JP2000309715A - 重合体微粒子及び導電性微粒子 - Google Patents
重合体微粒子及び導電性微粒子Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 優れた接続抵抗及び接続信頼性を有し、マイ
クロ素子実装用導電性接着剤、異方導電性接着剤、導電
接続構造体等における導電材料として用いられる柔軟な
重合体微粒子及びそれを用いた導電性微粒子を提供する
こと。 【解決手段】 粒子直径が１０％変位したときの圧縮弾
性率（１０％Ｋ値）１０〜５０ｋｇｆ／ｍｍ2 、圧縮変
形回復率３０％以上である重合体微粒子。
クロ素子実装用導電性接着剤、異方導電性接着剤、導電
接続構造体等における導電材料として用いられる柔軟な
重合体微粒子及びそれを用いた導電性微粒子を提供する
こと。 【解決手段】 粒子直径が１０％変位したときの圧縮弾
性率（１０％Ｋ値）１０〜５０ｋｇｆ／ｍｍ2 、圧縮変
形回復率３０％以上である重合体微粒子。
Description
【発明の属する技術分野】本発明は、導電性微粒子等に
利用される重合体微粒子に関する。詳しくは、マイクロ
素子実装用導電性接着剤、異方導電性接着剤、導電接続
構造体、等における導電材料として用いられる重合体微
粒子及び導電性微粒子に関する。
利用される重合体微粒子に関する。詳しくは、マイクロ
素子実装用導電性接着剤、異方導電性接着剤、導電接続
構造体、等における導電材料として用いられる重合体微
粒子及び導電性微粒子に関する。
【０００１】
【従来の技術】エレクトロニクスの実装分野では、一対
の微細電極を接続するために、金、銀、ニッケル等の金
属粒子とバインダー樹脂とを混合して導電性ペーストを
調製し、このペーストを一対の微細電極間に充填するこ
とにより微細電極間を接続させることが行われる。しか
し、このような金属粒子は形状が不均一であり、且つバ
インダー樹脂に比べて比重が大きいためにバインダー樹
脂中に均一に分散させることが困難であった。
の微細電極を接続するために、金、銀、ニッケル等の金
属粒子とバインダー樹脂とを混合して導電性ペーストを
調製し、このペーストを一対の微細電極間に充填するこ
とにより微細電極間を接続させることが行われる。しか
し、このような金属粒子は形状が不均一であり、且つバ
インダー樹脂に比べて比重が大きいためにバインダー樹
脂中に均一に分散させることが困難であった。
【０００２】特開昭５９−２８１５号公報には、粒径が
比較的揃ったガラスビーズ、シリカビーズ、グラスファ
イバー等の粒子の表面に、金属メッキ層を設けて導電性
微粒子を製造することが開示されている。しかしなが
ら、上記公報に開示された導電性微粒子は、その中心部
分の粒子が硬過ぎるため圧縮変形しにくく、この導電性
微粒子を使用して電極間を接続しようとすると、導電性
微粒子と電極表面との接触面積が広がらず、接触抵抗を
低減させることが困難であった。
比較的揃ったガラスビーズ、シリカビーズ、グラスファ
イバー等の粒子の表面に、金属メッキ層を設けて導電性
微粒子を製造することが開示されている。しかしなが
ら、上記公報に開示された導電性微粒子は、その中心部
分の粒子が硬過ぎるため圧縮変形しにくく、この導電性
微粒子を使用して電極間を接続しようとすると、導電性
微粒子と電極表面との接触面積が広がらず、接触抵抗を
低減させることが困難であった。
【０００３】特開昭６２−１８５７４９号公報及び特開
平１−２２５７７６号公報には、基材粒子としてポリフ
ェニレンスルフィド粒子やフェノール樹脂粒子等を用い
た導電性微粒子が開示されている。しかしながら、この
ような合成樹脂粒子を基材粒子として用いた導電性微粒
子は圧縮変形後の変形回復性に乏しいため、該導電性微
粒子を使用して電極間の接続を行う際に、両電極に作用
する圧縮荷重を取り除くと、該導電性微粒子と電極表面
との界面に僅かな隙間が形成され、その結果、接触不良
を起こすという問題があった。
平１−２２５７７６号公報には、基材粒子としてポリフ
ェニレンスルフィド粒子やフェノール樹脂粒子等を用い
た導電性微粒子が開示されている。しかしながら、この
ような合成樹脂粒子を基材粒子として用いた導電性微粒
子は圧縮変形後の変形回復性に乏しいため、該導電性微
粒子を使用して電極間の接続を行う際に、両電極に作用
する圧縮荷重を取り除くと、該導電性微粒子と電極表面
との界面に僅かな隙間が形成され、その結果、接触不良
を起こすという問題があった。
【０００４】また、特公平５−１９２４１号公報には、
スチレンを主成分とする軟質な低密度架橋重合体を基材
粒子として、その表面に導電性材料を被覆した導電性微
粒子が開示されている。このような軟質基材の導電性微
粒子は、荷重を負荷して取り除いた後の圧縮変形回復率
が１０％以下と小さく、時間経過と共に復元力が低下す
るため、接着剤に配合して導電性接着剤として使用する
場合には、時間経過と共に接続抵抗が大きくなり導電性
接着剤としての信頼性に欠けるという問題があった。
スチレンを主成分とする軟質な低密度架橋重合体を基材
粒子として、その表面に導電性材料を被覆した導電性微
粒子が開示されている。このような軟質基材の導電性微
粒子は、荷重を負荷して取り除いた後の圧縮変形回復率
が１０％以下と小さく、時間経過と共に復元力が低下す
るため、接着剤に配合して導電性接着剤として使用する
場合には、時間経過と共に接続抵抗が大きくなり導電性
接着剤としての信頼性に欠けるという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、優れた接続
抵抗及び接続信頼性を有し、マイクロ素子実装用導電性
