JP2015122330A - 導電粒子および導電粒子を含む導電材料 - Google Patents

Abstract

【課題】接続抵抗が低く、粒子の導電性能の変動が少なく、導電信頼性に優れる突起付き導電粒子および異方性導電材料を提供すること。【解決手段】本発明は、樹脂微粒子と、前記樹脂微粒子の外面に設けられ、表面に突起を有する被覆層とを含み、前記突起は、１００〜３００ｎｍの高さを有し、前記被覆層は、ニッケルおよびリンを含み、導電粒子の破壊が始まる力（Ｆ２、ｍＮ）を加えたときの変形量（μｍ）、および導電粒子の直径と同じ数値の力（Ｆ１、ｍＮ）を加えたときの変形量（μｍ）に応じて製造される導電粒子と、かかる導電粒子を含む異方性導電材料とが提供される。【選択図】図１

Description

本発明は、導電粒子および導電粒子を含む導電材料に関し、より詳細には、微細ピッチの回路に用いられる突起付き導電粒子および導電粒子を含む導電材料に関する。

導電粒子は、硬化剤、接着剤、樹脂バインダーなどと混合して分散した形で使用されるもので、異方性導電材料、例えば異方性導電フィルム（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）、異方性導電ペースト（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ）、異方性導電インク（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｉｎｋ）、異方性導電シート（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｓｈｅｅｔ）などとして幅広く用いられている。

例えば、異方性導電材料は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＡＭＯＬＥＤ（Ａｃｔｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）などの平板ディスプレイパネルの組立に際して、基板上のＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）とかかるＴＦＴを駆動するためのドライバーＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）との電気的接続などに用いられる。

一般に、このような異方性導電材料として用いられる導電粒子は、ニッケル、銅、銀、金などの金属系や、カーボン粉末、カーボン繊維、カーボンフレーク（ｆｌａｋｅ）などのカーボン系や、樹脂粒子に金属物質をコートまたはメッキして使用する複合系の粒子などが例示される。

金属系粒子は、粒子全体が導電性を有し、かつ、粒度の分布が広いため、回路の微細ピッチや高精密が要求される分野よりは、回路のピッチが大きく高電流が要求されるＰＤＰに対して主に用いられている。

カーボン系粒子は、金属系粒子より電気伝導度が低いため、高い電気伝導度が要求される分野には使用が制限される。

一方、複合系粒子は、電気伝導度が前記金属系粒子とカーボン系粒子との中間程度であって、微粒子の分布を非常に狭くすることができるため、現在最も多く使われている導電粒子である。

複合系導電粒子は、球状の樹脂上に無電解メッキ法でニッケル−リンまたはニッケル−ホウ素またはニッケル−リン−タングステンまたはニッケル−ホウ素−タングステンなどの合金メッキ層を形成してそのまま使用し、或いは腐食防止および電気伝導度向上の目的で金または銀などの貴金属を最外殻に構成して使用する。

複合導電粒子は、球状の平らな表面を有する樹脂を用いるため、表面は殆ど滑らかな形状を保っており、例えばアルミニウム配線パターンの表面に形成される３〜９ｎｍの酸化皮膜のように、酸化皮膜が存在する。そのため、かかる酸化皮膜を壊すことができず、かつ、異方性導電材料に用いられる樹脂も効果的に突き抜くことができないために、接触抵抗が増加し或いは信頼性が低下するという問題点があった。

かかる問題点を解決するための方法として、導電性粒子に突起を突設する方法が考案されている（例えば、下記の特許文献１〜特許文献６を参照。）。

特開２００６−２２８４７４号公報 特開２００６−２１６３８８号公報 特開２００６−２２８４７５号公報 特開２００６−３０２７１６号公報 特開２００６−３４４４１６号公報 特開２００７− ３５５７３号公報

しかしながら、上述の突起付き導電粒子の場合、回路基板への圧縮接合過程で導電粒子のコアである樹脂が圧縮力に耐えられないため、過度な変形が生じ、かかる変形により突起が効果的に酸化皮膜を壊すことができないという結果をもたらし、十分な抵抗減少を示さない現象が発生するという別の問題点があった。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、接続抵抗が低く、粒子の導電性能の変動が少なく、かつ、導電信頼性に優れる突起付きの導電粒子と、かかる導電粒子を用いた異方性導電材料を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、樹脂微粒子と、前記樹脂微粒子の外面に設けられ、表面に突起を有する被覆層と、を含み、前記突起は、１００〜３００ｎｍの高さを有し、前記被覆層は、ニッケルおよびリンを含み、下記式１によるＰ値が２０≦Ｐ≦５０である、導電粒子が提供される。

