WO2010092801A1 - 感光性樹脂組成物、光導波路フィルム、光導波路形成用フィルム、光配線、光電気混載基板、電子機器、光導波路フィルムの製造方法 - Google Patents

感光性樹脂組成物、光導波路フィルム、光導波路形成用フィルム、光配線、光電気混載基板、電子機器、光導波路フィルムの製造方法 Download PDF

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photosensitive resin
optical waveguide
norbornene
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森哲也
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住友ベークライト株式会社
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    • C08L45/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having no unsaturated aliphatic radicals in side chain, and having one or more carbon-to-carbon double bonds in a carbocyclic or in a heterocyclic ring system; Compositions of derivatives of such polymers

Definitions

  • the present invention relates to a photosensitive resin composition, an optical waveguide film, an optical waveguide forming film, an optical wiring, an opto-electric hybrid board, an electronic device, and a method for manufacturing an optical waveguide film.
  • Patent Document 1 discloses a technique for forming an optical waveguide by selectively irradiating a photocurable film with light and polymerizing a monomer.
  • the present invention having this configuration, when light is applied to the photosensitive resin composition, an acid is generated from the photoacid generator, and the component (B) is polymerized only in the irradiated portion. Since the amount of the component (B) in the irradiated part is reduced, the component (B) in the non-irradiated part diffuses to the irradiated part in order to eliminate the concentration gradient generated between the irradiated part and the unirradiated part. A difference in refractive index occurs between the portion and the non-irradiated portion. Moreover, if it heats after light irradiation, a component (B) will volatilize from an unirradiated part.
  • the photosensitive resin composition is preferably for an optical waveguide.
  • the cyclic ether group in (B) is preferably an oxetanyl group or an epoxy group.
  • the monomer can be stably polymerized.
  • the (A) is preferably a norbornene resin.
  • a norbornene-based resin as (A), it is possible to reliably increase the light transmittance at a specific wavelength, and to reliably reduce the propagation loss. Moreover, heat resistance can also be improved by using norbornene-type resin as (A).
  • the refractive index of (B) is lower than that of (A), and the cyclic olefin resin of (A) is desorbed by an acid generated from the photoacid generator, and by desorption, It is preferable to have a leaving group that lowers the refractive index of the cyclic olefin resin.
  • the refractive index of the region irradiated with light can be reliably lowered as compared with the unirradiated region.
  • the refractive index of (B) is lower than that of (A)
  • the monomer in the unirradiated part diffuses into the irradiated part, so that the refractive index of the region irradiated with light decreases.
  • the refractive index difference between the region irradiated with light and the non-irradiated region can be surely generated.
  • the cyclic olefin resin (A) has a leaving group that is eliminated by an acid generated from the photoacid generator (C) in the side chain, and the (B) is represented by the following formula (100): ) May be included.
  • the (B) may contain at least one of an epoxy compound and an oxetane compound having two oxetanyl groups as the second monomer in addition to the monomer having the structure represented by the chemical formula (100). Good. By doing in this way, there exists an effect that the heat resistance of the photosensitive resin composition can be improved.
  • the cyclic olefin resin is a norbornene resin
  • the norbornene resin is an addition polymer of norbornene
  • the repeating unit described in the formula (101) or the repeating unit described in the following formula (102) It is preferable that it has a unit. By doing in this way, a propagation loss can be suppressed reliably.
  • n is an integer of 0 or more and 9 or less
  • content of the monomer as described in Formula (100) is 1 to 50 weight part with respect to 100 weight part of said (A) cyclic olefin resin.
  • amount of monomer to diffuse can be secured, and a difference in refractive index between the core and the clad can be surely generated.
  • it exceeds 50 parts by weight there is a risk that a difference in refractive index between the core and the clad hardly occurs even if the monomer diffuses a little. For this reason, refractive index modulation is facilitated within the above range.
  • the leaving group preferably has at least one of an —O— structure, an —Si-aryl structure, and an —O—Si— structure, and in particular, the leaving group is —Si— A -diphenyl structure or a -O-Si-diphenyl structure is preferred.
  • the cyclic olefin resin (A) preferably has a leaving group and an epoxy group in addition to the leaving group. Thereby, since the cyclic olefin resin of (A) has an epoxy group, the crosslinking density of the optical waveguide film is increased by reacting with the component (B), thereby contributing to improvement of heat resistance. .
  • the photosensitive resin composition as described above can be used as a film for an optical waveguide.
  • the optical waveguide film manufactured with the following manufacturing methods using the above photosensitive resin compositions can be provided. That is, (A) a cyclic olefin resin; (B) The refractive index is different from (A), and at least one of a monomer having a cyclic ether group and an oligomer having a cyclic ether group; (C) a photoacid generator;
  • An optical waveguide film can be provided in which the region irradiated with light is one of the cladding region and the core region, and the non-irradiated region is the other of the cladding region and the core region.
  • the structure concentration derived from (B) in the core region different from the structure concentration derived from (B) in the cladding region, a difference in refractive index between the core region and the cladding region can be reliably generated. And an optical waveguide film having a high light confinement effect. Moreover, by using (A), the light transmittance in a specific wavelength can be improved and a propagation loss can be reduced.
  • the (A) is preferably a norbornene resin.
  • a norbornene-based resin By using a norbornene-based resin as (A), it is possible to reliably increase the light transmittance at a specific wavelength, and to reliably reduce the propagation loss.
  • the cyclic ether group (B) is preferably an oxetanyl group or an epoxy group.
  • the cyclic ether group in (B) an oxetanyl group or an epoxy group, monomers and oligomers can be stably polymerized.
  • Such an optical waveguide film is (A) a cyclic olefin resin; (B) The refractive index is different from that of (A), and at least one of a monomer having a cyclic ether group and an oligomer having a cyclic ether group; (C) a photoacid generator; A process of selectively irradiating light to a photosensitive resin composition comprising: Heating the photosensitive resin composition, The light-irradiated region can be manufactured by one of the clad region and the core region, and the non-irradiated region can be manufactured by the other method of the clad region and the core region. And an optical wiring can be formed using the above optical waveguide films. Furthermore, an opto-electric hybrid board characterized by having the electrical wiring and the optical wiring can be provided. Moreover, an electronic apparatus characterized by including the above-described optical waveguide film can also be provided.
  • a photosensitive resin composition an optical waveguide film, an optical waveguide forming film, an optical wiring, an opto-electric hybrid board, an electronic device, and a method for manufacturing an optical waveguide film that can suppress the occurrence of light propagation loss. Is done.
  • the photosensitive resin composition of the present embodiment is (A) a cyclic olefin resin; (B) The refractive index is different from (A), and at least one of a monomer having a cyclic ether group and an oligomer having a cyclic ether group; (C) a photoacid generator; Is provided.
  • the (B) preferably contains a monomer represented by the following formula (100).
  • Such a photosensitive resin composition is formed into a film shape to form a film for forming an optical waveguide, and is further used for a film including regions having different refractive indexes, for example, an optical waveguide film.
  • a photosensitive resin composition it is possible to provide an optical waveguide film or the like in which generation of light propagation loss is suppressed.
  • generation of light propagation loss can be remarkably suppressed.
  • an optical / electrical hybrid substrate including an optical wiring using such an optical waveguide film, the optical wiring, and an electric circuit can be provided.
  • an electronic device using the optical waveguide film can be provided.
  • the cyclic olefin resin (A) is added in order to ensure the film moldability of the photosensitive resin composition, and serves as a base polymer.
  • the cyclic olefin resin may be unsubstituted, or hydrogen may be substituted with another group.
  • the cyclic olefin resin include norbornene resins and benzocyclobutene resins. Especially, it is preferable to use norbornene-type resin from viewpoints, such as heat resistance and transparency.
  • norbornene resin for example, (1) addition (co) polymer of norbornene type monomer obtained by addition (co) polymerization of norbornene type monomer, (2) addition copolymers of norbornene monomers with ethylene and ⁇ -olefins, (3) an addition polymer such as an addition copolymer of a norbornene-type monomer and a non-conjugated diene and, if necessary, another monomer; (4) a ring-opening (co) polymer of a norbornene-type monomer, and a resin obtained by hydrogenating the (co) polymer if necessary, (5) a ring-opening copolymer of a norbornene-type monomer and ethylene or ⁇ -olefins, and a resin obtained by hydrogenating the (co) polymer if necessary, (6) Ring-opening copolymers such as norbornene-type monomers and non-conjugated dienes, or other monomers, and polymers obtained by hydrogen
  • norbornene resins include, for example, ring-opening metathesis polymerization (ROMP), combination of ROMP and hydrogenation reaction, polymerization by radicals or cations, polymerization using a cationic palladium polymerization initiator, and other polymerization initiators (for example, it can be obtained by any known polymerization method such as polymerization using a polymerization initiator of nickel or another transition metal).
  • ROMP ring-opening metathesis polymerization
  • combination of ROMP and hydrogenation reaction polymerization by radicals or cations
  • polymerization using a cationic palladium polymerization initiator polymerization initiators
  • it can be obtained by any known polymerization method such as polymerization using a polymerization initiator of nickel or another transition metal.
  • addition (co) polymers are preferred as the norbornene-based resin.
  • Addition (co) polymers are also preferred because they are rich in transparency, heat resistance and flexibility.
  • an electrical component or the like may be mounted via solder.
  • an addition (co) polymer is preferable because it needs to have high heat resistance, that is, reflow resistance.
  • a film is formed from the photosensitive resin composition and incorporated in a product, it may be used in an environment of about 80 ° C., for example. Even in such a case, since it is necessary to have heat resistance, an addition (co) polymer is preferable.
  • the norbornene-based resin preferably includes a norbornene repeating unit having a substituent containing a polymerizable group or a norbornene repeating unit having a substituent containing an aryl group.
  • repeating unit of norbornene having a substituent containing a polymerizable group the repeating unit of norbornene having a substituent containing an epoxy group, the repeating unit of norbornene having a substituent containing a (meth) acryl group, and an alkoxysilyl group At least one of the repeating units of norbornene having a substituent containing is preferable.
  • These polymerizable groups are preferable because of their high reactivity among various polymerizable groups.
  • the aryl group has extremely high hydrophobicity, so that dimensional change due to water absorption can be prevented more reliably.
  • the norbornene-based polymer preferably contains an alkylnorbornene repeating unit.
  • the alkyl group may be linear or branched.
  • the norbornene-based polymer has high flexibility, and therefore can provide high flexibility (flexibility).
  • a norbornene-based polymer containing an alkylnorbornene repeating unit is also preferable because of its excellent transmittance with respect to light in a specific wavelength region (in particular, a wavelength region near 850 nm).
  • R 1 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms
  • a represents an integer of 0 to 3
  • b represents an integer of 1 to 3
  • p 1 / q 1 is 20 or less.
  • the norbornene-based resin of the formula (1) can be produced as follows. (1) is obtained by dissolving norbornene having R 1 and norbornene having an epoxy group in the side chain in toluene, and solution polymerization using Ni compound (A) as a catalyst.
  • the manufacturing method of norbornene which has an epoxy group in a side chain is as (i) (ii), for example.
  • R 1 is an alkyl group having 4 to 10 carbon atoms
  • R 1 is an alkyl group having 4 to 10 carbon atoms
  • R 2 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 3 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • c represents an integer of 0 to 3
  • R 2 is an alkyl group having 4 to 10 carbon atoms and c is 1 from the viewpoint of achieving both flexibility and heat resistance.
  • Compounds such as copolymers of butyl norbornene and 2- (5-norbornenyl) methyl acrylate, copolymers of hexyl norbornene and 2- (5-norbornenyl) methyl acrylate, decyl norbornene and 2- (5-norbornenyl) acrylate A copolymer with methyl is preferred.
  • R 4 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms
  • each X 3 independently represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms
  • d represents 0 to 3 carbon atoms. Represents an integer, and p 3 / q 3 is 20 or less.
  • the resin of the formula (3) can be obtained by dissolving norbornene having R 4 and norbornene having an alkoxysilyl group in the side chain in toluene, and solution polymerization using the above-described Ni compound (A) as a catalyst. it can.
  • norbornene-based polymers represented by the formula (3) in particular, a compound in which R 4 is an alkyl group having 4 to 10 carbon atoms, d is 1 or 2, and X 3 is a methyl group or an ethyl group,
  • R 5 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms
  • a 1 and A 2 each independently represent a substituent represented by the following formulas (5) to (7), (It is not the same substituent at the same time, and p 4 / q 4 + r is 20 or less.)
  • (4) is obtained by dissolving norbornene having R 5 and norbornene having A 1 and A 2 in the side chain in toluene and solution polymerization using Ni compound (A) as a catalyst.
  • R 6 represents a hydrogen atom or a methyl group, and g represents an integer of 0 to 3.
  • X 4 each independently represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and h represents an integer of 0 to 3)
  • norbornene-based polymer represented by the formula (4) for example, any one of butyl norbornene, hexyl norbornene or decyl norbornene, 2- (5-norbornenyl) methyl acrylate, norbornenyl ethyl trimethoxysilane, Terpolymer with either triethoxysilyl norbornene or trimethoxysilyl norbornene, terpolymer of butyl norbornene, hexyl norbornene or decyl norbornene with 2- (5-norbornenyl) methyl acrylate and methyl glycidyl ether norbornene, butyl Norbornene, hexyl norbornene or decyl norbornene, methyl glycidyl ether norbornene, norbornenyl ethyl trimethoxysilane, trieth Terpolymers, etc. and any of shea sily
  • R 7 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 8 represents a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group
  • Ar represents an aryl group
  • X 1 represents oxygen
  • X 2 represents a carbon atom or a silicon atom
  • i represents an integer of 0 to 3
  • j represents an integer of 1 to 3
  • p 5 / q 5 is 20 or less is there.
  • R 7 is an alkyl group having 4 to 10 carbon atoms
  • X 1 is an oxygen atom
  • X 2 is a silicon atom
  • Ar is a phenyl group
  • R 7 is an alkyl group having 4 to 10 carbon atoms
  • X 1 is a methylene group
  • X 2 is a carbon atom
  • Ar is A compound having a phenyl group
  • R 8 is a hydrogen atom
  • i is 0, and j is 1, for example, a copolymer of butylnorbornene and phenylethylnorbornene, a copolymer of hexylnorbornene and phenylethylnorbornene, a decylnorbornene and phenylethylnorbornene It may be a copolymer or the like. Further, the following may be used as the norbornene resin.
  • R 10 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 11 represents an aryl group
  • k is an integer of 0 or more and 4 or less.
  • P 6 / q 6 is 20 It is the following.
  • p 1 / q 1 to p 3 / q 3 , p 5 / q 5 , p 6 / q 6 or p 4 / q 4 + r may be 20 or less, preferably 15 or less, About 0.1 to 10 is more preferable. Thereby, the effect including the repeating unit of multiple types of norbornene is exhibited.
  • the norbornene-based resin as described above preferably has a leaving group.
  • the leaving group is a group that is released by the action of an acid. Specifically, those having at least one of an —O— structure, an —Si—aryl structure and an —O—Si— structure in the molecular structure are preferable. Such an acid leaving group is released relatively easily by the action of a cation.
  • the leaving group that causes a decrease in the refractive index of the resin by leaving is preferably at least one of a —Si-diphenyl structure and a —O—Si-diphenyl structure.
  • the norbornene polymers represented by the formula (8) those in which X 1 is an oxygen atom, X 2 is a silicon atom, and Ar is a phenyl group have a leaving group.
  • the Si—O—X 3 portion of the alkoxysilyl group is eliminated.
  • the side chain may have an epoxy group.
  • the compound represented by the formula (31) includes, for example, hexyl norbornene, diphenylmethyl norbornene methoxysilane (norbornene containing -CH 2 -O-Si (CH 3 ) (Ph) 2 in the side chain) and epoxy norbornene in toluene. It can be obtained by dissolving and solution polymerization using a Ni compound as a catalyst.
  • (B) is at least one of a monomer having a cyclic ether group and an oligomer having a cyclic ether group.
  • the component (B) may be any component that has a refractive index different from that of the resin (A) and is compatible with the resin (A).
  • the refractive index difference between the component (B) and the resin (A) is preferably 0.01 or more.
  • the refractive index of the component (B) may be higher than that of the resin (A), but the component (B) preferably has a lower refractive index than that of the resin (A).
  • the monomer having a cyclic ether group (B) and the oligomer having a cyclic ether group are polymerized by ring-opening in the presence of an acid.
  • the molecular weight (weight average molecular weight) of the monomer and the molecular weight (weight average molecular weight) of the oligomer are preferably 100 or more and 400 or less, respectively.
  • (B) has, for example, an oxetanyl group or an epoxy group. Such a cyclic ether group is preferable because it is easily opened by an acid.
  • the monomer having an oxetanyl group and the oligomer having an oxetanyl group those selected from the group of the following formulas (11) to (20) are preferable.
  • the transparency near the wavelength of 850 nm is excellent, and both flexibility and heat resistance are possible.
  • These may be used alone or in combination.
  • n is 0 or more and 3 or less.
  • equations (20) and (15) It is particularly preferred to use it.
  • equation (32) and Formula (33) can be used as a compound which has an oxetanyl group.
  • the formula (32) can use the trade name TESOX manufactured by Toagosei, and the formula (33) can use the trade name OX-SQ manufactured by Toagosei.
