JP2002322595A

JP2002322595A - 導電性微粒子及び微粒子のめっき方法及び接続構造体

Info

Publication number: JP2002322595A
Application number: JP2001128126A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Nagai; 康彦永井; Nobuyuki Okinaga; 信幸沖永; Manabu Matsubara; 学松原
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2001-04-25
Filing date: 2001-04-25
Publication date: 2002-11-08

Abstract

(57)【要約】【課題】合金組成比を制御することにより、応力緩和
機能をもち、鉛フリーであるハンダ層を有する導電性微
粒子及び導電接続構造体を提供する。【解決手段】表層が、少なくとも２種以上の金属合金
層に覆われてなる導電性微粒子であって、該金属合金層
は、少なくとも一つの金属が、電気めっきにより析出さ
れたものであり、少なくとも他の一つの金属が、めっき
浴中に分散状態にある金属を取り込ませることにより形
成されたものである導電性微粒子。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電極間を接続するの
に使用され、回路中にかかる力を緩和することにより、
接続信頼性が向上した導電性微粒子及び導電接続構造体
に関する。また鉛を用いない導電合金組成を有する導電
微粒子及び導電接続構造体にも関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子回路基盤において、ＩＣやＬ
ＳＩを接続するためには、それぞれのピンをプリント基
板上にハンダ付けする方法が用いられてきたが、この方
法は生産効率が悪く、また高密度化には適さないもので
あった。

【０００３】また、接続信頼性を解決するためにハンダ
を球状にした、いわゆるハンダボールで基板と接続する
ＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）等の技術が開発され
た。この技術によれば、基板とチップ及び基板上に実装
されたハンダボールを高温で溶融しながら接続すること
で、高生産性、高接続信頼性を両立した電子回路を構成
できる。しかし、近年基板の多層化が進み、基板自体の
外環境変化による歪みや伸縮が発生し、結果としてその
力が基板間の接続部にかかることによる断線が発生する
ことが問題となっていた。また多層化によって、基板間
の距離がほとんどとれなくなり、これを維持するために
別途スペーサー等を置かなければならず手間や費用がか
かることが問題となっていた。

【０００４】これらを解決する手段として、基板等の回
路に掛かる力の緩和については、基板接続部に樹脂等を
塗布することにより補強することが行われており、接続
信頼性の向上には一定の効果を示したが、手間がかか
り、また塗布工程が増えることによる費用の増大が問題
である。

【０００５】上記の問題を解決するために、基板間の距
離の維持や基板等の回路にかかる力を緩和する能力を与
えるために、銅をコアとしてハンダをコーティングした
粒子（特開平１１−７４３１１号公報）や、樹脂をコア
としてハンダをめっきした粒子（特開平０５−０３６３
０６号公報）が提案されている。

【０００６】また上記のハンダボール接合の技術に加え
て、近年では鉛を用いないハンダ組成、プロセスが要望
されている。ハンダ接合における鉛の使用制限に関する
問題は、単に排水規制強化への対応としてだけではな
く、廃棄された電化製品及び自動車等に使用されている
錫−鉛ハンダ等からの鉛溶出による地下汚染及びこれに
伴う体内摂取が懸念されるためである。欧州では１９９
６年に自動車のリサイクル、１９９７年には電気製品の
リサイクルに関する法案が提出され、鉛、カドミウム、
水銀及び６価クロム等の特定物質を２００４年１月まで
に排除（使用禁止）することが明記されている。日本に
おいても家電リサイクル法が成立し、２００１年には使
用済み家電品の回収が義務づけられるなど、鉛に関する
法規制は強化されつつある。これを受け、民生用の電化
製品に使用される電子部品では、錫−銀、錫−銀−銅な
ど錫，銀を中心とした代替合金組成が検討されつつあ
る。

【０００７】しかし上記のような金属の合金めっきにお
いては、錫とその他の構成金属間との標準電極電位差が
大きいために、浴組成とかけはなれた合金比率で析出
し、狙いとする合金組成比に調整することが困難であっ
た。例えば、錫、銀のような場合、析出電位が、標準酸
化還元電位の比較で９００ｍＶ以上離れているため、銀
が優先的に析出し、錫を共析させるのが困難である。

【０００８】そこで、錫、銀のような場合、シアン化合
物、ピロンリン酸塩等の強力な錯化剤等を添加して、銀
イオンを安定化させるめっき法が採用されている（特開
昭６０−２６６１号公報、特開平９−２９６２７４号公
報）。