接着剤、異方導電性接着剤、導電接続構造体等における
導電材料として用いられる柔軟な重合体微粒子及びそれ
を用いた導電性微粒子を提供することにある。
抵抗及び接続信頼性を有し、マイクロ素子実装用導電性
接着剤、異方導電性接着剤、導電接続構造体等における
導電材料として用いられる柔軟な重合体微粒子及びそれ
を用いた導電性微粒子を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の重合体微粒子
は、粒子直径が１０％変位したときの圧縮弾性率（１０
％Ｋ値）１０〜５０ｋｇｆ／ｍｍ2 、圧縮変形回復率３
０％以上のものである。
は、粒子直径が１０％変位したときの圧縮弾性率（１０
％Ｋ値）１０〜５０ｋｇｆ／ｍｍ2 、圧縮変形回復率３
０％以上のものである。
【０００７】上記粒子直径が１０％変位したときの圧縮
弾性率（１０％Ｋ値）が、１０ｋｇｆ／ｍｍ2 未満にな
ると、重合体微粒子としての強度が低下し、５０ｋｇｆ
／ｍｍ2 を越えると重合体微粒子としての柔軟性が得ら
れないため、１０〜５０ｋｇｆ／ｍｍ2 に限定される。
弾性率（１０％Ｋ値）が、１０ｋｇｆ／ｍｍ2 未満にな
ると、重合体微粒子としての強度が低下し、５０ｋｇｆ
／ｍｍ2 を越えると重合体微粒子としての柔軟性が得ら
れないため、１０〜５０ｋｇｆ／ｍｍ2 に限定される。
【０００８】上記粒子直径が１０％変位したときの圧縮
弾性率（以下、１０％Ｋ値という）とは、微小圧縮試験
器（島津製作所製ＰＣＴ−２００）を用い、直径５０μ
ｍのダイヤモンド製円柱の平滑端面で、圧縮硬度０．２
７ｇ／秒、最大試験荷重１０ｇにて得られた微粒子を圧
縮した際の荷重値、圧縮変位等を測定し、下記の式によ
り求められる値である。
弾性率（以下、１０％Ｋ値という）とは、微小圧縮試験
器（島津製作所製ＰＣＴ−２００）を用い、直径５０μ
ｍのダイヤモンド製円柱の平滑端面で、圧縮硬度０．２
７ｇ／秒、最大試験荷重１０ｇにて得られた微粒子を圧
縮した際の荷重値、圧縮変位等を測定し、下記の式によ
り求められる値である。
【０００９】Ｋ＝（３／√２）・Ｆ・Ｓ-3/2・Ｒ-1/2 Ｆ：微粒子の１０％圧縮変形における荷重値（ｋｇ） Ｓ：微粒子の１０％圧縮変形における圧縮変位（ｍｍ） Ｒ：微粒子の半径（ｍｍ）
【００１０】上記１０％Ｋ値は、微粒子の硬さを普遍的
且つ定量的に表すものであり、該１０％Ｋ値を用いるこ
とにより、本発明の重合体微粒子の好適な硬さを定量的
且つ一義的に表すことが可能となる。
且つ定量的に表すものであり、該１０％Ｋ値を用いるこ
とにより、本発明の重合体微粒子の好適な硬さを定量的
且つ一義的に表すことが可能となる。
【００１１】また、上記重合体微粒子は、荷重を負荷し
てから取り除いた後の圧縮変形回復率が３０％以上であ
ることが必要である。ここで、圧縮変形回復率とは、上
記試験器にて微粒子を反転荷重値１．０ｇｆまで圧縮し
た後、逆に荷重を減らして行く時の、荷重値と圧縮変位
との関係を測定して得られる値であり、荷重を除く際の
終点を原点荷重値０．１ｇｆ、負荷及び除負荷における
圧縮速度０．０２９ｇｆ／秒として測定され、反転の点
までの変位（Ｌ１）と反転の点から原点荷重値を取る点
までの変位（Ｌ２）との比（Ｌ２／Ｌ１）を％にて表さ
れる値である。
てから取り除いた後の圧縮変形回復率が３０％以上であ
ることが必要である。ここで、圧縮変形回復率とは、上
記試験器にて微粒子を反転荷重値１．０ｇｆまで圧縮し
た後、逆に荷重を減らして行く時の、荷重値と圧縮変位
との関係を測定して得られる値であり、荷重を除く際の
終点を原点荷重値０．１ｇｆ、負荷及び除負荷における
圧縮速度０．０２９ｇｆ／秒として測定され、反転の点
までの変位（Ｌ１）と反転の点から原点荷重値を取る点
までの変位（Ｌ２）との比（Ｌ２／Ｌ１）を％にて表さ
れる値である。
【００１２】本発明の重合体微粒子の材質は特に限定さ
れず、例えば、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹
脂、（メタ）アクリル酸エステル樹脂、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリ
テトラフルオロエチレン、ブタジエン樹脂、エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ポリメチルペンテ
ン、ポリスチレン、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、ポリアミド、ポリイミド、ポ
リスルフォン、ポリフェニレンオキサイド、ポリアセタ
ール等が挙げられる。
れず、例えば、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹
脂、（メタ）アクリル酸エステル樹脂、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリ
テトラフルオロエチレン、ブタジエン樹脂、エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ポリメチルペンテ
ン、ポリスチレン、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、ポリアミド、ポリイミド、ポ
リスルフォン、ポリフェニレンオキサイド、ポリアセタ
ール等が挙げられる。
【００１３】中でも、（メタ）アクリル酸エステル樹脂
を使用することが好ましい。該（メタ）アクリル酸エス
テル樹脂に用いられる架橋性単量体は特に限定されず、
