光波导及其制造方法

光波导及其制造方法
【专利摘要】一种光波导，其为在基板上依次层叠下部包覆层、芯层和上部包覆层，且在该芯层上形成镜部而成的光波导，该基板上具有开口部，该开口部的最大径大于被镜部反射的光束的最大径，而且该开口部的最大径小于或等于240μm。不管基板的种类如何都能够进行光信号的传输，能够压制由镜部反射的光信号的扩展而以低损耗进行信号传播。
【专利说明】1所记载，首先固化形成下部包覆层，然后，形成光波导。并且提出了之后通过切削加
「了光路转换的光信号通过基板，因此该基%基板与光学元件之间具有空间的情况下，导致传播损耗的恶化。
司空间的光波导，例如，如专利文献2所记1在该孔部插入光路转换部件而成的带镜
要将光路转换部件插入各光波导的各光路I平面方向和基板垂直方向的定位，因此高[0014](I) 一种光波导，其为在基板上依次层叠下部包覆层、芯层和上部包覆层，且在该芯层上形成镜部而成的光波导，该基板上具有开口部，该开口部的最大径大于被镜部反射的光束的最大径，而且该开口部的最大径小于或等于240 μ m。
[0015](2)上述(I)所述的光波导，其中，具有从前述开口部向基板的背面方向突出的柱状透明构件。
[0016](3)上述(2)所述的光波导，其中，具有与前述柱状透明构件的侧壁部的至少一部分接合的加强板。
[0017](4)上述(I)所述的光波导，其中，在前述基板与下部包覆层之间进一步具有由透明树脂a构成的透明树脂层A，由该透明树脂a填充前述开口部。
[0018](5)上述(I)所述的光波导，其中，在前述基板的形成下部包覆层的面的相反侧面进一步具有由透明树脂b构成的透明树脂层B，由构成该下部包覆层的树脂组合物和该透明树脂b填充前述开口部。
[0019](6) 一种光波导的制造方法，其为上述(2)所述的光波导的制造方法，具有如下工序:工序(A)，在具有开口部的基板的一个面上层叠由透明树脂a构成的透明树脂层A，并且在基板的开口部的至少一部分填充透明树脂a，在另一个面上层叠由透明树脂b构成的透明树脂层B ;工序(B)，从形成有该透明树脂层A的面侧对该开口部进行曝光，将该开口部内和该开口部上的前述透明树脂层B光固化。
[0020](7) 一种光波导的制造方法，其为上述(3)所述的光波导的制造方法，具有如下工序:工序(S)，在如述基板的背面的如述开口部的周围形成加强板；工序(A),在该基板的表面层叠由透明树脂a构成的透明树脂A，且在该基板的背面层叠由透明树脂b构成的透明树脂层B ;工序(B)，从形成有该透明树脂层A的面侧对该开口部进行曝光，将该开口部内和该开口部上的前述透明树脂B光固化。
[0021](8) 一种光波导的制造方法，其为上述(2)所述的光波导的制造方法，具有如下工序:工序(A)，在基板的一个面上，以维持至少基板的开口部的一部分开口状态的方式在基板上形成下部包覆层后，在该下部包覆层上层叠芯层形成用树脂组合物，并且在基板的开口部的至少一部分填充芯层形成用树脂组合物，在另一个面上层叠透明树脂b ;工序(B)，从该芯层侧对该开口部进行曝光，将该开口部内和该开口部上的前述透明树脂b光固化；工序(C)，将未固化部的该透明树脂b显影除去，形成柱状透明构件；工序(D3),在该芯层上形成上部包覆层；工序(E)，在该芯层上形成镜部。
[0022](9) 一种光波导的制造方法，其为上述(3)所述的光波导的制造方法，具有如下工序:工序(S)，在前述基板的背面的前述开口部的周围形成加强板；工序(A)，以维持至少基板的开口部的一部分开口状态的方式在基板的表面形成下部包覆层后，在该下部包覆层上层叠芯层形成用树脂组合物，并且在基板的开口部的至少一部分填充芯层形成用树脂组合物，在基材的背面层叠透明树脂b ;工序(B)，从该芯层侧对该开口部进行曝光，将该开口部内和该开口部上的前述透明树脂b光固化；工序(C)，将未固化部的该透明树脂b显影除去，形成柱状透明构件；工序(D3),在该芯层上形成上部包覆层；工序(E)，在该芯层上形成镜部O
[0023](10) 一种光波导的制造方法，其为上述(2)或(5)所述的光波导的制造方法，具有如下工序:工序(A)，在具有至少I个开口部的基板的两面，使用透明树脂形成透明树脂层A和B，而且用该透明树脂填充该开口部；工序(B)，将该开口部中的至少一部分透明树脂固化；工序(D)，在该透明树脂层A和B至少一方的面上形成包含包覆层和芯层的光波导；工序(E)，在该芯层上形成镜部。
[0024]以及，
[0025](11) 一种光波导的制造方法，其为上述(4)所述的光波导的制造方法，具有如下工序:工序(A’)，在具有至少I个开口部的基板上的一个面上设置脱模层，在另一个面上形成由透明树脂构成的透明树脂层，并且用透明树脂填充该开口部；工序(A”)，用透明树脂填充该开口部后除去该脱模层；工序(D)，在该基板上形成包含芯层和包覆层的光波导；工序(E)，在该开口部的正上部的芯层上形成镜部。
[0026]发明的效果
[0027]本发明的光波导，不管基板的种类如何都能够进行光信号的传输，能够压制由镜部反射的光信号的扩展而以低损耗进行信号传播。另外，根据本发明的制造方法，能够有效率地制造具有上述优异功能的本发明的光波导。
【专利附图】

【附图说明】
[0028]图1是说明本发明的光波导的制造方法的一个例子的图。
[0029]图2是说明本发明的光波导的一个例子的图。
[0030]图3是说明本发明的光波导的另一个例子的图。
[0031]图4是说明本发明的光波导的另一个例子的图。
[0032]图5是说明本发明的光波导的制造方法的一个例子的图。
[0033]图6是说明本发明的光波导的一个例子的图。
[0034]图7是说明本发明的光波导的另一个例子的图。
[0035]图8是说明本发明的光波导的另一个例子的图。
[0036]图9是说明通过本发明的制造方法得到的光波导的另一个例子的图。
[0037]图10是说明本发明的光波导的制造方法的一个例子的图。
[0038]图11是说明通过本发明的制造方法得到的光波导的一个例子的图。
[0039]图12是说明通过本发明的制造方法得到的光波导的另一个例子的图。
[0040]图13是说明通过本发明的制造方法得到的光波导的另一个例子的图。
[0041]符号说明
[0042]1.基板
[0043]2.开口部
[0044]3.透明树脂层A
[0045]4.透明树脂层B
[0046]401.透明树脂未固化部
[0047]402.透明树脂固化部
[0048]5.柱状透明构件(透明树脂构件)
[0049]6.下部包覆层
[0050]7.芯层
[0051]8.上部包覆层[0052]9.镜部
[0053]10.电气配线
[0054]11.电气配线保护层
[0055]12.加强板(金属层)
[0056]13.加强板(基板的一部分)
[0057]14.脱模层
【具体实施方式】
[0058]本发明的光波导的特征为，其为在基板I上依次层叠下部包覆层6、芯层7和上部包覆层8，而且在该芯层上形成镜部9而成的光波导，该基板I上具有开口部2，该开口部2的最大径大于被镜部反射的光束的最大径，而且该开口部2的最大径小于或等于240 μ m。
[0059]通过形成在基板上设置开口部、光信号通过该开口部的结构，不管基板的种类如何都能够使在基板上下之间的光信号传播。并且，通过使该开口部的最大径大于被镜部反射的光束的最大径，从而对于利用镜从芯图案向基板垂直方向进行光路转换的光信号或利用镜从基板垂直方向向芯图案进行光路转换的光信号，在光信号通过开口部时，不会发生开口部周围的基板干涉光信号而造成光损耗。
[0060]另一方面，通过使该开口部2的最大径小于或等于240 μ m，能够确保基板的强度，同时即使在250 μ m左右的窄间距的光波导中也能够维持该开口部的形状。
[0061]这里，所谓被镜部反射的光束的最大径，如果光束为矩形则为对角线，如果为圆形则是指其直径，如果为椭圆形则是指长径。
[0062]作为本发明的光波导的优选形态，是如下的光波导，其为在基板I上依次层叠下部包覆层6、芯层7和上部包覆层8，而且在该芯层上形成镜部9而成的光波导，在该基板I上具有开口部2，并且具有从该开口部2向基板的背面方向突出的柱状透明构件5 (以下有时称为“第I形态”)。
