(57)【要約】【課題】基材に段差や穴を有している場合でも密着性と現像性共に優れたアルカリ現像型感光性樹脂構造体、その現像方法、及び光導波路の製造方法を提供する。【解決手段】２階層以上の段差又は穴を有する基材上に２層以上の感光性樹脂層を形成し、露光、現像することで所定部分の感光性樹脂を溶解することにより構造体を形成する工程において、感光された樹脂部の現像液に対する耐性時間をＲＴ、溶解する各感光性樹脂層の現像液に対する溶解時間をＳＴ１，ＳＴ２，・・・，ＳＴｎとしたとき、ＲＴ＞ＳＴ１＋ＳＴ２＋・・・＋ＳＴｎの関係が成り立つアルカリ現像型感光性樹脂構造体。【選択図】図１
2017207620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２階層以上の段差又は穴を有する基材上に２層以上の感光性樹脂層を形成し、露光、現像することで所定部分の感光性樹脂を溶解することにより構造体を形成する工程において、感光された樹脂部の現像液に対する耐性時間をＲＴ、溶解する各感光性樹脂層の現像液に対する溶解時間をＳＴ１，ＳＴ２，・・・，ＳＴｎとしたとき、ＲＴ＞ＳＴ１＋ＳＴ２＋・・・＋ＳＴｎの関係が成り立つアルカリ現像型感光性樹脂構造体。
【請求項２】
請求項１において、感光性樹脂層に含まれる溶剤分含有量を変えることで、前記現像液に対する溶解時間を調整することを特徴とするアルカリ現像型感光性樹脂構造体。
【請求項３】
請求項１において、感光性樹脂層に含まれる溶解成分の親水性を変えることで、前記現像液に対する溶解時間を調整することを特徴とするアルカリ現像型感光性樹脂構造体。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のアルカリ現像型感光性樹脂構造体を用いた現像方法。
【請求項５】
請求項４に記載の現像方法を用いた光導波路の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアルカリ現像型感光性樹脂構造体、その現像方法、及び光導波路の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アルカリ現像型樹脂は、フォトリソグラフィー技術において不可欠で有用な工業材料であり、ソルダーレジスト、エッチングレジスト、カラーフィルター、めっきレジストなど、用途に合わせて様々な樹脂がある。
【０００３】
中でも、前記樹脂を光伝送路とするポリマー光導波路として用いた場合、加工の容易さ、低コスト、配線の自由度等から、工業的な優位性が得られる。例えば特許文献１の様に、光導波路においてフォトリソグラフィーを用いることで、光ファイバーと導波路の位置合わせ精度の高いコネクターが容易に形成できる。
【０００４】
光部品への小型化の要求から、フォトリソグラフィーにて形成されるパターンが高精細化しており、現像の際、残すべき樹脂にダメージを与えず、不要な樹脂を除去することがより困難になっている。
【０００５】
この課題の先行技術として、特許文献２の様に感光性樹脂組成物中に所定のエチレン性不飽和結合を有する化合物を組み合わせて添加することによって、密着性、最少現像時間の優れた感光性樹脂組成物を得る方法が発案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−１１３０３１号公報
【特許文献２】特開２０１４−０８１４４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、加工する基材が大きな段差や深い穴を有している場合、より長い時間現像液に晒さなければならず、残すべき樹脂へのダメージは増加することになる。更に、これらの製法を光導波路に適用する場合、光伝送路が着色したり、伝送損失が増加したりしないように化合物を選択する必要があり、容易に現像液耐性を高めることは難しい。
【０００８】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、基材に段差や穴を有している場合でも密着性と現像性共に優れたアルカリ現像型感光性樹脂構造体、その現像方法、及び光導波路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】
