WO2007026601A1 - 光導波路フィルムとその製造方法、それを含む光電気混載フィルムおよび電子機器 - Google Patents

光導波路フィルムとその製造方法、それを含む光電気混載フィルムおよび電子機器 Download PDF

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optical waveguide
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core
waveguide film
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Tsuyoshi Shioda
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Mitsui Chemicals, Inc.
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    • G02B6/4214—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical element having redirecting reflective means, e.g. mirrors, prisms for deflecting the radiation from horizontal to down- or upward direction toward a device

Definitions

  • the present invention relates to a polymer optical waveguide film and an electronic device provided with the same.
  • a polymer optical waveguide film and an electronic device provided with the same.
  • the present invention relates to an optical waveguide film that is bent and arranged in an electronic device.
  • Materials widely used as a base material for optical components or optical fibers are inorganic materials such as quartz glass and multi-component glass, which are characterized by a small transmission loss and a wide transmission band. .
  • polymer materials have also been developed as optical waveguide materials, and these are attracting attention because they are superior in strength and cost compared to inorganic materials.
  • PMMA polymethylmetatalate
  • a flat-type optical waveguide film having a clad structure cover has been produced.
  • these optical waveguide films made of polymer materials are flexible, they are expected to be applied in the same manner as flexible electric circuit boards used in electric circuits.
  • a flexible electric circuit board may be placed between two parts connected by a hinge (hinge) of a mobile phone or the like across the hinge part.
  • the flexible electric circuit board is wound around a shaft or a cavity while having flexibility at the hinge portion according to the radius of curvature according to the thickness of the hinge.
  • the flexible electric circuit board disposed in the hinge portion is as small as about 2 mm. It is bent with a radius of curvature. For this reason, problems such as the occurrence of noise and the deterioration of image quality have become apparent.
  • One method for solving this problem is to use optical wiring.
  • a flexible optical waveguide film can be considered as one of the optical wiring.
  • the optical wiring and electrical wiring may be arranged separately, but by using an opto-electric hybrid film in which the optical waveguide and the electrical wiring layer are integrally formed, space saving, thinness and downsizing can be achieved. Yes.
  • the integrated opto-electric hybrid film in which the optical waveguide film and the flexible electric wiring board are laminated has a total thickness exceeding 150 m, and there is a concern that the flex resistance is inferior.
  • the core size of the optical waveguide film In order to reduce the thickness of the optical waveguide film, it is necessary to reduce the core size of the optical waveguide film. As the core size decreases, the tolerance for misalignment decreases, leading to a reduction in optical coupling efficiency.
  • the core diameter of the light input portion is required to be about 100 m to 150 m.
  • the total film thickness of the optical waveguide film is about 30 m above the core diameter. If the bent portion has such a thickness, depending on the thickness, not only optical loss but also breakage of the optical waveguide may occur. Furthermore, when integrated with an electric wiring board, the thickness of 10-50 / ⁇ increases, and the flexibility is further deteriorated.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 04-9807
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-318318
  • An object of the present invention is to provide an optical waveguide film that avoids the above problems, has a high optical coupling efficiency of the light input portion, and is excellent in flexibility.
  • the first of the present invention is an optical waveguide film or an opto-electric hybrid film shown below.
  • An optical waveguide film that includes a core made of a resin and a clad and has a light input portion, and has a portion where the film thickness is thinner than that of the light input portion.
  • a second aspect of the present invention relates to an electronic device including the film.
  • a third aspect of the present invention relates to a method for producing an optical waveguide film described below.
  • a method for producing an optical waveguide film comprising: coating a solution of a core material or a clad material, or a precursor thereof; and removing a part of the coated solution.
  • An optical waveguide film including a core and a clad made of resin and having a light input portion, wherein the film thickness is thinner than that of the light input portion, and a method for producing an optical waveguide film having portions ,
  • a method for producing an optical waveguide film comprising: applying a solution of a core material or a clad material, or a precursor thereof using an applicator including an applicator head having a film thickness control unit.
  • the optical waveguide film of the present invention has excellent flexibility at the thin portion because at least a part of the intermediate portion in the waveguide direction is thin. Therefore, by storing the optical waveguide film of the present invention in an electronic device with the thin portion bent, the space of the electronic device can be reduced, and the thickness and size can be reduced.
  • the optical input part for example, film edge part
  • bonding with another optical component becomes easy.
  • the core thickness of the light input portion can be increased, the optical coupling efficiency can be increased.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of an optical waveguide film of the present invention.
  • the edge of the film is the light input portion
  • the portion where the optical path changing mirror is formed is the light input portion.
  • FIG. 2 is a view showing an example of an optical waveguide film of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the production process of the optical waveguide film of the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing another production example of the optical waveguide film of the present invention.
  • the optical waveguide film of the present invention includes a core and a clad, but may further have an arbitrary member. It is preferable that both the core and the clad have a resin material strength. This is to obtain the flexibility of the optical waveguide film.
  • the resin material include polyimide resin (including fluorine-based polyimide resin), silicon-modified epoxy resin, silicon-modified acrylic resin, silicon-modified polynorbornene and the like.
  • the optical waveguide film of the present invention is characterized in that it has a light input portion that is a portion to which light as a signal is input, and has a portion that is thinner than the light input portion.
  • the light input portion of the optical waveguide film receives light that is optically coupled to other optical components and becomes a signal. This is the input part.
  • the mode of the light input unit is not particularly limited.
  • the light input unit may be a film end in the waveguide direction. If the thicknesses at both ends of the film in the waveguide direction are different from each other, it is preferable to use the larger thickness as the light input portion.
  • the light input portion may be an intermediate portion instead of the film end portion in the waveguide direction.
  • a path for entering light into the optical waveguide film and a path for extracting light are provided. For example, if a mirror is provided in the core of the film and a path for allowing light to penetrate is provided in the cladding layer.
  • FIG. 1B An example of an opto-electric hybrid film including an optical waveguide film having an optical input portion as a film intermediate portion is shown in FIG. 1B. Near both ends of the optical waveguide film composed of the lower clad 1, the core 2, and the upper clad 3 are joined to the electric wiring board 7 by the adhesive layer 6. The core 2 at the center of the optical waveguide film is thinned, and the optical waveguide film itself is also thinned. The optical waveguide film has processed holes 8 and 8 'that serve as mirrors. In addition, an optical input part 4 and an optical output part 5 penetrating the electric wiring board 7, the adhesive layer 6 and the lower cladding 1 are formed.
  • the light incident from the light input unit 4 is reflected by the machining hole 8 and travels through the core 2, and further reflected by the machining hole 8 ′ and emitted from the light output unit 5.
  • the core thickness of the light input portion of the optical waveguide film is not particularly limited, but is preferably 100 to 150 m. This is to increase the optical coupling efficiency with other optical components.
  • the film thickness of the light input section is generally the thickness accumulated over 30 m with respect to the core thickness. Since the optical input section needs to be optically coupled with other optical components, handling when connecting to a connector for coupling can be facilitated if the optical input section has a certain film thickness.
