JP2013149611A - 導電性粒子、導電材料及び接続構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】電極間の接続に用いた場合に、電極間の接続抵抗を低くすることができる導電性粒子を提供する。
【解決手段】本発明に係る導電性粒子１は、基材粒子２と、基材粒子２の表面上に配置されており、かつ外表面に複数の突起３ａを有する導電層３と、導電層３内に埋め込まれた複数の芯物質４と、導電層３内に埋め込まれた複数の無機粒子５とを備える。導電層３の外表面の突起３ａの内側に、無機粒子５が配置されている。無機粒子５は導電層３よりも硬い。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、電極間の電気的な接続に用いることができる導電性粒子に関し、より詳細には、基材粒子の表面上に導電層が配置されており、かつ該導電層が外表面に複数の突起を有する導電性粒子、並びに該導電性粒子を用いた導電材料及び接続構造体に関する。

異方性導電ペースト及び異方性導電フィルム等の異方性導電材料が広く知られている。該異方性導電材料では、バインダー樹脂中に複数の導電性粒子が分散されている。

上記異方性導電材料は、ＩＣチップとフレキシブルプリント回路基板との接続、及びＩＣチップとＩＴＯ電極を有する回路基板との接続等に用いられている。例えば、ＩＣチップの電極と回路基板の電極との間に異方性導電材料を配置した後、加熱及び加圧することにより、これらの電極を電気的に接続できる。

上記導電性粒子の一例として、下記の特許文献１には、複合粒子と、該複合粒子を覆う金属めっき層とを備える導電性粒子が開示されている。上記複合粒子は、プラスチック核体と、該プラスチック核体に化学結合により吸着した非導電性無機粒子とを有する。特許文献１に記載の導電性粒子では、上記金属めっき層が突起部を形成する表面を有する。また、上記非導電性無機粒子は上記金属めっき層よりも硬い。

下記の特許文献２には、特許文献１に記載の導電性粒子において、金属めっき層の表面に吸着した第二の非導電性無機粒子をさらに備える導電性粒子が開示されている。

特開２０１１−２９１７９号公報 特開２０１１−２９１８０号公報

特許文献１，２に記載の導電性粒子を用いて電極間を接続した場合には、電極間の接続抵抗をある程度低くすることは可能である。しかし、特許文献１，２に記載の導電性粒子を用いたとしても、電極間の接続抵抗が十分に低くならないことがある。

また、電極間の接続抵抗を低くするために、特許文献１，２に記載の導電性粒子とは異なる新たな導電性粒子の開発が望まれている。

本発明の目的は、電極間の接続に用いた場合に、電極間の接続抵抗を低くすることができる導電性粒子、並びに該導電性粒子を用いた導電材料及び接続構造体を提供することである。

本発明の広い局面によれば、基材粒子と、該基材粒子の表面上に配置されており、かつ外表面に複数の突起を有する導電層と、該導電層内に埋め込まれた複数の芯物質と、該導電層内に埋め込まれた複数の無機粒子とを備え、上記導電層の外表面の上記突起の内側に、上記無機粒子が配置されており、上記無機粒子が上記導電層よりも硬い、導電性粒子が提供される。

本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、上記導電層の外表面の１つの上記突起の内側に、複数の上記無機粒子が配置されている。

本発明に係る導電性粒子の他の特定の局面では、上記導電層の外表面の上記突起の内側に、上記芯物質が配置されており、上記導電層の外表面の１つの上記突起と該突起の内側に配置された上記芯物質との間に、上記無機粒子が配置されている。

本発明に係る導電性粒子のさらに他の特定の局面では、少なくとも一部の上記無機粒子の表面と上記基材粒子の表面との間に、上記導電層又は上記芯物質が配置されている。

本発明に係る導電性粒子のさらに別の特定の局面では、複数の上記無機粒子は、上記芯物質と接触している。

本発明に係る導電性粒子のさらに別の特定の局面では、上記芯物質が金属粒子である。

本発明に係る導電性粒子の別の特定の局面では、上記導電層の表面に付着している絶縁物質がさらに備えられる。

本発明に係る導電材料は、上述した導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む。

本発明に係る接続構造体は、第１の接続対象部材と、第２の接続対象部材と、該第１，第２の接続対象部材を接続している接続部とを備えており、上記接続部が、上述した導電性粒子により形成されているか、又は該導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料により形成されている。

本発明に係る導電性粒子は、基材粒子と、該基材粒子の表面上に配置されており、かつ表面に複数の突起を有する導電層と、該導電層内に埋め込まれた複数の芯物質と、該導電層内に埋め込まれた複数の無機粒子とを備えており、更に上記導電層の外表面の上記突起の内側に上記無機粒子が配置されており、上記無機粒子が上記導電層よりも硬いので、導電性粒子を電極間の接続に用いると接続抵抗を低くすることができる。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。 図２は、本発明の第２の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。 図３は、図１に示す導電性粒子を用いた接続構造体を模式的に示す正面断面図である。

以下、本発明の詳細を説明する。

本発明に係る導電性粒子は、基材粒子と、該基材粒子の表面上に配置されており、かつ外表面に複数の突起を有する導電層と、該導電層内に埋め込まれた複数の芯物質と、該導電層内に埋め込まれた複数の無機粒子とを備える。

本発明に係る導電性粒子では、上記導電層が外表面に複数の突起を有する。導電性粒子により接続される電極の表面には、酸化被膜が形成されていることが多い。さらに、上記導電層の外表面には、酸化被膜が形成されていることが多い。上記導電層が外表面に複数の突起を有することにより、電極間に導電性粒子を配置した後、圧着させることにより、突起により酸化被膜が効果的に排除される。このため、電極と導電性粒子とを効果的に接触させることができ、電極間の接続抵抗を低くすることができる。さらに、上記突起によって、導電性粒子と電極との間のバインダー樹脂や絶縁物質を効果的に排除できる。このため、電極間の導通信頼性を高めることができる。

