JP2016048691A - 導電ペースト、接続構造体及び接続構造体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】はんだ粒子を電極上に効率的に配置することができ、電極間の導通信頼性を高めることができる導電ペーストを提供する。【解決手段】本発明に係る導電ペーストは、熱硬化性成分と、複数のはんだ粒子とを含み、前記熱硬化性成分と前記はんだ粒子とをそれぞれ、１０℃／分の昇温速度で加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、前記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップ温度が、前記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度よりも高く、かつ、前記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップ温度と、前記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度との差の絶対値が１０℃以上、７０℃以下である。【選択図】図１

Description

本発明は、はんだ粒子を含む導電ペーストに関する。また、本発明は、上記導電ペーストを用いた接続構造体及び接続構造体の製造方法に関する。

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。上記異方性導電材料では、バインダー樹脂中に導電性粒子が分散されている。

上記異方性導電材料は、各種の接続構造体を得るために、例えば、フレキシブルプリント基板とガラス基板との接続（ＦＯＧ（Ｆｉｌｍ ｏｎ Ｇｌａｓｓ））、半導体チップとフレキシブルプリント基板との接続（ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｆｉｌｍ））、半導体チップとガラス基板との接続（ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｇｌａｓｓ））、並びにフレキシブルプリント基板とガラスエポキシ基板との接続（ＦＯＢ（Ｆｉｌｍ ｏｎ Ｂｏａｒｄ））等に使用されている。

上記異方性導電材料により、例えば、フレキシブルプリント基板の電極とガラスエポキシ基板の電極とを電気的に接続する際には、ガラスエポキシ基板上に、導電性粒子を含む異方性導電材料を配置する。次に、フレキシブルプリント基板を積層して、加熱及び加圧する。これにより、異方性導電材料を硬化させて、導電性粒子を介して電極間を電気的に接続して、接続構造体を得る。

上記異方性導電材料の一例として、下記の特許文献１には、熱硬化性樹脂を含む樹脂層と、はんだ粉と、硬化剤とを含み、上記はんだ粉と上記硬化剤とが上記樹脂層中に存在する接着テープが開示されている。この接着テープは、フィルム状であり、ペースト状ではない。

また、特許文献１では、上記接着テープを用いた接着方法が開示されている。具体的には、第一基板、接着テープ、第二基板、接着テープ、及び第三基板を下からこの順に積層して、積層体を得る。このとき、第一基板の表面に設けられた第一電極と、第二基板の表面に設けられた第二電極とを対向させる。また、第二基板の表面に設けられた第二電極と第三基板の表面に設けられた第三電極とを対向させる。そして、積層体を所定の温度で加熱して接着する。これにより、接続構造体を得る。

ＷＯ２００８／０２３４５２Ａ１

特許文献１に記載の接着テープは、フィルム状であり、ペースト状ではない。このため、はんだ粉を電極（ライン）上に効率的に配置することは困難である。例えば、特許文献１に記載の接着テープでは、はんだ粉の一部が、電極が形成されていない領域（スペース）にも配置されやすい。電極が形成されていない領域に配置されたはんだ粉は、電極間の導通に寄与しない。

また、はんだ粉を含む異方性導電ペーストであっても、はんだ粉が電極（ライン）上に効率的に配置されないことがある。

本発明の目的は、はんだ粒子を電極上に効率的に配置することができ、電極間の導通信頼性を高めることができる導電ペーストを提供することである。また、本発明は、上記導電ペーストを用いた接続構造体及び接続構造体の製造方法を提供することである。

本発明の広い局面によれば、熱硬化性成分と、複数のはんだ粒子とを含み、前記熱硬化性成分と前記はんだ粒子とをそれぞれ、１０℃／分の昇温速度で加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、前記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップ温度が、前記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度よりも高く、かつ、前記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップ温度と、前記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度との差の絶対値が１０℃以上、７０℃以下である、導電ペーストが提供される。

本発明に係る導電ペーストのある特定の局面では、前記熱硬化性成分と前記はんだ粒子とをそれぞれ、１０℃／分の昇温速度で加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、前記熱硬化性成分の発熱開始温度が、前記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度よりも高く、かつ、前記熱硬化性成分の発熱開始温度と、前記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度との差の絶対値が５℃以上、５０℃以下である。

本発明に係る導電ペーストのある特定の局面では、前記導電ペーストは、フラックスを含み、前記熱硬化性成分を、１０℃／分の昇温速度で加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、前記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップ温度が、前記フラックスの活性温度よりも高い。

本発明に係る導電ペーストのある特定の局面では、前記導電ペーストは、フラックスを含み、前記はんだ粒子を、１０℃／分の昇温速度で加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、前記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度が、前記フラックスの活性温度よりも高い。

本発明に係る導電ペーストのある特定の局面では、前記導電ペーストは、フラックスを含み、前記熱硬化性成分と前記はんだ粒子とをそれぞれ、１０℃／分の昇温速度で加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、前記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップ温度が、前記フラックスの活性温度よりも高く、かつ、前記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度が、前記フラックスの活性温度よりも高い。

本発明に係る導電ペーストのある特定の局面では、前記導電ペースト１００重量％中、前記はんだ粒子の含有量が１０重量％以上、７０重量％以下である。

本発明に係る導電ペーストのある特定の局面では、２５℃での粘度が、１０Ｐａ・ｓ以上、８００Ｐａ・ｓ以下である。

本発明に係る導電ペーストのある特定の局面では、前記はんだ粒子の融点以下の温度領域での粘度の最低値が、０．１Ｐａ・ｓ以上、１０Ｐａ・ｓ以下である。

本発明の広い局面によれば、少なくとも１つの第１の電極を表面に有する第１の接続対象部材と、少なくとも１つの第２の電極を表面に有する第２の接続対象部材と、前記第１の接続対象部材と、前記第２の接続対象部材とを接続している接続部とを備え、前記接続部が、上述した導電ペーストにより形成されており、前記第１の電極と前記第２の電極とが、前記接続部中のはんだ部により電気的に接続されている、接続構造体が提供される。

本発明の広い局面によれば、上述した導電ペーストを用いて、少なくとも１つの第１の電極を表面に有する第１の接続対象部材の表面上に、前記導電ペーストを配置する工程と、前記導電ペーストの前記第１の接続対象部材側とは反対の表面上に、少なくとも１つの第２の電極を表面に有する第２の接続対象部材を、前記第１の電極と前記第２の電極とが対向するように配置する工程と、前記はんだ粒子の融点以上かつ前記熱硬化性成分の硬化温度以上に前記導電ペーストを加熱することで、前記第１の接続対象部材と前記第２の接続対象部材とを接続している接続部を、前記導電ペーストにより形成し、かつ、前記第１の電極と前記第２の電極とを、前記接続部中のはんだ部により電気的に接続する工程とを備える、接続構造体の製造方法が提供される。

本発明に係る接続構造体の製造方法のある特定の局面では、前記第２の接続対象部材を配置する工程及び前記接続部を形成する工程において、加圧を行わず、前記導電ペーストには、前記第２の接続対象部材の重量が加わる。

前記第２の接続対象部材が、樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル、又はリジッドフレキシブル基板であることが好ましい。

本発明に係る導電ペーストは、熱硬化性成分と、複数のはんだ粒子とを含み、上記熱硬化性成分と上記はんだ粒子とをそれぞれ、１０℃／分の昇温速度で加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、上記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップ温度が、上記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度よりも高く、かつ、上記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップ温度と、上記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度との差の絶対値が１０℃以上、７０℃以下であるので、電極間を電気的に接続した場合に、はんだ粒子を電極上に効率的に配置することができ、電極間の導通信頼性を高めることができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る導電ペーストを用いて得られる接続構造体を模式的に示す部分切欠正面断面図である。 図２（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施形態に係る導電ペーストを用いて、接続構造体を製造する方法の一例の各工程を説明するための図である。 図３は、接続構造体の変形例を示す部分切欠正面断面図である。 図４は、示差走査熱量測定における熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークとはんだ粒子の溶融における吸熱ピークとの関係の一例を示す模式図である。 図５（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施形態に含まれる導電ペーストを用いた接続構造体の一例を示す画像であり、図５（ａ）及び（ｂ）は断面画像である。 図６（ａ），（ｂ）及び（ｃ）は、本発明の実施形態に含まれない導電ペーストを用いた接続構造体の一例を示す画像であり、図６（ａ）及び（ｂ）は断面画像であり、図６（ｃ）は平面画像である。

