트, 에톡시화 비스페놀AF 디(메타)아크릴레이트, 프로폭시화 비스페놀AF 디(메타)아크릴레이트, 에톡시화 프로폭시화 비스페놀AF 디(메타)아크릴레이트, 에톡시화 플루오렌형 디(메타)아크릴레이트, 프로폭시화 플루오렌형 디(메타)아크릴레이트, 에톡시화 프로폭시화 플루오렌형 디(메타)아크릴레이트 등의 방향족 (메타)아크릴레이트; 이들의 카프로락톤 변성체; 네오펜틸글리콜형 에폭시(메타)아크릴레이트 등의 지방족 에폭시(메타)아크릴레이트; 시클로헥산디메탄올형 에폭시(메타)아크릴레이트, 수첨 비스페놀A형 에폭시(메타)아크릴레이트 수첨 비스페놀F형 에폭시(메타)아크릴레이트 등의 지환식 에폭시(메타)아크릴레이트; 레졸시놀형 에폭시(메타)아크릴레이트, 비스페놀A형 에폭시(메타)아크릴레이트, 비스페놀F형 에폭시(메타)아크릴레이트, 비스페놀AF형 에폭시(메타)아크릴레이트, 플루오렌형 에폭시(메타)아크릴레이트 등의 방향족 에폭시(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
이들 중에서, 투명성 및 내열성의 관점에서, 상기 지환식 (메타)아크릴레이트; 상기 방향족 (메타)아크릴레이트; 상기 지환식 에폭시(메타)아크릴레이트; 상기 방향족 에폭시(메타)아크릴레이트가 바람직하다.
3관능 이상의 다관능 (메타)아크릴레이트로서는, 예를 들면 트리메티롤프로판트리(메타)아크릴레이트, 에톡시화 트리메티롤프로판트리(메타)아크릴레이트, 프로폭시화 트리메티롤프로판트리(메타)아크릴레이트, 에톡시화 프로폭시화 트리메티롤프로판트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 에톡시화 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로폭시화 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 에톡시화 프로폭시화 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 에톡시화 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 프로폭시화 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 에톡시화 프로폭시화 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디트리메티롤프로판테트라아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트 등의 지방족 (메타)아크릴레이트; 에톡시화 이소시아눌산트리(메타)아크릴레이트, 프로폭시화 이소시아눌산트리(메타)아크릴레이트, 에톡시화 프로폭시화 이소시아눌산트리(메타)아크릴레이트 등의 복소환식 (메타)아크릴레이트; 이들의 카프로락톤 변성체; 페놀노볼락형 에폭시(메타)아크릴레이트, 크레졸노볼락형 에폭시(메타)아크릴레이트 등의 방향족 에폭시(메타)아크릴레이트를 들 수 있다.
이들 중에서, 투명성 및 내열성의 관점에서, 에톡시화 이소시아눌산트리(메타)아크릴레이트, 프로폭시화 이소시아눌산트리(메타)아크릴레이트, 에톡시화 프로폭시화 이소시아눌산트리(메타)아크릴레이트 등의 복소환식 (메타)아크릴레이트, 페놀노볼락형 에폭시(메타)아크릴레이트, 크레졸노볼락형 에폭시(메타)아크릴레이트 등의 방향족 에폭시(메타)아크릴레이트가 바람직하다. 이들의 화합물은, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있고, 더욱이 그 외의 중합성 화합물과 조합하여 사용할 수도 있다.
또한, (B)성분의 중합성 화합물로서, 내열성의 관점에서, 분자 중에 지환 구조, 아릴기, 아릴옥시기 및 아랄킬기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종, 및 에틸렌성 불포화기를 포함하는 화합물의 1종류 이상을 이용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 지환 구조, 아릴기, 아릴옥시기 및 아랄킬기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는 (메타)아크릴레이트 또는 N-비닐카르바졸 등을 들 수 있다. 또한, 아릴기란, 예를 들면, 페닐기, 나프틸기 등의 방향족 탄화수소기, 카르바졸기 등의 방향족 복소환식기를 나타낸다.
보다 구체적으로는, (B)성분의 중합성 화합물로서, 하기 일반식(3)~(6)으로 표시되는 화합물 중 적어도 1개를 이용하는 것이 바람직하다. 혹은, (B)성분의 중합성 화합물로서, 하기 일반식(3)~(6)으로 표시되는 아릴기 및 에틸렌성 불포화기를 포함하는 화합물 중 적어도 1개를 이용하는 것이 보다 바람직하다.
[화15]
Figure 112009047613745-PCT00015
(식 중, Ar은,
[화16]
Figure 112009047613745-PCT00016
의 어느 1가의 기를 나타낸다. X4는, 산소원자, 황원자, 또는 OCH2, SCH2, 0(CH2CH2O)c, 0[CH2CH(CH3)0]d, OCH2CH(OH)CH2O의 어느 2가의 기를 나타낸다.
Y3은,
[화17]
Figure 112009047613745-PCT00017
의 어느 2가의 기를 나타낸다.
R39는, 수소원자, 메틸기의 어느 하나를 나타낸다. R40~R56은, 각각 독립하여 수소원자, 불소원자, 탄소수 1~20의 유기기, 탄소수 1~20의 함불소 유기기의 어느 하나를 나타낸다. c 및 d는 각각 독립하여 1~20의 정수, e는 2~10의 정수를 나타낸다.)
[화18]
Figure 112009047613745-PCT00018
(식 중, R57은,
[화19]
Figure 112009047613745-PCT00019
를 나타낸다.
R58~R60은, 각각 독립하여 수소원자, 메틸기의 어느 하나를 나타낸다. f는 1~10의 정수를 나타낸다.)
[화20]
Figure 112009047613745-PCT00020
(식 중, X5, X7은, 각각 독립하여 산소원자, 황원자, 또는 0(CH2CH2O)g, 0[CH2CH(CH3)0h]의 어느 2가의 기를 나타낸다.
X6은,
[화21]
Figure 112009047613745-PCT00021
의 어느 2가의 기를 나타낸다. R61, R66은, 각각 독립하여 수소원자, 메틸기의 어느 하나를 나타낸다. R62~R65는, 각각 독립하여 수소원자, 불소원자, 탄소수 1~20의 유기기, 탄소수 1~20의 함불소 유기기의 어느 하나를 나타낸다. g 및 h는 각각 독립하여 1~20의 정수, i는 2~10의 정수를 나타낸다.)
[화22]
Figure 112009047613745-PCT00022
(식 중, X8은,
[화23]
Figure 112009047613745-PCT00023
의 어느 2가의 기를 나타낸다. R67, R72는, 각각 독립하여 수소원자, 메틸기의 어느 하나를 나타낸다. R68~R71은, 각각 독립하여 수소원자, 불소원자, 탄소수 1~20의 유기기, 탄소수 1~20의 함불소 유기기의 어느 하나를 나타낸다. j는 1~5의 정수, k는 2~10의 정수를 나타낸다.)
또한, 일반식(3)~(6)에 있어서의 유기기로서는, 일반식(1) 및 (2)에서 설명한 것과 동일한 예를 들 수 있다.
또한, (메타)아크릴레이트 이외에 바람직한 (B)성분의 중합성 화합물로서는, (A)성분의 카르복실산 변성 페녹시 수지와의 상용성의 관점에서, 분자 내에 2개 이상의 에폭시기를 포함하는 화합물을 포함하는 것도 들 수 있다.