例えば、１, ６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレ
ート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート等の
ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート；プロ
ピレングリコールジ（メタ）アクリレート等のポリプロ
ピレングリコールジ（メタ）アクリレート；ポリテトラ
メチレングリコールジ（メタ）アクリレート；ネオペン
チルグリコールジ（メタ）アクリレート；１, ３−ブチ
レングリコールジ（メタ）アクリレート；２, ２−ビス
［４−（メタクリロキシエトキシ）フェニル］プロパン
ジ（メタ）アクリレート等の２, ２−ビス［４−（メタ
クリロキシポリエトキシ）フェニル］プロパンジ（メ
タ）アクリレート；２, ２−水添ビス［４−（アクリロ
キシポリエトキシ）フェニル］プロパンジ（メタ）アク
リレート、２, ２−ビス［４−（アクリロキシエトキシ
ポリプロポキシ）フェニル］プロパンジ（メタ）アクリ
レート等が挙げられる。
を使用することが好ましい。該（メタ）アクリル酸エス
テル樹脂に用いられる架橋性単量体は特に限定されず、
例えば、１, ６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレ
ート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート等の
ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート；プロ
ピレングリコールジ（メタ）アクリレート等のポリプロ
ピレングリコールジ（メタ）アクリレート；ポリテトラ
メチレングリコールジ（メタ）アクリレート；ネオペン
チルグリコールジ（メタ）アクリレート；１, ３−ブチ
レングリコールジ（メタ）アクリレート；２, ２−ビス
［４−（メタクリロキシエトキシ）フェニル］プロパン
ジ（メタ）アクリレート等の２, ２−ビス［４−（メタ
クリロキシポリエトキシ）フェニル］プロパンジ（メ
タ）アクリレート；２, ２−水添ビス［４−（アクリロ
キシポリエトキシ）フェニル］プロパンジ（メタ）アク
リレート、２, ２−ビス［４−（アクリロキシエトキシ
ポリプロポキシ）フェニル］プロパンジ（メタ）アクリ
レート等が挙げられる。
【００１４】上記架橋性単量体と併用される単量体とし
ては特に限定されず、例えば、上記架橋性単量体と共重
合可能な重合性不飽和単量体が挙げられる。その具体例
としては、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチル
スチレン、ｐ−クロロスチレン、クロロメチルスチレン
等のスチレン誘導体；塩化ビニル；酢酸ビニル、プロピ
オン酸ビニル等のビニルエステル類；アクリロニトリル
等の不飽和ニトリル類；ブタジエン、イソプレン等の共
役ジエン類；（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アク
リル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）ア
クリル酸２- エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ステ
アリル、エチレングリコール（メタ）アクリレート、ト
リフルオロエチル（メタ）アクリレート、ペンタフルオ
ロプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メ
タ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸エステル誘導
体；トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト、テトラメチロールメタントリ（メタ）アクリレー
ト、テトラメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレ
ート、ジアリルフタレート及びその異性体；トリアリル
イソシアヌレート及びその誘導体；ペンタエリスリトー
ルトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテ
トラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘ
キサ（メタ）アクリレート、などが挙げられる。
ては特に限定されず、例えば、上記架橋性単量体と共重
合可能な重合性不飽和単量体が挙げられる。その具体例
としては、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチル
スチレン、ｐ−クロロスチレン、クロロメチルスチレン
等のスチレン誘導体；塩化ビニル；酢酸ビニル、プロピ
オン酸ビニル等のビニルエステル類；アクリロニトリル
等の不飽和ニトリル類；ブタジエン、イソプレン等の共
役ジエン類；（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アク
リル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）ア
クリル酸２- エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ステ
アリル、エチレングリコール（メタ）アクリレート、ト
リフルオロエチル（メタ）アクリレート、ペンタフルオ
ロプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メ
タ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸エステル誘導
体；トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト、テトラメチロールメタントリ（メタ）アクリレー
ト、テトラメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレ
ート、ジアリルフタレート及びその異性体；トリアリル
イソシアヌレート及びその誘導体；ペンタエリスリトー
ルトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテ
トラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘ
キサ（メタ）アクリレート、などが挙げられる。
【００１５】本発明の重合体微粒子の粒子径（直径）
は、０．１μｍ未満では重合体微粒子が凝集し易くな
り、５０００μｍを越える重合体微粒子が使用されるこ
とはまれであるため、０．１〜１０００μｍが好まし
い。
は、０．１μｍ未満では重合体微粒子が凝集し易くな
り、５０００μｍを越える重合体微粒子が使用されるこ
とはまれであるため、０．１〜１０００μｍが好まし
い。
【００１６】上記粒子径（直径）のＣｖ値は、２５％を
越えると得られる導電性微粒子の接続信頼性が低下する
ことがあるため、２５％以下であることが好ましい。な
お、上記Ｃｖ値とは、下記計算式により求められる値の
ことをいう。 Ｃｖ値（％）＝（粒子径の標準偏差／平均粒子径）×１
００
越えると得られる導電性微粒子の接続信頼性が低下する
ことがあるため、２５％以下であることが好ましい。な
お、上記Ｃｖ値とは、下記計算式により求められる値の
ことをいう。 Ｃｖ値（％）＝（粒子径の標準偏差／平均粒子径）×１
００
【００１７】本発明において用いられる重合体微粒子の
製造方法は特に限定されず、例えば、懸濁重合法、シー
ド重合法等が好適に用いられる。シード重合法として
は、例えば、特公平１−３２９４５号公報に記載されて
いる方法等が挙げられる。
製造方法は特に限定されず、例えば、懸濁重合法、シー
ド重合法等が好適に用いられる。シード重合法として
は、例えば、特公平１−３２９４５号公報に記載されて
いる方法等が挙げられる。
【００１８】上記重合体微粒子の製造において用いられ
るラジカル重合開始剤としては特に限定されず、例え
ば、有機過酸化物、アゾ系化合物、等が好適に用いられ
る。上記有機過酸化物としては、例えば、ベンゾイルパ
ーオキサイド及びその誘導体、ラウロイルパーオキサイ
ド、アセチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイ
ド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオ
キサイド、ｔ−ブチルパーオキシビバレート、ｔ−ブチ
ルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシオク
トエート、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ―ブチ
ルパーオキシイソブチレート、ｔ−ブチルー２−エチル
ヘキサノエート等が挙げられる。
るラジカル重合開始剤としては特に限定されず、例え
ば、有機過酸化物、アゾ系化合物、等が好適に用いられ
る。上記有機過酸化物としては、例えば、ベンゾイルパ
ーオキサイド及びその誘導体、ラウロイルパーオキサイ
ド、アセチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイ
ド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオ
キサイド、ｔ−ブチルパーオキシビバレート、ｔ−ブチ
ルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシオク
トエート、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ―ブチ
ルパーオキシイソブチレート、ｔ−ブチルー２−エチル
ヘキサノエート等が挙げられる。
【００１９】上記アゾ系化合物としては、例えば、アゾ
ビスイソブチロニトリル、アゾビスシクロヘキサカルボ
ニトリル、アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリ
ル）等のアゾ系化合物が挙げられる。上記ラジカル重合
開始剤の配合量は、通常、重合性単量体１００重量部に
対して、０．１〜１５重量部が好ましい。
ビスイソブチロニトリル、アゾビスシクロヘキサカルボ
ニトリル、アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリ
ル）等のアゾ系化合物が挙げられる。上記ラジカル重合
開始剤の配合量は、通常、重合性単量体１００重量部に
対して、０．１〜１５重量部が好ましい。
【００２０】上記重合体微粒子の重合に際しては、必要
に応じて、界面活性剤、分散安定剤等を用いることもで
きる。上記界面活性剤としては、例えば、アニオン系、
カチオン系、ノニオン系等の界面活性剤が使用される。
に応じて、界面活性剤、分散安定剤等を用いることもで
きる。上記界面活性剤としては、例えば、アニオン系、
カチオン系、ノニオン系等の界面活性剤が使用される。
【００２１】上記分散安定剤としては、通常、媒体に可