さらに、本発明に係る導電性粒子では、上記導電層の外表面の上記突起の内側に、上記無機粒子が配置されている。さらに、上記無機粒子は上記導電層よりも硬い。

本発明に係る導電性粒子における上記構成の採用によって、特に上記突起の内側に配置された上記無機粒子が上記導電層よりも硬いことによって、導電性粒子における突起部分の硬さが硬くなり、導電性粒子により接続された電極間の接続抵抗を低くすることができる。例えば、電極間の圧着時に、硬い上記無機粒子に由来して導電層が電極に強く押し付けられやすいので、接続抵抗が低くなる。また、導電性粒子を圧縮して電極間を接続したとき、電極に適度な圧痕を形成することも可能である。なお、電極に形成される圧痕は、導電性粒子が電極を押してできた電極の凹部である。さらに、導電性粒子をバインダー樹脂中に分散させた導電材料（異方性導電材料など）を電極間の圧着に用いた場合には、導電層と電極との間のバインダー樹脂を効果的に排除できる。バインダー樹脂を効果的に排除することによっても、電極間の接続抵抗を低くすることができる。

上記導電層の外表面の１つの上記突起の内側に、複数の上記無機粒子が配置されていることが好ましい。さらに、上記導電層の外表面の上記突起の内側に、上記芯物質が配置されており、上記導電層の外表面の１つの上記突起と該突起の内側に配置された上記芯物質との間に、上記無機粒子が配置されていることが好ましく、複数の上記無機粒子が配置されていることがより好ましい。これらの場合には、上記導電性粒子における突起部分における硬さが効果的に高くなる。このため、電極間の圧着時に、突起の内側に配置された上記無機粒子により、導電層が電極により一層強く押し付けられるので、電極間の接続抵抗を効果的に低くすることができる。

複数の上記無機粒子が、上記導電層の内表面側よりも外表面側に多く存在するように偏在していることが好ましい。この場合には、電極間の圧着時に、突起の内側であって導電層の外表面近傍に配置された上記無機粒子により導電層が電極に効果的に強く押し付けられるため、電極間の接続抵抗をより一層低くすることができる。

少なくとも一部の上記無機粒子の表面と上記基材粒子の表面との間に、上記導電層が配置されていることが好ましい。また、少なくとも一部の上記無機粒子の表面と上記基材粒子の表面との間に、上記導電層又は上記芯物質が配置されていることが好ましい。さらに、無機粒子の全個数の内の２０％以上の無機粒子の表面と上記基材粒子の表面との間に、上記導電層又は上記芯物質が配置されていることが好ましい。また、少なくとも一部の上記無機粒子は、上記基材粒子と接触していないことが好ましく、上記基材粒子と距離を隔てていることが好ましい。無機粒子の全個数の内の２０％以上の無機粒子が、上記基材粒子と接触していないことが好ましく、上記基材粒子と距離を隔てていることが好ましい。これらの場合には、電極間の圧着時に、無機粒子に由来して導電層が電極により一層効果的に強く押し付けられるため、電極間の接続抵抗をより一層低くすることができる。

また、上記無機粒子は上記基材粒子に化学結合していないことが好ましい。上記導電性粒子は、上記基材粒子に化学結合により吸着していない無機粒子を含むことが好ましい。本発明に係る導電性粒子では、上記無機粒子が上記基材粒子に化学結合していなくても、電極間の接続抵抗を十分に低くすることができる。

複数の上記突起の平均高さは、好ましくは０．００１μｍ以上、より好ましくは０．０５μｍ以上、好ましくは０．９μｍ以下、より好ましくは０．２μｍ以下である。上記突起の平均高さが上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の接続抵抗を効果的に低くすることができる。

以下、導電性粒子、導電材料及び接続構造体の詳細を説明する。

（導電性粒子）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。

図１に示す導電性粒子１は、基材粒子２と、導電層３と、複数の芯物質４と、複数の無機粒子５と、絶縁物質６とを備える。導電層３は、基材粒子２の表面上に配置されている。導電層３は、外表面に複数の突起３ａを有する。複数の芯物質４は、基材粒子２の表面上に配置されており、導電層３内に埋め込まれている。芯物質４は、突起３ａの内側に配置されている。複数の無機粒子５は、基材粒子２の表面上に配置されており、導電層３内に埋め込まれている。絶縁物質６は、導電層３の表面上に配置されている。

絶縁物質６は絶縁粒子である。絶縁物質６は、絶縁性を有する材料により形成されている。導電性粒子は絶縁物質を、必ずしも備えていなくてもよい。また、導電性粒子は、絶縁物質として、絶縁粒子にかえて導電層の外表面を被覆している絶縁層を備えていてもよい。

導電性粒子１では、導電層３の外表面の１つの突起３ａの内側に、複数の無機粒子５が配置されている。導電層３の外表面の１つの突起３ａと該突起３ａの内側に配置された芯物質４との間に、複数の無機粒子５が配置されている。また、少なくとも一部の無機粒子５の表面と基材粒子２の表面との間に、導電層３又は芯物質４が配置されている。少なくとも一部の無機粒子５は、基材粒子２と接触しておらず、基材粒子２と距離を隔てている。さらに、複数の無機粒子５は、芯物質４と接触している。複数の無機粒子５は、芯物質４に付着している。複数の無機粒子５は、基材粒子２に化学結合しておらず、化学結合により吸着していない。無機粒子５は、導電層３よりも硬い。

導電性粒子１では、少なくとも一部の無機粒子５が、基材粒子２と接触している。導電性粒子１は、基材粒子２と接触している無機粒子５を含む。導電性粒子１は、基材粒子２と接触していない無機粒子５も含む。また、導電性粒子１では、基材粒子２と芯物質４とが接触していない。基材粒子２と芯物質４とは接触していてもよい。

図２に、本発明の第２の実施形態に係る導電性粒子を断面図で示す。

図２に示す導電性粒子１１は、基材粒子２と、導電層１２と、複数の芯物質１３と、複数の無機粒子１４と、絶縁物質６とを備える。導電層１２は、基材粒子２の表面上に配置されている。導電層１２は、外表面に複数の突起１２ａを有する。複数の芯物質１３は、導電層１２内に埋め込まれている。芯物質１３は、突起１２ａの内側に配置されている。複数の無機粒子１４は、導電層１２内に埋め込まれている。絶縁物質６は、導電層１２の表面上に配置されている。

導電性粒子１１では、導電層１２の外表面の１つの突起１２ａの内側に、複数の無機粒子１４が配置されている。また、導電性粒子１１では、複数の無機粒子１４が、導電層１２の内表面側よりも外表面側に多く存在するように偏在している。この結果、無機粒子１４により導電性粒子１１における突起部分の硬さが効果的に高くなる。従って、導電性粒子１１の使用により、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。

