JP2020170592A - Conductive material and connection structure - Google Patents

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将大 伊藤
Masahiro Ito
将大 伊藤
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Abstract

To provide a conductive material that can effectively suppress positional deviation of a connection member during its positioning, and can effectively improve cohesiveness of conductive particles during conductive connection.SOLUTION: A conductive material has a thermosetting component, and a plurality of conductive particles. On a non-alkali glass substrate, a screen mesh BS500-16CAL is disposed. By using the conductive material, screen printing is conducted to have a width 100 μm, a length 200 μm, and a thickness 10 μm under the conditions of a temperature 25°C, a clearance 1.5 mm, a squeegee angle 70°, a squeegee pressure 0.15 MPa, and a squeegee rate 60 mm/s, so that a contact angle of the conductive material to the non-alkali glass substrate is 20° or more.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、熱硬化性成分と導電性粒子とを含む導電材料に関する。また、本発明は、上記導電材料を用いた接続構造体に関する。 The present invention relates to a conductive material containing a thermosetting component and conductive particles. The present invention also relates to a connection structure using the above conductive material.

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、バインダー中に導電性粒子が分散されている。上記導電性粒子として、はんだ粒子が広く用いられている。 Anisotropic conductive materials such as anisotropic conductive pastes and anisotropic conductive films are widely known. In the anisotropic conductive material, conductive particles are dispersed in the binder. Solder particles are widely used as the conductive particles.

上記異方性導電材料は、各種の接続構造体を得るために使用されている。上記異方性導電材料による接続としては、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))等が挙げられる。 The anisotropic conductive material is used to obtain various connection structures. Examples of the connection using the anisotropic conductive material include a connection between a flexible printed circuit board and a glass substrate (FOG (Film on Glass)), a connection between a semiconductor chip and a flexible printed circuit board (COF (Chip on Film)), and a semiconductor. Examples thereof include a connection between a chip and a glass substrate (COG (Chip on Glass)) and a connection between a flexible printed circuit board and a glass epoxy substrate (FOB (Film on Board)).

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。上記導電性粒子としては、はんだ粒子等が挙げられる。 With the anisotropic conductive material, for example, when the electrode of the flexible printed circuit board and the electrode of the glass epoxy board are electrically connected, the anisotropic conductive material containing conductive particles is arranged on the glass epoxy substrate. To do. Next, the flexible printed circuit boards are laminated and heated and pressurized. As a result, the anisotropic conductive material is cured, and the electrodes are electrically connected to each other via the conductive particles to obtain a connection structure. Examples of the conductive particles include solder particles and the like.

下記の特許文献1には、流動媒体中に金属粒子が分散し、電極間を電気的に接続するための導電性樹脂組成物が開示されている。上記流動媒体は、上記金属粒子との濡れ性が相対的に高い第1の流動媒体と、上記金属粒子との濡れ性が相対的に低い第2の流動媒体を含む。上記第1の流動媒体と上記第2の流動媒体とは互いに非相溶状態で分散している。 Patent Document 1 below discloses a conductive resin composition in which metal particles are dispersed in a flow medium and the electrodes are electrically connected to each other. The flow medium includes a first flow medium having a relatively high wettability with the metal particles and a second flow medium having a relatively low wettability with the metal particles. The first flow medium and the second flow medium are dispersed in an incompatible state with each other.

下記の特許文献2には、接着層形成成分、粘着付与成分及び導電性粒子を含有する導電性粒子含有層と、剥離性基材とを有する異方性導電フィルムが開示されている。上記導電性粒子含有層の上記剥離性基材と接する側の面の粘着性は、上記剥離性基材と反対側の面の粘着性の2.0倍以上である。また、下記の特許文献2には、上記粘着付与成分が上記接着層形成成分に対し非相溶であることが記載されている。下記の特許文献2には、第1の溶解液を上記剥離性基材に滴下したときの接触角は、第2の溶解液を上記剥離性基材に滴下したときの接触角よりも大きいことが記載されている。上記第1の溶解液は、上記粘着付与成分5質量部と、イソプロピルアルコール:トルエン:純水の60:20:20(質量比)の混合溶剤95質量部とを含む。上記第2の溶解液は、上記接着層形成成分95質量部と、メチルエチルケトン:トルエン:シクロヘキサノンの50:40:10(質量比)の混合溶剤400質量部とを含む。 Patent Document 2 below discloses an anisotropic conductive film having a conductive particle-containing layer containing an adhesive layer forming component, a tackifying component, and conductive particles, and a peelable base material. The adhesiveness of the surface of the conductive particle-containing layer on the side in contact with the peelable base material is 2.0 times or more the adhesiveness of the surface on the side opposite to the peelable base material. Further, Patent Document 2 below describes that the pressure-sensitive adhesive component is incompatible with the adhesive layer-forming component. According to Patent Document 2 below, the contact angle when the first solution is dropped onto the peelable substrate is larger than the contact angle when the second solution is dropped on the peelable substrate. Is described. The first solution contains 5 parts by mass of the tackifier component and 95 parts by mass of a mixed solvent of isopropyl alcohol: toluene: pure water at 60:20:20 (mass ratio). The second solution contains 95 parts by mass of the adhesive layer forming component and 400 parts by mass of a mixed solvent of methyl ethyl ketone: toluene: cyclohexanone at 50:40:10 (mass ratio).

特開2007−277526号公報JP-A-2007-277526 特開2015−147832号公報JP 2015-147832

導電性粒子を含む導電材料を用いて導電接続を行う際には、上方に複数の電極を有する第1の接続対象部材の表面上に導電材料を配置し、該導電材料の第1の接続対象部材側とは反対側の表面上に、電極が対向するように、下方に複数の電極を有する第2の接続対象部材を配置して、上下の電極同士を電気的に接続する場合がある。導電性粒子は、上下の電極間に配置されることが望ましく、隣接する横方向の電極間には配置されないことが望ましい。隣接する横方向の電極間は、電気的に接続されないことが望ましい。 When making a conductive connection using a conductive material containing conductive particles, the conductive material is arranged on the surface of a first connection target member having a plurality of electrodes above, and the first connection target of the conductive material is arranged. On the surface opposite to the member side, a second connection target member having a plurality of electrodes below may be arranged so that the electrodes face each other, and the upper and lower electrodes may be electrically connected to each other. It is desirable that the conductive particles are arranged between the upper and lower electrodes, and not between the adjacent lateral electrodes. It is desirable that there is no electrical connection between adjacent lateral electrodes.

近年、電子機器の小型化が進行している。これに伴い、電子機器に搭載される半導体チップ等の接続対象部材の小型化も進行している。接続対象部材(半導体チップ等)の小型化が進行すると、導電材料を用いて上下の電極間を導電接続する際に、接続対象部材(半導体チップ等)を、導電材料の表面上における所定の場所に正確に配置して実装する必要がある。しかしながら、従来の導電材料を用いた場合には、接続対象部材(半導体チップ等)を、導電材料の表面上における所定の場所に正確に配置することができず、接続対象部材(半導体チップ等)の配置時に位置ずれが発生することがある。接続対象部材(半導体チップ等)の配置時に位置ずれが発生すると、上下の電極間を導電接続することができず、接続対象部材(半導体チップ等)を実装することができない場合がある。従来の導電材料では、接続対象部材(半導体チップ等)の配置時の位置ずれを抑制することは困難である。 In recent years, electronic devices have been miniaturized. Along with this, miniaturization of connection target members such as semiconductor chips mounted on electronic devices is also progressing. As the miniaturization of the connection target member (semiconductor chip, etc.) progresses, when the upper and lower electrodes are conductively connected using the conductive material, the connection target member (semiconductor chip, etc.) is placed at a predetermined location on the surface of the conductive material. Must be accurately placed and implemented in. However, when a conventional conductive material is used, the connection target member (semiconductor chip, etc.) cannot be accurately placed at a predetermined position on the surface of the conductive material, and the connection target member (semiconductor chip, etc.) cannot be placed accurately. Misalignment may occur when arranging. If the position shift occurs when the connection target member (semiconductor chip or the like) is arranged, the upper and lower electrodes cannot be conductively connected, and the connection target member (semiconductor chip or the like) may not be mounted. With conventional conductive materials, it is difficult to suppress misalignment when the members to be connected (semiconductor chips, etc.) are arranged.

また、接続対象部材(半導体チップ等)の配置時の位置ずれを抑制するために、導電材料の粘度を高めることが検討されている。しかしながら、高粘度化させた導電材料においても、接続対象部材(半導体チップ等)の配置時の位置ずれを十分に抑制することは困難である。また、導電材料の粘度を高めると、導電接続時に導電性粒子が十分に凝集せず、接続されてはならない隣接する横方向の電極間に導電性粒子が残存することがある。結果として、接続されるべき電極間の導通信頼性及び接続されてはならない隣接する電極間の絶縁信頼性を十分に高めることができない場合がある。 Further, in order to suppress the positional deviation when the member to be connected (semiconductor chip or the like) is arranged, it is studied to increase the viscosity of the conductive material. However, even with a highly viscous conductive material, it is difficult to sufficiently suppress the misalignment when the connecting target member (semiconductor chip or the like) is arranged. Further, if the viscosity of the conductive material is increased, the conductive particles may not be sufficiently aggregated at the time of conductive connection, and the conductive particles may remain between the adjacent lateral electrodes that should not be connected. As a result, it may not be possible to sufficiently improve the conduction reliability between the electrodes to be connected and the insulation reliability between adjacent electrodes that should not be connected.

本発明の目的は、接続対象部材の配置時の位置ずれを効果的に抑制することができ、導電接続時の導電性粒子の凝集性を効果的に高めることができる導電材料を提供することである。また、本発明の目的は、上記導電材料を用いた接続構造体を提供することである。 An object of the present invention is to provide a conductive material capable of effectively suppressing misalignment when arranging a member to be connected and effectively enhancing the cohesiveness of conductive particles at the time of conductive connection. is there. Another object of the present invention is to provide a connection structure using the above conductive material.

本発明の広い局面によれば、熱硬化性成分と、複数の導電性粒子とを含む導電材料であり、ノンアルカリガラス基板上にスクリーンメッシュBS500−16CALを配置し、前記導電材料を用いて、幅100μm、長さ200μm、厚さ10μmとなるように、温度25℃、クリアランス1.5mm、スキージ角度70°、スキージ印圧0.15MPa、及びスキージ速度60mm/sの条件でスクリーン印刷したときに、前記ノンアルカリガラス基板に対する前記導電材料の接触角が、20°以上である、導電材料が提供される。 According to a broad aspect of the present invention, it is a conductive material containing a thermosetting component and a plurality of conductive particles, and a screen mesh BS500-16CAL is arranged on a non-alkali glass substrate, and the conductive material is used. When screen printing is performed under the conditions of a temperature of 25 ° C., a clearance of 1.5 mm, a squeegee angle of 70 °, a squeegee printing pressure of 0.15 MPa, and a squeegee speed of 60 mm / s so that the width is 100 μm, the length is 200 μm, and the thickness is 10 μm. Provided are a conductive material in which the contact angle of the conductive material with respect to the non-alkali glass substrate is 20 ° or more.