Ｐ（μｍ^−１）＝［（Ｓｆ／Ｓｃ）／Ｄ］×１００・・・（式１）

ここで、上記式１において、
Ｓｆ：導電粒子の破壊が始まる力（Ｆ２、ｍＮ）を加えたときの変形量（μｍ）
Ｓｃ：導電粒子の直径と同じ数値の力（Ｆ１、ｍＮ）を加えたときの変形量（μｍ）
Ｄ：導電粒子の平均直径（μｍ）
を示す。

前記被覆層は、３０〜３００ｎｍの厚さを有することが好ましい。

前記突起は、前記被覆層と同一の物質からなることが好ましい。

前記被覆層の外面には、Ａｕ、Ｐｔ、ＡｇおよびＰｄからなる群から選択される１種または２種以上の合金からなる追加の被覆層をさらに含むことが好ましい。

前記導電粒子は、ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｇｌａｓｓ）用異方性導電フィルム（ＡＣＦ）に含まれてもよい。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、上記の導電粒子を含む異方性導電材料が提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明の更に別の観点によれば、上記の導電粒子または上記の異方性導電材料を含む電子装置が提供される。

本発明に係る導電粒子は、外力が加えられたときに圧縮変形と破壊変形の比率が調節されるため、回路の接続不良または抵抗の急激な増加による回路の誤作動を起こさない。

また、本発明に係る異方性導電材料は、電気抵抗が低くかつ導電信頼性に優れる導電粒子を用いることにより、優れた電気抵抗及び導電信頼性を有する。

本発明の実施例に係る導電粒子の力による圧縮変形状態を示すグラフである。 本発明の実施例における変形量を説明するための説明図である。 本発明の実施例に係る作用メカニズムを説明するための模式図である。 本発明の実施例に係る作用メカニズムを説明するための模式図である。 本発明の実施例に係る作用メカニズムを説明するための模式図である。 本発明の実施例に係る作用メカニズムを説明するための模式図である。 本発明の実施例に係る作用メカニズムを説明するための模式図である。 本発明の実施例に係る作用メカニズムを説明するための模式図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。

本発明をさらに具体的に説明する前に、本明細書に使用された用語は、特定の実施形態や実施例を記述するためのものに過ぎず、特許請求の範囲によって定められる本発明の範囲を限定するものではないことを理解すべきである。本明細書に使用されるすべての技術用語および科学用語は、特に言及がない限りは、当該技術分野における通常の技術を有する者に一般に理解されることと同一の意味を有する。

本明細書および請求の範囲の全般にわたって、特に言及がない限り、「含む」という用語は、言及された物、段階または一群の物、および段階を含むことを意味し、任意のある他の物、段階または一群の物または一群の段階を排除する意味で使用されたものではない。

一方、本発明の様々な実施形態や実施例は、明確な反対の指摘がない限り、いかなる他の実施形態や実施例と組み合わせてもよい。特に、好適または有利であることを示すいかなる特徴も、好適または有利であることを示す他のいかなる特徴と組み合わせてもよい。

本発明の一実施形態に係る導電粒子は、樹脂微粒子と、かかる樹脂微粒子の外面に設けられた被覆層と、を含む。

樹脂微粒子は、公知の単量体の重合体からなる。かかる材料は、非制限的に、例えば、スチレン系、アクリル系、ジビニルベンゼン系などの単量体またはそれらの変形した単量体または前記単量体の混合された単量体を用いて、重合して得られる重合体を使用することが好ましい。

かかる樹脂微粒子として、例えば、平均粒径１．７０〜７．５μｍのものを使用することが好ましい。

被覆層は、金属により形成されていてもよい。かかる金属は、例えば、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、スズ（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、チタン（Ｔｉ）、鉛（Ｐｂ）、タングステン（Ｗ）などの単一金属からなっていてもよく、スズ−鉛、スズ−銅、スズ−亜鉛、ニッケル−リン、ニッケル−ホウ素、ニッケル−タングステンなどの合金からなっていてもよい。