【０００９】しかし一般に、粒子径が１〜１０００μｍ
程度の、微小なサイズの粒子にめっきする場合には、そ
の表面積、電流効率、浴負荷の関係から、電流密度を１
Ａ／ｄｍ²以下にして行うことが多く、このような低電
流密度では、上記のめっき液でも共析組成調整が困難で
あった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、これらの問
題点を解決するためになされたもので、応力緩和機能を
もち、鉛フリーであるハンダ層を有する導電性微粒子を
提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、表層が、少な
くとも２種以上の金属合金層に覆われてなる導電性微粒
子であって、該金属合金層は、少なくとも一つの金属
が、電気めっきにより析出されたものであり、少なくと
も他の一つの金属が、めっき浴中に分散状態にある金属
を取り込ませることにより形成されたものである導電性
微粒子である。以下に本発明を詳述する。

【００１２】本発明の導電性微粒子は、樹脂又は金属ボ
ールからなる基材微粒子の表面が１層以上の金属層に覆
われてなるものである。上記樹脂としては、例えばポリ
スチレン、ポリスチレン共重合体、ポリアクリル酸エス
テル、ポリアクリル酸エステル重合体、フェノール樹
脂、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル等が挙げられ
る。これらは単独で用いられても良く、２種以上が併用
されても良い。上記基材微粒子の形状は球状であれば特
に限定されず、例えば中空状のものであっても良い。ま
た金属ボールとしては、銀、銅、ニッケル、珪素、金、
チタン等の高融点の金属が挙げられる。

【００１３】これら基材微粒子の粒子径は特に限定され
ないが、ＢＧＡやＣＳＰといった実装材料の使用用途を
考えると、１〜１０００μｍのものが有用であり好まし
い。

【００１４】本発明の導電性微粒子は、上記基材微粒子
を１層以上の金属で被覆したものである。被覆する金属
としては金、銀、銅、白金、亜鉛、鉄、錫、アルミニウ
ム、コバルト、インジウム、ニッケル、クロム、チタ
ン、アンチモン、ビスマス、ゲルマニウム、カドミウ
ム、珪素等が挙げられる。

【００１５】これら金属は１種でも良く、２種以上から
なる合金組成としてめっき層を形成しても良い。例え
ば、ポリスチレン樹脂からなる基材微粒子に、ニッケル
層をめっきし、さらにその上に錫−銀の合金層を設ける
といった構成等が挙げられる。

【００１６】これら金属層のうち、少なくとも１層は、
複合めっき法にてめっきされた合金層とする。複合めっ
き層においては、近年の鉛フリーの要求に応えるべく、
錫を中心とした錫−銀、錫−銅、錫−銀−銅と言っため
っき組成が挙げられる。特に実用上の実績や、めっき浴
の状況から錫−銀とするのが好ましい。

【００１７】上記金属層の厚みは特に限定されないが、
導電接合や基盤接合という用途を考えた場合には、０．
０１〜５００μｍであることが好ましい。０．０１μｍ
未満では好ましい導電性が得られにくく、５００μｍを
超えると粒子同士の合着が起こったり、基板間の距離維
持や基板等の回路にかかる力を緩和する機能が低下する
ことがある。

【００１８】本発明においては、例えば２価の錫化合
物、１価の銀化合物および共析安定助剤を基本組成とし
て含有するめっき浴を用いることで、合金組成の錫をイ
オンとして電気めっきし、銀をめっき浴中に分散した金
属銀として、めっき被膜中に析出することが可能であ
る。

【００１９】めっき浴中では分解反応である次式の反応
により、自然に金属銀微粒子が生成する。Ｓｎ²⁺ ＋２Ａｇ⁺ → Ｓｎ⁴⁺ ＋２Ａｇ↓

【００２０】この際の銀粒子はめっき浴中において、粒
径約５ｎｍ程度の大きさで生成され、凝集、沈降するこ
となく、安定に存在することが確認されている。即ち、
本発明のめっき法では、錫イオンと銀イオンをカソード
上で同時に還元して合金化するという従来の錫−銀合金
皮膜めっき法とは本質的に異なるため、錫と銀との析出
電位は大きく離れていることに起因する従来の問題をす
べて解決することができる。従って、低電流密度で貴な
成分である銀が優先的に析出してめっき皮膜の合金組成
が不均一になるという欠点は発生しない。また同様の原
理において、析出電位の離れている錫−銅といった合金
組成でも、複合めっき法によれば、低電流密度において
被膜組成の調整が可能である。

