发明名称 感光性组成物及光导波路元件,与其制造方法
摘要 提供用于通信所使用的波长范围,具高透明性及诸如耐热性、耐水性、耐药品性等优良特性,又可简便形成光栅,容易组合于实际镶嵌模组之透光性材料。由含有矽烷化合物或其水解/脱水缩合反应产物,光引发剂及水所构成用以形成透光性材料之感光性组成物,前述矽烷化合物系以下式(1)表示,R1SiX13……(1)(其中R1系具有聚合性碳-碳双键键结之有机基, X1为可加水分解的基或原子,惟有机基R1所具有的氢原子之合计个数之至少40%系由重氢、氟、氯及溴而成之群体选出的至少一种取代原子所取代者)。
申请公布号 TW581746 申请公布日期 2004.04.01
申请号 TW089123744 申请日期 2000.11.10
申请人 板硝子股份有限公司 发明人 中村浩一郎
分类号 C03C17/23 主分类号 C03C17/23
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种透光性材料形成用感光性组成物,其特征在于含有矽烷化合物或其加水分解脱水缩合反应物,光引发剂及水之透光性材料形成用感光性组成物,前述矽烷化合物系以下式(1)R1SiX13 ………(1)(式内R1系具有聚合性碳-碳双键键结之有机基,X1为可加水分解的基或原子,惟有机基R1所具有的氢原子之合计个数之至少40%系由重氢、氟、氯及溴而成之群体选出的至少一种取代原子所取代者)表示者。2.如申请专利范围第1项之感光性组成物,其中前述有机基为烯基。3.如申请专利范围第1项之感光性组成物,其中前述有机基为乙烯基、烯丙基、丙烯基或甲基丙烯基。4.如申请专利范围第1项之感光性组成物,其中前述有机基乙烯基、乙烯氧基、烯丙基、烯丙氧基、丙烯基、丙烯氧基、甲基丙烯基或甲基丙烯氧基改质的烷基或烯丙基。5.如申请专利范围第4项之感光性组成物,其中前述有机基为甲基丙烯氧基烷基。6.如申请专利范围第1至5项之任一项之感光性组成物,其中前述至少一种之取代原子为重氢。7.如申请专利范围第1至5项中任一项之感光性组成物,其中前述X1为以重氢取代的烷氧基或烯氧基。8.一种透光性材料形成用感光性组成物,其特征在于含有以(A)下式(2)M1X24 ………(2)(式内,M1为Si,Al,Zr,Ge或Ti,X2为可加水分解的基或原子)表示的金属化合物或其加水分解脱水缩合反应物。(B)以下式(3)(式中R2为氢、烷基或酮烷基,Y为氢或甲基,惟式(3)中之氢原子的合计个数之至少40%系由重氢、氟、氯及溴而成之群体选出的至少一种取代原子所取代者)表示的丙烯酸、甲基丙烯酸或此等的酸酯、(C)光引发剂及(D)水而成。9.如申请专利范围第8项之感光性组成物,其中以上式(2)表示(A)成分之金属化合物含有25~75莫耳%及含有(B)成分75~25莫耳%,惟莫耳%以上式(2)表示的金属化合物之(A)成分的莫耳数及(B)成分之莫耳数之合计莫耳数为基准。10.如申请专利范围第8项或第9项之感光性组成物,其中上式中之至少一种取代原子系重氢。11.如申请专利范围第8项或第9项之感光性组成物,其中前述X2为以重氢取代的烷氧基或烯氧基。12.