被覆層の厚さは、例えば、３０ｎｍ〜３００ｎｍ程度であることが好ましい。被覆層の厚さが３０ｎｍ未満の場合は、抵抗値が増加し、被覆層の厚さが３００ｎｍを超える場合は、被覆層の剥離が起こるため、製品の信頼性が低下する。被覆層の特に好ましい厚さは、８０ｎｍ〜２００ｎｍである。

かかる被覆層の表面には、突起が突設される。突起の高さは、特に限定されないが、好ましくは５０ｎｍ〜５００ｎｍである。これは、突起の高さが前述の範囲を外れると、金属酸化層とバインダー樹脂を壊すことが可能な効果が弱くなるためである。一方、さらに好ましい突起の高さは、１００ｎｍ〜３００ｎｍである。

突起の形状は、特に限定されないが、凸形状であることが好ましい。特に、突起は、異方性導電材料に使用する場合、圧着接合工程で樹脂バインダーと金属酸化層とを壊すことが可能な程度の硬度を有することが好ましい。

このような硬度を持たせることが可能な材料は、主に金属であって、例えば金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、チタン（Ｔｉ）、ビスマス（Ｂｉ）、アンチモン（Ｓｂ）などの単一金属からなってもよく、または、銅−亜鉛、銅−スズ、ニッケル−リン、ニッケル−タングステン、ニッケル−ホウ素などの合金からなってもよい。突起を形成するのに特に好ましい金属は、ニッケル、金、銀、パラジウム、タングステンなどである。

前述した導電粒子の表層に、金、銀、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）などの貴金属を含む追加の被覆層を更に設けてもよい。これは、導電粒子の伝導度を高め、酸化防止の効果も得ることができるためである。

上記の層の形成方法は、特に限定されるものではなく、一般な従来の公知の技術、例えばスパッタリング、メッキ、蒸着などを用いることができる。

前述したような樹脂微粒子と、突起を有する被覆層とを含んでなる、本発明の実施形態に係る導電粒子は、圧力が加えられると、圧力が益々強くなることにより、初期には変形が生じ、一定の圧力以上になると、導電粒子の破壊が発生する。この際、破壊が発生しても、表面に沿って流れる電気の特性のため、導電性被覆層を介して電気を伝達することができる。

この際、前述した特性を反映する本発明に係る導電粒子は、下記式１によるＰ値が２０≦Ｐ≦５０であることを満足する。Ｐが２０未満の場合は、圧縮ボンディング接合の際に導電粒子の変性が起こり易く、圧縮力の一部或いは大部分が変形エネルギーとして使用され、突起が酸化層を突き抜くための十分な力を受けないため、抵抗が十分に減少しないという問題点がある。また、Ｐが５０を超える場合は、圧縮ボンディング接合の際に治具（Ｊｉｇ）が除去され、異方性も前材料の樹脂がまだ硬化していないときに導電粒子の回復率が発生するため、電極と導電粒子の短絡が発生して抵抗が増加するという問題点がある。

Ｐ（μｍ^−１）＝［（Ｓｆ／Ｓｃ）／Ｄ］×１００ ・・・（式１）

ここで、上記式１において、
Ｓｆ：導電粒子の破壊が始まる力（Ｆ２）を加えたときの変形量（μｍ）
Ｓｃ：導電粒子の直径と同じ数値の力（Ｆ１）を加えたときの変形量（μｍ）、
Ｄ：導電粒子の平均直径（μｍ）
を示す。

Ｐ値を算出する際に必要なデータは、微小圧縮試験機（ＭＣＴ：Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｍｐｒｅｓｓ Ｔｅｓｔｅｒ）を用いて得ることができる。これを、図１および図２を参照して説明する。

図１は、微小圧縮試験機によって０．３３ｍＮ／ｓｅｃの速度で力を増加させて、最大１００ｍＮまで力を加えたときの変形量を示すグラフであり、図２は、図１の変形量を説明するための説明図である。この際、変形量（Ｓ）とは、力（Ｆ）を加えるときに力の印加方向に導電粒子の高さの減少した分のことをいう。

このことから、導電粒子に対して１００ｍＮの力で圧縮／破壊試験を行う場合、導電粒子の直径と同じ数値の力（Ｆ１）に該当する圧縮変形量（Ｓｃ）を求めることができ、破壊が始まるときの力（Ｆ２）に該当する破壊変形量（Ｓｆ）を求めることができる。