구체적으로는, 비스페놀A형 에폭시 수지, 테트라브로모 비스페놀A형 에폭시 수지, 비스페놀F형 에폭시 수지, 비스페놀AF형 에폭시 수지, 비스페놀AD형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, 플루오렌형 에폭시 수지 등의 2관능 페놀글리시딜에테르; 수첨 비스페놀A형 에폭시 수지, 수첨 비스페놀F형 에폭시 수지, 수첨 2,2'-비페놀형 에폭시 수지, 수첨 4,4'-비페놀형 에폭시 수지 등의 수첨 2관능 페놀글리시딜에테르; 페놀노볼락형 에폭시 수지, 크레졸노볼락형 에폭시 수지, 디시클로펜타디엔-페놀형 에폭시 수지, 테트라페니롤에탄형 에폭시 수지 등의 다관능 페놀글리시딜에테르; 폴리에틸렌글리콜형 에폭시 수지, 폴리프로필렌글리콘형 에폭시 수지, 네오펜틸글리콜형 에폭시 수지, 1,6-헥산디올형 에폭시 수지 등의 2관능 지방족 알코올글리시딜에테르; 시클로헥산디메탄올형 에폭시 수지, 트리시클로데칸디메탄올형 에폭시 수지 등의 2관능 지환식 알코올글리시딜에테르; 트리메티롤프로판형 에폭시 수지, 소르비톨형 에폭시 수지, 글리세린형 에폭시 수지 등의 다관능 지방족 알코올글리시딜에테르; 프탈산디글리시딜에스테르 등의 2관능 방향족 글리시딜에스테르; 테트라히드로프탈산디글리시딜에스테르, 헥사히드로프탈산디글리시딜에스테르 등의 2관능 지환식 글리시딜에스테르; N,N-디글리시딜아닐린, N,N-디글리시딜트리플루오로메틸아닐린 등의 2관능 방향족 글리시딜아민; N,N,N',N'-테트라글리시딜-4,4-디아미노디페닐메탄, 1,3-비스(N,N-글리시딜아미노메틸)시클로헥산, N,N,O-트리글리시딜-p-아미노페놀 등의 다관능 방향족 글리시딜아민; 아리사이클릭디에폭시아세탈, 아리사이클릭디에폭시아디페이트, 아리사이클릭디에폭시카르복실레이트, 비닐시클로헥센디옥시드 등의 2관능 지환식 에폭시 수지; 2,2-비스(히드록시메틸)-1-부탄올의 1,2-에폭시-4-(2-옥시라닐)시클로헥산 부가체 등의 다관능 지환식 에폭시 수지; 트리글리시딜이소시아눌레이트 등의 다관능 복소환식 에폭시 수지; 오르가노폴리실록산형 에폭시 수지 등의 2관능 또는 다관능 규소 함유 에폭시 수지 등을 들 수 있다.
이들 중에서, 투명성 및 내열성의 관점에서, 비스페놀A형 에폭시 수지, 비스페놀F형 에폭시 수지, 비스페놀AF형 에폭시 수지, 비스페놀AD형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, 플루오렌형 에폭시 수지 등의 2관능 페놀글리시딜에테르; 상기 수첨 2관능 페놀글리시딜에테르; 상기 다관능 페놀글리시딜에테르; 상기 2관능 지환식 알코올글리시딜에테르; 상기 2관능 방향족 글리시딜에스테르; 상기 2관능 지환식 글리시딜에스테르; 상기 2관능 지환식 에폭시 수지; 상기 다관능 지환식 에폭시 수지; 상기 다관능 복소환식 에폭시 수지; 상기 2관능 또는 다관능 규소 함유 에폭시 수지인 것이 바람직하다. 이들의 화합물은, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있고, 더욱이 그 외의 중합성 화합물과 조합하여 사용할 수도 있다.
(B)성분의 중합성 화합물의 배합량은, (A)성분 및 (B)성분의 총량에 대해서, 15~90중량%인 것이 바람직하다. 15중량% 이상이면, (A)성분의 카르복실산 변성 페녹시 수지가 관련되어 용이하게 경화하고, 내현상액성이 부족한 경우가 없고, 90중량% 이하이면, 현상이 용이하게 된다. 이상의 관점에서, 20~80중량%인 것이 더욱 바람직하고, 25~75중량%인 것이 특히 바람직하다.
이하, 본 발명에 이용되는 (C)성분에 관해서 설명한다.
본 발명에 이용되는 (C)성분의 중합개시제로서는, 가열 또는 자외선 등의 조사에 의해서 중합을 개시시키는 것이면 특별히 제한은 없고, 예를 들면 (B)성분의 중합성 화합물로서 에틸렌성 불포화기를 포함하는 화합물을 이용하는 경우, 열라디칼 중합개시제, 광라디칼 중합개시제 등을 들 수 있지만, 경화 속도가 빠르고 상온 경화가 가능한 것으로부터, 광라디칼 중합개시제를 이용하는 것이 바람직하다.
열라디칼 중합개시제로서는, 예를 들면, 메틸에틸케톤퍼옥시드, 시클로헥사논퍼옥시드, 메틸시클로헥사논퍼옥시드 등의 케톤퍼옥시드; 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)시클로헥산, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)-2-메틸시클로헥산, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산, 1,1-비스(t-헥실퍼옥시)시클로헥산, 1,1-비스(t-헥실퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산 등의 퍼옥시케탈; p-멘탄히드로퍼옥시드 등의 히드로퍼옥시드; α,α'-비스(t-부틸퍼옥시)디이소프로필벤젠, 디쿠밀퍼옥시드, t-부틸쿠밀퍼옥시드, 디-t-부틸퍼옥시드 등의 디알킬퍼옥시드; 옥타노일퍼옥시드, 라우로일퍼옥시드, 스테아릴퍼옥시드, 벤조일퍼옥시드 등의 디아실퍼옥시드; 비스(4-t-부틸시클로헥실)퍼옥시디카보네이트, 디-2-에톡시에틸퍼옥시디카보네이트, 디-2-에틸헥실퍼옥시디카보네이트, 디-3-메톡시부틸퍼옥시카보네이트 등의 퍼옥시카보네이트; t-부틸퍼옥시피발레이트, t-헥실퍼옥시피발레이트, 1,1,3,3-테트라메틸부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 2,5-디메틸-2,5-비스(2-에틸헥사노일퍼옥시)헥산, t-헥실퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-부틸퍼옥시이소부틸레이트, t-헥실퍼옥시이소프로필모노카보네이트, t-부틸퍼옥시-3,5,5-트리메틸헥사노에이트, t-부틸퍼옥시라우릴레이트, t-부틸퍼옥시이소프로필모노카보네이트, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥실모노카보네이트, t-부틸퍼옥시벤조에이트, t-헥실퍼옥시벤조에이트, 2,5-디메틸-2,5-비스(벤조일퍼옥시)헥산, t-부틸퍼옥시아세테이트 등의 퍼옥시에스테르; 2,2'-아조비스이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴), 2,2'-아조비스(4-메톡시-2'-디메틸발레로니트릴) 등의 아조 화합물을 들 수 있다.
이들 중에서, 경화성, 투명성, 및 내열성의 관점에서, 옥타노일퍼옥시드, 라우로일퍼옥시드, 스테아릴퍼옥시드, 벤조일퍼옥시드 등의 디아실퍼옥시드; 1,1,3,3-테트라메틸부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 2,5-디메틸-2,5-비스(2-에틸헥사노일퍼옥시)헥산, t-헥실퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-부틸퍼옥시이소부틸레이트, t-헥실퍼옥시이소프로필모노카보네이트, t-부틸퍼옥시-3,5,5-트리메틸헥사노에이트, t-부틸퍼옥시라우릴레이트, t-부틸퍼옥시이소프로필모노카보네이트, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥실모노카보네이트, t-부틸퍼옥시벤조에이트, t-헥실퍼옥시벤조에이트, 2,5-디메틸-2,5-비스(벤조일퍼옥시)헥산, t-부틸퍼옥시아세테이트 등의 퍼옥시에스테르; 2,2'-아조비스이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴), 2,2'-아조비스(4-메톡시-2'-디메틸발레로니트릴) 등의 아조 화합물이 바람직하다.
광라디칼 중합개시제로서는, 예를 들면 2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온 등의 벤조인케탈; 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1-[4-(2-히드록시에톡시)페닐]-2-히드록시-2-메틸-1-프로판-1-온 등의 α-히드록시케톤; 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부탄-1-온, 1,2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로판-1-온 등의 α-아미노케톤; 1-[(4-페닐티오)페닐]-1,2-옥타디온-2-(벤조일)옥심 등의 옥심에스테르; 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)페닐기포스핀옥시드, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2,4,4-트리메틸펜틸포스핀옥시드, 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥시드 등의 포스핀옥시드; 2-(o-클로로페닐)-4,5-디페닐이미다졸 이량체, 2-(o-클로로페닐)-4,5-디(메톡시페닐)이미다졸 이량체, 2-(o-플루오로페닐)-4,5-디페닐이미다졸 이량체, 2-(o-메톡시페닐)-4,5-디페닐이미다졸 이량체, 2-(p-메톡시페닐)-4,5-디페닐이미다졸 이량체 등의 2,4,5-트리아릴이미다졸 이량체; 벤조페논, N,N'-테트라메틸-4,4'-디아미노벤조페논, N,N'-테트라에틸-4,4'-디아미노벤조페논, 4-메톡시-4'-디메틸아미노벤조페논 등의 벤조페논류; 2-에틸안트라퀴논, 페난트렌퀴논, 2-tert-부틸안트라퀴논, 옥타메틸안트라퀴논, 1,2-벤즈안트라퀴논, 2,3-벤즈안트라퀴논, 2-페닐안트라퀴논, 2,3-디페닐안트라퀴논, 1-클로로안트라퀴논, 2-메틸안트라퀴논, 1,4-나프토퀴논, 9,10-페난트라퀴논, 2-메틸-1,4-나프토퀴논, 2,3-디메틸안트라퀴논 등의 퀴논류; 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인페닐에테르 등의 벤조인에테르; 벤조인, 메틸벤조 인, 에틸벤조인 등의 벤조인류; 벤질디메틸케탈 등의 벤질류; 9-페닐아크리딘, 1,7-비스(9,9'-아크리디닐헵탄) 등의 아크리딘류: N-페닐글리신, 쿠마린 등을 들 수 있다.