本発明者らは上記の課題を解決するために鋭意研究した結果、現像液に対する溶解時間の異なる感光性樹脂材料を組み合わせることで、残すべき樹脂の耐現像液時間を越えないよう現像時間を調整することで、上記課題を解決し得ることを見出した。本発明は、かかる知見にもとづいて完成したものである。
すなわち、本発明は、以下のものに関する。
（１）２階層以上の段差又は穴を有する基材上に２層以上の感光性樹脂層を形成し、露光、現像することで所定部分の感光性樹脂を溶解することにより構造体を形成する工程において、感光された樹脂部の現像液に対する耐性時間をＲＴ、溶解する各感光性樹脂層の現像液に対する溶解時間をＳＴ１，ＳＴ２，・・・，ＳＴｎとしたとき、ＲＴ＞ＳＴ１＋ＳＴ２＋・・・＋ＳＴｎの関係が成り立つアルカリ現像型感光性樹脂構造体。
（２）（１）において、感光性樹脂層に含まれる溶剤分含有量を変えることで、前記現像液に対する溶解時間を調整することを特徴とするアルカリ現像型感光性樹脂構造体。
（３）（１）において、感光性樹脂層に含まれる溶解成分の親水性を変えることで、前記現像液に対する溶解時間を調整することを特徴とするアルカリ現像型感光性樹脂構造体。
（４）（１）〜（３）のいずれか一項に記載のアルカリ現像型感光性樹脂構造体を用いた現像方法。
（５）（４）に記載の現像方法を用いた光導波路の製造方法。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、基材に段差や穴を有している場合でも密着性及び現像性の両立したアルカリ現像型感光性樹脂構造体、及びその現像方法、及び光導波路の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のアルカリ現像型感光性樹脂構造体およびその現像方法を示す断面図である。詳しくは（ａ）基材、（ｂ）感光性樹脂を積層した状態、（ｃ）感光性樹脂を露光した状態、（ｄ）感光性樹脂を現像した状態を示す。
【図２】本発明のもう一つのアルカリ現像型感光性樹脂構造体およびその現像方法を示す断面図である。詳しくは（ａ）基材、（ｂ）感光性樹脂を積層した状態、（ｃ）感光性樹脂を露光した状態、（ｄ）感光性樹脂を現像した状態を示す。
【図３】本発明のもう一つのアルカリ現像型感光性樹脂構造体およびその現像方法を示す断面図である。詳しくは（ａ）基材、（ｂ）感光性樹脂を積層した状態、（ｃ）感光性樹脂を露光した状態、（ｄ）感光性樹脂を現像した状態を示す。
【図４】本発明の光導波路の製造方法を示す断面図である。詳しくは（ａ）基材及びクラッド層、（ｂ）コア用感光性樹脂を積層した状態、（ｃ）コア用感光性樹脂を露光した状態、（ｄ）コア用感光性樹脂を現像した状態、（ｅ）クラッド用感光性樹脂層を積層した状態、（ｆ）クラッド用感光性樹脂層を露光した状態、（ｇ）クラッド用感光性樹脂層を現像した状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の感光性樹脂構造体は、図１に示すように複数の感光性樹脂を積層してなる。
以下、本発明に用いられる各部材について詳細に説明する。
【００１３】
［基材］
本発明で用いる基材は、感光性樹脂を構成するための支持母材であり、用い得る基材１の材質としては、特に制限はなく、例えば、ガラスエポキシ樹脂基板、セラミック基板、ガラス基板、シリコン基板、プラスチック基板、金属基板、樹脂層付き基板、金属層付き基板、プラスチックフィルム、樹脂層付きプラスチックフィルム、金属層付きプラスチックフィルム、電気配線板等が挙げられる。
また、後述する方法で現像によりパターン形成された構造体を基材として用いることも出来る。基材１の厚みは、５μｍ〜１ｍｍであることが好ましく、１０μｍ〜１００μｍであることがより好ましい。基材１の厚みが５μｍ以上であると、基材１の剛性の点で好ましい。
【００１４】
［樹脂構造体］
樹脂構造体１０として、例えば、感光性樹脂層を積層し、露光、現像することで形成することができる。感光性樹脂は、複数の成分を含む組成物であってもよい。
