[發明專利]聚合物光波導的制法

無效

• 申請號: 201110100967.3
• 申請日: 2011-04-20
• 公開（公告）號: CN102236125A
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: 小河睦
• 申請（專利權）人: 日東電工株式會社
• 主分類號: G02B6/138
• 分類號: G02B6/138;G02B6/13
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

技術領域

本發明涉及聚合物光波導的制法。

背景技術

近年來，隨著光通信、光信息處理、其他一般光學領域的增大，對用于將多個光學器件光學連接的光波導的需求在增高。作為這種光波導，一般采用如下聚合物光波導：其使用聚合物材料形成芯(芯層)，在該芯上形成由聚合物材料形成的外包層，在該芯下形成由相同材料形成的下包層。

上述聚合物光波導的芯通常形成為在光波導的縱向(光路方向)上延伸的圖案，其寬度方向的截面形狀形成為大致方形。另外，這種圖案的芯通過使用紫外線固化性樹脂等感光性樹脂的光刻法來形成(專利文獻1、2)。即，在基板上形成下包層之后，在該下包層上形成芯形成用的感光性樹脂組合物層，隔著光掩模，照射光進行曝光，使用顯影液將未曝光部分顯影和除去，從而形成上述規定圖案的芯。

而且，作為上述芯形成用的感光性樹脂組合物的主劑，使用成型品的尺寸精度優異的、環氧系、氧雜環丁烷系、乙烯基醚系等通過光引發陽離子聚合反應而固化的類型的感光性樹脂(以下也簡稱為“光引發陽離子聚合樹脂”)，在這些光引發陽離子聚合樹脂中添加光酸產生劑等光催化劑、粘度調整用的溶劑以及反應性低聚物、稀釋劑、偶聯劑等助劑來形成樹脂組合物。

現有技術專利文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2007-279237號公報

專利文獻2：日本特開2008-275999號公報

發明內容

發明要解決的問題

然而，在聚合物光波導中，使用上述光引發陽離子聚合樹脂通過光刻法形成芯時，根據場合，會發生所制作的芯的寬度(光波導寬度方向的總寬度)大于設計值的情況。然而，這樣獲得的芯的寬度大于設計值時，光的總損失增大，聚合物光波導有可能無法發揮象當初設計那樣的性能，期望這方面的改善。

本發明是鑒于這種情況而做出的，其目的是提供使用通過光引發陽離子聚合反應而固化的類型的感光性樹脂，能夠有效地制造低光損失的聚合物光波導的聚合物光波導的制法。

用于解決問題的方案

為了達成上述目的，本發明的聚合物光波導的制法，其主旨在于，所述聚合物光波導包括傳輸光的芯、設置在該芯的下側的下包層、以及在覆蓋所述芯的狀態下設置的外包層，至少所述芯是使用通過光引發陽離子聚合反應而固化的類型的感光性樹脂形成的，該聚合物光波導的制法包括：在基板上形成的下包層的表面涂布包含所述通過光引發陽離子聚合反應而固化的類型的感光性樹脂和溶劑的芯形成用樹脂組合物的工序；使所述芯形成用樹脂組合物中的溶劑揮發的加熱工序；控制該加熱工序中的加熱條件，將所述芯形成用樹脂組合物中的殘留溶劑濃度調整至1wt％以下的控制工序；以及，隔著光掩模對所述加熱工序后的芯形成用樹脂組合物的層照射照射線來曝光，并顯影而形成規定圖案的芯的工序。

即，本發明人在使用通過光引發陽離子聚合反應而固化的類型的感光性樹脂組合物作為芯的形成材料時，為了查明上述芯的總寬度大于設計值的情況的發生原因，重復進行了一系列研究。在此過程中，認為上述芯的寬度增寬的原因在于通過光照射產生的活性種(氫離子)擴散到由于掩模而沒有接觸光的區域(與芯鄰接的設計外的區域)，并進一步進行了研究。接著，其結果查明，上述活性種的擴散是由芯形成材料中配合的溶劑導致的。即查明，芯的形成材料(光引發陽離子聚合樹脂)由于溶劑而形成粘度低的清漆狀，因此上述活性種在該光引發陽離子聚合樹脂組合物中容易移動。接著，本發明人基于該認識而發現，通過設法使芯形成材料中的溶劑量在其曝光前降低至適當的濃度范圍，抑制該活性種的移動，由此，即使在使用上述光引發陽離子聚合樹脂時，也能獲得尺寸精度高的光波導芯，從而完成了本發明。

發明的效果