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CN118633047A - 光波导的制造方法 - Google Patents

光波导的制造方法 Download PDF

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CN118633047A
CN118633047A CN202280085131.7A CN202280085131A CN118633047A CN 118633047 A CN118633047 A CN 118633047A CN 202280085131 A CN202280085131 A CN 202280085131A CN 118633047 A CN118633047 A CN 118633047A
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CN
China
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core
layer
optical waveguide
laminate
film
Prior art date
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Pending
Application number
CN202280085131.7A
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English (en)
Inventor
今井洋武
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
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Publication date
Application filed by Sumitomo Bakelite Co Ltd filed Critical Sumitomo Bakelite Co Ltd
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Abstract

本发明的光波导的制造方法的特征在于,该方法包括:准备曝光前层叠体的工序,该曝光前层叠体沿层叠方向依次层叠有芯形成层、基材及金属板;沿所述层叠方向对所述芯形成层的面内的一部分照射活性放射线而获得曝光后层叠体的工序;以及对所述曝光后层叠体进行加热以从所述芯形成层获得包括芯部及侧面包覆部的芯层的工序。并且,所述芯形成层优选为以如下方式构成:包含聚合物及单体,并且通过所述活性放射线的照射而使所述单体移动以在所述照射区域与所述非照射区域之间产生折射率差。

Description

光波导的制造方法
技术领域
本发明涉及一种光波导的制造方法。
背景技术
在专利文献1中,公开有一种具备芯层和夹着芯层而配置的2个包覆层的光波导的制造方法。具体而言,该制造方法具有:在芯膜支撑基材上制作芯形成用膜的工序;在包覆膜支撑基材上涂布包覆形成用材料而制作包覆膜的工序;向芯形成用膜选择性地照射光的工序;用烘箱对照射了光的芯形成用膜进行加热而获得芯膜的工序;以及在芯膜上重叠包覆膜并进行热压接的工序。
在对照射了光的芯形成用膜进行加热时,在照射了光的部位与没有照射光的部位中折射率的差变大。由此,没有照射光的部位成为芯部,照射了光的部位成为包覆部。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2012/081375号说明书。
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1中所记载的芯形成用膜在照射光之后进行加热,从而表现出充分的折射率差。
然而,在对芯形成用膜进行加热的情况,不容易提高温度的面内均匀性。若在面内温度变得不均匀,则形成于芯形成用膜的芯部与包覆部的折射率差产生偏差,在芯部之间传输效率产生差异。由此,导致光波导的品质降低。
另一方面,在对芯形成用膜进行加热时,通过缓慢升温,也能够确保面内均匀性。然而,在这种情况,对芯形成用膜进行加热的工序的生产率降低,光波导的制造效率降低。
本发明的目的为提供一种光波导的制造方法,在该制造方法中,在对照射了活性放射线的芯形成层进行加热时,能够在短时间内确保温度的面内均匀性,从而能够高效率地制造芯部与侧面包覆部的折射率差的偏差少的光波导。
用于解决课题的手段
这种目的通过下述(1)~(9)的本发明来实现。
(1)一种光波导的制造方法,其特征在于,该方法包括:准备曝光前层叠体的工序,该曝光前层叠体沿层叠方向依次层叠有芯形成层、基材及金属板;
沿所述层叠方向对所述芯形成层的面内的一部分照射活性放射线而获得曝光后层叠体的工序;以及
对所述曝光后层叠体进行加热以从所述芯形成层获得包括芯部及侧面包覆部的芯层的工序。
(2)根据上述(1)所述的光波导的制造方法,其中,所述芯形成层包含聚合物及单体,
通过所述活性放射线的照射而使所述单体移动以在所述照射区域与所述非照射区域之间产生折射率差。
(3)根据上述(1)或(2)所述的光波导的制造方法,其中,所述曝光前层叠体还包括:设置于所述基材与所述金属板之间且吸收所述活性放射线的放射线吸收层。
(4)根据上述(3)所述的光波导的制造方法,其中,所述放射线吸收层为聚酰亚胺膜。
(5)根据上述(3)或(4)所述的光波导的制造方法,其中,所述曝光前层叠体还包括:
第1粘合层,其设置于所述放射线吸收层与所述基材之间,并且具有粘合性;以及
第2粘合层,其设置于所述放射线吸收层与所述金属板之间,并且具有比第1粘合层更强的粘合性。
(6)根据上述(1)至(5)中任一项所述的光波导的制造方法,其中,所述金属板包含导热率为50[W/(m·K)]以上的金属材料。
(7)根据上述(6)所述的光波导的制造方法,其中,所述金属材料为铝或铝合金。
(8)根据上述(6)或(7)所述的光波导的制造方法,其中,所述金属板具备:
基部,包含所述金属材料;以及
低反射部,至少设置于所述基部的所述基材侧且所述活性放射线的反射率比所述基部低。
(9)根据上述(1)至(8)中任一项所述的光波导的制造方法,其中,通过从所述金属板的与所述基材相反的一侧施加热来对所述曝光后层叠体进行加热。
(10)根据上述(1)至(9)中任一项所述的光波导的制造方法,其包括:以与所述曝光后层叠体所具有的所述芯层接触的方式形成第1包覆层而获得第1层叠体的工序;
从所述第1层叠体剥离所述基材,并将剩余部分设为第2层叠体的工序;以及