複数の無機粒子１４は、導電層１２の内表面側の厚み１／２の領域よりも、導電層１２の外表面の厚み１／２の領域に多く存在する。例えば、複数の無機粒子１４の全個数１００％中、無機粒子は、導電層１２の外表面側の厚み１／２の領域に５０％を超えて存在し、好ましくは６０％以上存在し、より好ましくは７０％以上存在する。なお、複数の無機粒子１４が、導電層１２の内表面側の厚み１／２の領域に存在するか、又は導電層１２の外表面側の厚み１／２の領域に存在するかは、無機粒子の中心点を基準として判断される。

また、導電性粒子１１では、多くの無機粒子１４は芯物質１３に接触しておらず、付着していない。このように、無機粒子は芯物質に必ずしも接触していなくてもよい。

［基材粒子］
上記基材粒子としては、樹脂粒子、金属を除く無機粒子、有機無機ハイブリッド粒子及び金属粒子等が挙げられる。上記基材粒子は、金属粒子を除く基材粒子であることが好ましく、樹脂粒子、金属を除く無機粒子又は有機無機ハイブリッド粒子であることがより好ましい。

上記基材粒子は、樹脂により形成された樹脂粒子であることが好ましい。上記導電性粒子を用いて電極間を接続する際には、上記導電性粒子を電極間に配置した後、圧着することにより上記導電性粒子を圧縮させる。基材粒子が樹脂粒子であると、上記圧着の際に上記導電性粒子が変形しやすく、導電性粒子と電極との接触面積が大きくなる。このため、電極間の導通信頼性が高くなる。

上記樹脂粒子を形成するための樹脂として、種々の有機物が好適に用いられる。上記樹脂粒子を形成するための樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリブタジエン等のポリオレフィン樹脂；ポリメチルメタクリレート及びポリメチルアクリレート等のアクリル樹脂；ポリアルキレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアミド、フェノールホルムアルデヒド樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、ベンゾグアナミンホルムアルデヒド樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリアセタール、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、及び、エチレン性不飽和基を有する種々の重合性単量体を１種もしくは２種以上重合させて得られる重合体等が挙げられる。導電材料に適した任意の圧縮時の物性を有する樹脂粒子を設計及び合成することができ、かつ基材粒子の硬度を好適な範囲に容易に制御できるので、上記樹脂粒子を形成するための樹脂は、エチレン性不飽和基を複数有する重合性単量体を１種又は２種以上重合させた重合体であることが好ましい。

上記樹脂粒子を、エチレン性不飽和基を有する単量体を重合させて得る場合、上記エチレン性不飽和基を有する単量体としては、非架橋性の単量体と架橋性の単量体とが挙げられる。

上記非架橋性の単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン系単量体；（メタ）アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等のカルボキシル基含有単量体；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート等のアルキル（メタ）アクリレート類；２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、ポリオキシエチレン（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート等の酸素原子含有（メタ）アクリレート類；（メタ）アクリロニトリル等のニトリル含有単量体；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル等のビニルエーテル類；酢酸ビニル、酪酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル等の酸ビニルエステル類；エチレン、プロピレン、イソプレン、ブタジエン等の不飽和炭化水素；トリフルオロメチル（メタ）アクリレート、ペンタフルオロエチル（メタ）アクリレート、塩化ビニル、フッ化ビニル、クロルスチレン等のハロゲン含有単量体等が挙げられる。

上記架橋性の単量体としては、例えば、テトラメチロールメタンテトラ（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、テトラメチロールメタンジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（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、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、グリセロールトリ（メタ）アクリレート、グリセロールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）テトラメチレンジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート等の多官能（メタ）アクリレート類；トリアリル（イソ）シアヌレート、トリアリルトリメリテート、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、ジアリルアクリルアミド、ジアリルエーテル、γ−（メタ）アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、トリメトキシシリルスチレン、ビニルトリメトキシシラン等のシラン含有単量体等が挙げられる。

上記エチレン性不飽和基を有する重合性単量体を、公知の方法により重合させることで、上記樹脂粒子を得ることができる。この方法としては、例えば、ラジカル重合開始剤の存在下で懸濁重合する方法、並びに非架橋の種粒子を用いてラジカル重合開始剤とともに単量体を膨潤させて重合する方法等が挙げられる。

上記基材粒子が金属粒子を除く無機粒子又は有機無機ハイブリッド粒子である場合に、上記基材粒子を形成するための無機物としては、シリカ及びカーボンブラック等が挙げられる。上記シリカにより形成された粒子としては特に限定されないが、例えば、加水分解性のアルコキシシル基を２つ以上持つケイ素化合物を加水分解して架橋重合体粒子を形成した後に、必要に応じて焼成を行うことにより得られる粒子が挙げられる。上記有機無機ハイブリッド粒子としては、例えば、架橋したアルコキシシリルポリマーとアクリル樹脂とにより形成された有機無機ハイブリッド粒子等が挙げられる。

上記基材粒子が金属粒子である場合に、該金属粒子を形成するための金属としては、銀、銅、ニッケル、ケイ素、金及びチタン等が挙げられる。但し、上記基材粒子は金属粒子ではないことが好ましい。

上記基材粒子の粒子径は、好ましくは０．１μｍ以上、より好ましくは０．５μｍ以上、より一層好ましくは１μｍ以上、更に好ましくは１．５μｍ以上、特に好ましくは２μｍ以上、好ましくは１０００μｍ以下、より好ましくは５００μｍ以下、より一層好ましくは３００μｍ以下、更に好ましくは５０μｍ以下、更に一層好ましくは３０μｍ以下、特に好ましくは５μｍ以下、最も好ましくは３μｍ以下である。基材粒子の粒子径が上記下限以上であると、導電性粒子と電極との接触面積が大きくなるため、電極間の導通信頼性がより一層高くなり、導電性粒子を介して接続された電極間の接続抵抗がより一層低くなる。さらに基材粒子の表面に導電層を無電解めっきにより形成する際に凝集し難くなり、凝集した導電性粒子が形成されにくくなる。粒子径が上記上限以下であると、導電性粒子が充分に圧縮されやすく、電極間の接続抵抗がより一層低くなり、更に電極間の間隔を小さくすることができる。基材粒子の粒子径は、基材粒子が真球状である場合には、直径を示し、基材粒子が真球状ではない場合には、最大径を示す。