  • the “thin portion” of the optical waveguide film may be near the center of the film in the waveguide direction as long as it is other than the light input portion, or may be a portion near the end of the film. Further, the thin portion may be present at one location or two or more locations on the optical waveguide film. As will be described later, the optical waveguide film of the present invention is preferably bent at the thin portion.
  • the minimum film thickness of the thin portion is 10 to 8 of the film thickness of the light input portion. It is preferably about 0%.
  • the minimum thickness of the thin portion is preferably 120 ⁇ m or less. This is to improve the flexibility at the thin portion.
  • the core thickness of the thin portion is thinner than the core thickness of the light input portion.
  • the core thickness of the thin part is usually 10 m or more. This is to suppress excessive light loss.
  • the core thickness of the thin portion of the optical waveguide film of the present invention is smaller than the core thickness of the light input portion, but the inclination of the core is gentle. Is preferred! This is to reduce optical loss (optical leakage).
  • the inclination angle (gradient) is not particularly limited, and may be set appropriately according to the range of allowable optical loss, for example, about 0.1 ° to 2 °.
  • the length of the inclined core in the waveguide direction varies depending on the angle of inclination and the difference in core thickness between the light input portion and the thin portion.
  • the optical waveguide film of the present invention has a thin portion, and in the thin portion, the core may be thinned, the clad may be thinned, or the core and the clad. Both are thinned! /, But!
  • Fig. 1 shows that the thickness of the clad is almost constant throughout the film.
  • the thickness of the core is thinned at a part of the film (in the waveguide direction and at the center). A cross section of the system is shown.
  • the thickness of the core is almost constant over the entire film.
  • the thickness of the clad is the cross section of the optical waveguide film that is thinned in a part of the film (the center in the waveguide direction). Indicated.
  • the optical waveguide film shown in FIGS. 1 and 2 is a film in which a core 2 is integrated by being sandwiched between a lower cladding 1 and an upper cladding 3.
  • an optical signal enters the optical waveguide from the optical input section 4 which is the end of the film, and exits from the light emitting section 5 through the optical waveguide.
  • the film thickness dl of the light input section 4 is equal to or larger than the film thickness of the light output section 5.
  • the film thickness d2 at the central portion in the longitudinal direction of the optical waveguide is made smaller than the film thickness dl of the light input portion 4, and the flexibility of the central portion is improved.
  • the film thickness d2 in the central portion is preferably 10% to 80% of the film thickness dl in the light input portion, and more preferably, the film thickness d2 is 120 / zm or less.
  • the optical waveguide film of the present invention may have grooves extending in the waveguide direction on the film surface.
  • the core of the optical waveguide film may be in contact with the side end of the groove extending in the waveguide direction; it may be separated from the groove.
  • the groove extending in the waveguide direction is preferably at least at a thin portion of the optical waveguide film, that is, at a bent portion.
  • the film thickness at the bottom of the groove is not particularly limited, but is preferably half or less of the optical waveguide film thickness.
  • the groove can further improve the flexibility.
  • the opto-electric hybrid film of the present invention includes the above-described optical waveguide film and an electric wiring board bonded to one side or both sides of the optical waveguide film.
  • the electrical wiring board
  • the thin portion of the optical waveguide film is not joined.
  • the electrical wiring board may be bonded only near the both ends of the optical waveguide film (see FIG. 1B). As described above, since the optical waveguide film can be bent at the thin portion, the flexibility is maintained.
  • the opto-electric hybrid film is optically and electrically connected to other members using a connector or the like.
  • a spring-like electrode is contacted and electrically connected to the exposed portion of the wiring portion of the opto-electric hybrid film from the upper surface or the back surface; And connect optically.
  • the optical waveguide film or the opto-electric hybrid film of the present invention can be used for any application, but is suitable for a circuit that is bent in an electronic device such as a mobile phone.
  • a circuit that is bent in an electronic device such as a mobile phone.
  • two parts joined by hinges can be used as a circuit that joins across a hinge.
  • the bent portion for example, the portion corresponding to the hinge
  • it is preferable to arrange the bent portion to be the thin portion of the optical waveguide film.
  • the optical waveguide film of the present invention is manufactured by an arbitrary method, and can be manufactured by applying the same method as that of a normal optical waveguide film except that a portion thinner than the light input portion is formed.
  • the following two methods can be used to form thin spots.
  • Method A A core material or a clad material, or a solution of a precursor thereof is coated; a thin portion is formed by removing a part of the coated solution.
  • Method B Core material or cladding material, or a solution of its precursor A thin spot is formed by application using an applicator equipped with a precurator head.
  • the precursor is polyamic acid or the like, and is converted into polyimide by heat treatment or the like.
  • the cladding material or its precursor solution is coated on the substrate or core layer; the core material or its precursor solution is coated on the cladding layer.
  • the viscosity of the solution to be applied is appropriately selected according to the production conditions, but is usually about 1 Pa's to several tens of Pa's. The viscosity of the solution can be measured using an E-type viscometer (cone-plate type rotary viscometer) at 25 ° C.
  • the coated core material or a part of the precursor solution may be removed.
  • the coated cladding material or a part of the solution may be removed.
  • the amount of the solution to be coated may be appropriately determined according to the thickness of the core or clad to be formed.
  • means for removing a part of the coated solution is not particularly limited.
  • the removal film may be brought into contact with the coating film, and the removal film may be peeled off.
  • the removal film to be contacted include PET film and the like.
  • the width of the removal film may be determined according to the amount of the solution to be removed. For example, a removal film having a width of about 1.5 times the width of the optical waveguide film to be thinned may be used. Further, the step of removing a part of the solution may be performed once or twice or more.
  • the coating film after removing a part of the solution, the coating film may be leveled (smoothed), for example, by leaving it for a certain period of time. As a result, a gentle inclination can be obtained, so that optical loss can be suppressed even if the core is inclined. Furthermore, it is preferable to perform heat treatment to remove the solvent of the coating film or to convert the precursor into a core material or a clad material.
  • FIG. 3 shows an example of a process for producing an optical waveguide film by the A method.
  • a polyamic acid solution which is a polyimide precursor serving as a cladding material, is applied to a substrate 11 such as a silicon wafer, and the formed coating film is heat-treated to form a lower cladding layer 12.
  • a coating film 13 is formed by applying a polyamic acid solution as a core material (FIG. 3A). The thickness of the coating film 13 is appropriately adjusted according to the required core diameter.
  • the belt-like film 14 is slowly brought into contact with the coat film 13 (FIG. 3B). Then the film 14 is slowly peeled off from the coating film 13 (FIG. 3C). A part 15 of the polyamic acid solution of the coating film 13 adheres to the peeled film 14. By leaving it as it is, the level of the polyamic acid solution in the coating film 13 is leveled, and a gentle depression 16 is formed when viewed in cross section (FIG. 3D).
  • the film thickness distribution of the leveled coating film 13 depends on the viscosity of the solution, the concentration of the resin, and the standing time. After being left for a predetermined time, it is cured by heating. In this way, a core layer 13 ′ partially thinned is formed (FIG. 3E).