以与所述第2层叠体所具有的所述芯层接触的方式形成第2包覆层的工序。
发明的效果
根据本发明,在对照射了活性放射线的芯形成层进行加热时,能够在短时间内确保温度的面内均匀性,从而能够高效率地制造芯部与侧面包覆部的折射率差的偏差少的光波导。
附图说明
图1是表示通过实施方式的光波导的制造方法进行制造的光波导的俯视图。
图2是沿图1的A-A线剖切的剖视图。
图3是用于说明实施方式的光波导的制造方法的工序图。
图4是用于说明图3所示的光波导的制造方法的图且是对应于图2所示的光波导的一部分的部位的放大图。
图5是用于说明图3所示的光波导的制造方法的图且是对应于图2所示的光波导的一部分的部位的放大图。
图6是用于说明图3所示的光波导的制造方法的图且是对应于图2所示的光波导的一部分的部位的放大图。
图7是图4(a)所示的金属板及中间膜的局部放大图。
图8是表示针对作为图7所示的中间膜的一例的3层膜及作为比较膜的硅酮橡胶片进行了各种评价试验的结果的表。
具体实施方式
以下,根据附图所示的优选实施方式对本发明的光波导的制造方法进行详细说明。
图1是表示通过实施方式的光波导的制造方法进行制造的光波导的俯视图。图2是沿图1的A-A线剖切的剖视图。
另外,在本申请的各图中,设定X轴、Y轴及Z轴作为相互正交的3个轴,并用箭头表示。并且,将箭头的前端侧称为“正侧”,将末端侧称为“负侧”。此外,为了便于说明,将表示Z轴的箭头的前端侧称为“上”,将末端侧称为“下”。另外,以下说明中的“上”及“下”并不限定在制造光波导时或在使用光波导时相对于铅直方向的姿势。
1.光波导
图1及图2所示的光波导1呈片状,并且具备依次层叠有下侧覆盖层18、下侧包覆层11、芯层13、上侧包覆层12及上侧覆盖层19的层叠结构。光波导1所具备的各层沿X-Y面扩展。光波导1例如为在X轴具有长轴的长条状的树脂膜,并且具有挠性。因此,光波导1例如在沿围绕Y轴的圆周弯曲的状态下也能够使用。
如图1所示,芯层13包括沿X轴延伸的9根长条状的芯部14和与各芯部14的侧面相邻的侧面包覆部15。因此,在芯部14中的Y轴方向的两侧面均相邻有侧面包覆部15。并且,如图2所示,在芯部14的下表面相邻有下侧包覆层11,在芯部14的上表面相邻有上侧包覆层12。由此,在芯部14与包覆部(侧面包覆部15、下侧包覆层11及上侧包覆层12)之间稳定地维持充分大的折射率差,芯部14的传输效率变高。另外,在芯层13中,芯部14可以在中途分支,也可以在中途与其他芯部14相交。
另外,设置于芯层13中的芯部14的数量并无特别限定,例如设为1~100根左右。并且,光波导1的沿X轴的总长度并无特别限定,但是优选为10~3000mm左右。此外,光波导1的沿Y轴的总宽度并无特别限定,但是更优选为2~200mm左右。
芯层13的沿Z轴的膜厚并无特别限定,但是优选为1~200μm左右,更优选为5~100μm左右,还优选为10~70μm左右。由此,确保芯层13所需的光学特性及机械强度。
下侧包覆层11及上侧包覆层12的沿Z轴的膜厚分别优选为1~200μm左右,更优选为3~100μm左右,进一步优选为5~50μm左右。由此,确保下侧包覆层11及上侧包覆层12所需的光学特性及机械强度。并且,在由包覆形成层形成下侧包覆层11及上侧包覆层12时,能够抑制包覆形成层的固化收缩量变得过大,能够抑制其影响波及到芯层13。
光波导1具有位于X轴负侧的端部的端面101和位于X轴正侧的端部的端面102。端面101、102分别作为光射入射出面而发挥作用。
在光波导1的两个端部中的至少一个可以装设有未图示的光连接器。通过光连接器,能够将光波导1与其他光学部件进行固定,并且将端面101、102与其他光学部件之间光学连接。并且,光波导1可以具有将通过芯部14的光的光路进行转换的反射镜。通过反射镜转换光路,由此能够将芯部14与设置于光波导1的外部的光学部件光学连接。
下侧覆盖层18层叠于下侧包覆层11的下表面。上侧覆盖层19层叠于上侧包覆层12的上表面。由此,能够提高光波导1的机械特性和耐久性。另外,可以省略下侧覆盖层18及上侧覆盖层19中的至少一者。
光波导1的沿Z轴的膜厚优选为50~300μm,更优选为60~200μm,进一步优选为70~150μm。由此,能够在提高光波导1的挠性的同时,充分确保光波导1的机械强度。
以下,对光波导1的各部还进行详细叙述。
2.光波导的制造方法
接着,对实施方式的光波导的制造方法进行说明。在以下说明中,以图1及图2所示的光波导1的制造方法为例进行说明。
图3是用于说明实施方式的光波导的制造方法的工序图。图4至图6是用于说明图3所示的光波导的制造方法的图且是对应于图2所示的光波导的一部分的部位的放大图。
图3所示的光波导1的制造方法具有准备工序S102、曝光工序S104、芯形成工序S106、上侧包覆层叠工序S108、上侧包覆形成工序S110、剥离工序S112、下侧包覆层叠工序S114及下侧包覆形成工序S116。
在准备工序S102中,准备具备芯膜200、中间膜120及金属板110的曝光前层叠体180及具备包覆形成层170的包覆膜401、402。在曝光工序S104中,向芯形成层160的面内的一部分照射活性放射线R而获得曝光后层叠体190。在芯形成工序S106中,对曝光后层叠体190进行加热以从芯形成层160获得包括芯部14及侧面包覆部15的芯层13。在上侧包覆层叠工序S108中,层叠芯层13的上表面与包覆形成层170。在上侧包覆形成工序S110中,对芯层13与包覆形成层170的层叠体进行加热以从包覆形成层170获得上侧包覆层12。在剥离工序S112中,从芯层13的下表面剥离基材100。在下侧包覆层叠工序S114中,层叠芯层13的下表面与包覆形成层170。在下侧包覆形成工序S116中,对芯层13与包覆形成层170的层叠体进行加热以从包覆形成层170获得下侧包覆层11。以下,对各工序依次进行说明。
2.1.准备工序
在本实施方式中,如图4(a)所示,准备具备芯膜200、中间膜120及金属板110的曝光前层叠体180。在将Z轴负侧的方向设为“层叠方向”时,芯膜200、中间膜120及金属板110沿层叠方向依次层叠。
并且,在本实施方式中,如图5(f)所示,准备具有上侧覆盖层19和层叠于上侧覆盖层19的下表面的包覆形成层170的包覆膜402。同样地,如图6(i)所示,准备具有下侧覆盖层18和层叠于下侧覆盖层18的上表面的包覆形成层170的包覆膜401。
2.1.1.芯膜
图4(a)所示的芯膜200为基材100与芯形成层160的层叠体。芯膜200为膜形状,可以为单片状,也可以为能够卷取的辊状。
作为芯形成层160的形成方法,例如可以举出将清漆状的芯形成用树脂组合物涂布于基材100上之后使其干燥的方法、在基材100上层叠树脂膜的方法等。