上記基材粒子の粒子径は、０．１μｍ以上、５μｍ以下であることが特に好ましい。上記基材粒子の粒子径が０．１〜５μｍの範囲内であると、電極間の間隔が小さくなり、かつ導電層の厚みを厚くしても、小さい導電性粒子が得られる。電極間の間隔をより一層小さくしたり、導電層の厚みを厚くしても、より一層小さい導電性粒子を得たりする観点からは、上記基材粒子の粒子径は、好ましくは０．５μｍ以上、より好ましくは２μｍ以上、好ましくは３μｍ以下である。

［導電層］
上記導電層を形成するための金属は特に限定されない。さらに、導電性粒子が、全体が導電層である金属粒子である場合、該金属粒子を形成するための金属は特に限定されない。該金属としては、例えば、金、銀、銅、パラジウム、白金、パラジウム、亜鉛、鉄、錫、鉛、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、タリウム、ゲルマニウム、カドミウム、ケイ素、タングステン、モリブデン及びこれらの合金等が挙げられる。また、上記金属としては、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）及びはんだ等が挙げられる。なかでも、電極間の接続抵抗をより一層低くすることができるので、錫を含む合金、ニッケル、パラジウム、銅又は金が好ましく、ニッケル又はパラジウムがより好ましい。上記導電層を構成する金属はニッケルを含むことが好ましい。

上記導電層は、１つの層により形成されていてもよく、複数の層により形成されていてもよい。すなわち、導電層は、単層であってもよく、２層以上の積層構造を有していてもよい。導電層が複数の層により形成されている場合には、最外層は、金層、ニッケル層、パラジウム層、銅層又は錫と銀とを含む合金層であることが好ましく、金層又はパラジウム層であることがより好ましく、金層であることが特に好ましい。最外層がこれらの好ましい導電層である場合には、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。また、最外層が金層である場合には、耐腐食性がより一層高くなる。

上記基材粒子の表面上に導電層を形成する方法は特に限定されない。導電層を形成する方法としては、例えば、無電解めっきによる方法、電気めっきによる方法、物理的蒸着による方法、並びに金属粉末もしくは金属粉末とバインダーとを含むペーストを基材粒子の表面にコーティングする方法等が挙げられる。なかでも、導電層の形成が簡便であるので、無電解めっきによる方法が好ましい。上記物理的蒸着による方法としては、真空蒸着、イオンプレーティング及びイオンスパッタリング等の方法が挙げられる。

上記導電性粒子の平均粒子径は、好ましくは０．１１μｍ以上、より好ましくは０．５μｍ以上、更に好ましくは０．５１μｍ以上、特に好ましくは１μｍ以上、好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以下、更に好ましくは５．６μｍ以下、特に好ましくは３．６μｍ以下である。導電性粒子の平均粒子径が上記下限以上及び上記上限以下であると、導電性粒子を用いて電極間を接続した場合に、導電性粒子と電極との接触面積が充分に大きくなり、かつ導電層を形成する際に凝集した導電性粒子が形成されにくくなる。また、導電性粒子を介して接続された電極間の間隔が大きくなりすぎず、かつ導電層が基材粒子の表面から剥離し難くなる。

上記導電性粒子の「平均粒子径」は、数平均粒子径を示す。導電性粒子の平均粒子径は、任意の導電性粒子５０個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することにより求められる。

上記導電層の厚みは好ましくは０．００５μｍ以上、より好ましくは０．０１μｍ以上、好ましくは１μｍ以下、より好ましくは０．３μｍ以下である。導電層の厚みが上記下限以上及び上記上限以下であると、充分な導電性が得られ、かつ導電性粒子が硬くなりすぎずに、電極間の接続の際に導電性粒子が充分に変形する。

上記導電層が複数の層により形成されている場合に、最外層の導電層の厚みは、特に最外層が金層である場合の金層の厚みは、好ましくは０．００１μｍ以上、より好ましくは０．０１μｍ以上、好ましくは０．５μｍ以下、より好ましくは０．１μｍ以下である。上記最外層の導電層の厚みが上記下限以上及び上記上限以下であると、最外層の導電層による被覆を均一にでき、耐腐食性を充分に高めることができ、かつ電極間の接続抵抗を充分に低くすることができる。

上記導電層の厚みは、例えば透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて、導電性粒子又は絶縁性粒子付き導電性粒子の断面を観察することにより測定できる。

上記導電性粒子１個当たりの上記導電層の外表面の突起は、好ましくは３個以上、より好ましくは５個以上である。上記突起の数の上限は特に限定されない。突起の数の上限は導電性粒子の平均粒子径等を考慮して適宜選択できる。

［芯物質］
上記芯物質が上記導電層中に埋め込まれていることによって、上記導電層が外表面に複数の突起を有するようにすることが容易である。

上記突起を形成する方法としては、基材粒子の表面に芯物質を付着させた後、無電解めっきにより導電層を形成する方法、並びに基材粒子の表面に無電解めっきにより導電層を形成した後、芯物質を付着させ、更に無電解めっきにより導電層を形成する方法等が挙げられる。

上記基材粒子の表面上に芯物質を配置する方法としては、例えば、基材粒子の分散液中に、芯物質を添加し、基材粒子の表面に芯物質を、例えば、ファンデルワールス力により集積させ、付着させる方法、並びに基材粒子を入れた容器に、芯物質を添加し、容器の回転等による機械的な作用により基材粒子の表面に芯物質を付着させる方法等が挙げられる。なかでも、付着させる芯物質の量を制御しやすいため、分散液中の基材粒子の表面に芯物質を集積させ、付着させる方法が好ましい。

上記芯物質を構成する物質としては、導電性物質及び非導電性物質が挙げられる。上記導電性物質としては、例えば、金属、金属の酸化物、黒鉛等の導電性非金属及び導電性ポリマー等が挙げられる。上記導電性ポリマーとしては、ポリアセチレン等が挙げられる。上記非導電性物質としては、シリカ、アルミナ及びジルコニア等が挙げられる。なかでも、導電性を高めることができ、更に接続抵抗を効果的に低くすることができるので、金属が好ましい。上記芯物質は金属粒子であることが好ましい。

上記金属としては、例えば、金、銀、銅、白金、亜鉛、鉄、鉛、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、ゲルマニウム及びカドミウム等の金属、並びに錫−鉛合金、錫−銅合金、錫−銀合金、錫−鉛−銀合金及び炭化タングステン等の２種類以上の金属で構成される合金等が挙げられる。なかでも、ニッケル、銅、銀又は金が好ましい。上記芯物質を構成する金属は、上記導電層を構成する金属と同じであってもよく、異なっていてもよい。上記芯物質を構成する金属は、上記導電層を構成する金属を含むことが好ましい。上記芯物質を構成する金属は、ニッケルを含むことが好ましい。

