本發(fā)明是涉及光波導(dǎo)用樹脂組合物、附光波導(dǎo)的基板用樹脂組合物、樹脂薄膜、硬化物及光電路基板。
背景技術(shù):
1、近年來(lái),為了解決通訊基礎(chǔ)設(shè)施的基地臺(tái)服務(wù)器所使用的電路基板的發(fā)熱問(wèn)題并達(dá)成節(jié)能,而要求利用光電路基板。但光通訊是個(gè)別的零件的組合所構(gòu)成,故其高積體技術(shù)仍未確立。
2、此外,為了以現(xiàn)有電路基板(搭載ic芯片(chip)的封裝基板)達(dá)成高積體技術(shù)的同時(shí)混載安裝電氣及光的配線并封裝的技術(shù)(共同封裝)也未確立。
3、已知在現(xiàn)有電路基板中,搭載芯片(chip)的封裝基板上的重布線層為源自于銅箔的數(shù)微米單位的銅配線及絕緣用樹脂組合物所構(gòu)成。
4、另一方面,光子學(xué)(光通訊)的配線使用使用數(shù)十微米單位的光纖,但隨著數(shù)微米至亞微米單位的微細(xì)化的發(fā)展,預(yù)期會(huì)適用聚合物光波導(dǎo)。
5、為了高密度封裝低消費(fèi)電力的光通訊而探討大量裝置的積體化,并探討同時(shí)封裝電氣通訊技術(shù)及光通訊技術(shù)的光電共同封裝技術(shù)(co-packaged?optics)。已提出將以往作為個(gè)別零件安裝的光通訊裝置小型化并以芯片(chip)尺寸積體再與電氣通訊的ic芯片(chip)混載的封裝基板結(jié)構(gòu)。
6、專利文獻(xiàn)1中揭示在混載由iii-v族化合物半導(dǎo)體晶圓所得的光電芯片(chip)的封裝基板中,由硅晶圓所得的ic芯片(chip)的線膨脹率(cte)差異會(huì)成為封裝時(shí)的課題。
7、專利文獻(xiàn)2中表示以fowlp(fan?out?wafer?level?package)重疊的形式封裝光子學(xué)芯片(chip)的構(gòu)成。
8、專利文獻(xiàn)3中揭示將具有光收發(fā)器功能的硅光子學(xué)芯片(chip)安裝于基板上的構(gòu)成。
9、上述皆為光電共同封裝的具體構(gòu)成,是需要絕緣樹脂的構(gòu)成,該絕緣樹脂是用于為了保護(hù)芯片(chip)間、芯片(chip)基板間的配線而填補(bǔ)間隙的重布線層(rdl)。
10、此外,專利文獻(xiàn)4中,作為1550nm的光通過(guò)性70%以上的lidar(laser?imagingdetection?and?ranging)用選擇波長(zhǎng)吸收組合物而揭示光學(xué)通過(guò)性特征化的環(huán)氧樹脂組合物,其因熱造成的變色較少,且相對(duì)于光的穩(wěn)定性較高。
11、另一方面,專利文獻(xiàn)5中揭示含有雙馬來(lái)酰亞胺樹脂的樹脂組合物適合于電子學(xué)的重布線層。
12、非專利文獻(xiàn)1中揭示于硅晶圓上將小型且高積體化的光通訊裝置的封裝及現(xiàn)有大規(guī)模集成電路(lsi芯片(chip))安裝于相同基板上的方向性。
13、[現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]
14、[專利文獻(xiàn)]
15、專利文獻(xiàn)1:美國(guó)專利申請(qǐng)公開2021/0088737號(hào)說(shuō)明書
16、專利文獻(xiàn)2:美國(guó)專利申請(qǐng)公開2018/0275359號(hào)說(shuō)明書
17、專利文獻(xiàn)3:美國(guó)專利第10025047號(hào)說(shuō)明書
18、專利文獻(xiàn)4:日本專利第6899061號(hào)
19、專利文獻(xiàn)5:國(guó)際公報(bào)wo2021/154898a2號(hào)公報(bào)。
20、[非利文獻(xiàn)]
21、非專利文獻(xiàn)1:光電封裝技術(shù)委員會(huì)、光電封裝技術(shù)研究會(huì),“co-packaged?optics的現(xiàn)狀與將來(lái)展望”,the?japan?institute?of?electronics?packaging志,2021年24卷1號(hào),p.38至42。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、[發(fā)明所欲解決的課題]
2、因此需考慮近紅外線,尤其是光通訊波長(zhǎng)1550nm附近的c-band帶中的折射率等光學(xué)特性,以及作為近年對(duì)應(yīng)高頻適合的電子學(xué)封裝時(shí)的絕緣樹脂必要的低介電特性,上述任一光學(xué)通訊裝置的封裝結(jié)構(gòu)中的重布線層的樹脂組合物皆非同時(shí)考慮這些特性。
3、本發(fā)明是鑒于上述狀況而研究,目的在于提供適合光通訊技術(shù)的樹脂組合物。