[0063]作为其具体形态，有多种，例如优选如下形态:图1(e)所示的形态中，在基板I的至少一部分具有开口部2，在该基板I的一个面上依次形成由透明树脂a构成的透明树脂层
3、下部包覆层6、芯层7、上部包覆层8,在相对于基板I的表面垂直的方向且开口部2的正上部的芯层7上具有镜部9。透明树脂a填充于基板I的开口部2的至少一部分，由透明树脂b构成的柱状透明构件5与该开口部内的透明树脂a连接着向基板I的背面方向突出。
[0064]这里，所谓开口部2的正上部，如上所述，是指镜与开口部各自的大小和位置关系，以使在利用镜进行了光路转换的光信号通过开口部时，不会发生开口部周围的基板干涉光信号而以光损耗的形式造成不良影响。
[0065]另外，本发明中，基板的表面是指形成光波导的基板面，基板的背面是指形成光波导一侧的相反面。
[0066]另外，作为其他形态，可列举图2所示那样兼用了图1(e)中由透明树脂a构成的透明树脂层3和下部包覆层6的光波导。进一步还有如下形态:如图3所示，在开口部2的周围配置下部包覆层形成用树脂组合物，为了维持开口部2的开口，先形成下部包覆层6，之后层叠芯层形成用树脂组合物，用芯层形成用树脂组合物填充该开口部2。在该情况下，由透明树脂B构成的柱状透明构件5与芯层形成用树脂组合物连接着向基板I的背面侧突1光在比基板1更低折射率的柱状透明树脂
，设置于基板1的光学元件与光波导之间的扩展而以低损耗进行信号传播。
与构成柱状透明构件的透明树脂6可以为但从获得透明树脂3与透明树脂6的高粘别是在形成小型的柱状透明构件5时有利。；！制柱状透明构件5从基板1的背面突出的
反1的材质，没有特别限制，例如，可列举玻智料基板、金属基板、带树脂层的基板、带金层的塑料膜、电气配线板等，特别是优选对女果。
1活性光线为紫外光，则可适宜地列举金属6板等。使用与透明树脂1下部包覆层粘接电信号透明就没有特别限制，可以使用后述状，可以为液状也可以为膜状，但在想要控
3可以与下部包覆层6、芯层7兼用。将下与基板1有粘接力的下部包覆层6即可，兼方式获得:将下部包覆层6图案化，维持好形成芯层7。
电的光信号透明，且通过活性光线能够形成状，但在想要控制膜厚时优选为膜状。从使用用于形成下部包覆层6、芯层7的树
性提局，在之后的显影工序等中不会剥尚，[0095]进行涂布的情况下，其方法没有限定，只要通过常规方法涂布包覆层形成用树脂组合物即可。
[0096]另外，层压所使用的包覆层形成用树脂膜，例如可以通过将包覆层形成用树脂组合物溶解于溶剂中，涂布于载体膜上，并除去溶剂，而容易地制造。
[0097]关于下部包覆层6和上部包覆层8的厚度，没有特别限定，以干燥后的厚度计，优选5?500 μ m的范围。如果为大于或等于5 μ m,则能够确保光的封闭所需要的包覆厚度，如果为小于或等于500 μ m,则容易均匀地控制膜厚。从以上的观点出发，下部包覆层6和上部包覆层8的厚度更优选进一步为10?10ym的范围。
[0098](芯层)
[0099]作为芯层7，可以使用芯层形成用树脂或芯层形成用树脂膜。
[0100]芯层形成用树脂设计成与包覆层6和8相比为更高折射率，优选使用利用活性光线能够形成芯图案的树脂。图案化前的芯层的形成方法没有限定，可列举通过常规方法涂布前述芯层形成用树脂组合物的方法等。
[0101]关于芯层形成用树脂膜的厚度没有特别限定，干燥后的芯层厚度通常调整为10?100 μ m。如果该膜完成后的芯层7的厚度为大于或等于10 μ m，则具有在光波导形成后与受发光元件或光纤的耦合中定位公差能够扩大的优点，如果为小于或等于100 μ m，则具有在光波导形成后与受发光元件或光纤的耦合中耦合效率提高的优点。从以上的观点出发，该膜的厚度优选进一步为30?90 μ m的范围，为了得到该厚度，只要适宜调整膜厚度即可。
[0102](镜部)
[0103]只要是将在相对于基板平面并行方向上设置的芯层中传播的光信号向基板垂直方向进行光路转换的结构就没有特别限定，可以是以45°形成了缺口的空气反射镜，也可以是在缺口部形成了反射金属层的金属反射镜。
[0104](电气配线)
[0105]在与芯形成面侧相反的面(基板的背面)上安装各种光学元件时，可以在与芯形成面侧相反的基板面上设置电气配线10。
[0106](电气配线保护层)
[0107]透明树脂b为相对于所使用的光信号透明、通过活性光线能够形成图案的树脂，只要能够作为电气配线保护层11使用，就可以用作保护前述电气配线10的电气配线保护层11 (参照图4)。从电气配线保护层11与电气配线10的定位精度的观点出发，优选此时将柱状透明构件5与电气配线保护层11图案化的工序通过另外的工序进行。另外，基板I为具有遮光性的基板时，无法从光波导形成面侧(基板的表面侧)进行曝光而将电气配线保护层11图案化，因此必须在另外的工序中从与光波导形成面侧相反的面侧(基板的背面侦D进行曝光。
[0108]以下，对本发明的第I形态的光波导的制造方法进行说明。
[0109](工序(A))
[0110]工序(A)为在具有开口部的基板的一个面上层叠透明树脂a，并且在基板的开口部的至少一部分填充透明树脂a，在另一个面上层叠透明树脂b的工序。
[0111]关于在基板I上层叠透明树脂a和透明树脂b的方法，没有特别限制，透明树脂a《透明树脂填充开口部2，在开口部2内透明隹持较高的基材与透明树脂层的粘接强度，?会剥离。进一步，通过曝光和显影等方法，主状透明构件5设于开口部2上的情况，也)中柱状透明构件5能够不剥离地形成。
从透明树脂层3侧对透明树脂6进行曝光为轮廓的透明树脂固化部402和基板1上在前述工序(八)的层叠透明树脂6之后进
I影除去，形成柱状透明构件5的工序。
5明构件5的方法，只要蚀刻除去透明树脂未固化部401的显影液进行蚀刻即可。基础上进一步具有加强板12的形态。即，泡覆层8，而且在该芯层上形成镜部9而成:有从该开口部2向基板的背面方向突出的侧壁部的至少一部分接合的加强板12(以
污的形态中，在基板1的至少一部分具有开对脂3构成的透明树脂层3、下部包覆层6、直的方向且开口部2的正上部的芯层7上2的至少一部分，由透明树脂6构成的柱状句基板1的背面方向突出。另外，具有与该口强板12。
的形成方法，可以通过如下方式获得:以将[用光固化性的透明树脂6在基板1的背面层形成面侧(基板的表面侧)进行曝光、述柱状透明构件5，其为与开口部2大致相左是因为:通过形成进行了图案化的加强板口强板12的厚度，能够减少柱状透明构件5
I明树脂8能够埋入的厚度为佳。从该观点
说明，除了形成加强板的工序(3)以外，与
画形成加强板的工序。
I板使用金属时，作为将加强板图案化的方(至少透明树脂层4形成面侧、基板的背面图后，通过蚀刻等将金属层图案化，并剥离
0案化后，通过开孔加工形成开口部的工序工后利用上述方法将金属层图案化的工序[0154](D)为在该透明树脂层A和B至少一方的面上形成包含包覆层和芯层的光波导的
工序；
[0155](E)为在该芯层上形成镜部的工序。
[0156]关于各工序，以下，一边参照图1 一边详细说明。
[0157]工序⑷
[0158]工序(A)为如图1(a)所示的工序，使用透明树脂在具有至少I个开口部2的基板I的两面形成透明树脂层A (图1的记号3)和透明树脂层B (图1的记号4)，而且用该透明树脂填充该开口部2。与第I形态中说明的工序(A)同样。
[0159]工序(B)
[0160]本发明的工序(B)为将开口部2中的至少一部分透明树脂固化的工序。
[0161]作为将透明树脂固化的方法，没有特别限定，可以是热固化也可以是光固化，还可以是光与热并用。其中，优选使用感光性的树脂作为透明树脂来进行光固化的方法。透明树脂为光固化性时，为了将开口部2中的至少一部分透明树脂固化，只要进行图案曝光即可，曝光方向可以从透明树脂层A侧，也可以从透明树脂层B侧，还可以从两面侧。不论选择哪一个，都能够在开口部中将透明树脂层A与透明树脂层B同时固化。