【００２１】本発明に用いられる２価の錫化合物として
は、公知の非シアン化物以外いずれも使用でき、例え
ば、硫酸錫、塩化錫、臭化錫、酸化錫、硼フッ化錫、珪
フッ化錫、スルファミン酸錫、蓚酸錫、酒石酸錫、グル
コン酸錫、ピロリン酸錫、メタンスルホン酸錫、アルカ
ノールスルホン酸錫等の有機酸塩、無機酸塩等を使用で
きる。

【００２２】錫化合物の使用量は、錫分として、５〜１
００ｇ／Ｌが適当であり、好適には、１０〜２０ｇ／Ｌ
である。そして、上記の錫化合物は、２種以上を併用し
てもよい。

【００２３】本発明で用いられる共析安定助剤として
は、以下のようなものが挙げられる。（ａ）アルキル基の炭素数が０〜４の脂肪族ジカルボン
酸蓚酸、マロン酸、グルタル酸、アジピン酸。（ｂ）脂肪族オキシカルボン酸グリコール酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、グ
ルコン酸、グルコヘプトン酸。（ｃ）縮合リン酸：ピロリン酸およびトリポリリン酸。（ｄ）アミンカルボン酸：エチレンジアミン四酢酸（Ｅ
ＤＴＡ）、イミノジ酢酸、ニトリロトリ酢酸、ジエチレ
ントリアミン五酢酸、トリエチレンテトラミン六酢酸。

【００２４】これらの共析安定助剤の使用量は、使用す
る化合物の種類によって適宜選択できるが、２価の錫化
合物を水溶液中に安定に保持するために、めっき浴中の
錫分１モルに対して１モル以上を必要とする。好適に
は、２〜５モルである。また、以上の化合物は、２種以
上を併用してもよい。

【００２５】本発明のめっき浴中に使用する１価の銀化
合物としては、公知の非シアン化物がいずれも使用で
き、例えば、酸化銀、硝酸銀、硫酸銀、塩化銀、スルフ
ァミン酸銀、クエン酸銀、乳酸銀、ピロリン酸銀、メタ
ンスルホン酸銀、アルカノールスルホン酸銀等を使用で
きる。

【００２６】それらの銀化合物の使用量は、２〜５０ｇ
／Ｌが好適であり、より好適には、２〜１０ｇ／Ｌであ
り、錫化合物の使用量に対してモル数で錫分の１／２以
下が好適である。そして、銀化合物としては、以上の化
合物を２種以上併用してもよい。

【００２７】本発明のめっき浴には、めっき被膜の銀含
有量を制御するために、酸性のめっき浴で、銀の共析量
を増大させる作用を有するアミン系化合物またはその塩
を使用しても良い。アミン系化合物としては、公知のい
ずれも使用できる。例えば、（モノ、ジ、トリ）メチル
アミン、（モノ、ジ、トリ）エチルアミン、（モノ、
ジ、トリ）ブチルアミン、エチレンジアミン、トリエチ
ルテトラアミン、（モノ、ジ、トリ）エタノールアミ
ン、イミダゾール、オキシン、ビピリジル、フェナンス
ロリン、コハク酸イミド等を使用する。その使用量は、
使用した化合物の種類により異なるが、１〜１００ｇ／
Ｌが好適であり、また、２〜５０ｇ／Ｌが、より好適で
ある。これらの化合物は、２種以上を併用してもよい。

【００２８】更に、本発明のめっき浴から電解で得た錫
−銀合金の皮膜の表面に、光沢を与えるための表面調整
剤として、例えば、ポリエチレングルコール、ポリオキ
シエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチ
レンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エス
テルを用いても良い。

【００２９】ポリエチレングルコールとしては、いずれ
の分子量のものも使用できる。例えば、平均分子量２０
０のものから、平均分子量４００万のものまで使用でき
る。そして、その使用量は、０．１〜５０ｇ／Ｌが適当
であり、より好適には、０．２〜５ｇ／Ｌである。また
ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオ
キシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン脂
肪酸エステルから選択される少なくとも１種を用いるこ
とができる。これらの表面調整剤も、めっき浴に、０．
２〜１０ｇ／Ｌの範囲で用いる。