以下、本発明の詳細を説明する。

本発明に係る導電ペーストは、熱硬化性成分と、複数のはんだ粒子とを含む。本発明に係る導電ペーストでは、上記熱硬化性成分と上記はんだ粒子とをそれぞれ、１０℃／分の昇温速度で加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、上記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップ温度が、上記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度よりも高く、かつ、上記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップ温度と、上記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度との差の絶対値が１０℃以上、７０℃以下である。

上記熱硬化性成分を１０℃／分の昇温速度で加熱して、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）を行う。また、上記はんだ粒子を１０℃／分の昇温速度で加熱して、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）を行う。図４に模式的に示すように、このＤＳＣにおいて、本発明に係る導電ペーストでは、上記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップＰ１ｔ温度が、上記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップＰ２ｔ温度よりも高い。発熱ピークトップＰ１ｔ温度と吸熱ピークトップＰ２ｔ温度との差の絶対値は、１０℃以上、７０℃以下である。上記発熱ピークトップＰ１ｔ及び上記吸熱ピークトップＰ２ｔとは、発熱ピークＰ１又は吸熱ピークＰ２における発熱量又は吸熱量が最も高くなる温度を示す。上記発熱ピークＰ１とは、ベースラインＢ１から発熱量が上昇し始める部分（その部分における温度は発熱開始温度）から、上記発熱ピークトップＰ１ｔに至った後に発熱量が低下してベースラインＢ１に至るまでの部分を示す。上記吸熱ピークＰ２とは、ベースラインＢ２から吸熱量が上昇し始める部分（その部分における温度は吸熱開始温度）から、上記吸熱ピークトップＰ２ｔに至った後に吸熱量が低下してベースラインＢ２に至るまでの部分を示す。上記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップＰ１ｔ温度を示す発熱ピークＰ１は、発熱量が最も高い主発熱ピークであることが好ましい。上記発熱ピークトップＰ１ｔ温度と上記吸熱ピークトップＰ２ｔ温度とが上述した関係を満足するようにするためには、熱硬化性成分中の熱硬化性化合物の種類、熱硬化剤の種類、並びにはんだ粒子の組成などを適宜調整すればよい。

本発明に係る導電ペーストでは、上記の構成が採用されているので、電極間を電気的に接続した場合に、複数のはんだ粒子が電極間に集まりやすく、複数のはんだ粒子を電極（ライン）上に効率的に配置することができる。また、複数のはんだ粒子の一部が、電極が形成されていない領域（スペース）に配置され難く、電極が形成されていない領域に配置されるはんだ粒子の量をかなり少なくすることができる。従って、電極間の導通信頼性を高めることができる。しかも、接続されてはならない横方向に隣接する電極間の電気的な接続を防ぐことができ、絶縁信頼性を高めることができる。このような効果を得るために、上記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップ温度と、上記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度とが上述した関係を満足することは大きく寄与する。上記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップ温度と、上記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度とが上述した関係を満足すると、はんだ粒子が集まった後に、熱硬化性成分の過剰な流動が抑えられるために、はんだ粒子が離散しにくくなる。このため、電極上にはんだ粒子が効率的に配置されると考えられる。

はんだ粒子を電極上により一層効率的に配置する観点からは、上記熱硬化性成分と上記はんだ粒子とをそれぞれ、１０℃／分の昇温速度で加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、上記熱硬化性成分の発熱開始温度が、上記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度よりも高いことが好ましく、５℃以上高いことがより好ましい。

はんだ粒子を電極上により一層効率的に配置する観点からは、上記熱硬化性成分の発熱開始温度と、上記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度との差の絶対値は、好ましくは５℃以上、より好ましくは１０℃以上、好ましくは５０℃以下、より好ましくは３５℃以下である。

本発明に係る導電ペーストは、以下の本発明に係る接続構造体の製造方法に好適に用いることができる。

本発明に係る接続構造体の製造方法では、導電ペーストと、第１の接続対象部材と、第２の接続対象部材とを用いる。本発明に係る接続構造体の製造方法で用いられる導電材料は、導電フィルムではなく、導電ペーストである。上記導電ペーストは、複数のはんだ粒子と、熱硬化性成分とを含む。上記第１の接続対象部材は、少なくとも１つの第１の電極を表面に有する。上記第２の接続対象部材は、少なくとも１つの第２の電極を表面に有する。

本発明に係る接続構造体の製造方法は、上記第１の接続対象部材の表面上に、本発明に係る導電ペーストを配置する工程と、上記導電ペーストの上記第１の接続対象部材側とは反対の表面上に、上記第２の接続対象部材を、上記第１の電極と上記第２の電極とが対向するように配置する工程と、上記はんだ粒子の融点以上及び上記熱硬化性成分の硬化温度以上に上記導電ペーストを加熱することで、上記第１の接続対象部材と上記第２の接続対象部材とを接続している接続部を、上記導電ペーストにより形成し、かつ、上記第１の電極と上記第２の電極とを、上記接続部中のはんだ部により電気的に接続する工程とを備える。本発明に係る接続構造体の製造方法では、上記第２の接続対象部材を配置する工程及び上記接続部を形成する工程において、加圧を行わず、上記導電ペーストには、上記第２の接続対象部材の重量が加わることが好ましい。本発明に係る接続構造体の製造方法では、上記第２の接続対象部材を配置する工程及び上記接続部を形成する工程において、上記導電ペーストには、上記第２の接続対象部材の重量の力を超える加圧圧力は加わらないことが好ましい。

本発明に係る接続構造体の製造方法では、上記の構成が採用されているので、複数のはんだ粒子が第１の電極と第２の電極との間に集まりやすく、複数のはんだ粒子を電極（ライン）上に効率的に配置することができる。また、複数のはんだ粒子の一部が、電極が形成されていない領域（スペース）に配置され難く、電極が形成されていない領域に配置されるはんだ粒子の量をかなり少なくすることができる。従って、第１の電極と第２の電極との間の導通信頼性を高めることができる。しかも、接続されてはならない横方向に隣接する電極間の電気的な接続を防ぐことができ、絶縁信頼性を高めることができる。

このように、複数のはんだ粒子を電極上に効率的に配置し、かつ電極が形成されていない領域に配置されるはんだ粒子の量をかなり少なくするためには、導電フィルムではなく、導電ペーストを用いる必要があることを、本発明者らは見出した。

さらに、上記第２の接続対象部材を配置する工程及び上記接続部を形成する工程において、加圧を行わず、上記導電ペーストに、上記第２の接続対象部材の重量が加われば、接続部が形成される前に電極が形成されていない領域（スペース）に配置されていたはんだ粒子が第１の電極と第２の電極との間により一層集まりやすくなり、複数のはんだ粒子を電極（ライン）上に効率的に配置することができることも、本発明者らは見出した。本発明では、導電フィルムではなく、導電ペーストを用いるという構成と、加圧を行わず、上記導電ペーストには、上記第２の接続対象部材の重量が加わるようにするという構成とを組み合わせて採用することには、本発明の効果をより一層高いレベルで得るために大きな意味がある。

なお、ＷＯ２００８／０２３４５２Ａ１では、はんだ粉を電極表面に押し流して効率よく移動させる観点からは、接着時に所定の圧力で加圧するとよいことが記載されており、加圧圧力は、はんだ領域をさらに確実に形成する観点では、例えば、０ＭＰａ以上、好ましくは１ＭＰａ以上とすることが記載されており、更に、接着テープに意図的に加える圧力が０ＭＰａであっても、接着テープ上に配置された部材の自重により、接着テープに所定の圧力が加わってもよいことが記載されている。ＷＯ２００８／０２３４５２Ａ１では、接着テープに意図的に加える圧力が０ＭＰａであってもよいことは記載されているが、０ＭＰａを超える圧力を付与した場合と０ＭＰａとした場合との効果の差異については、何ら記載されていない。

