特許ウォッチ

公開番号2025119211
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-14
出願番号2024013963
出願日2024-02-01
発明の名称樹脂組成物
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C08L 63/00 20060101AFI20250806BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】粘度が高く、且つ、少ない露光量で光ファイバをシリコンチップの溝に接着させることが可能な樹脂組成物を提供する。
【解決手段】シリコンチップの溝に光ファイバを接着するための樹脂組成物であって;樹脂組成物が、(A)脂肪族液状オキセタン樹脂、(B)脂肪族固形エポキシ樹脂、(C)脂肪族液状エポキシ樹脂、及び、(D)光カチオン重合開始剤を含み;樹脂組成物は、(E)無機粒子を含むか、又は、含まず;(E)無機粒子の量が、樹脂組成物の全量100質量%に対して、15質量%以下である、樹脂組成物。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
シリコンチップの溝に光ファイバを接着するための樹脂組成物であって；
樹脂組成物が、（Ａ）脂肪族液状オキセタン樹脂、（Ｂ）脂肪族固形エポキシ樹脂、（Ｃ）脂肪族液状エポキシ樹脂、及び、（Ｄ）光カチオン重合開始剤を含み；
樹脂組成物は、（Ｅ）無機粒子を含むか、又は、含まず；
（Ｅ）無機粒子の量が、樹脂組成物の全量１００質量％に対して、１５質量％以下である、樹脂組成物。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
（Ａ）脂肪族液状オキセタン樹脂の量が、（Ａ）脂肪族液状オキセタン樹脂、（Ｂ）脂肪族固形エポキシ樹脂及び（Ｃ）脂肪族液状エポキシ樹脂の合計量１００質量部に対して、１０質量部以上、５０質量部以下である、請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項３】
（Ｂ）脂肪族固形エポキシ樹脂の量が、（Ａ）脂肪族液状オキセタン樹脂、（Ｂ）脂肪族固形エポキシ樹脂及び（Ｃ）脂肪族液状エポキシ樹脂の合計量１００質量部に対して、４０質量部以上８０質量部以下である、請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項４】
（Ｃ）脂肪族液状エポキシ樹脂の量が、（Ａ）脂肪族液状オキセタン樹脂、（Ｂ）脂肪族固形エポキシ樹脂及び（Ｃ）脂肪族液状エポキシ樹脂の合計量１００質量部に対して、１質量部以上３０質量部以下である、請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項５】
（Ｄ）光カチオン重合開始剤の量が、（Ａ）脂肪族液状オキセタン樹脂、（Ｂ）脂肪族固形エポキシ樹脂及び（Ｃ）脂肪族液状エポキシ樹脂の合計量１００質量部に対して、０．１質量部以上５質量部以下である、請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項６】
（Ｂ）脂肪族固形エポキシ樹脂が、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、及び、６員環を含有する脂肪族エポキシ樹脂からなる群より選ばれる１以上を含む、請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項７】
（Ｃ）脂肪族液状エポキシ樹脂が、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、及び、６員環を含有する脂肪族エポキシ樹脂からなる群より選ばれる１以上を含む、請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項８】
（Ｅ）無機粒子の量が、樹脂組成物の全量１００質量％に対して、０．１質量％以下である、請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項９】
シリコンチップの溝に、光ファイバを設置する工程と、
溝に、請求項１～８のいずれか一項に記載の樹脂組成物を塗布する工程と、
樹脂組成物を硬化させる工程と、
を含む、デバイスの製造方法。
【請求項１０】
溝を形成されたシリコンチップと、
シリコンチップの溝に設置された光ファイバと、
光ファイバを溝に接着する接着部と、を備え；
接着部が、請求項１～８のいずれか一項に記載の樹脂組成物の硬化物を含む、デバイス。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂組成物に関する。詳細には、シリコンフォトニクスを適用したシリコンチップの溝に光ファイバを接着するための樹脂組成物；並びに、その樹脂組成物を用いたデバイス及びその製造方法；に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
実装基板上に光学部品を実装した従来の光半導体デバイスは、実装基板上に接着剤を用いて光学部品を接着することによって製造されることがあった。特許文献１では、この接着剤として、光硬化型の接着剤組成物を使用することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－６９０３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
シリコンは、一般に、波長１．１μｍ以上の光通信波長で透明であることができる。そこで、シリコンを用いて光集積回路を形成するシリコンフォトニクスに注目が集まっている。シリコンフォトニクスにおいては、従来のＬＳＩ製造技術を用いてシリコン基板上に微細な光導波路の形成が可能であり、例えば、シリコン基板上にナノメートルサイズの光導波路を形成したシリコンチップを低コストで製造できると期待されている。
【０００５】
シリコンフォトニクスを用いて形成される前記のシリコンチップは、光ファイバを接続することが求められる場合がある。例えば、複数のシリコンチップを光学的に接続するため、それらのシリコンチップに光ファイバを接続することが求められることがありうる。また、例えば、シリコンチップは、光電気混載基板に搭載することが期待される。複数の光電気混載基板が光ファイバで接続される場合、その光ファイバをシリコンチップに接続することが求められることがありうる。
【０００６】
シリコンチップへの光ファイバの接続方法として、本発明者は、Ｖ溝、Ｕ溝等の溝を用いた接続方法に着目した。この方法では、シリコンチップの表面に光ファイバ接続用の溝を形成し、その溝に光硬化型の接着剤を用いて光ファイバを接着する。この方法では、溝を用いることにより、光ファイバの位置を精密に調整することが可能である。
【０００７】
シリコンフォトニクスを用いたシリコンチップについては、現在は研究段階にあり、光ファイバとの接続は主として手作業によって行われている。よって、現在のところ、接着剤の硬化に長時間を要することは許容される。しかし、将来の工業化段階においては、高速で量産を行うことが要求されるであろうことから、接着剤の硬化が速やかに進むことが求められると予想される。具体的には、接着剤には、少ない露光量によって十分な接着強度が得られる程度の硬化が進行可能であることが求められる。
【０００８】
他方、溝を用いた光ファイバの接続では、接着剤の塗布を均一に行えるようにするために、接着剤は高い粘度を有することが求められる。具体的には、常温（例えば、２５℃）において４Ｐａ・ｓ程度以上の粘度を有することが接着剤には求められる。
【０００９】
ところが、接着剤として使用される樹脂組成物が高い粘度を有する場合、その硬化に求められる露光量が多くなる傾向があった。よって、樹脂組成物の粘度を高くすることと、樹脂組成物の硬化を進行させるための露光量を少なくすることとは、トレードオフの関係にあった。そのため、粘度が高く、且つ、少ない露光量で光ファイバをシリコンチップの溝に接着させることが可能な樹脂組成物は、得られていない。
【００１０】
本発明は、前記の課題に鑑みて創案されたもので、粘度が高く、且つ、少ない露光量で光ファイバをシリコンチップの溝に接着させることが可能な樹脂組成物；並びに、その樹脂組成物を用いたデバイス及びその製造方法；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】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許