[0162]另外，光固化的情况下，如果从透明树脂层A侧对透明树脂层B进行曝光，则能够形成将基板I作为遮光部以开口部5为轮廓的的透明树脂固化部402与基板I上的透明树脂未固化部401(参照图1(b))。因此，通过在曝光后进行显影，能够容易地将透明树脂层B图案化(参照图1(c))。
[0163]另外，该工序(B)中，将开口部中的至少一部分透明树脂固化的同时将设于基板I两面的透明树脂层A和B的至少一部分固化，从生产率方面考虑优选。
[0164]工序(D)
[0165]本发明的工序(D)为在透明树脂层A和B至少一方的面上形成包含包覆层和芯层的光波导的工序。
[0166]该工序中，可以在透明树脂层A上依次形成下部包覆层6、芯层7、上部包覆层8，也可以预先制作包含包覆层和芯层的光波导，再贴合于基板I。
[0167]作为依次形成时各层的形成方法，没有特别限定，可以利用旋涂法等涂布液状的包覆层形成用树脂组合物或芯层形成用树脂组合物，也可以利用辊式层压机、真空层压机、压机、真空压机等方法层压膜形状的包覆层形成用树脂组合物或芯层形成用树脂组合物。
[0168]图1所示的形态中，通过曝光和显影对透明树脂层B进行了图案化，可以不将透明树脂层B图案化而使其固化，也能够得到图9所示的光波导。在该情况下，在透明树脂层B上也可以与透明树脂层A同样地设置光波导。
[0169]该形态中，可以兼用透明树脂层A与下部包覆层6，在该情况下，只要使用上述方法在透明树脂层A上依次形成芯层7和上部包覆层8即可。另外，本发明中，可以兼用透明树脂层A与芯层7，在该情况下，只要在透明树脂层A上形成上部包覆层8即可。
[0170]工序(E)
[0171]本发明的工序(E)为在芯层上形成镜部的工序。
[0172]作为镜部9的形成方法，可以适用公知的方法。例如，可以通过使用切割锯等从芯层7形成面侧切削芯层7而形成。形成的镜部9优选为45°。了述电气配线10的电气配线保护层11。即态。这样的形态的情况下，将填充于开口部序可以通过同一工序进行也可以通过不同
保护层进行图案化的工序进行说明。
七性树脂组合物，且在透明树脂层8形成面
I8形成后进行图案曝光，能够形成由透明时，可以通过如下方法形成:同时进行开口3层11的图案曝光，蚀刻除去透明树脂未固泪树脂层8和电气配线保护层11同时进行2的透明树脂层8的图案曝光的情况下，通5 11的图案曝光，并蚀刻，能够进行开口部
对于第1形态不具有柱状透明构件5的形勺形态，即基板1具有至少1个开口部2，在耗。对此，通过本发明的制造方法得到的光波导由于在开口部2填充比基板I更低折射率的透明树脂，光在该透明树脂内进行传播，因此能够降低该菲涅尔损耗。
[0184]另外，如后所述，第4形态涉及的光波导的制造方法在设置脱模层14后，由透明树脂填充开口部2，因此能够填充透明树脂直至基板I的透明树脂层3形成面的相反面的高度。因此，能够填充透明树脂3直至与基板I的表面大致相同的高度，因而容易确保基板的平坦性。由此，在将带镜光波导插入内置有光学元件的连接器的情况、安装于内置有光学元件的壳体的情况、和在基板I表面进行配线形成、加工的情况等中，容易操作。
[0185](脱模层)
[0186]作为脱模层14，只要为对于透明树脂具有脱模性，而且在开口部2上具有平坦性的材料即可，可以使用作为上述基板能够使用的材料列举的材料、各种树脂膜材。
[0187]另外，在形成透明树脂层3后能够除去的材料(将例如金属层蚀刻除去等)也为广义上具有剥离性。
[0188]另外，作为脱模层14，可以使用具有柔软性和强韧性的膜材料。例如，可适宜地列举聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚苯醚、聚醚硫化物(polyether sulfide)、聚芳酯、液晶聚合物、聚砜、聚醚砜、聚醚醚酮、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺。
[0189]作为脱模层14的厚度，优选为5?10000 μ m。如果为大于或等于5 μ m，则具有作为脱模层14的强度容易获得的优点，如果为小于或等于10000 μ m，则层压透明树脂层3时变得容易操作。从以上的观点出发，脱模层14的厚度更优选为10?100 μ m的范围。
[0190]上述第4形态中的本发明的制造方法由以下的工序(A’)、(A”)、⑶和(E)构成。
[0191](A’)为在具有至少I个开口部的基板上的一个面上设置脱模层，在另一个面上形成由透明树脂构成的透明树脂层，并且用透明树脂填充该开口部的工序；
[0192](A”)为用透明树脂填充该开口部后除去该脱模层的工序；
[0193](D)为在该基板上形成包含芯层和包覆层的光波导的工序；
[0194](E)为在该开口部的正上部的芯层上形成镜部的工序。
[0195]关于各工序，以下，一边参照图10 —边详细说明。
[0196]工序(A，)
[0197]工序(A’)为如图10(a)所示的工序，在具有至少I个开口部的基板I上的一个面上设置脱模层14，在另一个面上形成由透明树脂构成的透明树脂层3，并且用透明树脂填充该开口部2。
[0198]关于将透明树脂层叠在基板I上而形成透明树脂层3的方法和将透明树脂填充于开口部2的方法，没有特别限制，但在透明树脂为清漆状的情况下，只要通过常规方法涂布于基板I上即可。透明树脂为膜状时，只要使用辊式层压机、真空加压层压机、压机、真空压机等各种方法即可。此时，在基板I的与透明树脂层3的形成面相反的面上设置脱模层14。由此，能够减少流入开口部2的透明树脂的蔓延，并且能够抑制所形成的透明树脂层3的树脂流出所引起的膜减少、非平坦性。
[0199]另外，在脱模层14与基板I之间，只要具有剥离性(非粘接性)即可，可以没有粘接性(包括再剥离性)。
[0200]本发明中，使用光固化性的透明树脂，利用基板I作为遮光部从透明树脂层3形成面侧进行曝光时，能够将开口部2内有效率地固化，例如即使在脱模层14与基板I之间渗出透明树脂的情况下，通过在剥离脱模层14后将与透明树脂层3形成面相反的面显影，也能够除去渗出部分的透明树脂。在这样得到的基板I上形成包含包覆层和芯层的光波导，在该光波导的芯层上形成被定位于开口部2上的镜部9，从而能够得到带镜光波导。
[0201]工序(A”)
[0202]本发明的工序(A”)为用透明树脂填充开口部2后除去脱模层14的工序(参照图10(b))。
[0203]除去脱模层14的方法没有特别限定，只要物理上进行剥离即可。如果脱模层14为金属等能够蚀刻的材料，则只要通过能够蚀刻的液体来除去即可。作为除去的时机，只要是用透明树脂填充开口部2后(形成透明树脂层3后)即可，可以为将填充于开口部2的透明树脂光固化之前，也可以为光固化之后。另外，将填充于开口部2的透明树脂光固化时，通常由透明树脂构成的透明树脂层3也同时被光固化。
[0204](工序⑶)
[0205]本发明中，可以具有在将上述透明树脂光固化的工序、即工序(A’ )之后，从透明树脂层3侧至少将填充开口部2的透明树脂光固化的工序(工序(B))。
[0206]将透明树脂光固化的方法没有特别限定，只要从透明树脂层3形成面侧照射使透明树脂光固化的活性光线即可。如果基板I成为遮光部，则能够高效地将开口部2内光固化。
[0207](工序(G))
[0208]工序(G)为任意的工序，为在前述工序(A”)之后将与透明树脂层形成面相反的面显影的工序。工序(A’)中，在脱模层14与基板I间粘接性无或者弱时，填充于开口部2的透明树脂有时在脱模层14与基板I间蔓延。工序(G)为除去该蔓延成分的工序，能够除去与透明树脂层形成面相反面的开口部以外的基板表面的透明树脂所引起的污染，因此优选进行该工序。作为除去这样的蔓延部分的方法，可适宜地列举在作为工序(A”)的脱模层除去工序之后，使用能够将透明树脂显影除去的显影液进行除去的方法。
[0209]工序(D)
[0210]本发明的工序(D)为在基板I上形成包含芯层和包覆层的光波导的工序。