例えば、導電粒子の平均直径（Ｄ）が５μｍの場合、最大１００ｍＮの荷重で圧縮／破壊試験を行い、この際、導電粒子の平均直径（Ｄ、μｍ）の数値である５を用いて、これと同一の力（Ｆ１、ｍＮ）である５ｍＮに対応する変形量（Ｓｃ）を求めることができる。この際、平均直径（Ｄ）に数値的に対応した力（Ｆ１）を使用することは、サイズによる変形量を反映するために経験的に有用に導出した要素である。

また、グラフ上において同一の力で変形量が急激に増加し、導電粒子が破壊し始めるときの力（Ｆ２）を求め、その力に対応する破壊変形量（Ｓｆ）を求めることができる。

一方、突起の長さを含む導電粒子のサイズは非制限的であるが、導電粒子は、例えば、２μｍ〜８μｍの平均直径を有するように製造されることが好ましい。導電粒子のサイズが２μｍ未満の場合は、電極の表面粗さと導電粒子のサイズが類似になるため、Ｐ値と抵抗の効果が一致しない。また、導電粒子のサイズが１０μｍを超える場合は、実質的に使用されない導電粒子であるため意味がない。

前述した導電粒子の平均直径は、例えば粒子サイズ分析器（Ｐａｒｔｉｃｌｅ Ｓｉｚｅ Ａｎａｌｙｚｅｒ）（ＢＥＣＫＭＡＮ ＭＵＬＴＩＳＩＺＥＲ ＴＭ３）を用いて測定されたモード値である。この際、測定された導電粒子（Ｐａｒｔｉｃｌｅ Ｓｉｚｅ Ａｎａｌｙｚｅｒ）（ＢＥＣＫＭＡＮ ＭＵＬＴＩＳＩＺＥＲ ＴＭ３）の数は１５０，０００個であることが好ましい。

以下に、図３〜図８を参照しながら、本発明に係る導電粒子が作用する段階別メカニズムについて説明する。各図面は、第１電極と第２電極との間にＡＣＦが位置した状態を示すものであって、例えば、導電粒子はＣＯＧ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｇｌａｓｓ）用ＡＣＦに含まれる導電粒子であり、第１電極はＦＰＣＢ（フレキシブルプリント基板）に位置し、第２電極はガラス基板上に位置する。

図３は、電極の間における電極間の接合のための予備接合段階であって、この段階は、作業の便利性と電極の正確な位置決めを図るためのものである。この際、第１電極と第２電極との間に力が加えられず、微かに触れている状態である。導電粒子と電極とは未だ接触していない。

図４は、電極の間に力が加わり始める段階であって、第１電極に力を加えることにより、第１電極と第２電極との間にある導電粒子が各電極に接触する状態である。電極の間への力の印加は、治具（Ｊｉｇ）などを介して行われる。

図５は、電極の間に力がさらに加わる段階であって、第１電極に力がさらに加わることにより導電粒子の変形が発生し、突起は電極の酸化皮膜を突き抜いて浸透する。この際、導電粒子は、破れないながらも変形率が小さいため、突起が容易に酸化皮膜を突き抜いて入り込むことができる。この時期に変形が多くなり或いは破壊が進むと、突起粒子が電極を突き抜ける力の伝達を受けることができないため、Ｓｃが重要な意味を持つ。

図６は、電極の間に強い力が加わって導電粒子が破壊または塑性変形の範囲を超えた段階であって、導電粒子は６０％以上変形する。但し、導電粒子が破れても、表面の導電性被覆層に沿って電気伝達は可能である。

図７は、電極の間に加わる力が除去される段階であって、異方性導電フィルム用樹脂は硬化が進む。ＡＣＦ用樹脂がまだ完全に硬化していない状態であるから、前述した導電粒子の破壊が起こらないので、導電粒子の回復率が大きく発生すると、電極と電極を押して維持する力がないため、電極間の間隔が広がり、短絡または抵抗上昇の原因になる。ところが、本実施形態では、導電粒子が破壊されたので回復がなされないため、短絡または抵抗の可能性が非常に低くなる。よって、Ｓｆが重要な意味を持つ。