樹脂構造体１０を光導波路に用いる場合、光の伝送路であるコア９を、コア９より屈折率の低いクラッド８で包み込む構造とすることで実現できる。パターン化する前のコア層形成用樹脂層の形成方法は限定されず、例えば、コア層形成用樹脂を溶媒に溶解して塗布するなどして積層してもよく、事前に用意したコア層形成用樹脂フィルムをラミネートしてもよい。クラッド層形成用樹脂層の形成方法も同様の方法を用いることが出来る。コア層形成用樹脂としては、用いる光信号に対して透明であり、活性光線によりパターンを形成し得るものを用いることが好ましい。
【００１５】
［感光性樹脂層］
感光性樹脂層１〜ｎは感光性樹脂組成物を基材上へ塗布、又は感光性樹脂フィルムをラミネートすることで形成できる。
基材上に感光性樹脂層を形成する方法として、特に制限はないが、例えば、後述する感光性樹脂組成物を用いてスピンコート法、ディップコート法、スプレー法、バーコート法、ロールコート法、カーテンコート法、グラビアコート法、スクリーンコート法、インクジェットコート法等により塗布する方法が挙げられる。
感光性樹脂組成物が、好適な有機溶剤で希釈された感光性樹脂ワニスである場合は、必要に応じて樹脂層を形成後に、乾燥する工程を入れてもよい。乾燥方法としては、例えば、加熱乾燥、減圧乾燥等が挙げられる。また必要に応じてこれらを併用してもよい。
感光性樹脂層を形成するその他の方法として、感光性樹脂組成物からなる感光性樹脂フィルムを用いて積層法により形成する方法が挙げられる。なお、感光性樹脂フィルムは後に詳述するように、通常、支持フィルムの上に感光性樹脂組成物を塗布し、その上に保護フィルムを積層する３層構成のものが好適に用いられる。
生産性に優れた構造体製造プロセスが提供可能という観点から、上述のような感光性樹脂フィルムを用いて積層法により製造する方法が好ましい。
【００１６】
［感光性樹脂組成物］
感光性樹脂組成物は、所望のパターンを露光後にアルカリ性現像液を用いて現像する観点から、カルボキシル基及びフェノール性ヒドロキシル基のうち少なくとも１種を有する化合物を含む樹脂組成物であることが好ましい。
その中でも、耐熱性、保存安定性の観点から、（１）カルボキシル基含有アルカリ可溶性ポリマー、（２）重合性化合物（３）光重合開始剤及び（４）溶剤を含む感光性樹脂組成物であることが好ましい。
本発明に用いられる感光性樹脂組成物は、好適な有機溶剤を用いて希釈し、感光性樹脂ワニスとして使用してもよい。ここで用いる有機溶剤としては、該樹脂組成物を溶解しえるものであれば特に制限はなく、トルエン、キシレン、メシチレン、クメン、ｐ−シメン等の芳香族炭化水素；テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン等の環状エーテル；メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン等のケトン；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、γ−ブチロラクトン等のエステル；エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等の炭酸エステル；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル；エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等の多価アルコールアルキルエーテルアセテート；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミドなどが挙げられる。
これらの有機溶剤は、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
また、樹脂ワニス中の固形分濃度は、通常２０〜８０質量％であることが好ましい。
【００１７】
［感光性樹脂フィルム］
本発明に用いられる感光性樹脂フィルムは、前記感光性樹脂組成物を好適な支持フィルムに塗布し、溶媒（溶剤）を除去することにより容易に製造することができる。また感光性樹脂組成物を直接基塗布して製造してもよい。