또한, 상기 2,4,5-트리아릴이미다졸 이량체에 있어서, 2개의 트리아릴이미다졸 부위의 아릴기의 치환기는, 동일하여 대칭인 화합물을 주어도 좋고, 상위하여 비대칭인 화합물을 주어도 좋다. 또한, 디에틸티옥산톤과 디메틸아미노벤조산의 조합과 같이, 티옥산톤류와 3급 아민을 조합하여도 좋다.
이들 중에서, 경화성, 투명성, 및 내열성의 관점에서, 상기 α-히드록시케톤; 상기 포스핀옥시드인 것이 바람직하다. 이들의 열 및 광라디칼 중합개시제는, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 더욱이, 적절한 증감제와 조합하여 이용할 수도 있다.
또한, (B)성분의 중합성 화합물로서 에폭시 수지를 이용하는 경우, (C)성분의 중합개시제로서는, 열 양이온 중합개시제나 광 양이온 중합개시제 등을 들 수 있지만, 경화 속도가 빠르고 상온 경화가 가능한 것으로부터, 광 양이온 중합개시제를 이용하는 것이 바람직하다.
열 양이온 중합개시제로서는, 예를 들면, p-알콕시페닐벤질메틸설포늄헥사플루오로안티모네이트 등의 벤질설포늄염; 벤질-p-시아노피리디늄헥사플루오로안티모네이트, 1-나프틸메틸-o-시아노피리디늄헥사플루오로안티모네이트, 신나밀-o-시아노피리디늄헥사플루오로안티모네이트 등의 피리디늄염; 벤질디메틸페닐암모늄헥사플루오로안티모네이트 등의 벤질암모늄염 등을 들 수 있다. 이들 중에서, 경화성, 투명성, 및 내열성의 관점에서, p-알콕시페닐벤질메틸설포늄헥사플루오로안티모네이트 등의 벤질설포늄염인 것이 바람직하다.
광 양이온 중합개시제로서는, 예를 들면 p-메톡시벤젠디아조늄헥사플루오로 포스페이트 등의 아릴디아조늄염, 디페닐요오드늄헥사플루오로포스페이트, 디페닐요오드늄헥사플루오로안티모네이트 등의 디아릴요오드늄염; 트리페닐설포늄헥사플루오로포스페이트, 트리페닐설포늄헥사플루오로안티모네이트, 디페닐-4-티오페녹시페닐설포늄헥사플루오로포스페이트, 디페닐-4-티오페녹시페닐설포늄헥사플루오로안티모네이트, 디페닐-4-티오페녹시페닐설포늄펜타플루오로히드록시안티모네이트 등의 트리아릴설포늄염; 트리페닐셀레노늄헥사플루오로포스페이트, 트리페닐셀레노늄테트라플루오로보레이트, 트리페닐셀레노늄헥사플루오로안티모네이트 등의 트리아릴셀레노늄염; 디메틸페나실설포늄헥사플루오로안티모네이트, 디에틸페나실설포늄헥사플루오로안티모네이트 등의 디알킬페나실설포늄염; 4-히드록시페닐디메틸설포늄헥사플루오로안티모네이트, 4-히드록시페닐벤질메틸설포늄헥사플루오로안티모네이트 등의 디알킬-4-히드록시염; α-히드록시메틸벤조인설폰산에스테르, N-히드록시이미드설포네이트,α-설포닐옥시케톤, β-설포닐옥시케톤 등의 설폰산에스테르 등을 들 수 있다.
이들 중에서, 경화성, 투명성, 및 내열성의 관점에서, 상기 트리아릴설포늄염인 것이 바람직하다. 이들의 열 및 광라디칼 중합개시제는, 단독으로 또는 2종류 이상 조합하여 이용할 수 있다. 더욱이, 적절한 증감제와 조합하여 이용할 수도 있다.
(C)성분의 중합개시제의 배합량은, (A)성분 및 (B)성분의 총량 100중량부에 대해서, 0.1~10중량부인 것이 바람직하다. 0.1중량부 이상이면, 경화가 충분하고, 10중량부 이하이면 충분한 광투과성이 얻어진다. 이상의 관점에서, 0.3~7중량부인 것이 더욱 바람직하고, 0.5~5중량부인 것이 특히 바람직하다.
또한, 이 외에 필요에 따라서, 본 발명의 광학재료용 수지 조성물 중에는, 산화방지제, 황변방지제, 자외선 흡수제, 가시광 흡수제, 착색제, 가소제, 안정제, 충전제 등의 소위 첨가제를 본 발명의 효과에 악영향을 주지 않는 비율로 첨가해도 좋다.
이하, 본 발명의 광학재료용 수지 조성물에 관해 설명한다.
본 발명의 광학재료용 수지 조성물은, 적합한 유기용제를 이용하여 희석하여, 광학재료용 수지 니스로서 사용해도 좋다. 여기에서 이용하는 유기용제로서는, 상기 수지 조성물을 용해할 수 있는 것이면 특별히 제한은 없고, 예를 들면, 테트라히드로푸란, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논, 아세트산에틸, 아세트산부틸, γ-부티로락톤, 젖산메틸, 젖산에틸, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브, 에틸셀로솔브아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 톨루엔, 크실렌, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈 등을 들 수 있다.
이들 중에서, 용해성 및 비점의 관점에서, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논, 젖산메틸, 젖산에틸, 에틸셀로솔브, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 톨루엔, 크실렌, N,N-디메틸아세트아미드인 것이 바람직하다. 이들의 유기용제는, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 수지 니스 중의 고형분 농도는, 통상 20~80중량%인 것이 바람직하다.
광학재료용 수지 니스를 조합할 때는, 교반에 의해 혼합하는 것이 바람직하다. 교반방법에는 특별히 제한은 없지만, 교반 효율의 관점에서 프로펠라를 이용한 교반이 바람직하다. 교반할 때의 프로펠라의 회전속도에는 특별히 제한은 없지만, 10~1,000rpm인 것이 바람직하다. 10rpm 이상이면, (A)~(C)성분, 및 유기용제의 각각의 성분이 충분히 혼합되고, 1,000rpm 이하이면 프로펠라의 회전에 의한 기포가 말려들어가는 것이 적어지게 된다. 이상의 관점에서 50~800rpm인 것이 보다 바람직하고, 100~500rpm인 것이 특히 바람직하다. 교반 시간에는 특별히 제한은 없지만, 1~24시간인 것이 바람직하다. 1시간이면, (A)~(C)성분, 및 유기용제의 각각의 성분이 충분히 혼합되고, 24시간 이하이면, 니스 조합 시간을 단축할 수 있다.
조합한 광학재료용 수지 니스는, 공(孔)경(徑) 50㎛ 이하의 필터를 이용하여 여과하는 것이 바람직하다. 공경 50㎛ 이하이면, 큰 이물 등이 제거되고, 니스 도포시에 튐 등을 일으키는 경우가 없고, 또한 코어부를 전반하는 광의 산란이 억제된다. 이상의 관점에서, 공경 30㎛ 이하의 필터를 이용하여 여과하는 것이 보다 바람직하고, 공경 10㎛ 이하의 필터를 이용하여 여과하는 것이 특히 바람직하다.