本発明に係る導電材料のある特定の局面では、前記導電性粒子が、複数のゴム粒子を含む。 In certain aspects of the conductive material according to the present invention, the conductive particles include a plurality of rubber particles.

本発明に係る導電材料のある特定の局面では、前記熱硬化性成分が、エポキシ化合物を含み、前記エポキシ化合物のエポキシ当量が、100g/eq以上1000g/eq以下である。 In a specific aspect of the conductive material according to the present invention, the thermosetting component contains an epoxy compound, and the epoxy equivalent of the epoxy compound is 100 g / eq or more and 1000 g / eq or less.

本発明に係る導電材料のある特定の局面では、前記導電性粒子が、はんだ粒子である。 In certain aspects of the conductive material according to the present invention, the conductive particles are solder particles.

本発明に係る導電材料のある特定の局面では、前記導電材料が、カップリング剤を含み、前記導電材料100重量%中に前記カップリング剤を3重量%以下で含む。 In a specific aspect of the conductive material according to the present invention, the conductive material contains a coupling agent, and the coupling agent is contained in 100% by weight of the conductive material in an amount of 3% by weight or less.

本発明に係る導電材料のある特定の局面では、25℃での導電材料の粘度が、1Pa・s以上200Pa・s以下である。 In a specific aspect of the conductive material according to the present invention, the viscosity of the conductive material at 25 ° C. is 1 Pa · s or more and 200 Pa · s or less.

本発明に係る導電材料のある特定の局面では、60℃での導電材料の粘度が、0.01Pa・s以上50Pa・s以下である。 In a specific aspect of the conductive material according to the present invention, the viscosity of the conductive material at 60 ° C. is 0.01 Pa · s or more and 50 Pa · s or less.

本発明に係る導電材料のある特定の局面では、前記導電材料が、導電ペーストである。 In certain aspects of the conductive material according to the present invention, the conductive material is a conductive paste.

本発明の広い局面によれば、第1の電極を表面に有する第1の接続対象部材と、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、前記接続部の材料が、上述した導電材料であり、前記第1の電極と前記第2の電極とが、前記導電性粒子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。 According to a broad aspect of the present invention, a first connection target member having a first electrode on the surface, a second connection target member having a second electrode on the surface, and the first connection target member. A connecting portion that connects the second connection target member is provided, the material of the connecting portion is the above-mentioned conductive material, and the first electrode and the second electrode are the conductive materials. A connecting structure is provided that is electrically connected by particles.

本発明に係る導電材料は、熱硬化性成分と、複数の導電性粒子とを含む。本発明に係る導電材料では、ノンアルカリガラス基板上にスクリーンメッシュBS500−16CALを配置し、上記導電材料を用いて、幅100μm、長さ200μm、厚さ10μmとなるように、以下の条件でスクリーン印刷したときに、上記ノンアルカリガラス基板に対する上記導電材料の接触角が、20°以上である。上記条件は、温度25℃、クリアランス1.5mm、スキージ角度70°、スキージ印圧0.15MPa、及びスキージ速度60mm/sである。本発明に係る導電材料では、上記の構成が備えられているので、接続対象部材の配置時の位置ずれを効果的に抑制することができ、導電接続時の導電性粒子の凝集性を効果的に高めることができる。 The conductive material according to the present invention contains a thermosetting component and a plurality of conductive particles. In the conductive material according to the present invention, a screen mesh BS500-16CAL is arranged on a non-alkali glass substrate, and the screen is used under the following conditions so as to have a width of 100 μm, a length of 200 μm, and a thickness of 10 μm. When printed, the contact angle of the conductive material with respect to the non-alkali glass substrate is 20 ° or more. The above conditions are a temperature of 25 ° C., a clearance of 1.5 mm, a squeegee angle of 70 °, a squeegee printing pressure of 0.15 MPa, and a squeegee speed of 60 mm / s. Since the conductive material according to the present invention has the above configuration, it is possible to effectively suppress the positional deviation when the members to be connected are arranged, and the cohesiveness of the conductive particles at the time of conductive connection is effective. Can be enhanced to.

図1は、本発明の一実施形態に係る導電材料を用いて得られる接続構造体を模式的に示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a connection structure obtained by using the conductive material according to the embodiment of the present invention. 図2(a)〜(c)は、本発明の一実施形態に係る導電材料を用いて、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断面図である。2 (a) to 2 (c) are cross-sectional views for explaining each step of an example of a method of manufacturing a connection structure using the conductive material according to the embodiment of the present invention. 図3は、接続構造体の変形例を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a modified example of the connection structure. 図4は、本発明に係る導電材料に使用可能な導電性粒子の第1の例を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a first example of conductive particles that can be used in the conductive material according to the present invention. 図5は、本発明に係る導電材料に使用可能な導電性粒子の第2の例を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a second example of conductive particles that can be used in the conductive material according to the present invention. 図6は、本発明に係る導電材料に使用可能な導電性粒子の第3の例を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a third example of conductive particles that can be used in the conductive material according to the present invention.

以下、本発明の詳細を説明する。 The details of the present invention will be described below.

(導電材料)
本発明に係る導電材料は、熱硬化性成分と、複数の導電性粒子とを含む。本発明に係る導電材料では、ノンアルカリガラス基板上にスクリーンメッシュBS500−16CALを配置し、上記導電材料を用いて、幅100μm、長さ200μm、厚さ10μmとなるように、以下の条件でスクリーン印刷したときに、上記ノンアルカリガラス基板に対する上記導電材料の接触角が、20°以上である。上記条件は、温度25℃、クリアランス1.5mm、スキージ角度70°、スキージ印圧0.15MPa、及びスキージ速度60mm/sである。
(Conductive material)
The conductive material according to the present invention contains a thermosetting component and a plurality of conductive particles. In the conductive material according to the present invention, a screen mesh BS500-16CAL is arranged on a non-alkali glass substrate, and the screen is used under the following conditions so as to have a width of 100 μm, a length of 200 μm, and a thickness of 10 μm. When printed, the contact angle of the conductive material with respect to the non-alkali glass substrate is 20 ° or more. The above conditions are a temperature of 25 ° C., a clearance of 1.5 mm, a squeegee angle of 70 °, a squeegee printing pressure of 0.15 MPa, and a squeegee speed of 60 mm / s.

本発明に係る導電材料では、上記の構成が備えられているので、接続対象部材の配置時の位置ずれを効果的に抑制することができ、導電接続時の導電性粒子の凝集性を効果的に高めることができる。 Since the conductive material according to the present invention has the above configuration, it is possible to effectively suppress the positional deviation when the members to be connected are arranged, and the cohesiveness of the conductive particles at the time of conductive connection is effective. Can be enhanced to.

従来の導電材料を用いた場合には、半導体チップ等の接続対象部材を配置する際の衝撃等により、接続対象部材(半導体チップ等)を、導電材料の表面上における所定の場所に正確に配置することができず、接続対象部材(半導体チップ等)の配置時に位置ずれが発生することがある。接続対象部材(半導体チップ等)の配置時に位置ずれが発生すると、上下の電極間を導電接続することができず、接続対象部材(半導体チップ等)を実装することができない場合がある。従来の導電材料では、接続対象部材(半導体チップ等)の配置時の位置ずれを抑制することは困難である。 When a conventional conductive material is used, the connection target member (semiconductor chip, etc.) is accurately placed at a predetermined position on the surface of the conductive material due to an impact or the like when the connection target member such as a semiconductor chip is placed. This may not be possible, and misalignment may occur when the members to be connected (semiconductor chips, etc.) are arranged. If the position shift occurs when the connection target member (semiconductor chip or the like) is arranged, the upper and lower electrodes cannot be conductively connected, and the connection target member (semiconductor chip or the like) may not be mounted. With conventional conductive materials, it is difficult to suppress misalignment when the members to be connected (semiconductor chips, etc.) are arranged.

また、従来の導電材料では、接続対象部材(半導体チップ等)の配置時の位置ずれを抑制するために、導電材料の粘度を高める方法等が検討されている。しかしながら、高粘度化させた導電材料においても、接続対象部材(半導体チップ等)の配置時の位置ずれを十分に抑制することは困難である。また、導電材料の粘度を高めると、導電接続時に導電性粒子が十分に凝集せず、接続されてはならない隣接する横方向の電極間に導電性粒子が残存することがある。結果として、接続されるべき電極間の導通信頼性及び接続されてはならない隣接する電極間の絶縁信頼性を十分に高めることができない場合がある。 Further, in the conventional conductive material, a method of increasing the viscosity of the conductive material has been studied in order to suppress the positional deviation when the member to be connected (semiconductor chip or the like) is arranged. However, even with a highly viscous conductive material, it is difficult to sufficiently suppress the misalignment when the connecting target member (semiconductor chip or the like) is arranged. Further, if the viscosity of the conductive material is increased, the conductive particles may not be sufficiently aggregated at the time of conductive connection, and the conductive particles may remain between the adjacent lateral electrodes that should not be connected. As a result, it may not be possible to sufficiently improve the conduction reliability between the electrodes to be connected and the insulation reliability between adjacent electrodes that should not be connected.

本発明者らは、特定の導電材料を用いることで、半導体チップ等の接続対象部材を、導電材料の表面上における所定の場所に正確に配置することができることを見出した。本発明では、上記の構成が備えられているので、導電材料を用いて上下の電極間の導電接続する際に、接続対象部材(半導体チップ等)を、導電材料の表面上における所定の場所に正確に配置して実装することができる。また、本発明では、上記の構成が備えられているので、導電材料の粘度を過度に高める必要がないことから、導電接続時に導電性粒子を効果的に凝集させることができる。結果として、接続されるべき電極間の導通信頼性及び接続されてはならない隣接する電極間の絶縁信頼性を効果的に高めることができる。 The present inventors have found that by using a specific conductive material, a member to be connected such as a semiconductor chip can be accurately arranged at a predetermined position on the surface of the conductive material. In the present invention, since the above configuration is provided, when a conductive material is used to make a conductive connection between the upper and lower electrodes, a member to be connected (semiconductor chip, etc.) is placed at a predetermined position on the surface of the conductive material. It can be placed and implemented accurately. Further, in the present invention, since the above configuration is provided, it is not necessary to excessively increase the viscosity of the conductive material, so that the conductive particles can be effectively aggregated at the time of conductive connection. As a result, the reliability of conduction between the electrodes to be connected and the reliability of insulation between adjacent electrodes that should not be connected can be effectively improved.