在涂布树脂组合物的方法中,例如可以使用利用旋涂机、模涂布机(die coater)、缺角轮涂布机(comma coater)、帘幕涂布机等各种涂布机进行涂布的方法、如网版印刷的印刷方法等。
在层叠树脂膜的方法中,可以使用例如利用辊层合机、真空辊层合机、平板层合机、真空平板层合机、常压压制机、真空压制机等层叠由清漆状的芯形成用树脂组合物制作的膜状的树脂膜的方法等。
另外,芯膜200可以包含多个与光波导1对应的区域,以使最终能够切出多个光波导1。此时,通过追加切出光波导1的工序,能够更高效率地制造光波导1。
2.1.1.1.基材
基材100例如可以使用树脂膜。作为基材100的构成材料,例如可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate)(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、如聚乙烯、聚丙烯的聚烯烃、聚酰亚胺、聚酰胺、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、如聚四氟乙烯(PTFE)的氟树脂、聚碳酸酯、聚醚砜、聚苯硫醚、液晶聚合物等。
另外,根据需要,可以对基材100实施容易剥离芯层13与基材100的脱模处理等。
2.1.1.2.芯形成用树脂组合物
作为上述芯形成用树脂组合物,例如可以举出包含聚合物、单体、聚合引发剂等的组合物。
2.1.1.2.1.聚合物
作为聚合物,例如可以举出丙烯酸系树脂、甲基丙烯酸系树脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、如环氧系树脂或氧杂环丁烷系树脂的环状醚系树脂、聚酰胺、聚酰亚胺、聚苯并噁唑、聚硅烷、聚硅氮烷、硅酮系树脂、氟系树脂、聚氨基甲酸酯、聚烯烃系树脂、聚丁二烯、聚异戊二烯、聚氯丁二烯、如PET或PBT的聚酯、聚乙二醇琥珀酸酯、聚砜、聚醚以及苯并环丁烯系树脂或降冰片烯系树脂等的环状烯烃系树脂、苯氧树脂等,也可以组合这些之中的1种或2种以上作为聚合物合金、聚合物掺混物(混合物)、共聚物等。
这些之中,聚合物可以优选地使用丙烯酰系树脂、苯氧树脂或环状烯烃系树脂。
作为丙烯酰系树脂,例如可以举出包含从由单官能丙烯酸酯、多官能丙烯酸酯、单官能甲基丙烯酸酯、多官能甲基丙烯酸酯、丙烯酸氨基甲酸酯、甲基丙烯酸氨基甲酸酯、环氧丙烯酸酯、环氧甲基丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯及尿素丙烯酸酯组成的组中选出的1种以上的丙烯酰化合物的聚合物。并且,丙烯酰系树脂可以具有聚酯骨架、聚丙二醇骨架、双酚骨架、芴骨架、三环癸烷骨架、双环戊二烯骨架等。
作为苯氧树脂,可以举出包含双酚A、双酚A型环氧化合物或它们的衍生物及双酚F、双酚F型环氧化合物或它们的衍生物作为共聚成分的构成单元的化合物。
聚合物的含量例如优选为芯形成用树脂组合物的固体成分整体的15质量%以上,更优选为40质量%以上,还优选为60质量%以上。由此,芯层13的机械特性得到提高。并且,芯形成用树脂组合物中所含的聚合物的含量优选为芯形成用树脂组合物的固体成分整体的95质量%以下,更优选为90质量%以下。由此,芯层13的光学特性得到提高。
芯形成用树脂组合物的固体成分整体是指组合物中的不挥发成分,并且是指除去了水或溶剂等挥发成分的剩余部分。
2.1.1.2.2.单体
作为单体,只要为在分子结构中具有能够聚合的部位的化合物即可,并无特别限定,但是例如可以举出丙烯酸(甲基丙烯酸)系单体、环氧系单体、氧杂环丁烷系单体、降冰片烯系单体、乙烯基醚系单体、苯乙烯系单体、光二聚化单体等,也可以组合使用这些之中的1种或2种以上。
这些之中,作为单体,可以优选地使用丙烯酸(甲基丙烯酸)系单体或环氧系单体。
作为丙烯酸(甲基丙烯酸)系单体,例如可以举出具有2个以上的烯属不饱和基团的化合物、2官能或3官能以上的(甲基)丙烯酸酯等。具体而言,例如可以举出脂肪族(甲基)丙烯酸酯、脂环式(甲基)丙烯酸酯、芳香族(甲基)丙烯酸酯、杂环式(甲基)丙烯酸酯或这些的乙氧基化物、丙氧基化物、乙氧基化丙氧基化物、己内酯改性体等。并且,在分子内也可以具有双酚骨架、氨基甲酸酯骨架等。
作为环氧系单体,例如可以举出脂环族环氧化合物、芳香族环氧化合物、脂肪族环氧化合物等。
作为单体,可以使用通过可见光、紫外线、红外线、激光、电子射线、X射线等活性放射线R的照射在照射区域中进行反应而生成反应物的光聚合性单体。并且,在照射活性放射线R时,单体能够沿芯形成层160中的与膜厚正交的面内方向移动,在作为其结果而获得的芯层13中,可以在活性放射线R的照射区域与非照射区域之间产生折射率差。
另外,芯层13中的芯部14和侧面包覆部15根据构成材料的折射率差而形成。例如,通过使芯部14及侧面包覆部15的构成材料不同,能够在芯层13中形成折射率的分布。并且,能够利用下述方法:作为芯层13的构成材料,使用具有从主链分支且通过活性放射线的照射而其分子结构中的至少一部分能够从主链脱离的离去基团(离去性悬挂基团)的聚合物。在该方法中,通过离去基团的脱离,聚合物的折射率降低,因此,聚合物能够根据活性放射线的照射的有无而形成折射率差,从而在芯层13中形成折射率的分布。作为在芯层13中形成折射率的分布的方法,有各种方法,但是在本实施方式中,芯层13包含聚合物及单体,并且具有基于单体的浓度差或源自于单体的结构的浓度差的折射率的分布。
单体的含量相对于聚合物100质量份优选为1质量份以上且70质量份以下,更优选为10质量份以上且60质量份以下。由此,能够更确实地引起上述折射率差的形成、即折射率调制。
2.1.1.2.3.聚合引发剂
聚合引发剂根据单体的聚合反应或交联反应的种类适当选择。作为聚合引发剂,例如能够使用丙烯酸(甲基丙烯酸)系单体、苯乙烯系单体等自由基聚合引发剂、环氧系单体、氧杂环丁烷系单体、乙烯基醚系单体等阳离子聚合引发剂。
作为自由基聚合引发剂,例如可以举出二苯甲酮类、苯乙酮类等。具体而言,可以举出Irgacure(Irgacure,注册商标)651、Irgacure819、Irgacure2959、Irgacure184(以上为IGM Resins B.V.公司制)等。
作为阳离子聚合引发剂,例如可以举出如重氮盐的路易斯酸产生型化合物,如碘鎓盐、锍盐的布朗斯台德酸产生型化合物等。具体而言,可以举出Adeka Optomer SP-170(ADEKA CORPORATION制)、San-Aid SI-100L(三新化学工业株式会社(SANSHIN CHEMICALINDUSTRY CO.,LTD.)制)、Rhodorsil2074(罗地亚日本公司(Rhodia Japan Co.,Ltd.)制)等。