조합한 광학재료용 수지 니스는, 감압하에서 탈포하는 것이 바람직하다. 탈포 방법에는, 특별히 제한은 없고, 구체예로서는 진공펌프와 종모양의 유리그릇(bell jar), 진공장치 부착 탈포장치를 이용할 수 있다. 감압시의 압력에는 특별히 제한은 없지만, 수지 니스에 포함되는 유기용제가 비등하지 않는 압력이 바람직하다. 감압 탈포 시간에는 특별히 제한은 없지만, 3~60분인 것이 바람직하다. 3분 이상이면, 수지 니스 내에 용해한 기포를 제거할 수 있다. 60분 이하이면, 수지 니스에 포함되는 유기용제가 휘발하는 경우가 없다.
본 발명의 (A) 카르복실산 변성 페녹시 수지, (B) 중합성 화합물 및 (C) 중합개시제를 함유하여 이루어지는 광학재료용 수지 조성물을 중합, 경화하여 이루어지는 경화 필름의, 온도 25℃에 있어서의 파장 830nm에서의 굴절률은 1.400~1.700인 것이 바람직하다. 1.400~1.700이면, 통상의 광학수지와의 굴절률이 크게 다르지 않기 때문에, 광학재료로서의 범용성이 손상되는 경우가 없다. 이상의 관점에서, 1
425~1.675인 것이 더욱 바람직하고, 1.450~1.650인 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 (A) 카르복실산 변성 페녹시 수지, (B) 중합성 화합물 및 (C) 중합개시제를 함유하여 이루어지는 광학재료용 수지 조성물을 중합, 경화하여 이루어지는 두께 50㎛의 경화 필름의, 파장 400nm에서의 투과율은 80% 이상인 것이 바람직하다. 80% 이상이면, 광의 투과량이 충분하다. 이상의 관점에서, 85% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또, 투과율의 상한에 관해서는 특별히 제한되지 않는다.
이하, 본 발명의 광학재료용 수지 필름에 관해서 설명한다.
본 발명의 광학재료용 수지 필름은, 상기 광학재료용 수지 조성물로 이루어지고, 상기 (A)~(C)성분을 함유하는 광학재료용 수지 니스를 적합한 기재 필름에 도포하여, 용매를 제거하는 것에 의해 용이하게 제조할 수 있다. 또한, 광학재료용 수지 조성물을 직접 기재 필름에 도포하여 제조해도 좋다.
기재 필름으로서는, 특별히 제한은 없고, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀; 폴리카보네이트, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리에테르이미드, 폴리에테르설피드, 폴리에테르설폰, 폴리에테르케톤, 폴리페닐렌에테르, 폴리페닐렌설피드, 폴리알릴레이트, 폴리설폰, 액정 폴리머 등을 들 수 있다. 이들 중에서, 유연성 및 강인성의 관점에서, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리프로필렌, 폴리카보네이트, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리페닐렌에테르, 폴리페닐렌설피드, 폴리알릴레이트, 폴리설폰이 바람직하다.
기재 필름의 두께는, 목적으로 하는 유연성에 의해 적절히 변경해도 좋지만, 3~250㎛인 것이 바람직하다. 3㎛ 이상이면 필름 강도가 충분하고, 250㎛ 이하이면 충분한 유연성이 얻어진다. 이상의 관점에서, 5~200㎛인 것이 더욱 바람직하고, 7~150㎛인 것이 특히 바람직하다. 또한, 수지층과의 박리성 향상의 관점에서, 실리콘계 화합물, 함불소 화합물 등에 의해 이형 처리가 실시된 필름을 필요에 따라서 이용해도 좋다.
기재 필름상에 광학재료용 수지 니스 또는 광학재료용 수지 조성물을 도포하여 제조한 광학재료용 수지 필름은, 필요에 따라서 보호 필름을 수지층상에 첩부하고, 기재 필름, 수지층 및 보호 필름으로 이루어지는 3층 구조로 해도 좋다.
보호 필름으로서는, 특별히 제한은 없고, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀 등을 들 수 있다. 이들 중에서, 유연성 및 강인성의 관점에서, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀이 바람직하다. 또한, 수지층과의 박리성 향상의 관점에서, 실리콘계 화합물, 함불소 화합물 등에 의해 이형 처리가 실시된 필름을 필요에 따라서 이용해도 좋다. 커버 필름의 두께는, 목적으로 하는 유연성에 의해 적절하게 변경해도 좋지만, 10~250㎛인 것이 바람직하다. 10㎛ 이상이면 필름 강도가 충분하고, 250㎛ 이하이면 충분한 유연성이 얻어진다. 이상의 관점에서, 15~200㎛인 것이 더욱 바람직하고, 20~150㎛인 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 광학재료용 수지 필름의 수지층의 두께에 관해서는 특별히 한정되지 않지만, 건조 후의 두께로, 통상은 5~500㎛이다. 5㎛ 이상이면, 두께가 충분하기 때문에 수지 필름 또는 그 필름의 경화물의 강도가 충분하고, 500㎛ 이하이면, 건조를 충분히 행할 수 있으므로 수지 필름 중의 잔류 용매량이 증가하는 일 없이, 그 필름의 경화물을 가열했을 때에 발포하는 경우가 없다.
본 발명의 광학재료용 수지 조성물은, 광도파로 형성용 수지 조성물로서 적합하고, 마찬가지로 본 발명의 광학재료용 수지 필름은, 광도파로 형성용 수지 필름으로서 적합하다.
이하, 본 발명의 광도파로에 관해서 설명한다.
도 1의 (a)에 광도파로의 단면도를 나타낸다. 광도파로(1)는 기판(5)상에 형성되고, 고굴절률인 코어부 형성용 수지 조성물로 이루어지는 코어부(2), 및, 저굴절률인 클래드층 형성용 수지 조성물로 이루어지는 하부 클래드층(4) 및 상부 클래드층(3)으로 구성되어 있다. 본 발명의 광학재료용 수지 조성물 및 광학재료용 수지 필름은, 광도파로(1)의 하부 클래드층(4), 코어부(2) 및 상부 클래드층(3) 중, 적어도 하나에 이용하는 것이 바람직하다. 그 중에서, 알칼리성 수용액으로 이루어지는 현상액에 의해 패턴형성 가능한 관점에서, 이들 중 적어도 코어부(2)에 이용하는 것이 더욱 바람직하다.
광학재료용 수지 필름을 이용하는 것에 의해서, 클래드와 코어의 층간밀착성이나 광도파로 코어 패턴 형성시의 패턴 형성성(세선(細線) 또는 협선(狹線)간 대응성)을 보다 향상시킬 수 있어, 선폭이나 선간의 작은 미세 패턴 형성이 가능하게 된다. 또한, 대면적의 광도파로를 한번에 제조할 수 있다고 하는 생산성이 뛰어난 공정을 제공하는 것이 가능하게 된다.
광도파로(1)에 있어서, 기판(5)으로서는 실리콘 기판, 유리 기판 또는 FR-4 등의 유리 에폭시 수지 기판과 같은 단단한 기판을 이용할 수 있다. 광도파로(1)는, 상기 기판 대신에, 유연성 및 강인성이 있는 상기 기재 필름을 이용하여, 플렉서블 광도파로로 해도 좋다.
또한, 기판(5)으로서 유연성 및 강인성이 있는 기재 필름을 이용했을 경우, 기판(5)은 광도파로(1)의 커버 필름으로서 기능시켜도 좋다. 커버 필름(5)을 배치 하는 것에 의해, 커버 필름(5)의 유연성이나 강인성을 광도파로(1)에 부여하는 것이 가능하게 된다. 또한, 광도파로(1)가 오염이나 흠을 받지 않게 되기 때문에, 취급의 용이함이 향상한다. 이상의 관점에서, 도 1의 (b)와 같이 상부 클래드층(3)의 외측에 커버 필름(5)이 배치되어 있거나, 도 1의 (c)와 같이 하부 클래드층(4) 및 상부 클래드층(3)의 양쪽의 외측에 커버 필름(5)이 배치되어 있거나 해도 좋다. 광도파로(1)에 유연성이나 강인성이 충분히 구비되어 있다면, 도 1의 (d)와 같이, 커버 필름(5)이 배치되어 있지 않아도 좋다.
하부 클래드층(4)의 두께는, 특별히 제한은 없지만, 2~200㎛가 바람직하다. 2㎛ 이상이면 전반광을 코어 내부에 봉쇄하는 것이 용이하게 되고, 200㎛ 이하이면, 광도파로(1) 전체의 두께가 지나치게 큰 경우가 없다. 또한, 하부 클래드층(4)의 두께란, 코어부(2)와 하부 클래드층(4)과의 경계로부터 하부 클래드층(4)의 하면까지의 값이다.