本発明では、上記のような効果を得るために、特定の導電材料を用いることは大きく寄与する。 In the present invention, the use of a specific conductive material in order to obtain the above effects greatly contributes.

本発明に係る導電材料では、ノンアルカリガラス基板上にスクリーンメッシュBS500−16CALを配置し、上記導電材料を用いて、幅100μm、長さ200μm、厚さ10μmとなるように、以下の条件でスクリーン印刷したときに、上記ノンアルカリガラス基板に対する上記導電材料の接触角は、20°以上である。上記条件は、温度25℃、クリアランス1.5mm、スキージ角度70°、スキージ印圧0.15MPa、及びスキージ速度60mm/sである。上記ノンアルカリガラス基板に対する上記導電材料の接触角は、好ましくは20°以上、より好ましくは23°以上であり、好ましくは60°以下、より好ましくは30°以下である。上記ノンアルカリガラス基板に対する上記導電材料の接触角は、20°以下であってもよい。上記ノンアルカリガラス基板に対する上記導電材料の接触角が、上記下限以上及び上記上限以下であると、接続対象部材の配置時の位置ずれをより一層効果的に抑制することができ、導電接続時の導電性粒子の凝集性をより一層効果的に高めることができる。 In the conductive material according to the present invention, a screen mesh BS500-16CAL is arranged on a non-alkali glass substrate, and the screen is used under the following conditions so as to have a width of 100 μm, a length of 200 μm, and a thickness of 10 μm. When printed, the contact angle of the conductive material with respect to the non-alkali glass substrate is 20 ° or more. The above conditions are a temperature of 25 ° C., a clearance of 1.5 mm, a squeegee angle of 70 °, a squeegee printing pressure of 0.15 MPa, and a squeegee speed of 60 mm / s. The contact angle of the conductive material with respect to the non-alkali glass substrate is preferably 20 ° or more, more preferably 23 ° or more, preferably 60 ° or less, and more preferably 30 ° or less. The contact angle of the conductive material with respect to the non-alkali glass substrate may be 20 ° or less. When the contact angle of the conductive material with respect to the non-alkali glass substrate is equal to or higher than the lower limit and lower than the upper limit, the displacement of the members to be connected at the time of arrangement can be suppressed more effectively, and at the time of conductive connection The cohesiveness of the conductive particles can be further effectively enhanced.

上記ノンアルカリガラス基板は、コーニング社製「EAGLEXG 50×0.7−25」であることが好ましい。 The non-alkali glass substrate is preferably "EAGLEXG 50 × 0.7-25" manufactured by Corning Inc.

上記ノンアルカリガラス基板に対する上記導電材料の接触角は、接触角測定装置を用いて測定することができる。具体的には、スクリーン印刷した導電材料とノンアルカリガラス基板の接点から接線を引き、該接線とノンアルカリガラス基板との角度を算出することで求めることができる。上記ノンアルカリガラス基板に対する上記導電材料の接触角は、スクリーン印刷した導電材料の10ヶ所の接触角を平均することで算出することが好ましい。上記接触角測定装置としては、KYOUWA社製「DMo−601」等が挙げられる。 The contact angle of the conductive material with respect to the non-alkali glass substrate can be measured using a contact angle measuring device. Specifically, it can be obtained by drawing a tangent line from the contact point between the screen-printed conductive material and the non-alkali glass substrate and calculating the angle between the tangent line and the non-alkali glass substrate. The contact angle of the conductive material with respect to the non-alkali glass substrate is preferably calculated by averaging the contact angles of 10 points of the screen-printed conductive material. Examples of the contact angle measuring device include "DMo-601" manufactured by KYOUWA.

導電接続時の導電性粒子の凝集性をより一層効果的に高める観点からは、上記導電材料は、25℃で液状であることが好ましく、導電ペーストであることが好ましい。上記導電材料は、25℃で導電ペーストであることが好ましい。 From the viewpoint of more effectively enhancing the cohesiveness of the conductive particles at the time of conductive connection, the conductive material is preferably liquid at 25 ° C., and preferably a conductive paste. The conductive material is preferably a conductive paste at 25 ° C.

導電接続時の導電性粒子の凝集性をより一層効果的に高める観点からは、25℃での上記導電材料の粘度(η25)は、好ましくは1Pa・s以上、より好ましくは5Pa・s以上であり、好ましくは200Pa・s以下、より好ましくは100Pa・s以下である。上記粘度(η25)は、配合成分の種類及び配合量により適宜調整することができる。 From the viewpoint of further effectively enhancing the cohesiveness of the conductive particles at the time of conductive connection, the viscosity (η25) of the conductive material at 25 ° C. is preferably 1 Pa · s or more, more preferably 5 Pa · s or more. Yes, preferably 200 Pa · s or less, more preferably 100 Pa · s or less. The viscosity (η25) can be appropriately adjusted depending on the type and amount of the compounding components.

上記粘度(η25)は、例えば、E型粘度計(東機産業社製「TVE22L」)等を用いて、25℃及び5rpmの条件で測定することができる。 The viscosity (η25) can be measured at 25 ° C. and 5 rpm using, for example, an E-type viscometer (“TVE22L” manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.).

60℃での上記導電材料の粘度(η60)は、好ましくは0.01Pa・s以上、より好ましくは1Pa・s以上であり、好ましくは50Pa・s以下、より好ましくは10Pa・s以下である。上記粘度(η60)は、配合成分の種類及び配合量により適宜調整することができる。上記粘度(η60)が、上記下限以上及び上記上限以下であると、導電接続時の導電性粒子の凝集性をより一層効果的に高めることができる。上記粘度(η60)が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の絶縁信頼性をより一層効果的に高めることができ、電極間の導通信頼性をより一層効果的に高めることができる。 The viscosity (η60) of the conductive material at 60 ° C. is preferably 0.01 Pa · s or more, more preferably 1 Pa · s or more, preferably 50 Pa · s or less, and more preferably 10 Pa · s or less. The viscosity (η60) can be appropriately adjusted depending on the type and amount of the compounding components. When the viscosity (η60) is at least the above lower limit and at least the above upper limit, the cohesiveness of the conductive particles at the time of conductive connection can be further effectively enhanced. When the viscosity (η60) is equal to or higher than the lower limit and lower than the upper limit, the insulation reliability between the electrodes can be further effectively enhanced, and the conduction reliability between the electrodes can be further effectively enhanced. it can.

上記粘度(η60)は、STRESSTECH(REOLOGICA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25℃〜200℃の条件で測定することができる。得られた測定結果から、60℃での粘度を上記粘度(η60)とする。 The viscosity (η60) can be measured using STRESSTECH (manufactured by REOLOGICA) or the like under the conditions of strain control 1 rad, frequency 1 Hz, heating rate 20 ° C./min, and measurement temperature range 25 ° C. to 200 ° C. From the obtained measurement results, the viscosity at 60 ° C. is defined as the above viscosity (η60).

上記導電材料は、導電ペースト及び導電フィルム等として使用され得る。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く、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。接続対象部材の配置時の位置ずれをより一層効果的に抑制する観点、及び導電接続時の導電性粒子の凝集性をより一層効果的に高める観点からは、上記導電材料は、導電ペーストであることが好ましい。上記導電材料は、電極の電気的な接続に好適に用いられる。上記導電材料は、回路接続材料であることが好ましい。 The conductive material can be used as a conductive paste, a conductive film, or the like. The conductive paste is preferably an anisotropic conductive paste, and the conductive film is preferably an anisotropic conductive film. The conductive material is a conductive paste from the viewpoint of more effectively suppressing the misalignment when arranging the members to be connected and from the viewpoint of further effectively enhancing the cohesiveness of the conductive particles at the time of conductive connection. Is preferable. The conductive material is preferably used for electrical connection of electrodes. The conductive material is preferably a circuit connection material.

以下、導電材料に含まれる各成分を説明する。 Hereinafter, each component contained in the conductive material will be described.

(導電性粒子)
上記導電材料は、複数の導電性粒子を含む。上記導電性粒子は、接続対象部材の電極間を電気的に接続する。上記導電性粒子は、導電部の外表面部分にはんだを有することが好ましい。上記導電性粒子は、はんだにより形成されたはんだ粒子であってもよい。電極間の導通信頼性及び絶縁信頼性をより一層効果的に高める観点からは、上記導電性粒子は、はんだ粒子であることが好ましい。
(Conductive particles)
The conductive material contains a plurality of conductive particles. The conductive particles electrically connect the electrodes of the member to be connected. It is preferable that the conductive particles have solder on the outer surface portion of the conductive portion. The conductive particles may be solder particles formed by soldering. From the viewpoint of further effectively enhancing the conduction reliability and insulation reliability between the electrodes, the conductive particles are preferably solder particles.

上記はんだ粒子は、はんだを導電部の外表面部分に有する。上記はんだ粒子は、中心部分及び導電部の外表面部分のいずれもがはんだにより形成されている。上記はんだ粒子は、中心部分及び導電性の外表面のいずれもがはんだである粒子である。上記導電性粒子は、基材粒子と、該基材粒子の表面上に配置された導電部とを有していてもよい。この場合に、上記導電性粒子は、導電部の外表面部分に、はんだを有することが好ましい。 The solder particles have solder on the outer surface portion of the conductive portion. In the solder particles, both the central portion and the outer surface portion of the conductive portion are formed of solder. The solder particles are particles in which both the central portion and the conductive outer surface are solder. The conductive particles may have a base material particles and a conductive portion arranged on the surface of the base material particles. In this case, it is preferable that the conductive particles have solder on the outer surface portion of the conductive portion.

上記導電性粒子は、導電部の外表面部分にはんだを有することが好ましく、上記基材粒子は、はんだにより形成されたはんだ粒子であってもよい。上記導電性粒子は、基材粒子及び導電部の外表面部分のいずれもがはんだであるはんだ粒子であってもよい。 The conductive particles preferably have solder on the outer surface portion of the conductive portion, and the base material particles may be solder particles formed by solder. The conductive particles may be solder particles in which both the base material particles and the outer surface portion of the conductive portion are solder.

なお、上記はんだ粒子を用いた場合と比べて、はんだにより形成されていない基材粒子と、該基材粒子の表面上に配置された導電部とを備える導電性粒子を用いた場合には、電極上に導電性粒子が集まり難くなる。さらに、導電性粒子同士の接合性が低いために、電極上に移動した導電性粒子が電極外に移動しやすくなる傾向があり、電極間の位置ずれの抑制効果も低くなる傾向がある。従って、上記導電性粒子は、はんだにより形成されたはんだ粒子であることが好ましい。 Compared with the case where the above-mentioned solder particles are used, when the conductive particles having the base particles not formed by the solder and the conductive portions arranged on the surface of the base particles are used, the case is used. It becomes difficult for conductive particles to collect on the electrodes. Further, since the conductive particles have low bondability, the conductive particles that have moved on the electrodes tend to move easily to the outside of the electrodes, and the effect of suppressing the displacement between the electrodes also tends to be low. Therefore, the conductive particles are preferably solder particles formed by soldering.