聚合引发剂的含量相对于聚合物100质量份优选为0.01质量份以上且5质量份以下,更优选为0.05质量份以上且3质量份以下。由此,能够在不降低芯层13的光学特性或机械特性的情况下,使单体快速反应。
2.1.1.2.4.其他
芯形成用树脂组合物例如还可以包含交联剂、增感剂(光敏剂)、催化剂前驱体、辅催化剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、硅烷偶联剂、涂面改良剂、热聚合抑制剂、均化剂、界面活性剂、着色剂、保存稳定剂、增塑剂、润滑剂、填料、无机粒子、防劣化剂、润湿性改良剂、抗静电剂等。
2.1.1.2.5.溶剂
通过将上述成分添加到溶剂中并进行搅拌,可以获得清漆状的芯形成用树脂组合物。所获得的组合物例如可以供于通过具有0.2μm的孔径的PTFE过滤器的过滤处理中。并且,所获得的组合物可以供于通过各种混合机的混合处理中。
作为芯形成用树脂组合物中所含的溶剂,例如可以举出丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、甲苯、乙酸乙酯、环己烷、甲基环己烷、庚烷、环己酮、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、乙二醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、二乙二醇二甲醚、乙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、溶纤剂系、卡必醇系、苯甲醚、N-甲基吡咯烷酮等有机溶剂,也可以使用这些之中的1种或2种以上的混合物。
2.1.2.金属板
图4(a)所示的金属板110为通过中间膜120支撑芯膜200的支撑板。通过使用这种金属板110,能够提高曝光前层叠体180的操作性。由此,用输送装置输送曝光前层叠体180的操作变得容易。
与树脂板或玻璃板等相比,金属板110的刚性及导热性优异。因此,通过用金属板110支撑芯膜200,能够提高曝光前层叠体180的平坦性,并且在短时间内提高温度的面内均匀性。通过提高平坦性,在后述工序中向曝光前层叠体180照射活性放射线R时,容易提高照射区域的位置精度。由此,能够形成尺寸精度优异的芯部14。并且,通过在短时间内提高温度的面内均匀性,在后述工序中对曝光后层叠体190进行加热时,芯形成层160中的温度不均匀得到抑制,因此所形成的芯部14与侧面包覆部15的折射率差的偏差得到抑制。其结果,能够制造在芯部14彼此之间传输损失的偏差少的光波导1。
作为金属板110所含的金属材料,可以举出所有金属材料,但是例如可以举出铝、铁、铜、银、钛、镁、锌、锡、镍等单体或包含这些的合金或金属间化合物等。其中,金属材料优选为铝或铝合金。这些为轻量,并且耐药品性及导热性优异。因此,包含这些铝系材料的金属板110的输送容易性及耐久性高,并且折射率差的偏差尤其少,有助于形成高品质的芯层13。
另外,金属板110可以包含除了金属材料以外的材料,例如陶瓷材料、玻璃材料、树脂材料、硅材料、碳材料等。
金属板110所含的金属材料的导热率优选为50[W/(m·K)]以上,更优选为100[W/(m·K)]以上。只要金属材料的导热率在所述范围内,则能够尤其提高金属板110的导热性。由此,在后述工序中对曝光后层叠体190进行加热时,能够在短时间内使芯形成层160的温度升温。其结果,能够在抑制芯形成层160中的温度不均匀的同时,缩短曝光后层叠体190的热处理所需要的时间。
并且,优选的是,金属板110的导热率也设定在所述范围内。由此,即使在金属板110包含除了金属材料以外的材料的情况下,也能够享受上述效果。
图7是图4(a)所示的金属板110的局部放大图。金属板110可以为其整体包含金属材料的单板,但是如图7所示,也可以为具备包含金属材料的基部112和覆盖基部112的覆膜114的复合板。覆膜114可以覆盖基部112的整体,但是只要至少设置于基材100侧即可。此外,覆膜114为活性放射线R的反射率低于基部112的低反射部。
通过使用这种金属板110,与没有覆膜114的情况相比,能够降低金属板110的活性放射线R的反射率。在向芯形成层160照射活性放射线R时,金属板110通过中间膜120成为芯膜200的基底。因此,若活性放射线R的反射率低,则透过了芯膜200的活性放射线R被金属板110反射而通过中间膜120再度返回到芯膜200的情况、即、返回光的产生得到抑制。返回光成为在芯形成层160中活性放射线R的照射区域301与非照射区域302的边界波动的原因。若边界波动,则在由芯形成层160形成的芯部14与侧面包覆部15之间折射率的斜度变得平缓,有时成为传输损失增大的原因。因此,通过使用如图7所示的金属板110,能够形成高品质的芯层13。
作为覆膜114,例如可以举出涂膜、包装膜、镀覆膜、蒸镀膜等。覆膜114除了作为基础的成分以外,还可以包含黑色或深色的颜料、如紫外线吸收剂的活性放射线R的吸收剂等添加剂。
覆膜114中的活性放射线R的反射率只要低于基部112中的活性放射线R的反射率即可。作为活性放射线R,例如可以使用波长300~400nm的紫外线。
覆膜114中的波长365nm的紫外线的反射率优选为20%以下,更优选为10%以下。由此,能够更加降低覆膜114中的活性放射线R的反射率。另外,覆膜114中的紫外线的反射率为将在从覆膜114起7cm的距离处测定的反射紫外线的强度除以从放射线源直接接收的照射紫外线的强度而算出的比率。
金属板110的厚度并无特别限定,但是优选为10mm以下,更优选为0.3mm以上且5mm以下。由此,能够在避免金属板110变得过重的同时,充分确保刚性及面内的导热性,能够更加提高曝光前层叠体180的平坦性及温度的面内均匀性。
2.1.3.中间膜
图4(a)所示的中间膜120为设置于芯膜200与金属板110之间并将它们相互固定的膜。通过使用这种中间膜120,能够容易进行芯膜200相对于金属板110的固定和解除。
在图7中还示出图4(a)所示的中间膜120的局部放大图。中间膜120可以为如硅酮橡胶片的单层的部件,但是如图7所示,也可以成为具备第1粘合层122、放射线吸收层124及第2粘合层126的多层。
其中,放射线吸收层124设置于基材100与金属板110之间,并且具有吸收活性放射线R的功能。图4(a)所示的曝光前层叠体180所具备的中间膜120成为包括具有这种功能的放射线吸收层124的多层。
放射线吸收层124吸收透过了芯膜200的活性放射线R,使反射量降低。因此,放射线吸收层124有助于抑制返回光,能够抑制芯形成层160中的意料之外的光反应。