溶の高分子が用いられ、例えば、ポリビニルアルコー
ル、ポリビニルピロリドン、メチルセルロース、エチル
セルロース、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ポ
リエチレンオキシド、デンプン、カルボキシメチルセル
ロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリメタクリル
酸ナトリウム等の水溶性高分子、硫酸バリウム、硫酸カ
ルシウム、硫酸アルミニウム、炭酸カルシウム、リン酸
カルシウム、タルク、粘土、ケイソウ土、金属酸化物粉
末等が挙げられる。
溶の高分子が用いられ、例えば、ポリビニルアルコー
ル、ポリビニルピロリドン、メチルセルロース、エチル
セルロース、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ポ
リエチレンオキシド、デンプン、カルボキシメチルセル
ロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリメタクリル
酸ナトリウム等の水溶性高分子、硫酸バリウム、硫酸カ
ルシウム、硫酸アルミニウム、炭酸カルシウム、リン酸
カルシウム、タルク、粘土、ケイソウ土、金属酸化物粉
末等が挙げられる。
【００２２】上記分散安定剤の配合量は、重合性単量体
１００重量部に対して０．０１〜２０重量部が好まし
い。これらは、単独で用いられてもよいし、２種類以上
併用されてもよい。
１００重量部に対して０．０１〜２０重量部が好まし
い。これらは、単独で用いられてもよいし、２種類以上
併用されてもよい。
【００２３】本発明の導電性微粒子は、上記重合体微粒
子を基材粒子として、その表面が導電材料で被覆され導
電層が形成されることにより得られる。上記導電層に使
用される金属としては特に限定されず、例えば、ニッケ
ル、金、銀、銅、コバルト、錫、インジウム、ＩＴＯ、
及びこれらを主成分とする合金等が挙げられる。
子を基材粒子として、その表面が導電材料で被覆され導
電層が形成されることにより得られる。上記導電層に使
用される金属としては特に限定されず、例えば、ニッケ
ル、金、銀、銅、コバルト、錫、インジウム、ＩＴＯ、
及びこれらを主成分とする合金等が挙げられる。
【００２４】上記基材粒子の表面に金属層を形成する方
法としては特に限定されず、例えば、無電解メッキによ
る方法、金属微粉を単独又はバインダーに混ぜ合わせて
得られるペーストをコーティングする方法、真空蒸着、
イオンプレーティング、イオンスパッタリング等の物理
的蒸着方法などが挙げられる。
法としては特に限定されず、例えば、無電解メッキによ
る方法、金属微粉を単独又はバインダーに混ぜ合わせて
得られるペーストをコーティングする方法、真空蒸着、
イオンプレーティング、イオンスパッタリング等の物理
的蒸着方法などが挙げられる。
【００２５】上記無電解メッキ法としては、例えば、金
置換メッキ法が挙げられる。上記金置換メッキ法の作業
工程は、エッチング工程、アクチベーション工程、化学
ニッケルメッキ工程及び金置換メッキ工程に分けられ
る。上記エッチング工程は、基材粒子の表面に触媒を付
着させるための凹凸を形成させる工程であり、エッチン
グ液としては、例えば、カセイソーダ水溶液、濃塩酸、
濃硫酸、無水クロム酸等が挙げられる。
置換メッキ法が挙げられる。上記金置換メッキ法の作業
工程は、エッチング工程、アクチベーション工程、化学
ニッケルメッキ工程及び金置換メッキ工程に分けられ
る。上記エッチング工程は、基材粒子の表面に触媒を付
着させるための凹凸を形成させる工程であり、エッチン
グ液としては、例えば、カセイソーダ水溶液、濃塩酸、
濃硫酸、無水クロム酸等が挙げられる。
【００２６】上記アクチベーション工程は、エッチング
された微粒子の表面に触媒層を形成させると共に、この
触媒層を活性化させるための工程である。即ち、微粒子
の表面のＰｄ2+及びＳｎ2+を含む触媒層を濃硫酸又は濃
塩酸で処理しＰｄ2+の金属化を行い、金属化されたパラ
ジウムは、カセイソーダ濃厚溶液等のパラジウム活性剤
により活性化されて増感される。触媒層の活性化により
後述の化学ニッケルメッキ工程における金属ニッケルの
析出が促進される。
された微粒子の表面に触媒層を形成させると共に、この
触媒層を活性化させるための工程である。即ち、微粒子
の表面のＰｄ2+及びＳｎ2+を含む触媒層を濃硫酸又は濃
塩酸で処理しＰｄ2+の金属化を行い、金属化されたパラ
ジウムは、カセイソーダ濃厚溶液等のパラジウム活性剤
により活性化されて増感される。触媒層の活性化により
後述の化学ニッケルメッキ工程における金属ニッケルの
析出が促進される。
【００２７】上記化学ニッケルメッキ工程は、触媒層が
形成された基材粒子の表面に、更に金属ニッケル層を形
成させる工程であり、例えば、塩化ニッケルを次亜リン
酸ナトリウムによって還元し、ニッケルを基材粒子の表
面に析出させる。
形成された基材粒子の表面に、更に金属ニッケル層を形
成させる工程であり、例えば、塩化ニッケルを次亜リン
酸ナトリウムによって還元し、ニッケルを基材粒子の表
面に析出させる。
【００２８】上記金置換メッキ工程は、上記ニッケルに
より被覆された微粒子を金シアン化カリウム溶液中に入
れ、昇温させながらニッケルを溶出させ、基材粒子表面
に金を析出させる工程である。
より被覆された微粒子を金シアン化カリウム溶液中に入
れ、昇温させながらニッケルを溶出させ、基材粒子表面
に金を析出させる工程である。
【００２９】本発明の導電性微粒子における導電層の厚