次に図面を参照しつつ、導電性粒子の具体例を説明する。 Next, specific examples of the conductive particles will be described with reference to the drawings.

図4は、本発明に係る導電材料に使用可能な導電性粒子の第1の例を示す断面図である。 FIG. 4 is a cross-sectional view showing a first example of conductive particles that can be used in the conductive material according to the present invention.

図4に示す導電性粒子21は、はんだ粒子である。導電性粒子21は、全体がはんだにより形成されている。導電性粒子21は、基材粒子をコアに有さず、コアシェル粒子ではない。導電性粒子21は、中心部分及び導電部の外表面部分のいずれもがはんだにより形成されている。 The conductive particles 21 shown in FIG. 4 are solder particles. The conductive particles 21 are entirely formed of solder. The conductive particles 21 do not have base particles in the core and are not core-shell particles. In the conductive particles 21, both the central portion and the outer surface portion of the conductive portion are formed of solder.

図5は、本発明に係る導電材料に使用可能な導電性粒子の第2の例を示す断面図である。 FIG. 5 is a cross-sectional view showing a second example of conductive particles that can be used in the conductive material according to the present invention.

図5に示す導電性粒子31は、基材粒子32と、基材粒子32の表面上に配置された導電部33とを備える。導電部33は、基材粒子32の表面を被覆している。導電性粒子31は、基材粒子32の表面が導電部33により被覆された被覆粒子である。 The conductive particles 31 shown in FIG. 5 include base particles 32 and conductive portions 33 arranged on the surface of the base particles 32. The conductive portion 33 covers the surface of the base particle 32. The conductive particles 31 are coated particles in which the surface of the base particles 32 is coated with the conductive portion 33.

導電部33は、第2の導電部33Aと、第1の導電部33Bとを有する。導電性粒子31は、基材粒子32と、第1の導電部33Bとの間に、第2の導電部33Aを備える。従って、導電性粒子31は、基材粒子32と、基材粒子32の表面上に配置された第2の導電部33Aと、第2の導電部33Aの外表面上に配置された第1の導電部33Bとを備える。上記第1の導電部は、はんだ部であることが好ましい。 The conductive portion 33 has a second conductive portion 33A and a first conductive portion 33B. The conductive particle 31 includes a second conductive portion 33A between the base particle 32 and the first conductive portion 33B. Therefore, the conductive particles 31 are the base particles 32, the second conductive portion 33A arranged on the surface of the base particles 32, and the first conductive portion 33A arranged on the outer surface of the second conductive portion 33A. It includes a conductive portion 33B. The first conductive portion is preferably a solder portion.

図6は、本発明に係る導電材料に使用可能な導電性粒子の第3の例を示す断面図である。 FIG. 6 is a cross-sectional view showing a third example of conductive particles that can be used in the conductive material according to the present invention.

図5における導電性粒子31の導電部33は2層構造を有する。図6に示す導電性粒子41は、単層の導電部として、導電部42を有する。導電性粒子41は、基材粒子32と、基材粒子32の表面上に配置された導電部42とを備える。上記導電部は、はんだ部であることが好ましい。 The conductive portion 33 of the conductive particles 31 in FIG. 5 has a two-layer structure. The conductive particles 41 shown in FIG. 6 have a conductive portion 42 as a single-layer conductive portion. The conductive particles 41 include base particles 32 and conductive portions 42 arranged on the surface of the base particles 32. The conductive portion is preferably a solder portion.

以下、導電性粒子の他の詳細について説明する。 Hereinafter, other details of the conductive particles will be described.

(基材粒子)
上記基材粒子としては、樹脂粒子、金属粒子を除く無機粒子、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ことがより好ましい。上記基材粒子は、コアと、該コアの表面上に配置されたシェルとを備えるコアシェル粒子であってもよい。上記コアが有機コアであってもよく、上記シェルが無機シェルであってもよい。
(Base particle)
Examples of the base material particles include resin particles, inorganic particles other than metal particles, organic-inorganic hybrid particles, and metal particles. The base material particles are preferably base particles excluding metal particles, and more preferably resin particles, inorganic particles excluding metal particles, or organic-inorganic hybrid particles. The base particle may be a core-shell particle having a core and a shell arranged on the surface of the core. The core may be an organic core and the shell may be an inorganic shell.

上記基材粒子は、樹脂粒子又は有機無機ハイブリッド粒子であることがさらに好ましく、樹脂粒子であってもよく、有機無機ハイブリッド粒子であってもよい。これらの好ましい基材粒子の使用により、本発明の効果がより一層効果的に発揮され、電極間の電気的な接続により一層適した導電性粒子が得られる。 The base material particles are more preferably resin particles or organic-inorganic hybrid particles, and may be resin particles or organic-inorganic hybrid particles. By using these preferable base material particles, the effects of the present invention can be exhibited more effectively, and more suitable conductive particles can be obtained by electrical connection between the electrodes.

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又は有機無機ハイブリッド粒子であると、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より一層高くなる。 When connecting the electrodes using the conductive particles, the conductive particles are placed between the electrodes and then crimped to compress the conductive particles. When the base material particles are resin particles or organic-inorganic hybrid particles, the conductive particles are easily deformed during the pressure bonding, and the contact area between the conductive particles and the electrode becomes large. Therefore, the conduction reliability between the electrodes is further increased.

上記樹脂粒子の材料として、種々の樹脂が好適に用いられる。上記樹脂粒子の材料としては、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、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、ジビニルベンゼン重合体、ジビニルベンゼン系共重合体、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。上記ジビニルベンゼン系共重合体としては、ジビニルベンゼン−スチレン共重合体及びジビニルベンゼン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。 Various resins are preferably used as the material for the resin particles. Examples of the material of the resin particles include polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyisobutylene and polybutadiene; acrylic resins such as polymethylmethacrylate and polymethylacrylate; polyalkylene terephthalate and polycarbonate. , Polyamide, phenol formaldehyde resin, melamine formaldehyde resin, benzoguanamine formaldehyde resin, urea formaldehyde resin, phenol resin, melamine resin, benzoguanamine resin, urea resin, epoxy resin, unsaturated polyester resin, saturated polyester resin, polysulfone, polyphenylene oxide, polyacetal, Polymerization of one or more types of polyimides, polyamideimides, polyether ether ketones, polyether sulfones, divinylbenzene polymers, divinylbenzene-based copolymers, and various polymerizable monomers having ethylenically unsaturated groups. Examples thereof include a polymer obtained by subjecting the mixture. Examples of the divinylbenzene-based copolymer include a divinylbenzene-styrene copolymer and a divinylbenzene- (meth) acrylic acid ester copolymer.

導電材料に適した任意の圧縮特性を有する樹脂粒子を設計及び合成することができ、かつ樹脂粒子の硬度を好適な範囲に容易に制御できるので、上記樹脂粒子の材料は、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。 Since resin particles having arbitrary compressive properties suitable for a conductive material can be designed and synthesized, and the hardness of the resin particles can be easily controlled within a suitable range, the material of the resin particles is an ethylenically unsaturated group. It is preferable that the polymer is obtained by polymerizing one type or two or more types of polymerizable monomers having a plurality of types.

上記樹脂粒子を、エチレン性不飽和基を有する重合性単量体を重合させて得る場合には、上記エチレン性不飽和基を有する重合性単量体としては、非架橋性の単量体と架橋性の単量体とが挙げられる。 When the resin particles are obtained by polymerizing a polymerizable monomer having an ethylenically unsaturated group, the polymerizable monomer having an ethylenically unsaturated group is a non-crosslinkable monomer. Examples thereof include crosslinkable monomers.

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)アクリレート化合物;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)アクリレート化合物;(メタ)アクリロニトリル等のニトリル含有単量体;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化合物;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。 Examples of the non-crosslinkable monomer include styrene-based monomers such as styrene and α-methylstyrene; carboxyl group-containing monomers such as (meth) acrylic acid, maleic acid, and maleic anhydride; and methyl ( Meta) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, cetyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) Alkyl (meth) acrylate compounds such as meta) acrylate and isobornyl (meth) acrylate; oxygen atoms such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, glycerol (meth) acrylate, polyoxyethylene (meth) acrylate and glycidyl (meth) acrylate. Containing (meth) acrylate compound; nitrile-containing monomer such as (meth) acrylonitrile; acid vinyl ester compound such as vinyl acetate, vinyl butyrate, vinyl laurate, vinyl stearate; unsaturated such as ethylene, propylene, isoprene, and butadiene Hydrocarbons: Halogen-containing monomers such as trifluoromethyl (meth) acrylate, pentafluoroethyl (meth) acrylate, vinyl chloride, vinyl fluoride, and chlorostyrene can be mentioned.

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)テトラメチレングリコールジ(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)アクリレート化合物;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。 Examples of the crosslinkable monomer include tetramethylol methanetetra (meth) acrylate, tetramethylol methanetri (meth) acrylate, tetramethylol methanedi (meth) acrylate, trimethyl propanetri (meth) acrylate, and dipenta. Elythritol hexa (meth) acrylate, dipenta erythritol penta (meth) acrylate, glycerol tri (meth) acrylate, glycerol di (meth) acrylate, (poly) ethylene glycol di (meth) acrylate, (poly) propylene glycol di (meth) Polyfunctional (meth) acrylate compounds such as acrylates, (poly) tetramethylene glycol di (meth) acrylates, 1,4-butanediol di (meth) acrylates; triallyl (iso) cyanurate, triallyl trimellitate, divinylbenzene, Examples thereof include silane-containing monomers such as diallyl phthalate, diallyl acrylamide, diallyl ether, γ- (meth) acryloxipropyltrimethoxysilane, trimethoxysilylstyrene, and vinyltrimethoxysilane.

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。 The resin particles can be obtained by polymerizing the polymerizable monomer having an ethylenically unsaturated group by a known method. Examples of this method include a method of suspension polymerization in the presence of a radical polymerization initiator, a method of swelling a monomer together with a radical polymerization initiator using non-crosslinked seed particles, and the like.

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、上記基材粒子の材料である無機物としては、シリカ、アルミナ、チタン酸バリウム、ジルコニア及びカーボンブラック等が挙げられる。上記無機物は金属ではないことが好ましい。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リル基を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。 When the base material particles are inorganic particles other than metal particles or organic-inorganic hybrid particles, examples of the inorganic material as the material of the base material particles include silica, alumina, barium titanate, zirconia, and carbon black. It is preferable that the inorganic substance is not a metal. The particles formed of the silica are not particularly limited, but for example, after hydrolyzing a silicon compound having two or more hydrolyzable alkoxysilyl groups to form crosslinked polymer particles, firing is performed if necessary. Examples include particles obtained by doing so. Examples of the organic-inorganic hybrid particles include organic-inorganic hybrid particles formed of a crosslinked alkoxysilyl polymer and an acrylic resin.