また、導電フィルムではなく、導電ペーストを用いれば、導電ペーストの塗布量によって、接続部の厚みを適宜調整することも可能である。一方で、導電フィルムでは、接続部の厚みを変更したり、調整したりするためには、異なる厚みの導電フィルムを用意したり、所定の厚みの導電フィルムを用意したりしなければならないという問題がある。

以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態及び実施例を説明することにより、本発明を明らかにする。

先ず、図１に、本発明の一実施形態に係る導電ペーストを用いて得られる接続構造体を模式的に部分切欠正面断面図で示す。

図１に示す接続構造体１は、第１の接続対象部材２と、第２の接続対象部材３と、第１の接続対象部材２と第２の接続対象部材３とを接続している接続部４とを備える。接続部４は、熱硬化性成分と、複数のはんだ粒子とを含む導電ペーストにより形成されている。この導電ペーストでは、上記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップ温度と、上記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度とが上述した関係を満足する。

接続部４は、複数のはんだ粒子が集まり互いに接合したはんだ部４Ａと、熱硬化性成分が熱硬化された硬化物部４Ｂとを有する。

第１の接続対象部材２は表面（上面）に、複数の第１の電極２ａを有する。第２の接続対象部材３は表面（下面）に、複数の第２の電極３ａを有する。第１の電極２ａと第２の電極３ａとが、はんだ部４Ａにより電気的に接続されている。従って、第１の接続対象部材２と第２の接続対象部材３とが、はんだ部４Ａにより電気的に接続されている。なお、接続部４において、第１の電極２ａと第２の電極３ａとの間に集まったはんだ部４Ａとは異なる領域（硬化物部４Ｂ部分）では、はんだは存在しない。はんだ部４Ａとは異なる領域（硬化物部４Ｂ部分）では、はんだ部４Ａと離れたはんだは存在しない。なお、少量であれば、第１の電極２ａと第２の電極３ａとの間に集まったはんだ部４Ａとは異なる領域（硬化物部４Ｂ部分）に、はんだが存在していてもよい。

図１に示すように、接続構造体１では、複数のはんだ粒子が溶融した後、はんだ粒子の溶融物が電極の表面を濡れ拡がった後に固化して、はんだ部４Ａが形成されている。このため、はんだ部４Ａと第１の電極２ａ、並びにはんだ部４Ａと第２の電極３ａとの接続面積が大きくなる。すなわち、はんだ粒子を用いることにより、導電性の外表面がニッケル、金又は銅等の金属である導電性粒子を用いた場合と比較して、はんだ部４Ａと第１の電極２ａ、並びにはんだ部４Ａと第２の電極３ａとの接触面積が大きくなる。このため、接続構造体１における導通信頼性及び接続信頼性が高くなる。なお、導電ペーストは、フラックスを含んでいてもよい。フラックスを用いた場合には、加熱により、一般にフラックスは次第に失活する。

なお、図１に示す接続構造体１では、はんだ部４Ａの全てが、第１，第２の電極２ａ，３ａ間の対向している領域に位置している。図３に示す変形例の接続構造体１Ｘは、接続部４Ｘのみが、図１に示す接続構造体１と異なる。接続部４Ｘは、はんだ部４ＸＡと硬化物部４ＸＢとを有する。接続構造体１Ｘのように、はんだ部４ＸＡの多くが、第１，第２の電極２ａ，３ａの対向している領域に位置しており、はんだ部４ＸＡの一部が第１，第２の電極２ａ，３ａの対向している領域から側方にはみ出していてもよい。第１，第２の電極２ａ，３ａの対向している領域から側方にはみ出しているはんだ部４ＸＡは、はんだ部４ＸＡの一部であり、はんだ部４ＸＡから離れたはんだではない。なお、本実施形態では、はんだ部から離れたはんだの量を少なくすることができるが、はんだ部から離れたはんだが硬化物部中に存在していてもよい。

はんだ粒子の使用量を少なくすれば、接続構造体１を得ることが容易になる。はんだ粒子の使用量を多くすれば、接続構造体１Ｘを得ることが容易になる。

次に、本発明の一実施形態に係る導電ペーストを用いて、接続構造体１を製造する方法の一例を説明する。

先ず、第１の電極２ａを表面（上面）に有する第１の接続対象部材２を用意する。次に、図２（ａ）に示すように、第１の接続対象部材２の表面上に、熱硬化性成分１１Ｂと、複数のはんだ粒子１１Ａとを含む導電ペースト１１を配置する（第１の工程）。第１の接続対象部材２の第１の電極２ａが設けられた表面上に、導電ペースト１１を配置する。導電ペースト１１の配置の後に、はんだ粒子１１Ａは、第１の電極２ａ（ライン）上と、第１の電極２ａが形成されていない領域（スペース）上との双方に配置されている。

導電ペースト１１の配置方法としては、特に限定されないが、ディスペンサーによる塗布、スクリーン印刷、及びインクジェット装置による吐出等が挙げられる。

また、第２の電極３ａを表面（下面）に有する第２の接続対象部材３を用意する。次に、図２（ｂ）に示すように、第１の接続対象部材２の表面上の導電ペースト１１において、導電ペースト１１の第１の接続対象部材２側とは反対側の表面上に、第２の接続対象部材３を配置する（第２の工程）。導電ペースト１１の表面上に、第２の電極３ａ側から、第２の接続対象部材３を配置する。このとき、第１の電極２ａと第２の電極３ａとを対向させる。

次に、はんだ粒子１１Ａの融点以上及び熱硬化性成分１１Ｂの硬化温度以上に導電ペースト１１を加熱する（第３の工程）。すなわち、はんだ粒子１１Ａの融点及び熱硬化性成分１１Ｂの硬化温度の内のより低い温度以上に、導電ペースト１１を加熱する。この加熱時には、電極が形成されていない領域に存在していたはんだ粒子１１Ａは、第１の電極２ａと第２の電極３ａとの間に集まる（自己凝集効果）。本実施形態では、導電フィルムではなく、導電ペーストを用いているために、はんだ粒子１１Ａが、第１の電極２ａと第２の電極３ａとの間に効果的に集まる。また、はんだ粒子１１Ａは溶融し、互いに接合する。また、熱硬化性成分１１Ｂは熱硬化する。この結果、図２（ｃ）に示すように、第１の接続対象部材２と第２の接続対象部材３とを接続している接続部４を、導電ペースト１１により形成する。導電ペースト１１により接続部４が形成され、複数のはんだ粒子１１Ａが接合することによってはんだ部４Ａが形成され、熱硬化性成分１１Ｂが熱硬化することによって硬化物部４Ｂが形成される。はんだ粒子３が速やかに移動すれば、第１の電極２ａと第２の電極３ａとの間に位置していないはんだ粒子３の移動が開始してから、第１の電極２ａと第２の電極３ａとの間にはんだ粒子３の移動が完了するまでに、温度を一定に保持しなくてもよい。

本実施形態では、上記第２の工程及び上記第３の工程において、加圧を行っていない。本実施形態では、導電ペースト１１には、第２の接続対象部材３の重量が加わる。このため、接続部４の形成時に、はんだ粒子１１Ａが、第１の電極２ａと第２の電極３ａとの間に効果的に集まる。なお、上記第２の工程及び上記第３の工程の内の少なくとも一方において、加圧を行えば、はんだ粒子が第１の電極と第２の電極との間に集まろうとする作用が阻害される傾向が高くなる。このことは、本発明者らによって見出された。

また、第３の工程の前半に、予備加熱工程を設けてもよい。この予備加熱工程とは、導電ペースト１１に、第２の接続対象部材３の重量が加わった状態にて、はんだの溶融温度以上、実質的に熱硬化性成分１１Ｂが熱硬化しない温度にて、５秒から６０秒の加熱を行う工程のことを言う。この工程を設けることで、はんだ粒子の第１の電極と第２の電極との間に集まろうとする作用がさらに高まるとともに、第１の接続対象部材と第２の接続対象部材との間に発生する可能性のあるボイドを抑制することができる。

このようにして、図１に示す接続構造体１が得られる。なお、上記第２の工程と上記第３の工程とは連続して行われてもよい。また、上記第２の工程を行った後に、得られる第１の接続対象部材２と導電ペースト１１と第２の接続対象部材３との積層体を、加熱部に移動させて、上記第３の工程を行ってもよい。上記加熱を行うために、加熱部材上に上記積層体を配置してもよく、加熱された空間内に上記積層体を配置してもよい。