4、此外,目的在于提供一種樹脂組合物,其可利用作為電子學(xué)的重布線層的絕緣樹脂或聚合物光波導(dǎo)的包層樹脂,適合用于為了保護(hù)芯片(chip)間、芯片(chip)基板間等的配線而填補(bǔ)間隙,據(jù)此可通過(guò)光電共同封裝的各種封裝結(jié)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)高積體化的節(jié)能型多功能裝置。
5、[用以解決課題的手段]
6、本發(fā)明人等不斷深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)含有光硬化性樹脂及雙馬來(lái)酰亞胺化合物的組合物可利用作為光波導(dǎo)用樹脂組合物,從而完成本發(fā)明。此外,本發(fā)明提供一種樹脂組合物,其兼具可達(dá)成適合于同時(shí)封裝光通訊的光電共同封裝制程的包層功能的光學(xué)特性、及電子學(xué)的重布線層的絕緣所求的低介電特性。
7、也就是,本發(fā)明是涉及下述[1]至[10]。
8、[1]一種光波導(dǎo)用樹脂組合物,其含有光硬化性樹脂及雙馬來(lái)酰亞胺化合物。
9、[2]一種光波導(dǎo)用樹脂組合物,其含有光硬化性樹脂及下述通式(1)所示的雙馬來(lái)酰亞胺化合物。
10、
11、(式(1)中,r1表示源自于二聚酸的2價(jià)烴基,r2表示源自于二聚酸的2價(jià)烴基以外的2價(jià)有機(jī)基,r3為r2或r1。r4及r5分別獨(dú)立地含有選自具有單環(huán)式或縮合多環(huán)式的脂環(huán)結(jié)構(gòu)的碳數(shù)6至40的4價(jià)有機(jī)基、具有單環(huán)式脂環(huán)結(jié)構(gòu)的有機(jī)基直接或通過(guò)交聯(lián)結(jié)構(gòu)相互連結(jié)的碳數(shù)4至40的4價(jià)有機(jī)基、具備具有脂環(huán)結(jié)構(gòu)及芳香環(huán)兩者的半脂環(huán)結(jié)構(gòu)的碳數(shù)4至40的4價(jià)有機(jī)基、及具備具有鹵化烷基的脂環(huán)結(jié)構(gòu)或芳香環(huán)的碳數(shù)4至40的4價(jià)有機(jī)基的1種以上有機(jī)基。n為0至100,m為0至100。但n=m=0時(shí),r3為r1)
12、[3]如[2]所述的光波導(dǎo)用樹脂組合物,其中前述式(1)所示的雙馬來(lái)酰亞胺化合物中,r4、r5所示的有機(jī)基為下述結(jié)構(gòu)式(a-1)至(a-13)所示的4價(jià)有機(jī)基的任一個(gè)。
13、
14、(上述結(jié)構(gòu)式中的*所示的結(jié)合鍵與上述通式(1)中形成環(huán)狀酰亞胺結(jié)構(gòu)的羰基碳鍵結(jié))
15、[4]如[2]所述的光波導(dǎo)用樹脂組合物,其中上述式(1)所示的雙馬來(lái)酰亞胺化合物中,r4、r5所示的有機(jī)基為上述結(jié)構(gòu)式(a-3)至(a-6)、(a-8)至(a-11)所示的4價(jià)有機(jī)基的任一個(gè),
16、前述雙馬來(lái)酰亞胺化合物的漢森溶解度參數(shù)的分散項(xiàng)δd為16.6mpa1/2以上21.2mpa1/2以下,極性項(xiàng)δp為4.4mpa1/2以上9.0mpa1/2以下,氫鍵項(xiàng)δh為4.4mpa1/2以上9.2mpa1/2以下。
17、[5]一種附光波導(dǎo)的基板用樹脂組合物,含有光硬化性樹脂及上述式(1)所示的雙馬來(lái)酰亞胺化合物。
18、[6]如[5]所述的附光波導(dǎo)的基板用樹脂組合物,其中上述式(1)所示的雙馬來(lái)酰亞胺化合物中,r4、r5所示的有機(jī)基為上述結(jié)構(gòu)式(a-1)至(a-13)所示的4價(jià)有機(jī)基的任一個(gè)。
19、[7]如[5]所述的附光波導(dǎo)的基板用樹脂組合物,其中上述式(1)所示的雙馬來(lái)酰亞胺化合物中,r4、r5所示的有機(jī)基為上述式(a-3)至(a-6)、(a-8)至(a-11)所示的4價(jià)有機(jī)基的任一個(gè),前述雙馬來(lái)酰亞胺化合物的漢森溶解度參數(shù)的分散項(xiàng)δd為16.6mpa1/2以上21.2mpa1/2以下,極性項(xiàng)δp為4.4mpa1/2以上9.0mpa1/2以下,氫鍵項(xiàng)δh為4.4mpa1/2以上9.2mpa1/2以下。
20、[8]一種樹脂薄膜,其含有如[1]至[7]中任一項(xiàng)所述的樹脂組合物。
21、[9]一種硬化物,為如[1]至[7]中任一項(xiàng)所述的樹脂組合物的硬化物。
22、[10]一種光電路基板,其含有如[9]所述的硬化物。
23、[發(fā)明的功效]
24、根據(jù)本發(fā)明可提供適合光通訊技術(shù)的樹脂組合物。
25、此外,根據(jù)本發(fā)明可提供一種重布線用樹脂組合物,其是具有光電共同封裝的共同封裝中的聚合物波導(dǎo)的包層功能。