上記有機無機ハイブリッド粒子は、コアと、該コアの表面上に配置されたシェルとを有するコアシェル型の有機無機ハイブリッド粒子であることが好ましい。上記コアが有機コアであることが好ましい。上記シェルが無機シェルであることが好ましい。電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くする観点からは、上記基材粒子は、有機コアと上記有機コアの表面上に配置された無機シェルとを有する有機無機ハイブリッド粒子であることが好ましい。 The organic-inorganic hybrid particles are preferably core-shell type organic-inorganic hybrid particles having a core and a shell arranged on the surface of the core. It is preferable that the core is an organic core. It is preferable that the shell is an inorganic shell. From the viewpoint of further effectively lowering the connection resistance between the electrodes, the base particle is preferably an organic-inorganic hybrid particle having an organic core and an inorganic shell arranged on the surface of the organic core. ..

上記有機コアの材料としては、上述した樹脂粒子の材料等が挙げられる。 Examples of the material of the organic core include the material of the resin particles described above.

上記無機シェルの材料としては、上述した基材粒子の材料として挙げた無機物が挙げられる。上記無機シェルの材料は、シリカであることが好ましい。上記無機シェルは、上記コアの表面上で、金属アルコキシドをゾルゲル法によりシェル状物とした後、該シェル状物を焼成させることにより形成されていることが好ましい。上記金属アルコキシドはシランアルコキシドであることが好ましい。上記無機シェルはシランアルコキシドにより形成されていることが好ましい。 Examples of the material for the inorganic shell include the above-mentioned inorganic substances as the material for the base particle. The material of the inorganic shell is preferably silica. The inorganic shell is preferably formed by forming a metal alkoxide into a shell-like material by a sol-gel method on the surface of the core and then firing the shell-like material. The metal alkoxide is preferably a silane alkoxide. The inorganic shell is preferably formed of silane alkoxide.

上記基材粒子が金属粒子である場合に、該金属粒子の材料である金属としては、銀、銅、ニッケル、ケイ素、金、チタン、はんだ等の合金等が挙げられる。 When the base material particles are metal particles, examples of the metal as the material of the metal particles include alloys such as silver, copper, nickel, silicon, gold, titanium, and solder.

上記基材粒子の粒子径は、好ましくは0.005μm以上、より好ましくは0.01μm以上、より一層好ましくは0.5μm以上、さらに好ましくは1μm以上、さらに一層好ましくは3μm以上であり、好ましくは100μm以下、より好ましくは60μm以下、さらに好ましくは50μm以下、特に好ましくは40μm以下である。上記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をより一層効果的に低くすることができる。さらに基材粒子の表面に導電部を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難くなる。上記基材粒子の粒子径が、上記上限以下であると、導電性粒子が十分に圧縮されやすく、導電性粒子を介して接続された電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くすることができる。 The particle size of the base particles is preferably 0.005 μm or more, more preferably 0.01 μm or more, still more preferably 0.5 μm or more, still more preferably 1 μm or more, still more preferably 3 μm or more, and preferably. It is 100 μm or less, more preferably 60 μm or less, still more preferably 50 μm or less, and particularly preferably 40 μm or less. When the particle size of the base material particles is equal to or larger than the above lower limit, the contact area between the conductive particles and the electrodes becomes large, so that the conduction reliability between the electrodes becomes even higher, and they are connected via the conductive particles. The connection resistance between the electrodes can be reduced even more effectively. Further, when the conductive portion is formed on the surface of the base material particles, it becomes difficult to aggregate, and it becomes difficult to form the aggregated conductive particles. When the particle size of the base material particles is not more than the above upper limit, the conductive particles are easily sufficiently compressed, and the connection resistance between the electrodes connected via the conductive particles can be further effectively lowered. it can.

上記基材粒子の平均粒子径は、0.005μm以上40μm以下であることが特に好ましい。上記基材粒子の平均粒子径が、0.005μm以上40μm以下の範囲内であると、電極間の間隔をより小さくすることができ、かつ導電部の厚みを厚くしても、小さい導電性粒子を得ることができる。 The average particle size of the base particles is particularly preferably 0.005 μm or more and 40 μm or less. When the average particle size of the base particles is within the range of 0.005 μm or more and 40 μm or less, the distance between the electrodes can be made smaller, and even if the thickness of the conductive portion is increased, the small conductive particles Can be obtained.

上記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。 The particle size of the base material particles indicates the diameter when the base material particles are spherical, and indicates the maximum diameter when the base material particles are not spherical.

上記基材粒子の平均粒子径は、数平均粒子径であることが好ましい。上記基材粒子の平均粒子径は粒度分布測定装置等を用いて求められる。基材粒子の平均粒子径は、任意の基材粒子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ることが好ましい。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察では、1個当たりの基材粒子の粒子径は、円相当径での粒子径として求められる。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察において、任意の50個の基材粒子の円相当径での平均粒子径は、球相当径での平均粒子径とほぼ等しくなる。粒度分布測定装置では、1個当たりの基材粒子の粒子径は、球相当径での粒子径として求められる。上記基材粒子の平均粒子径は、粒度分布測定装置により算出することが好ましい。導電性粒子において、上記基材粒子の平均粒子径を測定する場合には、例えば、以下のようにして測定できる。 The average particle size of the base particles is preferably a number average particle size. The average particle size of the base particles is determined by using a particle size distribution measuring device or the like. The average particle size of the base particles is preferably obtained by observing 50 arbitrary base particles with an electron microscope or an optical microscope and calculating an average value. In observation with an electron microscope or an optical microscope, the particle size of each base particle is determined as the particle size in the equivalent circle diameter. In observation with an electron microscope or an optical microscope, the average particle diameter of any 50 base particles in the equivalent circle diameter is substantially equal to the average particle diameter in the equivalent diameter of the sphere. In the particle size distribution measuring device, the particle size of each base particle is determined as the particle size in the equivalent sphere diameter. The average particle size of the base particles is preferably calculated by a particle size distribution measuring device. When measuring the average particle size of the base particles in the conductive particles, for example, the measurement can be performed as follows.

導電性粒子の含有量が30重量%となるように、Kulzer社製「テクノビット4000」に添加し、分散させて、導電性粒子検査用埋め込み樹脂を作製する。検査用埋め込み樹脂中に分散した導電性粒子の中心付近を通るようにイオンミリング装置(日立ハイテクノロジーズ社製「IM4000」)を用いて、導電性粒子の断面を切り出す。そして、電界放射型走査型電子顕微鏡(FE−SEM)を用いて、画像倍率を25000倍に設定し、50個の導電性粒子を無作為に選択し、各導電性粒子の基材粒子を観察する。各導電性粒子における基材粒子の粒子径を計測し、それらを算術平均して基材粒子の平均粒子径とする。 An embedded resin for conducting a conductive particle inspection is prepared by adding and dispersing the conductive particles to "Technobit 4000" manufactured by Kulzer so that the content of the conductive particles is 30% by weight. A cross section of the conductive particles is cut out using an ion milling device (“IM4000” manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation) so as to pass near the center of the conductive particles dispersed in the embedded resin for inspection. Then, using a field emission scanning electron microscope (FE-SEM), the image magnification is set to 25000 times, 50 conductive particles are randomly selected, and the base particles of each conductive particle are observed. To do. The particle size of the base material particles in each conductive particle is measured, and they are arithmetically averaged to obtain the average particle size of the base material particles.

(導電部)
上記基材粒子の表面上に導電部を形成する方法、並びに上記基材粒子の表面上又は上記第2の導電部の表面上に第1の導電部を形成する方法は特に限定されない。上記導電部及び上記第1の導電部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、物理的な衝突による方法、メカノケミカル反応による方法、物理的蒸着又は物理的吸着による方法、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。上記導電部及び上記第1の導電部を形成する方法は、無電解めっき、電気めっき又は物理的な衝突による方法であることが好ましい。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。また、上記物理的な衝突による方法では、例えば、シーターコンポーザ(徳寿工作所社製)等が用いられる。
(Conductive part)
The method of forming the conductive portion on the surface of the base material particles and the method of forming the first conductive portion on the surface of the base material particles or on the surface of the second conductive portion are not particularly limited. Examples of the method for forming the conductive portion and the first conductive portion include a method by electroless plating, a method by electroplating, a method by physical collision, a method by mechanochemical reaction, physical vapor deposition or physical adsorption. And a method of coating the surface of the base material particles with a metal powder or a paste containing the metal powder and a binder. The method of forming the conductive portion and the first conductive portion is preferably a method by electroless plating, electroplating or physical collision. Examples of the method by physical vapor deposition include methods such as vacuum vapor deposition, ion plating, and ion sputtering. Further, in the above-mentioned physical collision method, for example, a seater composer (manufactured by Tokuju Kosakusho Co., Ltd.) or the like is used.

上記基材粒子の融点は、上記導電部及び上記第1の導電部の融点よりも高いことが好ましい。上記基材粒子の融点は、好ましくは160℃を超え、より好ましくは300℃を超え、さらに好ましくは400℃を超え、特に好ましくは450℃を超える。なお、上記基材粒子の融点は、400℃未満であってもよい。上記基材粒子の融点は、160℃以下であってもよい。上記基材粒子の軟化点は260℃以上であることが好ましい。上記基材粒子の軟化点は260℃未満であってもよい。 The melting point of the base material particles is preferably higher than the melting points of the conductive portion and the first conductive portion. The melting point of the base particles preferably exceeds 160 ° C., more preferably exceeds 300 ° C., further preferably exceeds 400 ° C., and particularly preferably exceeds 450 ° C. The melting point of the base particles may be less than 400 ° C. The melting point of the base particles may be 160 ° C. or lower. The softening point of the base particles is preferably 260 ° C. or higher. The softening point of the base particles may be less than 260 ° C.

上記導電性粒子は、単層のはんだ部を有していてもよい。上記導電性粒子は、複数の層の導電部(第1の導電部,第2の導電部)を有していてもよい。すなわち、上記導電性粒子では、導電部を2層以上積層してもよい。上記導電部が2層以上の場合、上記導電性粒子は、導電部の外表面部分にはんだを有することが好ましい。上記導電部及び上記第1の導電部は、はんだを有することが好ましく、はんだ部であることが好ましい。 The conductive particles may have a single-layer solder portion. The conductive particles may have a plurality of layers of conductive portions (first conductive portion, second conductive portion). That is, in the conductive particles, two or more conductive portions may be laminated. When the conductive portion has two or more layers, it is preferable that the conductive particles have solder on the outer surface portion of the conductive portion. The conductive portion and the first conductive portion preferably have solder, and preferably are solder portions.