하부 클래드층 형성용 수지 필름의 두께에 관해서는 특별히 제한은 없고, 경화 후의 하부 클래드층(4)의 두께가 상기의 범위로 되도록 두께가 조정된다.
코어부(2)의 높이는, 특별히 제한은 없지만, 10~100㎛인 것이 바람직하다. 코어부의 높이가 10㎛ 이상이면, 광도파로 형성 후의 수발광 소자 또는 광섬유와의 결합에 있어서 위치 맞춤 톨러런스가 작아지게 되는 경우가 없고, 100㎛ 이하이면, 광도파로 형성 후의 수발광 소자 또는 광섬유와의 결합에 있어서, 결합 효율이 작아지는 경우가 없다. 이상의 관점에서, 코어부의 높이는, 15~80㎛인 것이 더욱 바람직하고, 20~70㎛인 것이 특히 바람직하다. 또한, 코어부 형성용 수지 필름의 두께에 관해서는 특별히 제한은 없고, 경화 후의 코어부의 높이가 상기의 범위로 되도록 두께가 조정된다.
상부 클래드층(3)의 두께는, 코어부(2)를 매립할 수 있는 범위이면, 특별히 제한은 없지만, 건조 후의 두께로, 12~500㎛가 바람직하다. 상부 클래드층(3)의 두께로서는, 최초에 형성되는 하부 클래드층(4)의 두께와 동일하더라도 다르더라도 좋지만, 코어부(2)를 매립한다는 관점에서, 하부 클래드층(4)의 두께보다도 두껍게 하는 것이 바람직하다. 또한, 상부 클래드층(3)의 두께란, 코어부(2)와 하부 클래드층(4)과의 경계로부터 상부 클래드층(3)의 상면(上面)까지의 값이다.
본 발명의 광도파로에 있어서, 광전반 손실은 0.3dB/cm 이하인 것이 바람직하다. 0.3dB/cm 이하이면, 광의 손실이 작아지게 되어, 전송신호의 강도가 충분하다. 이상의 관점에서 0.2dB/cm 이하인 것이 더욱 바람직하다.
또한, 본 발명의 광도파로에 있어서, 최고 온도 265℃의 리플로우 시험을 3회 실시 후의 광전반 손실은, 0.3dB/cm 이하인 것이 바람직하다. 0.3dB/cm 이하이면, 광의 손실이 작아지게 되고, 전송신호의 강도가 충분함과 동시에, 리플로우 공정에 의한 부품 실장을 행할 수 있으므로, 적용범위가 넓어지게 된다. 또한, 최고 온도 265℃의 리플로우 시험이란 JEDEC 규격(JEDEC JESD22A113E)에 준한 조건에서 실시하는 납 프리-땜납 리플로우 시험인 것을 의미한다.
이하, 본 발명의 광학재료용 수지 필름을 가장 적합한 용도인 광도파로 형성용 수지 필름으로서 이용했을 경우의 적용예에 관해서 상술한다.
광도파로 형성용 수지 필름도, 상기 광학재료용 수지 필름과 동일한 방법에 의해 제조할 수 있다. 또한, 코어부 형성용 수지 필름의 제조과정에서 이용하는 기재로서는, 후술하는 코어 패턴 형성에 이용하는 노광용 활성 광선이 투과하는 것이면 특별히 제한은 없고, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀; 폴리카보네이트, 폴리페닐렌에테르, 폴리알릴레이트 등을 들 수 있다. 이들 중에서, 노광용 활성 광선의 투과율, 유연성 및 강인성의 관점에서, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르; 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀이 바람직하다. 더욱이, 노광용 활성 광선의 투과율 향상 및 코어 패턴의 측벽 거칠어짐 저감의 관점에서, 고투명 타입의 기재 필름을 이용하는 것이 더욱 바람직하다. 이와 같은 고투명 타입의 기재 필름으로서는, 토요방적주식회사제 코스모샤인A1517, 코스모샤인A4100을 들 수 있다. 또한, 수지층과의 박리성 향상의 관점에서, 실리콘계 화합물, 함불소 화합물 등에 의해 이형 처리가 실시된 필름을 필요에 따라서 이용해도 좋다.
코어부 형성용 수지 필름의 기재 필름의 두께는, 5~50㎛의 범위인 것이 바람직하다. 5㎛ 이상이면, 지지체로서의 강도가 충분하고, 50㎛ 이하이면, 코어 패턴 형성시에 포토마스크와 코어부 형성용 수지 조성물층의 갭이 커지지 않고, 패턴 형성성이 양호하다. 이상의 관점에서, 기재 필름의 두께는 10~40㎛의 범위인 것이 더욱 바람직하고, 15~30㎛인 것이 특히 바람직하다.
이와 같이 하여 얻어진 기재상에 설치된 광도파로 형성용 필름은, 예를 들면 롤상으로 감는 것에 의해서 용이하게 보존할 수 있다. 또는, 롤상의 필름을 적합한 사이즈로 잘라내어, 시트상으로 하여 보존할 수도 있다.
이하, 광도파로 형성용 수지 필름을 하부 클래드층, 코어부 및 상부 클래드층에 이용하여 광도파로(1)를 형성하기 위한 제조방법에 관해서 설명한다.
우선, 하부 클래드층 형성용 수지 필름을 기판(5)상에 적층하여 하부 클래드층(4)을 형성한다. 적층 방법으로서는, 가열하면서 압착하는 것에 의해 적층하는 방법 등을 들 수 있다. 여기에서, 밀착성 및 추종성의 견지에서 감압하에서 적층하는 것이 바람직하다. 광도파로 형성용 수지 필름의 가열 온도는 40~130℃로 하는 것이 바람직하고, 압착 압력은, 0.1~1.OMPa 정도(1~10kgf/㎠ 정도)로 하는 것이 바람직하지만, 이들의 조건에는 특별히 제한은 없다. 하부 클래드층 형성용 수지 필름에 보호 필름이 존재하는 경우에는, 보호 필름을 제거한 후에 적층한다.
그 다음에, 하부 클래드층 형성용 수지 필름을 광 및/또는 가열에 의해 경화하고, 하부 클래드층 형성용 수지 필름의 기재 필름을 박리하고, 코어부 형성용 수지 필름을 상기와 동일한 방법으로 적층한다. 여기에서, 코어부 형성용 수지 필름은 하부 클래드층 형성용 수지 필름보다 고굴절률이 되도록 설계되고, 활성 광선에 의해 코어 패턴을 형성할 수 있는 감광성 수지 조성물로 이루어지는 것이 바람직하다.
다음에, 코어부를 노광하고, 광도파로의 코어 패턴(코어부(2))을 형성한다. 구체적으로는, 아트워크로 불리는 네거티브 또는 포지티브 마스크 패턴을 통해 활성 광선이 화상상으로 조사된다. 또한, 레이저 직접 묘화를 이용하여 포토마스크를 통하지 않고 직접 활성 광선을 화상상에 조사해도 좋다. 활성 광선의 광원으로서는, 예를 들면, 카본 아크등, 수은증기 아크등, 초고압 수은등, 고압 수은등, 크세논 램프 등의 자외선을 유효하게 방사하는 공지의 광원을 들 수 있다. 또한, 그 밖에도 사진용 프래드 전구, 태양 램프 등의 가시광을 유효하게 방사하는 것을 들 수 있다. 또한, 노광 후에, 해상도 향상 및 코어 패턴 밀착성 향상의 관점에서, 노광 후 가열을 행해도 좋다. 자외선 조사로부터 노광 후 가열까지의 시간은, 10분 이내인 것이 바람직하다. 10분 이내이면 자외선 조사에 의해 발생한 활성종이 실활하는 경우가 없다. 노광 후 가열의 온도는 40~160℃로 하는 것이 바람직하고, 시간은 30초~10분으로 하는 것이 바람직하다.
노광 후, 코어부 형성용 수지 필름의 기재 필름을 박리하고, 알칼리성 수용액, 수계 현상액 등의 상기 코어부 형성용 수지 필름의 조성에 대응한 현상액을 이용하여, 예를 들면, 스프레이, 요동 침지, 블러싱, 스크래핑 등의 공지 방법에 의해 현상한다. 또한, 필요에 따라 2종류 이상의 현상 방법을 병용해도 좋다.