導通信頼性をより一層高める観点からは、接続構造体１，１Ｘでは、第１の電極２ａと接続部４と第２の電極３ａとの積層方向に第１の電極２ａと第２の電極３ａとの対向し合う部分をみたときに、第１の電極２ａと第２の電極３ａとの対向し合う部分の面積１００％中の５０％以上に、接続部４，４Ｘ中のはんだ部４Ａ，４ＸＡが配置されている接続構造体１，１Ｘを得ることが好ましい。

上記第３の工程における加熱温度は、はんだ粒子の融点以上及び熱硬化性成分の硬化温度以上であれば特に限定されない。上記加熱温度は、好ましくは１３０℃以上、より好ましくは１６０℃以上、好ましくは４５０℃以下、より好ましくは２５０℃以下、更に好ましくは２００℃以下である。

上記予備加熱工程の温度は、好ましくは１００℃以上、より好ましくは１２０℃以上、更に好ましくは１４０℃以上、好ましくは１６０℃未満、より好ましくは１５０℃以下である。

なお、上記第１の接続対象部材は、少なくとも１つの第１の電極を有していればよい。上記第１の接続対象部材は複数の第１の電極を有することが好ましい。上記第２の接続対象部材は、少なくとも１つの第２の電極を有していればよい。上記第２の接続対象部材は複数の第２の電極を有することが好ましい。

上記第１，第２の接続対象部材は、特に限定されない。上記第１，第２の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、並びに樹脂フィルム、プリント基板、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル、リジッドフレキシブル基板、ガラスエポキシ基板及びガラス基板等の回路基板などの電子部品等が挙げられる。上記第１，第２の接続対象部材は、電子部品であることが好ましい。

上記第１の接続対象部材及び上記第２の接続対象部材の内の少なくとも一方が、樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル又はリジッドフレキシブル基板であることが好ましい。上記第２の接続対象部材が、樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル又はリジッドフレキシブル基板であることが好ましい。樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル及びリジッドフレキシブル基板は、柔軟性が高く、比較的軽量であるという性質を有する。このような接続対象部材の接続に導電フィルムを用いた場合には、はんだ粒子が電極上に集まりにくい傾向がある。これに対して、本発明に係る導電ペーストを用いているために、樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル又はリジッドフレキシブル基板を用いたとしても、はんだ粒子を電極上に効率的に集めることができ、電極間の導通信頼性を充分に高めることができる。樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル又はリジッドフレキシブル基板を用いる場合に、半導体チップなどの他の接続対象部材を用いた場合と比べて、加圧を行わないことによる電極間の導通信頼性の向上効果がより一層効果的に得られる。上記第１，第２の接続対象部材は、樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板又はフレキシブルフラットケーブルであってもよく、リジッドフレキシブル基板であってもよい。

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、銀電極、モリブデン電極、ＳＵＳ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又はフレキシブルフラットケーブルである場合には、上記電極は金電極、ニッケル電極、錫電極、銀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、銀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。

上記第１の電極と上記第２の電極とが対向している位置における上記接続部の距離Ｄ１は好ましくは１μｍ以上、より好ましくは３μｍ以上、好ましくは４０μｍ以下、より好ましくは３０μｍ以下である。上記距離Ｄ１が上記下限以上であると、接続部と接続対象部材との接続信頼性がより一層高くなる。上記距離Ｄ１が上記上限以下であると、接続部の形成時にはんだ粒子が電極上により一層集まりやすくなり、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。また、電極間の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記距離Ｄ１は好ましくは１０μｍ以上、より好ましくは１２μｍ以上である。

はんだ粒子を電極上により一層効率的に配置するために、上記導電ペーストの２５℃での粘度η１は好ましくは１０Ｐａ・ｓ以上、より好ましくは５０Ｐａ・ｓ以上、更に好ましくは１００Ｐａ・ｓ以上、好ましくは８００Ｐａ・ｓ以下、より好ましくは６００Ｐａ・ｓ以下、更に好ましくは５００Ｐａ・ｓ以下である。

上記粘度は、配合成分の種類及び配合量に適宜調整可能である。また、フィラーの使用により、粘度を比較的高くすることができる。

上記粘度は、例えば、Ｅ型粘度計（東機産業社製）等を用いて、２５℃及び５ｒｐｍの条件で測定可能である。

２５℃以上、上記はんだ粒子（はんだ）の融点℃以下の温度領域での、上記導電ペーストの粘度の最低値（最低溶融粘度の値）は、好ましくは０．１Ｐａ・ｓ以上、より好ましくは０．２Ｐａ・ｓ以上、好ましくは１０Ｐａ・ｓ以下、より好ましくは１Ｐａ・ｓ以下である。上記粘度の最低値が上記下限以上及び上記上限以下であると、はんだ粒子を電極上により一層効率的に配置することができる。

上記粘度の最低値は、ＳＴＲＥＳＳＴＥＣＨ（ＥＯＬＯＧＩＣＡ社製）等を用いて、歪制御１ｒａｄ、周波数１Ｈｚ、昇温速度２０℃／分、測定温度範囲４０〜２００℃（但し、はんだ粒子の融点が２００℃を超える場合には温度上限をはんだ粒子の融点とする）の条件の条件で測定可能である。測定結果から、はんだ粒子の融点℃以下の温度領域での粘度の最低値が評価される。

上記導電ペーストは、熱硬化性成分と複数のはんだ粒子とを含む。上記熱硬化性成分は、加熱により硬化可能な硬化性化合物（熱硬化性化合物）と、熱硬化剤とを含むことが好ましい。上記導電ペーストはフラックスを含むことが好ましい。

以下、本発明の他の詳細を説明する。

（はんだ粒子）
上記はんだ粒子は、はんだを導電性の外表面に有する。上記はんだ粒子は、中心部分及び導電性の外表面とのいずれもがはんだにより形成されている。

上記はんだは、融点が４５０℃以下である低融点金属であることが好ましい。上記はんだ粒子は、融点が４５０℃以下である低融点金属粒子であることが好ましい。上記低融点金属粒子は、低融点金属を含む粒子である。該低融点金属とは、融点が４５０℃以下の金属を示す。低融点金属の融点は好ましくは３００℃以下、より好ましくは１６０℃以下である。また、上記はんだ粒子は錫を含む。上記はんだ粒子に含まれる金属１００重量％中、錫の含有量は好ましくは３０重量％以上、より好ましくは４０重量％以上、更に好ましくは７０重量％以上、特に好ましくは９０重量％以上である。上記はんだ粒子における錫の含有量が上記下限以上であると、はんだ部と電極との接続信頼性がより一層高くなる。

なお、上記錫の含有量は、高周波誘導結合プラズマ発光分光分析装置（堀場製作所社製「ＩＣＰ−ＡＥＳ」）、又は蛍光Ｘ線分析装置（島津製作所社製「ＥＤＸ−８００ＨＳ」）等を用いて測定可能である。

上記はんだ粒子を用いることで、はんだが溶融して電極に接合し、はんだ部が電極間を導通させる。例えば、はんだ部と電極とが点接触ではなく面接触しやすいため、接続抵抗が低くなる。また、はんだ粒子の使用により、はんだ部と電極との接合強度が高くなる結果、はんだ部と電極との剥離がより一層生じ難くなり、導通信頼性及び接続信頼性が効果的に高くなる。

上記はんだ粒子を構成する低融点金属は特に限定されない。該低融点金属は、錫、又は錫を含む合金であることが好ましい。該合金は、錫−銀合金、錫−銅合金、錫−銀−銅合金、錫−ビスマス合金、錫−亜鉛合金、錫−インジウム合金等が挙げられる。なかでも、電極に対する濡れ性に優れることから、上記低融点金属は、錫、錫−銀合金、錫−銀−銅合金、錫−ビスマス合金、錫−インジウム合金であることが好ましい。錫−ビスマス合金、錫−インジウム合金であることがより好ましい。