上記はんだは、融点が450℃以下である金属(低融点金属)であることが好ましい。上記はんだ部は、融点が450℃以下である金属層(低融点金属層)であることが好ましい。上記低融点金属層は、低融点金属を含む層である。上記導電性粒子におけるはんだ及び上記はんだ粒子は、融点が450℃以下である金属粒子(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。上記低融点金属とは、融点が450℃以下の金属を示す。上記低融点金属の融点は、好ましくは300℃以下、より好ましくは220℃以下、さらに好ましくは190℃以下である。 The solder is preferably a metal having a melting point of 450 ° C. or lower (low melting point metal). The solder portion is preferably a metal layer (low melting point metal layer) having a melting point of 450 ° C. or lower. The low melting point metal layer is a layer containing a low melting point metal. The solder in the conductive particles and the solder particles are preferably metal particles having a melting point of 450 ° C. or lower (low melting point metal particles). The low melting point metal particles are particles containing a low melting point metal. The low melting point metal means a metal having a melting point of 450 ° C. or lower. The melting point of the low melting point metal is preferably 300 ° C. or lower, more preferably 220 ° C. or lower, still more preferably 190 ° C. or lower.

上記はんだの融点は、好ましくは100℃以上、より好ましくは105℃以上であり、好ましくは250℃以下、より好ましくは245℃以下である。上記はんだの融点が、上記下限以上及び上記上限以下であると、導電接続時の導電性粒子の凝集性をより一層効果的に高めることができる。上記はんだの融点が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間を電気的に接続した場合に、導通信頼性をより一層効果的に高めることができ、かつ、絶縁信頼性をより一層効果的に高めることができる。 The melting point of the solder is preferably 100 ° C. or higher, more preferably 105 ° C. or higher, preferably 250 ° C. or lower, and more preferably 245 ° C. or lower. When the melting point of the solder is at least the above lower limit and at least the above upper limit, the cohesiveness of the conductive particles at the time of conductive connection can be further effectively enhanced. When the melting point of the solder is equal to or higher than the lower limit and lower than the upper limit, the conduction reliability can be further effectively enhanced and the insulation reliability can be further enhanced when the electrodes are electrically connected. Can be effectively enhanced.

上記低融点金属の融点及び上記はんだの融点は、示差走査熱量測定(DSC)により求めることができる。示差走査熱量測定(DSC)装置としては、SII社製「EXSTAR DSC7020」等が挙げられる。 The melting point of the low melting point metal and the melting point of the solder can be determined by differential scanning calorimetry (DSC). Examples of the differential scanning calorimetry (DSC) device include "EXSTAR DSC7020" manufactured by SII.

また、上記導電性粒子は、上記はんだを導電部の外表面部分に有することが好ましい。上記導電性粒子におけるはんだは、錫を含むことが好ましい。上記はんだ部に含まれる金属100重量%中及び上記導電性粒子におけるはんだに含まれる金属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、さらに好ましくは70重量%以上、特に好ましくは90重量%以上である。上記はんだ部及び上記導電性粒子におけるはんだに含まれる錫の含有量が、上記下限以上であると、導電性粒子と電極との導通信頼性がより一層高くなる。 Further, it is preferable that the conductive particles have the solder on the outer surface portion of the conductive portion. The solder in the conductive particles preferably contains tin. The tin content is preferably 30% by weight or more, more preferably 40% by weight or more, still more preferably 40% by weight or more, based on 100% by weight of the metal contained in the solder portion and 100% by weight of the metal contained in the solder in the conductive particles. Is 70% by weight or more, particularly preferably 90% by weight or more. When the content of tin contained in the solder in the solder portion and the conductive particles is at least the above lower limit, the conduction reliability between the conductive particles and the electrodes becomes even higher.

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」)等を用いて測定することができる。 The tin content can be determined using a high-frequency inductively coupled plasma emission spectroscopic analyzer (“ICP-AES” manufactured by Horiba, Ltd.) or a fluorescent X-ray analyzer (“EDX-800HS” manufactured by Shimadzu Corporation). Can be measured.

上記はんだを導電部の外表面部分に有する導電性粒子を用いることで、はんだが溶融して電極に接合し、はんだが電極間を導通させる。例えば、はんだ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、はんだを導電部の外表面部分に有する導電性粒子の使用により、はんだと電極との接合強度が高くなる結果、はんだと電極との剥離がより一層生じ難くなり、導通信頼性が効果的に高くなる。 By using the conductive particles having the solder on the outer surface portion of the conductive portion, the solder melts and is bonded to the electrodes, and the solder conducts between the electrodes. For example, the solder and the electrode are likely to come into surface contact rather than point contact, so that the connection resistance is low. Further, by using the conductive particles having the solder on the outer surface portion of the conductive portion, the bonding strength between the solder and the electrode is increased, and as a result, the peeling between the solder and the electrode is more difficult to occur, and the conduction reliability is effective. Will be expensive.

上記はんだ部及び上記はんだ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。該合金としては、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、及び錫−インジウム合金等が挙げられる。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、又は錫−インジウム合金であることが好ましい。上記低融点金属は、錫−ビスマス合金、又は錫−インジウム合金であることがより好ましい。 The solder portion and the low melting point metal constituting the solder are not particularly limited. The low melting point metal is preferably tin or an alloy containing tin. Examples of the alloy include tin-silver alloy, tin-copper alloy, tin-silver-copper alloy, tin-bismuth alloy, tin-zinc alloy, tin-indium alloy and the like. The low melting point metal is preferably tin, tin-silver alloy, tin-silver-copper alloy, tin-bismuth alloy, or tin-indium alloy because of its excellent wettability to the electrode. The low melting point metal is more preferably a tin-bismuth alloy or a tin-indium alloy.

上記はんだ(はんだ部)を構成する材料は、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、インジウム等を含む金属組成が挙げられる。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はんだ、又は錫とビスマスとを含むはんだであることが好ましい。 The material constituting the solder (solder portion) is preferably a filler material having a liquidus line of 450 ° C. or lower based on JIS Z3001: welding terminology. Examples of the composition of the solder include a metal composition containing zinc, gold, silver, lead, copper, tin, bismuth, indium and the like. A tin-indium type (117 ° C. eutectic) or a tin-bismuth type (139 ° C. eutectic), which has a low melting point and is lead-free, is preferable. That is, the solder preferably does not contain lead, and is preferably a solder containing tin and indium, or a solder containing tin and bismuth.

はんだ部又は導電性粒子におけるはんだと電極との接合強度をより一層高めるために、上記導電性粒子におけるはんだは、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、及びパラジウム等の金属を含んでいてもよい。また、はんだ部又は導電性粒子におけるはんだと電極との接合強度をさらに一層高める観点からは、上記導電性粒子におけるはんだは、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。はんだ部又は導電性粒子におけるはんだ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、上記導電性粒子におけるはんだ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。 In order to further increase the bonding strength between the solder and the electrode in the solder part or the conductive particles, the solder in the conductive particles is nickel, copper, antimony, aluminum, zinc, iron, gold, titanium, phosphorus, germanium, tellurium. , Cobalt, bismuth, manganese, chromium, molybdenum, and metals such as palladium may be contained. Further, from the viewpoint of further increasing the bonding strength between the solder and the electrode in the solder portion or the conductive particles, the solder in the conductive particles preferably contains nickel, copper, antimony, aluminum or zinc. From the viewpoint of further increasing the bonding strength between the solder and the electrode in the solder portion or the conductive particles, the content of these metals for increasing the bonding strength is preferably 0 in 100% by weight of the solder in the conductive particles. It is .0001% by weight or more, preferably 1% by weight or less.

上記第2の導電部の融点は、上記第1の導電部(はんだ部)の融点よりも高いことが好ましい。上記第2の導電部の融点は、好ましくは160℃を超え、より好ましくは300℃を超え、さらに好ましくは400℃を超え、さらに一層好ましくは450℃を超え、特に好ましくは500℃を超え、最も好ましくは600℃を超える。上記第1の導電部(はんだ部)は融点が低いために導電接続時に溶融する。上記第2の導電部は導電接続時に溶融しないことが好ましい。上記導電性粒子は、はんだを溶融させて用いられることが好ましく、上記第1の導電部(はんだ部)を溶融させて用いられることが好ましく、上記第1の導電部(はんだ部)を溶融させてかつ上記第2の導電部を溶融させずに用いられることが好ましい。上記第2の導電部の融点が上記第1の導電部(はんだ部)の融点をよりも高いことによって、導電接続時に、上記第2の導電部を溶融させずに、上記第1の導電部(はんだ部)のみを溶融させることができる。 The melting point of the second conductive portion is preferably higher than the melting point of the first conductive portion (solder portion). The melting point of the second conductive portion preferably exceeds 160 ° C, more preferably 300 ° C, further preferably 400 ° C, even more preferably 450 ° C, and particularly preferably 500 ° C. Most preferably, it exceeds 600 ° C. Since the first conductive portion (solder portion) has a low melting point, it melts at the time of conductive connection. It is preferable that the second conductive portion does not melt at the time of conductive connection. The conductive particles are preferably used by melting the solder, preferably by melting the first conductive portion (solder portion), and melting the first conductive portion (solder portion). It is preferable that the second conductive portion is used without being melted. Since the melting point of the second conductive portion is higher than the melting point of the first conductive portion (solder portion), the first conductive portion is not melted at the time of conductive connection. Only the (solder part) can be melted.

上記第1の導電部(はんだ部)の融点と上記第2の導電部との融点との差の絶対値は、0℃を超え、好ましくは5℃以上、より好ましくは10℃以上、さらに好ましくは30℃以上、特に好ましくは50℃以上、最も好ましくは100℃以上である。 The absolute value of the difference between the melting point of the first conductive portion (solder portion) and the melting point of the second conductive portion exceeds 0 ° C., preferably 5 ° C. or higher, more preferably 10 ° C. or higher, still more preferable. Is 30 ° C. or higher, particularly preferably 50 ° C. or higher, and most preferably 100 ° C. or higher.

上記第2の導電部は、金属を含むことが好ましい。上記第2の導電部を構成する金属は、特に限定されない。該金属としては、例えば、金、銀、銅、白金、パラジウム、亜鉛、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、ゲルマニウム及びカドミウム、並びにこれらの合金等が挙げられる。また、上記金属として、錫ドープ酸化インジウム(ITO)を用いてもよい。上記金属は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。 The second conductive portion preferably contains a metal. The metal constituting the second conductive portion is not particularly limited. Examples of the metal include gold, silver, copper, platinum, palladium, zinc, lead, aluminum, cobalt, indium, nickel, chromium, titanium, antimony, bismuth, germanium and cadmium, and alloys thereof. Further, tin-doped indium oxide (ITO) may be used as the metal. Only one kind of the above metal may be used, or two or more kinds may be used in combination.