  • a polyamic acid solution to be the upper clad layer 17 is applied and cured by caloric heat treatment to obtain a polyimide.
  • the thickness of the upper clad layer 17 is reduced within a range where there is no optical leakage. For example, if the relative refractive index difference between the core layer 13 ′ and the upper cladding layer 17 is 1%, the thickness of the upper cladding layer 17 may be about 5 m.
  • the laminated film formed by laminating the lower clad layer 12, the core layer 13 ′, and the upper clad layer 17 in this order is peeled off from the substrate 11 (FIG. 3F).
  • two grooves are formed from the upper clad layer 17 side by mechanical processing such as dicing saw.
  • This groove preferably cuts the cladding layer 17 and the core layer 13 ′ completely and further cuts partway through the lower cladding layer 12.
  • the width of the core is defined by the two grooves, and the portion sandwiched between the two grooves is the core pattern.
  • a desired optical waveguide film can be obtained by cutting out to a size necessary for handling and the like.
  • the laminated film may be produced by laminating the lower clad layer 12, the core layer 13 ', and the upper clad layer 17 in this order; It is possible to produce a core film by forming a clad layer on both sides of the core film.
  • the solution is applied by using an applicator having an applicator head having a film thickness control unit according to the method B.
  • the type of applicator is not particularly limited and includes, for example, a die coater.
  • the thickness of the coating film is controlled by a film thickness control unit provided in the head of the applicator.
  • FIG. 4A shows a state in which the solution is applied to the application plate 22 using the applicator 21. Move the applicator 21 filled with the coating solution from the oil inlet 23 in the direction of the arrow. While applying the coating solution, apply the coating solution to the coating plate 22.
  • the applicator head of the applicator 21 (portion for injecting the coating solution) has a film thickness controller 24 as shown in FIG. 4B.
  • the shape and size of the film thickness control unit 24 may be appropriately determined according to a desired film shape, and a film having a thin portion is thereby formed. For example, by forming the film thickness control unit 24 into a smooth convex shape, a coating film having a thin portion can be formed.
  • the coated film obtained by applying the solution with an applicator may be heated and cured in the same manner as in method A.
  • the opto-electric hybrid film can be manufactured by the following process.
  • a flexible electrical wiring board or a copper-clad laminate before copper patterning is bonded to one or both sides of a laminated film in which an upper clad layer, a core layer, and a lower clad layer are laminated in this order.
  • an adhesive layer material for pasting thermoplastic polyimide or the like can be used. If the copper is not patterned, patterning of the wiring board is performed after bonding. Thereafter, a groove is formed by a mechanical cage such as dicing, and core patterning is performed. In this way, an opto-electric hybrid film can be manufactured.
  • the viscosity of the polyamic acid solution for the core material was 7 Pa's.
  • the viscosity was measured using an E-type viscometer (cone's plate type rotational viscometer) at 25 ° C.
  • a polyamic acid solution for the cladding material is spin-coated on a 5-inch silicon wafer and coated.
  • the lower cladding layer was formed by heat treating the film.
  • the thickness of the formed lower cladding layer was 20 ⁇ m.
  • the formed lower clad layer was spin-coated with a polyamic acid solution for a core material.
  • the thickness of the coat film was 600 / z m.
  • a PET film with a width of 15 mm was slowly placed on the coat film near the center of the wafer, and then peeled off from the edge.
  • the wafer was allowed to stand for about 10 minutes and then heat-treated in an oven to form a core layer.
  • the thickness (minimum thickness) of the core layer near the center was about 75 ⁇ m, and the thickness of the core layer 30 mm away from the center was about 140 ⁇ m.
  • the core layer between them was continuously changing in thickness at an angle of about 0.2 degrees.
  • a polyamic acid solution for a clad material was coated, and the coat film was heat-treated to form an upper clad layer having a thickness of 5 ⁇ m.
  • the obtained laminated film was peeled off from the silicon wafer.
  • Dicing tape was affixed to the lower clad layer of the peeled laminated film.
  • Two straight grooves with a length of 100 mm were formed on the laminated film attached to the dicing tape from the upper clad layer side using a dicing saw.
  • the formed groove cut the core layer, and a core pattern was formed between the two grooves.
  • the core width was 100 ⁇ m.
  • the film thickness (minimum thickness) near the center was about 100 ⁇ m, and the film thickness at the end serving as the light input / output portion was about 165 / z m.
  • a region (width 3 mm; length 100 mm) including the formed two grooves was cut out from the obtained film to obtain an optical waveguide film.
  • the obtained optical waveguide film was subjected to a bending test.
  • the bending test was performed according to a folding test described in JIS C 5016. As a result of examining the number of bends until the optical waveguide was broken by bending a thin portion at the center of the optical waveguide film with a bending radius of 2 mm, it was 110,000 times.
  • a polyamic acid solution for the cladding material is spin-coated on a 5-inch silicon wafer and coated.
  • the lower cladding layer was formed by heat treating the film.
  • the thickness of the formed lower cladding layer was 20 ⁇ m.
  • the lower clad layer thus formed was spin-coated with a polyamic acid solution for a core material.
  • the thickness of the coat film was 600 / z m.
  • a PET film with a width of 15 mm was slowly placed on the coat film near the center of the wafer, and then peeled off from the edge.
  • the wafer was left for about 10 minutes.
  • the edge force was also removed.
  • the thickness (minimum thickness) of the core layer near the center was about 30 m, and the thickness of the core layer 30 mm away from the center was about 140 m. Between them, the film thickness continuously changed at an angle of about 0.6 degrees.
  • a polyamic acid solution for a clad material was coated, and the coat film was heat-treated to form an upper clad layer having a thickness of 5 ⁇ m.
  • the obtained laminated film was peeled off from the silicon wafer.
  • Dicing tape was affixed to the lower clad layer of the peeled laminated film.
  • Two linear grooves with a length of 100 mm were formed on the laminated film affixed to the dicing tape using a dicing saw for the upper clad layer side force.
  • the formed groove cut the core layer, and a core pattern was formed between the two grooves.
  • the core width was 100 ⁇ m.
  • the film thickness (minimum thickness) near the center was about 55 ⁇ m, and the film thickness at the edge serving as the light input / output portion was about 165 / z m. From the obtained film, a region (width 3 mm, length 100 mm) including the two formed grooves was cut out to obtain an optical waveguide film.
  • the obtained optical waveguide film was subjected to a bending test.
  • the bending test was performed according to a folding test described in JIS C 5016. As a result of examining the number of bends until the optical waveguide was broken by bending a thin portion at the center of the optical waveguide film with a bending radius of 2 mm, it was 240,000 times.
  • a polyamic acid solution for a clad material was spin-coated on a 5-inch silicon wafer, and the coat film was heat-treated to form a lower clad layer.
  • the thickness of the formed lower cladding layer was 20 ⁇ m.
  • the formed lower clad layer was spin-coated with a polyamic acid solution for a core material.
  • the thickness of the coat film was 600 ⁇ m.