作为放射线吸收层124,例如可以举出聚酰亚胺膜、聚酯膜、聚氯乙烯膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜等。另外,也可以使用通过在作为基础的树脂中添加紫外线吸收剂或炭黑等添加剂来提高树脂的活性放射线R的吸收率的膜。
其中,放射线吸收层124优选为聚酰亚胺膜。聚酰亚胺膜在不添加添加剂的情况下,在紫外线等波长范围显示出良好的吸收性。因此,通过使用聚酰亚胺膜,可以获得表现出均匀且稳定地吸收活性放射线R的功能的放射线吸收层124。并且,聚酰亚胺膜的耐热性优异。因此,具有聚酰亚胺膜的曝光前层叠体180即使供于加热处理中,劣化也得到抑制。
放射线吸收层124的膜厚并无特别限定,但是优选为30~150μm,更优选为50~100μm。由此,能够在充分确保放射线吸收层124中的活性放射线R的吸收量的同时,抑制因变得过厚而引起的吸收量的偏差。
并且,放射线吸收层124本身可以具有粘合性,但是如图7所示,曝光前层叠体180所具备的中间膜120还具备第1粘合层122及第2粘合层126。第1粘合层122设置于放射线吸收层124与基材100之间,并且具有粘合性。第2粘合层126设置于放射线吸收层124与金属板110之间,并且具有比第1粘合层122更强的粘合性。
通过设置这种第1粘合层122及第2粘合层126,能够通过放射线吸收层124容易层叠金属板110与基材100或者解除层叠。并且,通过在粘合性上设置如上所述的差,能够在从中间膜120剥离芯膜200时,抑制中间膜120从金属板110剥落。由此,能够高效率地进行从中间膜120剥离芯膜200的作业。并且,由于将中间膜120稳定地贴附于金属板110,因此能够与金属板110一起再使用中间膜120。即,也能够将使用过一次的中间膜120与金属板110一起用于新的光波导1的制造中。
另外,设置如上所述的粘合性的差并非必须,在第1粘合层122和第2粘合层126中粘合性也可以相同。
作为第1粘合层122及第2粘合层126的构成材料,例如可以举出硅酮系粘合剂、丙烯酰系粘合剂、氨基甲酸酯系粘合剂等,但是可以尤其优选地使用硅酮系粘合剂。硅酮系粘合剂的耐热性优异,因此不易产生伴随加热处理的不良情况。
中间膜120的厚度并无特别限定,但是优选为50~400μm,更优选为100~300μm。由此,中间膜120的操作性变得良好。
并且,中间膜120也可以在使用之前实施除湿处理。由此,能够除去吸附于中间膜120的水分。其结果,能够抑制与吸附的水分借助加热处理而脱离相随的不良情况。
其中,图8是表示针对作为图7所示的中间膜120的一例的下述3层膜及作为比较膜的下述硅酮橡胶片进行了各种评价试验的结果的表。
3层膜为由厚度75μm的硅酮系粘合层、厚度75μm的聚酰亚胺膜及厚度75μm的硅酮系粘合层构成的3层结构的多层膜。硅酮橡胶片为厚度225μm的硅酮橡胶片。
评价试验为i射线透过率的测定以及使用3层膜(中间膜120)及硅酮橡胶片(比较膜)所制造的光波导试验片的传输损失的测定。i射线为波长365nm的紫外线。
并且,作为光波导试验片,制作将芯部14的宽度设为40μm、将侧面包覆部15的宽度设为62.5μm、将芯部14的线形设为直线的试验片及将芯部14的线形设为弯曲半径10mm的曲线的试验片这2种。
当制造光波导试验片时,从芯膜200侧向由芯膜200、中间膜120或比较膜及不锈钢板构成的试验片照射i射线作为活性放射线R。光波导试验片具备包括与照射区域对应的侧面包覆部15和与非照射区域对应的芯部14的芯层13。另外,不锈钢板构成为特意反射i射线。因此,图8所示的评价试验为能够对使用中间膜120的意义进行评价的试验。
i射线透过率为针对由基材100、中间膜120或比较膜及玻璃基板构成的评价体,从基材100侧照射i射线并测定透过了玻璃基板侧的i射线的强度而算出的透过率。
传输损失为根据在作为JPCA(社团法人日本电子电路工业会Japan ElectronicsPackaging Circuits Association)的标准的“高分子光波导的试验方法(JPCA-PE02-05-01S-2008)”中规定的插入损失的测定方法测定的值。另外,光波导试验片的长度为7cm。
如图8所示,包括3层膜(中间膜120)的评价体的i射线透过率为0%。相对于此,包括硅酮橡胶片(比较膜)的评价体的i射线透过率为98%。根据该评价结果,作为中间膜120的3层膜以大致遮蔽i射线的程度显示出对活性放射线R的高吸收性。
并且,如图8所示,在以3层膜(中间膜120)为基底所制造的光波导试验片中,与以硅酮橡胶片(比较膜)为基底所制造的光波导试验片相比,传输损失被抑制得小。因此,在图8中,下述内容得到证实:通过使用包括吸收活性放射线R的放射线吸收层的中间膜120,能够制造传输损失小的光波导。
2.1.4.包覆膜
包覆膜401为下侧覆盖层18与包覆形成层170的层叠体。包覆膜402为上侧覆盖层19与包覆形成层170的层叠体。这些包覆膜401、402为膜形状,可以为单片状,也可以为能够卷取的辊状。
作为包覆形成层170的形成方法,例如可以举出将清漆状的包覆形成用树脂组合物涂布于覆盖层上之后使其干燥的方法、在覆盖层上层叠树脂膜的方法等。
在涂布树脂组合物的方法中,例如可以使用利用旋涂机、模涂布机、缺角轮涂布机、帘幕涂布机等各种涂布机进行涂布的方法、如网版印刷的印刷方法等。
在层叠树脂膜的方法中,可以使用例如利用辊层合机、真空辊层合机、平板层合机、真空平板层合机、常压压制机、真空压制机等层叠由清漆状的包覆形成用树脂组合物制作的膜状的树脂膜的方法等。
2.1.4.1.覆盖层
下侧覆盖层18及上侧覆盖层19的膜厚并无特别限定,但是优选为1~200μm左右,更优选为3~100μm左右,进一步优选为5~50μm左右。只要各覆盖层的膜厚在所述范围内,则能够在确保借助下侧覆盖层18及上侧覆盖层19保护芯层13等的能力的同时,抑制光波导1变得过厚的弊端、例如光波导1的挠性降低等。
下侧覆盖层18及上侧覆盖层19的膜厚可以相互不同,但是优选为相互相同。由此,能够抑制与膜厚的差异相随的光波导1的翘曲。另外,膜厚相同是指膜厚的差为5μm以下。
作为下侧覆盖层18及上侧覆盖层19的主要材料,例如可以举出包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、如聚乙烯、聚丙烯的聚烯烃、聚酰亚胺、聚酰胺、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、如聚四氟乙烯(PTFE)的氟树脂、聚碳酸酯、聚醚砜、聚苯硫醚、液晶聚合物等各种树脂的材料。