  • n 1 or 2
  • Examples of the monomer having an epoxy group and the oligomer having an epoxy group include the following.
  • the monomer and oligomer having an epoxy group are polymerized by ring-opening in the presence of an acid.
  • those represented by the following formulas (34) to (39) can be used.
  • alicyclic epoxy monomers (36) to (39) are preferably used from the viewpoint that the strain energy of the epoxy ring is large and the reactivity is excellent.
  • Formula (34) is an epoxy norbornene, for example, ProNB's EpNB can be used.
  • Formula (35) is ⁇ -glycidoxypropyltrimethoxysilane.
  • Formula (36) is 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane.
  • E0327 manufactured by Tokyo Chemical Industry can be used.
  • the formula (37) is 3,4-epoxycyclohexenylmethyl-3, '4'-epoxycyclohexenecarboxylate, and for example, Celoxide 2021P manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd. can be used.
  • Formula (38) is 1,2-epoxy-4-vinylcyclohexane, and Celoxide 2000 manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd. can be used.
  • the formula (39) is 1,2: 8,9 diepoxy limonene, and for example, (Celoxide 3000 manufactured by Daicel Chemical Industries) can be used.
  • a monomer having an oxetanyl group, an oligomer having an oxetanyl group, a monomer having an epoxy group, and an oligomer having an epoxy group may be used in combination.
  • Monomers having an oxetanyl group and oligomers having an oxetanyl group have a slow initiation reaction but a fast growth reaction.
  • a monomer having an epoxy group and an oligomer having an epoxy group have a fast initiation reaction for initiating polymerization, but have a slow growth reaction.
  • the component (B) is preferably 1 part by weight or more and 50 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the component (A). Of these, 2 parts by weight or more and 20 parts by weight or less are preferable. Thereby, the refractive index modulation between the core and the clad is possible, and there is an effect that both flexibility and heat resistance can be achieved.
  • photoacid generator Any photoacid generator may be used as long as it absorbs light energy to generate Bronsted acid or Lewis acid.
  • photoacid generator triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, tris (4-t-butylphenyl) sulfonium- Sulfonium salts such as trifluoromethanesulfonate, diazonium salts such as p-nitrophenyldiazonium hexafluorophosphate, ammonium salts, phosphonium salts, diphenyliodonium trifluoromethanesulfonate, iodonium salts such as (triccumyl) iodonium-tetrakis (pentafluorophenyl) borate, Quinonediazides, diazomethanes such as bis (phenylsulfonyl) diazomethane, 1-phenyl-1- (4-methylphenyl) sulfonyl
  • the content of the photoacid generator is preferably 0.01 parts by weight or more and 0.3 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the component (A). Especially, 0.02 weight part or more and 0.2 weight part or less are preferable. Thereby, there exists an effect of a reactive improvement.
  • the photosensitive resin composition may contain additives such as a sensitizer in addition to the above components (A), (B), and (C).
  • the sensitizer increases the sensitivity of the photoacid generator to light and is suitable for reducing the time and energy required for activation (reaction or decomposition) of the photoacid generator and for activating the photoacid generator. It has a function of changing the wavelength of actinic radiation to the wavelength.
  • a sensitizer is appropriately selected according to the sensitivity of the photoacid generator and the peak wavelength of absorption of the sensitizer, and is not particularly limited. For example, 9,10-dibutoxyanthracene (CAS No. 76275) is selected.
  • anthracenes xanthones, anthraquinones, phenanthrenes, chrysene, benzpyrenes, fluoranthenes, rubrenes, pyrenes, indanthrines, thioxanthen-9-one (Thioxanthen-9-ones) are used alone or as a mixture.
  • the sensitizer examples include 2-isopropyl-9H-thioxanthen-9-one, 4-isopropyl-9H-thioxanthen-9-one, 1-chloro-4-propoxythioxanthone, phenothiazine or these Of the mixture.
  • the content of the sensitizer in the photosensitive resin composition is preferably 0.01% by weight or more, more preferably 0.5% by weight or more, and further preferably 1% by weight or more. preferable. In addition, it is preferable that an upper limit is 5 weight% or less.
  • photosensitive resin compositions (A) a cyclic olefin resin having a leaving group in the side chain, (C) a photoacid generator, and (B), A photosensitive resin composition containing one monomer is preferable.
  • this particularly preferable photosensitive resin composition will be described.
  • cyclic olefin resin (A) constituting the cyclic olefin resin having a leaving group in the side chain those described above can be used.
  • polymers of monocyclic monomers such as cyclohexene and cyclooctene
  • examples include polymers of polycyclic monomers such as norbornene, norbornadiene, dicyclopentadiene, dihydrodicyclopentadiene, tetracyclododecene, tricyclopentadiene, dihydrotricyclopentadiene, tetracyclopentadiene, and dihydrotetracyclopentadiene.
  • one or more cyclic olefin resins selected from polymers of polycyclic monomers are preferable. Thereby, the heat resistance of resin can be improved.
  • polymerization forms known forms such as random polymerization and block polymerization can be applied.
  • specific examples of polymerization of norbornene type monomers include (co) polymers of norbornene type monomers, copolymers of norbornene type monomers with other copolymerizable monomers such as ⁇ -olefins, and the like.
  • a hydrogenated product of the above copolymer corresponds to a specific example.
  • These cyclic olefin resins can be produced by a known polymerization method.
  • the polymerization methods include an addition polymerization method and a ring-opening polymerization method.
  • the cyclic olefin resin (particularly, the addition polymerization method) Norbornene resin) is preferable (that is, an addition polymer of a norbornene compound). Thereby, it is excellent in transparency, heat resistance, and flexibility.
  • the leaving group a part of the molecule is cleaved by the action of an acid (H + ) generated from a photoacid generator, and then leaves.
  • an acid H +
  • those having at least one of the above-described —O— structure, —Si-aryl structure and —O—Si— structure in the molecular structure (side chain) are preferable.
  • the leaving group as described above is released relatively easily by the action of acid (H + ).
  • the leaving group that causes a decrease in the refractive index of the resin by leaving is preferably at least one of a -Si-diphenyl structure and a -O-Si-diphenyl structure.
  • the content of the leaving group is not particularly limited, but is preferably 10 to 80% by weight, particularly preferably 20 to 60% by weight in the cyclic olefin resin having a leaving group in the side chain.
  • both flexibility and refractive index modulation function effect of increasing the refractive index difference) are particularly excellent.
  • a cyclic olefin resin having a leaving group in the side chain an addition polymer of norbornene is preferable, and one having a repeating unit represented by the following formula (101) and / or the following formula (102) is preferable. Thereby, the refractive index of resin can be made high.
  • n is an integer of 0 to 9, inclusive
  • the photosensitive resin composition contains a monomer described in the above formula (100) (hereinafter referred to as a first monomer). Thereby, the refractive index difference between the left and right cores / claddings can be further expanded.
  • the content of the first monomer is not particularly limited, but is preferably 1 part by weight or more and 50 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the cyclic olefin resin having a leaving group in the side chain.
  • the amount is preferably 5 parts by weight or more and 40 parts by weight or less, and particularly preferably 20 parts by weight or less.
  • the reason which is excellent in the refractive index modulation between core / cladding, and flexibility is as follows. It is thought that In the case where the photosensitive resin composition as described above is used, the first monomer starts a polymerization reaction due to the acid generated by light irradiation or the like. Monomers are excellent in their reactivity. Therefore, the curability of the first monomer is increased, and the diffusibility of the first monomer caused by the concentration gradient of the first monomer is improved. Thereby, the refractive index difference between the light irradiation region and the non-irradiation region can be increased. Further, since the first monomer is monofunctional, the polymerization reaction proceeds and the crosslinking density as the photosensitive resin composition does not become so high. Therefore, it is excellent in flexibility.
  • the photosensitive resin composition is not particularly limited, but may contain a second monomer different from the first monomer.
  • the second monomer different from the first monomer may have a different structure or a different molecular weight.
  • the 2nd monomer is contained as a component (B), for example, an oxetane compound different from what is shown by an epoxy compound, Formula (100), a vinyl ether compound, etc. are mentioned.
  • a component (B) for example, an oxetane compound different from what is shown by an epoxy compound, Formula (100), a vinyl ether compound, etc. are mentioned.
  • an epoxy compound particularly an alicyclic epoxy compound
  • a bifunctional oxetane compound a monomer having two oxetanyl groups
  • the second monomer includes the compound of the above formula (15), the compound of the above formula (12), the compound of the above formula (11), the compound of the above formula (18), and the compound of the above formula (19). And compounds of the above formulas (34) to (39).
  • the content of the second monomer is not particularly limited, but is preferably 1 part by weight or more and 50 parts by weight or less, particularly 2 parts by weight or more and 20 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the cyclic olefin resin. Preferably there is. Thereby, the reactivity with the first monomer can be improved.
  • the combined ratio of the second monomer and the first monomer is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 1, particularly preferably 0 by weight ratio (weight of the second monomer / weight of the first monomer). .1 to 0.6 is preferable. When the combined ratio is within the above range, the balance between the speed of reactivity and the heat resistance of the waveguide is excellent.
  • content of a photo-acid generator is not specifically limited, It is 0.01 weight part or more and 0.3 weight part or less with respect to 100 weight part of cyclic olefin resin which has a leaving group in the said side chain. In particular, 0.02 parts by weight or more and 0.2 parts by weight or less are preferable. If the content is less than the lower limit, the reactivity may be reduced, and if the content exceeds the upper limit, the waveguide film may be colored and the optical loss may be reduced.
  • the photosensitive resin composition may contain a curing catalyst, an antioxidant and the like in addition to the above-mentioned cyclic olefin resin, photoacid generator, first monomer, and second monomer.
  • the photosensitive resin composition of the present invention uses the above-described photosensitive resin composition for forming an optical waveguide.
  • a photosensitive resin composition is dissolved in a solvent to form a varnish 1, and this varnish 1 is applied onto a substrate 2.
  • the solvent for adjusting the photosensitive resin composition to varnish include, for example, diethyl ether, diisopropyl ether, 1,2-dimethoxyethane (DME), 1,4-dioxane, tetrahydrofuran (THF), tetrahydropyran (THP), Ether solvents such as anisole, diethylene glycol dimethyl ether (diglyme), diethylene glycol ethyl ether (carbitol), cellosolv solvents such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve, phenyl cellosolve, aliphatic hydrocarbon solvents such as hexane, pentane, heptane, cyclohexane , Toluene, xylene, benzene, mesitylene and other aromatic hydro
  • the varnish 1 becomes the film 11 for optical waveguide formation.
  • examples of the method for applying the varnish 1 include a doctor blade method, a spin coating method, a dipping method, a table coating method, a spray method, an applicator method, a curtain coating method, and a die coating method. It is not limited.
  • a sheet having a refractive index lower than that of a core region 112 described later is used.
  • a sheet containing a norbornene-based resin and an epoxy resin is used.
  • the film 11 is selectively irradiated with light (for example, ultraviolet rays).
  • a mask M having an opening formed above the film 11 is disposed.
  • the film 11 is irradiated with light through the opening of the mask M.
  • an acid is generated from the photoacid generator.
  • the component (B) is polymerized by the generated acid.
  • no acid is generated from the photoacid generator, so that component (B) is not polymerized.
  • the amount of the component (B) is reduced.
  • the component (B) of an unirradiated part diffuses to an irradiated part, and thereby a refractive index difference occurs between the irradiated part and the unirradiated part.
  • the component (B) has a lower refractive index than the cyclic olefin resin
  • the component (B) of the unirradiated part diffuses into the irradiated part, and the refractive index of the unirradiated part increases. The refractive index of the irradiated part is lowered.
  • the refractive index difference between the polymer obtained by polymerizing the component (B) and the monomer having a cyclic ether group is about 0 or more and 0.001 or less, and the refractive indexes are considered to be substantially the same.
  • a cyclic olefin resin having a leaving group is used as (A)
  • the following action occurs.
  • the leaving group of the cyclic olefin resin is eliminated by the acid generated from the photoacid generator.
  • a leaving group such as a —Si-aryl structure, —Si-diphenyl structure, and —O—Si-diphenyl structure
  • the refractive index of the resin decreases due to the leaving. For this reason, the refractive index of the irradiated portion is lowered.
  • the polymerization of the component (B) can be initiated by the acid generated from the photoacid generator.
  • the film 11 is heated.
  • the component (B) of the irradiated portion irradiated with light is further polymerized.
  • the component (B) in the unirradiated part is volatilized.
  • a component (B) decreases and it becomes a refractive index close
  • the region irradiated with light becomes the cladding region 111, and the non-irradiated region becomes the core region 112.
  • the refractive index of the core region 112 is higher than the refractive index of the cladding region 111, and the structure concentration derived from the (B) in the core region 112 is different from the structure concentration derived from the (B) in the cladding region 111. .
  • the structure concentration derived from (B) in the core region 112 is low in the structure concentration derived from (B) in the cladding region.
  • the clad region 111 has a refractive index lower than that of the core region 112, and the refractive index difference between the clad region 111 and the core region 112 is 0.01 or more. Thereafter, a film similar to the base material 2 is stuck on the film 11.
  • the pair of base materials 2 become clad regions arranged so as to sandwich the core region 112 from a direction different from the clad region 111.
  • the optical waveguide film 3 is obtained as shown in FIG. Moreover, when the optical waveguide film 3 is obtained from the photosensitive resin composition of the present invention, the solder reflow resistance is particularly excellent. Furthermore, even when the optical waveguide film 3 is bent, the optical loss can be reduced.
  • the optical wiring of the present invention is composed of the optical waveguide film 3 as described above. Thereby, since it is not necessary to go through development, RIE (reactive ion etching), or the like in the waveguide manufacturing process, the degree of freedom in processing can be improved.
  • the opto-electric hybrid board 8 of the present invention has an electrical wiring and an optical wiring composed of the optical waveguide film 3 as described above.
  • the electrical wirings 81 of the substrates are connected by optical wiring.
  • EMI electromagnetic wave interference
  • the electronic device of the present invention has the optical waveguide film 3 as described above. Thereby, space saving can be achieved.
  • Specific examples of such an electronic device include a computer, a server, a mobile phone, a game device, a memory tester, and an appearance inspection robot.
  • the component (B) in the unirradiated portion is irradiated with the irradiated portion.
  • the refractive index of the unirradiated part becomes higher than the refractive index of the irradiated part.
  • the component (B) volatilizes from the unirradiated portion. Thereby, a refractive index difference further occurs between the irradiated portion and the unirradiated portion.
  • a refractive index difference can be reliably formed between the irradiated portion and the unirradiated portion.
  • Patent Document 2 discloses a technique for crosslinking a norbornene-based resin having an oxetanyl group or the like with a thermal acid generator.
  • the composition disclosed in Patent Document 2 contains a norbornene resin having an oxetanyl group or the like as a base polymer. And the whole composition is heated and a crosslinked structure is produced in the whole composition. Therefore, in Patent Document 2, by selectively irradiating light and generating an acid, polymerization is selectively caused, and the monomer diffuses in a region where the monomer concentration is reduced, resulting in a concentration difference. There is no technical idea at all.
  • the photosensitive resin composition of the present embodiment when selectively irradiated with light, the amount of the component (B) in the irradiated portion is reduced due to the generation of acid, so the component (B) in the unirradiated portion is reduced. It has been found that a difference in refractive index occurs between the irradiated portion and the unirradiated portion due to diffusion to the irradiated portion.
  • the cyclic olefin resin has a leaving group that is desorbed by an acid generated from the photoacid generator and reduces the refractive index of the cyclic olefin resin of (A) by desorption,
  • the refractive index of the region irradiated with can be reliably reduced as compared with the unirradiated region.
  • the side chain is chemically stable, so the refractive index of the core region and the cladding region depends on conditions such as light irradiation and heating. Can be prevented from fluctuating.
  • norbornene-type resin is used as (A).
  • the light transmittance in a specific wavelength can be improved reliably, and reduction of propagation loss can be aimed at reliably.
  • the clad region 111 has a lower refractive index than the core region 112, and by making the difference in refractive index between the clad region 111 and the core region 112 0.01 or more, light confinement can be reliably performed. The occurrence of light propagation loss can be suppressed.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
  • the optical waveguide film was formed using the photosensitive resin composition, you may use for a hologram etc., for example not only in this.
  • the photosensitive resin composition of the present invention is suitable for forming a film in which a region having a high refractive index and a region having a low refractive index are mixed.
  • the present invention is based on the following invention.
  • a cyclic olefin resin having a leaving group in the side chain An acid generator;
  • the photosensitive resin composition characterized by including the 1st monomer as described in following formula (100).
  • the combined ratio of the second monomer and the first monomer is 0.1 to 1.0 by weight ratio (weight of the second monomer / weight of the first monomer).
  • the photosensitive resin composition as described.
  • the photosensitive resin composition for forming an optical waveguide wherein the photosensitive resin composition according to any one of [1] to [10] is used as a photosensitive resin composition for forming an optical waveguide. .
  • a film for forming an optical waveguide comprising the photosensitive resin composition for forming an optical waveguide according to [11].
  • An optical wiring comprising the optical waveguide according to [13] or [14].