図８は、ＡＣＦ用樹脂が完全に硬化した段階であって、安全に接着された状態を示す。

以下では、実施例および比較例を示しながら、本発明の実施形態に係る導電粒子および異方性導電材料について、詳細に説明する。なお、以下で示す実施例は、本発明の実施形態に係る導電粒子および異方性導電材料のあくまでも一例であって、本発明の実施形態に係る導電粒子および異方性導電材料が、以下に示す実施例に限定されるものではない。

［実施例１］
１６００ｇの脱イオン水に、１５ｇの分散安定剤「ＰＶＰ−３０Ｋ」１５ｇを溶解させた。かかる溶液に、ヘキサンジオールジアクリレートモノマー８５ｇとジビニルベンゼンモノマー８５ｇとを入れて、攪拌しながら懸濁液を製造した。この懸濁液に、重合剤としての過酸化ベンゾイル１．５ｇを添加し、攪拌してよく混合させた。前記懸濁液を８５℃で加熱して重合反応を行い、反応が完結するまで１２時間を維持した。合成が完了した後、懸濁液中の微粒子に対して濾過、洗浄、分級および乾燥工程を行って、コア樹脂微粒子を得た。

一方、樹脂粒子に突起があるように無電解メッキを施す場合は、メッキの際に還元された金属粒子がくっ付く活性化核が必要である。例えば、アルカリ溶液または酸溶液でエッチングを施した樹脂コア粒子に対して、脱イオン水に塩酸（ＨＣｌ）と塩化スズ（ＳｎＣｌ_２）を溶かした溶液でセンシタイジング（ｓｅｎｓｉｔｉｚｉｎｇ）を行い、脱イオン水に塩酸と塩化パラジウム（ＰｄＣｌ_２）を溶かした溶液でアクセレレイション（ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ）を行う。前記センシタイジングは絶縁物質の表面にＳｎ^２＋イオンを吸着させる工程であり、アクセレレイションはＳｎ^２＋＋Ｐｄ^２＋→Ｓｎ^４＋＋Ｐｄ^０で表示される反応によって無電解メッキの触媒核を形成するための触媒処理工程である。

次に、３Ｌの反応器に２２００ｍＬの脱イオン水を投入し、Ｎｉ塩として２４０ｇの硫酸ニッケル、錯化剤として５ｇの酢酸ナトリウム、安定剤として０．００２ｇのＰｂ−酢酸塩、および、界面活性剤として３ｇのＰＥＧ−４００を順次脱イオン水に溶解させて、メッキ液（ａ）を製造した。前述したＰｄ触媒処理工程を済ませた、平均直径２．７９μｍの微粒子３０ｇをメッキ液（ａ）に入れ、ホモジナイザー（ｈｏｍｏｇｅｎｉｚｅｒ）を用いて５分間分散処理を行った。分散処理の後、アンモニア水を用いてｐＨを６．５にした。

１Ｌのビーカーに脱イオン水３００ｍＬ、還元剤として次亜リン酸ナトリウム２６０ｇ、安定剤としてＰｂ−酢酸塩０．００１ｇを順次溶解させて、溶液（ｂ）を得た。

前記３Ｌの反応器の温度を６５℃に維持し、２５０ｒｐｍで攪拌しながら前記溶液（ｂ）を定量ポンプで初期５分間２０ｍＬ／ｍｉｎの速度で添加した後、残りは８ｍＬ／ｍｉｎで投入した。（ｂ）溶液が全て投入されると、２０分間反応を維持させて平均直径３．０１μｍ、Ｓｃ １．４５μｍ、Ｓｆ ２．５６μｍ、Ｐ ３９．４μｍ^−１、メッキ層の厚さ１１０ｎｍおよび突起の高さ１２５ｎｍの導電粒子を製造した。

この際、導電粒子の平均直径は、Ｐａｒｔｉｃｌｅ Ｓｉｚｅ Ａｎａｌｙｚｅｒ（ＢＥＣＫＭＡＮ ＭＵＬＴＩＳＩＺＥＲ ＴＭ３）を用いて測定されたモード値を用いた。測定された導電粒子の数は、１５０，０００個であった。

また、メッキ層の厚さは、上記のＰａｒｔｉｃｌｅ Ｓｉｚｅ Ａｎａｌｙｚｅｒ（ＢＥＣＫＭＡＮ ＭＵＬＴＩＳＩＺＥＲ ＴＭ３）を用いて、メッキ前の微粒子のサイズモード値とメッキ後の導電粒子のサイズモード値との差を１／２にして測定した。この際、測定された粒子の数は、１５００００個であった。