【００３０】本発明に用いられるめっき方法としては、
特に限定されないが、５００μｍ以下の粒子に関して
は、外周部に陰極を有し、本体内部にめっき液とめっき
基材微粒子とを保持し、回転しながら通電、撹拌を繰り
返す回転型めっき装置（以後、回転型めっき装置と述べ
る）により、めっきすることが均一性、凝集の観点から
望ましい。

【００３１】この回転型めっき装置の一例の概略図を図
１に示す。該めっき装置Ａは垂直な駆動軸３の上端部に
固定された円盤状のプラスチックの底板１１と、この底
板１１の外周上面に、処理液のみを通すフィルター部と
して多孔質リング１３を配し、この多孔質リング１３上
面に陰極として通電用の接触リング１２を配し、上部中
央に開口８を有する円錐台形状のプラスチックの中空カ
バー１の外周部で多孔質リング１３と接触リング１２と
を底板１１との間で狭持してなる処理室４を形成し、開
口８より処理液等を処理室４に供給する供給管６と、多
孔体窓から飛散した処理液を受けるプラスチックの容器
５と、容器５にたまった処理液を排出する排出管７と、
開口８から挿入されてめっき液に接触する陽極２ａとを
有する。

【００３２】駆動軸３を回転させながら処理室４内に、
めっき液と導電性下地層が形成された微粒子をめっき液
に浸した状態で存在させ、接触リング１２（陰極）と陽
極２ａとの両電極間に通電する。該微粒子は遠心力の作
用で接触リング１２に押しつけられ、陽極２ａに面した
該微粒子にめっき層ができる。駆動軸３が停止すると、
該微粒子は重力の作用とめっき液の慣性による流れに引
きずられて、底板中央部の平坦面に流れ落ち、混ざり合
いながら、別の姿勢で遠心力の作用により、接触リング
１２に押しつけられるので、陽極２ａに面した別の微粒
子にめっき層ができる。このように駆動軸３の回転と停
止を繰り返すことにより、処理室４に存在する全ての微
粒子に対して均一にめっきが行われる。

【００３３】本発明の導電性微粒子は、電極間を接続す
るときに用いると回路中にかかる力を緩和することがで
き導電接続構造体として良好なものとなる。このような
導電接続構造体もまた本発明の一つである。

【００３４】

【実施例】以下に実施例を掲げて本発明をさらに詳細に
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。

【００３５】実施例１セパラブルフラスコにて、ジビニルベンゼン２０重量部
に重合開始剤として過酸化ベンゾイル１．３重量部を均
一に混合し、これをポリビニルアルコールの３％水溶液
２０重量部、ドデシル硫酸ナトリウム０．５重量部を投
入しよく攪拌した後、イオン交換水１４０重量部を添加
した。この溶液を攪拌しながら窒素気流下８０℃で１５
時間反応を行った。得られた微粒子を熱水及びアセトン
にて洗浄後、篩いにて粒子選別を行い、中心粒子径７１
０μｍの粒子を得た。これに導電層下地としてニッケル
めっき層を形成させた。

【００３６】ついで、めっき液として以下のものを用意
した。水２５Ｌ中に、硫酸錫（ＳｎＳＯ₄）５３７ｇ、
ピロ燐酸カリウム（Ｋ４Ｐ２Ｏ７）を１６５２ｇ、ポリ
エチレングリコール（分子量：６０００）２５ｇを均一
に溶解した。この液に硝酸銀（ＡｇＮＯ₃）４２．５ｇ
を添加し、液を２時間撹拌した。

【００３７】上記のめっき液を、回転式めっき装置の浴
槽に入れ、ニッケルめっき処理した７１０μｍの粒子４
０ｇを、めっき処理した。めっき時の条件は、浴温度５
０℃、電流密度０．５Ａ／ｄｍ²、周速１８Ｈｚとし
て、１０秒毎に回転方向を逆転させた。このようにして
得られためっき粒子を顕微鏡で観察したところ、全く凝
集がなく、全ての粒子が単粒子として存在していたこと
が確認された。外観は銀白色を示し、ヤケや色むらは観
察されなかった。