[0211]作为在基板I上形成光波导的方法，没有特别限制，可以预先制作包含下部包覆层6、芯层7和上部包覆层8的光波导，再粘贴于基板1，也可以在基板I上依次形成下部包覆层6、芯层7和上部包覆层8。
[0212]另外，作为工序(D)，可以是在透明树脂层3上依次形成下部包覆层6、芯层7和上部包覆层8的工序，能够适用于下部包覆层6与透明树脂层3具有密合性的情况，在可以不考虑基板与下部包覆层6的密合性的方面是适合的。
[0213]作为依次形成下部包覆层6、芯层7和上部包覆层8时的各层形成方法，没有特别限定，可以利用旋涂法等涂布液状的包覆层形成用树脂组合物或芯层形成用树脂组合物，也可以利用辊式层压机、真空层压机、压机、真空压机等方法层压膜形状的包覆层形成用树脂组合物或芯层形成用树脂组合物。
[0214]本发明中，透明树脂层3可以为下部包覆层6。即，可以兼用透明树脂层3与下部包覆层6，在该情况下，只要使用上述方法在透明树脂层3上依次形成芯层7和上部包覆层8即可(参照图11)。
[0215]另外，本发明中，透明树脂层3可以为芯层7。即，可以兼用透明树脂层3与芯层7(参照图12)，在该情况下，只要在透明树脂层3上形成上部包覆层8即可。
[0216]工序(E)
[0217]本发明的工序(E)为在开口部2的正上部的芯层7上形成镜部9的工序。
[0218]作为镜部9的形成方法，可以适用公知的方法。例如，可以通过使用切割锯等从芯层7形成面侧切削芯层7而形成。形成的镜部9优选为45°。
[0219]另外，也可以对镜部使用蒸镀装置蒸镀金等金属，制成具备反射金属层的镜部。本工序(E)可以在前述的工序(D)中层叠芯层后的工序、即形成芯层的工序与形成上部包覆层的工序之间进行。
[0220]镜部9只要为将在相对于基板平面并行方向上设置的芯层中传播的光信号向基板垂直方向进行光路转换的结构就没有特别限定，可以是以45°形成了缺口的空气反射镜，也可以是在缺口部形成了反射金属层的金属反射镜。
[0221]这里，所谓开口部2的正上部，是指镜与开口部各自的大小和位置关系，以使对于利用镜从芯图案向基板垂直方向进行光路转换的光信号或利用镜从基板垂直方向向芯图案进行光路转换的光信号，在光信号通过开口部时，不会发生开口部周围的基板干涉光信号而以光损耗的形式造成不良影响。
[0222]另外，关于第4形态涉及的光波导的制造方法中使用的构件、材料等，可以使用与前述第I形态涉及的光波导的制造方法中使用的构件、材料同样的构件、材料。
[0223]实施例
[0224]以下，通过实施例进一步详细说明本发明，但本发明在不超越其主旨的范围内并不限定于以下实施例。
[0225]实施例1
[0226][包覆层形成用树脂膜的制作]
[0227][ (A)基础聚合物；(甲基)丙烯酸聚合物(A — I)的制作]
[0228]在具备搅拌机、冷却管、气体导入管、滴液漏斗和温度计的烧瓶中，秤量丙二醇单甲基醚乙酸酯46质量份和乳酸甲酯23质量份，一边导入氮气一边进行搅拌。使液温上升至65°C，用3小时滴下甲基丙烯酸甲酯47质量份、丙烯酸丁酯33质量份、甲基丙烯酸2 —羟基乙酯16质量份、甲基丙烯酸14质量份、2，2’ 一偶氮双(2，4 一二甲基戊腈)3质量份、丙二醇单甲基醚乙酸酯46质量份、和乳酸甲酯23质量份的混合物后，在65°C搅拌3小时，进一步在95°C持续搅拌I小时，得到(甲基)丙烯酸聚合物(A — I)溶液(固体成分45质量％ )。
[0229][重均分子量的测定]
[0230]使用GPC (东曹(株)制“SD — 8022，，、“DP — 8020”、和“RI — 8020”)测定(A —I)的重均分子量(标准聚苯乙烯换算)，结果为3.9X 104。另外，柱使用日立化成工业(株)制 “Gelpack GL — A150 — S，，和 “Gelpack GL — A160 — S，，。
[0231][酸值的测定]
[0232]测定A — I的酸值，结果为79mgK0H/g。另外，酸值由中和A — I溶液所需要的
0.lmol/L氢氧化钾水溶液量算出。此时，将作为指示剂添加的酚酞由无色变色为粉红色的点作为中和点。
[0233][包覆层形成用树脂清漆的调配]
[0234]将作为(A)基础聚合物的前述A — I溶液(固体成分45质量％ ) 84质量份(固体成分38质量份)、作为(B)光固化成分的具有聚酯骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(新中村化学工业(株)制“U - 200AX”) 33质量份和具有聚丙二醇骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(新中村化学工业(株)制“UA - 4200”) 15质量份、作为(C)热固化成分的以甲乙酮肟保护六亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯型三聚体所得的多官能封端异氰酸酯溶液(固体成分75质量％ )(住化BAYER URETHANE (株)制“ Sumidur BL3175”) 20质量份(固体成分15质量份)、作为(D)光聚合引发剂的I 一 [4 一(2 —羟基乙氧基)苯基]一2 一轻基一 2 —甲基一 I 一丙烧一 I 一酮(汽巴日本(株)制“Irgacure2959”)I质量份、双(2，4，6—三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(汽巴日本(株)制“IrgaCUre819”)l质量份、以及作为稀释用有机溶剂的丙二醇单甲基醚乙酸酯23质量份一边搅拌一边混合。使用孔径2 μ m的P0LYFL0N过滤器(Advantec东洋(株)制“PF020” )进行压滤后，减压脱泡，得到包覆层形成用树脂清漆。
[0235]在作为支撑膜的PET膜(东洋纺织(株)制“Cosmoshine A4100”、厚度50 μ m)的非处理面上，使用涂布机(Mult1-Coater TM 一 MC> (株)Hirano Tecseed制)涂布上述得到的包覆层形成用树脂清漆，在100°C干燥20分钟后，粘贴表面脱模处理PET膜(帝人杜邦膜(株)制“PUreXA31”、厚度25μπι)作为保护膜，得到包覆层形成用树脂膜。
[0236]此时树脂层的厚度可以通过调节涂布机的间隙任意地调整，关于本实施例中使用的下部包覆层6、透明树脂层3、透明树脂层4的厚度，在实施例中记载。另外，下部包覆层
6、透明树脂层3、透明树脂层4固化后的膜厚与涂布后的膜厚相同。关于本实施例中使用的上部包覆层形成用树脂膜的膜厚，也在实施例中记载。在实施例中记载的上部包覆层形成用树脂膜的膜厚为涂布后的膜厚。
[0237][芯层形成用树脂膜的制作]
[0238]使用作为(A)基础聚合物的苯氧树脂(商品名=Phenotohto YP 一 70、东都化成(株)制)26质量份、作为(B)光重合性化合物的9，9 一双[4 一(2—丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴(商品名:Α — BPEF、新中村化学工业(株)制)36质量份和双酚A型环氧丙烯酸酯(商品名:ΕΑ — 1020、新中村化学工业(株)制)36质量份、作为(C)光聚合引发剂的双(2，4，6—三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(商品名:1rgacure819、汽巴精化公司制)I质量份和I 一 [4 一(2 —轻基乙氧基)苯基]一 2 —轻基一 2 —甲基一 I 一丙烧一 I 一酮(商品名:1rgaCUre2959、汽巴精化公司制)1质量份、作为有机溶剂的丙二醇单甲基醚乙酸酯40质量份，除此以外，在与上述制造例同样的方法和条件下调配芯层形成用树脂清漆B。之后，在与上述制造例同样的方法和条件下进行压滤并进一步减压脱泡。