  • the coated film was heat-treated in an oven to form a core layer having a thickness of about 140 ⁇ m.
  • a polyamic acid solution for a clad material was coated, and the coated film was heat-treated to form an upper clad layer having a thickness of 5 ⁇ m.
  • the obtained laminated film was peeled off from the silicon wafer.
  • Dicing tape was affixed to the lower clad layer of the peeled laminated film.
  • Two linear grooves with a length of 100 mm were formed on the laminated film affixed to the dicing tape using a dicing saw for the upper clad layer side force.
  • the formed groove cut the core layer, and a core pattern was formed between the two grooves.
  • the core width was 100 ⁇ m.
  • the film thickness was almost uniform and was about 173 ⁇ m.
  • a region (width 3 mm, length 100 mm) including two grooves was cut out from the obtained film to obtain an optical waveguide film.
  • the obtained optical waveguide film was subjected to a bending test.
  • the bending test was performed according to a folding test described in JIS C 5016.
  • the number of bending until the optical waveguide was broken was examined by bending at a bending radius of 2 mm. As a result, it broke after 10,000 times.
  • the optical waveguide film of the present invention can be used by being housed in an electronic device that requires optical wiring. In particular, it can be used by being bent in a narrow space or wound around a hinge.

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Abstract

　本発明は、光入力部の光結合効率が高く、かつすくなくとも一部が屈曲性に優れた光導波路フィルムに関する。具体的には、樹脂からなるコアおよびクラッドを含み、光入力部を有する光導波路フィルムにおいて、前記光入力部よりもフィルム厚さが薄い箇所を有する、光導波路フィルムを提供する。さらに、前記光導波路フィルムに電気配線板を接合した光電気混載フィルム、またはこれらを内蔵した電子機器を提供する。

Description

明 細 書
光導波路フィルムとその製造方法、それを含む光電気混載フィルムおよ び電子機器
技術分野
[0001] 本発明は高分子光導波路フィルム、およびそれを備えた電子機器に関する。特に
、電子機器に屈曲されて配置される光導波路フィルムに関する。
背景技術
[0002] 光部品、あるいは光ファイバ一の基材として広く使用されている材料は、光伝搬損 失が小さぐ伝送帯域が広いという特徴を有する石英ガラスや多成分ガラス等の無機 系材料である。しかしながら最近では、光導波路用材料として高分子系材料も開発さ れ、これらは無機系材料に比べて力卩ェ性や価格の点で優れていることから注目され ている。例えば、ポリメチルメタタリレート（PMMA)、またはポリスチレンのような透明 性に優れた高分子系材料をコアとし、そのコア材料よりも屈折率の低い高分子系材 料をクラッド材料としたコア一クラッド構造カゝらなる平板型光導波路フィルムが作製さ れている。さらに、耐熱性の高い透明性高分子であるポリイミドを用いた光電波損失 の小さ!ヽ平板型光導波路も実現されて!ヽる (特許文献 1を参照)。高分子系材料でつ くられた光導波路は柔軟性を有するため、半導体レーザーや石英製光ファイバ一な どと、端面を傷つけることなく接触して、低損失に接続されることなどが期待されてい る (特許文献 2を参照)。
[0003] さらに、これら高分子系材料の光導波路フィルムは柔軟性があるため、電気回路に て用いられて ヽるフレキシブル電気回路基板と同様の応用も期待されて 、る。例え ば、携帯電話などの蝶番 (ヒンジ)で結合された 2つの部位間を、ヒンジ部を跨いでフ レキシブル電気回路基板を配置させることがある。その場合には、フレキシブル電気 回路基板は、ヒンジ部においてヒンジの太さに応じた曲率半径に応じた屈曲性を持 ちつつ、軸状または空洞に巻かれている。
[0004] 近年、携帯電話などには高速伝送が要求されるとともに省スペース化なども求めら れるため、ヒンジ部に配置されたフレキシブル電気回路基板は、 2mm程度と小さい 曲率半径で屈曲されている。そのため、ノイズが発生したり、画像の画質が劣化したり するなどの問題が顕在化してきている。このような問題を解決するための一つの手法 として、光配線を用いることが挙げられる。光配線の一つとして、フレキシブルな光導 波路フィルムが考えられる。
[0005] また、一方のボードに電源を供給するなどの理由で、ヒンジ部に光配線だけではな く電気配線も配置する必要がある場合がある。その場合に、光配線と電気配線を別 々に配置してもよいが、光導波路と電気配線層が一体に形成された光電気混載フィ ルムを用いることにより、省スペース、薄型'小型化に対応できる。し力しながら、光導 波路フィルムとフレキシブル電気配線板とを積層した一体型光電気混載フィルムは、 その全厚みが 150 mを超えてしまい、耐屈曲性に劣ることが懸念される。
[0006] 光導波路フィルムの厚さを薄くするには、光導波路フィルムのコアサイズを小さくす る必要がある。コアサイズが小さくなると、位置ずれ許容度が小さくなり、光結合効率 の低減につながる。例えば、光導波路フィルムと他の光部品とを光結合するために位 置合せを行う場合には、光入力部のコア径は 100 m〜150 m程度が求められる 。さらに光導波路フィルムの全フィルム厚は、コア径に 30 m程度カ卩えた厚みとなる 。屈曲部がこのような厚みを有すると、その厚みによっては、光損失だけでなく光導 波路の破断などが起こることがある。さらに、電気配線板と一体化されると、さら〖こ 10 〜50 /ζ πιも厚くなり、屈曲性はさらに劣化する。