  • Example 1 Synthesis of norbornene-based resin having a leaving group
  • a glove box filled with dry nitrogen in which the water and oxygen concentrations are both controlled to 1 ppm or less 7.2 g (40.1 mmol) of hexylnorbornene (HxNB) ), 12.9 g (40.1 mmol) of diphenylmethylnorbornene methoxysilane was weighed into a 500 mL vial, 60 g of dehydrated toluene and 11 g of ethyl acetate were added, and the top was sealed with a silicon sealer.
  • HxNB hexylnorbornene
  • Ni catalyst represented by the following chemical formula (B) and 10 mL of dehydrated toluene are weighed in a 100 mL vial, put a stirrer chip and sealed, and the catalyst is thoroughly stirred to completely Dissolved in.
  • 1 mL of the Ni catalyst solution represented by the following chemical formula (B) is accurately weighed with a syringe, and quantitatively injected into the vial bottle in which the above two types of norbornene are dissolved, and stirred at room temperature for 1 hour, a marked increase in viscosity occurs. Was confirmed.
  • the treated reaction solution was transferred to a separatory funnel, the lower aqueous layer was removed, and then 100 mL of a 30% aqueous solution of isopropyl alcohol was added and vigorously stirred. The aqueous layer was removed after standing and completely separating the two layers. After repeating this water washing process three times in total, the oil layer was dropped into a large excess of acetone to reprecipitate the polymer produced, separated from the filtrate by filtration, and then in a vacuum dryer set at 60 ° C. Polymer # 1 was obtained by heating and drying for 12 hours.
  • the methoxysilane structural unit was 50 mol%.
  • the refractive index was 1.55 (measurement wavelength: 633 nm) by Metricon.
  • a dry film in which Avatrel 2000P is laminated in advance on a polyethersulfone (PES) film so as to have a dry thickness of 20 ⁇ m is bonded to the waveguide core region, and is put into a vacuum laminator set at 140 ° C. for thermocompression bonding. Then, 100 mJ was irradiated on the entire surface and heated in a dryer at 120 ° C. for 1 hour to cure Avatrel 2000P to form an upper clad to obtain an optical waveguide. At this time, the upper clad was colorless and transparent, and the refractive index was 1.52.
  • the difference in refractive index between the left and right core regions adjacent to the horizontal direction—the cladding region (the core region and the cladding region formed by the above (formation of the core region and the cladding region)) was determined as follows.
  • the optical waveguide analyzer was irradiated with laser light having a wavelength of 656 nm by an optical waveguide analyzer OWA-9500 manufactured by EXFO, Canada, and the refractive indexes of the core region and the cladding region were measured, and the difference was calculated.
  • the refractive index difference was 0.02.
  • Example 2 (1) Synthesis of norbornene-based resin having no leaving group In a glove box filled with dry nitrogen in which the water and oxygen concentrations are both controlled to 1 ppm or less, 9.4 g of hexylnorbornene (HxNB) (53. 1 mmol) and 10.5 g (53.1 mmol) of phenylethylnorbornene were weighed into a 500 mL vial, 60 g of dehydrated toluene and 11 g of ethyl acetate were added, and the top was sealed with a silicon sealer.
  • HxNB hexylnorbornene
  • polymer # 2 was obtained by heat drying for 12 hours.
  • the refractive index was 1.54 (measurement wavelength: 633 nm) by Metricon.
  • Example 3 (1) Synthesis of norbornene-based resin having a leaving group A norbornene-based resin was produced in the same manner as in Example 1. (2) Production method of photosensitive resin composition 10 g of the purified polymer # 1 was weighed into a 100 mL glass container, and 40 g of mesitylene, 0.01 g of antioxidant Irganox 1076 (manufactured by Ciba Geigy) 0.01 g of bifunctional oxetane monomer ( Formula (15), manufactured by Toagosei Co., Ltd., DOX, CAS # 18934-00-4, molecular weight 214, boiling point 119 ° C./0.67 kPa) 2 g, photoacid generator Rhodorsil Photoinitiator 2074 (manufactured by Rhodia, CAS # 178233) -72-2) (1.36E-2 g in 0.1 mL of ethyl acetate) was added and dissolved uniformly, and then filtered
  • Example 4 (1) Synthesis of norbornene-based resin having a leaving group A norbornene-based resin was produced in the same manner as in Example 1.
  • Example 5 (1) Synthesis of norbornene-based resin having a leaving group A norbornene-based resin was produced in the same manner as in Example 1. (2) Production method of photosensitive resin composition 10 g of the purified polymer # 1 was weighed into a 100 mL glass container, and 40 g of mesitylene, 0.01 g of antioxidant Irganox 1076 (manufactured by Ciba Geigy), cyclohexyl oxetane monomer (formula) 20 represented by Toa Gosei CHOX), alicyclic epoxy monomer (Daicel Chemicals, Celoxide 2021P) 1 g, photoacid generator Rhodorsil Photoinitiator 2074 (Rhodia, CAS # 178233-72-2) (1.36E) -2 g in 0.1 mL of ethyl acetate) and uniformly dissolved, followed by filtration through a 0.2 ⁇ m PTFE filter to obtain a clean photosensitive resin composition
  • Example 2 (Formation of upper cladding) An upper clad similar to that of Example 1 was produced. (4) Evaluation Evaluation was performed in the same manner as in Example 1. The propagation loss could be calculated as 0.03 dB / cm. The difference in refractive index between the core region and the cladding region was 0.01.
  • Example 6 (1) Synthesis of norbornene-based resin having a leaving group A norbornene-based resin was produced in the same manner as in Example 1. (2) Production method of photosensitive resin composition 10 g of the purified polymer # 1 was weighed into a 100 mL glass container, and 40 g of mesitylene, 0.01 g of an antioxidant Irganox 1076 (manufactured by Ciba Geigy), cyclohexyloxetane monomer (formula) 20 of the product, CHOX manufactured by Toa Gosei Co., Ltd., photoacid generator Rhodosil Photoinitiator 2074 (manufactured by Rhodia, CAS # 178233-72-2) (1.36E-2 g, in 0.1 mL of ethyl acetate) was added uniformly.
  • an antioxidant Irganox 1076 manufactured by Ciba Geigy
  • Example 7 (1) Synthesis of norbornene-based resin having a leaving group In a glove box whose water and oxygen concentrations are both controlled to 1 ppm or less and filled with dry nitrogen, 6.4 g (36.1 mmol) of hexylnorbornene (HxNB) ), Diphenylmethylnorbornene methoxysilane (diPhNB) 8.7 g (27.1 mmol), epoxy norbornene (EpNB) 4.9 g (27.1 mmol) was weighed into a 500 mL vial, 60 g of dehydrated toluene and 11 g of ethyl acetate were added, The top was sealed with a silicon sealer.
  • HxNB hexylnorbornene
  • diPhNB Diphenylmethylnorbornene methoxysilane
  • EpNB epoxy norbornene
  • the treated reaction solution was transferred to a separatory funnel, the lower aqueous layer was removed, and then 100 mL of a 30% aqueous solution of isopropyl alcohol was added and vigorously stirred. The aqueous layer was removed after standing and completely separating the two layers. After repeating this water washing process three times in total, the oil layer was dropped into a large excess of acetone to reprecipitate the polymer produced, separated from the filtrate by filtration, and then in a vacuum dryer set at 60 ° C. Polymer # 3 was obtained by heat drying for 12 hours.
  • the methoxysilane structural unit was 30 mol%, and the epoxy norbornene structural unit was 30 mol%.
  • the refractive index was 1.53 (measurement wavelength: 633 nm) by Metricon.
  • Example 2 (Formation of upper cladding) An upper clad similar to that of Example 1 was produced. (4) Evaluation Evaluation was performed in the same manner as in Example 1. The propagation loss could be calculated as 0.04 dB / cm. The difference in refractive index between the core region and the cladding region was 0.02.
  • Examples 1 to 7 when light is applied to the photosensitive resin composition, an acid is generated from the photoacid generator, and a monomer having a cyclic ether group is polymerized only in the irradiated portion. Then, since the amount of unreacted monomer in the irradiated part decreases, the monomer in the unirradiated part diffuses into the irradiated part in order to eliminate the concentration gradient generated between the irradiated part / unirradiated part. Further, when heating is performed after light irradiation, the monomer volatilizes from the unirradiated portion.
  • the monomer-derived structure concentration differs between the core region and the clad region, and in the clad region, the structure derived from the monomer having a cyclic ether group increases, and in the core region, the monomer having a cyclic ether group. It can be seen that the derived structure is reduced.
  • a linear optical waveguide is formed.
  • a curved optical waveguide (with a radius of curvature of about 10 mm) is formed, it is remarkable that optical loss is small.
  • the optical waveguide films obtained in Examples 1 to 7 have high heat resistance and reflow resistance of 260 ° C.
  • the optical waveguide films obtained in Examples 1 to 7 have almost no deterioration of optical characteristics such as thermal deterioration such as yellowing and browning and light loss.
  • Example 1 when Example 1 is compared with Examples 3 and 4, when CHOX (shown by Formula 20 (Formula 100)) is used as the monomer, the propagation loss is low and the distance between the core and the clad is low. It can be seen that the difference in refractive index increases. Furthermore, when CHOX (shown by Formula 20 (Formula 100)) was used as the monomer, the flexibility was excellent.
  • Example 8 Norbornene resin having a leaving group
  • a norbornene resin having a leaving group instead of 12.9 g (40.1 mmol) of diphenylmethylnorbornenemethoxysilane, 10.4 g of phenyldimethylnorbornenemethoxysilane ( The same procedure as in Example 1 was performed except that 40.1 mmol) was used.
  • the hexyl norbornene structural unit was 50 mol%
  • the phenyldimethylnorbornene methoxysilane structural unit was 50 mol%.
  • the refractive index was 1.53 (measurement wavelength: 633 nm) by Metricon.
  • (2) Production method of photosensitive resin composition A photosensitive resin composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that the norbornene resin B was used instead of the polymer # 1.
  • (3) Production of optical waveguide film An optical waveguide film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the photosensitive resin composition containing the norbornene-based resin B was used. When the loss evaluation of the optical waveguide was performed in the same manner as in Example 1, the propagation loss of the obtained optical waveguide film was 0.03 dB / cm.
  • Example 9 The procedure was the same as Example 1 except that the following photosensitive resin composition was used. 10 g of the norbornene-based resin obtained in Example 1 was weighed into a 100 mL glass container, and 40 g of mesitylene, 0.01 g of an antioxidant Irganox 1076 (manufactured by Ciba Geigy), and a cyclohexyloxetane monomer (formula (100) represented by the formula (100)).
  • an antioxidant Irganox 1076 manufactured by Ciba Geigy
  • formula (100) represented by the formula (100)
  • optical waveguide film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the photosensitive resin composition of (1) above was used.
  • the loss evaluation of the optical waveguide was performed in the same manner as in Example 1, the propagation loss of the obtained optical waveguide film was 0.04 dB / cm.
  • Example 10 Example 1 was repeated except that the following were used as the cyclic olefin.
  • (2) Production of photosensitive resin composition A photosensitive resin composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that the norbornene resin C was used instead of the polymer # 1.
  • optical waveguide film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the photosensitive resin composition containing the norbornene-based resin C was used.
  • the loss evaluation of the optical waveguide was performed in the same manner as in Example 1, the propagation loss of the obtained optical waveguide film was 0.05 dB / cm.
  • Example 11 An optical waveguide film was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of the first monomer was changed to 0.5 g. The propagation loss of the obtained optical waveguide film was 0.1 dB / cm.
  • Example 12 An optical waveguide film was prepared in the same manner as in Example 1 except that the blending amount of the first monomer was 4.0 g. The propagation loss of the obtained optical waveguide film was 0.1 dB / cm.
  • Example 13 An optical waveguide film was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of the first monomer was changed to 0.1 g. The propagation loss of the obtained optical waveguide film was 0.12 dB / cm.
  • Example 14 An optical waveguide film was prepared in the same manner as in Example 1 except that the blending amount of the first monomer was 5.0 g. The propagation loss of the obtained optical waveguide film was 0.13 dB / cm.
  • Example 15 An optical waveguide film was prepared in the same manner as in Example 9 except that the amount of the first monomer CHOX was 1 g and the amount of the second monomer DOX was 0.1 g. The propagation loss of the obtained optical waveguide film was 0.05 dB / cm.
  • Light loss Light emitted from an 850 nm VCSEL surface emitting laser was introduced into the optical waveguide via a 50 ⁇ m ⁇ optical fiber, and received by a 200 ⁇ m ⁇ optical fiber to measure the light intensity.
  • the cutback method was used for the measurement, and the waveguide length was plotted on the horizontal axis and the insertion loss was plotted on the vertical axis.
  • the measured values were neatly arranged on a straight line, and the propagation loss was calculated from the slope.
  • the optical waveguide was placed in a high-temperature and high-humidity tank (85 ° C., 85% RH), and propagation loss after 500 hours of wet heat treatment was evaluated. It was also confirmed in parallel presence or absence of degradation of the propagation loss due to reflow process (N 2 atmosphere, a maximum temperature of 260 ° C. / 60 seconds). Note that the measurement of the propagation loss here is the same as the one optical loss measurement method.
  • Examples 1 and 8-15 showed low optical loss and excellent optical waveguide performance.
  • Examples 1 and 8-15 showed small light loss after the high-temperature and high-humidity treatment and after the reflow treatment, and excellent heat resistance.
  • Examples 1, 8, 9, 10, and 15 have a small bending loss, and it is suggested that sufficient performance is exhibited even when the optical waveguide is bent.
  • CHO is particularly preferably 5 to 40 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer.
  • Example 9 using both the first monomer and the second monomer has a low degree of decrease in light loss after 500 hours of wet heat treatment at 85 ° C. and 85% RH with respect to the light loss before wet heat treatment. It can be seen that the heat resistance is very high as compared with Example 1 using only No. 1.

