光波導(dǎo)用感光性環(huán)氧樹脂組合物、光波導(dǎo)形成用固化性薄膜、以及使用其的光波導(dǎo)和光 ...的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及被用作構(gòu)成在光通信、光信息處理、其他一般光學(xué)中廣泛使用的光波 導(dǎo)裝置中的光波導(dǎo)的芯層等的形成材料的光波導(dǎo)用感光性環(huán)氧樹脂組合物、光波導(dǎo)形成用 固化性薄膜、以及使用感光性環(huán)氧樹脂組合物制造的光波導(dǎo)和光/電傳輸用混載撓性印刷 電路板、以及該光波導(dǎo)的制法。
【背景技術(shù)】
[0002] 迄今為止，光波導(dǎo)的制作通過隔著掩模對由液態(tài)感光性單體混合物形成的涂膜 照射紫外線來進(jìn)行（參見專利文獻(xiàn)1)。然而，這樣的樹脂（液態(tài)感光性單體混合物）雖 然光固化靈敏度，但另一方面，涂覆后的表面粘合性（粘著性）也高，在應(yīng)用于輥對輥 (roll-to-roll)這樣的連續(xù)工藝時，該涂膜薄膜容易因與輯的接觸而被破壞，存在薄膜生 產(chǎn)率差這樣的問題。因此，在應(yīng)用輥對輥工藝時，通常使用常溫固體的感光性樹脂（參見專 利文獻(xiàn)2)。
[0003] 常溫固體的感光性樹脂的分子量越高，則在制成固化前階段的非晶質(zhì)薄膜時的撓 性越提高，但另一方面，存在圖案化分辨率降低這樣的問題。反之若為低分子量的感光性樹 月旨，則圖案化分辨率雖會提高，但上述撓性會降低。即，在常溫固體的感光性樹脂中，上述撓 性與圖案化分辨率處于折衷的關(guān)系，因此該方面成為問題。
[0004] 然而，對于光波導(dǎo)的芯層形成材料而言，需要滿足高折射率、高透明性、高圖案化 分辨率、高耐熱性等眾多的特性要求。因此，各光波導(dǎo)廠商為了通過各種原料的配混、平衡 來滿足這些特性而進(jìn)行了各種研究。另外，著眼于大量生產(chǎn)，還要求可以應(yīng)用輥對輥工藝的 芯層形成材料。
[0005] 然而，作為芯層形成材料，在如前所述地應(yīng)用輥對輥工藝時，在試圖將其未固化物 薄膜進(jìn)行干膜化而滿足低粘著性、撓性這樣的特性的情況下，有材料設(shè)計的自由度變窄的 擔(dān)心。另外，上述干膜的制作中，在其兩面需要層壓基材，因此從省資源化和成本的觀點來 看，在上述材料的開發(fā)中還研究了對濕式工藝的適應(yīng)性（參見專利文獻(xiàn)3)。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2001-281475號公報
[0009] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2011-27903號公報
[0010] 專利文獻(xiàn)3 :日本特開2010-230944號公報
[0011] 專利文獻(xiàn)4 :日本特開2011-237645號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 發(fā)明要解決的問題
[0013] 鑒于上述【背景技術(shù)】，還進(jìn)行了通過以特殊酚醛清漆型多官能樹脂為主劑的各種樹 脂配方來滿足上述各特性的感光性樹脂組合物的開發(fā)（專利文獻(xiàn)4)。然而，對于面向光電 混載基板的波導(dǎo)材料而言，尤其要求高透明性和可耐受回流焊工序的耐熱性（耐回流性）， 上述開發(fā)的材料在這方面尚有改善的余地。
[0014] 本發(fā)明是鑒于這樣的狀況而作出的，其目的在于，提供涂覆性、圖案化分辨率、輥 對輥工藝適應(yīng)性等優(yōu)異并且具有高透明性、耐熱性的光波導(dǎo)用感光性環(huán)氧樹脂組合物、光 波導(dǎo)形成用固化性薄膜、以及使用感光性環(huán)氧樹脂組合物制造的光波導(dǎo)和光/電傳輸用混 載撓性印刷電路板、以及該光波導(dǎo)的制法。
[0015] 用于解決問題的方案
[0016] 為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的第1主旨為一種光波導(dǎo)用感光性環(huán)氧樹脂組合物， 其為含有下述（A)~（E)成分的光波導(dǎo)用感光性環(huán)氧樹脂組合物，相對于其的環(huán)氧樹脂總 量，（A)成分為20~40重量％、（B)成分為10~30重量％、（C)成分為25~30重量％、 (D)成分為20~25重量％，（A) + (B)成分和（C) + (D)成分各自為50重量％。
[0017] (A)甲酚酚醛清漆型多官能環(huán)氧樹脂，其不包括下述（C)成分和（D)成分的含芴骨 架環(huán)氧樹脂。
[0018] ⑶雙酚A型固體環(huán)氧樹脂。
[0019] (C)含芴骨架的固體環(huán)氧樹脂。
[0020] (D)含芴骨架的液態(tài)環(huán)氧樹脂。
[0021] (E)陽離子固化引發(fā)劑。
[0022] 另外，本發(fā)明的第2主旨在于一種光波導(dǎo)形成用固化性薄膜，其是由上述第1主旨 的感光性環(huán)氧樹脂組合物形成的。