支持フィルムとして、特に制限はないが、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル；ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン；ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルフィド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリスルホン、液晶ポリマー等が挙げられる。
これらの中で、柔軟性及び強靭性の観点から、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリスルホンであることが好ましい。
更に、露光用活性光線の透過率向上及びコアパターンの側壁荒れ低減の観点から、高透明タイプな支持フィルムを用いることが更に好ましい。このような高透明タイプな支持フィルムとして、東洋紡株式会社製コスモシャインＡ１５１７、コスモシャインＡ４１００が挙げられる。
なお、樹脂層との剥離性向上の観点から、シリコーン系化合物、含フッ素化合物等により離型処理が施されたフィルムを必要に応じて用いてもよい。
支持フィルムの厚みは、目的とする柔軟性により適宜変えてよいが、３〜２５０μｍであることが好ましい。３μｍ以上であればフィルム強度が十分であり、２５０μｍ以下であれば十分な柔軟性が得られる。以上の観点から、支持フィルムの厚みは５〜２００μｍであることがより好ましく、７〜１５０μｍであることが更に好ましい。
支持フィルム上に感光性樹脂ワニス又は感光性樹脂組成物を塗布して製造した感光性樹脂フィルムは、必要に応じて保護フィルムを樹脂層上に貼り付け、支持フィルム、樹脂層及び保護フィルムからなる３層構造としてもよい。
保護フィルムとしては、特に制限はないが、柔軟性及び強靭性の観点から、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル；ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンなどが好適に挙げられる。
なお、樹脂層との剥離性向上の観点から、シリコーン系化合物、含フッ素化合物などにより離型処理が施されたフィルムを必要に応じて用いてもよい。保護フィルムの厚みは、目的とする柔軟性により適宜変えてよいが、１０〜２５０μｍであることが好ましい。１０μｍ以上であればフィルム強度が十分であり、２５０μｍ以下であれば十分な柔軟性が得られる。以上の観点から、保護フィルムの厚みは１５〜２００μｍであることがより好ましく、２０〜１５０μｍであることが更に好ましい。
【００１８】
本発明は、基材に段差や穴を有している場合でも密着性と現像性共に優れたアルカリ現像型感光性樹脂構造体を提供するため、基材上に２層以上の感光性樹脂層を形成し、露光、現像することで所定部分の感光性樹脂を溶解することにより構造体を形成する工程において、感光された樹脂部の現像液に対する耐性時間をＲＴ、溶解する各感光性樹脂層の現像液に対する溶解時間をＳＴ１，ＳＴ２，・・・，ＳＴｎとしたとき、
ＲＴ＞ＳＴ１＋ＳＴ２＋・・・＋ＳＴｎ    
の関係が成り立つアルカリ現像型感光性樹脂構造体とする。
上記の関係式を満たすため用いる感光性樹脂層に含まれる溶剤分含有量を変えることや感光性樹脂層に含まれる溶解成分の親水性を変えることで現像液に対する溶解時間を調整する。溶剤分含有量が多くなるほど、また親水性になるほど溶解時間が短縮する傾向にある。親水性は、例えば、カルボキシル基含有アルカリ可溶性ポリマーを多くすることでより親水性となる。
【００１９】
［露光］
パターンを露光する方法としては、特に制限はないが、例えば、アートワークと呼ばれるネガマスクパターンを通して活性光線を画像状に照射する方法、レーザ直接描画を用いてフォトマスクを通さずに直接活性光線を画像上に照射する方法等が挙げられる。
活性光線の光源としては、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、水銀蒸気アークランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、カーボンアークランプ等の紫外線を有効に放射する光源が挙げられる。また他にも写真用フラッド電球、太陽ランプなどの可視光を有効に放射する光源が挙げられる。
