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公開番号2025023765
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-17
出願番号2023128197
出願日2023-08-04
発明の名称感光性樹脂組成物セット
出願人味の素株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類G03F 7/027 20060101AFI20250207BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】現像性及び密着性に優れ、収縮率が低く、光伝送損失の小さい光導波路を製造できる感光性樹脂組成物セット等の提供。
【解決手段】コア用樹脂組成物とクラッド用樹脂組成物とを含む感光性樹脂組成物セットであって、少なくともクラッド用樹脂組成物が、(A)ガラス転移温度が65℃以下であり、重量平均分子量が1500以上14000未満である高分子量成分、を含み、コア用樹脂組成物、及びクラッド用樹脂組成物が、それぞれ、(B)カルボキシル基を含有する樹脂、(C)エポキシ樹脂、(D)光硬化性樹脂、及び(E)光重合開始剤、を含み、クラッド用樹脂組成物の不揮発成分を100質量%としたときのクラッド用樹脂組成物中の(A)成分の含有量(質量%)をA_cladとし、コア用樹脂組成物の不揮発成分を100質量%としたときのコア用樹脂組成物中の(A)成分の含有量(質量%)をA_coreとしたとき、A_clad-A_coreが0.6以上12以下を満たす、感光性樹脂組成物セット。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
コア用樹脂組成物とクラッド用樹脂組成物とを含む感光性樹脂組成物セットであって、
少なくともクラッド用樹脂組成物が、
（Ａ）ガラス転移温度が６５℃以下であり、重量平均分子量が１５００以上１４０００未満である高分子量成分、
を含み、
コア用樹脂組成物、及びクラッド用樹脂組成物が、それぞれ、
（Ｂ）カルボキシル基を含有する樹脂、
（Ｃ）エポキシ樹脂、
（Ｄ）光硬化性樹脂、及び
（Ｅ）光重合開始剤、を含み、
クラッド用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときのクラッド用樹脂組成物中の（Ａ）成分の含有量（質量％）をＡ
ｃｌａｄ
とし、コア用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときのコア用樹脂組成物中の（Ａ）成分の含有量（質量％）をＡ
ｃｏｒｅ
としたとき、Ａ
ｃｌａｄ
－Ａ
ｃｏｒｅ
が０．６以上１２以下を満たす、感光性樹脂組成物セット。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
（Ａ）成分の含有量が、コア用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたとき、０．１質量％以上１０質量％以下である、請求項１に記載の感光性樹脂組成物セット。
【請求項３】
（Ａ）成分の含有量が、クラッド用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたとき０．１質量％以上１０質量％以下である、請求項１に記載の感光性樹脂組成物セット。
【請求項４】
（Ｂ）成分が、アラルキル型樹脂、ナフトールアラルキル型樹脂、及びカルド型樹脂のいずれか１種以上を含む、請求項１に記載の感光性樹脂組成物セット。
【請求項５】
コア用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときの（Ｂ）成分の含有量をＢ
ｃｏｒｅ
とし、コア用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときの（Ｃ）成分の含有量をＣ
ｃｏｒｅ
としたとき、Ｂ
ｃｏｒｅ
／Ｃ
ｃｏｒｅ
が、０．３以上５以下である、請求項１に記載の感光性樹脂組成物セット。
【請求項６】
コア用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときの（Ｂ）成分の含有量をＢ
ｃｏｒｅ
とし、コア用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときの（Ｄ）成分の含有量をＤ
ｃｏｒｅ
としたとき、Ｂ
ｃｏｒｅ
／Ｄ
ｃｏｒｅ
が、０．１以上３以下である、請求項１に記載の感光性樹脂組成物セット。
【請求項７】
クラッド用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときの（Ｂ）成分の含有量をＢ
ｃｌａｄ
とし、クラッド用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときの（Ｃ）成分の含有量をＣ
ｃｌａｄ