上記芯物質の形状は特に限定されない。芯物質の形状は塊状であることが好ましい。芯物質としては、例えば、粒子状の塊、複数の微小粒子が凝集した凝集塊、及び不定形の塊等が挙げられる。上記芯物質は粒子状であり、上記芯物質は芯粒子であることが好ましい。

上記芯物質の平均径（平均粒子径）は、好ましくは０．００１μｍ以上、より好ましくは０．０５μｍ以上、好ましくは０．９μｍ以下、より好ましくは０．２μｍ以下である。上記芯物質の平均径が上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の接続抵抗を効果的に低くすることができる。

上記芯物質の「平均径（平均粒子径）」は、数平均径（数平均粒子径）を示す。芯物質の平均径は、任意の芯物質５０個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することにより求められる。

［無機粒子］
上記導電層内に埋め込まれている上記無機粒子は、上記導電層よりも硬ければ特に限定されない。

上記無機粒子としては、シリカ（二酸化珪素、モース硬度６〜７）、ジルコニア（モース硬度８〜９）、アルミナ（モース硬度９）、炭化タングステン（モース硬度９）及びダイヤモンド（モース硬度１０）等が挙げられる。上記無機粒子は、シリカ、ジルコニア、アルミナ、炭化タングステン又はダイヤモンドであることが好ましい。上記無機粒子のモース硬度は好ましくは５以上、より好ましくは６以上である。上記無機粒子のモース硬度は上記導電層のモース硬度よりも大きいことが好ましい。上記無機粒子のモース硬度と上記導電層のモース硬度との差の絶対値は、好ましくは０．１以上、より好ましくは０．２以上、より一層好ましくは０．５以上、更に好ましくは１以上、更に一層好ましくは１を超え、特に好ましくは１．５以上、特に好ましくは２以上、特に好ましくは２．５以上、最も好ましくは３．５を超える。である。また、導電層が複数の層により形成されていている場合には、複数の層を構成する全ての金属よりも無機粒子が硬いほうが、接続抵抗の低減効果がより一層効果的に発揮される。

複数の上記無機粒子は、上記芯物質と接触していてもよい。上記無機粒子は、上記芯物質の表面に付着していてもよい。上記無機粒子が表面に付着している上記芯物質を用いて、上記基材粒子の表面上に上記芯物質及び上記無機粒子を配置してもよい。

上記無機粒子の平均粒子径は、好ましくは０．０００１μｍ以上、より好ましくは０．００５μｍ以上、好ましくは０．５μｍ以下、より好ましくは０．１μｍ以下である。上記無機粒子の平均粒子径が上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の接続抵抗を効果的に低くすることができる。

上記無機粒子の「平均粒子径」は、数平均粒子径を示す。無機粒子の平均粒子径は、任意の無機粒子５０個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することにより求められる。

図１に示す導電性粒子では、複数の無機粒子が、芯物質と接触している。また、無機粒子は導電層の外表面の突起の内側に選択的に配置されている。複数の上記無機粒子は、上記導電層の突起がない外表面部分の内側よりも、上記導電層の外表面の突起の内側に多く存在するように偏在していることが好ましい。このように突起の内側に無機粒子を選択的に配置する方法としては、無機粒子を芯物質に付着させる方法が挙げられ、具体的には、芯物質の表面に無機粒子を付着させた後、無機粒子が付着した芯物質を基材粒子の表面上に配置し、次に、基材粒子と無機粒子が付着した芯物質とを導電層により被覆する方法等が挙げられる。これ以外の方法を用いてもよい。

図２に示す導電性粒子１１のように、複数の上記無機粒子は、上記導電層の内表面側よりも外表面側に多く存在するように偏在していることが好ましい。このように無機粒子を偏在させる方法としては、導電層を複数の層により形成し、内側の導電層よりも外側の導電層に無機粒子を多く含ませる方法、並びに導電層を無電解めっきにより形成する際に、無電解めっきの初期段階よりも後の段階で、無電解めっき浴に無機粒子を多く含ませる方法等が挙げられる。これら以外の方法を用いてもよい。

［絶縁物質］
本発明に係る導電性粒子は、上記導電層の表面上に配置された絶縁物質を備えることが好ましい。この場合には、導電性粒子を電極間の接続に用いると、隣接する電極間の短絡を防止できる。具体的には、複数の導電性粒子が接触したときに、複数の電極間に絶縁物質が存在するので、上下の電極間ではなく横方向に隣り合う電極間の短絡を防止できる。なお、電極間の接続の際に、２つの電極で導電性粒子を加圧することにより、導電性粒子の導電層と電極との間の絶縁物質を容易に排除できる。導電性粒子が導電層の外表面に複数の突起を有するので、導電性粒子の導電層と電極との間の絶縁物質を容易に排除できる。

電極間の圧着時に上記絶縁物質をより一層容易に排除できることから、上記絶縁物質は、絶縁粒子であることが好ましい。

上記絶縁物質の材料である絶縁性樹脂の具体例としては、ポリオレフィン類、（メタ）アクリレート重合体、（メタ）アクリレート共重合体、ブロックポリマー、熱可塑性樹脂、熱可塑性樹脂の架橋物、熱硬化性樹脂及び水溶性樹脂等が挙げられる。

上記ポリオレフィン類としては、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びエチレン−アクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。上記（メタ）アクリレート重合体としては、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリエチル（メタ）アクリレート及びポリブチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。上記ブロックポリマーとしては、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、ＳＢ型スチレン−ブタジエンブロック共重合体、及びＳＢＳ型スチレン−ブタジエンブロック共重合体、並びにこれらの水素添加物等が挙げられる。上記熱可塑性樹脂としては、ビニル重合体及びビニル共重合体等が挙げられる。上記熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂及びメラミン樹脂等が挙げられる。上記水溶性樹脂としては、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキシド及びメチルセルロース等が挙げられる。なかでも、水溶性樹脂が好ましく、ポリビニルアルコールがより好ましい。