露光する際の活性光線の照射量は、０．０１〜１０Ｊ／ｃｍ２であることが好ましい。０．０１Ｊ／ｃｍ２以上であれば、硬化反応が十分に進行し、後述する現像工程によりコアパターンが流失することがなく、１０Ｊ／ｃｍ２以下であれば露光量過多によりコアパターンが太ることがなく、微細なコアパターンが形成でき好適である。以上の観点から、０．０５〜５Ｊ／ｃｍ２であることがより好ましく、０．１〜３Ｊ／ｃｍ２であることが更に好ましい。
露光は、コア部形成用感光性樹脂フィルムの支持フィルムを介して行っても、支持フィルムを除去してから行ってもよい。
また、露光後に、パターンの解像度及び密着性向上の観点から、必要に応じて露光後加熱を行ってもよい。紫外線照射から露光後加熱までの時間は、１０分以内であることが好ましい。１０分以内であれば紫外線照射により発生した活性種が失活することがない。露光後加熱の温度は４０〜１６０℃であることが好ましく、時間は３０秒〜１０分であることが好ましい。
【００２０】
［現像］
感光性樹脂フィルムの支持フィルムを介して露光した場合は支持フィルムを除去し、アルカリ性現像液を用いて現像する。現像方法として、特に制限はないが、スプレー法、ディップ法、パドル法、スピン法、ブラッシング法、スクラッピング法等が挙げられる。また必要に応じてこれらの現像方法を併用してもよい。
アルカリ性現像液としては、特に制限はないが、アルカリ性水溶液、アルカリ性水溶液と１種類以上の有機溶剤からなるアルカリ性準水系現像液等が挙げられる。
前記アルカリ性水溶液の塩基としては、特に制限はないが、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物；炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩；炭酸水素リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等のアルカリ金属重炭酸塩；リン酸カリウム、リン酸ナトリウム等のアルカリ金属リン酸塩；ピロリン酸ナトリウム、ピロリン酸カリウム等のアルカリ金属ピロリン酸塩；四ホウ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム等のナトリウム塩；炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウムなどのアンモニウム塩；水酸化テトラメチルアンモニウム、トリエタノールアミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、２−アミノ−２−ヒドロキシメチル−１，３−プロパンジオール、１，３−ジアミノプロパノール−２−モルホリン等の有機塩基などが挙げられる。
これらアルカリ性水溶液の塩基は、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
また、現像に用いるアルカリ性水溶液のｐＨは９〜１４であることが好ましく、１０〜１３であることがより好ましい。現像に用いるアルカリ性水溶液の温度は感光性樹脂層の現像性に合わせて調節される。また、アルカリ性水溶液中には、界面活性剤、消泡剤等を混入させてもよい。
前記アルカリ性準水系現像液としては、アルカリ性水溶液と１種類以上の有機溶剤からなるものであれば特に制限はない。アルカリ性準水系現像液のｐＨは、現像が十分にできる範囲でできるだけ小さくすることが好ましく、ｐＨ８〜１３であることが好ましく、ｐＨ９〜１２であることがより好ましい。
前記有機溶剤として、特に制限はないが、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール等のアルコール；アセトン、メチルエチルケトン、４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン等のケトン；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテルなどが挙げられる。