상기 알칼리성 수용액의 염기로서는, 특별히 제한은 없지만, 예를 들면, 리튬, 나트륨 또는 칼륨의 수산화물 등의 수산화알칼리, 리튬, 나트륨, 칼륨 혹은 암모늄의 탄산염 또는 중탄산염 등의 탄산알칼리, 인산칼륨, 인산나트륨 등의 알칼리금속인산염, 피로인산나트륨, 피로인산칼륨 등의 알칼리금속피로인산염, 붕사, 메타규산나트륨 등의 나트륨염, 수산화테트라메틸암모늄, 트리에탄올아민, 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민, 2-아미노-2-히드록시메틸-1,3-프로판디올, 1,3-디아미노프로판올-2-모르폴린 등의 유기염기를 들 수 있다. 현상에 이용하는 알칼리성 수용액의 pH는 9~11의 범위로 하는 것이 바람직하고, 그 온도는 코어부 형성용 수지 조성물층의 현상성에 맞추어 조절된다. 또한, 알칼리성 수용액 중에는, 표면 활성제, 소포제, 현상을 촉진시키기 위한 소량의 유기용제 등을 혼입시켜도 좋다.
상기 수계 현상액으로서는, 물 또는 알칼리성 수용액과 1종류 이상의 유기용제로 이루어지는 것이면 특별히 제한은 없다. 수계 현상액의 pH는, 상기 코어부 형성용 수지 필름의 현상을 충분히 할 수 있는 범위에서 가능한 한 작게 하는 것이 바람직하고, pH8~12로 하는 것이 바람직하고, pH9~10으로 하는 것이 더욱 바람직하다. 상기 유기용제로서는, 예를 들면, 삼아세톤알코올, 아세톤, 아세트산에틸, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 부탄올, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르 등을 들 수 있다. 이들은, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 유기용제의 농도는, 통상, 2~90중량%로 하는 것이 바람직하고, 그 온도는 코어부 형성용 수지 조성물층의 현상성에 맞추어 조절된다. 또한, 수계 현상액 중에는, 계면활성제, 소포제 등을 소량 혼입할 수도 있다.
현상 후의 처리로서 필요에 따라서 60~250℃ 정도의 가열 또는 0.1~1000mJ/㎠ 정도의 노광을 행하는 것에 의해 코어 패턴을 더욱 경화하여 이용해도 좋다.
그 다음에, 상부 클래드층 형성용 수지 필름을 상기와 동일한 방법으로 적층하여 상부 클래드층(3)을 형성한다. 여기에서, 상부 클래드층 형성용 수지 필름은, 코어부 형성용 수지 필름보다도 저굴절률이 되도록 설계되어 있다. 그 후, 상기와 동일한 방법으로 광 및/또는 열에 의해 경화하고, 필요하면 기재 필름을 박리하여, 광도파로(1)를 제작할 수 있다.
본 발명의 광도파로는, 내열성, 및 투명성이 뛰어나기 때문에 광모듈의 광전송로로서 이용해도 좋다. 광모듈의 형태로서는, 예를 들면 광도파로의 양단에 광섬유를 접속한 광섬유 부착 광도파로, 광도파로의 양단에 커넥터를 접속한 커넥터 부착 광도파로, 광도파로와 프린트 배선판과 복합화한 광전기 복합 기판, 광도파로와 광신호와 전기신호를 상호 변환하는 광/전기 변환소자를 조합한 광전기 변환모듈, 광도파로와 파장 분할 필터를 조합시킨 파장 합분파기 등을 들 수 있다. 또한, 광전기 복합기판에 있어서, 복합화하는 프린트 배선판으로서는, 특별히 제한은 없고 유리에폭시 기판 등의 단단한 기판, 폴리이미드 기판 등의 플렉서블 기판의 어느 것을 이용해도 좋다.
도 1은 본 발명의 광도파로의 형태를 설명하는 것으로, 단면도이다.
도 2는 본 발명에서 실시한 리플로우 시험에 있어서의 리플로우로(爐) 내의 온도 프로파일을 나타내는 것이다.
<부호의 설명>
1;광도파로
2;코어부
3;상부 클래드층
4;하부 클래드층
5;기판, 또는 커버 필름
이하, 본 발명의 실시예를 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들의 실시예에 제한되는 것은 아니다.
제조예 1
[카르복실산 변성 페녹시 수지의 제작]
교반기, 냉각관, 불활성 가스 도입구 및 온도계를 구비한 플라스크에, 비스페놀A형 페녹시 수지(InChem사제 PKHB, 수산기 당량 284.35g/eq) 100중량부, 무수 테트라히드로프탈산(산무수물기 당량 152.15g/eq) 37중량부, 1,4-디아자비시클로[2.2.2]옥탄 0.3중량부, N,N-디메틸아세트아미드 321중량부를 칭량하고, 질소 가스 분위기하, 100℃에서 6시간 교반을 계속하여, 카르복실산 변성 페녹시 수지 용액(고형분 30중량%)(P-1)을 얻었다.
[산가의 측정]
얻어진 카르복실산 변성 페녹시 수지(P-1)의 산가를 측정한 결과, 100mgKOH/g이었다. 또한, 산가는 카르복실산 변성 페녹시 수지 용액(P-1)을 중화 하는데 필요한 0.1mol/L 수산화칼륨 수용액 양으로부터 산출했다. 이 때, 지시약으로서 첨가한 페놀프탈레인이 무색으로부터 핑크색으로 변색한 점을 중화점으로 했다.
[중량 평균 분자량의 측정]
얻어진 카르복실산 변성 페녹시 수지(P-1)의 중량 평균 분자량(표준 폴리스티렌 환산)을 GPC(토우소주식회사제 SD-8022/DP-8020/RI-8020)를 사용하여 측정한 결과, 54,000이었다. 또한, 컬럼은 히다치화성공업주식회사제 Gelpack GL-A160-S를 사용했다.
제조예 2
[카르복실산 변성 페녹시 수지의 제작]
비스페놀A형 페녹시 수지(InChem사제 PKHB, 수산기 당량 284.35g/eq) 100중량부, 무수숙신산(산무수물기 당량 100.07g/eq) 22중량부, 1,4-디아자비시클로[2.2.2]옥탄 0.3중량부, N,N-디메틸아세트아미드 285중량부를 사용하여, 제조예 1과 동일한 방법으로, 카르복실산 변성 페녹시 수지 용액(고형분 30중량%)(P-2)을 얻었다.
제조예 1과 동일한 방법으로, 산가 및 중량 평균 분자량을 측정한 결과, 100mgKOH/g 및 53,000이었다.
제조예 3
[아크릴 폴리머의 제작]
교반기, 냉각관, 불활성 가스 도입구 및 온도계를 구비한 플라스크에, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 180중량부 칭량하고, 질소 가스 분위기하에서 90℃로 승온하고, 90℃를 유지하면서 메타크릴산 15중량부, 디시클로펜타닐메타크릴레이트 35중량부, n-부틸아크릴레이트 30중량부, 스티렌 25중량부, 2,2'-아조비스(이소부티로니트릴) 3중량부를 적하 후, 80℃에서 6시간 교반을 계속하여, 아크릴 폴리머 용액(고형분 35중량%)(P-3)을 얻었다.
제조예 1과 동일한 방법으로, 산가 및 중량 평균 분자량을 측정한 결과, 98mgKOH/g 및 30,000이었다.
제조예 4
[클래드층 형성용 수지 니스의 조합]
바인더 폴리머로서 분자량 약 85만의 아크릴 고무(주식회사 나가세켐텍스제 HTR-860P-3)의 시클로헥사논 용액(고형분 12중량%) 333.3중량부(고형분 40중량부), 중합성 화합물로서 수첨 비스페놀A(BPA)형 에폭시 수지(주식회사 재팬ㆍ에폭시ㆍ레진제 YX-8000) 60중량부 및 중합개시제로서 광산발생제 트리페닐설포늄헥사플로로 안티모네이트염(아사히덴카공업주식회사제 SP-170) 4중량부를 광구(鑛口)의 폴리병으로 칭량하고, 메카니컬 스터러, 샤프트 및 프로펠라를 이용하여, 온도 25℃, 회전수 400rpm의 조건에서, 6시간 교반하여, 클래드층 형성용 수지 니스를 조합했다. 그 후, 공경 2㎛의 폴리프론 필터(어드밴테크토요주식회사제 PFO20)를 이용하여, 온도 25℃, 압력 0.4MPa의 조건에서 가압 여과하고, 더욱이 진공펌프 및 종모양의 유리그릇을 이용하여 감압도 50mmHg의 조건에서 15분간 감압 탈포했다.