みは０．０２〜５μｍが好ましい。導電層の厚みが０．
０２μｍ未満であると、所望の導電性が得られにくく、
５μｍを越えると導電性微粒子を一対の電極間に挟んで
両電極を加圧する際に、導電性微粒子の柔軟性が有効に
発現されにくくなり、導電性微粒子同士の凝集が起こり
易くなる。
みは０．０２〜５μｍが好ましい。導電層の厚みが０．
０２μｍ未満であると、所望の導電性が得られにくく、
５μｍを越えると導電性微粒子を一対の電極間に挟んで
両電極を加圧する際に、導電性微粒子の柔軟性が有効に
発現されにくくなり、導電性微粒子同士の凝集が起こり
易くなる。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下に実施例を掲げて本発明を更
に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定
されるものではない。
に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定
されるものではない。
【００３１】実施例１ （シード粒子の合成）ポリビニルピロリドン（重量平均
分子量（Ｍｗ）３万）１．２重量部、エアロゾルＯＴ
（和光純薬社製）０．５７重量部及びアゾビスメチルバ
レロニトリル１．４３重量部を、メタノール７４重量部
及び水１０重量部に溶解させた溶液を窒素気流下で攪拌
しながら、スチレン１８．１重量部及びα−メチルスチ
レン１．９重量部を投入した後６０℃に昇温して２４時
間重合を行いシード粒子を得た。得られたシード粒子
は、重量平均分子量（Ｍｗ）１５０００、平均粒径２．
０μｍであった。
分子量（Ｍｗ）３万）１．２重量部、エアロゾルＯＴ
（和光純薬社製）０．５７重量部及びアゾビスメチルバ
レロニトリル１．４３重量部を、メタノール７４重量部
及び水１０重量部に溶解させた溶液を窒素気流下で攪拌
しながら、スチレン１８．１重量部及びα−メチルスチ
レン１．９重量部を投入した後６０℃に昇温して２４時
間重合を行いシード粒子を得た。得られたシード粒子
は、重量平均分子量（Ｍｗ）１５０００、平均粒径２．
０μｍであった。
【００３２】（重合体微粒子の合成）上記シード粒子５
重量部にイオン交換水２００重量部とラウリル硫酸ナト
リウム０．１３重量部を加え均一に分散させた後、ＮＫ
エステルＡＰＧ７００（新中村化学社製）１００重量部
及びナイパーＢＭＴ（日本油脂社製）５重量部を混合し
てホモジナイザーで分散させ、０．２μｍに微分散乳化
した。得られた乳化液をシード粒子の分散液に加え、２
５℃、１００ｒｐｍの回転数で１２時間攪拌してシード
粒子に吸収させた。この分散液にポリビニルアルコール
の３重量％水溶液を１００重量部加えた後、窒素気流
下、８０℃で１２時間重合を行った。得られた分散液か
ら遠心分離により取り出し、熱水及びアセトンで分散剤
を完全に洗浄した後乾燥し、重合体微粒子を得た。
重量部にイオン交換水２００重量部とラウリル硫酸ナト
リウム０．１３重量部を加え均一に分散させた後、ＮＫ
エステルＡＰＧ７００（新中村化学社製）１００重量部
及びナイパーＢＭＴ（日本油脂社製）５重量部を混合し
てホモジナイザーで分散させ、０．２μｍに微分散乳化
した。得られた乳化液をシード粒子の分散液に加え、２
５℃、１００ｒｐｍの回転数で１２時間攪拌してシード
粒子に吸収させた。この分散液にポリビニルアルコール
の３重量％水溶液を１００重量部加えた後、窒素気流
下、８０℃で１２時間重合を行った。得られた分散液か
ら遠心分離により取り出し、熱水及びアセトンで分散剤
を完全に洗浄した後乾燥し、重合体微粒子を得た。
【００３３】（導電性微粒子の製造）得られた重合体微
粒子の表面を水酸化ナトリウムによりエッチングし、無
電解ニッケルメッキを行った後、金置換反応によりニッ
ケル−金メッキ層が形成された導電性微粒子を得た。
粒子の表面を水酸化ナトリウムによりエッチングし、無
電解ニッケルメッキを行った後、金置換反応によりニッ
ケル−金メッキ層が形成された導電性微粒子を得た。
【００３４】（重合体微粒子及び導電性微粒子の評価）
上記得られた重合体微粒子について、１０％Ｋ値及び圧
縮変形回復率を測定した。また、得られた導電性微粒子
をボールミルに入れ、６時間解砕後の金属層のはがれ状
態を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観察した。得られ
た結果を表１に示した。
上記得られた重合体微粒子について、１０％Ｋ値及び圧
縮変形回復率を測定した。また、得られた導電性微粒子
をボールミルに入れ、６時間解砕後の金属層のはがれ状
態を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観察した。得られ
た結果を表１に示した。
【００３５】実施例２ 重合体微粒子の合成において、ＮＫエステルＡＰＧ７０
０を１００重量部用いる代わりに、ＮＫエステルＡＰＧ
４００（新中村化学社製）５０重量部及びイソオクチル
アクリレート５０重量部を用いた以外は実施例１と同様
にして重合体微粒子を得た。得られた重合体微粒子を用
い、実施例１と同様にして導電性微粒子を得た。得られ
た重合体微粒子及び導電性微粒子について、実施例１と
同様にして評価し、その結果を表１に示した。
０を１００重量部用いる代わりに、ＮＫエステルＡＰＧ
４００（新中村化学社製）５０重量部及びイソオクチル
アクリレート５０重量部を用いた以外は実施例１と同様
にして重合体微粒子を得た。得られた重合体微粒子を用
い、実施例１と同様にして導電性微粒子を得た。得られ
た重合体微粒子及び導電性微粒子について、実施例１と