特許文献 1：特開平 04— 9807号公報
特許文献 2：特開 2002— 318318号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] 本発明の目的は、上記の問題を回避するべぐ光入力部の光結合効率が高ぐか つ屈曲性に優れた光導波路フィルムを提供することである。
課題を解決するための手段
[0008] 本発明者は、光導波路フィルムの一部のフィルム厚さを低減させて、当該一部で屈 曲させることにより、前記課題が解決されることを見出して本発明を完成させた。
[0009] すなわち本発明の第一は、以下に示す光導波路フィルムまたは光電気混載フィル ムに関する。
[1]榭脂からなるコアおよびクラッドを含み、光入力部を有する光導波路フィルムに おいて、前記光入力部よりもフィルム厚さが薄い箇所を有する、光導波路フィルム。
[2]前記光入力部は、導波方向のフィルム両端部のうち、厚さが他端部より大きい 力または等しいフィルム端部である、 [1]に記載の光導波路フィルム。
[3]前記薄い箇所のフィルム厚さの最小厚さは、前記光入力部のフィルム厚さの 10 %〜80%である、 [1]または [2]に記載の光導波路フィルム。
[4]前記薄い箇所のコア厚さは、前記光入力部におけるコア厚さよりも薄い、 [1]〜 [3]の 、ずれかに記載の光導波路フィルム。
[5]導波方向に延びる溝を有する、 [1]〜 [4]の 、ずれかに記載の光導波路フィル ム。
[6] [1]〜 [5]のいずれかに記載の光導波路フィルム、および前記光導波路フィル ムの片面または両面に接合されて！、る電気配線板を含む、光電気混載フィルム。
[0010] 本発明の第二は、前記フィルムを備える電子機器に関する。
[7] [1]〜 [5]の 、ずれかに記載の光導波路フィルムが内蔵された電子機器であつ て、前記光導波路フィルムは前記薄 ヽ箇所で屈曲して!/ヽる電子機器。
[8] [6]に記載の光電気混載フィルムが内蔵された電子機器であって、前記光導 波路フィルムは前記薄 ヽ箇所で屈曲して ヽる電子機器。
[0011] 本発明の第三は、以下に示す光導波路フィルムの製造方法に関する。
[9]榭脂からなるコアおよびクラッドを含み、光入力部を有する光導波路フィルムに おいて、前記光入力部よりもフィルム厚さが薄い箇所を有する光導波路フィルムの製 造方法であって、
コア材もしくはクラッド材、またはその前駆体の溶液をコートするステップ、および前 記コートされた溶液の一部を除去するステップを含む、光導波路フィルムの製造方法
[10]榭脂からなるコアおよびクラッドを含み、光入力部を有する光導波路フィルム にお 、て、前記光入力部よりもフィルム厚さが薄 、箇所を有する光導波路フィルムの 製造方法であって、 コア材もしくはクラッド材、またはその前駆体の溶液を、膜厚制御部を有するアプリ ケータヘッドを具備するアプリケータを用いて塗布するステップを含む、光導波路フィ ルムの製造方法。
発明の効果
[0012] 本発明の光導波路フィルムは、導波方向の中間部の少なくとも一部が薄いので、そ の薄い箇所における屈曲性に優れる。よって、本発明の光導波路フィルムを、前記 薄い箇所を屈曲させて電子機器に収納することにより、電子機器の省スペース化、お よび薄型 ·小型化が実現されうる。
また、本発明の光導波路フィルムの光入力部（例えば、フィルム端部）は、十分な厚 さを有するため、他の光部品と結合するためのハンドリングが容易になる。また、光入 力部のコア厚を厚くすることができるので、光結合効率を高めることができる。
図面の簡単な説明
[0013] [図 1]本発明の光導波路フィルムの一例を示す図である。図 1Aではフィルム端部が 光入力部とされ、図 1Bでは光路変換用のミラーが形成されている部分が光入力部と されている。
[図 2]本発明の光導波路フィルムの一例を示す図である。
[図 3]本発明の光導波路フィルムの製造工程の一例を示す図である。
[図 4]本発明の光導波路フィルムの、別の製造例を示す図である。
発明を実施するための最良の形態
[0014] 1.本発明の光導波路フィルム、および光電気混載フィルム
本発明の光導波路フィルムはコアとクラッドを含むが、さらに任意の部材を有してい てもよい。コアとクラッドはいずれも榭脂材料力もなることが好ましい。光導波路フィル ムの柔軟性を得るためである。榭脂材料の例には、ポリイミド榭脂（フッ素系ポリイミド 榭脂を含む）、シリコン変性エポキシ榭脂、シリコン変性アクリル榭脂、シリコン変性ポ リノルボルネンなどが含まれる。
[0015] 本発明の光導波路フィルムは、信号となる光が入力される部位である光入力部を有 し、かつその光入力部よりもフィルム厚さが薄い箇所を有することを特徴とする。
[0016] 前記光導波路フィルムの光入力部は、他の光部品と光結合されて信号となる光が 入力される部位である。光入力部の態様は特に制限されないが、例えば、光入力部 は導波方向のフィルム端部であつてもよい。導波方向のフィルム両端部の厚さが互 、 に異なる場合には、厚さの大き 、方のフィルム端部を光入力部とすることが好ま U 、。 また、光入力部は導波方向のフィルム端部ではなく中間部であってもよい。光入力部 力 Sフィルム中間部にある場合には、光導波路フィルムに光を入射するための経路、お よび光をとりだすための経路が設けられている。例えば、フィルム内のコアにミラーを 設けて、光を貫通させるための経路をクラッド層に設ければょ 、。
[0017] 光入力部をフィルム中間部とした光導波路フィルムを含む光電気混載フィルムの例 が図 1Bに示される。下部クラッド 1、コア 2、上部クラッド 3からなる光導波路フィルムの 両端部付近が、接着層 6によって電気配線板 7に接合されている。光導波路フィルム の中央部のコア 2が薄くされており、光導波路フィルム自体も薄くされている。光導波 路フィルムにはミラーとなる加工穴 8および 8'が形成されている。また、電気配線板 7 、接着層 6および下部クラッド 1を貫通する光入力部 4および光出力部 5が形成されて いる。
光入力部 4から入射された光は、加工穴 8で反射してコア 2を進み、さらに加工穴 8' で反射して光出力部 5から出射される。
[0018] 光導波路フィルムの光入力部のコア厚さは、特に制限されないが、 100〜150 m であることが好ましい。他の光部品との光結合効率を高めるためである。光入力部の フィルム厚さは、一般的に、コア厚さに対して 30 m以上積算した厚さとなる。光入 力部は、他の光部品と光結合させる必要があるため、ある程度以上のフィルム厚さを 有すると、結合のためのコネクタと接続される際のハンドリングを容易にすることがで きる。
[0019] 前記光導波路フィルムの「薄い箇所」は、光入力部以外であればよぐ導波方向に ついてフィルム中央付近であっても、フィルム端部に近い部位であってもよい。また当 該薄い箇所は、光導波路フィルムに 1箇所または 2箇所以上あってもよい。後述する ように、本発明の光導波路フィルムは、当該薄い箇所において屈曲されることが好ま しい。