【００３８】またこの粒子を断面観察したところ、最外
層の膜厚は６μｍであった。この切断断面をＸ線マイク
ロ波分析により組成分析したところ、Ｎｉ下地層の上
に、Ｓｎ層が存在し、そのＳｎ層の中にＡｇが分散して
いることが確認された。このめっき被膜を強酸にて溶解
し、原子吸光分析にて組成比率を求めたところ、Ｓｎ：
Ａｇ＝９６．０：４．０と、錫／銀共晶組成に近いも
のであった。またこの粒子を、ＤＳＣにて熱分析したと
ころ、Ｓｎ／Ａｇの合金融点である２２１℃に溶融ピー
クが観察された。

【００３９】実施例２基材微粒子に、ジビニルベンゼンと４官能のアクリルモ
ノマーを使って実施例１と同様に重合し、７１０μｍの
粒子を得た。その後実施例１と同様にめっき処理を行っ
た。このようにして得られためっき粒子を顕微鏡で観察
したところ、全く凝集がなく、全ての粒子が単粒子とし
て存在していたことが確認された。外観は銀白色を示
し、ヤケや色むらは観察されなかった。

【００４０】またこの粒子を断面観察したところ、最外
層の膜厚は６μｍであった。この切断断面をＸ線マイク
ロ波分析により組成分析したところ、Ｎｉ下地層の上
に、Ｓｎ層が存在し、そのＳｎ層の中にＡｇが分散して
いることが確認された。このめっき被膜を強酸にて溶解
し、原子吸光分析にて組成比率を求めたところ、Ｓｎ：
Ａｇ＝９６．０：４．０であった。またこの粒子を、
ＤＳＣにて熱分析したところ、Ｓｎ／Ａｇの合金融点で
ある２２１℃に溶融ピークが観察された。

【００４１】実施例３樹脂粒子の変わりに、粒子径５００μｍの銅ボールを基
材として、回転式めっき装置にて、実施例１と同様の錫
−銀のめっき処理を行った。このようにして得られため
っき粒子を顕微鏡で観察したところ、全く凝集がなく、
全ての粒子が単粒子として存在していたことが確認され
た。外観は銀白色を示し、ヤケや色むらは観察されなか
った。

【００４２】またこの粒子を断面観察したところ、最外
層の膜厚は４μｍであった。この切断断面をＸ線マイク
ロ波分析により組成分析したところ、Ｎｉ下地層の上
に、Ｓｎ層が存在し、そのＳｎ層の中にＡｇが分散して
いることが確認された。このめっき被膜を強酸にて溶解
し、原子吸光分析にて組成比率を求めたところ、Ｓｎ：
Ａｇ＝９６．２：３．８であった。またこの粒子を、
ＤＳＣにて熱分析したところ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｃｕの合金
融点である２１８℃に溶融ピークが観察された。

【００４３】実施例４実施例１と同様に基材微粒子を重合した。ついで篩いに
て粒子選別を行い、３１０μｍの粒子を得た。この粒子
に実施例１と同様のめっき処理を行った。このようにし
て得られためっき粒子を顕微鏡で観察したところ、全く
凝集がなく、全ての粒子が単粒子として存在していたこ
とが確認された。外観は銀白色を示し、ヤケや色むらは
観察されなかった。またこの粒子を断面観察したとこ
ろ、最外層の膜厚は４μｍであった。この切断断面をＸ
線マイクロ波分析により組成分析したところ、Ｎｉ下地
層の上に、Ｓｎ層が存在し、そのＳｎ層の中にＡｇが分
散していることが確認された。このめっき被膜を強酸に
て溶解し、原子吸光分析にて組成比率を求めたところ、
Ｓｎ：Ａｇ＝９６．３：３．７であった。またこの粒
子を、ＤＳＣにて熱分析したところ、Ｓｎ／Ａｇの合金
融点である２２１℃に溶融ピークが観察された。

【００４４】実施例５実施例１と同様に基材微粒子を重合した。ついで篩いに
て粒子選別を行い、１０５μｍの粒子を得た。この粒子
に実施例１と同様のめっき処理を行った。このようにし
て得られためっき粒子を顕微鏡で観察したところ、全く
凝集がなく、全ての粒子が単粒子として存在していたこ
とが確認された。外観は銀白色を示し、ヤケや色むらは
観察されなかった。