下侧覆盖层18及上侧覆盖层19的主要材料可以相互不同,但是优选为相互相同。由此,能够抑制与主要材料的差异相随的光波导1的翘曲。
下侧覆盖层18及上侧覆盖层19的弹性模量优选为1~12GPa,更优选为2~11GPa,进一步优选为3~10GPa。另外,上述弹性模量为根据JIS K7161-1:2014中规定的方法测定的拉伸弹性模量。
2.1.4.2.包覆形成用树脂组合物
作为上述包覆形成用树脂组合物,例如可以举出包含聚合物、单体、聚合引发剂等的组合物。
2.1.4.2.1.聚合物
作为聚合物,例如可以举出丙烯酰系树脂、甲基丙烯酰系树脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、如环氧系树脂或氧杂环丁烷系树脂的环状醚系树脂、聚酰胺、聚酰亚胺、聚苯并噁唑、聚硅烷、聚硅氮烷、硅酮系树脂、氟系树脂、聚氨基甲酸酯、聚烯烃系树脂、聚丁二烯、聚异戊二烯、聚氯丁二烯、如PET或PBT的聚酯、聚乙二醇琥珀酸酯、聚砜、聚醚以及苯并环丁烯系树脂或降冰片烯系树脂等的环状烯烃系树脂、苯氧树脂等,也可以组合使用这些之中的1种或2种以上作为聚合物合金、聚合物掺混物(混合物)、共聚物等。
这些之中,聚合物可以优选地使用丙烯酰系树脂、苯氧树脂或环状烯烃系树脂。
作为丙烯酰系树脂,例如可以举出包含从由单官能丙烯酸酯、多官能丙烯酸酯、单官能甲基丙烯酸酯、多官能甲基丙烯酸酯、丙烯酸氨基甲酸酯、甲基丙烯酸氨基甲酸酯、环氧丙烯酸酯、环氧甲基丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯及尿素丙烯酸酯组成的组中选出的1种以上的丙烯酰化合物的聚合物。并且,丙烯酰系树脂可以具有聚酯骨架、聚丙二醇骨架、双酚骨架、芴骨架、三环癸烷骨架、双环戊二烯骨架等。
作为苯氧树脂,可以举出作为共聚成分的构成单元包含双酚A、双酚A型环氧化合物或它们的衍生物及双酚F、双酚F型环氧化合物或它们的衍生物的化合物。
并且,根据需要,聚合物可以包含热固化性树脂。作为热固化性树脂,例如可以举出氨基树脂、异氰酸酯化合物、封端异氰酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、苯并噁嗪化合物、噁唑啉化合物、碳二亚胺化合物、环碳酸酯化合物、多官能氧杂环丁烷化合物、环硫树脂、环氧树脂等。
聚合物的含量例如优选为包覆形成用树脂组合物的固体成分整体的15质量%以上,更优选为40质量%以上,还优选为60质量%以上。由此,下侧包覆层11及上侧包覆层12的机械特性得到提高。并且,包覆形成用树脂组合物中所含的聚合物的含量优选为包覆形成用树脂组合物的固体成分整体的95质量%以下,更优选为90质量%以下。由此,下侧包覆层11及上侧包覆层12的光学特性得到提高。
包覆形成用树脂组合物的固体成分整体是指组合物中的不挥发成分,并且是指除去了水或溶剂等挥发成分的剩余部分。
2.1.4.2.2.单体
作为单体,只要为在分子结构中具有能够聚合的部位的化合物即可,并无特别限定,但是例如可以举出丙烯酸(甲基丙烯酸)系单体、环氧系单体、氧杂环丁烷系单体、降冰片烯系单体、乙烯基醚系单体、苯乙烯系单体、光二聚化单体等,也可以组合使用这些之中的1种或2种以上。
这些之中,作为单体,可以优选地使用丙烯酸(甲基丙烯酸)系单体或环氧系单体。
作为丙烯酸(甲基丙烯酸)系单体,例如可以举出具有2个以上的烯属不饱和基团的化合物、2官能或3官能以上的(甲基)丙烯酸酯等。具体而言,例如可以举出脂肪族(甲基)丙烯酸酯、脂环式(甲基)丙烯酸酯、芳香族(甲基)丙烯酸酯、杂环式(甲基)丙烯酸酯或这些的乙氧基化物、丙氧基化物、乙氧基化丙氧基化物、己内酯改性体等。并且,在分子内也可以具有双酚骨架、氨基甲酸酯骨架等。
作为环氧系单体,例如可以举出脂环族环氧化合物、芳香族环氧化合物、脂肪族环氧化合物等。
单体的含量相对于聚合物100质量份优选为1质量份以上且70质量份以下,更优选为10质量份以上且60质量份以下。
2.1.4.2.3.聚合引发剂
聚合引发剂根据单体的聚合反应或交联反应的种类适当选择。作为聚合引发剂,例如能够使用丙烯酸(甲基丙烯酸)系单体、苯乙烯系单体等自由基聚合引发剂、环氧系单体、氧杂环丁烷系单体、乙烯基醚系单体等阳离子聚合引发剂。
作为自由基聚合引发剂,例如可以举出二苯甲酮类、苯乙酮类等。具体而言,可以举出Irgacure651、Irgacure819、Irgacure2959、Irgacure184(以上,IGM Resins B.V.公司制)等。
作为阳离子聚合引发剂,例如可以举出如重氮盐的路易斯酸产生型化合物,如碘鎓盐、锍盐的布朗斯台德酸产生型化合物等。具体而言,可以举出AdekaOptomer SP-170(ADEKA CORPORATION制)、San-Aid SI-100L(SANSHIN CHEMICAL INDUSTRY CO.,LTD.制)、Rhodorsil2074(Rhodia Japan Co.,Ltd.制)等。
聚合引发剂的含量相对于聚合物100质量份优选为0.01质量份以上且5质量份以下,更优选为0.05质量份以上且3质量份以下。由此,能够在不降低下侧包覆层11及上侧包覆层12的光学特性或机械特性的情况下,使单体快速反应。
2.1.4.2.4.其他
包覆形成用树脂组合物例如还可以包含交联剂、增感剂(光敏剂)、催化剂前驱体、辅催化剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、硅烷偶联剂、涂面改良剂、热聚合抑制剂、均化剂、界面活性剂、着色剂、保存稳定剂、增塑剂、润滑剂、填料、无机粒子、防劣化剂、润湿性改良剂、抗静电剂等。
2.1.4.2.5.溶剂
通过将上述成分添加到溶剂中并进行搅拌,可以获得清漆状的包覆形成用树脂组合物。所获得的组合物例如可以供于通过具有0.2μm的孔径的PTFE过滤器的过滤处理中。并且,所获得的组合物可以供于通过各种混合机的混合处理中。
作为包覆形成用树脂组合物中所含的溶剂,例如可以举出丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、甲苯、乙酸乙酯、环己烷、甲基环己烷、庚烷、环己酮、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、乙二醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、二乙二醇二甲醚、乙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、溶纤剂系、卡必醇系、苯甲醚、N-甲基吡咯烷酮等有机溶剂,也可以使用这些之中的1种或2种以上的混合物。