[0020] 前記薄い箇所のフィルム厚さの最小厚さは、前記光入力部のフィルム厚さの 10〜8 0%程度であることが好ましい。また、前記薄い箇所のフィルム厚さの最小厚さは 120 μ m以下であることが好ましい。前記薄い箇所における屈曲性を高めるためである。 また、前記薄い箇所のコア厚さは、前記光入力部のコア厚さよりも薄いことが好まし い。ただし、薄い箇所のコア厚さは通常 10 m以上であることが好ましい。過剰な光 損失を抑制するためである。
[0021] 前述の通り、本発明の光導波路フィルムの薄い箇所のコア厚さは、光入力部のコア 厚さよりも薄 、ことが好まし 、が、コアの傾斜はなだらかにされて 、ることが好まし!/、。 光学損失 (光学的漏れ)を低減するためである。また、その傾斜角度 (勾配)は特に制 限されず、許容される光学損失の範囲に応じて適宜設定すればよぐ例えば 0. 1° 〜2° 程度であればよい。傾斜のあるコアの導波方向の長さは、その傾斜の角度や、 光入力部と薄い箇所とのコア厚さの差などによって異なる。
[0022] 前述の通り本発明の光導波路フィルムは薄い箇所を有し、当該薄い箇所では、コ ァが薄くされていてもよいし、クラッドが薄くされていてもよいし、あるいはコアおよびク ラッドの両方が薄くされて!/、てもよ!/、。
図 1には、クラッドの厚さはフィルム全体にわたってほぼ一定である力 コアの厚さは フィルムの一部（導波方向にっ 、て中央部）にお 、て薄くされて 、る光導波路フィル ムの断面が示される。一方、図 2には、コアの厚さはフィルム全体にわたってほぼ一 定である力 クラッドの厚さはフィルムの一部（導波方向について中央部）において薄 くされている光導波路フィルムの断面が示される。
[0023] 図 1および図 2に示された光導波路フィルムは、コア 2が、下部クラッド 1と上部クラッ ド 3に挟まれて一体とされたフィルムである。図 1Aおよび図 2に示された光導波路フィ ルムにおいて、光信号はフィルム端部である光入力部 4から光導波路へ入射し、光 導波路内を通って光出射部 5から出射する。通常、光入力部 4のフィルム厚さ dlは、 光出力部 5のフィルム厚さと等 U、か、または大きくされて 、る。
光導波路長手方向（導波方向）の中央部分のフィルム厚さ d2が、光入力部 4のフィ ルム厚さ dlよりも小さくされており、この中央部分の屈曲性が向上させられている。中 央部分のフィルム厚さ d2は、光入力部のフィルム厚 dlの 10%〜80%であることが好 ましぐさらにはフィルム厚さ d2が 120 /z m以下であることが好ましい。 [0024] 本発明の光導波路フィルムは、フィルム表面に、導波方向に延びる溝を有していて もよい。光導波路フィルムのコアは、導波方向に延びる溝の側端部に接していてもよ く；前記溝と離間していてもよい。導波方向に延びる溝は、少なくとも光導波路フィル ムの薄い箇所、つまり屈曲される箇所にあることが好ましい。前記溝の底のフィルム厚 さは、特に制限されないが、光導波路フィルム厚さの半分以下とされていることが好ま しい。前記溝は、屈曲性をより向上させうる。
[0025] 一方、本発明の光電気混載フィルムは、前述の光導波路フィルム、および光導波 路フィルムの片面または両面に接合された電気配線板を含む。ただし電気配線板は
、光導波路フィルムの前記薄い箇所とは接合されていないことが好ましい。例えば、 電気配線板は、光導波路フィルムのフィルム両端部付近にぉ 、てだけ接合されて ヽ ればよい（図 1Bを参照)。前述の通り、光導波路フィルムは前記薄い箇所において屈 曲されうるので、その屈曲性を維持するためである。
[0026] 光電気混載フィルムはコネクタなどを用いて、他の部材と光学的および電気的に接 続される。接続の一例としては、光電気混載フィルムの配線部の露出部に、上面ある いは裏面から、ばね状の電極を接触させて電気的に接続して；光電気混載フィルム の端面で受発光素子と光学的に接続する。
[0027] 本発明の光導波路フィルム、または光電気混載フィルムは任意の用途で用いられ 得るが、携帯電話などの電子機器内で屈曲して用いる回路に適している。例えば、ヒ ンジで結合された 2つの部位を、ヒンジを跨 、で結合する回路として用いることができ る。このとき、屈曲される部分 (例えば、ヒンジにあたる部分)を、光導波路フィルムの 前記薄 、箇所とするように配置することが好ま 、。
[0028] 2.本発明の光導波路フィルムの製造方法
本発明の光導波路フィルムは任意の方法で製造され、光入力部より薄い箇所を形 成すること以外は、通常の光導波路フィルムと同様の方法を適用して製造されうる。 薄い箇所を形成する方法には、以下の 2通りの方法 (A法および B法）が挙げられる。
A法：コア材もしくはクラッド材、またはその前駆体の溶液をコートし；前記コートされ た溶液の一部を除去することにより、薄い箇所を形成する。
B法:コア材もしくはクラッド材、またはその前駆体の溶液を、膜厚制御部を有するァ プリケータヘッドを具備するアプリケータを用いて塗布することにより、薄い箇所を形 成する。
[0029] 前駆体とは、例えばコア材もしくはクラッド材がポリイミドである場合には、ポリアミド 酸などであり、熱処理されるなどしてポリイミドに変換される。通常は、クラッド材もしく はその前駆体の溶液は基板またはコア層にコートされ;コア材もしくはその前駆体の 溶液はクラッド層にコートされる。塗布される溶液の粘度は、製造条件に応じて適宜 選択されるが、通常は lPa' s〜数十 Pa' s程度である。溶液の粘度は、 25°Cで E型粘 度計 (コーン ·プレート型の回転粘度計)を用いて測定されうる。
[0030] 前記 A法において、光導波路フィルムの一部のコアを薄くする場合には、コートした コア材もしくはその前駆体の溶液の一部を除去すればよい。一方、クラッドを薄くする 場合には、コートしたクラッド材もしくはその溶液の一部を除去すればよい。コートす る溶液の量は、形成したいコアまたはクラッドの厚さに応じて適宜決定すればよい。
[0031] 前記 A法において、コートされた溶液の一部を除去する手段は特に限定されない
1S 例えば、コート膜に除去用フィルムを接触させ、その除去用フィルムを剥がせばよ い。接触させる除去用フィルムの例には、 PETフィルムなどが含まれる。除去用フィ ルムの幅は、除去したい溶液の量に応じて決めればよい。例えば、光導波路フィルム の薄くしたい幅に対して、 1. 5倍程度の幅を有する除去用フィルムを用いればよい。 また、溶液の一部の除去工程は、 1回または 2回以上なされてもよい。
[0032] 前記 A法において、溶液の一部を除去した後に、コート膜を一定時間放置するなど してレべリング (平滑化）してもよい。それにより、なだらかな傾斜が得られるので、コア が傾斜されていても光損失が抑制されうる。さらに、コート膜の溶媒を除去したり、前 駆体をコア材またはクラッド材に変換するために熱処理を施すことが好まし 、。
[0033] 図 3には、 A法による光導波路フィルムの製造プロセスの例が示される。