[0239]在作为支撑膜的PET膜(商品名=Cosmoshine A1517、东洋纺织(株)制、厚度:16 μ m)的非处理面上，通过与上述制造例同样的方法涂布上述得到的芯层形成用树脂清漆B并干燥，接着以脱模面为树脂侧的方式粘贴脱模PET膜(商品名=Purex A31、帝人杜邦膜(株)、厚度:25μπι)作为保护膜，得到芯层形成用树脂膜。此时树脂层的厚度可以通过调节涂布机的间隙任意地调整，关于本实施例中使用的芯层形成用树脂膜厚度，在实施例中记载。在实施例中记载的芯层形成用树脂膜的膜厚为涂布后的膜厚。[0240][带开口部的基板的制作]
[0241]在作为基板I的厚度25 μ m的150mmX 150mm的聚酰亚胺膜(聚酰亚胺；UPILEXRN(宇部日东化成制))上，通过钻孔加工形成2处直径150 μ m的开口部(开口部中心间距离；100mm),得到带开口部2的基板I。
[0242][柱状透明构件的形成]
[0243]将上述得到的25 μ m厚度的包覆层形成用树脂膜作为透明树脂层A和透明树脂层B，分别剥离保护膜后，在上述得到的带开口部2的基板I的两面上，使用真空加压式层压机((株)名机制作所制、MVLP - 500)，抽真空至小于或等于500Pa后，在压力0.4MPa、温度110°C、加压时间30秒的条件下进行加热压接，从而层压(参照图1(a))。
[0244]接着，使用紫外线曝光机((株)0RC制作所制、EXM — 1172)从透明树脂层3侧通过支撑膜照射300mJ/cm2紫外线(波长365nm)，形成透明树脂固化部402和透明树脂未固化部401。另外，此时透明树脂层A进行了光固化。
[0245]之后，剥离两面的支撑膜，使用显影液(I %碳酸钾水溶液)蚀刻透明树脂未固化部401。接下来进行水洗，在170°C加热干燥和固化I小时，形成柱状透明构件5(参照图1(b))。
[0246]在上述得到的基板的透明树脂层3上，将上述得到的15 μ m厚度的包覆层形成用树脂膜作为下部包覆层6，剥离保护膜后，在上述得到的带开口部2的基板I的两面上，使用真空加压式层压机((株)名机制作所制、MVLP — 500)，抽真空至小于或等于500Pa后，在压力0.4MPa、温度110°C、加压时间30秒的条件下进行加热压接，从而层压。接下来使用上述紫外线曝光机，从下部包覆层6的支撑膜侧照射3.0J/cm2紫外线(波长365nm)，剥离支撑膜后，在170°C加热干燥和固化I小时，形成下部包覆层6。
[0247]接着，在上述形成的下部包覆层6上，将上述得到的50 μ m厚度的芯层形成用树脂膜作为芯层7，剥离保护膜后，使用辊式层压机(日立化成Techno-Plant (株)制、HLM —1500)，在压力0.4MPa、温度50°C、层压速度0.2m/min的条件下进行层压，接着使用上述的真空加压式层压机((株)名机制作所制、MVLP — 500)，抽真空至小于或等于500Pa后，在压力0.4MPa、温度70°C、加压时间30秒的条件下进行加热压接。
[0248]接下来，然后将具有芯图案宽度50 μ m的开口部的负型光掩模按照该芯图案形成于开口部上的方式定位，使用上述紫外线曝光机，从支撑膜侧照射0.8J/cm2紫外线(波长365nm)，接着在80°C曝光5分钟后进行加热。之后，剥离作为支撑膜的PET膜，使用显影液(丙二醇单甲基醚乙酸酯/N，N 一二甲基乙酰胺=8/2、质量比)，蚀刻芯图案。接下来使用洗涤液(异丙醇)进行洗涤，在100°C加热干燥10分钟，形成芯图案。
[0249]将上述得到的55 μ m厚度的包覆层形成用树脂膜作为上部包覆层8，从所得的芯图案上剥离保护膜后，使用真空加压式层压机((株)名机制作所制、MVLP — 500)，抽真空至小于或等于500Pa后，在压力0.4MPa、温度110°C、加压时间30秒的条件下进行加热压接，从而层压。接下来使用上述紫外线曝光机，从上部包覆层8的支撑膜侧照射3.0J/cm2紫外线(波长365nm)，剥离支撑膜后，在170°C加热干燥和固化I小时，形成光波导(参照图Ud))。
[0250](镜部的形成)
[0251]从所得的光波导的上部包覆层8侧，使用切割锯(DAC552、(株)DISCO公司制)在开口部2的正上部形成45°的镜部9(参照图1(e))。由此，得到具有从基板I表面突出25 μ m的柱状透明构件5的带镜光波导。
[0252](镜部的光损耗的测定)
[0253]使用光纤A(GI50、NA = 0.2)从光波导的镜部入射850nm的光信号，测定使用光纤B(GI50、NA = 0.2)接收透过芯图案从另一镜部输出的光信号时的光损耗(A)。此时，基板I表面与光纤A和光纤B的距离为30 μ m(柱状透明构件5与光纤A和B的距离；5 μ m)。接着，使用上述切割锯将2处镜部切断，得到无镜的光波导。接着，使用上述的光纤A和光纤B，在与芯图案同轴的方向上在入射部侧对光纤A进行调芯，在出射部侧对光纤B进行调芯，测定光损耗(B)。
[0254]根据以下的式子算出2处镜部的合计光损耗(C)。
[0255](式)(C)= (A) — (B)
[0256]所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为2.1OdB。
[0257]实施例2
[0258]实施例1中，使透明树脂层3为25 μ m，作为下部包覆层6使用，除此以外，通过同样的方法制作带镜光波导(参照图2)。
[0259]所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为2.0OdB。
[0260]实施例3
[0261]实施例2中，使用厚度15 μ m的包覆层形成用树脂膜作为透明树脂层4，对与下部包覆层6兼用的透明树脂层3和透明树脂层4进行曝光时，隔着以开口部的中心(80 μ m)为遮光部的负型光掩模照射0.3J/cm2紫外线(波长365nm)，将开口部的中心蚀刻除去后，水洗，进一步使用上述的曝光机从下部包覆层6侧照射3.0J/cm2，在170°C加热干燥和固化I小时。
[0262]接着在下部包覆层上层压剥离了保护膜的芯层形成用树脂膜，将与上述同样的25 μ m厚的芯层形成用树脂膜在剥离保护膜后层压在基板I的背面侧，作为透明树脂层4。隔着具有2处直径200 μ m的开口部和将该开口部彼此连结的50 μ m的开口部的负型光掩模，将直径200 μ m的开口部与基板I的开口部2定位后，使用上述紫外线曝光机，从支撑膜侦U照射0.8J/cm2紫外线(波长365nm)，接着在80°C曝光5分钟后进行加热。之后，剥离作为支撑膜的PET膜，使用显影液(丙二醇单甲基醚乙酸酯/N，N —二甲基乙酰胺=8/2、质量比)蚀刻芯图案。接下来使用洗涤液(异丙醇)洗涤，在100°C加热干燥10分钟，形成芯图案。
[0263]之后的工序与实施例2同样地进行，得到带镜光波导(参照图3)。
[0264]所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为1.90dB。
[0265]实施例4
[0266]使用在背面侧具有电气配线的基板1，与实施例2同样地，对透明树脂B进行曝光后，从透明树脂B侧，隔着具有该电气配线保护层图案的负型光掩模照射0.3J/cm2紫外线(波长365nm)，对透明树脂B再次进行图案曝光，除此以外，通过同样的方法制作带镜光波导(参照图4)。
[0267]所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为2.1OdB。
[0268]比较例I[0269]实施例1中，未形成基板I的开口部2，未形成透明树脂层4，除此以外，通过同样的方法制作带镜光波导。
[0270]所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为2.89dB。另外，此时的光纤A和光纤B与基板I表面的距离为30 μ m。
[0271]比较例2
[0272]实施例2中，未形成基板I的开口部2，未形成透明树脂层4，除此以外，通过同样的方法制作带镜光波导。
[0273]所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为2.85dB。另外，此时的光纤A和光纤B与基板I表面的距离为30 μ m。