上記導電層の表面上に絶縁物質を配置する方法としては、化学的方法、及び物理的もしくは機械的方法等が挙げられる。上記化学的方法としては、例えば、界面重合法、粒子存在下での懸濁重合法及び乳化重合法等が挙げられる。上記物理的もしくは機械的方法としては、スプレードライ、ハイブリダイゼーション、静電付着法、噴霧法、ディッピング及び真空蒸着による方法等が挙げられる。なかでも、絶縁物質が脱離し難いことから、上記導電層の表面に、化学結合を介して上記絶縁物質を配置する方法が好ましい。

上記絶縁物質の平均径（平均粒子径）は、導電性粒子の粒子径及び導電性粒子の用途等によって適宜選択できる。上記絶縁物質の平均径（平均粒子径）は好ましくは０．００５μｍ以上、より好ましくは０．０１μｍ以上、好ましくは１μｍ以下、より好ましくは０．５μｍ以下である。絶縁物質の平均径（平均粒子径）が上記下限以上であると、導電性粒子がバインダー樹脂中に分散されたときに、複数の導電性粒子における導電層同士が接触し難くなる。絶縁性粒子の平均粒子径が上記上限以下であると、電極間の接続の際に、電極と導電性粒子との間の絶縁物質を排除するために、圧力を高くしすぎる必要がなくなり、高温に加熱する必要もなくなる。

上記絶縁物質の「平均径（平均粒子径）」は、数平均径（数平均粒子径）を示す。絶縁物質の平均径は、粒度分布測定装置等を用いて求められる。

（導電材料）
本発明に係る導電材料は、上述した導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む。上記導電性粒子は、バインダー樹脂中に分散され、導電材料として用いられることが好ましい。上記導電材料は、異方性導電材料であることが好ましい。

上記バインダー樹脂は特に限定されない。上記バインダー樹脂として、公知の絶縁性の樹脂が用いられる。

上記導電材料は、上記導電性粒子及び上記バインダー樹脂の他に、例えば、充填剤、増量剤、軟化剤、可塑剤、重合触媒、硬化触媒、着色剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤及び難燃剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。

上記バインダー樹脂中に上記導電性粒子を分散させる方法は、従来公知の分散方法を用いることができ特に限定されない。上記バインダー樹脂中に上記導電性粒子を分散させる方法としては、例えば、上記バインダー樹脂中に上記導電性粒子を添加した後、プラネタリーミキサー等で混練して分散させる方法、上記導電性粒子を水又は有機溶剤中にホモジナイザー等を用いて均一に分散させた後、上記バインダー樹脂中に添加し、プラネタリーミキサー等で混練して分散させる方法、並びに上記バインダー樹脂を水又は有機溶剤等で希釈した後、上記導電性粒子を添加し、プラネタリーミキサー等で混練して分散させる方法等が挙げられる。

本発明に係る導電材料は、導電ペースト及び導電フィルム等として使用され得る。本発明に係る導電材料が、導電フィルムである場合には、導電性粒子を含む導電フィルムに、導電性粒子を含まないフィルムが積層されていてもよい。上記導電ペーストは、異方性導電ペーストであることが好ましい。上記導電フィルムは、異方性導電フィルムであることが好ましい。

上記導電材料１００重量％中、上記バインダー樹脂の含有量は好ましくは１０重量％以上、より好ましくは３０重量％以上、更に好ましくは５０重量％以上、特に好ましくは７０重量％以上、好ましくは９９．９９重量％以下、より好ましくは９９．９重量％以下である。上記バインダー樹脂の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間に導電性粒子が効率的に配置され、導電材料により接続された接続対象部材の接続信頼性がより一層高くなる。

上記導電材料１００重量％中、上記導電性粒子の含有量は好ましくは０．０１重量％以上、より好ましくは０．１重量％以上、好ましくは４０重量％以下、より好ましくは２０重量％以下、更に好ましくは１０重量％以下である。上記導電性粒子の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。

（接続構造体）
本発明の導電性粒子を用いて、又は該導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料を用いて、接続対象部材を接続することにより、接続構造体を得ることができる。

上記接続構造体は、第１の接続対象部材と、第２の接続対象部材と、第１，第２の接続対象部材を電気的に接続している接続部とを備え、該接続部が本発明の導電性粒子により形成されているか、又は該導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料（異方性導電材料など）により形成されている接続構造体であることが好ましい。導電性粒子が用いられた場合には、接続部自体が導電性粒子である。すなわち、第１，第２の接続対象部材が導電性粒子により接続される。

図３に、本発明の一実施形態に係る導電性粒子を用いた接続構造体を模式的に正面断面図で示す。

図３に示す接続構造体５１は、第１の接続対象部材５２と、第２の接続対象部材５３と、第１，第２の接続対象部材５２，５３を接続している接続部５４とを備える。接続部５４は、導電性粒子１を含む導電材料を硬化させることにより形成されている。なお、図３では、導電性粒子１は、図示の便宜上、略図的に示されている。

第１の接続対象部材５２は上面５２ａ（表面）に、複数の電極５２ｂを有する。第２の接続対象部材５３は下面５３ａ（表面）に、複数の電極５３ｂを有する。電極５２ｂと電極５３ｂとが、１つ又は複数の導電性粒子１により電気的に接続されている。従って、第１，第２の接続対象部材５２，５３が導電性粒子１により電気的に接続されている。

上記接続構造体の製造方法は特に限定されない。接続構造体の製造方法の一例としては、第１の接続対象部材と第２の接続対象部材との間に上記導電材料を配置し、積層体を得た後、該積層体を加熱及び加圧する方法等が挙げられる。

上記加圧の圧力は９．８×１０^４〜４．９×１０^６Ｐａ程度である。上記加熱の温度は、１２０〜２２０℃程度である。

上記接続対象部材としては、具体的には、半導体チップ、コンデンサ及びダイオード等の電子部品、並びにプリント基板、フレキシブルプリント基板及びガラス基板等の回路基板等が挙げられる。上記接続対象部材は電子部品であることが好ましい。上記導電性粒子は、電子部品における電極の電気的な接続に用いられることが好ましい。