[클래드층 형성용 수지 필름의 제작]
클래드층 형성용 수지 니스를, PET 필름(토요방적주식회사제 A1517, 두께 16㎛)의 비처리면상에, 도공기(주식회사 히라노테크시드제 멀티코터 TM-MC)를 이용하여 도포하고, 100℃에서 20분 건조하고, 그 다음에 보호 필름으로서 폴리에틸렌 필름(타마폴리주식회사제 NF-13, 두께 25㎛)을 첩부하여, 클래드층 형성용 수지 필름을 얻었다. 본 제조예에서는 경화 후의 막두께가, 하부 클래드층 30㎛, 상부 클래드 80㎛로 되도록 조절했다.
실시예 1
[코어부 형성용 수지 니스의 조합]
(A) 카르복실산 변성 페녹시 수지(P-1) 용액(고형분 30중량%) 200중량부(고형분 60중량부), (B) 중합성 화합물로서, p-쿠밀페녹시에틸아크릴레이트(신나카무라화학공업주식회사제 A-CMP-1E) 20중량부, 에톡시화 비스페놀A 디아크릴레이트(신나카무라화학공업주식회사제 A-BPE-6) 20중량부, (C) 중합개시제로서 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)페닐포스핀옥시드(치바ㆍ스페셜티ㆍ케미컬즈주식회사제 일가큐어 819) 2중량부를 광구의 폴리병으로 칭량하고, 메카니컬 스터러, 샤프트 및 프로펠라를 이용하여, 온도 25℃, 회전수 400rpm의 조건으로, 6시간 교반하여, 코어부 형성용 수지 니스를 조합했다. 그 후, 공경 2㎛의 폴리프론 필터(어드밴테크토요주식회사제 PFO20)를 이용하여, 온도 25℃, 압력 0.4MPa의 조건에서 가압 여과하고, 더욱이 진공펌프 및 종모양의 유리그릇을 이용하여 감압도 50mmHg의 조건에서 15분간 감압 탈포 했다. 칭량하고, 이들을 교반하여 코어부 형성용 수지 니스를 조합했다.
[코어부 형성용 수지 필름의 제작]
코어부 형성용 수지 니스를, PET 필름(토요방적주식회사제 A1517, 두께 16㎛)의 비처리면상에 도공기(주식회사 히라노테크시드제 멀티코터 TM-MC)를 이용하여 도포하고, 100℃에서 20분 건조하고, 그 다음에 보호 필름으로서 폴리에틸렌 필름(타마폴리주식회사제 NF-13, 두께 25㎛)을 첩부하여, 코어부 형성용 수지 필름을 얻었다. 이 때 수지층의 두께는, 도공기의 갭을 조절함으로써, 임의로 조정 가능하고, 본 실시예에서는 경화 후의 막두께가, 50㎛로 되도록 조절했다.
[굴절률 및 투과율의 측정용 경화 필름의 제작]
진공가압식 라미네이터(주식회사 메이키제작소제 MVLP-500/600)를 이용하여, 보호 필름(NF-13)을 박리한 상기에서 얻어진 코어부 형성용 수지 필름을, PET 필름(토요방적주식회사제 A4100, 두께 50㎛)의 비처리면상에 압력 0.5MPa, 온도 50℃및 가압 시간 30초의 조건에서 라미네이트했다. 다음에, 자외선 노광기(다이니뽄스크린주식회사제 MAP-1200-L)를 이용하여, 자외선(파장 365nm)을 1000mJ/㎠ 조사 후, PET 필름(A1517 및 A4100)을 박리하고, 160℃에서 1시간 건조를 행하여 두께 50㎛의 경화 필름을 얻었다.
[굴절률의 측정]
얻어진 경화 필름의 온도 25℃에 있어서의 파장 830nm에서의 굴절률을 프리즘 커플러(Metricon사제 Mode12010)를 사용하여 측정한 결과, 1.553이었다.
[투과율의 측정]
얻어진 경화 필름의 온도 25℃에 있어서의 파장 400nm에서의 투과율을 분광 광도계(주식회사 히다치제작소제 U-3410 Spectrophotometer)를 사용하여 측정한 결과, 85%이었다.
[광도파로의 제작]
진공가압식 라미네이터(주식회사 메이키제작소제 MVLP-500/600)를 이용하여, 보호 필름(NF-13)을 박리한 하부 클래드층 형성용 수지 필름을 FR-4기판(히다치화성공업주식회사제 E-679F) 상에, 압력 0.5MPa, 온도 50℃ 및 가압 시간 30초의 조건에서 라미네이트했다. 다음에, 자외선 노광기(다이니뽄스크린주식회사제 MAP-1200-L)를 이용하여, 자외선(파장 365nm)을 1000mJ/㎠ 조사 후, 지지 필름인 PET 필름(A1517)을 박리하고, 하부 클래드층(4)을 형성했다. 더욱이, 그 하부 클래드층(4)상에, 상기 진공가압식 라미네이터를 이용하여, 코어부 형성용 수지 필름을 압력 0.5MPa, 온도 50℃ 및 가압 시간 30초의 조건에서 라미네이트했다.
다음에, 폭 50㎛의 네거티브형 포토마스크를 개재하여, 상기 자외선 노광기로 자외선(파장 365nm)을 500mJ/㎠ 조사하고, 그 다음에 80℃에서 5분간 노광 후 가열을 행했다. 그 후, 지지 필름인 PET 필름(A1517)을 박리하고, 현상액(2.38중 량% 수산화테트라메틸암모늄 수용액)을 이용하여, 코어 패턴(코어부(2))을 현상했다. 계속하여, 순수를 이용하여 세정하고, 100℃에서 1시간 가열건조했다. 그 다음에, 하부 클래드층(4) 형성시와 동일한 방법 및 조건에서, 상부 클래드 형성용 수지 필름을 더욱 라미네이트하고, 자외선(파장 365nm)을 3000mJ/㎠ 조사했다. 그 후, 지지 필름인 PET 필름(A1517)을 박리하고, 160℃에서 1시간 가열 처리하는 것에 의해서, 상부 클래드층(3)을 형성하고, 도 1의 (a)에 나타낸 기판(5) 부착 광도파로(1)를 얻었다. 그 후, 다이싱소(주식회사 디스코제 DAD-341)를 이용하여 도파로 길이 10cm의 광도파로(1)를 절단했다.
[광전반 손실의 측정]
얻어진 광도파로의 광전반 손실을, 광원에 파장 850nm의 광을 중심 파장으로 하는 VCSEL(EXFO사제 FLS-300-01-VCL), 수광 센서(주식회사 아드반테스트제 Q82214), 입사 섬유(GI-50/125 멀티 모드 섬유, NA=0.20) 및 출사 섬유(SI-114/125, NA=0.22)를 이용하여 컷백법(측정 도파로 길이 10, 5, 3, 2cm)에 의해 측정한 결과, 0.15dB/cm이었다.
[리플로우 시험]
얻어진 광도파로(도파로 길이 10cm)를, 리플로우 시험기(후루카와전기공업주식회사제 사라만다XNA-645PC)를 이용하여, JEDEC 규격(JEDEC JESD22A113E)에 준한 조건에서 최고 온도 265℃의 리플로우 시험을 3회 행했다. 상세한 리플로우 조건을 표 1, 리플로우로 내의 온도 프로파일을 도 2에 나타낸다.
Figure 112009047613745-PCT00024
리플로우 시험 실시 후의 플렉서블 광도파로의 삽입 손실값을, 상기와 동일한 광원, 수광 센서, 입사 섬유 및 출사 섬유를 이용하여 측정한 결과, 0.26dB/cm이었다.
실시예 2~4 및 비교예 1
표 2에 나타내는 배합비율에 따라서 재료를 배합하고, 실시예 1과 동일한 방법으로, 굴절률 및 투과율의 측정용 경화 필름 및 광도파로를 얻었다. 얻어진 경화 필름의 굴절률 및 투과율, 및 광도파로의 리플로우 시험 전후의 전반손실을 측정 했다. 결과를 표 3에 나타낸다.