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Abstract

(A)環状オレフィン樹脂と、 (B)前記(A)とは屈折率が異なり、かつ、環状エーテル基を有するモノマーおよび環状エーテル基を有するオリゴマーのうち少なくともいずれか一方と、 (C)光酸発生剤と、を備える感光性樹脂組成物を提供する。

Description

感光性樹脂組成物、光導波路フィルム、光導波路形成用フィルム、光配線、光電気混載基板、電子機器、光導波路フィルムの製造方法
 本発明は、感光性樹脂組成物、光導波路フィルム、光導波路形成用フィルム、光配線、光電気混載基板、電子機器、光導波路フィルムの製造方法に関する。
 近年、光通信分野において、石英系の光導波路にかえて、フレキシブルなフィルム状の光導波路(光導波路フィルム)が開発されている。
 たとえば、特許文献1には、光硬化性フィルムに対し選択的に光を照射し、モノマーを重合させることで光導波路を形成する技術が開示されている。
国際公開91/01505号パンフレット 特開2008-158308号公報
 近年、光の伝搬損失の発生を抑制した光導波路フィルムの開発が望まれている。
 本発明によれば、
(A)環状オレフィン樹脂と、
(B)前記(A)とは屈折率が異なり、かつ、環状エーテル基を有するモノマーおよび環状エーテル基を有するオリゴマーのうち少なくともいずれか一方と、
(C)光酸発生剤と、
を備える感光性樹脂組成物が提供される。
 この構成の本発明によれば、感光性樹脂組成物に光をあてると、光酸発生剤から、酸が発生し、照射部分のみにおいて、成分(B)が重合されることとなる。照射部分における成分(B)の量が少なくなるため、照射部分/未照射部分間で生じた濃度勾配を解消するために未照射部分の成分(B)が照射部分に拡散し、これにより、照射部分と未照射部分とで屈折率差が生じる。
 また、光照射後、加熱を行うと、未照射部分から成分(B)が揮発する。これにより、照射部分と未照射部分とで屈折率差が生じる。これにより、確実に光閉じこめすることができ、光の伝搬損失の発生を抑制できる。
 これに加え、本発明では、(A)および(B)を使用することで、光の伝搬損失の発生を抑制できる。
 ここで、当該感光性樹脂組成物は、光導波路用であることが好ましい。
 さらに、前記(B)の前記環状エーテル基がオキセタニル基あるいは、エポキシ基であることが好ましい。
 (B)の前記環状エーテル基を、オキセタニル基あるいは、エポキシ基とすることで、安定的にモノマーを重合させることができる。
 また、前記(A)はノルボルネン系樹脂であることが好ましい。
 (A)としてノルボルネン系樹脂を使用することで、特定波長における光透過性を確実に高めることができ、伝搬損失の低減を確実に図ることができる。また、(A)としてノルボルネン系樹脂を使用することで、耐熱性も向上させることができる。
 さらに、前記(B)は前記(A)よりも屈折率が低く、(A)の前記環状オレフィン樹脂は、前記光酸発生剤から発生する酸により脱離し、脱離により、(A)の前記環状オレフィン樹脂の屈折率を低下させる脱離性基を有することが好ましい。
 このような環状オレフィン樹脂を含有することで、光を照射した領域の屈折率を未照射領域に比べ、確実に低下させることができる。
 これに加え、前記(B)は前記(A)よりも屈折率が低いため、未照射部分のモノマーが照射部分に拡散することで、光を照射した領域の屈折率が低下することとなる。これにより、光を照射した領域と、未照射領域との屈折率差を確実に生じさせることができる。
 また、前記(A)の環状オレフィン樹脂は、側鎖に前記(C)の光酸発生剤から発生する酸により脱離する脱離性基を有し、前記(B)は、下記式(100)に記載の第1モノマーを含んでもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 このように化学式(100)で示される構造のモノマーを使用することで、伝搬損失を確実に抑制できる。
 さらに、前記(B)は、化学式(100)で示される構造のモノマーに加えて、第2モノマーとして、エポキシ化合物およびオキセタニル基を2つ有するオキセタン化合物のうち、少なくとも一方を含むものであってもよい。
 このようにすることで感光性樹脂組成物の耐熱性を向上させることができるという効果がある。
 また、(A)環状オレフィン樹脂は、ノルボルネン系樹脂であり、前記ノルボルネン系樹脂は、ノルボルネンの付加重合体であり、式(101)に記載の繰り返し単位や、下記式(102)に記載の繰り返し単位を有しているものであることが好ましい。このようにすることで、確実に伝搬損失を抑制できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
(式(101)においてnは0以上、9以下の整数)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 さらに、式(100)に記載のモノマーの含有量は、前記(A)環状オレフィン樹脂100重量部に対して1重量部以上、50重量部以下であることが好ましい。
 1重量部以上とすることで、拡散するモノマー量を確保でき、コア、クラッド間の屈折率差を確実に生じさせることができる。一方で、50重量部を超えてしまうと、モノマーが少し拡散してもコア、クラッド間での屈折率差が生じにくくなるおそれがある。そのため、前記範囲内だと屈折率変調が容易となる。
 前記脱離性基は、-O-構造、-Si-アリール構造、-O-Si-構造のうち、少なくともいずれか一つを有することが好ましく、なかでも、前記脱離性基は、-Si-ジフェニル構造または、-O-Si-ジフェニル構造であることが好ましい。
 さらに、(A)の前記環状オレフィン樹脂は、脱離性基と、脱離性基とは別にエポキシ基とを有するものであることが好ましい。
 これにより、(A)の環状オレフィン樹脂が、エポキシ基を有するものとすることで、成分(B)と反応することにより光導波路フィルムの架橋密度が上がり、耐熱性向上に寄与するという効果がある。
 以上のような感光性樹脂組成物は、光導波路用のフィルムとして使用することができる。
 さらには、以上のような感光性樹脂組成物を用い、以下のような製造方法で製造された光導波路フィルムを提供できる。
 すなわち、
(A)環状オレフィン樹脂と、
(B)(A)とは屈折率が異なり、かつ、環状エーテル基を有するモノマーおよび環状エーテル基を有するオリゴマーのうち少なくともいずれか一方と、
(C)光酸発生剤と、
を含む感光性樹脂組成物に対し、選択的に光を照射するとともに、加熱を行い、
光が照射された領域を、クラッド領域およびコア領域のうち一方とし、未照射領域をクラッド領域およびコア領域のうち他方とした光導波路フィルムが提供できる。
 また、本発明によれば、
(A)環状オレフィン樹脂と、
(B)(A)とは屈折率が異なり、かつ、環状エーテル基を有するモノマーおよび環状エーテル基を有するオリゴマーのうち少なくともいずれか一方と、
を硬化させた硬化物からなる層を有し、
 前記層は、コア領域と、このコア領域を挟んで配置され、前記コア領域に隣接する一対のクラッド領域とを有し、
 前記コア領域の屈折率は、前記クラッド領域の屈折率よりも高く、
 前記コア領域における前記(B)由来の構造体濃度と、前記クラッド領域における前記(B)由来の構造体濃度とが異なる光導波路フィルムを提供することができる。
 コア領域における(B)由来の構造体濃度と、クラッド領域における(B)由来の構造体濃度とを異なるものとすることで、コア領域とクラッド領域との屈折率差を確実に生じさせることができ、光閉じ込め効果の高い光導波路フィルムとすることができる。
 また(A)を使用することで、特定波長における光透過性を高めることができ、伝搬損失の低減を図ることができる。
 ここで、前記コア領域と、前記クラッド領域の屈折率差が0.01以上であることが好ましい。
 このようにすることで、確実に光閉じこめできる。
 さらに、前記(A)は、ノルボルネン系樹脂であることが好ましい。
(A)としてノルボルネン系樹脂を使用することで、特定波長における光透過性を確実に高めることができ、伝搬損失の低減を確実に図ることができる。
 また、前記(B)の環状エーテル基はオキセタニル基あるいはエポキシ基であることが好ましい。
(B)の前記環状エーテル基を、オキセタニル基あるいは、エポキシ基とすることで、安定的にモノマー、オリゴマーを重合させることができる。
 さらに、前記一対のクラッド領域とは異なる方向から、前記コア領域を挟むように配置される他の一対のクラッド領域を有することが好ましい。
 このような、光導波路フィルムは、
(A)環状オレフィン樹脂と、
(B)前記(A)とは屈折率が異なり、かつ、環状エーテル基を有するモノマーおよび環状エーテル基を有するオリゴマーのうち少なくともいずれか一方と、
(C)光酸発生剤と、
を備える感光性樹脂組成物に対し、選択的に光を照射する工程と、
 前記感光性樹脂組成物を加熱する工程とを含み、
 光が照射された領域を、クラッド領域およびコア領域のうち一方とし、未照射領域をクラッド領域およびコア領域のうち他方とする光導波路フィルムの製造方法により製造できる。
 そして、以上のような光導波路フィルムを使用して、光配線を形成することができる。
 さらには、電気配線と、上記光配線とを、有することを特徴とする光電気混載基板も提供できる。
 また、上述した光導波路フィルムを備えたことを特徴とする電子機器も提供できる。
 本発明によれば、光の伝搬損失の発生を抑制できる感光性樹脂組成物、光導波路フィルム、光導波路形成用フィルム、光配線、光電気混載基板、電子機器、光導波路フィルムの製造方法が提供される。
 上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
本発明の光導波路フィルムの製造工程を示す図である。 本発明の光導波路フィルムの製造工程を示す図である。 本発明の光導波路フィルムを示す断面図である。 実施例における曲げ損失の測定方法を示す図である。 光配線および光電気混載基板を示す図である。
 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
(感光性樹脂組成物)
 はじめに、感光性樹脂組成物について説明する。
 本実施形態の感光性樹脂組成物は、
(A)環状オレフィン樹脂と、
(B)(A)とは屈折率が異なり、かつ、環状エーテル基を有するモノマーおよび環状エーテル基を有するオリゴマーのうち少なくともいずれか一方と、
(C)光酸発生剤と、
を備える。
 なかでも、光の伝搬損失の発生を確実に抑制するという観点から、
 側鎖に(C)光酸発生剤から発生する酸により脱離する脱離性基を有する環状オレフィン樹脂(A)と、
 前記(B)として、下記式(100)のモノマーとを含むことが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 このような感光性樹脂組成物は、フィルム状に成形されて光導波路形成用フィルムとされ、さらに、屈折率が異なる領域を含むフィルム、たとえば、光導波路フィルムに使用される。
 このような感光性樹脂組成物を使用することで、光の伝搬損失の発生が抑制された光導波路フィルム等を提供することができる。なかでも、湾曲した光導波路を形成した場合において、光の伝搬損失の発生を顕著に抑制することができる。
 さらに、このような光導波路フィルムを使用した光配線、前記光配線と、電気回路とを備える光電気混載基板を提供することができる。
 また、光導波路フィルムを使用した電子機器も提供できる。
((A)環状オレフィン樹脂)
 (A)の環状オレフィン樹脂は、感光性樹脂組成物のフィルム成形性を確保するために添加されるものであり、ベースポリマーとなるものである。
 ここで、環状オレフィン樹脂は、無置換のものであってもよいし、水素が他の基により置換されたものであってもよい。
 環状オレフィン樹脂としては、たとえばノルボルネン系樹脂や、ベンゾシクロブテン系樹脂である。
 なかでも、耐熱性、透明性等の観点からノルボルネン系樹脂を使用することが好ましい。
 ノルボルネン系樹脂としては、例えば、
(1)ノルボルネン型モノマーを付加(共)重合して得られるノルボルネン型モノマーの付加(共)重合体、
(2)ノルボルネン型モノマーとエチレンやα-オレフィン類との付加共重合体、
(3)ノルボルネン型モノマーと非共役ジエン、および必要に応じて他のモノマーとの付加共重合体のような付加重合体、
(4)ノルボルネン型モノマーの開環(共)重合体、および必要に応じて該(共)重合体を水素添加した樹脂、
(5)ノルボルネン型モノマーとエチレンやα-オレフィン類との開環共重合体、および必要に応じて該(共)重合体を水素添加した樹脂、
(6)ノルボルネン型モノマーと非共役ジエン、または他のモノマーとの開環共重合体、および必要に応じて該(共)重合体を水素添加したポリマーのような開環重合体が挙げられる。これらの重合体としては、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体等が挙げられる。
 これらのノルボルネン系樹脂は、例えば、開環メタセシス重合(ROMP)、ROMPと水素化反応との組み合わせ、ラジカルまたはカチオンによる重合、カチオン性パラジウム重合開始剤を用いた重合、これ以外の重合開始剤(例えば、ニッケルや他の遷移金属の重合開始剤)を用いた重合等、公知のすべての重合方法で得ることができる。
 これらの中でも、ノルボルネン系樹脂としては、付加(共)重合体が好ましい。付加(共)重合体は、透明性、耐熱性および可撓性に富むことからも好ましい。たとえば、感光性樹脂組成物によりフィルムを形成した後、電気部品等を、半田を介して実装することがある。このような場合において、高い耐熱性、すなわち、耐リフロー性を有することが必要となるため、付加(共)重合体が好ましい。また、感光性樹脂組成物によりフィルムを形成し、製品に組み込んだ際に、たとえば、80℃程度の環境下にて使用される場合がある。このような場合においても、耐熱性を有することが必要となるため、付加(共)重合体が好ましい。
 なかでも、ノルボルネン系樹脂は、重合性基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位や、アリール基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位を含むものが好ましい。
 重合性基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位としては、エポキシ基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位、(メタ)アクリル基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位、および、アルコキシシリル基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位のうちの少なくとも1種が好適である。これらの重合性基は、各種重合性基の中でも、反応性が高いことから好ましい。
 また、このような重合性基を含むノルボルネンの繰り返し単位を、2種以上含むものを用いれば、可撓性と耐熱性の両立を図ることが出来る。
 一方、アリール基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位を含むことにより、アリール基は、疎水性が極めて高いため、吸水による寸法変化等をより確実に防止することができる。
 さらに、ノルボルネン系ポリマーは、アルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むものが好ましい。なお、アルキル基は、直鎖状または分岐状のいずれであってもよい。
 アルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むことにより、ノルボルネン系ポリマーは、柔軟性が高くなるため、高いフレキシビリティ(可撓性)を付与することができる。
 また、アルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むノルボルネン系ポリマーは、特定の波長領域(特に、850nm付近の波長領域)の光に対する透過率が優れることからも好ましい。
 このようなことから、ノルボルネン系樹脂としては、以下の式(1)~(4)、(8)~(10)で表されるものが好適である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
(式(1)中、Rは、炭素数1~10のアルキル基を表し、aは、0~3の整数を表し、bは、1~3の整数を表し、p/qが20以下である。)
 式(1)のノルボルネン系樹脂は、以下のようにして製造することができる。
 Rを有するノルボルネンと、側鎖にエポキシ基を有するノルボルネンとをトルエンに溶かし、Ni化合物(A)を触媒に用いて溶液重合させることで(1)を得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 なお、側鎖にエポキシ基を有するノルボルネンの製造方法は、たとえば、(i)(ii)の通りである。
(i)ノルボルネンメタノール(NB-CH-OH)の合成
DCPD(ジシクロペンタジエン)のクラッキングにより生成したCPD(シクロペンタジエン)とαオレフィン(CH2=CH-CH2-OH)を高温高圧下で反応させる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
(ii)エポキシノルボルネンの合成
ノルボルネンメタノールとエピクロルヒドリンとの反応により生成する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 なお、式(1)において、bが2もしくは3の場合には、エピクロルヒドリンのメチレン基がエチレン基、プロピレン基等になったものを使用する。
 式(1)で表されるノルボルネン系樹脂の中でも、可撓性と耐熱性の両立を図ることが可能との観点から、特に、Rが炭素数4~10のアルキル基であり、aおよびbがそれぞれ1である化合物、例えば、ブチルボルネンとメチルグリシジルエーテルノルボルネンとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとメチルグリシジルエーテルノルボルネンとのコポリマー、デシルノルボルネンとメチルグリシジルエーテルノルボルネンとのコポリマー等が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
(式(2)中、Rは、炭素数1~10のアルキル基を表し、Rは、水素原子またはメチル基を表し、cは、0~3の整数を表し、p/qが20以下である。)
 式(2)のノルボルネン系樹脂は、R2を有するノルボルネンと、側鎖にアクリルおよびメタクリル基を有するノルボルネンとをトルエンに溶かし、上述したNi化合物(A)を触媒に用いて溶液重合させることで得ることができる。
 なお、式(2)で表されるノルボルネン系ポリマーの中でも、可撓性と耐熱性との両立の観点から、特に、Rが炭素数4~10のアルキル基であり、cが1である化合物、例えば、ブチルノルボルネンとアクリル酸2-(5-ノルボルネニル)メチルとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとアクリル酸2-(5-ノルボルネニル)メチルとのコポリマー、デシルノルボルネンとアクリル酸2-(5-ノルボルネニル)メチルとのコポリマー等が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
(式(3)中、Rは、炭素数1~10のアルキル基を表し、各Xは、それぞれ独立して、炭素数1~3のアルキル基を表し、dは、0~3の整数を表し、p/qが20以下である。)
 式(3)の樹脂は、R4を有するノルボルネンと、側鎖にアルコキシシリル基を有するノルボルネンとをトルエンに溶かし、上述したNi化合物(A)を触媒に用いて溶液重合させることで得ることができる。
 なお、式(3)で表されるノルボルネン系ポリマーの中でも、特に、Rが炭素数4~10のアルキル基であり、dが1または2、Xがメチル基またはエチル基である化合物、例えば、ブチルノルボルネンとノルボルネニルエチルトリメトキシシランとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとノルボルネニルエチルトリメトキシシランとのコポリマー、デシルノルボルネンとノルボルネニルエチルトリメトキシシランとのコポリマー、ブチルノルボルネンとトリエトキシシリルノルボルネンとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとトリエトキシシリルノルボルネンとのコポリマー、デシルノルボルネンとトリエトキシシリルノルボルネンとのコポリマー、ブチルノルボルネンとトリメトキシシリルノルボルネンとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとトリメトキシシリルノルボルネンとのコポリマー、デシルノルボルネンとトリメトキシシリルノルボルネンとのコポリマー等が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