另外,用于形成下侧包覆层11的包覆形成用树脂组合物与用于形成上侧包覆层12的包覆形成用树脂组合物可以相互相同,也可以相互不同。
2.2.曝光工序
在曝光工序S104中,向曝光前层叠体180所具备的芯形成层160的面内的一部分沿曝光前层叠体180的层叠方向照射活性放射线R。在照射了活性放射线R的芯形成层160中,在照射区域301与非照射区域302之间形成折射率差。由此,可以获得图5(d)所示的曝光后层叠体190。
另外,活性放射线R的一部分在透过芯膜200之后,被所述中间膜120吸收。由此,能够抑制被金属板110反射而到达芯膜200的返回光。
在照射区域301及非照射区域302的设定中,例如可以使用利用图4(b)所示的光掩模303的方法。通过光掩模303照射活性放射线R,由此能够与光掩模303的掩模图案对应地设定照射区域301及非照射区域302。
另外,也可以采用使用直接成像曝光机304的方法来代替使用光掩模303的方法。在图4(c)中,由直接成像曝光机304照射活性放射线R。作为直接成像曝光机304,例如可以举出利用如数字微镜器件(DMD)的反射型空间光调制元件、如液晶显示元件(LCD)的透射型空间光调制元件等各种空间光调制元件而能够选择照射区域的曝光机。通过使用这种直接成像曝光机304,能够在不使用光掩模303的情况下设定照射区域301及非照射区域302。由此,能够在不变更光掩模303的情况下调整照射区域301或非照射区域302的大小,因此能够谋求光波导1的制造成本的降低及效率化。
在图4(b)及图4(c)中图示有芯形成层160所含的聚合物131及单体132。在照射活性放射线R之前的芯形成层160中,单体132大致均匀地分布在聚合物131中。另外,其中,单体132或源自于单体132的结构的折射率低于聚合物131。
2.3.芯形成工序
在芯形成工序S106中,对曝光后层叠体190进行加热。通过该加热,使存在于照射区域301中的聚合引发剂活性化,以进行单体132的反应。由此,单体132的浓度差被扩大或固定。其结果,照射区域301中的单体132的浓度进一步上升,并且非照射区域302中的单体132的浓度进一步下降。由此,照射区域301的折射率受到单体132的影响而变低,非照射区域302的折射率受到聚合物131的影响而变高。
作为芯形成层160的加热条件,例如可以举出加热温度:100~200℃且加热时间:10~180分钟。
作为曝光后层叠体190的加热方法,可以举出接触式加热方法(接触烘烤)、非接触式加热方法(邻近烘烤)等。其中,可以优选地使用非接触式加热方法。根据非接触式加热方法,通过使放射热传递到金属板110,能够使芯膜200升温。因此,与接触式加热方法相比,容易提高芯膜200的温度的面内均匀性。
并且,曝光后层叠体190具备金属板110,因此在面内方向具有优异的导热性。因此,在本实施方式中,如图5(e)所示,通过从金属板110的下侧(金属板110的与基材100相反的一侧)施加热H来对曝光后层叠体190进行加热。由此,能够通过对金属板110的热传递,使芯膜200升温。因此,能够进一步提高芯膜200的温度的面内均匀性。
另外,也可通过随着该加热而使单体132挥发或者聚合物131的分子结构发生变化,使折射率发生变化。
如上所述,如图5(e)所示,从芯形成层160获得包括与非照射区域302对应的多个芯部14及与照射区域301对应的侧面包覆部15的芯层13。
以上,对向芯形成层160照射活性放射线R而形成芯层13的方法进行了说明,但是芯层13的形成方法并不限定于上述方法。例如,也可以使用光刻法、复制法等。光刻法为组合曝光、显影技术和蚀刻技术,用折射率相互不同的材料形成芯部14及侧面包覆部15的方法。并且,复制法例如为将具有芯图案的模具紧压于树脂膜而形成芯部14,其后形成侧面包覆部15的方法。
另外,根据需要,也可以对照射活性放射线R之前的芯形成层160或照射活性放射线R之后的芯形成层160实施表面处理。作为表面处理,例如可以举出等离子体处理、电晕处理、紫外线照射处理、电子射线照射处理等。
2.4.上侧包覆层叠工序
在上侧包覆层叠工序S108中,如图5(f)所示,在芯层13的上表面层叠包覆膜402。由此,如图6(g)所示,获得芯层13与包覆膜402的层叠体。具体而言,进行以使包覆形成层170与芯层13的上表面接触的方式重叠包覆膜402的操作。该操作可以为单片式的操作,也可以为辊对辊式的操作。
2.5.上侧包覆形成工序
在上侧包覆形成工序S110中,对芯层13与包覆膜402的层叠体进行加热。由此,使包覆膜402所具备的包覆形成层170固化。其结果,从包覆形成层170获得上侧包覆层12。由此,可以获得曝光后层叠体190与上侧包覆层12的层叠体(未图示的第1层叠体)。
作为加热条件,例如可以举出加热温度:100~200℃且加热时间:10~180分钟。
2.6.剥离工序
在剥离工序S112中,从第1层叠体剥离基材100。如图6(h)所示,将剥离基材100之后的剩余部分设为第2层叠体500。
根据需要,也可以对剥离基材100之后的芯层13实施表面处理。作为表面处理,例如可以举出等离子体处理、电晕处理、紫外线照射处理、电子射线照射处理等。
2.7.下侧包覆层叠工序
在下侧包覆层叠工序S114中,将包覆膜401层叠于第2层叠体500的芯层13的下表面。由此,如图6(i)所示,获得芯层13与包覆膜401的层叠体。具体而言,进行以使包覆形成层170与芯层13的下表面接触的方式重叠包覆膜401的操作。该操作可以为单片式的操作,也可以为辊对辊式的操作。
2.8.下侧包覆形成工序
在下侧包覆形成工序S116中,对第2层叠体500与包覆膜401的层叠体进行加热。由此,使包覆膜401所具备的包覆形成层170固化。其结果,从包覆形成层170获得下侧包覆层11。
作为加热条件,例如可以举出加热温度:100~200℃且加热时间:10~180分钟,但是优选设定为比形成上侧包覆层12时的加热条件更高温或更长时间。
如上所述,可以获得图2所示的光波导1。
2.9.实施方式所发挥的效果
如上所述,本实施方式的光波导的制造方法具有准备工序S102、曝光工序S104及芯形成工序S106。在准备工序S102中,准备沿层叠方向依次层叠有芯形成层160、基材100及金属板110的曝光前层叠体180。在曝光工序S104中,向芯形成层160的面内的一部分沿层叠方向照射活性放射线R而获得曝光后层叠体190。在芯形成工序S106中,对曝光后层叠体190进行加热以从芯形成层160获得包括芯部14及侧面包覆部15的芯层13。