【００４５】またこの粒子を断面観察したところ、最外
層の膜厚は４μｍであった。この切断断面をＸ線マイク
ロ波分析により組成分析したところ、Ｎｉ下地層の上
に、Ｓｎ層が存在し、そのＳｎ層の中にＡｇが分散して
いることが確認された。このめっき被膜を強酸にて溶解
し、原子吸光分析にて組成比率を求めたところ、Ｓｎ：
Ａｇ＝９６．３：３．７であった。またこの粒子を、
ＤＳＣにて熱分析したところ、Ｓｎ／Ａｇの合金融点で
ある２２１℃に溶融ピークが観察された。

【００４６】実施例６実施例１と同様に基材微粒子を重合し、７１０μｍの粒
子を得た。この粒子に導電層として、ニッケル及び銅を
無電解めっきした。その後、実施例１と同様の錫−銀の
めっき処理を行った。このようにして得られためっき粒
子を顕微鏡で観察したところ、全く凝集がなく、全ての
粒子が単粒子として存在していたことが確認された。外
観は銀白色を示し、ヤケや色むらは観察されなかった。

【００４７】またこの粒子を断面観察したところ、最外
層の膜厚は４μｍであった。この切断断面をＸ線マイク
ロ波分析により組成分析したところ、Ｎｉ下地層の上
に、Ｓｎ層が存在し、そのＳｎ層の中にＡｇが分散して
いることが確認された。このめっき被膜を強酸にて溶解
し、原子吸光分析にて組成比率を求めたところ、Ｓｎ：
Ａｇ＝９６．２：３．８であった。またこの粒子を、
ＤＳＣにて熱分析したところ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｃｕの合金
融点である２１８℃に溶融ピークが観察された。

【００４８】実施例７実施例１と同様に基材微粒子を重合し、７１０μｍの粒
子を得た。この粒子に導電層として、ニッケルを無電解
めっきした。めっき液として以下の物を用意した。水２
５Ｌ中に、硫酸錫（ＳｎＳＯ₄）５３７ｇ、ピロ燐酸カ
リウム（Ｋ₄Ｐ₂Ｏ₇）１６５２ｇ、ポリエチレングリコ
ール（分子量：６０００）２５ｇ、トリエタノールアミ
ン５００ｇを均一に溶解した。この液に硝酸銀（Ａｇ
ＮＯ₃）４２．５ｇを添加し、浴を２時間撹拌した。上
記のめっき液にて、実施例１と同様の条件にて錫ー銀め
っき処理した。このようにして得られためっき粒子を顕
微鏡で観察したところ、全く凝集がなく、全ての粒子が
単粒子として存在していたことが確認された。外観は銀
白色を示し、ヤケや色むらは観察されなかった。

【００４９】またこの粒子を断面観察したところ、最外
層の膜厚は４μｍであった。この切断断面をＸ線マイク
ロ波分析により組成分析したところ、Ｎｉ下地層の上
に、Ｓｎ層が存在し、そのＳｎ層の中にＡｇが分散して
いることが確認された。このめっき被膜を強酸にて溶解
し、原子吸光分析にて組成比率を求めたところ、Ｓｎ：
Ａｇ＝９０．２：９．８であった。またこの粒子を、
ＤＳＣにて熱分析したところ、Ｓｎ／Ａｇの合金融点で
ある２２１℃に溶融ピークが観察された。

【００５０】比較例１実施例１と同様の重合を行った。得られた微粒子を篩い
にて粒子選別を行い、中心粒子径７１０μｍの粒子を得
た。これに導電層下地としてニッケルめっき層を形成さ
せた。

【００５１】ついで、めっき液として以下の物を用意し
た。めっき浴２０Ｌの水中に、メタンスルホン酸錫
（（ＣＨ₃ＳＯ₃）２Ｓｎ）０．２ｍｏｌ／Ｌ、メタンス
ルホン酸銀（ＣＨ₃ＳＯ₃Ａｇ）０．００８ｍｏｌ／Ｌ、
メタンスルホン酸（ＣＨ₃ＳＯ₃Ｈ）２ｍｏｌ／Ｌ、Ｌ−
ｃｙｓｔｅｉｎｅ０．０４ｍｏｌ／Ｌ、２，２’Ｄｉｔ
ｈｉｏｄｉａｎｉｌｉｎｅ０．００２ｍｏｌ／Ｌ、ポリ
オキシエチレン−αナフトロール３ｇ／Ｌを添加した。
上記のめっき液を、回転式めっき装置の浴槽に入れ、ニ
ッケルめっき処理した７１０μｍの粒子４０ｇを、めっ
き処理した。めっき時の条件は、浴温度２５℃、電流密
度０．５Ａ／ｄｍ²、収束１８Ｈｚとして、１０秒毎に
回転方向を逆転させた。