これらの有機溶剤は、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。また、有機溶剤の濃度は、通常、２〜９０質量％であることが好ましく、アルカリ性準水系現像液の温度は感光性樹脂層の現像性に合わせて調節される。
また、アルカリ性準水系現像液中には、界面活性剤、消泡剤等を少量混入させてもよい。
洗浄後の処理として、必要に応じて水又は水と前記有機溶剤からなる洗浄液を用いて更に洗浄してもよい。有機溶剤は単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。有機溶剤の濃度は通常、２〜９０質量％とすることが好ましく、その温度は感光性樹脂層の現像性に合わせて調節される。
洗浄後の処理として、必要に応じて６０〜２５０℃程度の加熱又は０．１〜１０００ｍＪ／ｃｍ２程度の露光を行うことによりパターンを更に硬化してもよい。
【実施例】
【００２１】
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されない。
＜感光性樹脂フィルムの作製＞
感光性樹脂ワニスを、ポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴ)フィルム（東洋紡株式会社製、商品名Ａ１５１７、厚み１６μｍ）の非処理面上に塗工機（株式会社ヒラノテクシード製マルチコーターＴＭ−ＭＣ）を用いて塗布し、１００℃で２０分乾燥し、次いで保護フィルムとして離型ＰＥＴフィルム（帝人デュポンフィルム株式会社製、商品名Ａ３１、厚み２５μｍ）を貼付け、コア部形成用感光性樹脂フィルムＣＯＦ−１を得た。このとき樹脂層の厚みは、塗工機のギャップを調節することで任意に調整可能で、本実施例では積層後の膜厚が、後述する所定の厚みとなるように調節した。
【００２２】
＜感光性フィルムの溶剤分の測定＞
感光性樹脂フィルムからＰＥＴフィルムを剥離し感光性樹脂単体とする。アルミシャーレの質量Ａを秤量する。アルミシャーレと感光性樹脂の合計質量Ｂを秤量する。
２００℃に加温した乾燥機へアルミシャーレと感光性樹脂を入れ、６０ｍｉｎ静置する。所定時間後、樹脂とアルミシャーレを取出しデシケータ内にて室温（２５℃）に戻す。
アルミシャーレと感光性樹脂の合計質量Ｃを秤量する。
次の計算式より溶剤分を算出する。
加熱残存分＝１−（Ｃ−Ａ）／（Ｂ−Ａ）
【００２３】
＜基材の作製＞
縦１５０ｍｍ、横１５０ｍｍのポリイミドフィルム（ポリイミド；ユーピレックスＲＮ（宇部興産株式会社製）、厚み；２５μｍ）を基板１とした。
【００２４】
＜感光性フィルムの基材上へのラミネート、露光＞
基材上に、上記で得られた所定厚みの感光性フィルムを、保護フィルムを剥離した後に、真空加圧式ラミネータ（株式会社名機製作所製、ＭＶＬＰ−５００）を用い、５００Ｐａ以下に真空引きした後、圧力０．４ＭＰａ、温度７０℃、加圧時間３０秒の条件にて加熱圧着した。
続いて、ネガ型フォトマスクと、紫外線露光機（株式会社オーク製作所製、ＥＸＭ−１１７２）を用いて、支持フィルム側から紫外線（波長３６５ｎｍ）を０．１Ｊ／ｃｍ２で照射した。
【００２５】
＜感光性フィルムの現像＞
支持フィルムであるＰＥＴフィルムを剥離し、スプレー式現像機（株式会社山縣機械製、ＲＸ−４０ＤＮ）を用い、現像液（１質量％炭酸ナトリウム水溶液）を用いてスプレー圧０．１ＭＰａにて現像した。その後、前述の現像機に付属するスプレー水洗にて、２分間水洗した。
【００２６】
＜感光性フィルムの現像液に対する耐性時間（以下耐性時間）の算出＞
平坦な基材上へ所定の厚みの感光性フィルムをラミネートし、所定のフォトマスクにて遮光しながら感光する。
現像時間を２秒間隔で変えて試験片を複数作製し、出来たパターンの形状を観察し、変形、浮き、剥離等の欠損が発生しない最大の現像時間を耐性時間とした。
【００２７】
＜感光性フィルムの現像液に対する溶解時間（以下最小溶解時間の算出＞
所定の厚みの感光性フィルムを平坦な基材上へラミネートした。
現像時間を２秒間隔で変えて試験片を複数作製し、基材から樹脂が完全に除去される最短の時間を現像液に対する最小溶解時間とした。