[0274]实施例5
[0275]实施例1中，代替带开口部的基板而使用通过以下记载的方法制作的加强板和带开口部的基板，除此以外，与实施例1同样地操作，得到带镜光波导。即，通过以下的方法来制作带镜光波导。
[0276][加强板和带开口部的基板的制作]
[0277]在作为基板I的150mmX 150mm的单面带铜箔的聚酰亚胺膜(聚酰亚胺；UPILEXVT (宇部日东化成制)、厚度；25μπι、铜箔；12.5μπι)上，通过钻孔加工形成2处直径150 μ m的开口部(开口部中心间距离；100mm)，得到带开口部2的基板I。
[0278]之后，使用棍式层压机(日立化成Techno-Plant (株)制、HLM — 1500),在压力
0.4MPa、温度110°C、层压速度0.4m/min的条件下将感光性干膜抗蚀剂(商品名:ΡΗ0ΤΕΚ、日立化成工业株式会制、厚度:25μπι)贴在铜箔面上，接着使用紫外线曝光机((株)0RC制作所制、EXM - 1172)，从感光性干膜抗蚀剂侧，隔着具有与开口部中心为同一中心的直径200 μ m的开口部的负型光掩模照射120mJ/cm2紫外线(波长365nm)，以35°C的5质量％碳酸钠的稀溶液除去未曝光部分的感光性干膜抗蚀剂。之后，使用氯化铁溶液除去感光性干膜抗蚀剂，通过蚀刻除去露出部分的铜箔，使用35°C的10质量％氢氧化钠水溶液除去曝光部分的感光性干膜抗蚀剂，形成加强板12(参照图5(a))。
[0279]与实施例1同样地操作，形成透明树脂固化部402和透明树脂未固化部401 (参照图5 (b))，形成柱状透明构件5 (参照图5 (c))，形成光波导(参照图5 (d))，在开口部2的正上部形成45°的镜部9(参照图5(e))。由此，得到具有从基板I表面突出25 μ m的柱状透明构件5的带镜光波导。
[0280]所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为2.1OdB。
[0281]实施例6
[0282]实施例5中，使透明树脂层3为25 μ m，作为下部包覆层6使用，除此以外，通过同样的方法制作带镜光波导(参照图6)。
[0283]所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为2.0OdB。
[0284]实施例7
[0285]实施例6中，使用厚度24 μ m的包覆层形成用树脂膜作为透明树脂层4，对与下部包覆层6兼用的透明树脂层3和透明树脂层4进行曝光时，隔着以开口部的中心(80 μ m)为遮光部的负型光掩模照射0.3J/cm2紫外线(波长365nm)，将开口部的中心蚀刻除去后，水洗，进一步使用上述曝光机从下部包覆层6侧照射3.0J/cm2，在170°C加热干燥和固化I小时。
[0286]接着在下部包覆层上层压剥离了保护膜的芯层形成用树脂膜，将与上述同样的25 μ m厚的芯层形成用树脂膜在剥离保护膜后层压在基板I的背面侧，作为透明树脂层4。隔着具有2处直径200 μ m的开口部和将该开口部彼此连结的50 μ m的开口部的负型光掩模，将直径200 μ m的开口部与基板I的开口部2定位后，使用上述紫外线曝光机，从支撑膜侧照射0.8J/cm2紫外线(波长365nm)，接着在80°C曝光5分钟后进行加热。之后，剥离作为支撑膜的PET膜，使用显影液(丙二醇单甲基醚乙酸酯/N，N —二甲基乙酰胺=8/2、质量比)蚀刻芯图案。接下来使用洗涤液(异丙醇)洗涤，在100°C加热干燥10分钟，形成芯图案。
[0287]之后的工序与实施例6同样地进行，得到带镜光波导(参照图7)。
[0288]所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为1.90dB。
[0289]实施例8
[0290]在基板I的背面侧形成加强板12并且形成电气配线10，对透明树脂B进行曝光后，从透明树脂B侧，隔着具有该电气配线保护层图案的负型光掩模照射0.3J/cm2紫外线(波长365nm)，对透明树脂B再次进行图案曝光，除此以外，通过同样的方法制作带镜光波导(参照图8)。
[0291]所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为2.lldB。
[0292]实施例9
[0293]实施例6中，使铜箔的厚度为25 μ m、透明树脂层4的厚度为50 μ m、开口部2的直径为75 μ m，除此以外，通过同样的方法制作带镜光波导。
[0294]测定所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗。此时，基板I表面与光纤A和光纤B的距离为55 μ m(柱状透明构件5与光纤A和B的距离；5 μ m)。所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为2.22dB。
[0295]比较例3
[0296]实施例5中，未形成基板I的开口部2，未形成透明树脂层4，除此以外，通过同样的方法制作带镜光波导。
[0297]所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为2.89dB。另外，此时的光纤A和光纤B与基板I表面的距离为30 μ m。
[0298]比较例4
[0299]实施例6中，未形成基板I的开口部2，未形成透明树脂层4，除此以外，通过同样的方法制作带镜光波导。
[0300]所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为2.85dB。另外，此时的光纤A和光纤B与基板I表面的距离为30 μ m。
[0301]实施例10
[0302]实施例1中，将10 μ m厚度的包覆层形成用树脂膜作为透明树脂层A，将25 μ m厚度的包覆层形成用树脂膜作为透明树脂层B，除此以外，与实施例1同样地操作，得到具有从基板I表面突出25 μ m的透明树脂构件5的带镜光波导。
[0303]关于所得的带镜光波导，与实施例1同样地测定光损耗，结果2处镜部的合计光损耗为 2.1OdB0[0304]实施例11
[0305]实施例2中，对于透明树脂层A和透明树脂层B，使用上述紫外线曝光机，对两面各照射3.0J/cm2紫外线(波长365nm)，剥离支撑膜后，在170°C加热固化lh，除此以外，通过同样的方法形成带镜光波导(参照图9)。
[0306]所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为2.lldB。
[0307]比较例5
[0308]实施例2中，除了未形成基板I的开口部2以外，通过同样的方法制作带镜光波导(透明树脂层B侧的开口部2上的图案形成已进行)，结果在透明树脂层B的蚀刻中，透明树脂层B发生了剥离。
[0309]实施例12
[0310]实施例1中，代替形成柱状透明构件的工序而如下操作，形成在开口部填充有树脂的带镜光波导。
[0311][对开口部的填充]
[0312]在基板I的与透明树脂层3形成面相反的面上，以脱模面为基板I侧的方式设置150mmX 150mm的脱模PET膜(商品名:Purex A31、帝人杜邦膜(株)、厚度:25 μ m)作为脱模层14，将上述得到的25 μ m厚度的包覆层形成用树脂膜作为透明树脂层3，剥离保护膜后，在上述得到的带开口部2的基板I上，使用真空加压式层压机((株)名机制作所制、MVLP - 500)，抽真空至小于或等于500Pa后，在压力0.4MPa、温度110°C、加压时间30秒的条件下进行加热压接，从而层压(参照图10(a))。
[0313]接着，使用紫外线曝光机((株)0RC制作所制、EXM — 1172)从透明树脂层3侧通过支撑膜照射300mJ/cm2紫外线(波长365nm)。之后，剥离透明树脂层3的支撑膜和脱模层14，使用显影液(I %碳酸钾水溶液)将在与透明树脂层3形成面相反的面的脱模层14与基板I之间蔓延的树脂显影除去。接下来进行水洗，在170°C加热干燥和固化I小时，得到在开口部2填充有透明树脂3的基板I (参照图10(b))。