上記はんだ粒子は、ＪＩＳ Ｚ３００１：溶接用語に基づき、液相線が４５０℃以下である溶加材であることが好ましい。上記はんだ粒子の組成としては、例えば亜鉛、金、銀、鉛、銅、錫、ビスマス、インジウムなどを含む金属組成が挙げられる。なかでも低融点で鉛フリーである錫−インジウム系（１１７℃共晶）、又は錫−ビスマス系（１３９℃共晶）が好ましい。すなわち、上記はんだ粒子は、鉛を含まないことが好ましく、錫とインジウムとを含むか、又は錫とビスマスとを含むことが好ましい。

上記はんだ部と電極との接合強度をより一層高めるために、上記はんだ粒子は、ニッケル、銅、アンチモン、アルミニウム、亜鉛、鉄、金、チタン、リン、ゲルマニウム、テルル、コバルト、ビスマス、マンガン、クロム、モリブデン、パラジウム等の金属を含んでいてもよい。また、はんだ部と電極との接合強度をさらに一層高める観点からは、上記はんだ粒子は、ニッケル、銅、アンチモン、アルミニウム又は亜鉛を含むことが好ましい。はんだ部と電極との接合強度をより一層高める観点からは、接合強度を高めるためのこれらの金属の含有量は、はんだ粒子１００重量％中、好ましくは０．０００１重量％以上、好ましくは１重量％以下である。

上記はんだ粒子の平均粒子径は、好ましくは０．５μｍ以上、より好ましくは１μｍ以上、更に好ましくは３μｍ以上、特に好ましくは５μｍ以上、好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは４０μｍ以下、より一層好ましくは３０μｍ以下、更に好ましくは２０μｍ以下、特に好ましくは１５μｍ以下、最も好ましくは１０μｍ以下である。上記はんだ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、はんだ粒子を電極上により一層効率的に配置することができる。上記はんだ粒子の平均粒子径は、３μｍ以上、３０μｍ以下であることが特に好ましい。

上記はんだ粒子の「平均粒子径」は、数平均粒子径を示す。はんだ粒子の平均粒子径は、例えば、任意のはんだ粒子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。

上記導電ペースト１００重量％中、上記はんだ粒子の含有量は好ましくは１重量％以上、より好ましくは２重量％以上、更に好ましくは１０重量％以上、特に好ましくは２０重量％以上、最も好ましくは３０重量％以上、好ましくは８０重量％以下、より好ましくは６０重量％以下、更に好ましくは５０重量％以下である。上記はんだ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、電極上にはんだ粒子をより一層効率的に配置することができ、電極間にはんだ粒子を多く配置することが容易であり、導通信頼性がより一層高くなる。導通信頼性をより一層高める観点からは、上記はんだ粒子の含有量は多い方が好ましい。

（加熱により硬化可能な化合物：熱硬化性成分）
上記熱硬化性化合物としては、オキセタン化合物、エポキシ化合物、エピスルフィド化合物、（メタ）アクリル化合物、フェノール化合物、アミノ化合物、不飽和ポリエステル化合物、ポリウレタン化合物、シリコーン化合物及びポリイミド化合物等が挙げられる。なかでも、導電ペーストの硬化性及び粘度をより一層良好にし、接続信頼性をより一層高める観点から、エポキシ化合物が好ましい。

上記導電ペースト１００重量％中、上記熱硬化性化合物の含有量は、好ましくは２０重量％以上、より好ましくは４０重量％以上、更に好ましくは５０重量％以上、好ましくは９９重量％以下、より好ましくは９８重量％以下、更に好ましくは９０重量％以下、特に好ましくは８０重量％以下である。耐衝撃性をより一層高める観点からは、上記熱硬化性成分の含有量は多い方が好ましい。

（熱硬化剤：熱硬化性成分）
上記熱硬化剤は、上記熱硬化性化合物を熱硬化させる。上記熱硬化剤としては、イミダゾール硬化剤、アミン硬化剤、フェノール硬化剤、ポリチオール硬化剤、酸無水物、熱カチオン開始剤及び熱ラジカル発生剤等が挙げられる。上記熱硬化剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

なかでも、導電ペーストを低温でより一層速やかに硬化可能であるので、イミダゾール硬化剤、ポリチオール硬化剤又はアミン硬化剤が好ましい。また、加熱により硬化可能な硬化性化合物と上記熱硬化剤とを混合したときに保存安定性が高くなるので、潜在性の硬化剤が好ましい。潜在性の硬化剤は、潜在性イミダゾール硬化剤、潜在性ポリチオール硬化剤又は潜在性アミン硬化剤であることが好ましい。なお、上記熱硬化剤は、ポリウレタン樹脂又はポリエステル樹脂等の高分子物質で被覆されていてもよい。

上記イミダゾール硬化剤としては、特に限定されず、２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾリウムトリメリテート、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン及び２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加物等が挙げられる。

上記ポリチオール硬化剤としては、特に限定されず、トリメチロールプロパントリス−３−メルカプトプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキス−３−メルカプトプロピオネート及びジペンタエリスリトールヘキサ−３−メルカプトプロピオネート等が挙げられる。

上記ポリチオール硬化剤の溶解度パラメーターは、好ましくは９．５以上、好ましくは１２以下である。上記溶解度パラメーターは、Ｆｅｄｏｒｓ法にて計算される。例えば、トリメチロールプロパントリス−３−メルカプトプロピオネートの溶解度パラメーターは９．６、ジペンタエリスリトールヘキサ−３−メルカプトプロピオネートの溶解度パラメーターは１１．４である。

上記アミン硬化剤としては、特に限定されず、ヘキサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、３，９−ビス（３−アミノプロピル）−２，４，８，１０−テトラスピロ［５．５］ウンデカン、ビス（４−アミノシクロヘキシル）メタン、メタフェニレンジアミン及びジアミノジフェニルスルホン等が挙げられる。

上記熱カチオン硬化剤としては、ヨードニウム系カチオン硬化剤、オキソニウム系カチオン硬化剤及びスルホニウム系カチオン硬化剤等が挙げられる。上記ヨードニウム系カチオン硬化剤としては、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスファート等が挙げられる。上記オキソニウム系カチオン硬化剤としては、トリメチルオキソニウムテトラフルオロボラート等が挙げられる。上記スルホニウム系カチオン硬化剤としては、トリ−ｐ−トリルスルホニウムヘキサフルオロホスファート等が挙げられる。

上記熱ラジカル発生剤としては、特に限定されず、アゾ化合物及び有機過酸化物等が挙げられる。上記アゾ化合物としては、アゾビスイゾブチロニトリル（ＡＩＢＮ）等が挙げられる。上記有機過酸化物としては、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシド及びメチルエチルケトンペルオキシド等が挙げられる。

上記熱硬化剤の反応開始温度は、好ましくは５０℃以上、より好ましくは７０℃以上、更に好ましくは８０℃以上、好ましくは２５０℃以下、より好ましくは２００℃以下、更に好ましくは１５０℃以下、特に好ましくは１４０℃以下である。上記熱硬化剤の反応開始温度が上記下限以上及び上記上限以下であると、はんだ粒子が電極上により一層効率的に配置される。上記熱硬化剤の反応開始温度は８０℃以上、１４０℃以下であることが特に好ましい。

はんだを電極上により一層効率的に配置する観点からは、上記熱硬化剤の反応開始温度は、上記はんだ粒子におけるはんだの融点よりも、高いことが好ましく、５℃以上高いことがより好ましく、１０℃以上高いことが更に好ましい。

上記熱硬化剤の反応開始温度は、ＤＳＣでの発熱ピークの立ち上がり開始の温度（即ち、上記の発熱開始温度）を意味する。

上記熱硬化剤の含有量は特に限定されない。上記熱硬化性化合物１００重量部に対して、上記熱硬化剤の含有量は、好ましくは０．０１重量部以上、より好ましくは１重量部以上、好ましくは２００重量部以下、より好ましくは１００重量部以下、更に好ましくは７５重量部以下である。熱硬化剤の含有量が上記下限以上であると、導電ペーストを充分に硬化させることが容易である。熱硬化剤の含有量が上記上限以下であると、硬化後に硬化に関与しなかった余剰の熱硬化剤が残存し難くなり、かつ硬化物の耐熱性がより一層高くなる。