クラッド材となるポリイミドの前駆体であるポリアミド酸溶液を、シリコンウェハなどの基 板 11に塗布して、形成された塗布膜を熱処理して下部クラッド層 12とする。次に、コ ァ材となるポリアミド酸溶液を塗布してコート膜 13を形成する（図 3A)。コート膜 13の 厚さは、必要とするコア径に応じて適宜調整される。
[0034] 次に、コート膜 13に、帯状のフィルム 14をゆっくりと接触させる（図 3B)。その後、フ イルム 14を、ゆっくりとコート膜 13から剥がす（図 3C)。剥がされたフィルム 14には、コ ート膜 13のポリアミド酸溶液の一部 15が付着する。このまま静かに放置しておくこと によって、コート膜 13のポリアミド酸溶液の液面がレべリングされて、断面でみるとな だらかな窪み 16が形成される（図 3D)。
[0035] レべリングされたコート膜 13の膜厚分布は、溶液の粘度、榭脂濃度、放置時間に依 存する。所定の時間放置した後、加熱して硬化する。このようにして、一部が薄くされ たコア層 13 'が形成される（図 3E)。
[0036] 形成されたコア層 13'上に、上部クラッド層 17となるポリアミド酸溶液を塗布してカロ 熱処理で硬化してポリイミドとする。このとき、上部クラッド層 17の厚さは光学的漏れ の無い範囲で薄くすることが好ましい。例えば、コア層 13'と上部クラッド層 17との比 屈折率差が 1%であれば、上部クラッド層 17の厚さは 5 m程度とすればよい。この ようにして形成された下部クラッド層 12、コア層 13'、上部クラッド層 17の順に積層し た積層フィルムを、基板 11から剥がす（図 3F)。
[0037] 得られた積層フィルムに、ダイシングソ一などの機械的加工により上部クラッド層 17 の側から 2本の溝を形成する。この溝は、クラッド層 17およびコア層 13'を完全に切 断し、さらに下部クラッド層 12の途中まで切断することが好ましい。 2本の溝によりコア の幅が画定され、 2本の溝で挟まれた部分がコアパターンとなる。
[0038] さらに、ハンドリングなどのために必要な大きさに切り出すことで所望の光導波路フ イルムが得られる。
[0039] 前述の通り、積層フィルムは下部クラッド層 12、コア層 13'、上部クラッド層 17の順 に積層して作製してもよ ヽが；一部を薄くするような膜厚分布のあるコアフィルムを作 製して、そのコアフィルムの両面にクラッド層を形成して作製しても構わな 、。
[0040] 一方、前記 B法にぉ ヽて溶液は、膜厚制御部を有するアプリケータヘッドを具備す るアプリケータを用いて塗布される。アプリケータの種類は特に制限されず、例えば ダイコーターなどが含まれる。アプリケータのヘッドに設けられた膜厚制御部によって コート膜の厚さが制御される。
[0041] 図 4Aには、アプリケータ 21を用いて、溶液を塗布板 22に塗布する様子が示される 。榭脂注入口 23から塗布溶液を充填されたアプリケータ 21を、矢印の方向に移動さ せながら、塗布板 22に塗布溶液を塗布する。
アプリケータ 21のアプリケータヘッド (塗布溶液を射出する部位）は、図 4Bに示され るように膜厚制御部 24を有する。膜厚制御部 24の形状および大きさは、所望のフィ ルム形状に応じて適宜決定すればよぐそれにより薄い箇所を有するフィルムが形成 される。例えば、膜厚制御部 24を滑らかな凸形状とすることにより、薄い箇所を有す る塗布膜を形成することができる。アプリケータにより溶液を塗布して得られたコート 膜は、 A法と同様に加熱して硬化すればよい。
[0042] また光電気混載フィルムは、次のような工程で製造されうる。上部クラッド層、コア層 、下部クラッド層をこの順に積層した積層フィルムの片面あるいは両面に、フレキシブ ル電気配線板あるいは、銅パターユング前の銅張積層基材を貼りあわせる。貼りあわ せのための接着層材料として、熱可塑性ポリイミドなどを用いることができる。銅がパ ターン-ングされていない場合、貼りあわせ後に配線板のパターンユングなどを行う。 その後、ダイシングなどの機械カ卩ェにより溝を形成して、コアパターユングを行う。こ のようにして、光電気混載フィルムを製造することができる。
実施例
[0043] 引き続いて、実施例を用いて本発明を更に詳しく説明するが、本発明の範囲がこれ らの実施例によって限定されることはない。例えば、分子構造の異なる種々の高分子 を用いることにより、数限りない本発明の光導波路フィルムおよび光電気混載フィル ムが得られることは明らかである。
[0044] 2,2-ビス（3,4-ジカルボキシフエ-ル）へキサフルォロプロパン二無水物（6FDA) と 2, 2-ビス（トリフルォロメチル） -4, 4' -ジアミノビフエ-ル (TFDB)のポリアミド酸溶 液 (OPI— N1005 :日立化成工業社)を、クラッド材用のポリアミド酸溶液とした。一方 、 6FDAと TFDBおよび 6FDAと 4, 4' -ォキシジァ-リン（ODA)の共重合ポリアミド 酸溶液 (OPI— N3405 :日立化成工業社)を、コア材用のポリアミド酸溶液とした。
[0045] コア材用のポリアミド酸溶液の粘度は、 7Pa' sであった。粘度の測定は、 25°Cで E 型粘度計 (コーン'プレート型の回転粘度計)を用いて行った。
[0046] [実施例 1]
5インチシリコンウェハ上に、クラッド材用のポリアミド酸溶液をスピンコートして、コー ト膜を熱処理して下部クラッド層を形成した。形成された下部クラッド層の厚さは 20 μ mであった。
[0047] 形成された下部クラッド層に、コア材用のポリアミド酸溶液をスピンコートした。コート 膜の厚さは 600 /z mであった。次に、ウェハの中心付近のコート膜の上に、幅 15mm の PETフィルムをゆっくりと置いた後、さらに端から剥がした。 PETフィルムに、 300 m程度の厚さの膜が付着した。ウェハを約 10分間放置したのち、オーブンにて熱 処理を行ってコア層を形成した。中心付近のコア層の厚さ（最小厚さ）は約 75 μ m、 中心から 30mm離れた箇所のコア層の厚さは約 140 μ mであった。両者の間のコア 層は、約 0. 2度の角度で連続的に膜厚が変化していた。
[0048] 形成されたコア層の上に、クラッド材用のポリアミド酸溶液をコーティングし、コート 膜を熱処理して、厚さ 5 μ mの上部クラッド層を形成した。
[0049] 得られた積層フィルムをシリコンウェハから剥がした。剥がされた積層フィルムの下 部クラッド層に、ダイシングテープを貼り付けた。ダイシングテープに貼り付けられた 積層フィルムに、上部クラッド層側から、ダイシングソーを用いて二本の長さ 100mm の直線状の溝を形成した。形成された溝はコア層を切断し、二本の溝の間をコアバタ ーンとした。コア幅を 100 μ mとした。中心付近のフィルム厚さ（最小厚さ）は約 100 μ m、光の入出力部となる端部のフィルム厚さは約 165 /z mであった。得られたフィルム から、形成された二本の溝を含む領域 (幅 3mm;長さ 100mm)を切り出して、光導波 路フィルムを得た。
[0050] 得られた光導波路フィルムについて、屈曲試験を行った。屈曲試験は、 JIS C 50 16に記載されている耐折試験に従って行った。光導波路フィルムの中央の薄い箇所 を曲げ半径 2mmで屈曲させて、光導波路が破壊するまでの屈曲回数を調べた結果 、 11万回であった。