としたとき、Ｂ
ｃｌａｄ
／Ｃ
ｃｌａｄ
が、０．１以上５以下である、請求項１に記載の感光性樹脂組成物セット。
【請求項８】
クラッド用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときの（Ｂ）成分の含有量をＢ
ｃｌａｄ
とし、クラッド用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときの（Ｄ）成分の含有量をＤ
ｃｌａｄ
としたとき、Ｂ
ｃｌａｄ
／Ｄ
ｃｌａｄ
が、０．１以上３以下である、請求項１に記載の感光性樹脂組成物セット。
【請求項９】
光導波路の製造用の感光性樹脂組成物セットである、請求項１に記載の感光性樹脂組成物セット。
【請求項１０】
波長１３００ｎｍ～１３２０ｎｍの光を伝送可能な光導波路の製造用の感光性樹脂組成物セットである、請求項１に記載の感光性樹脂組成物セット。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光性樹脂組成物セットに関する。さらには、感光性樹脂シートセット、当該感光性樹脂組成物セット、光導波路、光導波路の製造方法、光電気混載基板、及び光電気混載の製造方法に関する。
続きを表示（約 3,700 文字）【背景技術】
【０００２】
５Ｇ通信、自動運転、ＩｏＴ、人工知能、ビッグデータ等の技術進歩により通信の超高速化及び大容量化の要求が高まっている。その根幹を支える半導体パッケージは、従来、高周波電流を流すことにより高速通信に対応をしてきた。しかし、近年では、高速通信によるノイズの発生、通信の損失、及び発熱の課題が顕在化している。これらの課題を解決するために、電気配線基板に光回路を実装し、省エネルギーと低遅延かつ高速通信を実現する取り組みが近年盛んに行われている（特許文献１及び２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－２１１５４０号公報
特許第５７７１９７８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特に高速伝送が求められるデータセンターでは、シリコンフォトニクスの導入に関する研究が活発になされている。シリコンフォトニクスは、従来のＬＳＩ製造プロセスと整合性が高い。よって、シリコンフォトニクスを活用することにより、電子回路集積技術で培われた技術をもとに、ナノメートルサイズの細線導波路の形成が低コストで可能になると期待されている。
【０００５】
例えば、シリコンフォトニクスによれば、細線導波路によってチップに光集積回路を形成することが期待される。このチップを搭載した光電気混載基板を製造する場合、チップ内の細線導波路から信号光をチップ外に取り出してチップ間の配線へと接続するために、光電気混載基板に光導波路を設けることが求められる。微細な光導波路を効率よく形成する観点から、光導波路を感光性樹脂組成物の硬化物によって形成することが望まれる。また、この光電気混載基板は、プリント基板と同等の信頼性が求められるため、光伝送損失においても大きな変化がないことが望まれるとともに、プリント基板の製造工程に耐えるだけの特性も同時に望まれている。
【０００６】
また、コアとクラッドとの間で用いる樹脂によっては、現像性が低下、及びコアとクラッドとの間の収縮率の差が変化することで光伝送損失が増大することがある。
【０００７】
さらに、近年、光導波路のコア層上に金属めっき処理を施して導体層を設けることが想定されている。コア層と導体層との間の密着性を向上させることも望まれている。コア層と導体層との間の密着性を向上させるにはコア層の表面を粗化処理する方法が考えられるが、コア層の表面を粗化処理すると、粗化処理により生じたコア層の表面凹凸により光導波路の光伝送損失が増大してしまうことがある。
【０００８】
本発明の課題は、前記の課題に鑑みて創案されたもので、現像性及び密着性に優れ、収縮率の差が低く、光伝送損失の小さい光導波路を製造できる感光性樹脂組成物セット；感光性樹脂シートセット；光導波路；光導波路の製造方法；光電気混載基板；及び光電気混載基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らが鋭意検討した結果、（Ａ）ガラス転移温度が６５℃以下であり、重量平均分子量が１５００以上１４０００未満である高分子量成分、（Ｂ）カルボキシル基を含有する樹脂、（Ｃ）エポキシ樹脂、（Ｄ）光硬化性樹脂、（Ｅ）光重合開始剤、を組み合わせて含有させるとともに、コア用樹脂組成物、及びクラッド用樹脂組成物に含まれる（Ｅ）成分の含有量が所定の関係を満たすように（Ｅ）成分の含有量を調整することで上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本発明は以下の内容を含む。
［１］コア用樹脂組成物とクラッド用樹脂組成物とを含む感光性樹脂組成物セットであって、
少なくともクラッド用樹脂組成物が、