（フラックス）
上記導電ペーストは、フラックスを含むことが好ましい。フラックスの使用により、はんだを電極上により一層効果的に配置することができる。該フラックスは特に限定されない。フラックスとして、はんだ接合等に一般的に用いられているフラックスを使用できる。上記フラックスとしては、例えば、塩化亜鉛、塩化亜鉛と無機ハロゲン化物との混合物、塩化亜鉛と無機酸との混合物、溶融塩、リン酸、リン酸の誘導体、有機ハロゲン化物、ヒドラジン、有機酸及び松脂等が挙げられる。上記フラックスは１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記溶融塩としては、塩化アンモニウム等が挙げられる。上記有機酸としては、乳酸、クエン酸、ステアリン酸、グルタミン酸及びグルタル酸等が挙げられる。上記松脂としては、活性化松脂及び非活性化松脂等が挙げられる。上記フラックスは、カルボキシル基を２個以上有する有機酸、松脂であることが好ましい。上記フラックスは、カルボキシル基を２個以上有する有機酸であってもよく、松脂であってもよい。カルボキシル基を２個以上有する有機酸、松脂の使用により、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。

上記松脂はアビエチン酸を主成分とするロジン類である。フラックスは、ロジン類であることが好ましく、アビエチン酸であることがより好ましい。この好ましいフラックスの使用により、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。

上記フラックスの融点は、好ましくは５０℃以上、より好ましくは７０℃以上、更に好ましくは８０℃以上、好ましくは２００℃以下、より好ましくは１６０℃以下、より一層好ましくは１５０℃以下、更に好ましくは１４０℃以下である。上記フラックスの融点が上記下限以上及び上記上限以下であると、フラックス効果がより一層効果的に発揮され、はんだ粒子が電極上により一層効率的に配置される。上記フラックスの融点は８０℃以上、１９０℃以下であることが好ましい。上記フラックスの融点は８０℃以上、１４０℃以下であることが特に好ましい。

融点が８０℃以上、１９０℃以下である上記フラックスとしては、コハク酸（融点１８６℃）、グルタル酸（融点９６℃）、アジピン酸（融点１５２℃）、ピメリン酸（融点１０４℃）、スベリン酸（融点１４２℃）等のジカルボン酸、安息香酸（融点１２２℃）、リンゴ酸（融点１３０℃）等が挙げられる。

また、上記フラックスの沸点は２００℃以下であることが好ましい。

はんだを電極上により一層効率的に配置する観点からは、上記フラックスの融点は、上記はんだ粒子におけるはんだの融点よりも、低いことが好ましく、５℃以上低いことがより好ましく、１０℃以上低いことが更に好ましい。

はんだを電極上により一層効率的に配置する観点からは、上記フラックスの融点は、上記熱硬化剤の反応ピークよりも、低いことが好ましく、５℃以上低いことがより好ましく、１０℃以上低いことが更に好ましい。

上記フラックスは、導電ペースト中に分散されていてもよく、はんだ粒子の表面上に付着していてもよい。

上記フラックスは、加熱によりカチオンを放出するフラックスであることが好ましい。加熱によりカチオンを放出するフラックスの使用により、はんだ粒子を電極上により一層効率的に配置することができる。

はんだ粒子を電極上により一層効率的に配置し、電極間の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記熱硬化性成分の発熱開始温度は、上記フラックスの活性温度（融点）よりも高いことが好ましい。はんだ粒子を電極上により一層効率的に配置し、電極間の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度は、上記フラックスの活性温度（融点）よりも高いことが好ましい。はんだ粒子を電極上に更に一層効率的に配置し、電極間の導通信頼性を更に一層高める観点からは、上記熱硬化性成分の発熱開始温度は、上記フラックスの活性温度（融点）よりも高く、かつ上記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度は、上記フラックスの活性温度（融点）よりも高いことが好ましい。

はんだ粒子を電極上により一層効率的に配置し、電極間の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記熱硬化性成分の発熱開始温度と、上記フラックスの活性温度（融点）との差の絶対値は、好ましくは１０℃以上、より好ましくは２０℃以上、好ましくは８０℃以下、より好ましくは７０℃以下である。はんだ粒子を電極上により一層効率的に配置し、電極間の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度と、上記フラックスの活性温度（融点）との差の絶対値は、好ましくは１℃以上、より好ましくは２０℃以上、好ましくは６０℃以下、より好ましくは５０℃以下である。

上記導電ペースト１００重量％中、上記フラックスの含有量は好ましくは０．５重量％以上、好ましくは３０重量％以下、より好ましくは２５重量％以下である。上記導電ペーストは、フラックスを含んでいなくてもよい。フラックスの含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、はんだ及び電極の表面に酸化被膜がより一層形成され難くなり、さらに、はんだ及び電極の表面に形成された酸化被膜をより一層効果的に除去できる。

（他の成分）
上記導電ペーストは、必要に応じて、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。

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。

ポリマーＡ：
ビスフェノールＦと１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、及びビスフェノールＦ型エポキシ樹脂との反応物（ポリマーＡ）の合成：
ビスフェノールＦ（４，４’−メチレンビスフェノールと２，４’−メチレンビスフェノールと２，２’−メチレンビスフェノールとを重量比で２：３：１で含む）７２重量部、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル７０重量部、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（ＤＩＣ社製「ＥＰＩＣＬＯＮ ＥＸＡ−８３０ＣＲＰ」）３０重量部を、３つ口フラスコに入れ、窒素フロー下にて、１５０℃で溶解させた。その後、水酸基とエポキシ基との付加反応触媒であるテトラーｎ−ブチルスルホニウムブロミド０．１重量部を添加し、窒素フロー下にて、１５０℃で６時間、付加重合反応させることにより反応物（ポリマーＡ）を得た。

ＮＭＲにより、付加重合反応が進行したことを確認して、反応物（ポリマーＡ）が、ビスフェノールＦに由来する水酸基と１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、及びビスフェノールＦ型エポキシ樹脂のエポキシ基とが結合した構造単位を主鎖に有し、かつエポキシ基を両末端に有することを確認した。

ＧＰＣにより得られた反応物（ポリマーＡ）の重量平均分子量は１００００、数平均分子量は３５００であった。

ポリマーＢ：両末端エポキシ基剛直骨格フェノキシ樹脂、三菱化学社製「ＹＸ６９００ＢＨ４５」、重量平均分子量１６０００

熱硬化性化合物１：レゾルシノール型エポキシ化合物、ナガセケムテックス社製「ＥＸ−２０１」

熱硬化性化合物２：ナフタレン型エポキシ化合物、ＤＩＣ社製「ＨＰ−４０３２Ｄ」

熱硬化性化合物３：ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ＤＩＣ社製「ＥＶＡ−８３０ＣＲＰ」

熱硬化剤：ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトブチレート）、昭和電工社製「カレンズＭＴ ＰＥ１」

フラックス１：グルタル酸、和光純薬工業社製

フラックス２：アジピン酸、和光純薬工業社製

潜在性エポキシ熱硬化剤：Ｔ＆Ｋ ＴＯＫＡ社製「フジキュア７０００」

潜在性熱硬化剤：マイクロカプセル型、旭化成イーマテリアルズ社製「ＨＸＡ−３９３２ＨＰ」

はんだ粒子１：Ｓｎ−５８Ｂｉはんだ粒子、融点１３９℃、三井金属鉱業社製「１０−２５」、平均粒子径１０μｍ

はんだ粒子２：Ｓｎ−３７Ｐｂはんだ粒子、融点１８３℃、三井金属鉱業社製「１０−２５」、平均粒子径１２μｍ

はんだ粒子３：
はんだ粉２００ｇと、アジピン酸４０ｇと、アセトン７０ｇとを３つ口フラスコに秤量し、はんだ粉の表面の水酸基とグルタル酸のカルボキシル基との脱水縮合触媒であるジブチル錫オキサイド０．３ｇを添加し、６０℃で４時間反応させた。その後、はんだ粉を濾過することで回収した。

そのはんだ粉と、グルタル酸５０ｇと、トルエン２００ｇと、パラトルエンスルホン酸０．３ｇとを、３つ口フラスコに秤量し、真空引き、及び還流を行いながら、１２０℃で、３時間反応させた。この際、ディーンスターク抽出装置を用いて、脱水縮合により生成した水を除去しながら反応させた。