[0051] 一方、実施例 1で得られた積層フィルム (溝は形成されていない）を、幅 3mm;長さ 100mmの領域を切り出した。切り出されたサンプルを、前述と同様の屈曲試験を行 つた結果、 8万回で光導波路が破壊された。
[0052] [実施例 2]
5インチシリコンウェハ上に、クラッド材用のポリアミド酸溶液をスピンコートして、コー ト膜を熱処理して下部クラッド層を形成した。形成された下部クラッド層の厚さは 20 μ mであった。
[0053] 形成された下部クラッド層に、コア材用のポリアミド酸溶液をスピンコートした。コート 膜の厚さは 600 /z mであった。次に、ウェハの中心付近のコート膜の上に、幅 15mm の PETフィルムをゆっくりと置いた後、端から剥がした。 PETフィルムに、 300 /z m程 度の厚さの膜が付着した。ウェハを約 10分間放置した。さらに同様に、ウェハの中心 付近のコート膜の上に、幅 10mmの PETフィルムをゆっくりと置いた後、端力も剥がし た。ウェハを 10分間放置した後に、オーブンに入れて熱処理を行って、コア層を形成 した。中心付近のコア層の厚さ（最小厚さ）は約 30 m、中心から 30mm離れた箇所 のコア層の厚さは約 140 mであった。両者の間は、約 0. 6度の角度で連続的に膜 厚が変化していた。
[0054] 形成されたコア層の上に、クラッド材用のポリアミド酸溶液をコーティングし、コート 膜を熱処理して、厚さ 5 μ mの上部クラッド層を形成した。
[0055] 得られた積層フィルムをシリコンウェハから剥がした。剥がされた積層フィルムの下 部クラッド層に、ダイシングテープを貼り付けた。ダイシングテープに貼り付けられた 積層フィルムに、上部クラッド層側力もダイシングソーを用いて、二本の長さ 100mm の直線状の溝を形成した。形成された溝はコア層を切断し、二本の溝の間をコアバタ ーンとした。コア幅を 100 μ mとした。中央付近のフィルム厚さ（最小厚さ）は約 55 μ m、光の入出力部となる端部のフィルム厚さは約 165 /z mであった。得られたフィルム から、形成された二本の溝を含む領域 (幅 3mm、長さ 100mm)を切り出して、光導 波路フィルムを得た。
[0056] 得られた光導波路フィルムについて、屈曲試験を行った。屈曲試験は、 JIS C 50 16に記載されている耐折試験に従って行った。光導波路フィルムの中央の薄い箇所 を曲げ半径 2mmで屈曲させて、光導波路が破壊するまでの屈曲回数を調べた結果 、 24万回であった。
[0057] 一方、実施例 2で得られた積層フィルム (溝は形成されていない）を、幅 3mm;長さ 100mmの領域を切り出した。切り出されたサンプルを、前述と同様の屈曲試験を行 つた結果、 18万回で光導波路が破壊された。 [0058] [比較例]
5インチシリコンウェハ上に、クラッド材用のポリアミド酸溶液をスピンコートして、コー ト膜を熱処理して下部クラッド層を形成した。形成された下部クラッド層の厚さは 20 μ mであった。
[0059] 形成された下部クラッド層に、コア材用のポリアミド酸溶液をスピンコートした。コート 膜の厚さは 600 μ mであった。コート膜をオーブンにて熱処理して、約 140 μ mの厚 さのコア層を形成した。
[0060] 形成されたコア層の上に、クラッド材用のポリアミド酸溶液をコーティングし、コート 膜を熱処理して、厚さ 5 μ mの上部クラッド層を形成した。
[0061] 得られた積層フィルムをシリコンウェハから剥がした。剥がされた積層フィルムの下 部クラッド層に、ダイシングテープを貼り付けた。ダイシングテープに貼り付けられた 積層フィルムに、上部クラッド層側力もダイシングソーを用いて、二本の長さ 100mm の直線状の溝を形成した。形成された溝はコア層を切断し、二本の溝の間をコアバタ ーンとした。コア幅を 100 μ mとした。フィルム厚さはほぼ一様で約 173 μ mであった 。得られたフィルムから、二本の溝を含む領域（幅 3mm、長さ 100mm)を切り出し、 光導波路フィルムを得た。
[0062] 得られた光導波路フィルムについて、屈曲試験を行った。屈曲試験は、 JIS C 50 16に記載されている耐折試験に従って行った。曲げ半径 2mmで屈曲させて、光導 波路が破壊するまでの屈曲回数を調べた。その結果、 1万回で破断した。
[0063] 一方、比較例で得られた積層フィルム (溝は形成されていない）を、幅 3mm;長さ 1 00mmの領域を切り出した。切り出されたサンプルを、前述と同様の屈曲試験を行つ た結果、 6千回で光導波路が破壊された。
産業上の利用可能性
[0064] 本発明の光導波路フィルムは、光配線が必要な電子機器に収納されて使用されう る。特に、狭いスペースで屈曲されたり、ヒンジに巻かれたりして使用されうる。
[0065] 本出願は、 2005年 8月 29日出願の出願番号 JP2005Z248253に基づく優先権 を主張する。当該出願明細書に記載された内容は、すべて本願明細書に援用される

Claims

請求の範囲
[1] 榭脂からなるコアおよびクラッドを含み、光入力部を有する光導波路フィルムにおい て、前記光入力部よりもフィルム厚さが薄い箇所を有する、光導波路フィルム。
[2] 前記光入力部は、導波方向のフィルム両端部のうち、厚さが他端部より大きいかま たは等 、フィルム端部である、請求項 1に記載の光導波路フィルム。
[3] 前記薄い箇所のフィルム厚さの最小厚さは、前記光入力部のフィルム厚さの 10%
〜80%である、請求項 1に記載の光導波路フィルム。
[4] 前記薄い箇所のコア厚さは、前記光入力部のコア厚さよりも薄い、請求項 1に記載 の光導波路フィルム。
[5] 導波方向に延びる溝を有する、請求項 1に記載の光導波路フィルム。
[6] 請求項 1に記載の光導波路フィルム、および前記光導波路フィルムの片面または 両面に接合されて!ヽる電気配線板を含む、光電気混載フィルム。
[7] 請求項 1に記載の光導波路フィルムが内蔵された電子機器であって、前記光導波 路フィルムは前記薄 ヽ箇所で屈曲して ヽる電子機器。
[8] 請求項 6に記載の光電気混載フィルムが内蔵された電子機器であって、前記光導 波路フィルムは前記薄 ヽ箇所で屈曲して ヽる電子機器。
[9] 榭脂からなるコアおよびクラッドを含み、光入力部を有する光導波路フィルムにおい て、前記光入力部よりもフィルム厚さが薄 、箇所を有する光導波路フィルムの製造方 法であって、
コア材もしくはクラッド材、またはその前駆体の溶液をコートするステップ、および 前記コートされた溶液の一部を除去するステップを含む、光導波路フィルムの製造 方法。
[10] 榭脂からなるコアおよびクラッドを含み、光入力部を有する光導波路フィルムにおい て、前記光入力部よりもフィルム厚さが薄 、箇所を有する光導波路フィルムの製造方 法であって、
コア材もしくはクラッド材、またはその前駆体の溶液を、膜厚制御部を有するアプリ ケータヘッドを具備するアプリケータを用いて塗布するステップを含む、光導波路フィ ルムの製造方法。
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