(式中、Rは、炭素数1~10のアルキル基を表し、AおよびAは、それぞれ独立して、下記式(5)~(7)で表される置換基を表すが、同時に同一の置換基であることはない。また、p/q+rが20以下である。)
 R5を有するノルボルネンと、側鎖にA1およびA2を有するノルボルネンとをトルエンに溶かし、Ni化合物(A)を触媒に用いて溶液重合させることで(4)を得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
(式(5)中、eは、0~3の整数を表し、fは、1~3の整数を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
(式(6)中、Rは、水素原子またはメチル基を表し、gは、0~3の整数を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
(式(7)中、Xは、それぞれ独立して、炭素数1~3のアルキル基を表し、hは、0~3の整数を表す。)
 なお、式(4)で表されるノルボルネン系ポリマーとしては、例えば、ブチルノルボルネン、ヘキシルノルボルネンまたはデシルノルボルネンのいずれかと、アクリル酸2-(5-ノルボルネニル)メチルと、ノルボルネニルエチルトリメトキシシラン、トリエトキシシリルノルボルネンまたはトリメトキシシリルノルボルネンのいずれかとのターポリマー、ブチルノルボルネン、ヘキシルノルボルネンまたはデシルノルボルネンのいずれかと、アクリル酸2-(5-ノルボルネニル)メチルと、メチルグリシジルエーテルノルボルネンとのターポリマー、ブチルノルボルネン、ヘキシルノルボルネンまたはデシルノルボルネンのいずれかと、メチルグリシジルエーテルノルボルネン、ノルボルネニルエチルトリメトキシシラン、トリエトキシシリルノルボルネンまたはトリメトキシシリルノルボルネンのいずれかとのターポリマー等が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
(式(8)中、Rは、炭素数1~10のアルキル基を表し、Rは、水素原子、メチル基またはエチル基を表し、Arは、アリール基を表し、Xは、酸素原子またはメチレン基を表し、Xは、炭素原子またはシリコン原子を表し、iは、0~3の整数を表し、jは、1~3の整数を表し、p/qが20以下である。)
 Rを有するノルボルネンと、側鎖に-(CH2)i-X1-X2(R8)3-j(Ar)jを含むノルボルネンとをトルエンに溶かし、Ni化合物を触媒に用いて溶液重合させることで(8)を得る。
 なお、式(8)で表されるノルボルネン系ポリマーの中でも、Xが酸素原子、Xがシリコン原子、Arがフェニル基であるものが好ましい。
 さらには、可撓性、耐熱性および屈折率制御の観点から特に、Rが炭素数4~10のアルキル基であり、Xが酸素原子、Xがシリコン原子、Arがフェニル基、Rがメチル基、iが1、jが2である化合物、例えば、ブチルノルボルネンとジフェニルメチルノルボルネンメトキシシランとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとジフェニルメチルノルボルネンメトキシシランとのコポリマー、デシルノルボルネンとジフェニルメチルノルボルネンメトキシシランとのコポリマー等が好ましい。
 具体的には、以下のようなノルボルネン系樹脂を使用することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
(式(9)におけるR、R,p、q、iは、式(8)と同じである。)
 また、可撓性と耐熱性および屈折率制御の観点から、式(8)において、Rが炭素数4~10のアルキル基であり、Xがメチレン基、Xが炭素原子、Arがフェニル基、Rが水素原子、iが0、jが1である化合物、例えば、ブチルノルボルネンとフェニルエチルノルボルネンとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとフェニルエチルノルボルネンとのコポリマー、デシルノルボルネンとフェニルエチルノルボルネンとのコポリマー等であってもよい。
 さらに、ノルボルネン系樹脂として、次のようなものを使用してもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
(式(10)において、R10は、炭素数1~10のアルキル基を表し、R11は、アリール基を示し、kは0以上、4以下の整数である。p/qは20以下である。)
 また、p/q~p/q、p/q、p/qまたはp/q+rは、20以下であればよいが、15以下であるのが好ましく、0.1~10程度がより好ましい。これにより、複数種のノルボルネンの繰り返し単位を含む効果が如何なく発揮される。
 以上のようなノルボルネン系樹脂は、脱離性基を有するものであることが好ましい。ここで、脱離性基とは、酸の作用により離脱するものである。
 具体的には、分子構造中に、-O-構造、-Si-アリール構造および-O-Si-構造のうちの少なくとも1つを有するものが好ましい。かかる酸離脱性基は、カチオンの作用により比較的容易に離脱する。
 このうち、離脱により樹脂の屈折率に低下を生じさせる離脱性基としては、-Si-ジフェニル構造および-O-Si-ジフェニル構造の少なくとも一方が好ましい。
 たとえば、式(8)で表されるノルボルネン系ポリマーの中で、Xが酸素原子、Xがシリコン原子、Arがフェニル基であるものが脱離性基を有するものとなる。
 また、式(3)においては、アルコキシシリル基のSi-O-Xの部分で脱離する場合がある。
 たとえば、式(9)のノルボルネン系樹脂を使用した場合、光酸発生剤(PAGと表記)から発生した酸により、以下のように反応が進むと推測される。なお、ここでは、脱離性基の部分のみを示し、また、i=1の場合で説明している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 さらに、式(9)の構造に加えて、側鎖にエポキシ基を有するものであってもよい。このようなものを使用することで密着性に優れたフィルムが形成可能という効果がある。
具体例として以下のようなものとなる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
(式(31)において、p/q+rは、20以下である。)
式(31)で示される化合物は、たとえば、ヘキシルノルボルネンと、ジフェニルメチルノルボルネン メトキシシラン(側鎖に-CH2-O-Si(CH3)(Ph)2を含むノルボルネン)およびエポキシノルボルネンをトルエンに溶かし、Ni化合物を触媒に用いて溶液重合させることで得ることができる。
((B)環状エーテル基を有するモノマー、環状エーテル基を有するオリゴマー)
 次に、(B)の成分について説明する。
 (B)は、環状エーテル基を有するモノマーおよび環状エーテル基を有するオリゴマーのうち少なくともいずれか一方である。この成分(B)は、(A)の樹脂と屈折率が異なり、かつ、(A)の樹脂と相溶性のあるものであればよい。成分(B)と、(A)の樹脂との屈折率差は、0.01以上であることが好ましい。
 なお、成分(B)の屈折率は、(A)の樹脂よりも高いものであってもよいが、成分(B)は、(A)の樹脂よりも屈折率が低いことが好ましい。
 (B)の環状エーテル基を有するモノマー、環状エーテル基を有するオリゴマーは、酸の存在下において開環により重合するものである。モノマー、オリゴマーの拡散性を考慮すると、このモノマーの分子量(重量平均分子量)、オリゴマーの分子量(重量平均分子量)は、それぞれ100以上、400以下であることが好ましい。
 (B)は、たとえば、オキセタニル基あるいは、エポキシ基を有する。このような環状エーテル基は、酸により開環しやすいため、好ましい。
 オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマーとしては、下記式(11)~(20)の群から選ばれるものが好ましい。これらを使用することで波長850nm近傍での透明性に優れ、可撓性と耐熱性の両立が可能という利点がある。また、これらを単独でも混合して用いても差し支えない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
 式(18)においてnは0以上、3以下である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
なかでも、(A)の樹脂との屈折率差を確保する観点から式(13)、(15)、(16)、(17)、(20)を使用することが好ましい。
 さらには、(A)の樹脂との屈折率差がある点、分子量が小さく、モノマーの運動性が高い点、モノマーが容易に揮発しない点を考慮すると、式(20)、式(15)を使用することがとくに好ましい。
 また、オキセタニル基を有する化合物としては、以下の式(32)、式(33)を使用することができる。式(32)は、東亞合成製の商品名TESOX等、式(33)は、東亞合成製の商品名OX-SQ等を使用することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
(式(33)において、nは1または2である)
 また、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーとしては、たとえば、以下のようなものがあげられる。このエポキシ基を有するモノマー、オリゴマーは、酸の存在下において開環により重合するものである。
 エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーとしては、以下の式(34)~(39)に示すものを使用することができる。なかでも、エポキシ環のひずみエネルギーが大きく反応性に優れるという観点から脂環式エポキシモノマー(36)~(39)を使用することが好ましい。
 なお、式(34)は、エポキシノルボルネンであり、たとえば、プロメラス社製 EpNBを使用することができる。式(35)は、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシランであり、たとえば、東レ・ダウコーニング・シリコーン社製 Z-6040を使用することができる。また、式(36)は、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシランであり、たとえば、東京化成製 E0327を使用することができる。
 さらに、式(37)は、3、4-エポキシシクロヘキセニルメチル-3、'4'-エポキシシクロヘキセンカルボキシレートであり、たとえば、ダイセル化学社製 セロキサイド2021Pを使用することができる。また、式(38)は、1,2-エポキシ-4-ビニルシクロヘキサンであり、ダイセル化学社製 セロキサイド2000を使用することができる。
 さらに、式(39)は、1,2:8,9ジエポキシリモネンであり、たとえば、(ダイセル化学社製 セロキサイド3000)を使用することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
 さらに、(B)の成分として、オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマーと、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーとが併用されていてもよい。
 オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマーは重合を開始する開始反応が遅いが、生長反応が速い。これに対し、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーは、重合を開始する開始反応が速いが、生長反応が遅い。そのため、オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマーと、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーとを併用することで、光を照射した際に、光照射部分と、未照射部分との屈折率差を確実に生じさせることができる。
 この(B)成分は、(A)成分100重量部に対し1重量部以上、50重量部以下であることが好ましい。なかでも2重量部以上、20重量部以下が好ましい。これにより、コア/クラッド間の屈折率変調を可能にし、可撓性と耐熱性との両立が図れるという効果がある。
((C)光酸発生剤)
 光酸発生剤 としては、光のエネルギーを吸収してブレンステッド酸あるいはルイス酸を生成するものであれば良く、例えば、トリフェニルスルフォニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリス(4-t-ブチルフェニル)スルホニウム-トリフルオロメタンスルホネートなどのスルホニウム塩類、p-ニトロフェニルジアゾニウムヘキサフルオロホスフェートなどのジアゾニウム塩類、アンモニウム塩類、ホスホニウム塩類、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、(トリキュミル)ヨードニウム-テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートなどのヨードニウム塩類、キノンジアジド類、ビス(フェニルスルホニル)ジアゾメタンなどのジアゾメタン類、1-フェニル-1-(4-メチルフェニル)スルホニルオキシ-1-ベンゾイルメタン、N-ヒドロキシナフタルイミド-トリフルオロメタンサルホネートなどのスルホン酸エステル類、ジフェニルジスルホンなどのジスルホン類、トリス(2,4,6-トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(3.4-メチレンジオキシフェニル)-4,6-ビス-(トリクロロメチル)-s-トリアジンなどのトリアジン類などの化合物を挙げることができる。これらの光酸発生剤は、単独、または複数を組み合わせて使用することができる。
 光酸発生剤 の含有量は、(A)成分100重量部に対し0.01重量部以上、0.3重量部以下であることが好ましい。なかでも、0.02重量部以上、0.2重量部以下が好ましい。これにより、反応性の向上という効果がある。
 感光性樹脂組成物は、以上の(A)、(B)、(C)の成分に加えて、増感剤等の添加剤を含有していてもよい。
 増感剤は、光に対する光酸発生剤の感度を増大して、光酸発生剤の活性化(反応または分解)に要する時間やエネルギーを減少させる機能や、光酸発生剤の活性化に適する波長に活性放射線の波長を変化させる機能を有するものである。
 このような増感剤としては、光酸発生剤の感度や増感剤の吸収のピーク波長に応じて適宜選択され、特に限定されないが、たとえば、9,10-ジブトキシアントラセン(CAS番号第76275-14-4番)のようなアントラセン類、キサントン類、アントラキノン類、フェナントレン類、クリセン類、ベンツピレン類、フルオラセン類(fluoranthenes)、ルブレン類、ピレン類、インダンスリーン類、チオキサンテン-9-オン類(thioxanthen-9-ones)が挙げられ、これらを単独または混合物として用いられる。
 増感剤の具体例としては、2-イソプロピル-9H-チオキサンテン-9-オン、4-イソプロピル-9H-チオキサンテン-9-オン、1-クロロ-4-プロポキシチオキサントン、フェノチアジン(phenothiazine)またはこれらの混合物が挙げられる。
 増感剤の含有量は、感光性樹脂組成物中で、0.01重量%以上であるのが好ましく、0.5重量%以上であるのがより好ましく、1重量%以上であるのがさらに好ましい。なお、上限値は、5重量%以下であるのが好ましい。
 以上の感光性樹脂組成物のうち、(A)側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン樹脂と、(C)光酸発生剤と、(B)として、下記式(100)に記載の第1モノマーとを含む感光性樹脂組成物が好ましい。
 以下に特に好ましいこの感光性樹脂組成物について説明する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
 前記側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン樹脂を構成する環状オレフィン樹脂(A)としては、前述したようなものが使用できるが、例えばシクロヘキセン、シクロオクテン等の単環体モノマーの重合体、ノルボルネン、ノルボルナジエン、ジシクロペンタジエン、ジヒドロジシクロペンタジエン、テトラシクロドデセン、トリシクロペンタジエン、ジヒドロトリシクロペンタジエン、テトラシクロペンタジエン、ジヒドロテトラシクロペンタジエン等の多環体モノマーの重合体等が挙げられる。これらの中でも多環体モノマーの重合体の中から選ばれる1種以上の環状オレフィン樹脂が好ましい。これにより、樹脂の耐熱性を向上することができる。
 なお、重合形態としては、ランダム重合、ブロック重合等の公知の形態を適用することができる。例えばノルボルネン型モノマーの重合の具体例としては、ノルボルネン型モノマ-の(共)重合体、ノルボルネン型モノマ-とα-オレフィン類などの共重合可能な他のモノマ-との共重合体、およびこれらの共重合体の水素添加物などが具体例に該当する。これら環状オレフィン樹脂は、公知の重合法により製造することが可能であり、その重合方法には付加重合法と開環重合法とがあり、前述の中でも付加重合法で得られる環状オレフィン樹脂(特にノルボルネン系樹脂)が好ましい(すなわち、ノルボルネン系化合物の付加重合体)。これにより、透明性、耐熱性および可撓性に優れる。
 前記脱離性基としては、光酸発生剤から発生する酸(H)の作用により分子の一部が切断されて離脱するものである。具体的には、分子構造中(側鎖)に、前述したような-O-構造、-Si-アリール構造および-O-Si-構造のうちの少なくとも1つを有するものが好ましい。上述したような離脱性基は、酸(H)の作用により比較的容易に離脱する。
 上述した脱離性基の中でも離脱により樹脂の屈折率に低下を生じさせる離脱性基としては、-Si-ジフェニル構造および-O-Si-ジフェニル構造の少なくとも一方が好ましい。
 前記脱離性基の含有量は、特に限定されないが、前記側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン樹脂中の10~80重量%が好ましく、特に20~60重量%が好ましい。含有量が前記範囲内であると、特に可撓性と屈折率変調機能(屈折率差を大きくする効果)の両立に優れる。
 このような側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン樹脂としては、ノルボルネンの付加重合体が好ましく、下記式(101)および/または下記式(102)で示される繰り返し単位を有するものが好ましい。これにより、樹脂の屈折率を高くすることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
(式101においてnは0以上、9以下の整数)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
 前記感光性樹脂組成物は、上記式(100)に記載のモノマー(以下、第1モノマーという)を含む。これにより、さらに左右のコア/クラッド間の屈折率差を拡大することができる。
 第1モノマーの含有量は、特に限定されないが、前記側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン樹脂100重量部に対して1重量部以上、50重量部以下であることが好ましく、なかでも、5重量部以上、40重量部以下が好ましく、特には、20重量部以下であることが好ましい。これにより、コア/クラッド間の屈折率変調を可能にし、可撓性と耐熱性との両立が図れる。
 このように、上述した第1モノマーを側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン樹脂と併用することにより、コア/クラッド間の屈折率変調と、可撓性とのバランスに優れる理由は、以下の通りと考えられる。
 以上のような感光性樹脂組成物を用いた場合に、コア/クラッド間の屈折率変調に優れるのは、光照射等によって発生した酸により、第1モノマーが重合反応を開始するが、第1モノマーはその反応性に優れている。そのため、第1モノマーの硬化性が高くなり、第1モノマーの濃度勾配によって生じる第1モノマーの拡散性が向上する。それによって、光照射領域と、未照射領域との屈折率差を大きくすることができる。
 また、第1モノマーは一官能であるために、重合反応が進行して感光性樹脂組成物としての架橋密度はそれほど高くはならない。そのため、可撓性にも優れている。