上記第2の導電部を構成する金属は、ニッケル、パラジウム、銅又は金であることが好ましく、ニッケル、金又は銅であることがより好ましく、銅であることがさらに好ましい。上記導電性粒子は、ニッケル層、パラジウム層、銅層又は金層を有することが好ましく、ニッケル層、金層又は銅層を有することがより好ましく、銅層を有することがさらに好ましい。これらの好ましい導電部を有する導電性粒子を電極間の接続に用いることにより、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。また、これらの好ましい導電部の表面には、はんだ部をより一層容易に形成できる。 The metal constituting the second conductive portion is preferably nickel, palladium, copper or gold, more preferably nickel, gold or copper, and even more preferably copper. The conductive particles preferably have a nickel layer, a palladium layer, a copper layer or a gold layer, more preferably have a nickel layer, a gold layer or a copper layer, and further preferably have a copper layer. By using the conductive particles having these preferable conductive portions for the connection between the electrodes, the connection resistance between the electrodes is further lowered. Further, a solder portion can be formed more easily on the surface of these preferable conductive portions.

上記第1の導電部(はんだ部)及び上記第2の導電部の厚みは、好ましくは0.005μm以上、より好ましくは0.01μm以上であり、好ましくは10μm以下、より好ましくは1μm以下、さらに好ましくは0.3μm以下である。上記第1の導電部(はんだ部)及び上記第2の導電部の厚みが、上記下限以上及び上記上限以下であると、十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十分に変形する。 The thickness of the first conductive portion (solder portion) and the second conductive portion is preferably 0.005 μm or more, more preferably 0.01 μm or more, preferably 10 μm or less, more preferably 1 μm or less, and further. It is preferably 0.3 μm or less. When the thickness of the first conductive portion (solder portion) and the second conductive portion is equal to or higher than the lower limit and lower than the upper limit, sufficient conductivity can be obtained and the conductive particles do not become too hard. , The conductive particles are sufficiently deformed during the connection between the electrodes.

上記導電性粒子の平均粒子径は、好ましくは0.01μm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、さらに好ましくは3μm以上であり、好ましくは100μm以下、より好ましくは60μm以下、さらに好ましくは50μm以下、特に好ましくは40μm以下である。上記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、電極上に導電性粒子をより一層効率的に配置することができ、電極間に導電性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。 The average particle size of the conductive particles is preferably 0.01 μm or more, more preferably 0.5 μm or more, even more preferably 1 μm or more, still more preferably 3 μm or more, preferably 100 μm or less, more preferably 60 μm or less. It is more preferably 50 μm or less, and particularly preferably 40 μm or less. When the average particle diameter of the conductive particles is equal to or greater than the above lower limit and equal to or less than the above upper limit, the conductive particles can be arranged more efficiently on the electrodes, and a large number of conductive particles are arranged between the electrodes. Is easy, and the continuity reliability is further improved.

上記導電性粒子の平均粒子径は、数平均粒子径であることがより好ましい。導電性粒子の平均粒子径は、例えば、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や、レーザー回折式粒度分布測定を行うことにより求められる。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察では、1個当たりの導電性粒子の粒子径は、円相当径での粒子径として求められる。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察において、任意の50個の導電性粒子の円相当径での平均粒子径は、球相当径での平均粒子径とほぼ等しくなる。レーザー回折式粒度分布測定では、1個当たりの導電性粒子の粒子径は、球相当径での粒子径として求められる。上記導電性粒子の平均粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定により算出することが好ましい。 The average particle size of the conductive particles is more preferably a number average particle size. The average particle size of the conductive particles can be obtained, for example, by observing 50 arbitrary conductive particles with an electron microscope or an optical microscope, calculating an average value, or performing a laser diffraction type particle size distribution measurement. In observation with an electron microscope or an optical microscope, the particle size of each conductive particle is determined as the particle size in the equivalent circle diameter. In observation with an electron microscope or an optical microscope, the average particle diameter of any 50 conductive particles in the equivalent circle diameter is substantially equal to the average particle diameter in the equivalent diameter of the sphere. In the laser diffraction type particle size distribution measurement, the particle size of each conductive particle is determined as the particle size in the equivalent sphere diameter. The average particle size of the conductive particles is preferably calculated by laser diffraction type particle size distribution measurement.

上記導電性粒子の粒子径の変動係数(CV値)は、好ましくは5%以上、より好ましくは10%以上であり、好ましくは40%以下、より好ましくは30%以下である。上記粒子径のCV値が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極上に導電性粒子をより一層効率的に配置することができる。但し、上記導電性粒子の粒子径のCV値は、5%未満であってもよい。 The coefficient of variation (CV value) of the particle size of the conductive particles is preferably 5% or more, more preferably 10% or more, preferably 40% or less, and more preferably 30% or less. When the CV value of the particle diameter is at least the above lower limit and at least the above upper limit, the conductive particles can be arranged more efficiently on the electrode. However, the CV value of the particle diameter of the conductive particles may be less than 5%.

上記導電性粒子の粒子径のCV値(変動係数)は、以下のようにして測定できる。 The CV value (coefficient of variation) of the particle diameter of the conductive particles can be measured as follows.

CV値(%)=(ρ/Dn)×100
ρ:導電性粒子の粒子径の標準偏差
Dn:導電性粒子の粒子径の平均値
CV value (%) = (ρ / Dn) × 100
ρ: Standard deviation of particle size of conductive particles Dn: Mean value of particle size of conductive particles

上記導電性粒子の形状は特に限定されない。上記導電性粒子の形状は、球状であってもよく、扁平状等の球状以外の形状であってもよい。 The shape of the conductive particles is not particularly limited. The shape of the conductive particles may be spherical or non-spherical, such as flat.

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1重量%以上、より好ましくは2重量%以上、さらに好ましくは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%以上であり、好ましくは80重量%以下、より好ましくは60重量%以下、さらに好ましくは50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、電極上に導電性粒子をより一層効率的に配置することができ、電極間に導電性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、上記導電性粒子の含有量は多い方が好ましい。 The content of the conductive particles in 100% by weight of the conductive material is preferably 1% by weight or more, more preferably 2% by weight or more, still more preferably 10% by weight or more, and particularly preferably 20% by weight or more. Is 30% by weight or more, preferably 80% by weight or less, more preferably 60% by weight or less, still more preferably 50% by weight or less. When the content of the conductive particles is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conductive particles can be arranged more efficiently on the electrodes, and more conductive particles can be arranged between the electrodes. It is easy and the continuity reliability is further improved. From the viewpoint of further enhancing the conduction reliability, it is preferable that the content of the conductive particles is large.

(ゴム粒子)
接続対象部材の配置時の位置ずれをより一層効果的に抑制する観点からは、上記導電材料は、複数のゴム粒子を含むことが好ましい。上記ゴム粒子は、有機溶媒等の溶剤に溶解しないことが好ましい。上記ゴム粒子は、熱硬化性成分等の導電材料中の成分と相溶しないことが好ましい。上記導電材料中において、上記ゴム粒子は、分散した状態で存在していることが好ましい。導電接続時において、上記ゴム粒子は、上記導電性粒子の凝集を阻害しないことが好ましい。上記導電性粒子がはんだ粒子である場合に、上記ゴム粒子は、上記はんだ粒子の凝集を阻害しないことが好ましい。上記導電性粒子がはんだ粒子である場合に、導電接続時において、上記ゴム粒子は、はんだ部(はんだ粒子が溶融した後、溶融したはんだ粒子が凝集して形成されたはんだ固化物)に取り込まれないことが好ましい。上記ゴム粒子は、コアシェル構造を有する粒子であってもよく、コアシェル構造を有しない粒子であってもよい。上記コアシェル構造は、コアと、該コアの表面に配置されたシェルとを備える構造である。上記ゴム粒子が上記コアシェル構造を有する粒子である場合には、コアとシェルとの界面で、上記コアを構成する化合物と、上記シェルを構成する化合物とが、化学結合していることが好ましい。上記化学結合は、グラフト結合であることが好ましい。上記ゴム粒子は、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。
(Rubber particles)
From the viewpoint of more effectively suppressing the positional deviation when the members to be connected are arranged, the conductive material preferably contains a plurality of rubber particles. It is preferable that the rubber particles do not dissolve in a solvent such as an organic solvent. It is preferable that the rubber particles are incompatible with the components in the conductive material such as the thermosetting component. In the conductive material, the rubber particles are preferably present in a dispersed state. At the time of conductive connection, it is preferable that the rubber particles do not inhibit the aggregation of the conductive particles. When the conductive particles are solder particles, it is preferable that the rubber particles do not inhibit the aggregation of the solder particles. When the conductive particles are solder particles, the rubber particles are incorporated into a solder portion (a solidified solder formed by aggregating the molten solder particles after the solder particles are melted) at the time of conductive connection. It is preferable that there is no soldering. The rubber particles may be particles having a core-shell structure or particles having no core-shell structure. The core-shell structure is a structure including a core and a shell arranged on the surface of the core. When the rubber particles are particles having the core-shell structure, it is preferable that the compound constituting the core and the compound constituting the shell are chemically bonded at the interface between the core and the shell. The chemical bond is preferably a graft bond. Only one type of the rubber particles may be used, or two or more types may be used in combination.

上記ゴム粒子の材料は特に限定されない。上記ゴム粒子の材料は、シリコーン化合物を含んでいてもよく、(メタ)アクリル化合物を含んでいてもよい。上記ゴム粒子が上記コアシェル構造を有する粒子である場合には、上記コアがシリコーン化合物又は(メタ)アクリル化合物を含んでいてもよく、上記シェルがシリコーン化合物又は(メタ)アクリル化合物を含んでいてもよく、上記コアと上記シェルとがシリコーン化合物又は(メタ)アクリル化合物を含んでいてもよい。 The material of the rubber particles is not particularly limited. The material of the rubber particles may contain a silicone compound or may contain a (meth) acrylic compound. When the rubber particles are particles having the core-shell structure, the core may contain a silicone compound or a (meth) acrylic compound, and the shell may contain a silicone compound or a (meth) acrylic compound. Often, the core and the shell may contain a silicone compound or a (meth) acrylic compound.