また、突起の高さは、走査電子顕微鏡（ＦＥＳＥＭ、Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いて、導電粒子の球状の仮想地平線から突起の高さを１０個測定し、平均値として示した。

また、変形率は、１辺の長さが５０μｍの平面圧子（Ｉｎｄｅｎｔｅｒ）を用いて、微小圧縮試験機（ＦＩＳＨＥＲＳＣＯＰＥ ＨＭ２０００）で測定した。変形率は、５個の導電粒子を測定し、その平均値とした。具体的に、２５℃でホットプレートを加熱し、その上に導電粒子をのせ、圧子（Ｉｎｄｅｎｔｅｒ）の下降速度を０．３３ｍＮ／ｓｅｃにして最大１００ｍＮの力で測定することで、導電粒子の変形した変形率（Ｓ）を測定した。

［実施例２］
トリメチロールプロパントリアクリレートモノマー８５ｇとジビニルベンゼンモノマー８５ｇとを用いた以外は実施例１と同様にして、平均直径３．１５μｍの微粒子を合成した。前記微粒子２０ｇを用いて実施例１と同様のメッキ前処理工程を経た後、溶液（ｂ）を初期５分間２０ｍＬ／ｍｉｎの速度で投入し、しかる後に、残りは６ｍＬ／ｍｉｎで投入して、平均直径３．４７μｍ、Ｓｃ １．０４μｍ、Ｓｆ １．７２μｍ、Ｐ ４７．７μｍ^−１、メッキ層の厚さ１６０ｎｍおよび突起の高さ２３０ｎｍの導電粒子を製造した。

［実施例３］
エチレングリコールジメタククリレートモノマー８５ｇとジビニルベンゼン８５ｇとを用いた以外は実施例１と同様にして、平均直径３．８５μｍの微粒子を合成した。前記微粒子５０ｇを用いて実施例１と同様のメッキ工程を行い、平均直径４．０２μｍ、Ｓｃ １．４８μｍ、Ｓｆ １．７８μｍ、Ｐ ２９．７９μｍ^−１、メッキ層の厚さ８５ｎｍおよび突起の高さ１５１ｎｍの導電粒子を製造した。

［実施例４］
エチレングリコールジメタクリレートモノマー５１ｇとジビニルベンゼン１１９ｇとを用いた以外は実施例１と同様にして、平均直径４．９μｍの微粒子を合成した。前記微粒子７５ｇを用いて実施例１と同様のメッキ前処理工程を経た後、溶液（ｂ）を初期５分間２０ｍＬ／ｍｉｎの速度で投入し、しかる後に、残りは１５ｍＬ／ｍｉｎで投入して、平均直径５．０５μｍ、Ｓｃ １．６７μｍ、Ｓｆ ２．５６μｍ、Ｐ ３０．４μｍ^−１、メッキ層の厚さ７８ｎｍおよび突起の高さ６５ｎｍの導電粒子を製造した。

［実施例５］
エチレングリコールジメタクリレートモノマー８５ｇとメチルメタクリレート８５ｇとを用いた以外は実施例１と同様にして、平均直径７．６μｍの微粒子を合成した。前記微粒子５０ｇを用いて実施例２と同様のメッキ工程を行い、平均直径７．９６μｍ、Ｓｃ １．８５μｍ、Ｓｆ ３．９５μｍ、Ｐ ２６．８μｍ^−１、メッキ層の厚さ１８０ｎｍおよび突起の高さ２４６ｎｍの導電粒子を製造した。

［実施例６］
実施例３で合成された微粒子１５ｇを用いて実施例１と同様の前処理工程を経た後、溶液（ｂ）を初期５分間２０ｍＬ／ｍｉｎの速度で投入し、しかる後に、残りは５ｍＬ／ｍｉｎの速度で投入して、平均直径４．４μｍ、Ｓｃ １．３５μｍ、Ｓｆ １．８７μｍ、Ｐ ３１．５μｍ^−１、メッキ層の厚さ２７５ｎｍおよび突起の高さ４２５ｎｍの導電粒子を製造した。