 前記感光性樹脂組成物は、特に限定されないが、前記第1モノマーと異なる第2モノマーを含んでも良い。なお、前記第1モノマーと異なる第2モノマーとは、構造が異なっていても良いし、分子量が異なっていても良い。
 なかでも、第2モノマーは、成分(B)として含まれており、例えばエポキシ化合物、式(100)で示されるものと異なる他のオキセタン化合物、ビニルエーテル化合物等が挙げられる。これらの中でもエポキシ化合物(特に脂環式エポキシ化合物)および2官能のオキセタン化合物(オキセタニル基を2つ有するモノマー)の少なくとも1種が好ましい。これにより、前記第1モノマーと前記環状オレフィン樹脂との反応性を向上させることができ、それによって透明性を保持しつつ、導波路の耐熱性を向上させることができる。
 第2モノマーとしては、具体的には、上記式(15)の化合物、上記式(12)の化合物、上記式(11)の化合物、上記式(18)の化合物、上記式(19)の化合物、上記式(34)~(39)の化合物があげられる。
 前記第2モノマーの含有量は、特に限定されないが、前記環状オレフィン樹脂100重量部に対して1重量部以上、50重量部以下であることが好ましく、特に2重量部以上、20重量部以下であることが好ましい。これにより、前記第1モノマーとの反応性を向上させることができる。
 また、前記第2モノマーと前記第1モノマーとの併用割合も特に限定されないが、重量比(前記第2モノマーの重量/前記第1モノマーの重量)で、0.1~1が好ましく、特に0.1~0.6が好ましい。併用割合が前記範囲内であると、反応性の速さと導波路の耐熱性とのバランスに優れる。
 光酸発生剤の含有量は、特に限定されないが、前記側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン系樹脂100重量部に対して0.01重量部以上、0.3重量部以下であることが好ましく、特に0.02重量部以上、0.2重量部以下が好ましい。含有量が下限値未満であると反応性が低下する場合があり、前記上限値を超えると導波路フィルムに着色が生じて光損失が低下する場合がある。
 前記感光性樹脂組成物は、上述した環状オレフィン系樹脂、光酸発生剤、第1モノマー、第2モノマー以外に、硬化触媒、酸化防止剤等を含んでいても良い。
 また、本発明の感光性樹脂組成物は、上述したような感光性樹脂組成物を光導波路形成用として用いるものである。
 次に、以上のような感光性樹脂組成物を使用した光導波路フィルムの製造方法について説明する。
 ここでは、成分(B)が、(A)環状オレフィン樹脂よりも屈折率が低い感光性樹脂組成物を使用して光導波路フィルムを製造する方法について説明する。
 はじめに、図1(A)に示すように、感光性樹脂組成物を、溶媒に溶かしてワニス1を構成し、このワニス1を基材2上に塗布する。
 感光性樹脂組成物をワニス状に調整する溶媒としては、たとえば、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、1,2-ジメトキシエタン(DME)、1,4-ジオキサン、テトラヒドロフラン(THF)、テトラヒドロピラン(THP)、アニソール、ジエチレングリコールジメチルエーテル(ジグリム)、ジエチレングリコールエチルエーテル(カルビトール)などのエーテル系溶媒、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、フェニルセロソルブなどのセロソルブ系溶媒、ヘキサン、ペンタン、ヘプタン、シクロヘキサンなどの脂肪族炭化水素系溶媒、トルエン、キシレン、ベンゼン、メシチレンなどの芳香族炭化水素系溶媒、ピリジン、ピラジン、フラン、ピロール、チオフェン、メチルピロリドンなどの芳香族複素環化合物系溶媒、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N-ジメチルアセトアミド(DMA)などのアミド系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、1,2-ジクロロエタンなどのハロゲン化合物系溶媒、酢酸エチル、酢酸メチル、ギ酸エチルなどのエステル系溶媒、ジメチルスルホキシド(DMSO)、スルホランなどの硫黄化合物系溶媒の各種有機溶媒、または、これらを含む混合溶媒が挙げられる。
 次に、基材2上にワニス1を塗布した後、乾燥させて、溶媒を蒸発(脱溶媒)させる。これにより、図1(B)に示すように、ワニス1は、光導波路形成用のフィルム11となる。
 ここで、ワニス1を塗布する方法としては、たとえば、ドクターブレード法、スピンコート法、ディッピング法、テーブルコート法、スプレー法、アプリケーター法、カーテンコート法、ダイコート法の方法が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。基材2には、たとえば、後述するコア領域112よりも屈折率が低いシートが使用され、たとえば、ノルボルネン系樹脂と、エポキシ樹脂とを含むシートが使用される。
 次に、フィルム11に対し、選択的に光(たとえば、紫外線)を照射する。
 図2(A)に示すように、フィルム11の上方に開口が形成されたマスクMを配置する。このマスクMの開口を介して、フィルム11に対し、光を照射する。
 フィルム11のうち、光が照射された領域では、光酸発生剤から酸が発生することとなる。発生した酸により、成分(B)が重合する。
 光が照射されていない領域では、光酸発生剤から酸が発生しないため、成分(B)は重合しない。照射部分では、成分(B)が重合しポリマーとなるため、成分(B)量が少なくなる。これにより、未照射部分の成分(B)が照射部分に拡散し、これにより、照射部分と未照射部分とで屈折率差が生じる。
 ここで、成分(B)が、環状オレフィン樹脂よりも屈折率が低い場合には、未照射部分の成分(B)が照射部分に拡散することで、未照射部分の屈折率が高くなるとともに、照射部分の屈折率は低くなる。
 なお、成分(B)が重合したポリマーと、環状エーテル基を有するモノマーとの屈折率差は、0以上、0.001以下程度であり、屈折率は略同じであると考えられる。
 さらに、(A)として、脱離性基を有する環状オレフィン樹脂を使用している場合には、以下の作用が生じる。
 光を照射した部分では、光酸発生剤から発生した酸により、環状オレフィン樹脂の脱離性基が脱離することとなる。-Si-アリール構造、-Si-ジフェニル構造および-O-Si-ジフェニル構造等の脱離性基の場合、離脱により樹脂の屈折率が低下することとなる。そのため、照射部分の屈折率は低下することとなる。
 このように本実施形態の感光性樹脂組成物を使用した場合には、光酸発生剤から発生する酸により、成分(B)の重合を開始させることが可能である。
 次に、フィルム11を加熱する。この加熱工程において、光を照射した照射部分の成分(B)がさらに重合する。一方で、この加熱工程において、未照射部分の成分(B)は揮発することとなる。これにより、未照射部分では、成分(B)が少なくなり、環状オレフィン樹脂に近い屈折率となる。
 このフィルム11においては、図2(B)に示すように、光が照射された領域がクラッド領域111となり、未照射領域がコア領域112となる。コア領域112の屈折率は、前記クラッド領域111の屈折率よりも高く、コア領域112における前記(B)由来の構造体濃度と、クラッド領域111における前記(B)由来の構造体濃度とが異なる。具体的には、コア領域112における(B)由来の構造体濃度は、クラッド領域における(B)由来の構造体濃度は低い。
 クラッド領域111は、コア領域112よりも屈折率が低く、クラッド領域111と、コア領域112との屈折率差は、0.01以上となる。
 その後、このフィルム11上に、基材2と同様のフィルムを貼り付ける。一対の基材2は、クラッド領域111とは異なる方向から、コア領域112を挟むように配置されるクラッド領域となる。
 以上の工程により、図3に示すように、光導波路フィルム3が得られることとなる。
 また、本発明の感光性樹脂組成物により光導波路フィルム3を得た場合には、特に半田耐リフロー性に優れる。さらに、光導波路フィルム3を曲げた場合であっても光損失を少なくすることができる。
 次に、光配線、光電気混載基板について簡単に説明する。
 本発明の光配線は、上述したような光導波路フィルム3で構成される。これにより、導波路製造プロセスにおいて現像やRIE(リアクティブイオンエッチング)などを経る必要がないために加工の自由度を向上することができる。
 また、図5に示すように、本発明の光電気混載基板8は、電気配線と、上述したような光導波路フィルム3で構成される光配線とを有している。光配線により、基板の電気配線81同士を接続している。これにより、従来の電気配線で問題となっていたEMI(電磁波障害)の改善が可能となり、従来よりも信号伝達速度を大幅に向上することができる。
 また、本発明の電子機器は、上述したような光導波路フィルム3を有している。これにより、省スペース化を図ることができる。
 このような電子機器としては、具体的にはコンピューター、サーバー、携帯電話、ゲーム機器、メモリーテスター、外観検査ロボット等を挙げることができる。
 次に、本実施形態の作用効果について説明する。
 本実施形態の感光性樹脂組成物に光をあてると、光酸発生剤から、酸が発生し、照射部分のみにおいて、成分(B)が重合されることとなる。照射部分における成分(B)の量が少なくなるため、未照射部分の成分(B)が照射部分に拡散し、これにより、照射部分と未照射部分とで屈折率差が生じる。具体的には、本実施形態では、ベースポリマーとして、成分(B)よりも屈折率が高い置換または無置換の環状オレフィン樹脂を使用しているため、未照射部分の成分(B)が照射部分に拡散することで、未照射部分の屈折率が、照射部分の屈折率よりも高くなる。
 これに加え、光照射後、感光性樹脂組成物の加熱を行うと、未照射部分から成分(B)が揮発する。これにより、照射部分と未照射部分とでさらに屈折率差が生じる。
 このように感光性樹脂組成物を使用することで、照射部分と未照射部分とで確実に屈折率差を形成することができる。
 なお、特許文献2には、オキセタニル基等を有するノルボルネン系樹脂を、熱酸発生剤により、架橋させる技術の開示がある。しかしながら、特許文献2に開示された組成物は、ベースポリマーとして、オキセタニル基等を有するノルボルネン系樹脂を含有するものである。そして、組成物全体を加熱させ、組成物全体において架橋構造を生じさせるものである。そのため、特許文献2においては、選択的に光を照射し、酸を発生させることで、選択的に重合を生じさせ、モノマー濃度が少なくなった領域にモノマーが拡散して、濃度差ができるという技術的思想はまったくない。
 これに対し、本実施形態の感光性樹脂組成物は、選択的に光を照射すると、酸の発生により照射部分における成分(B)の量が少なくなるため、未照射部分の成分(B)が照射部分に拡散し、これにより、照射部分と未照射部分とで屈折率差が生じることを見出したものである。
 また、環状オレフィン樹脂を、光酸発生剤から発生する酸により脱離し、脱離により、(A)の環状オレフィン樹脂の屈折率を低下させる脱離性基を有するものとした場合には、光を照射した領域の屈折率を未照射領域に比べ、確実に低下させることができる。
 一方で、環状オレフィン樹脂を脱離性基を有しないものとした場合には、側鎖が化学的に安定となるため、光照射や、加熱等の条件により、コア領域、クラッド領域の屈折率が変動してしまうことを抑制できる。
 さらに、本実施形態では、(A)としてノルボルネン系樹脂を使用している。これにより、特定波長における光透過性を確実に高めることができ、伝搬損失の低減を確実に図ることができる。
 また、クラッド領域111は、コア領域112よりも屈折率が低く、クラッド領域111と、コア領域112との屈折率差を、0.01以上とすることで、確実に光閉じこめを行うことができ、光の伝搬損失の発生を抑制できる。
 なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
 たとえば、前記実施形態では、感光性樹脂組成物を使用して、光導波路フィルムを形成したが、これに限らず、たとえば、ホログラム等に使用しても良い。本発明の感光性樹脂組成物は、屈折率が高い領域と、屈折率が低い領域とが混在するフィルムを形成するのに適している。
 また、本発明は、以下のような発明に基づくものである。
[1]側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン系樹脂と、
 酸発生剤と、
 下記式(100)に記載の第1モノマーとを含むことを特徴とする感光性樹脂組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
[2]前記第1モノマーの含有量は、前記側鎖に脱離性基を有する環状オレフィン系樹脂100重量部に対して1重量部以上、50重量部以下である[1]に記載の感光性樹脂組成物。
[3] さらに、前記第1モノマーと異なる第2モノマーを含むものである[1]または[2]に記載の感光性樹脂組成物。
[4]前記第2モノマーと前記第1モノマーとの併用割合は、重量比(前記第2モノマーの重量/前記第1モノマーの重量)で、0.1~1.0である[3]に記載の感光性樹脂組成物。
[5]前記第2モノマーは、エポキシ化合物および2官能のオキセタン化合物の少なくとも1種である[4]に記載の感光性樹脂組成物。
[6] 前記脱離性基は、-O-構造、-Si-アリール構造および-O-Si-構造のうちの少なくとも1つを有するものである[1]ないし[5]のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[7] 前記環状オレフィン系樹脂は、ノルボルネン系樹脂である[1]ないし[6]のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[8] 前記ノルボルネン系樹脂は、ノルボルネンの付加重合体である[7]に記載の感光性樹脂組成物。
[9] 前記ノルボルネンの付加重合体は、下記式(101)に記載の繰り返し単位を有するものである[8]に記載の感光性樹脂組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
(nは0以上、9以下である。)
[10] 前記ノルボルネンの付加重合体は、下記式(102)に記載の繰り返し単位を有しているものである[8]または[9]に記載の感光性樹脂組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
[11] [1]ないし[10]のいずれかに記載の感光性樹脂組成物は、光導波路形成用の感光性樹脂組成物として用いられることを特徴とする光導波路形成用感光性樹脂組成物。
[12] [11]に記載の光導波路形成用感光性樹脂組成物で構成されることを特徴とする光導波路形成用フィルム。
[13] [12]に記載の光導波路形成用フィルムに、互いに屈折率の異なるコア部とクラッド部とを設けたことを特徴とする光導波路。
[14] [12]に記載の光導波路形成用フィルムに、光を照射することによりクラッド部を形成したものである光導波路。
[15] [13]または[14]に記載の光導波路を備えたことを特徴とする光配線。
[16] 電気配線と、[15]に記載の光配線とを、有することを特徴とする光電気混載基板。
[17] [13]または[14]に記載の光導波路を備えたことを特徴とする電子機器。
 この出願は、2009年2月16日に出願された日本特許出願特願2009-032115を基礎とする優先権を主張し、その開示をすべてここに取り込む。
 次に、本発明の実施例について説明する。
(実施例1)
(1)脱離性基を有するノルボルネン系樹脂の合成
 水分および酸素濃度がいずれも1ppm以下に制御され、乾燥窒素で充満されたグローブボックス中において、ヘキシルノルボルネン(HxNB)7.2g(40.1mmol)、ジフェニルメチルノルボルネン メトキシシラン12.9g(40.1mmol)を500mLバイアル瓶に計量し、脱水トルエン60gと酢酸エチル11gを加え、シリコン製のシーラーを被せて上部を密栓した。
 次に、100mLバイアルビン中に下記化学式(B)で表わされるNi触媒1.56g(3.2mmol)と脱水トルエン10mLを計量し、スターラーチップを入れて密栓し、触媒を十分に撹拌して完全に溶解させた。
 この下記化学式(B)で表わされるNi触媒溶液1mLをシリンジで正確に計量し、上記2種のノルボルネンを溶解させたバイアル瓶中に定量的に注入し室温で1時間撹拌したところ、著しい粘度上昇が確認された。この時点で栓を抜き、テトラヒドロフラン(THF)60gを加えて撹拌を行い、反応溶液を得た。
 100mLビーカーに無水酢酸9.5g、過酸化水素水18g(濃度30%)、イオン交換水30gを加えて撹拌し、その場で過酢酸水溶液を調製した。次にこの水溶液全量を上記反応溶液に加えて12時間撹拌してNiの還元処理を行った。
 次に、処理の完了した反応溶液を分液ロートに移し替え、下部の水層を除去した後、イソプロピルアルコールの30%水溶液を100mL加えて激しく撹拌を行った。静置して完全に二層分離が行われた後で水層を除去した。この水洗プロセスを合計で3回繰り返した後、油層を大過剰のアセトン中に滴下して生成したポリマーを再沈殿させ、ろ過によりろ液と分別した後、60℃に設定した真空乾燥機中で12時間加熱乾燥を行うことにより、ポリマー#1を得た。ポリマー#1の分子量分布は、GPC測定によりMw=10万、Mn=4万、ポリマー#1中の各構造単位のモル比は、NMRによる同定により、ヘキシルノルボルネン構造単位が50mol%、ジフェニルメチルノルボルネン メトキシシラン構造単位が50mol%であった。また屈折率はメトリコンにより1.55(測定波長;633nm)であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
(2)感光性樹脂組成物の製造方法
 精製した上記ポリマー#1 10gを100mLのガラス容器に秤量し、これにメシチレン40g、酸化防止剤Irganox1076(チバガイギー社製)0.01g、シクロヘキシルオキセタンモノマー(式20(式100)で示した第1モノマー、東亜合成製 CHOX、CAS#483303-25-9、分子量186、沸点125℃/1.33kPa)2g、光酸発生剤 RhodorsilPhotoinitiator 2074(Rhodia社製、CAS# 178233-72-2)(1.36E-2g、酢酸エチル0.1mL中)を加え均一に溶解させた後、0.2μmのPTFEフィルターによりろ過を行い、清浄な感光性樹脂組成物ワニスV1を得た。
(3)光導波路フィルムの製造方法
(下層クラッドの作製)
 シリコンウエハ上に感光性ノルボルネン樹脂組成物(プロメラス社製 Avatrel2000Pワニス)をドクターブレードにより均一に塗布した後、45℃の乾燥機に15分間投入した。溶剤を完全に除去した後、塗布された全面に紫外線を100mJ照射し、乾燥機中120℃で1時間加熱して、塗膜を硬化させて、下層クラッドを形成させた。形成された下層クラッドは、厚みが20μmであり、無色透明であり、屈折率は1.52(測定波長;633nm)であった。
(コア領域、クラッド領域の形成)
 上記下層クラッド上に感光性樹脂組成物ワニスV1をドクターブレードによって均一に塗布した後、45℃の乾燥機に15分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を500mJ/cmで選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中45℃で30分、85℃で30分、150℃で1時間と三段階で加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。
(上層クラッドの形成)
 ポリエーテルスルホン(PES)フィルム上に、予め乾燥厚み20μmになるようにAvatrel2000Pを積層させたドライフィルムを、上記導波路コア領域に貼り合わせ、140℃に設定された真空ラミネーターに投入して熱圧着を行った後、紫外線を100mJ全面照射し乾燥機中120℃で1時間加熱して、Avatrel2000Pを硬化させて、上層クラッドを形成させ、光導波路を得た。このとき、上層クラッドは、無色透明であり、屈折率は1.52であった。
(4)評価
(光導波路の損失評価)
 850nmVCSEL(面発光レーザー)より発せられた光を50μmφの光ファイバーを経由して上記光導波路に導入し、200μmφの光ファイバーで受光を行って光の強度を測定した。尚、測定にはカットバック法を採用した。導波路長を横軸にとり、挿入損失を縦軸にプロットしていったところ、測定値はきれいに直線上に並び、その傾きから伝搬損失は0.03dB/cmと算出することができた。
(コア領域と、クラッド領域の屈折率差)
 水平方向に隣接する左右のコア領域-クラッド領域(上記(コア領域、クラッド領域の形成)で形成したコア領域、クラッド領域)間の屈折率差は、次のように求めた。