同様にして評価し、その結果を表１に示した。
【００３６】実施例３ ＮＫエステルＡ−ＢＰＥ−１０（新中村化学社製）２０
重量部に重合開始剤としてナイパーＢＭＴ（日本油脂社
製）２．２重量部を均一に混合し、これにポリビニルア
ルコール（クラレ社製）の３重量％水溶液２０重量部及
びドデシル硫酸ナトリウム０．５重量部を混合してよく
攪拌した後ホモジナイザーで粒子径２〜１２μｍに微分
散させたものをセパラブルフラスコに投入し、更に、イ
オン交換水１４０重量部を加え、この溶液を窒素気流下
８０℃で１５時間攪拌しながら反応させた。得られた微
粒子を熱水及びアセトンにて洗浄後、分級操作を行って
平均粒径５μｍの重合体微粒子を得た。得られた重合体
微粒子を用い、実施例１と同様にして導電性微粒子を得
た。得られた重合体微粒子及び導電性微粒子について、
実施例１と同様にして評価し、その結果を表１に示し
た。
重量部に重合開始剤としてナイパーＢＭＴ（日本油脂社
製）２．２重量部を均一に混合し、これにポリビニルア
ルコール（クラレ社製）の３重量％水溶液２０重量部及
びドデシル硫酸ナトリウム０．５重量部を混合してよく
攪拌した後ホモジナイザーで粒子径２〜１２μｍに微分
散させたものをセパラブルフラスコに投入し、更に、イ
オン交換水１４０重量部を加え、この溶液を窒素気流下
８０℃で１５時間攪拌しながら反応させた。得られた微
粒子を熱水及びアセトンにて洗浄後、分級操作を行って
平均粒径５μｍの重合体微粒子を得た。得られた重合体
微粒子を用い、実施例１と同様にして導電性微粒子を得
た。得られた重合体微粒子及び導電性微粒子について、
実施例１と同様にして評価し、その結果を表１に示し
た。
【００３７】実施例４ 重合体微粒子の合成において、ＮＫエステルＡ−ＢＰＥ
−１０を２０重量部用いる代わりに、ＮＫエステルＡ−
ＢＰＥ−２０を１６重量部、トリメチロールプロパント
リアクリレートを４重量部用いた以外は実施例３と同様
にして重合体微粒子を得た。得られた重合体微粒子を用
い、実施例１と同様にして導電性微粒子を得た。得られ
た重合体微粒子及び導電性微粒子について、実施例１と
同様にして評価し、その結果を表１に示した。
−１０を２０重量部用いる代わりに、ＮＫエステルＡ−
ＢＰＥ−２０を１６重量部、トリメチロールプロパント
リアクリレートを４重量部用いた以外は実施例３と同様
にして重合体微粒子を得た。得られた重合体微粒子を用
い、実施例１と同様にして導電性微粒子を得た。得られ
た重合体微粒子及び導電性微粒子について、実施例１と
同様にして評価し、その結果を表１に示した。
【００３８】比較例１ 重合体微粒子の合成において、ＮＫエステルＡＰＧ７０
０を１００重量部用いる代わりに、ジビニルベンゼン１
００重量部を用いた以外は実施例１と同様にして重合体
微粒子を得た。得られた重合体微粒子を用い、実施例１
と同様にして導電性微粒子を得た。得られた重合体微粒
子及び導電性微粒子について、実施例１と同様にして評
価し、その結果を表１に示した。
０を１００重量部用いる代わりに、ジビニルベンゼン１
００重量部を用いた以外は実施例１と同様にして重合体
微粒子を得た。得られた重合体微粒子を用い、実施例１
と同様にして導電性微粒子を得た。得られた重合体微粒
子及び導電性微粒子について、実施例１と同様にして評
価し、その結果を表１に示した。
【００３９】比較例２ 重合体微粒子の合成において、ＮＫエステルＡＰＧ７０
０を１００重量部用いる代わりに、イソオクチルアクリ
レート１００重量部を用い、洗浄液としてメタノールを
用いた以外は実施例１と同様にして重合体微粒子を得
た。得られた重合体微粒子について、実施例１と同様に
して評価しようとしたが、微粒子に割れが発生して評価
不能であった。また、得られた重合体微粒子を用いて実
施例１と同様にして導電性微粒子を作製したが、解砕工
程により殆どの微粒子に割れが発生した。
０を１００重量部用いる代わりに、イソオクチルアクリ
レート１００重量部を用い、洗浄液としてメタノールを
用いた以外は実施例１と同様にして重合体微粒子を得
た。得られた重合体微粒子について、実施例１と同様に
して評価しようとしたが、微粒子に割れが発生して評価
不能であった。また、得られた重合体微粒子を用いて実
施例１と同様にして導電性微粒子を作製したが、解砕工
程により殆どの微粒子に割れが発生した。
【００４０】
【表１】
【００４１】
【発明の効果】本発明の重合体微粒子は、粒子直径が１
０％変位したときの圧縮弾性率（１０％Ｋ値）１０〜５
０ｋｇｆ／ｍｍ2 、圧縮変形回復率３０％以上であり、
柔軟で良好な圧縮変形回復率が付与されている重合体微
粒子であるため、それを用いた導電性微粒子は、接続信
頼性が高く、マイクロ素子実装用導電性接着剤、異方導
電性接着剤、導電接続構造体、等における導電材料とし
て好適に用いられる。
０％変位したときの圧縮弾性率（１０％Ｋ値）１０〜５
０ｋｇｆ／ｍｍ2 、圧縮変形回復率３０％以上であり、
柔軟で良好な圧縮変形回復率が付与されている重合体微
粒子であるため、それを用いた導電性微粒子は、接続信
頼性が高く、マイクロ素子実装用導電性接着剤、異方導
電性接着剤、導電接続構造体、等における導電材料とし