一种透光性材料形成用感光性组成物,其特征在于采用(A')以下式(4)R3SiX33 ………(4)(式内,R3为具有聚合性碳-碳双键键结之有机基,X3为可加水分解的基或原子,惟有机基R3所具有的氢原子之合计个数之一部分系由重氢、氟、氯及溴而成之群体选出的至少一种取代原子所取代亦可)表示的矽烷化合物或其加水分解脱水缩合反应物,(B')以下式(5)M2X44 ………(5)(式内,M2为Si、Al、Zr、Ge或Ti、X4为可加水分解的基或原子)表示的金属化合物或其水分解脱水缩合反应物,(C')下式(6)(式内,R4为氢、烷基或酮烷基、Z为氢或甲基、惟式(6)中之氢原子的合计个数之至少40%系由重氢、氟、氯及溴而成之群体选出的至少一种取代原子所取代者)表示的丙烯酸、甲基丙烯酸或此等的酸酯,(D')光引发剂及(E')水而成,以采用成分(A')及成分(C')对式(4)中之有机基R3具有的氢原子及式(6)中的氢原子之合计个数至上述取代原子占有至少40%。13.如申请专利范围第12项之感光性组成物,其中以上式(4)表示(A')成分之矽烷化合物含有20~80莫耳%,以上式(5)表示(B')成分之金属化合物含有10~40莫耳%及含有(C')成分10~40莫耳%,惟莫耳%系以上式(4)表示的矽烷化合物之(A')成分之莫耳数及上式(5)表示的金属化合物之(B')成分之莫耳数与(C')成分之莫耳数之合计莫耳数为基准。14.如申请专利范围第12项或第13项之感光性组成物,其中前述取代原子为重氢。15.如申请专利范围第12项或第13项之感光性组成物,其中前式(4)中之X3及前式(5)中之X4之任一者或二者系以重氢取代的烷氧基或烯氧基。16.如申请专利范围第1项至第15项中任一项之透光性材料形成用感光性组成物,其系用于光导波路元件。17.如申请专利范围第1项至第15项之任一项之透光性材料形成用感光性组成物,其系用于具有光栅之光导波路元件。18.一种光导波路元件之制造方法,其特征在于至少表面层具有低折射率之基板的表面上,适用申请专利范围第1项至第15项之任一项之透光性材料形成用感光性组成物并形成膜,通过已配置于该膜之上的光罩并照射紫外线,适用溶剂且对未予照射紫外线之膜部分之以溶剂溶解并予去除,其后加热硬化并形成芯层。19.一种光导波路元件之制造方法,其特征在于至少表面层具有低折射率之基板的表面上,适用申请专利范围第1项至第15项之任一项之透光性材料形成用感光性组成物并形成膜,通过已配置于该膜之上的光罩并照射紫外线,其后加热硬化而形成芯层。20.一种附有绕射光栅之光导波路元件之制造方法,其特征在于申请专利范围第18项或第19项之前述光导波路元件之上,藉由干扰曝光法或位相光罩法照射紫外线,接着加热硬化并使于前述光导波路之芯层上形成绕射光栅而成。21.一种附有绕射光栅之平面光导波路元件之制造方法,其特征在于至少表面层具有低折射率之基板的表面上,适用申请专利范围第1项至第15项之任一项之透光性材料形成用感光性组成物并形成膜,接着藉由干扰曝光法或位相光罩法照射紫外线至该膜上之后,加热硬化。22.一种矽烷化合物,系以下式(7)R5SiX53 ………(7)(式内,R5为乙烯基、烯丙基、丙烯基或甲基丙烯基、或乙烯基、乙烯氧基、丙烯基、丙烯氧基、丙烯基、丙烯氧基、甲基丙烯基或甲基丙烯氧基改质的烷基或芳香基,X5为烷氧基、烯氧基或卤原子,惟此等的R5之基中的氢原子之合计个数之至少40%为由重氢、氟、氯及溴而成的群体选出的至少一种取代原子所取代者)表示的。23.一种光导波路元件,其特征系藉由申请专利范围第18项的方法所制造。24.一种光导波路元件,其特征系藉由申请专利范围第19项的方法所制造。25.一种附有绕射光栅之光导波路元件,其特征系藉由申请专利范围第20项之方法所制造。26.一种附有绕射光栅之光导波路元件,其特征系藉由申请专利范围第21项之方法所制造。
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