 カナダ国 EXFO社製 Optical waveguide analyzer OWA-9500により波長656nmのレーザー光を光導波路に照射し、コア領域およびクラッド領域の屈折率をそれぞれを実測し、差を算出した。屈折率差は0.02であった。
(実施例2)
(1)脱離性基を有しないノルボルネン系樹脂の合成
 水分および酸素濃度がいずれも1ppm以下に制御され、乾燥窒素で充満されたグローブボックス中において、ヘキシルノルボルネン(HxNB)9.4g(53.1mmol)、フェニルエチルノルボルネン10.5g(53.1mmol)を500mLバイアル瓶に計量し、脱水トルエン60gと酢酸エチル11gを加え、シリコン製のシーラーを被せて上部を密栓した。
 次に、100mLバイアルビン中に上記化学式(B)で表わされるNi触媒2.06g(3.2mmol)と脱水トルエン10mLを計量し、スターラーチップを入れて密栓し、触媒を十分に撹拌して完全に溶解させた。
 化学式(B)で表わされるNi触媒溶液1mLをシリンジで正確に計量し、上記2種のノルボルネンを溶解させたバイアル瓶中に定量的に注入し室温で1時間撹拌したところ、著しい粘度上昇が確認された。この時点で栓を抜き、テトラヒドロフラン(THF)60gを加えて撹拌を行い、反応溶液を得た。
 100mLビーカーに無水酢酸9.5g、過酸化水素水18g(濃度30%)、イオン交換水30gを加えて撹拌し、その場で過酢酸水溶液を調製した。次にこの水溶液全量を上記反応溶液に加えて12時間撹拌してNiの還元処理を行った。
 次に、処理の完了した反応溶液を分液ロートに移し替え、下部の水層を除去した後、イソプロピルアルコールの30%水溶液を100mL加えて激しく撹拌を行った。静置して完全に二層分離が行われた後で水層を除去した。この水洗プロセスを合計で3回繰り返した後、油層を大過剰のアセトン中に滴下して生成したポリマーを再沈殿させ、ろ過によりろ液と分別した後、60℃に設定した真空乾燥機中で12時間加熱乾燥を行うことにより、ポリマー#2を得た。ポリマー#2の分子量分布は、GPC測定によりMw=9万、Mn=4万、ポリマー#2中の各構造単位のモル比は、NMRによる同定により、ヘキシルノルボルネン構造単位が50mol%、フェニルエチルノルボルネン構造単位が50mol%であった。また屈折率はメトリコンにより1.54(測定波長;633nm)であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
(2)感光性樹脂組成物の製造方法
 精製した上記ポリマー#2 10gを100mLのガラス容器に秤量し、これにメシチレン40g、酸化防止剤Irganox1076(チバガイギー社製)0.01g、シクロヘキシルオキセタンモノマー(式20で示したもの、東亜合成製 CHOX、CAS#483303-25-9、分子量186、沸点125℃/1.33kPa)2g、光酸発生剤 RhodorsilPhotoinitiator 2074(Rhodia社製、CAS# 178233-72-2)(1.36E-2g、酢酸エチル0.1mL中)を加え均一に溶解させた後、0.2μmのPTFEフィルターによりろ過を行い、清浄な感光性樹脂組成物ワニスV2を得た。
(3)光導波路フィルムの製造方法
(下層クラッドの作製)
 実施例1と同様の下層クラッドを作製した。
(コア領域、クラッド領域の形成)
 上記下層クラッド上に感光性樹脂組成物ワニスV2をドクターブレードによって均一に塗布した後、45℃の乾燥機に15分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を500mJ/cmで選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中45℃で30分、85℃で30分、150℃で1時間と三段階で加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。
(上層クラッドの形成)
 実施例1と同様の上層クラッドを作製した
(4)評価
 実施例1と同じ方法により、評価を行った。伝搬損失は0.04dB/cmと算出することができた。コア領域とクラッド領域の屈折率差は0.01であった。
(実施例3)
(1)脱離性基を有するノルボルネン系樹脂の合成
 実施例1と同様の方法でノルボルネン系樹脂を作製した。
(2)感光性樹脂組成物の製造方法
精製した上記ポリマー#1 10gを100mLのガラス容器に秤量し、これにメシチレン40g、酸化防止剤Irganox1076(チバガイギー社製)0.01g、2官能オキセタンモノマー(式(15)で示したもの、東亜合成製、DOX、CAS#18934-00-4、分子量214、沸点119℃/0.67kPa)2g、光酸発生剤 RhodorsilPhotoinitiator 2074(Rhodia社製、CAS# 178233-72-2)(1.36E-2g、酢酸エチル0.1mL中)を加え均一に溶解させた後、0.2μmのPTFEフィルターによりろ過を行い、清浄な感光性樹脂組成物ワニスV3を得た。
(3)光導波路フィルムの製造方法
(下層クラッドの作製)
 実施例1と同様の下層クラッドを作製した。
(コア領域、クラッド領域の形成)
 上記下層クラッド上に感光性樹脂組成物ワニスV3をドクターブレードによって均一に塗布した後、45℃の乾燥機に15分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を500mJ/cmで選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中45℃で30分、85℃で30分、150℃で1時間と三段階で加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。
(上層クラッドの形成)
 実施例1と同様の上層クラッドを作製した。
(4)評価
 実施例1と同じ方法により、評価をおこなった。伝搬損失は0.04dB/cmと算出することができた。コア領域とクラッド領域の屈折率差は0.01であった。
(実施例4)
(1)脱離性基を有するノルボルネン系樹脂の合成
 実施例1と同様の方法でノルボルネン系樹脂を作製した。
(2)感光性樹脂組成物の製造方法
 精製した上記ポリマー#1 10gを100mLのガラス容器に秤量し、これにメシチレン40g、酸化防止剤Irganox1076(チバガイギー社製)0.01g、脂環式エポキシモノマー(式(37)で示したもの、ダイセル化学製、セロキサイド2021P、CAS#2386-87-0、分子量252、沸点188℃/4hPa)2g、光酸発生剤 RhodorsilPhotoinitiator 2074(Rhodia社製、CAS# 178233-72-2)(1.36E-2g、酢酸エチル0.1mL中)を加え均一に溶解させた後、0.2μmのPTFEフィルターによりろ過を行い、清浄な感光性樹脂組成物ワニスV4を得た。
(3)光導波路フィルムの製造方法
(下層クラッドの作製)
 実施例1と同様の下層クラッドを作製した。
(コア領域、クラッド領域の形成)
 上記下層クラッド上に感光性樹脂組成物ワニスV4をドクターブレードによって均一に塗布した後、45℃の乾燥機に15分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を500mJ/cmで選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中45℃で30分、85℃で30分、150℃で1時間と三段階で加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。
(上層クラッドの形成)
 実施例1と同様の上層クラッドを作製した。
(4)評価
実施例1と同じ方法により、評価を行った。伝搬損失は0.04dB/cmと算出することができた。コア領域とクラッド領域の屈折率差は0.01であった。
(実施例5)
(1)脱離性基を有するノルボルネン系樹脂の合成
 実施例1と同様の方法でノルボルネン系樹脂を作製した。
(2)感光性樹脂組成物の製造方法
 精製した上記ポリマー#1 10gを100mLのガラス容器に秤量し、これにメシチレン40g、酸化防止剤Irganox1076(チバガイギー社製)0.01g、シクロヘキシルオキセタンモノマー(式20で示したもの、東亜合成製 CHOX)1g、脂環式エポキシモノマー(ダイセル化学製、セロキサイド2021P) 1g、光酸発生剤 RhodorsilPhotoinitiator 2074(Rhodia社製、CAS# 178233-72-2)(1.36E-2g、酢酸エチル0.1mL中)を加え均一に溶解させた後、0.2μmのPTFEフィルターによりろ過を行い、清浄な感光性樹脂組成物ワニスV5を得た。
(3)光導波路フィルムの製造方法
(下層クラッドの作製)
 実施例1と同様の下層クラッドを作製した。
(コア領域、クラッド領域の形成)
 上記下層クラッド上に感光性樹脂組成物ワニスV5をドクターブレードによって均一に塗布した後、45℃の乾燥機に15分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を500mJ/cmで選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中45℃で30分、85℃で30分、150℃で1時間と三段階で加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。
(上層クラッドの形成)
 実施例1と同様の上層クラッドを作製した。
(4)評価
 実施例1と同じ方法により、評価を行った。伝搬損失は0.03dB/cmと算出することができた。コア領域とクラッド領域の屈折率差は0.01であった。
(実施例6)
(1)脱離性基を有するノルボルネン系樹脂の合成
 実施例1と同様の方法でノルボルネン系樹脂を作製した。
(2)感光性樹脂組成物の製造方法
 精製した上記ポリマー#1 10gを100mLのガラス容器に秤量し、これにメシチレン40g、酸化防止剤Irganox1076(チバガイギー社製)0.01g、シクロヘキシルオキセタンモノマー(式20で示したもの、東亜合成製 CHOX)1.5g、光酸発生剤 RhodorsilPhotoinitiator 2074(Rhodia社製、CAS# 178233-72-2)(1.36E-2g、酢酸エチル0.1mL中)を加え均一に溶解させた後、0.2μmのPTFEフィルターによりろ過を行い、清浄な感光性樹脂組成物ワニスV6を得た。
(3)光導波路フィルムの製造方法
(下層クラッドの作製)
 実施例1と同様の下層クラッドを作製した。
(コア領域、クラッド領域の形成)
 上記下層クラッド上に感光性樹脂組成物ワニスV6をドクターブレードによって均一に塗布した後、45℃の乾燥機に15分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を500mJ/cmで選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中45℃で30分、85℃で30分、150℃で1時間と三段階で加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。
(上層クラッドの形成)
 実施例1と同様の上層クラッドを作製した。
(4)評価
実施例1と同じ方法により、評価を行った。伝搬損失は0.03dB/cmと算出することができた。コア領域とクラッド領域の屈折率差は0.01であった。
(実施例7)
(1)脱離性基を有するノルボルネン系樹脂の合成
 水分および酸素濃度がいずれも1ppm以下に制御され、乾燥窒素で充満されたグローブボックス中において、ヘキシルノルボルネン(HxNB)6.4g(36.1mmol)、ジフェニルメチルノルボルネン メトキシシラン(diPhNB)8.7g(27.1mmol)、エポキシノルボルネン(EpNB)4.9g(27.1mmol)を500mLバイアル瓶に計量し、脱水トルエン60gと酢酸エチル11gを加え、シリコン製のシーラーを被せて上部を密栓した。
 次に、100mLバイアルビン中に上記化学式(B)で表わされるNi触媒1.75g(3.2mmol)と脱水トルエン10mLを計量し、スターラーチップを入れて密栓し、触媒を十分に撹拌して完全に溶解させた。
 この上記化学式(B)で表わされるNi触媒溶液1mLをシリンジで正確に計量し、上記3種のノルボルネンを溶解させたバイアル瓶中に定量的に注入し室温で1時間撹拌したところ、著しい粘度上昇が確認された。この時点で栓を抜き、テトラヒドロフラン(THF)60gを加えて撹拌を行い、反応溶液を得た。
 100mLビーカーに無水酢酸9.5g、過酸化水素水18g(濃度30%)、イオン交換水30gを加えて撹拌し、その場で過酢酸水溶液を調製した。次にこの水溶液全量を上記反応溶液に加えて12時間撹拌してNiの還元処理を行った。
 次に、処理の完了した反応溶液を分液ロートに移し替え、下部の水層を除去した後、イソプロピルアルコールの30%水溶液を100mL加えて激しく撹拌を行った。静置して完全に二層分離が行われた後で水層を除去した。この水洗プロセスを合計で3回繰り返した後、油層を大過剰のアセトン中に滴下して生成したポリマーを再沈殿させ、ろ過によりろ液と分別した後、60℃に設定した真空乾燥機中で12時間加熱乾燥を行うことにより、ポリマー#3を得た。ポリマー#3の分子量分布は、GPC測定によりMw=8万、Mn=4万、ポリマー#3中の各構造単位のモル比は、NMRによる同定により、ヘキシルノルボルネン構造単位が40mol%、ジフェニルメチルノルボルネン メトキシシラン構造単位が30mol%、エポキシノルボルネン構造単位が30mol%であった。また屈折率はメトリコンにより1.53(測定波長;633nm)であった。
(2)感光性樹脂組成物の製造方法
 精製した上記ポリマー#3 10gを100mLのガラス容器に秤量し、これにメシチレン40g、酸化防止剤Irganox1076(チバガイギー社製)0.01g、シクロヘキシルオキセタンモノマー(式20で示したもの、東亜合成製 CHOX)1.0g、光酸発生剤 RhodorsilPhotoinitiator 2074(Rhodia社製、CAS# 178233-72-2)(1.36E-2g、酢酸エチル0.1mL中)を加え均一に溶解させた後、0.2μmのPTFEフィルターによりろ過を行い、清浄な感光性樹脂組成物ワニスV7を得た。
(3)光導波路フィルムの製造方法
(下層クラッドの作製)
 実施例1と同様の下層クラッドを作製した。
(コア領域、クラッド領域の形成)
 上記下層クラッド上に感光性樹脂組成物ワニスV7をドクターブレードによって均一に塗布した後、45℃の乾燥機に15分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を500mJ/cmで選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中45℃で30分、85℃で30分、150℃で1時間と三段階で加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。
(上層クラッドの形成)
 実施例1と同様の上層クラッドを作製した。
(4) 評価
 実施例1と同じ方法により、評価をおこなった。伝搬損失は0.04dB/cmと算出することができた。コア領域とクラッド領域の屈折率差は0.02であった。
[規則26に基づく補充 09.03.2010] 
Figure WO-DOC-TABLE-1
 実施例1~7では、感光性樹脂組成物に光をあてると、光酸発生剤から、酸が発生し、照射部分のみにおいて、環状エーテル基を有するモノマーが重合する。そして、照射部分における未反応モノマー量が少なくなるため、照射部分/未照射部分間で生じた濃度勾配を解消するために未照射部分のモノマーが照射部分に拡散する。
 また、光照射後、加熱を行うと、未照射部分からモノマーが揮発する。
 以上より、コア領域と、クラッド領域との間でモノマー由来の構造体濃度が異なり、クラッド領域では、環状エーテル基を有するモノマー由来の構造体が多くなり、コア領域では、環状エーテル基を有するモノマー由来の構造体が少なくなることがわかる。
なお、実施例1~7では、直線状の光導波路を形成したが、曲線状(曲率半径10mm程度)の光導波路を形成した場合には、光損失が少ないことが顕著になる。
 さらには、実施例1~7で得られた光導波路フィルムは耐熱性が高く、260℃の耐リフロー性を有している。すなわち、実施例1~7で得られた光導波路フィルムは黄変、茶色への変色等の熱劣化、光損失等の光学特性の劣化がほとんどない。
 また、実施例1と実施例3,4とを比較すると、モノマーとして、CHOX(式20(式100)でしめしたもの)を使用した場合には、伝搬損失がひくく、かつ、コア/クラッド間の屈折率差も大きくなることがわかる。さらに、モノマーとして、CHOX(式20(式100)でしめしたもの)を使用した場合には、可撓性にも優れていた。
(実施例8)
(1)脱離性基を有するノルボルネン樹脂
 脱離性基を有するノルボルネン系樹脂の合成において、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン12.9g(40.1mmol)に代えて、フェニルジメチルノルボルネンメトキシシラン10.4g(40.1mmol)を用いた以外は実施例1と同様にした。得られた側鎖に脱離性基を有するノルボルネン系樹脂B(式103)の分子量は、GPC測定によりMw=11万、Mn=5万であり、各構造単位のモル比は、NMRによる同定により、ヘキシルノルボルネン構造単位が50mol%、フェニルジメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が50mol%であった。また屈折率はメトリコンにより1.53(測定波長;633nm)であった。
(2)感光性樹脂組成物の製造方法
 ポリマー#1に変えて、ノルボルネン系樹脂Bを使用した点以外は、実施例1と同様に感光性樹脂組成物を得た。
(3)光導波路フィルムの製造
 ノルボルネン系樹脂Bを含む上記感光性樹脂組成物を使用した点以外は、実施例1と同様にして、光導波路フィルムを得た。
 実施例1と同様に、光導波路の損失評価を行ったところ、得られた光導波路フィルムの伝搬損失は0.03dB/cmであった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
(実施例9)
(1)感光性樹脂組成物として以下のものを用いた以外は、実施例1と同様にした。
 実施例1で得られたノルボルネン系樹脂10gを100mLのガラス容器に秤量し、これにメシチレン40g、酸化防止剤Irganox1076(チバガイギー社製)0.01g、シクロヘキシルオキセタンモノマー(式(100)で示した第1モノマー、東亜合成製 CHOX、CAS#483303-25-9、分子量186、沸点125℃/1.33kPa)1g、2官能オキセタンモノマー(式(104)で示した第2モノマー、東亜合成製、DOX、CAS#18934-00-4、分子量214、沸点119℃/0.67kPa)1g、光酸発生剤 RhodorsilPhotoinitiator 2074(Rhodia社製、CAS# 178233-72-2)(1.36E-2g、酢酸エチル0.1mL中)を加え均一に溶解させた後、0.2μmのPTFEフィルターによりろ過を行い、清浄なコア層用の感光性樹脂組成物ワニスを調製した。
(2)光導波路フィルムの製造
 上記(1)の感光性樹脂組成物を使用した点以外は、実施例1と同様にして、光導波路フィルムを得た。
 実施例1と同様に、光導波路の損失評価を行ったところ、得られた光導波路フィルムの伝搬損失は0.04dB/cmであった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
(実施例10)
 環状オレフィンとして以下のものを用いた以外は、実施例1と同様にした。
(1)ノルボルネン系樹脂Cの合成
 公知の手法(例えば特開2003-252963号公報)を用いてフェニルエチルノルボルネン(PENB)モノマーの開環メタセシス重合を行い、下記式(105)で表される繰り返し単位を有するノルボルネン系樹脂Cを得た。
(2)感光性樹脂組成物製造
 ポリマー#1に変えて、ノルボルネン系樹脂Cを使用した点以外は、実施例1と同様に感光性樹脂組成物を得た。
(3)光導波路フィルムの製造
 ノルボルネン系樹脂Cを含む上記感光性樹脂組成物を使用した点以外は、実施例1と同様にして、光導波路フィルムを得た。
 実施例1と同様に、光導波路の損失評価を行ったところ、得られた光導波路フィルムの伝搬損失は0.05dB/cmであった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
(実施例11)
 第1モノマーの配合量を0.5gにした以外は、実施例1と同様にして、光導波路フィルムを作成した。
 なお、得られた光導波路フィルムの伝搬損失は、0.1dB/cmであった。
(実施例12)
 第1モノマーの配合量を4.0gに以外は、実施例1と同様にして、光導波路フィルムを作成した。