Figure 112009047613745-PCT00025
* 1 제조예 1에서 제작한 카르복실산 변성 페녹시 수지 용액
* 2 제조예 2에서 제작한 카르복실산 변성 페녹시 수지 용액
* 3 제조예 3에서 제작한 아크릴 폴리머 용액
* 4 p-쿠밀페녹시에틸아크릴레이트(신나카무라화학공업주식회사제 A-CMP-1E)
* 5 o-페닐페녹시에틸아크릴레이트(신나카무라화학공업주식회사제 A-L4)
* 6 에톡시화 비스페놀A 디아크릴레이트(신나카무라화학공업주식회사제 A-BPE-6)
* 7 에톡시화 플루오렌형 디아크릴레이트(신나카무라화학주식회사제 A-BPEF, 9,9-비스[4-(2-아크릴로일옥시에톡시)페닐]플루오렌)
* 8 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)페닐포스핀옥시드(치바ㆍ스페셜티ㆍ케미컬즈주식회사제 일가큐어819)
* 9 아크릴 고무(주식회사 나가세켐텍스제 HTR-860P-3)
* 10 수첨 BPA형 에폭시 수지(주식회사 재팬ㆍ에폭시ㆍ수지제 YX-8000)
* 11 트리페닐설포늄헥사플로로안티모네이트염(아사히덴카공업주식회사제 SP-170)
Figure 112009047613745-PCT00026
본 발명의 광학재료용 수지 조성물, 그 수지 조성물로 이루어지는 광학재료용 수지 필름은, 알칼리성 수용액에 가용이고, 내열성과 투명성이 뛰어나서, 광도파로에 특히 적합하게 이용된다. 본 발명의 광학재료용 수지 조성물, 그 수지 조성물로 이루어지는 광학재료용 수지 필름을 사용하는 것에 의해, 유기용제보다도 안 전한 알칼리성 수용액을 이용하여, 내열성 및 투명성이 뛰어난 광도파로를 제조할 수 있다.

Claims (14)

  1. (A) 하기 일반식(1)로 표시되는 반복 단위(A-1) 및 하기 일반식(2)로 표시되는 반복 단위(A-2)를 포함하는 카르복실산 변성 페녹시 수지, (B) 중합성 화합물, 및 (C) 중합개시제를 함유하여 이루어지는 광학재료용 수지 조성물.
    [화1]
    Figure 112009047613745-PCT00027
    (식 중, X1은,
    [화2]
    Figure 112009047613745-PCT00028
    의 어느 2가의 기를 나타낸다. X2는, 탄소수 1~20의 2가의 유기기를 나타낸다.
    Y1은,
    [화3]
    Figure 112009047613745-PCT00029
    의 어느 2가의 기를 나타낸다. R1~R19는, 각각 독립하여 수소원자, 불소원자, 탄소수 1~20의 유기기, 탄소수 1~20의 함불소 유기기의 어느 하나를 나타낸다. a는 2~10의 정수를 나타낸다.)
    [화4]
    Figure 112009047613745-PCT00030
    (식 중, X3은,
    [화5]
    Figure 112009047613745-PCT00031
    의 어느 2가의 기를 나타낸다.
    Y2는,
    [화6]
    Figure 112009047613745-PCT00032
    의 어느 2가의 기를 나타낸다. R20~R38은, 각각 독립하여 수소원자, 불소원자, 탄소수 1~20의 유기기, 탄소수 1~20의 함불소 유기기의 어느 하나를 나타낸다. b는 2~10의 정수를 나타낸다.)
  2. 제 1항에 있어서, (A)성분의 배합량이, (A)성분 및 (B)성분의 총량에 대해서, 10~85중량%이며, (B)성분의 배합량이, (A)성분 및 (B)성분의 총량에 대해서, 15~90중량%이며, (C)성분의 배합량이, (A)성분 및 (B)성분의 총량 100중량부에 대해서, 0.1~10중량부인 광학재료용 수지 조성물.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, (B) 중합성 화합물이, 그 분자 중에 에틸렌성 불포화기, 및 2개 이상의 에폭시기 중 적어도 1종을 포함하는 화합물인 광학재료용 수지 조성물.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, (B) 중합성 화합물이, 그 분자 중에 지환 구조, 아릴기, 아릴옥시기 및 아랄킬기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종, 및 에틸렌성 불포화기를 포함하는 화합물인 광학재료용 수지 조성물.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, (B) 중합성 화합물이, 하기 일 반식(3)~(6)으로 표시되는 화합물 중 적어도 1개인 광학재료용 수지 조성물.
    [화7]
    Figure 112009047613745-PCT00033
    (식 중, Ar은,
    [화8]
    Figure 112009047613745-PCT00034
    의 어느 1가의 기를 나타낸다. X4는, 산소원자, 황원자, 또는 OCH2, SCH2, 0(CH2CH2O)c, 0[CH2CH(CH3)0]d, OCH2CH(OH)CH2O의 어느 2가의 기를 나타낸다.
    Y3은,
    [화9]
    Figure 112009047613745-PCT00035
    의 어느 2가의 기를 나타낸다.
    R39는, 수소원자, 메틸기의 어느 하나를 나타낸다. R40~R56은, 각각 독립하여 수소원자, 불소원자, 탄소수 1~20의 유기기, 탄소수 1~20의 함불소 유기기의 어느 하나를 나타낸다. c 및 d는 각각 독립하여 1~20의 정수, e는 2~10의 정수를 나타낸다.)
    [화10]
    Figure 112009047613745-PCT00036
    (식 중, R57은,
    [화11]
    Figure 112009047613745-PCT00037
    를 나타낸다.
    R58~R60은, 각각 독립하여 수소원자, 메틸기의 어느 하나를 나타낸다. f는 1~10의 정수를 나타낸다.)
    [화12]
    Figure 112009047613745-PCT00038
    (식 중, X5, X7은, 각각 독립하여 산소원자, 황원자, 또는 0(CH2CH2O)g, 0[CH2CH(CH3)0h]의 어느 2가의 기를 나타낸다.
    X6은,
    [화13]
    Figure 112009047613745-PCT00039
    의 어느 2가의 기를 나타낸다. R61, R66은, 각각 독립하여 수소원자, 메틸기의 어느 하나를 나타낸다. R62~R65는, 각각 독립하여 수소원자, 불소원자, 탄소수 1~20의 유기기, 탄소수 1~20의 함불소 유기기의 어느 하나를 나타낸다. g 및 h는 각각 독립하여 1~20의 정수, i는 2~10의 정수를 나타낸다.)
    [화14]
    Figure 112009047613745-PCT00040
    (식 중, X8은,
    [화15]
    Figure 112009047613745-PCT00041
    의 어느 2가의 기를 나타낸다. R67, R72는, 각각 독립하여 수소원자, 메틸기의 어느 하나를 나타낸다. R68~R71은, 각각 독립하여 수소원자, 불소원자, 탄소수 1~20의 유기기, 탄소수 1~20의 함불소 유기기의 어느 하나를 나타낸다. j는 1~5의 정수, k는 2~10의 정수를 나타낸다.)
  6. 제 1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, (C) 중합개시제가, 광라디칼 중합개시제인 광학재료용 수지 조성물.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광학재료용 수지 조성물을 중합, 경화하여 이루어지는 경화 필름의, 온도 25℃에 있어서의 파장 830nm에서의 굴절률이, 1.400~1.700인 광학재료용 수지 조성물.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광학재료용 수지 조성물을 중합, 경화하여 이루어지는 두께 50㎛의 경화 필름의, 온도 25℃에 있어서의 파장 400nm에서의 투과율이, 80% 이상인 광학재료용 수지 조성물.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 기재된 광학재료용 수지 조성물로 이루어지는 광학재료용 수지 필름.
  10. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 기재된 광학재료용 수지 조성물을 이용하여 형성된 코어부 및/또는 클래드층을 가지는 광도파로.
  11. 제 9항에 기재된 광학재료용 수지 필름을 이용하여 형성된 코어부 및/또는 클래드층을 가지는 광도파로.
  12. 제 9항에 기재된 광학재료용 수지 필름을 이용하여 형성된 코어부를 가지는 광도파로.
  13. 제 10항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서, 광전반 손실이, 0.3dB/cm 이하인 광도파로.
  14. 제 10항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서, 최고 온도 265℃의 리플로우 시험을 3회 실시 후의 광전반 손실이, 0.3dB/cm 이하인 광도파로.
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