上記接続対象部材に設けられている電極としては、金電極、ニッケル電極、錫電極、アルミニウム電極、銅電極、モリブデン電極及びタングステン電極等の金属電極が挙げられる。上記接続対象部材がフレキシブルプリント基板である場合には、上記電極は金電極、ニッケル電極、錫電極又は銅電極であることが好ましい。上記接続対象部材がガラス基板である場合には、上記電極はアルミニウム電極、銅電極、モリブデン電極又はタングステン電極であることが好ましい。なお、上記電極がアルミニウム電極である場合には、アルミニウムのみで形成された電極であってもよく、金属酸化物層の表面にアルミニウム層が積層された電極であってもよい。上記金属酸化物層の材料としては、３価の金属元素がドープされた酸化インジウム及び３価の金属元素がドープされた酸化亜鉛等が挙げられる。上記３価の金属元素としては、Ｓｎ、Ａｌ及びＧａ等が挙げられる。また、上記電極は、ＩＴＯ電極、ＩＺＯ電極、ＡＺＯ電極、ＧＺＯ電極又はＺｎＯ電極であることが好ましい。これらの電極表面は比較的硬い。本発明に係る導電性粒子では、突起部分の硬さが比較的硬いので、導電層と比較的硬い電極とを効果的に接触させることができ、電極間の接続抵抗を効果的に低くすることができる。

以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明を具体的に説明する。本発明は、以下の実施例のみに限定されない。

（実施例１）
（１）パラジウム付着工程
粒子径が３．０μｍであるジビニルベンゼン共重合体樹脂粒子（積水化学工業社製「ミクロパールＳＰ−２０３」）を用意した。

パラジウム触媒液を５重量％含むアルカリ溶液１００重量部に、上記樹脂粒子１０重量部を、超音波分散器を用いて分散させた後、溶液をろ過することにより、樹脂粒子を取り出した。次いで、樹脂粒子をジメチルアミンボラン１重量％溶液１００重量部に添加し、樹脂粒子の表面を活性化させた。表面が活性化された樹脂粒子を十分に水洗した後、蒸留水５００重量部に加え、分散させることにより、パラジウムが付着された樹脂粒子を含む分散液を得た。

（２）芯物質付着工程
金属ニッケル粒子スラリー（平均粒子径２５０ｎｍ）１ｇを３分間かけて水分散液に添加し、さらにアルミナスラリー（平均粒子径５０ｎｍ、モース硬度９）１ｇを添加して、１０分間分散させてアルミナが付着された金属ニッケル粒子１を得た。次に、金属ニッケル粒子１を、パラジウムが付着された樹脂粒子を含む分散液に添加し、芯物質が付着された粒子を含むスラリーを得た。

（３）無電解ニッケルめっき工程
硫酸ニッケル０．２５ｍｏｌ／Ｌ、次亜リン酸ナトリウム０．２５ｍｏｌ／Ｌ、及びクエン酸ナトリウム０．５ｍｏｌ／Ｌを含むニッケルめっき液（ｐＨ８．０）を用意した。上記芯物質が付着された粒子を含むスラリーを６０℃で撹拌しながら、上記ニッケルめっき液（ｐＨ８．０）を上記スラリー中に徐々に滴下し、無電解ニッケルめっきを行った。水素の発泡が停止するのを確認した後、粒子をろ取し、水洗し、アルコール置換した後に真空乾燥し、厚み１００ｎｍのニッケルめっき層（モース硬度５）の外表面に突起を有する導電性粒子を得た。

なお、得られた導電性粒子では、無機粒子は導電層よりも硬く、無機粒子のモース硬度は導電層のモース硬度より大きく、無機粒子のモース硬度と導電層のモース硬度との差の絶対値は４であった。

（実施例２）
アルミナスラリー（平均粒子径５０ｎｍ、モース硬度９）をジルコニアスラリー（平均粒子径６０ｎｍ、モース硬度８．５）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、導電性粒子を得た。

なお、得られた導電性粒子では、無機粒子は導電層よりも硬く、無機粒子のモース硬度は導電層のモース硬度より大きく、無機粒子のモース硬度と導電層のモース硬度との差の絶対値は３．５であった。

（実施例３）
アルミナスラリー（平均粒子径５０ｎｍ、モース硬度９）をシリカスラリー（平均粒子径２０ｎｍ、モース硬度７）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、導電性粒子を得た。

なお、得られた導電性粒子では、無機粒子は導電層よりも硬く、無機粒子のモース硬度は導電層のモース硬度より大きく、無機粒子のモース硬度と導電層のモース硬度との差の絶対値は２であった。

（実施例４）
（１）芯物質付着工程
実施例１で得られたパラジウムが付着された樹脂粒子を用意した。このパラジウムが付着された樹脂粒子をイオン交換水３００ｍＬ中で３分間攪拌し、分散させ、分散液を得た。次に、金属ニッケル粒子スラリー（平均粒子径２５０ｎｍ）１ｇを３分間かけて上記分散液に添加し、芯物質が付着された樹脂粒子を得た。

（２）無電解ニッケルめっき工程
芯物質が付着された樹脂粒子にイオン交換水１０００ｍＬを加え、超音波処理機を用いて十分に分散させて懸濁液を得た。硫酸ニッケル０．２５ｍｏｌ／Ｌ、次亜リン酸ナトリウム０．２５ｍｏｌ／Ｌ、及びクエン酸ナトリウム０．５ｍｏｌ／Ｌを含むニッケルめっき液（ｐＨ８．０）を用意した。上記懸濁液を３０℃で撹拌しながら、上記ニッケルめっき液（ｐＨ８．０）を徐々に滴下し、上記芯物質が付着された樹脂粒子の無電解ニッケルめっきを行い、厚み１０ｎｍの第１のニッケルめっき層を形成した。水素の発泡が停止するのを確認した後、アルミナスラリー（平均粒子径５０ｎｍ、モース硬度９）１ｇを添加して、１０分間分散させた後、無機粒子が付着されたニッケめっき粒子１を得た。

無機粒子が付着されたニッケルめっき粒子１にイオン交換水１０００ｍＬを加え、超音波処理機を用いて十分に分散させて懸濁液を得た。硫酸ニッケル０．２５ｍｏｌ／Ｌ、次亜リン酸ナトリウム０．２５ｍｏｌ／Ｌ、及びクエン酸ナトリウム０．５ｍｏｌ／Ｌを含むニッケルめっき液（ｐＨ８．０）を用意した。上記懸濁液を３０℃で撹拌しながら、上記ニッケルめっき液（ｐＨ８．０）を徐々に滴下し、無機粒子が付着されたニッケルめっき粒子１の無電解ニッケルめっきを行い、厚み９０ｎｍの第２のニッケルめっき層を形成した。水素の発泡が停止するのを確認した後、粒子をろ取し、水洗し、アルコール置換した後、真空乾燥して、ニッケルめっき層（モース硬度５）の外表面に突起を有する導電性粒子を得た。