【００２８】
（実施例１）
感光性フィルム１を５０μｍの厚さで作製し、溶剤分を測定したところ、５．１質量％であった。
感光性フィルム１の現像液に対する最小溶解時間を算出した。感光性樹脂フィルム１の厚さは５０μｍを用いたところ、最小溶解時間は７８秒だった。
感光性フィルム２の現像液に対する耐性時間を算出した。感光性フィルム２の厚さは５０μｍを用い、フォトマスクは５０μｍ幅の直線パターンを用いたところ、耐性時間は２２６秒だった。
感光性フィルム２の現像液に対する最小溶解時間を算出した。感光性樹脂フィルム２の厚さは６０μｍを用いたところ、最小溶解時間は１２８秒だった。
図１に示すような６０μｍの段差を有する基材上に、厚さ５０μｍの感光性フィルム１をラミネートした後、厚さ６０μｍの感光性フィルム２をラミネートし、５０μｍ幅の直線パターンを有するフォトマスクを用いて露光した。
現像時間を変えて試験片を複数作製したところ、現像時間１９５秒から２０５秒までは現像残さが発生し、現像時間が２３０秒から２３５秒の場合、パターンの欠損が発生した。
現像時間が２１５秒から２２５秒の場合、溶解残さもパターン欠損も発生せず良好な構造体が得られた（表１）。
感光された樹脂部（感光性フィルム２）の現像液に対する耐性時間ＲＴは、２２６秒であり、感光性フィルム１の現像液に対する溶解時間（ＳＴ１）は、７８秒、感光性フィルム２の現像液に対する溶解時間（ＳＴ２）は、１２８秒であり、耐性時間をＲＴ２２６秒＞ＳＴ１＋ＳＴ２＝７８秒＋１２８秒＝２０６秒の関係となる。
【００２９】
【表１】
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【００３０】
（実施例２）
感光性フィルム１を塗工する際、感光性樹脂組成物に対しトルエンを２０質量％加え、５０μｍの厚さで作製した。作製された感光性フィルムの溶剤分を測定したところ、８．２質量％であった。
この感光性フィルム１の現像液に対する最小溶解時間を算出した。感光性樹脂フィルム１の厚さは５０μｍを用いたところ、最小溶解時間は７２秒だった。
この感光性フィルム１を用いること以外は実施例１と同様に積層、露光を行った後、現像時間を変えて試験片を複数作製したところ、現像時間１９５秒では現像残さが発生し、現像時間が２３０秒ではパターンの欠損が発生した。
現像時間が２０５秒から２２５秒の場合、溶解残さもパターン欠損も発生せず良好な構造体が得られた（表２）。
感光された樹脂部（感光性フィルム２）の現像液に対する耐性時間ＲＴは、２２６秒であり、感光性フィルム１の現像液に対する溶解時間（ＳＴ１）は、７２秒、感光性フィルム２の現像液に対する溶解時間（ＳＴ２）は、１２８秒であり、耐性時間をＲＴ２２６秒＞ＳＴ１＋ＳＴ２＝７２秒＋１２８秒＝２００秒の関係となる。
【００３１】
【表２】
2017207620.tif 000004
【００３２】
（実施例３）
感光性フィルム１を塗工するための感光性樹脂組成物の溶剤をトルエンからプロピレングリコール１−モノメチルエーテルに代え、５０μｍの厚さで作製した。作製された感光性フィルムの溶剤分を測定したところ、５．２質量％であった。
この感光性フィルム１の現像液に対する最小溶解時間を算出した。感光性樹脂フィルム１の厚さは５０μｍを用いたところ、最小溶解時間は８３秒だった。
この感光性フィルム１を用いること以外は実施例１と同様に積層、露光を行った後、現像時間を変えて試験片を複数作製したところ、現像時間１９５秒では現像残さが発生し、現像時間が２３０秒ではパターンの欠損が発生した。
現像時間が２１５秒から２２５秒の場合、溶解残さもパターン欠損も発生せず良好な構造体が得られた（表３）。
感光された樹脂部（感光性フィルム２）の現像液に対する耐性時間ＲＴは、２２６秒であり、感光性フィルム１の現像液に対する溶解時間（ＳＴ１）は、８３秒、感光性フィルム２の現像液に対する溶解時間（ＳＴ２）は、１２８秒であり、耐性時間をＲＴ２２６秒＞ＳＴ１＋ＳＴ２＝８３秒＋１２８秒＝２１１秒の関係となる。
【００３３】
【表３】
2017207620.tif 000005
【００３４】
（比較例１）