根据这种结构,在芯形成工序S106中,在对照射了活性放射线R的芯形成层160进行加热时,能够在短时间内确保温度的面内均匀性。由此,能够抑制芯部14与侧面包覆部15的折射率差的偏差。其结果,能够制造在芯部14彼此之间传输损失的偏差少的高品质的光波导1。
并且,本实施方式的光波导的制造方法具有上侧包覆形成工序S110、剥离工序S112及下侧包覆形成工序S116。在上侧包覆形成工序S110中,以与曝光后层叠体190所具有的芯层13接触的方式形成上侧包覆层12(第1包覆层)而获得第1层叠体。在剥离工序S112中,从第1层叠体剥离基材100,并将剩余部分设为第2层叠体500。在下侧包覆形成工序S116中,以与第2层叠体500所具有的芯层13接触的方式形成下侧包覆层11(第2包覆层)。
根据这种结构,可以获得具有由下侧包覆层11及上侧包覆层12夹着芯层13的结构的光波导1。在这种光波导1中,芯层13与下侧包覆层11及上侧包覆层12的折射率差稳定,因此能够高效率地制造传输损失小的光波导1。
以上,根据图示的实施方式对本发明的光波导的制造方法进行了说明,但是本发明并非限于这些。
例如,本发明的光波导的制造方法可以在所述实施方式中追加任意目的的工序。
工业实用性
根据本发明,在对照射了活性放射线的芯形成层进行加热时,能够在短时间内确保温度的面内均匀性,从而能够高效率地制造芯部与侧面包覆部的折射率差的偏差少的光波导。因此,本发明具有工业实用性。
附图标记的说明
1-光波导;
11-下侧包覆层;
12-上侧包覆层;
13-芯层;
14-芯部;
15-侧面包覆部;
18-下侧覆盖层;
19-上侧覆盖层;
100-基材;
101-端面;
102-端面;
110-金属板;
112-基部;
114-覆膜;
120-中间膜;
122-第1粘合层;
124-放射线吸收层;
126-第2粘合层;
131-聚合物;
132-单体;
160-芯形成层;
170-包覆形成层;
180-曝光前层叠体;
190-曝光后层叠体;
200-芯膜;
301-照射区域;
302-非照射区域;
303-光掩模;
304-直接成像曝光机;
401-包覆膜;
402-包覆膜;
500-第2层叠体;
R-活性放射线;
S102-准备工序;
S104-曝光工序;
S106-芯形成工序;
S108-上侧包覆层叠工序;
S110-上侧包覆形成工序;
S112-剥离工序;
S114-下侧包覆层叠工序;
S116-下侧包覆形成工序。

Claims (10)

1.一种光波导的制造方法,其特征在于,该方法包括:
准备曝光前层叠体的工序,该曝光前层叠体沿层叠方向依次层叠有芯形成层、基材及金属板;
沿所述层叠方向对所述芯形成层的面内的一部分照射活性放射线而获得曝光后层叠体的工序;以及
对所述曝光后层叠体进行加热以从所述芯形成层获得包括芯部及侧面包覆部的芯层的工序。
2.根据权利要求1所述的光波导的制造方法,其中,
所述芯形成层包含聚合物及单体,
通过所述活性放射线的照射而使所述单体移动以在所述照射区域与所述非照射区域之间产生折射率差。
3.根据权利要求1所述的光波导的制造方法,其中,
所述曝光前层叠体还包括:设置于所述基材与所述金属板之间且吸收所述活性放射线的放射线吸收层。
4.根据权利要求3所述的光波导的制造方法,其中,
所述放射线吸收层为聚酰亚胺膜。
5.根据权利要求3或4所述的光波导的制造方法,其中,
所述曝光前层叠体还包括:
第1粘合层,其设置于所述放射线吸收层与所述基材之间,并且具有粘合性;以及
第2粘合层,其设置于所述放射线吸收层与所述金属板之间,并且具有比所述第1粘合层更强的粘合性。
6.根据权利要求1所述的光波导的制造方法,其中,
所述金属板包含导热率为50[W/(m·K)]以上的金属材料。
7.根据权利要求6所述的光波导的制造方法,其中,
所述金属材料为铝或铝合金。
8.根据权利要求6或7所述的光波导的制造方法,其中,
所述金属板具备:
基部,包含所述金属材料;以及
低反射部,至少设置于所述基部的所述基材侧且所述活性放射线的反射率比所述基部低。
9.根据权利要求1所述的光波导的制造方法,其中,
通过从所述金属板的与所述基材相反的一侧施加热来对所述曝光后层叠体进行加热。
10.根据权利要求1所述的光波导的制造方法,其中,包括:
以与所述曝光后层叠体所具有的所述芯层接触的方式形成第1包覆层而获得第1层叠体的工序;
从所述第1层叠体剥离所述基材,将剩余部分设为第2层叠体的工序;以及
以与所述第2层叠体所具有的所述芯层接触的方式形成第2包覆层的工序。
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WO2024204317A1 (ja) * 2023-03-31 2024-10-03 住友ベークライト株式会社 樹脂組成物、フィルム、フィルムセット、光導波路、光電気複合基板、および電子部品

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4539031B2 (ja) * 2002-05-28 2010-09-08 パナソニック電工株式会社 光電気混載基板の製造方法
JP2006039231A (ja) * 2004-07-27 2006-02-09 Matsushita Electric Works Ltd 光電気配線混載基板の製造方法
JP4138824B2 (ja) * 2006-07-06 2008-08-27 河村産業株式会社 プラスチックフィルム−導体金属箔積層体の製造方法
JP2009276724A (ja) * 2008-05-19 2009-11-26 Nitto Denko Corp 光導波路装置の製造方法
US8716403B2 (en) * 2008-12-10 2014-05-06 Electronics And Telecommunications Research Institute Prepolymer prepared by a condensation reaction and a polymer sheet obtained therefrom
JP2014199369A (ja) * 2013-03-29 2014-10-23 住友ベークライト株式会社 光導波路および電子機器
JP2015087658A (ja) * 2013-10-31 2015-05-07 住友ベークライト株式会社 光導波路、光電気混載基板および電子機器
JP6331336B2 (ja) * 2013-10-31 2018-05-30 住友ベークライト株式会社 光導波路、光電気混載基板および電子機器

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