その後、濾過によりはんだ粉を回収し、ヘキサンにて洗浄し、乾燥した。その後、得られたはんだ粉をボールミルで解砕後、所定のＣＶ値となるように篩を選択し、はんだ粒子３を得た。

導電性粒子１：樹脂粒子の表面上に厚み１μｍの銅層が形成されており、該銅層の表面に厚み３μｍのはんだ層（錫：ビスマス＝４２重量％：５８重量％）が形成されている導電性粒子

導電性粒子１の作製方法：
平均粒子径１０μｍのジビニルベンゼン樹脂粒子（積水化学工業社製「ミクロパールＳＰ−２１０」）を無電解ニッケルめっきし、樹脂粒子の表面上に厚さ０．１μｍの下地ニッケルめっき層を形成した。次いで、下地ニッケルめっき層が形成された樹脂粒子を電解銅めっきし、厚さ１μｍの銅層を形成した。更に、錫及びビスマスを含有する電解めっき液を用いて、電解めっきし、厚さ３μｍのはんだ層を形成した。このようにして、樹脂粒子の表面上に厚み１μｍの銅層が形成されており、該銅層の表面に厚み３μｍのはんだ層（錫：ビスマス＝４２重量％：５８重量％）が形成されている導電性粒子１を作製した。

フェノキシ樹脂（新日鉄住金化学社製「ＹＰ−５０Ｓ」

（実施例１〜１０，１２，１３）
（１）異方性導電ペーストの作製
下記の表１に示す成分を下記の表１に示す配合量で配合して、異方性導電ペーストを得た。

（２）第１の接続構造体（Ｌ／Ｓ＝５０μｍ／５０μｍ）の作製
Ｌ／Ｓが５０μｍ／５０μｍの銅電極パターン（銅電極厚み１０μｍ）を上面に有するガラスエポキシ基板（ＦＲ−４基板）（第１の接続対象部材）を用意した。また、Ｌ／Ｓが５０μｍ／５０μｍの銅電極パターン（銅電極厚み１０μｍ）を下面に有するフレキシブルプリント基板（第２の接続対象部材）を用意した。

ガラスエポキシ基板とフレキシブルプリント基板との重ね合わせ面積は、１．５ｃｍ×４ｍｍとし、接続した電極数は７５対とした。

上記ガラスエポキシ基板の上面に、作製直後の異方性導電ペーストを厚さ５０μｍとなるように塗工し、異方性導電ペースト層を形成した。次に、異方性導電ペースト層の上面に上記フレキシブルプリント基板を、電極同士が対向するように積層した。このとき、加圧を行わなかった。異方性導電ペースト層には、上記フレキシブルプリント基板の重量は加わる。その後、異方性導電ペースト層の温度が１８５℃となるように加熱しながら、はんだを溶融させ、かつ異方性導電ペースト層を１８５℃で硬化させ、第１の接続構造体を得た。

（３）第２の接続構造体（Ｌ／Ｓ＝７５μｍ／７５μｍ）の作製
Ｌ／Ｓが７５μｍ／７５μｍの銅電極パターン（銅電極厚み１０μｍ）を上面に有するガラスエポキシ基板（ＦＲ−４基板）（第１の接続対象部材）を用意した。また、Ｌ／Ｓが７５μｍ／７５μｍの銅電極パターン（銅電極厚み１０μｍ）を下面に有するフレキシブルプリント基板（第２の接続対象部材）を用意した。

Ｌ／Ｓが異なる上記ガラスエポキシ基板及びフレキシブルプリント基板を用いたこと以外は第１の接続構造体の作製と同様にして、第２の接続構造体を得た。

（４）第３の接続構造体（Ｌ／Ｓ＝１００μｍ／１００μｍ）の作製
Ｌ／Ｓが１００μｍ／１００μｍの銅電極パターン（銅電極厚み１０μｍ）を上面に有するガラスエポキシ基板（ＦＲ−４基板）（第１の接続対象部材）を用意した。また、Ｌ／Ｓが１００μｍ／１００μｍの銅電極パターン（銅電極厚み１０μｍ）を下面に有するフレキシブルプリント基板（第２の接続対象部材）を用意した。

Ｌ／Ｓが異なる上記ガラスエポキシ基板及びフレキシブルプリント基板を用いたこと以外は第１の接続構造体の作製と同様にして、第３の接続構造体を得た。

（実施例１１）
電極サイズ／電極間スペースが、１００μｍ／１００μｍ（第３の接続構造体用）、７５μｍ／７５μｍ（第２の接続構造体用）、５０μｍ／５０μｍ（第１の接続構造体用）である、５ｍｍ角の半導体チップ（厚み４００μｍ）と、それに対向する電極を有したガラスエポキシ基板（サイズ３０×３０ｍｍ厚み０．４ｍｍ）を用い、実施例１と同様にして、第１，第２，第３の接続構造体を得た。

（比較例１〜３，６）
（１）異方性導電ペーストの作製
下記の表２に示す成分を下記の表２に示す配合量で配合して、異方性導電ペーストを得た。得られた異方性導電ペーストを用いたこと以外は実施例１と同様にして、第１，第２，第３の接続構造体を得た。

（比較例４）
フェノキシ樹脂（新日鉄住金化学社製「ＹＰ−５０Ｓ」）１０重量部をメチルエチルケトン（ＭＥＫ）に固形分が５０重量％となるように溶解させて、溶解液を得た。下記の表２に示すフェノキシ樹脂を除く成分を下記の表２に示す配合量と、上記溶解液の全量とを配合して、遊星式攪拌機を用いて２０００ｒｐｍで５分間攪拌した後、バーコーターを用いて乾燥後の厚みが３０μｍになるよう離型ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム上に塗工した。室温で真空乾燥することで、ＭＥＫを除去することにより、異方性導電フィルムを得た。

異方性導電フィルムを用いたこと以外は実施例１と同様にして、第１，第２，第３の接続構造体を得た。

（比較例５）
Ｌ／Ｓが１００μｍ／１００μｍ（第３の接続構造体用）、７５μｍ／７５μｍ（第２の接続構造体用）、５０μｍ／５０μｍ（第１の接続構造体用）の銅電極パターン（銅電極厚み１０μｍ）を下面に有する半導体チップを用意した。

フレキシブルプリント基板を半導体チップに変更したこと以外は比較例１と同様にして、第１，第２，第３の接続構造体を得た。

（評価）
（１）粘度
異方性導電ペーストの２５℃での粘度η１を、Ｅ型粘度計（東機産業社製）を用いて、２５℃及び５ｒｐｍの条件で測定した。
（２）最低溶融粘度
２５℃からはんだ粒子の融点又は導電性粒子の表面のはんだの融点までの温度領域での、異方性導電ペーストの最低溶融粘度を測定した。

（３）ＤＳＣによる発熱ピークＰ１及び吸熱ピークＰ２の測定
実施例及び比較例の異方性導電ペーストにおける熱硬化性成分を配合した。示差走査熱量測定装置（ＴＡインスツルメント社製「Ｑ２０００」）を用いて、得られた熱硬化性成分を１０℃／分の昇温速度で加熱して、上記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークＰ１を測定した。

また、示差走査熱量測定装置（ＴＡインスツルメント社製「Ｑ２０００」）を用いて、はんだ粒子を１０℃／分の昇温速度で加熱して、はんだ粒子の溶融における吸熱ピークＰ２を測定した。

下記の表１，２に、１）熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップ温度Ｐ１ｔと、２）はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度Ｐ２ｔと、３）熱硬化性成分の本硬化における発熱開始温度と、４）はんだ粒子の溶融における吸熱開始温度とを示した。

（４）接続部の距離（電極間の間隔）
得られた第１の接続構造体を断面観察することにより、上下の電極が対向している位置における接続部の距離Ｄ１（電極間の間隔）を評価した。

（５）電極上のはんだの配置精度
得られた第１，第２，第３の接続構造体の断面（図１に示す方向の断面）において、はんだの全面積１００％中、電極間に配置されたはんだ部から離れて硬化物中に残存しているはんだの面積（％）を評価した。なお、５つの断面における面積の平均を算出した。電極上のはんだの配置精度を下記の基準で判定した。