 なお、得られた光導波路フィルムの伝搬損失は、0.1dB/cmであった。
(実施例13)
 第1モノマーの配合量を0.1gにした以外は、実施例1と同様にして、光導波路フィルムを作成した。
 なお、得られた光導波路フィルムの伝搬損失は、0.12dB/cmであった。
(実施例14)
 第1モノマーの配合量を5.0gにした以外は、実施例1と同様にして、光導波路フィルムを作成した。
 なお、得られた光導波路フィルムの伝搬損失は、0.13dB/cmであった。
(実施例15)
 第1モノマーCHOXの配合量を1g、第2モノマーDOXの配合量を0.1gにした以外は、実施例9と同様にして、光導波路フィルムを作成した。
 なお、得られた光導波路フィルムの伝搬損失は、0.05dB/cmであった。
(比較例1)
 第1モノマーを用いなかった以外は、実施例1と同様にして、光導波路フィルムを作成した。
 なお、得られた光導波路フィルムの伝搬損失は、0.90dB/cmであった。
 各実施例および比較例で得られた光導波路について、以下の評価を行った。評価項目を内容と共に示す。得られた結果を表2に示す。
1.光損失
 850nmVCSEL(面発光レーザー)より発せられた光を50μmφの光ファイバーを経由して上記光導波路に導入し、200μmφの光ファイバーで受光を行って光の強度を測定した。尚、測定にはカットバック法を採用し、導波路長を横軸、挿入損失を縦軸にプロットしていったところ、測定値はきれいに直線上に並び、その傾きから伝搬損失を算出した。
2.耐熱性
 上記光導波路を高温高湿槽(85℃、85%RH)に投入し、湿熱処理500時間後の伝搬損失を評価した。また、リフロー処理(N雰囲気下、最大温度260℃/60秒)による伝搬損失の劣化の有無も並行して確認した。
 なお、ここでの伝搬損失の測定は、1の光損失の測定方法と同じである。
3.光導波路の曲げ損失
 図3に示すような、10mmの曲率半径を有する光導波路フィルムの光強度の曲げ損失を評価した。850nmVCSEL(面発光レーザー)より発せられた光を50μmφの光ファイバーを経由して上記光導波路フィルムの端面に導入し、200μmφの光ファイバーで他端から受光を行って光の強度を測定した(下記式参照)。長さの等しい光導波路フィルムを曲げたときに生じる損失の増分を「曲げ損失」と定義し、図4に示すように、光導波路フィルムを曲線状にした場合の挿入損失と光導波路フィルムを直線状にした場合の挿入損失との差で「曲げ損失」を表した。
 挿入損失[dB]= -10log(出射光強度/入射光強度)
 曲げ損失=(曲線での挿入損失)-(直線での挿入損失)
[規則26に基づく補充 09.03.2010] 
Figure WO-DOC-TABLE-2-1
Figure WO-DOC-T2-2

Figure WO-DOC-T2-3
 表2から明らかなように実施例1,8-15は、光損失が低く、光導波路の性能が優れていることが示された。
 また、実施例1,8-15は、高温高湿処理後およびリフロー処理後の光損失も小さく、耐熱性にも優れていることが示された。
 また、特に実施例1、8,9,10、15は、曲げ損失も小さく、光導波路を屈曲させて用いても十分な性能を発揮することが示唆された。
 また、実施例1,11,12,13,14を比較すると、ポリマー100重量部に対し、CHOXを5~40重量部とすることが特に好ましいことがわかる。
 さらに、第1モノマーと、第2モノマーとを併用した実施例9は、湿熱処理前の光損失に対する85℃、85%RHの湿熱処理500時間後の光損失の低下度合いが低く、第1モノマーのみを使用した実施例1に比べて、耐熱性が非常に高いことがわかる。

Claims (25)

  1. (A)環状オレフィン樹脂と、
    (B)前記(A)とは屈折率が異なり、かつ、環状エーテル基を有するモノマーおよび環状エーテル基を有するオリゴマーのうち少なくともいずれか一方と、
    (C)光酸発生剤と、
    を備える感光性樹脂組成物。
  2.  請求項1に記載の感光性樹脂組成物において、
     光導波路用である感光性樹脂組成物。
  3.  請求項1または2に記載の感光性樹脂組成物において、
     前記(B)の前記環状エーテル基がオキセタニル基あるいは、エポキシ基である感光性樹脂組成物。
  4.  請求項1乃至3のいずれかに記載の感光性樹脂組成物において、
     前記(A)はノルボルネン系樹脂である感光性樹脂組成物。
  5.  請求項1乃至4のいずれかに記載の感光性樹脂組成物において、
     前記(B)は前記(A)よりも屈折率が低く、
     前記(A)の環状オレフィン樹脂は、前記(C)の光酸発生剤から発生する酸により脱離し、脱離により、前記(A)の樹脂の屈折率を低下させる脱離性基を有する感光性樹脂組成物。
  6.  請求項3に記載の感光性樹脂組成物において、
     前記(A)の環状オレフィン樹脂は、側鎖に前記(C)の光酸発生剤から発生する酸により脱離する脱離性基を有し、
     前記(B)は、下記式(100)に記載の第1モノマーを含む感光性樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
  7.  請求項6に記載の感光性樹脂組成物において、
     前記(B)は、さらにエポキシ化合物およびオキセタニル基を2つ有するオキセタン化合物のうち、少なくとも一方を第2モノマーとして含む感光性樹脂組成物。
  8.  請求項6または7に記載の感光性樹脂組成物において、
     前記脱離性基は、-O-構造、-Si-アリール構造および-O-Si-構造のうちの少なくとも1つを有するものである感光性樹脂組成物。
  9.  請求項6乃至8のいずれかに記載の感光性樹脂組成物において、
     前記(A)の環状オレフィン樹脂は、ノルボルネン系樹脂である感光性樹脂組成物。
  10.  請求項9に記載の感光性樹脂組成物において、
     前記ノルボルネン系樹脂は、ノルボルネンの付加重合体である感光性樹脂組成物。
  11.  請求項10に記載の感光性樹脂組成物において、
     前記ノルボルネンの付加重合体は、下記式(101)に記載の繰り返し単位を有するものである感光性樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
    (nは、0以上、9以下の整数)
  12.  請求項10または11に記載の感光性樹脂組成物において、
     前記ノルボルネンの付加重合体は、下記式(102)に記載の繰り返し単位を有しているものである感光性樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
  13.  請求項6乃至12のいずれかに記載の感光性樹脂組成物において、
     前記式(100)に記載の第1モノマーの含有量は、前記環状オレフィン樹脂(A)100重量部に対して1重量部以上、50重量部以下である感光性樹脂組成物。
  14.  請求項7に記載の感光性樹脂組成物において、
     前記第2モノマーと前記第1モノマーとの割合は、重量比(前記第2モノマーの重量/前記第1モノマーの重量)で、0.1~1.0である感光性樹脂組成物。
  15. (A)環状オレフィン樹脂と、
    (B)前記(A)とは屈折率が異なり、かつ、環状エーテル基を有するモノマーおよび環状エーテル基を有するオリゴマーのうち少なくともいずれか一方と、
    を硬化させた硬化物からなる層を有し、
     前記層は、コア領域と、このコア領域を挟んで配置され、前記コア領域に隣接する一対のクラッド領域とを有し、
     前記コア領域の屈折率は、前記クラッド領域の屈折率よりも高く、
     前記コア領域における前記(B)由来の構造体濃度と、前記クラッド領域における前記(B)由来の構造体濃度とが異なる光導波路フィルム。
  16.  請求項15に記載の光導波路フィルムにおいて、
     前記コア領域と、前記クラッド領域の屈折率差が0.01以上である光導波路フィルム。
  17.  請求項15または16に記載の光導波路フィルムにおいて、
     前記(A)は、ノルボルネン系樹脂である光導波路フィルム。
  18.  請求項15乃至17のいずれかに記載の光導波路フィルムにおいて、
     前記(B)の環状エーテル基はオキセタニル基あるいはエポキシ基である光導波路フィルム。
  19.  請求項15乃至18のいずれかに記載の光導波路フィルムにおいて、
     前記一対のクラッド領域とは異なる方向から、前記コア領域を挟むように配置される他の一対のクラッド領域を有する光導波路フィルム。
  20.  請求項1乃至14のいずれかに記載の感光性樹脂組成物をフィルム状とした光導波路形成用フィルム。
  21.  請求項20に記載の光導波路形成用フィルムに対し、光を照射することで形成され、
     光が照射された領域を、クラッド領域およびコア領域のうち一方とし、未照射領域をクラッド領域およびコア領域のうち他方とした光導波路フィルム。
  22.  請求項21に記載の光導波路フィルムを備えた光配線。
  23.  電気配線と、請求項22に記載の光配線とを備えた光電気混載基板。
  24.  請求項21に記載の光導波路フィルムを備えた電子機器。
  25. (A)環状オレフィン樹脂と、
    (B)前記(A)とは屈折率が異なり、かつ、環状エーテル基を有するモノマーおよび環状エーテル基を有するオリゴマーのうち少なくともいずれか一方と、
    (C)光酸発生剤と、
    を備える感光性樹脂組成物に対し、選択的に光を照射する工程と、
     前記感光性樹脂組成物を加熱する工程とを含み、
     光が照射された領域を、クラッド領域およびコア領域のうち一方とし、未照射領域をクラッド領域およびコア領域のうち他方とする光導波路フィルムの製造方法。
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EP10741081A EP2397520A1 (en) 2009-02-16 2010-02-09 Photosensitive resin composition, optical waveguide film, film for formation of optical waveguide, optical interconnection, opto-electric hybrid board, electronic device, and method for manufacturing optical waveguide film
SG2011057924A SG173646A1 (en) 2009-02-16 2010-02-09 Photosensitive resin composition, optical waveguide film, film for forming optical waveguide, optical interconnect, opto-electric hybrid circuit board, electronic device, and a method of manufacturing an optical waveguide film

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010189458A (ja) * 2009-02-16 2010-09-02 Sumitomo Bakelite Co Ltd 感光性樹脂組成物、光導波路形成用感光性樹脂組成物、光導波路形成用フィルム、光導波路、光配線、光電気混載基板および電子機器
JP2011144390A (ja) * 2011-03-30 2011-07-28 Sumitomo Bakelite Co Ltd 感光性樹脂組成物、光導波路形成用感光性樹脂組成物、光導波路形成用フィルム、光導波路、光配線、光電気混載基板および電子機器
WO2012043609A1 (ja) * 2010-10-01 2012-04-05 住友ベークライト株式会社 光導波路構造体および電子機器
JP2012068631A (ja) * 2010-08-27 2012-04-05 Sumitomo Bakelite Co Ltd 光導波路および電子機器
WO2015141525A1 (ja) * 2014-03-20 2015-09-24 住友ベークライト株式会社 感光性樹脂組成物、および電子装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6136491B2 (ja) * 2012-04-24 2017-05-31 Jsr株式会社 感放射線性樹脂組成物、表示素子用層間絶縁膜及びその形成方法
US9720171B2 (en) * 2012-06-19 2017-08-01 Sumitomo Bakelite Co., Ltd. Optical waveguide, optical interconnection component, optical module, opto-electric hybrid board, and electronic device
JP2014102348A (ja) * 2012-11-19 2014-06-05 Nitto Denko Corp 光導波路形成用樹脂組成物およびそれを用いた光導波路ならびに光伝送用フレキシブルプリント基板、およびその光導波路の製法
JP6274498B2 (ja) 2013-11-08 2018-02-07 日東電工株式会社 光導波路用感光性樹脂組成物および光導波路コア層形成用光硬化性フィルム、ならびにそれを用いた光導波路、光・電気伝送用混載フレキシブルプリント配線板
US9575409B2 (en) * 2014-11-26 2017-02-21 Promerus, Llc Photoimageable compositions containing oxetane functionality
US11879029B2 (en) 2019-08-06 2024-01-23 Rimtec Corporation Polymerizable composition, cycloolefin-based polymer, and metal/resin composite
CN113075165B (zh) * 2021-03-18 2022-10-18 重庆理工大学 一种u形湿敏光纤传感器及制作方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991001505A1 (en) 1989-07-14 1991-02-07 E.I. Du Pont De Nemours And Company Diffusion control method for improved photopolymer optical waveguides
JP2003252963A (ja) 2002-02-27 2003-09-10 Nippon Zeon Co Ltd 開環メタセシス重合用触媒およびそれを用いたノルボルネン系開環重合体の製造方法
JP2006323318A (ja) * 2005-05-20 2006-11-30 Sumitomo Bakelite Co Ltd 光導波路構造体および光導波路基板
JP2007177073A (ja) * 2005-12-28 2007-07-12 Sumitomo Bakelite Co Ltd 樹脂組成物、積層体、配線板および配線板の製造方法
JP2008158308A (ja) 2006-12-25 2008-07-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd パターン形成用材料及びそれを用いたパターン形成方法
JP2008286919A (ja) * 2007-05-16 2008-11-27 Sumitomo Bakelite Co Ltd 光導波路の製造方法および光導波路
JP2009032115A (ja) 2007-07-27 2009-02-12 Toshiba Corp プリペイド媒体処理装置およびプリペイド媒体処理方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7820356B2 (en) 2003-11-21 2010-10-26 Sumitomo Bakelite Co. Ltd. Optical waveguides and methods thereof
DE602005014984D1 (de) * 2004-04-14 2009-07-30 Rohm & Haas Elect Mat Zusammensetzungen für Wellenleiter und daraus hergestellte Wellenleiter
JP4752328B2 (ja) 2005-05-23 2011-08-17 住友ベークライト株式会社 光導波路構造体
JP4872735B2 (ja) 2007-03-19 2012-02-08 住友ベークライト株式会社 マレイミド基含有ポリノルボルネンを用いた新規光導波路
JP4937806B2 (ja) * 2007-03-24 2012-05-23 株式会社ダイセル ナノインプリント用光硬化性樹脂組成物
JP4748229B2 (ja) * 2009-02-16 2011-08-17 住友ベークライト株式会社 感光性樹脂組成物、光導波路形成用感光性樹脂組成物、光導波路形成用フィルム、光導波路、光配線、光電気混載基板および電子機器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991001505A1 (en) 1989-07-14 1991-02-07 E.I. Du Pont De Nemours And Company Diffusion control method for improved photopolymer optical waveguides
JP2003252963A (ja) 2002-02-27 2003-09-10 Nippon Zeon Co Ltd 開環メタセシス重合用触媒およびそれを用いたノルボルネン系開環重合体の製造方法
JP2006323318A (ja) * 2005-05-20 2006-11-30 Sumitomo Bakelite Co Ltd 光導波路構造体および光導波路基板
JP2007177073A (ja) * 2005-12-28 2007-07-12 Sumitomo Bakelite Co Ltd 樹脂組成物、積層体、配線板および配線板の製造方法
JP2008158308A (ja) 2006-12-25 2008-07-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd パターン形成用材料及びそれを用いたパターン形成方法
JP2008286919A (ja) * 2007-05-16 2008-11-27 Sumitomo Bakelite Co Ltd 光導波路の製造方法および光導波路
JP2009032115A (ja) 2007-07-27 2009-02-12 Toshiba Corp プリペイド媒体処理装置およびプリペイド媒体処理方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010189458A (ja) * 2009-02-16 2010-09-02 Sumitomo Bakelite Co Ltd 感光性樹脂組成物、光導波路形成用感光性樹脂組成物、光導波路形成用フィルム、光導波路、光配線、光電気混載基板および電子機器
JP2012068631A (ja) * 2010-08-27 2012-04-05 Sumitomo Bakelite Co Ltd 光導波路および電子機器
WO2012043609A1 (ja) * 2010-10-01 2012-04-05 住友ベークライト株式会社 光導波路構造体および電子機器
CN103140783A (zh) * 2010-10-01 2013-06-05 住友电木株式会社 光波导结构体及电子设备
US9081160B2 (en) 2010-10-01 2015-07-14 Sumitomo Bakelite Co., Ltd. Optical waveguide structure and electronic device
JP2011144390A (ja) * 2011-03-30 2011-07-28 Sumitomo Bakelite Co Ltd 感光性樹脂組成物、光導波路形成用感光性樹脂組成物、光導波路形成用フィルム、光導波路、光配線、光電気混載基板および電子機器
WO2015141525A1 (ja) * 2014-03-20 2015-09-24 住友ベークライト株式会社 感光性樹脂組成物、および電子装置
JPWO2015141525A1 (ja) * 2014-03-20 2017-04-06 住友ベークライト株式会社 感光性樹脂組成物、および電子装置

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