（Ａ）ガラス転移温度が６５℃以下であり、重量平均分子量が１５００以上１４０００未満である高分子量成分、
を含み、
コア用樹脂組成物、及びクラッド用樹脂組成物が、それぞれ、
（Ｂ）カルボキシル基を含有する樹脂、
（Ｃ）エポキシ樹脂、
（Ｄ）光硬化性樹脂、及び
（Ｅ）光重合開始剤、を含み、
クラッド用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときのクラッド用樹脂組成物中の（Ａ）成分の含有量（質量％）をＡ
ｃｌａｄ
とし、コア用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときのコア用樹脂組成物中の（Ａ）成分の含有量（質量％）をＡ
ｃｏｒｅ
としたとき、Ａ
ｃｌａｄ
－Ａ
ｃｏｒｅ
が０．６以上１２以下を満たす、感光性樹脂組成物セット。
［２］（Ａ）成分の含有量が、コア用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたとき、０．１質量％以上１０質量％以下である、［１］に記載の感光性樹脂組成物セット。
［３］（Ａ）成分の含有量が、クラッド用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたとき０．１質量％以上１０質量％以下である、［１］又は［２］に記載の感光性樹脂組成物セット。
［４］（Ｂ）成分が、アラルキル型樹脂、ナフトールアラルキル型樹脂、及びカルド型樹脂のいずれか１種以上を含む、［１］～［３］のいずれかに記載の感光性樹脂組成物セット。
［５］コア用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときの（Ｂ）成分の含有量をＢ
ｃｏｒｅ
とし、コア用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときの（Ｃ）成分の含有量をＣ
ｃｏｒｅ
としたとき、Ｂ
ｃｏｒｅ
／Ｃ
ｃｏｒｅ
が、０．３以上５以下である、［１］～［４］のいずれかに記載の感光性樹脂組成物セット。
［６］コア用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときの（Ｂ）成分の含有量をＢ
ｃｏｒｅ
とし、コア用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときの（Ｄ）成分の含有量をＤ
ｃｏｒｅ
としたとき、Ｂ
ｃｏｒｅ
／Ｄ
ｃｏｒｅ
が、０．１以上３以下である、［１］～［５］のいずれかに記載の感光性樹脂組成物セット。
［７］クラッド用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときの（Ｂ）成分の含有量をＢ
ｃｌａｄ
とし、クラッド用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときの（Ｃ）成分の含有量をＣ
ｃｌａｄ
としたとき、Ｂ
ｃｌａｄ
／Ｃ
ｃｌａｄ
が、０．１以上５以下である、［１］～［６］のいずれかに記載の感光性樹脂組成物セット。
［８］クラッド用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときの（Ｂ）成分の含有量をＢ
ｃｌａｄ
とし、クラッド用樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときの（Ｄ）成分の含有量をＤ
ｃｌａｄ
としたとき、Ｂ
ｃｌａｄ
／Ｄ
ｃｌａｄ
が、０．１以上３以下である、［１］～［７］のいずれかに記載の感光性樹脂組成物セット。
［９］光導波路の製造用の感光性樹脂組成物セットである、［１］～［８］のいずれかに記載の感光性樹脂組成物セット。
［１０］波長１３００ｎｍ～１３２０ｎｍの光を伝送可能な光導波路の製造用の感光性樹脂組成物セットである、［１］～［９］のいずれかに記載の感光性樹脂組成物セット。
［１１］シングルモードの光導波路の製造用の感光性樹脂組成物セットである、［１］～［１０］のいずれかに記載の感光性樹脂組成物セット。
［１２］コア用樹脂シートとクラッド用樹脂シートとを含む感光性樹脂シートセットであって、
コア用樹脂シートが、［１］～［１１］のいずれかに記載の感光性樹脂組成物セットにおけるコア用樹脂組成物を含む樹脂組成物層を備え、
クラッド用樹脂シートが、［１］～［１１］のいずれかに記載の感光性樹脂組成物セットにおけるクラッド用樹脂組成物を含む樹脂組成物層を備える、感光性樹脂シートセット。
［１３］コア層及びクラッド層を備えた光導波路であって、
クラッド層が、
（Ａ）ガラス転移温度が６５℃以下であり、重量平均分子量が１５００以上１４０００未満である高分子量成分、
（Ｂ）カルボキシル基を含有する樹脂、
（Ｃ）エポキシ樹脂、
（Ｄ）光硬化性樹脂、及び
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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