【００５２】このようにして得られためっき粒子を顕微
鏡で観察したところ、全く凝集がなく、全ての粒子が単
粒子として存在していたことが確認された。外観は黒色
を示し、粒子毎の色むらが観察された。またこの粒子を
断面観察したところ、最外層の膜厚は６μｍであった。
この切断断面をＸ線マイクロ波分析により組成分析した
ところ、Ｎｉ下地層の上に、Ｓｎ層が存在し、そのＳｎ
層の中にＡｇが分散していることが確認された。このめ
っき被膜を強酸にて溶解し、原子吸光分析にて組成比率
を求めたところ、Ｓｎ：Ａｇ＝６４．０：３６．０とな
り、著しくＡｇ含量の多い組成となった。

【００５３】比較例２実施例１と同様の重合を行った。得られた微粒子を篩い
にて粒子選別を行い、中心粒子径３２０μｍの粒子を得
た。これに導電層下地としてニッケルめっき層を形成さ
せた。実施例１と同様のめっき浴を用いて、従来のバレ
ルにて錫−銀めっきを行った。めっき時の条件は、浴温
度５０℃、電流密度０．５Ａ／ｄｍ²、バレルの回転数
３ｒｐｍとした。

【００５４】めっき時のバレル回転時には粒子の舞い上
がりが観察された。得られためっき粒子を顕微鏡で観察
したところ、外観は白色を示していたが、粒子の１０％
程度にめっきの無い裸の粒子が観察された。またこの粒
子を断面観察したところ、最外層の膜厚は４μｍであっ
た。この切断断面をＸ線マイクロ波分析により組成分析
したところ、Ｎｉ下地層の上に、Ｓｎ層が存在し、その
Ｓｎ層の中内部にはＡｇが分散していたが、外周部には
存在しなかった。このめっき被膜を強酸にて溶解し、原
子吸光分析にて組成比率を求めたところ、Ｓｎ：Ａｇ＝
９９．０：１．０となり、著しくＡｇ含量の低い組成と
なった。

【００５５】

【発明の効果】本発明は上述の構成よりなるので、合金
組成比を制御した微粒子を合成することができ、これを
用いた導電接続構造体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に用いられるめっき装置の一例を示す概
略図である。

【符号の説明】

１カバー２電極２ａ陽極３回転軸５容器６めっき液供給管７めっき液排出管８開口部１１底板１２接触リング１３多孔質リング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4K024 AA01 AA02 AA03 AA04 AA05 AA06 AA07 AA09 AA10 AA11 AA14 AA21 AB02 AB12 AB17 BA01 BA08 BA09 BA12 BB10 BC08 CB02 CB12 CB26 GA14 GA16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表層が、少なくとも２種以上の金属合金
層に覆われてなる導電性微粒子であって、該金属合金層
は、少なくとも一つの金属が、電気めっきにより析出さ
れたものであり、少なくとも他の一つの金属が、めっき
浴中に分散状態にある金属を取り込ませることにより形
成されたものであることを特徴とする導電性微粒子。
【請求項２】金属合金層の電気めっきにより析出させ
た金属の少なくとも一つが錫であり、めっき浴中に分散
状態にして取り込ませた金属の少なくとも一つが銀であ
ることを特徴とする請求項１記載の導電性微粒子。
【請求項３】金属合金層は、２価の錫化合物、１価の
銀化合物及び共析安定助剤を基本組成として含有する合
金電気めっき浴にてめっきしたものであることを特徴と
する請求項２記載の導電性微粒子。
【請求項４】２価の錫化合物、１価の銀化合物および
共析安定助剤を基本組成として含有する合金電気めっき
液を用いて、外周部に陰極を有し、本体内部にめっき液
とめっき基材微粒子とを保持し、回転しながら通電、撹
拌を繰り返す回転型めっき装置により、めっきすること
を特徴とする微粒子のめっき方法。
【請求項５】請求項１、２又は３記載の導電性微粒子
により接続されてなることを特徴とする導電接続構造
体。