[0314]在上述得到的基板的透明树脂层3上，将10 μ m厚度的包覆层形成用树脂膜作为下部包覆层6，剥离保护膜后，在上述得到的带开口部2的基板I的两面上，使用真空加压式层压机((株)名机制作所制、MVLP — 500)，抽真空至小于或等于500Pa后，在压力0.4MPa、温度110°C、加压时间30秒的条件下进行加热压接，从而层压。接下来使用上述紫外线曝光机，从下部包覆层6的支撑膜侧照射3.0J/cm2紫外线(波长365nm)，剥离支撑膜后，在170°C加热干燥和固化I小时，形成下部包覆层6。
[0315]接着，在上述形成的下部包覆层6上，将上述得到的50 μ m厚度的芯层形成用树脂膜作为芯层7，剥离保护膜(70)后，使用辊式层压机(日立化成Techno-Plant (株)制、HLM - 1500)，在压力0.4MPa、温度50°C、层压速度0.2m/min的条件下进行层压，接着使用上述的真空加压式层压机((株)名机制作所制、MVLP - 500)，抽真空至小于或等于500Pa后，在压力0.4MPa、温度70°C、加压时间30秒的条件下进行加热压接
[0316]接下来，然后将具有芯图案宽度50 μ m的开口部的负型光掩模按照该芯图案形成于开口部上的方式定位，使用上述紫外线曝光机，从支撑膜侧照射0.8J/cm2紫外线(波长365nm)，接着在80°C曝光5分钟后进行加热。之后，剥离作为支撑膜的PET膜，使用显影液(丙二醇单甲基醚乙酸酯/N，N —二甲基乙酰胺=8/2、质量比)蚀刻芯图案。接下来使用洗涤液(异丙醇)洗涤，在100°c加热干燥10分钟，形成芯图案。
[0317]将上述得到的55 μ m厚度的包覆层形成用树脂膜作为下部包覆层6，从所得的芯图案上剥离保护膜后，使用真空加压式层压机((株)名机制作所制、MVLP — 500)，抽真空至小于或等于500Pa后，在压力0.4MPa、温度110°C、加压时间30秒的条件下进行加热压接，从而层压。接下来使用上述紫外线曝光机，从下部包覆层6的支撑膜侧照射3.0J/cm2紫外线(波长365nm)，剥离支撑膜后，在170°C加热干燥和固化I小时，形成光波导(参照图10(c))。
[0318](镜部的形成)
[0319]从所得的光波导的上部包覆层8侦彳，使用切割锯(DAC552、(株)DISCO公司制)，在开口部2上形成45°的镜部9(参照图10(d))。
[0320]关于所得的带镜光波导，与实施例1同样地测定光损耗，结果所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为1.98dB。
[0321]实施例13
[0322]实施例12中，使透明树脂层3的厚度为25 μ m,作为下部包覆层6使用，除此以外，通过同样的方法制作带镜光波导(参照图11)。
[0323]所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为1.92dB。
[0324]实施例14
[0325]实施例13中，对透明树脂层3进行曝光时，隔着以开口部的中心(80 μ m)为遮光部的负型光掩模照射0.3J/cm2紫外线(波长365nm)，将透明树脂层3的支撑膜和脱模层14剥离后，将开口部的中心显影除去，然后水洗，进一步使用上述曝光机，从下部包覆层6侧照射3.0J/cm2，在170°C加热干燥和固化I小时。接着以脱模面为基板I侧(与下部包覆层6形成面相反的面)的方式设置150mmX 150mm的脱模PET膜(商品名:Purex A31、帝人杜邦膜(株)、厚度:25μπι)作为脱模层14，在下部包覆层上将剥离了保护膜的50μπι厚度的芯层形成用树脂膜作为芯层7，从透明树脂层3侧层压在基板I上后，隔着具有2处直径200 μ m的开口部和将该开口部彼此连结的50 μ m的开口部的负型光掩模，将直径200 μ m的开口部与基板I的开口部2定位后，使用上述紫外线曝光机，从支撑膜侧照射0.8J/cm2紫外线(波长365nm)，接着在80°C曝光5分钟后进行加热。之后，剥离作为支撑膜的PET膜，使用显影液(丙二醇单甲基醚乙酸酯/N，N —二甲基乙酰胺=8/2、质量比)蚀刻芯图案。接下来使用洗涤液(异丙醇)洗涤，在100°C加热干燥10分钟，形成芯图案。
[0326]之后的工序与实施例13同样地进行，得到带镜光波导(参照图12)。
[0327]所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为1.90dB。
[0328]实施例15
[0329]在作为基板I的150mmX 150mm的单面带铜箔的聚酰亚胺膜(聚酰亚胺；UPILEXVT (宇部日东化成制)、厚度；25μπι、铜箔；12.5μπι)上，通过钻孔加工形成2处直径150 μ m的开口部(开口部中心间距离；100mm)，得到带开口部2的基板I。
[0330]之后，使用棍式层压机(日立化成Techno-Plant (株)制、HLM — 1500),在压力
0.4MPa、温度110°C、层压速度0.4m/min的条件下将感光性干膜抗蚀剂(商品名:PH0TEK、日立化成工业株式会制、厚度:25μπι)贴在铜箔面上，接着使用紫外线曝光机((株)0RC制作所制、EXM - 1172)，从感光性干膜抗蚀剂侧，隔着具有与开口部中心为同一中心的直径200 μ m的开口部的负型光掩模照射120mJ/cm2紫外线(波长365nm)，以35°C的5质量％碳酸钠的稀溶液除去未曝光部分的感光性干膜抗蚀剂。之后，使用氯化铁溶液除去感光性干膜抗蚀剂，通过蚀刻除去露出部分的铜箔，使用35°C的10质量％氢氧化钠水溶液除去曝光部分的感光性干膜抗蚀剂，形成加强板13。之后的工序与实施例13同样，形成带镜光波导(参照图13)。
[0331]所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为2.0OdB。
[0332]比较例6
[0333]实施例12中，除了未形成基板I的开口部2以外，通过同样的方法制作带镜光波导。
[0334]所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为2.55dB。
[0335]比较例7
[0336]实施例13中，除了未形成基板I的开口部2以外，通过同样的方法制作带镜光波导。
[0337]所得的带镜光波导的2处镜部的合计光损耗为2.45dB。
[0338]工业实用性
[0339]本发明的光波导，不管基板的种类如何都能够进行光信号的传输，而且光学兀件与光波导基板之间的空间间隙小，因此能够压制由镜部反射的光信号的扩展而以低损耗进行信号传播。因此，本发明的光波导能够适用于各种光学装置、光互连等广泛领域。
【权利要求】
1.一种光波导，其为在基板上依次层叠下部包覆层、芯层和上部包覆层，且在该芯层上形成镜部而成的光波导，该基板上具有开口部，该开口部的最大径大于被镜部反射的光束的最大径，而且该开口部的最大径小于或等于240 μ m。
2.根据权利要求1所述的光波导，具有从所述开口部向基板的背面方向突出的柱状透明构件。
3.根据权利要求2所述的光波导，具有与所述柱状透明构件的侧壁部的至少一部分接合的加强板。
4.根据权利要求3所述的光波导，所述加强板经图案化而成。
5.根据权利要求3或4所述的光波导，所述加强板为金属层。
6.根据权利要求1所述的光波导，在所述基板与下部包覆层之间进一步具有由透明树脂a构成的透明树脂层A，由该透明树脂a填充所述开口部。
7.根据权利要求1所述的光波导，在所述基板的形成下部包覆层的面的相反侧面上进一步具有由透明树脂b构成的透明树脂层B，由构成该下部包覆层的树脂组合物和该透明树脂b填充所述开口部。
8.根据权利要求2~5中任一项所述的光波导，在所述基板与所述下部包覆层之间具有由透明树脂a构成的透明树脂层A，在所述基板的开口部的至少一部分填充该透明树脂a，由透明树脂b构成的所述柱状透明构件与该开口部内的透明树脂a连接着突出。