[0023] 另外，本發(fā)明的第3主旨在于一種光波導(dǎo)，其中，光波導(dǎo)的芯層是由上述第1主旨 的感光性環(huán)氧樹脂組合物形成的。并且，第4主旨為一種光/電傳輸用混載撓性印刷電路 板，其具備上述第3主旨的光波導(dǎo)。
[0024] 進(jìn)而，本發(fā)明的第5主旨在于一種光波導(dǎo)的制法，其特征在于，通過包括輥對輥 (roll-to-roll)機構(gòu)的濕式工藝來涂覆上述第1主旨的感光性環(huán)氧樹脂組合物，形成光波 導(dǎo)的芯層。
[0025] S卩，本發(fā)明人為了解決前述課題而進(jìn)行了反復(fù)深入的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，如上所述地 組合使用甲酚酚醛清漆型多官能環(huán)氧樹脂（A)、雙酚A型固體環(huán)氧樹脂（B)、含芴骨架的固 體環(huán)氧樹脂（C)、含芴骨架的液態(tài)環(huán)氧樹脂（D)并且使它們的比率處于特定的范圍時，會成 為維持涂覆性（涂覆時的收縮、不均的消除）、輥對輥工藝適應(yīng)性（未固化柔軟性、低粘著性 帶來的涂膜薄膜的裂紋消除）、圖案化分辨率，且高透明性、耐熱性（耐回流性）全部兼顧的 芯層形成材料，從而完成了本發(fā)明。
[0026] 對可得到如上所述的作用效果的理由推測如以下。即，認(rèn)為：在上述配方組成中， 作為使用原料，僅由色相低的材料進(jìn)行了配混，因此光波導(dǎo)損耗低，另外，將在伴隨光固化 的過程中尤其是固化速度快的多官能環(huán)氧樹脂作為主劑、且在不會損害其他的要求物性的 水平的配混比率的范圍內(nèi)進(jìn)行了調(diào)整，因此圖案化分辨率優(yōu)異。進(jìn)而認(rèn)為，作為使用原料， 使用了特別是加熱導(dǎo)致的黃變少的材料，因此耐回流性高，并且，以不會損害其他的要求特 性的水平的配混平衡對常溫固體成分和常溫液態(tài)成分進(jìn)行了調(diào)整，由此有助于涂覆性、未 固化時的非晶質(zhì)薄膜的柔軟性、低粘著性。
[0027] 發(fā)明的效果
[0028] 如上所述，本發(fā)明的光波導(dǎo)用感光性環(huán)氧樹脂組合物作為其環(huán)氧樹脂成分組合使 用了甲酚酚醛清漆型多官能環(huán)氧樹脂（A)、雙酚A型固體環(huán)氧樹脂（B)、含芴骨架的固體環(huán) 氧樹脂（C)、含芴骨架的液態(tài)環(huán)氧樹脂（D)，并且它們的比率為特定的范圍。因此，涂覆性、 圖案化分辨率、輥對輥工藝適應(yīng)性等優(yōu)異，且高透明性、耐熱性優(yōu)異，能夠作為光波導(dǎo)用感 光性清漆發(fā)揮優(yōu)異的性能。
[0029] 另外，由上述環(huán)氧樹脂組合物形成的光波導(dǎo)形成用固化性薄膜的未固化柔軟性、 低粘著性等優(yōu)異，因此卷取等的處理性優(yōu)異。
[0030] 另外，使上述環(huán)氧樹脂組合物固化而形成光波導(dǎo)的芯層時，光波導(dǎo)損耗低、耐回流 性優(yōu)異，因此由其構(gòu)成的光波導(dǎo)和光/電傳輸用混載撓性印刷電路板的性能優(yōu)異。
[0031] 并且，通過包含輥對輥機構(gòu)的濕式工藝涂覆上述環(huán)氧樹脂組合物而形成光波導(dǎo)的 芯層時，也不需要在干膜的制作時所需的層壓基材，從省資源化和成本的觀點來看是優(yōu)異 的。
【具體實施方式】
[0032] 接著，對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。但是，本發(fā)明不受該實施方式的限定。
[0033] 《光波導(dǎo)用感光性環(huán)氧樹脂組合物》
[0034] 本發(fā)明的光波導(dǎo)用感光性環(huán)氧樹脂組合物的特征在于，其環(huán)氧樹脂成分包含甲酚 酚醛清漆型多官能環(huán)氧樹脂（A)、雙酚A型固體環(huán)氧樹脂（B)、含芴骨架的固體環(huán)氧樹脂 (C)、含芴骨架的液態(tài)環(huán)氧樹脂（D)，相對于其的環(huán)氧樹脂成分總量，（A)成分為20~40重 量％、（B)成分為10~30重量％、（C)成分為25~30重量％、（D)成分為20~25重量％， (A) + (B)成分和（C) + (D)成分各自為50重量％。需要說明的是，在本發(fā)明中，"液態(tài)"或者 "固體"是指在25°C的溫度下呈現(xiàn)"液態(tài)"或"固體"狀態(tài)。另外，"液態(tài)"也包括顯示未呈現(xiàn) "固體"狀態(tài)的粘稠性的狀態(tài)。
[0035] 以下，對以（A)~（D)成分為首的各種成分依次進(jìn)行說明。
[0036] 〈甲酚酚醛清漆型多官能環(huán)氧樹脂（A) >
[0037] 作為上述環(huán)氧樹脂（A)，可使用下述通式⑴所示的化合物。上述成分可以 適當(dāng)參照現(xiàn)有公知的技術(shù)來合成，也可以購入市售品來準(zhǔn)備。作為市售品，可列舉出 YDCN-700-10 (新日鐵住金化學(xué)株式會社制）、YDCN-700-7 (新日鐵住金化