［電極上のはんだの配置精度の判定基準］
○○：断面に現われているはんだの全面積１００％中、電極間に配置されたはんだ部から離れて硬化物中に残存しているはんだ（はんだ粒子）の面積が０％
○：断面に現われているはんだの全面積１００％中、電極間に配置されたはんだ部から離れて硬化物中に残存しているはんだ（はんだ粒子）の面積が０％を超え、１０％以下
△：断面に現われているはんだの全面積１００％中、電極間に配置されたはんだ部から離れて硬化物中に残存しているはんだ（はんだ粒子）の面積が１０％を超え、３０％以下
×：断面に現われているはんだの全面積１００％中、電極間に配置されたはんだ部から離れて硬化物中に残存しているはんだ（はんだ粒子）の面積が３０％を超える

（５）上下の電極間の導通信頼性
得られた第１，第２，第３の接続構造体（ｎ＝１５個）において、上下の電極間の接続抵抗をそれぞれ、４端子法により測定した。接続抵抗の平均値を算出した。なお、電圧＝電流×抵抗の関係から、一定の電流を流した時の電圧を測定することにより接続抵抗を求めることができる。導通信頼性を下記の基準で判定した。

［導通信頼性の判定基準］
○○：接続抵抗の平均値が８．０Ω以下
○：接続抵抗の平均値が８．０Ωを超え、１０．０Ω以下
△：接続抵抗の平均値が１０．０Ωを超え、１５．０Ω以下
×：接続抵抗の平均値が１５．０Ωを超える

（６）隣接する電極間の絶縁信頼性
得られた第１，第２，第３の接続構造体（ｎ＝１５個）において、温度８５℃、及び湿度８５％の雰囲気中に１００時間放置後、隣接する電極間に、５Ｖを印加し、抵抗値を２５箇所で測定した。絶縁信頼性を下記の基準で判定した。

［絶縁信頼性の判定基準］
○○：接続抵抗の平均値が１０^７Ω以上
○：接続抵抗の平均値が１０^６Ω以上、１０^７Ω未満
△：接続抵抗の平均値が１０^５Ω以上、１０^６Ω未満
×：接続抵抗の平均値が１０^５Ω未満

結果を下記の表１，２に示す。

実施例１と比較例１との結果の差異と、実施例１１と比較例５の結果との差異から、第２の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、第２の接続対象部材が半導体チップである場合と比べて、本発明の導電ペーストの使用による導通信頼性の向上効果がより一層効果的に得られることがわかる。

フレキシブルプリント基板にかえて、樹脂フィルム、フレキシブルフラットケーブル及びリジッドフレキシブル基板を用いた場合でも、同様であった。

なお、実施例１〜１４で得られた接続構造体では、第１の電極と接続部と第２の電極との積層方向に第１の電極と第２の電極との対向し合う部分をみたときに、第１の電極と第２の電極との対向し合う部分の面積１００％中の５０％以上に、接続部中のはんだ部が配置されていた。

また、図５（ａ）及び（ｂ）に、本発明の実施形態に含まれる導電ペーストを用いた接続構造体の一例を示した。図５（ａ）及び（ｂ）は断面画像である。図５（ａ）及び（ｂ）では、電極間に配置されたはんだ部から離れて硬化物中に残存しているはんだ（はんだ粒子）が存在していないことがわかる。

さらに、図６（ａ），（ｂ）及び（ｃ）に、本発明の実施形態に含まれない導電ペーストを用いた接続構造体の一例を示した。図６（ａ）及び（ｂ）は断面画像であり、図６（ｃ）は平面画像である。図６（ａ），（ｂ），（ｃ）では、電極間に配置されたはんだ部から離れて硬化物中に残存しているはんだ（はんだ粒子）が、はんだ部の側方に複数存在していることがわかる。なお、接続部を形成する工程において、加圧を行っても、図６（ａ），（ｂ）及び（ｃ）に示す接続構造体と同様の接続構造体が得られることを確認した。

１，１Ｘ…接続構造体
２…第１の接続対象部材
２ａ…第１の電極
３…第２の接続対象部材
３ａ…第２の電極
４，４Ｘ…接続部
４Ａ，４ＸＡ…はんだ部
４Ｂ，４ＸＢ…硬化物部
１１…導電ペースト
１１Ａ…はんだ粒子
１１Ｂ…熱硬化性成分

Claims (13)

1. 熱硬化性成分と、複数のはんだ粒子とを含み、
   前記熱硬化性成分と前記はんだ粒子とをそれぞれ、１０℃／分の昇温速度で加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、前記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップ温度が、前記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度よりも高く、かつ、前記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップ温度と、前記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度との差の絶対値が１０℃以上、７０℃以下である、導電ペースト。
2. 前記熱硬化性成分と前記はんだ粒子とをそれぞれ、１０℃／分の昇温速度で加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、前記熱硬化性成分の発熱開始温度が、前記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度よりも高く、かつ、前記熱硬化性成分の発熱開始温度と、前記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度との差の絶対値が５℃以上、５０℃以下である、請求項１に記載の導電ペースト。
3. フラックスを含み、
   前記熱硬化性成分を、１０℃／分の昇温速度で加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、前記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップ温度が、前記フラックスの活性温度よりも高い、請求項１又は２に記載の導電ペースト。
4. フラックスを含み、
   前記はんだ粒子を、１０℃／分の昇温速度で加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、前記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度が、前記フラックスの活性温度よりも高い、請求項１又は２に記載の導電ペースト。
5. フラックスを含み、
   前記熱硬化性成分と前記はんだ粒子とをそれぞれ、１０℃／分の昇温速度で加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、前記熱硬化性成分の本硬化における発熱ピークトップ温度が、前記フラックスの活性温度よりも高く、かつ、前記はんだ粒子の溶融における吸熱ピークトップ温度が、前記フラックスの活性温度よりも高い、請求項１又は２に記載の導電ペースト。
6. 導電ペースト１００重量％中、前記はんだ粒子の含有量が１０重量％以上、７０重量％以下である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電ペースト。
7. ２５℃での粘度が、１０Ｐａ・ｓ以上、８００Ｐａ・ｓ以下である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の導電ペースト。
8. 前記はんだ粒子の融点以下の温度領域での粘度の最低値が、０．１Ｐａ・ｓ以上、１０Ｐａ・ｓ以下である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の導電ペースト。
9. 少なくとも１つの第１の電極を表面に有する第１の接続対象部材と、
   少なくとも１つの第２の電極を表面に有する第２の接続対象部材と、
   前記第１の接続対象部材と、前記第２の接続対象部材とを接続している接続部とを備え、
   前記接続部が、請求項１〜８のいずれか１項に記載の導電ペーストにより形成されており、
   前記第１の電極と前記第２の電極とが、前記接続部中のはんだ部により電気的に接続されている、接続構造体。
10. 前記第２の接続対象部材が、樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル、又はリジッドフレキシブル基板である、請求項９に記載の接続構造体。
11. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の導電ペーストを用いて、少なくとも１つの第１の電極を表面に有する第１の接続対象部材の表面上に、前記導電ペーストを配置する工程と、
    前記導電ペーストの前記第１の接続対象部材側とは反対の表面上に、少なくとも１つの第２の電極を表面に有する第２の接続対象部材を、前記第１の電極と前記第２の電極とが対向するように配置する工程と、
    前記はんだ粒子の融点以上かつ前記熱硬化性成分の硬化温度以上に前記導電ペーストを加熱することで、前記第１の接続対象部材と前記第２の接続対象部材とを接続している接続部を、前記導電ペーストにより形成し、かつ、前記第１の電極と前記第２の電極とを、前記接続部中のはんだ部により電気的に接続する工程とを備える、接続構造体の製造方法。
12. 前記第２の接続対象部材を配置する工程及び前記接続部を形成する工程において、加圧を行わず、前記導電ペーストには、前記第２の接続対象部材の重量が加わる、請求項１１に記載の接続構造体の製造方法。
13. 前記第２の接続対象部材が、樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル、又はリジッドフレキシブル基板である、請求項１１又は１２に記載の接続構造体の製造方法。