9.根据权利要求2~5中任一项所述的光波导，在所述基板的开口部的至少一部分填充构成所述下部包覆层的包覆层形成用树脂组合物，由透明树脂b构成的所述柱状透明构件与该开口部内的该树脂组合物连接着突出。
10.根据权利要求2~5中任一项所述的光波导，在所述基板的开口部的至少一部分填充构成所述芯层的芯层形成用树脂组合物，由透明树脂b构成的所述柱状透明构件与该开口部内的该树脂组合物连接着突出。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的光波导，所述镜部形成于所述开口部的正上部。
12.根据权利要求6或8所述的光波导，所述透明树脂a由包覆层形成用树脂组合物或芯层形成用树脂组合物构成。
13.根据权利要求7~10中任一项所述的光波导，所述透明树脂b为感光性树脂组合物。
14.根据权利要求13所述的光波导，所述透明树脂b为包覆层形成用树脂组合物或芯层形成用树脂组合物。
15.根据权利要求13所述的光波导，所述透明树脂b为电气配线保护用的感光性树脂组合物。
16.根据权利要求7~11和13~15中任一项所述的光波导，所述基板为能够遮挡用于将所述透明树脂b光固化的活性光线的基板。
17.一种光波导的制造方法，其为权利要求2所述的光波导的制造方法，具有如下工序:工序(A)，在具有开口部的基板的一个面上层叠由透明树脂a构成的透明树脂层A，并且在基板的开口部的至少一部分填充透明树脂a，在另一个面上层叠由透明树脂b构成的透明树脂层B ;工序(B)，从形成有该透明树脂层A的面侧对该开口部进行曝光，将该开口部内和该开口部上的所述透明树脂层B光固化。
18.—种光波导的制造方法，其为权利要求3所述的光波导的制造方法，具有如下工序:工序(S)，在所述基板的背面的所述开口部的周围形成加强板；工序(A)，在该基板的表面层叠由透明树脂a构成的透明树脂A，且在该基板的背面层叠由透明树脂b构成的透明树脂层B ;工序(B)，从形成有该透明树脂层A的面侧对该开口部进行曝光，将该开口部内和该开口部上的所述透明树脂B光固化。
19.根据权利要求18所述的光波导的制造方法，所述工序(S)为将加强板图案化后通过开孔加工形成开口部的工序(S1)或者对加强板进行开孔加工后将加强板图案化的工序(S2)。
20.根据权利要求17~19中任一项所述的光波导的制造方法，具有如下工序:在所述工序(B)之后，将未固化部的所述透明树脂层B显影除去，形成柱状透明构件的工序(C)。
21.根据权利要求17~20中任一项所述的光波导的制造方法，具有如下工序:在所述工序(B)或所述工序(C)之后，在所述透明树脂层A上形成下部包覆层、芯层、上部包覆层的工序(D1);在所述芯层上形成镜部的工序(E)。
22.根据权利要求17~21中任一项所述的光波导的制造方法，所述透明树脂a为下部包覆层形成用树脂组合物，所述光波导的制造方法具有如下工序:在所述工序(B)或所述工序(C)之后，在形成的下部包覆层上形成芯层、上部包覆层的工序(D2);在该芯层上形成镜部的工序(E)。
23.一种光波导的制造方法，其为权利要求2所述的光波导的制造方法，具有如下工序:工序(A)，在基板的一个面上，以维持至少基板的开口部的一部分开口状态的方式在基板上形成下部包覆层后，在该下部包覆层上层叠芯层形成用树脂组合物，并且在基板的开口部的至少一部分填充芯层形成用树脂组合物，在另一个面上层叠透明树脂b ;工序(B)，从该芯层侧对该开口部进行曝光，将该开口部内和该开口部上的所述透明树脂b光固化；工序(C)，将未固化部的该透明树脂b显影除去，形成柱状透明构件；工序(D3),在该芯层上形成上部包覆层；工序(E)，在该芯层上形成镜部。
24.一种光波导的制造方法，其为权利要求3所述的光波导的制造方法，具有如下工序:工序(S)，在所述基板的背面的所述开口部的周围形成加强板；工序(A)，以维持至少基板的开口部的一部分开口状态的方式在基板的表面形成下部包覆层后，在该下部包覆层上层叠芯层形成用树脂组合物，并且在基板的开口部的至少一部分填充芯层形成用树脂组合物，在基材的背面层叠透明树脂b ;工序(B)，从该芯层侧对该开口部进行曝光，将该开口部内和该开口部上的所述透明树脂b光固化；工序(C)，将未固化部的该透明树脂b显影除去，形成柱状透明构件；工序(D3),在该芯层上形成上部包覆层；工序(E)，在该芯层上形成镜部O
25.根据权利要求17~24中任一项所述的光波导的制造方法，所述透明树脂b为电气配线保护用的感光性树脂组合物，而且基板为在至少透明树脂层B形成面侧的所述基板表面具有电气配线的基板，所述光波导的制造方法具有如下工序:在所述工序(A)之后或所述工序(B)之后，对所述透明树脂b进行图案曝光，形成所述配线保护用的电气配线保护层的工序(F)。
26.一种光波导的制造方法，其为权利要求2或7所述的光波导的制造方法，具有如下工序:工序(A)，在具有至少I个开口部的基板的两面，使用透明树脂形成透明树脂层A和B，而且用该透明树脂填充该开口部；工序(B)，将该开口部中的至少一部分透明树脂固化；工序(D)，在该透明树脂层A和B至少一方的面上形成包含包覆层和芯层的光波导；工序(E)，在该芯层上形成镜部。
27.根据权利要求26所述的光波导的制造方法，在所述工序(A)中，同时形成所述基板的两面的透明树脂层A和B。
28.根据权利要求26或27所述的光波导的制造方法，在所述工序⑶中，将所述开口部中的至少一部分透明树脂以及形成于所述基板两面上的透明树脂层A和B的至少一部分固化。
29.根据权利要求26~28中任一项所述的光波导的制造方法，在所述工序(B)中，所述透明树脂为感光性的透明树脂，通过曝光和显影将透明树脂层A和B的至少一方图案化。
30.根据权利要求26~29中任一项所述的光波导的制造方法，所述工序(D)为依次形成下部包覆层、芯层、上部包覆层的工序。
31.根据权利要求26~30中任一项所述的光波导的制造方法，所述包覆层和芯层的至少一个由所述透明树脂形成。
32.根据权利要求26~31中任一项所述的光波导的制造方法，在所述工序(E)中，在所述开口部的正上部形成镜部。
33.根据权利要求26~32中任一项所述的光波导的制造方法，所述基板为电气配线板，在所述工序(A)中，将透明树脂制成该电气配线保护用的电气配线保护层。
34.一种光波导的制造方法，其为权利要求6所述的光波导的制造方法，具有如下工序:工序(A’)，在具有至少I个开口部的基板上的一个面上设置脱模层，在另一个面上形成由透明树脂构成的透明树脂层，并且用透明树脂填充该开口部；工序(A”)，用透明树脂填充该开口部后除去该脱模层；工序(D)，在该基板上形成包含芯层和包覆层的光波导；工序(E)，在该开口部的正上部的芯层上形成镜部。
35.根据权利要求34所述的光波导的制造方法，所述工序(D)为在所述基板上依次形成下部包覆层、芯层和上部包覆层的工序。
36.根据权利要求34所述的光波导的制造方法，所述工序(D)为在所述透明树脂层上依次形成下部包覆层、芯层和上部包覆层的工序。
37.根据权利要求34或35所述的光波导的制造方法，所述透明树脂层为下部包覆层或-H-* \=t心房。
38.根据权利要求34~37中任一项所述的光波导的制造方法，所述透明树脂为感光性的透明树脂，所述光波导的制造方法进一步具有在所述工序(A’ )之后从所述透明树脂层侧至少将填充所述开口部的透明树脂光固化的工序(C)。
39.根据权利要求38所述的光波导的制造方法，进一步具有在所述工序(A”)之后将与透明树脂层形成面相反的面显影的工序(F)。
【文档编号】G02B6/42GK104040391SQ201280066784
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2012年12月28日 优先权日:2012年1月11日
【发明者】酒井大地, 黑田敏裕, 别井洋, 濑川幸太, 内崎雅夫 申请人:日立化成株式会社