［実施例７］
実施例３で合成された微粒子８０ｇを用いて実施例１と同様の前処理工程を経た後、溶液（ｂ）を初期５分間２０ｍＬ／ｍｉｎの速度で投入した。しかる後に、残りは１５ｍＬ／ｍｉｎの速度で投入して、Ｎｉ−Ｐメッキ層を形成し、置換反応を用いたＡｕメッキを施すことにより、平均直径３．９６μｍ、Ｓｃ １．３５μｍ、Ｓｆ １．７４μｍ、Ｐ ３１．８μｍ^−１、メッキ層の厚さ５５ｎｍおよび突起の高さ５２ｎｍの導電粒子を製造した。

［実施例８］
実施例３で合成された微粒子４０ｇを用いて実施例１と同様の方法でＮｉ−Ｐメッキを施し、メッキされた導電粒子にＣｕメッキを施した。ＣｕメッキにはＭＳＣで製造されたＭＳ−ＫＡＰＡ製品を用いた。これにより、平均直径４．１１μｍ、Ｓｃ １．５２μｍ、Ｓｆ １．７６μｍ、Ｐ ２８．２μｍ^−１、メッキ層の厚さ１３０ｎｍおよび突起の高さ１３３ｎｍの導電粒子を製造した。

［比較例１］
スチレンモノマー１７０ｇを用いた以外は実施例１と同様にして、平均直径２．８３μｍの微粒子を合成した。前記微粒子３０ｇを用いて実施例１と同様のメッキ工程を行い、平均直径３．０４μｍ、Ｓｃ １．９８μｍ、Ｓｆ １．１２μｍ、Ｐ １８．６μｍ^−１、メッキ層の厚さ１０５ｎｍおよび突起の高さ１３５ｎｍの導電粒子を製造した。

［比較例２］
比較例１の工程と同様に行い、最終Ｃｕメッキを施した。これにより、平均直径３．０８μｍ、Ｓｃ １．９８μｍ、Ｓｆ １．１２μｍ、Ｐ １８．６μｍ^−１、メッキ層の厚さ１２５ｎｍおよび突起の高さ１２４ｎｍの導電粒子を製造した。

（実験例）
＜実験例１：接続抵抗の測定＞
接続抵抗を測定するためにエポキシ樹脂と前記導電粒子を混合し、フィルム状に作って電極と接合させた後、抵抗を測定した。

接合初期の抵抗と８５℃／８５％での１００ｈｒ後の抵抗変化をそれぞれ測定し、その結果を以下の表１に示した。

上記表１から明らかなように、本発明の実施例に係る、Ｐの範囲が２０≦Ｐ≦５０であるものの抵抗が低く、接続信頼度が高いことが分かる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

Claims (7)

1. 樹脂微粒子と、
   前記樹脂微粒子の外面に設けられ、表面に突起を有する被覆層と、
   を含み、
   前記突起は、１００〜３００ｎｍの高さを有し、
   前記被覆層は、ニッケルおよびリンを含み、
   下記式１によるＰ値が２０≦Ｐ≦５０である、導電粒子。
   
   Ｐ（μｍ^−１）＝［（Ｓｆ／Ｓｃ）／Ｄ］×１００・・・（式１）
   
   ここで、上記式１において、
   Ｓｆ：導電粒子の破壊が始まる力（Ｆ２、ｍＮ）を加えたときの変形量（μｍ）
   Ｓｃ：導電粒子の直径と同じ数値の力（Ｆ１、ｍＮ）を加えたときの変形量（μｍ）
   Ｄ：導電粒子の平均直径（μｍ）
   を示す。
2. 前記被覆層は、３０〜３００ｎｍの厚さを有する、請求項１に記載の導電粒子。
3. 前記突起は、前記被覆層と同一の物質からなる、請求項１または２に記載の導電粒子。
4. 前記被覆層の外面には、Ａｕ、Ｐｔ、ＡｇおよびＰｄからなる群から選択される１種または２種以上の合金からなる追加の被覆層をさらに含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の導電粒子。
5. 前記導電粒子は、ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｇｌａｓｓ）用異方性導電フィルム（ＡＣＦ）に含まれる、請求項１〜４のいずれか１項に記載の導電粒子。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電粒子を含む、異方性導電材料。
7. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の導電粒子、または、請求項６の異方性導電材料を含む、電子装置。
   

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