て好適に用いられる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｂ 3/30 Ｈ０１Ｂ 3/30 Ｄ ５Ｇ３０７ 3/42 3/42 Ｄ Ｃ 3/44 3/44 Ｆ Ｇ Ｋ Ｎ 5/00 5/00 Ｃ Ｄ // Ｃ０９Ｊ 9/02 Ｃ０９Ｊ 9/02 Ｆターム(参考） 4F006 AA04 AA12 AA15 AA17 AA18 AA22 AA32 AA33 AA34 AA35 AA37 AA38 AA39 AA40 AB73 BA07 CA08 DA01 4J002 AA011 BC031 BG041 BG051 BG071 DA076 DA086 DA116 DC006 FD116 4J040 DB042 DF032 HA066 HA076 JB10 KA03 KA07 KA32 LA09 NA19 5G301 DA05 DA10 DA29 DD03 DE03 5G305 AA20 AB40 BA24 CA07 CA11 CA45 CA46 CA51 CA54 5G307 AA08
Claims (3)
- 【請求項１】粒子直径が１０％変位したときの圧縮弾性
率（１０％Ｋ値）１０〜５０ｋｇｆ／ｍｍ2 、圧縮変形
回復率３０％以上であることを特徴とする重合体微粒
子。 - 【請求項２】平均粒子径０．１〜５０００μｍ、粒子径
のＣｖ値２５％以下であることを特徴とする請求項１記
載の重合体微粒子。 - 【請求項３】請求項１又は２記載の重合体微粒子の表面
に導電層が形成されてなることを特徴とする導電性微粒
子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11118196A JP2000309715A (ja) | 1999-04-26 | 1999-04-26 | 重合体微粒子及び導電性微粒子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11118196A JP2000309715A (ja) | 1999-04-26 | 1999-04-26 | 重合体微粒子及び導電性微粒子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000309715A true JP2000309715A (ja) | 2000-11-07 |
Family
ID=14730559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11118196A Pending JP2000309715A (ja) | 1999-04-26 | 1999-04-26 | 重合体微粒子及び導電性微粒子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000309715A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003323813A (ja) * | 2002-02-28 | 2003-11-14 | Hitachi Chem Co Ltd | 回路接続材料及びそれを用いた回路端子の接続構造 |
| WO2009063827A1 (ja) * | 2007-11-12 | 2009-05-22 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | 回路接続材料、及び回路部材の接続構造 |
| JP2014123456A (ja) * | 2012-12-20 | 2014-07-03 | Nippon Shokubai Co Ltd | 導電性微粒子及びそれを用いた異方性導電材料 |
| US9093196B2 (en) | 2006-09-29 | 2015-07-28 | Nisshinbo Holdings, Inc. | Conductive particles and method of preparing the same |
| JP2018177826A (ja) * | 2017-04-03 | 2018-11-15 | 株式会社日本触媒 | コアシェル粒子 |
-
1999
- 1999-04-26 JP JP11118196A patent/JP2000309715A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003323813A (ja) * | 2002-02-28 | 2003-11-14 | Hitachi Chem Co Ltd | 回路接続材料及びそれを用いた回路端子の接続構造 |
| US9093196B2 (en) | 2006-09-29 | 2015-07-28 | Nisshinbo Holdings, Inc. | Conductive particles and method of preparing the same |
| WO2009063827A1 (ja) * | 2007-11-12 | 2009-05-22 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | 回路接続材料、及び回路部材の接続構造 |
| JP2014123456A (ja) * | 2012-12-20 | 2014-07-03 | Nippon Shokubai Co Ltd | 導電性微粒子及びそれを用いた異方性導電材料 |
| JP2018177826A (ja) * | 2017-04-03 | 2018-11-15 | 株式会社日本触媒 | コアシェル粒子 |
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|
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|
| A02 | Decision of refusal |
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