なお、得られた導電性粒子では、無機粒子は導電層よりも硬く、無機粒子のモース硬度は導電層のモース硬度より大きく、無機粒子のモース硬度と導電層のモース硬度との差の絶対値は４であった。

（比較例１）
アルミナスラリー（平均粒子径５０ｎｍ、モース硬度９）を酸化チタン（平均粒子径６０ｎｍ、モース硬度４）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、導電性粒子を得た。

なお、得られた導電性粒子では、無機粒子は導電層よりも柔らかく、無機粒子のモース硬度は導電層のモース硬度より小さく、無機粒子のモース硬度と導電層のモース硬度との差の絶対値は１であった。

（比較例２）
無機粒子を用いずに、無機粒子が付着している芯物質（アルミナが付着された金属ニッケル粒子１）を無機粒子が付着していない芯物質（金属ニッケル粒子、モース硬度５）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、導電性粒子を得た。

（評価）
（１）接続構造体の作製
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（三菱化学社製「エピコート１００９」）１０重量部と、アクリルゴム（重量平均分子量約８０万）４０重量部と、メチルエチルケトン２００重量部と、マイクロカプセル型硬化剤（旭化成ケミカルズ社製「ＨＸ３９４１ＨＰ」）５０重量部と、シランカップリング剤（東レダウコーニングシリコーン社製「ＳＨ６０４０」）２重量部とを混合し、導電性粒子を含有量が３重量％となるように添加し、分散させ、樹脂組成物を得た。

得られた樹脂組成物を、片面が離型処理された厚さ５０μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムに塗布し、７０℃の熱風で５分間乾燥し、異方性導電フィルムを作製した。得られた異方性導電フィルムの厚さは１２μｍであった。

得られた異方性導電フィルムを５ｍｍ×５ｍｍの大きさに切断した。切断された異方性導電フィルムを、一方に抵抗測定用の引き回し線を有するアルミニウム電極（高さ０．２μｍ、Ｌ／Ｓ＝２０μｍ／２０μｍ）が設けられたガラス基板（幅３ｃｍ、長さ３ｃｍ）のアルミニウム電極側のほぼ中央に貼り付けた。次いで、同じアルミニウム電極が設けられた２層フレキシブルプリント基板（幅２ｃｍ、長さ１ｃｍ）を、電極同士が重なるように位置合わせをしてから貼り合わせた。このガラス基板と２層フレキシブルプリント基板との積層体を、１０Ｎ、１８０℃、及び２０秒間の圧着条件で熱圧着し、接続構造体を得た。なお、ポリイミドフィルムにアルミニウム電極が直接形成されている、２層フレキシブルプリント基板を用いた。

（２）接続抵抗
上記（１）接続構造体の作製で得られた接続構造体の対向する電極間の接続抵抗を４端子法により測定した。また、接続抵抗を下記の基準で判定した。

〔接続抵抗の判定基準〕
○○：接続抵抗が２．０Ω以下
○：接続抵抗が２．０Ωを超え、３．０Ω以下
△：接続抵抗が３．０Ωを超え、５．０Ω以下
×：接続抵抗が５．０Ωを超える

結果を下記に示す。

［接続抵抗の判定結果］
実施例１：○
実施例２：○
実施例３：○
実施例４：○
比較例１：×
比較例２：×

なお、実施例１〜４では、接続抵抗の判定結果はいずれも「○」であるが、実施例１〜４の接続抵抗の値の大小の順序は、実施例１及び実施例４（実施例１〜４の中で最も低い）＜実施例２＜実施例３（実施例１〜４の中で最も高い）の順であった（接続抵抗は低いほどよい）。

なお、全ての実施例で得られた導電性粒子において、導電層の外表面の１つの突起の内側に、複数の無機粒子が配置されていた。さらに、導電層の外表面の１つの突起の内側に１つの芯物質が配置されており、導電層の外表面の１つの突起と該突起の内側に配置された芯物質との間に、複数の無機粒子が配置されていた。また、多くの無機粒子の表面と基材粒子の表面との間に、導電層又は芯物質が配置されていた。さらに、実施例１〜３の多くの無機粒子は、芯物質と接触していた。また、実施例４の無機粒子は、導電層の突起がない外表面部分の内側よりも、導電層の外表面の突起の内側に多く存在するように偏在していた。無機粒子の導電層の外表面側の厚み１／２の領域に存在している割合は、実施例４では７０％であった。

１…導電性粒子
２…基材粒子
３…導電層
３ａ…突起
４…芯物質
５…無機粒子
６…絶縁物質
１１…導電性粒子
１２…導電層
１２ａ…突起
１３…芯物質
１４…無機粒子
５１…接続構造体
５２…第１の接続対象部材
５２ａ…上面
５２ｂ…電極
５３…第２の接続対象部材
５３ａ…下面
５３ｂ…電極
５４…接続部

Claims (9)

1. 基材粒子と、
   前記基材粒子の表面上に配置されており、かつ外表面に複数の突起を有する導電層と、
   前記導電層内に埋め込まれた複数の芯物質と、
   前記導電層内に埋め込まれた複数の無機粒子とを備え、
   前記導電層の外表面の前記突起の内側に、前記無機粒子が配置されており、
   前記無機粒子が前記導電層よりも硬い、導電性粒子。
2. 前記導電層の外表面の１つの前記突起の内側に、複数の前記無機粒子が配置されている、請求項１に記載の導電性粒子。
3. 前記導電層の外表面の前記突起の内側に、前記芯物質が配置されており、
   前記導電層の外表面の１つの前記突起と前記突起の内側に配置された前記芯物質との間に、前記無機粒子が配置されている、請求項１又は２に記載の導電性粒子。
4. 少なくとも一部の前記無機粒子の表面と前記基材粒子の表面との間に、前記導電層又は前記芯物質が配置されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の導電性粒子。
5. 複数の前記無機粒子は、前記芯物質と接触している、請求項１〜４のいずれか１項に記載の導電性粒子。
6. 前記芯物質が金属粒子である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電性粒子。
7. 前記導電層の表面に付着している絶縁物質をさらに備える、請求項１〜６のいずれか１項に記載の導電性粒子。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む、導電材料。
9. 第１の接続対象部材と、第２の接続対象部材と、前記第１，第２の接続対象部材を接続している接続部とを備え、
   前記接続部が、請求項１〜７のいずれか１項に記載の導電性粒子により形成されているか、又は前記導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料により形成されている、接続構造体。

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