実施例１に対し、感光性フィルム１の原材料を感光性フィルム２と同じにした以外は実施例１と同様に感光性フィルム１及び２を作製した。
感光性フィルム１の現像液に対する最小溶解時間を算出した。感光性樹脂フィルム１の厚さは５０μｍを用いたところ、最小溶解時間は１０６秒だった。
感光性フィルム２の現像液に対する耐性時間を算出した。感光性フィルム２の厚さは５０μｍを用い、フォトマスクは５０μｍ幅の直線パターンを用いたところ、耐性時間は２２６秒だった。
感光性フィルム２の現像液に対する最小溶解時間を算出した。感光性樹脂フィルム２の厚さは６０μｍを用いたところ、最小溶解時間は１２８秒だった。
実施例１と同様に積層、露光を行った後、現像時間を変えて試験片を複数作製したところ、現像時間１９５秒から２３０秒では現像残さが発生し、現像時間が２２５秒から２３０秒ではパターンの欠損が発生した。
溶解残さ、パターン欠損共に発生しない現像時間は見出せなかった（表４）。
感光された樹脂部（感光性フィルム２）の現像液に対する耐性時間ＲＴは、２２６秒であり、感光性フィルム１の現像液に対する溶解時間（ＳＴ１）は、１０６秒、感光性フィルム２の現像液に対する溶解時間（ＳＴ２）は、１２８秒であり、耐性時間をＲＴ２２６秒＜ＳＴ１＋ＳＴ２＝１０６秒＋１２８秒＝２３４秒の関係となる。
【００３５】
【表４】
2017207620.tif 000006
【００３６】
（実施例４）
露光用フォトマスクパターンを変更し、図２の断面に示されるようなパターンが形成されるようにした以外は実施例１と同じ材料を用い、実施例１と同様に積層、露光を行った後、現像時間を変えて試験片を複数作製したところ、現像時間１９５秒では現像残さが発生し、現像時間が２３０秒から２３５秒ではパターンの欠損が発生した（表５）。
【００３７】
【表５】
2017207620.tif 000007
【００３８】
（比較例２）
実施例４に対し、感光性フィルム１の原材料を感光性フィルム２と同じにした以外は実施例１と同様に感光性フィルム１及び２を作製した。
実施例１と同様に積層、露光を行った後、現像時間を変えて試験片を複数作製したところ、現像時間１９５秒から２３０秒では現像残さが発生し、現像時間が２３０秒から２３５秒ではパターンの欠損が発生した。
溶解残さ、パターン欠損共に発生しない現像時間は見出せなかった（表６）。
【００３９】
【表６】
2017207620.tif 000008
【００４０】
表１（実施例１）と表４（比較例１）を比較すると、感光性樹脂層１及び２に同じ材料を用いた場合、表４の様に溶解残さとパターン欠損の両方を抑えることは出来なかったが、表１の様に溶解時間の短い感光性樹脂層１を用いることで現像残さとパターン欠損の無い樹脂構造体を得ることが可能となった。また、感光性樹脂層に用いる溶剤量及び種類を変えることで、より現像時間裕度の広い感光性樹脂構造体が出来た。
感光性フィルム１の溶剤分５．１質量％で最小溶解時間は７８秒（実施例１）、溶剤分８．２質量％で最小溶解時間は７２秒（実施例２、トルエン）、溶剤分５．２質量％で最小溶解時間は８３秒（実施例３、プロピレングリコール１−モノメチルエーテル）であり、溶剤分含有量、溶解成分の親水性を変化させることで現像液に対する溶解時間を調整することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明のアルカリ現像型感光性樹脂構造体、その現像方法及び光導波路の製造方法は、現像液によるダメージを抑えつつ現像が可能な方法であり、様々な工業分野のフォトリソグラフィー工程に適用可能である。また、原材料への添加物を少なく抑えることが出来るため、光伝達損失への影響が少ない光導波路を容易に提供することが出来る。
【符号の説明】
【００４２】
１．基材
２．感光性樹脂層１
３．感光性樹脂層２
４．感光性樹脂層３
５．穴
６．感光されたレジスト
７．感光性樹脂構造体
８．クラッド
９．コア
１０．樹脂構造体
１１．光導波路構造体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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