上記ゴム粒子としては、メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン共重合体樹脂(MBS樹脂)、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、(メタ)アクリル樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体樹脂(ABS樹脂)等のジエン系ゴム質重合体;アクリレート−スチレン−アクリロニトリル共重合体樹脂(ASA樹脂)、アクリレート−メチルメタクリレート共重合体樹脂等のアクリル系ゴム質重合体;シリコーン−アクリレート−メチルメタクリレート共重合体樹脂、シリコーン−アクリレート−アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂等のシリコーン系ゴム質重合体(シリコーン化合物を含むゴム粒子);及びこれらの無水マレイン酸やグリシジルメタクリレート等による変性物等が挙げられる。接続対象部材の配置時の位置ずれをより一層効果的に抑制する観点からは、上記ゴム粒子は、ジエン系ゴム質重合体又はシリコーン系ゴム質重合体であることが好ましく、シリコーン−アクリレート−メチルメタクリレート共重合体樹脂であることがより好ましい。 Examples of the rubber particles include diene-based rubber particles such as methyl methacrylate-butadiene-styrene copolymer resin (MBS resin), polyurethane resin, silicone resin, (meth) acrylic resin, and acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin (ABS resin). Rubber polymer; Acrylic rubber polymer such as acrylate-styrene-acrylonitrile copolymer resin (ASA resin), acrylate-methylmethacrylate copolymer resin; Silicone-acrylate-methylmethacrylate copolymer resin, silicone-acrylate Examples thereof include silicone-based rubbery polymers (rubber particles containing silicone compounds) such as -acrylic nitrile-styrene copolymer resin; and modified products of these with maleic anhydride, glycidyl methacrylate and the like. From the viewpoint of more effectively suppressing the positional deviation when the members to be connected are arranged, the rubber particles are preferably a diene-based rubber polymer or a silicone-based rubber polymer, and silicone-acrylate-methyl. More preferably, it is a methacrylate copolymer resin.

上記ゴム粒子の平均粒子径は、好ましくは3μm以下、より好ましくは1μm以下、より一層好ましくは0.5μm以下、さらに好ましくは0.1μm以下である。上記ゴム粒子の平均粒子径の下限は特に限定されない。上記ゴム粒子の平均粒子径は、3μm以上であってもよい。上記ゴム粒子の平均粒子径が、上記上限以下であると、接続対象部材の配置時の位置ずれをより一層効果的に抑制することができる。上記ゴム粒子の平均粒子径が、上記上限以下であると、導電接続時の導電性粒子の凝集性をより一層効果的に高めることができる。 The average particle size of the rubber particles is preferably 3 μm or less, more preferably 1 μm or less, still more preferably 0.5 μm or less, still more preferably 0.1 μm or less. The lower limit of the average particle size of the rubber particles is not particularly limited. The average particle size of the rubber particles may be 3 μm or more. When the average particle diameter of the rubber particles is not more than the above upper limit, the misalignment at the time of arranging the members to be connected can be suppressed more effectively. When the average particle size of the rubber particles is not more than the above upper limit, the cohesiveness of the conductive particles at the time of conductive connection can be further effectively enhanced.

上記ゴム粒子の平均粒子径は、数平均粒子径である。上記ゴム粒子の平均粒子径は、例えば、任意のゴム粒子50個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、各ゴム粒子の粒子径の平均値を算出することや、レーザー回折式粒度分布測定を行うことにより求められる。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察では、1個当たりのゴム粒子の粒子径は、円相当径での粒子径として求められる。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察において、任意の50個のゴム粒子の円相当径での平均粒子径は、球相当径での平均粒子径とほぼ等しくなる。レーザー回折式粒度分布測定では、1個当たりのゴム粒子の粒子径は、球相当径での粒子径として求められる。上記ゴム粒子の平均粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定により算出することが好ましい。 The average particle size of the rubber particles is a number average particle size. For the average particle size of the rubber particles, for example, 50 arbitrary rubber particles are observed with an electron microscope or an optical microscope, the average value of the particle size of each rubber particle is calculated, or laser diffraction type particle size distribution measurement is performed. Required by doing. In observation with an electron microscope or an optical microscope, the particle size of each rubber particle is determined as the particle size in the equivalent circle diameter. In observation with an electron microscope or an optical microscope, the average particle diameter of any 50 rubber particles in the circle equivalent diameter is substantially equal to the average particle diameter in the sphere equivalent diameter. In the laser diffraction type particle size distribution measurement, the particle size of each rubber particle is obtained as the particle size in the equivalent sphere diameter. The average particle size of the rubber particles is preferably calculated by laser diffraction type particle size distribution measurement.

上記導電材料では、上記ゴム粒子の平均粒子径の、上記導電性粒子の平均粒子径に対する比(ゴム粒子の平均粒子径/導電性粒子の平均粒子径)は、好ましくは3以下、より好ましくは2以下であり、好ましくは0.001以上、より好ましくは0.01以上である。上記比(ゴム粒子の平均粒子径/導電性粒子の平均粒子径)は3以上であってもよい。上記比(ゴム粒子の平均粒子径/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、接続対象部材の配置時の位置ずれをより一層効果的に抑制することができる。上記比(ゴム粒子の平均粒子径/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、導電接続時の導電性粒子の凝集性をより一層効果的に高めることができる。 In the conductive material, the ratio of the average particle diameter of the rubber particles to the average particle diameter of the conductive particles (average particle diameter of rubber particles / average particle diameter of conductive particles) is preferably 3 or less, more preferably. It is 2 or less, preferably 0.001 or more, and more preferably 0.01 or more. The above ratio (average particle size of rubber particles / average particle size of conductive particles) may be 3 or more. When the above ratio (average particle size of rubber particles / average particle size of conductive particles) is equal to or more than the above lower limit and less than or equal to the above upper limit, misalignment at the time of arranging the members to be connected can be suppressed more effectively. it can. When the above ratio (average particle size of rubber particles / average particle size of conductive particles) is equal to or higher than the above lower limit and lower than the above upper limit, the cohesiveness of the conductive particles at the time of conductive connection can be further effectively enhanced. it can.

上記導電材料では、上記導電材料100重量%中に上記ゴム粒子を5重量%以下で含むことが好ましく、上記導電材料100重量%中に上記ゴム粒子を3重量%以下で含むことがより好ましい。上記導電材料100重量%中における上記ゴム粒子の含有量は、5重量%以上であってもよい。上記導電材料100重量%中における上記ゴム粒子の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、接続対象部材の配置時の位置ずれをより一層効果的に抑制することができる。上記導電材料100重量%中における上記ゴム粒子の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、導電接続時の導電性粒子の凝集性をより一層効果的に高めることができる。 In the conductive material, it is preferable that the rubber particles are contained in 100% by weight of the conductive material in an amount of 5% by weight or less, and more preferably 3% by weight or less of the rubber particles are contained in 100% by weight of the conductive material. The content of the rubber particles in 100% by weight of the conductive material may be 5% by weight or more. When the content of the rubber particles in 100% by weight of the conductive material is at least the above lower limit and at least the above upper limit, the misalignment at the time of arranging the members to be connected can be suppressed more effectively. When the content of the rubber particles in 100% by weight of the conductive material is at least the above lower limit and at least the above upper limit, the cohesiveness of the conductive particles at the time of conductive connection can be further effectively enhanced.

(熱硬化性成分)
本発明に係る導電材料は、熱硬化性成分を含む。上記熱硬化性成分は、熱硬化性化合物を含むことが好ましい。上記導電材料は、熱硬化性成分として、熱硬化性化合物と熱硬化剤とを含んでいてもよい。導電材料をより一層良好に硬化させるために、上記導電材料は、熱硬化性成分として、熱硬化性化合物と熱硬化剤とを含むことが好ましい。導電材料をより一層良好に硬化させるために、上記導電材料は、熱硬化性成分として硬化促進剤を含むことが好ましい。
(Thermosetting component)
The conductive material according to the present invention contains a thermosetting component. The thermosetting component preferably contains a thermosetting compound. The conductive material may contain a thermosetting compound and a thermosetting agent as thermosetting components. In order to cure the conductive material even more satisfactorily, the conductive material preferably contains a thermosetting compound and a thermosetting agent as thermosetting components. In order to cure the conductive material even more satisfactorily, the conductive material preferably contains a curing accelerator as a thermosetting component.

(熱硬化性成分:熱硬化性化合物)
上記導電材料は、熱硬化性化合物を含むことが好ましい。上記熱硬化性化合物は、加熱により硬化可能な化合物である。上記熱硬化性化合物は特に限定されない。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。導電材料の硬化性及び粘度をより一層良好にし、導通信頼性をより一層高める観点から、上記熱硬化性化合物としては、エポキシ化合物又はエピスルフィド化合物が好ましく、エポキシ化合物がより好ましい。上記導電材料は、エポキシ化合物を含むことが好ましい。上記熱硬化性化合物は、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。
(Thermosetting component: Thermosetting compound)
The conductive material preferably contains a thermosetting compound. The thermosetting compound is a compound that can be cured by heating. The thermosetting compound is not particularly limited. Examples of the thermosetting compound include oxetane compounds, epoxy compounds, episulfide compounds, (meth) acrylic compounds, phenol compounds, amino compounds, unsaturated polyester compounds, polyurethane compounds, silicone compounds and polyimide compounds. From the viewpoint of further improving the curability and viscosity of the conductive material and further enhancing the conduction reliability, the thermosetting compound is preferably an epoxy compound or an episulfide compound, and more preferably an epoxy compound. The conductive material preferably contains an epoxy compound. Only one type of the thermosetting compound may be used, or two or more types may be used in combination.

上記エポキシ化合物は、少なくとも1個のエポキシ基を有する化合物である。上記エポキシ化合物としては、ビスフェノールA型エポキシ化合物、ビスフェノールF型エポキシ化合物、ビスフェノールS型エポキシ化合物、フェノールノボラック型エポキシ化合物、ビフェニル型エポキシ化合物、ビフェニルノボラック型エポキシ化合物、ビフェノール型エポキシ化合物、ナフタレン型エポキシ化合物、フルオレン型エポキシ化合物、フェノールアラルキル型エポキシ化合物、ナフトールアラルキル型エポキシ化合物、ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物、アントラセン型エポキシ化合物、アダマンタン骨格を有するエポキシ化合物、トリシクロデカン骨格を有するエポキシ化合物、ナフチレンエーテル型エポキシ化合物、及びトリアジン核を骨格に有するエポキシ化合物等が挙げられる。上記エポキシ化合物は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。 The epoxy compound is a compound having at least one epoxy group. Examples of the epoxy compound include bisphenol A type epoxy compound, bisphenol F type epoxy compound, bisphenol S type epoxy compound, phenol novolac type epoxy compound, biphenyl type epoxy compound, biphenyl novolac type epoxy compound, biphenol type epoxy compound, and naphthalene type epoxy compound. , Fluorene type epoxy compound, phenol aralkyl type epoxy compound, naphthol aralkyl type epoxy compound, dicyclopentadiene type epoxy compound, anthracene type epoxy compound, adamantan skeleton epoxy compound, tricyclodecane skeleton epoxy compound, naphthylene ether type Examples thereof include epoxy compounds and epoxy compounds having a triazine nucleus as a skeleton. Only one type of the epoxy compound may be used, or two or more types may be used in combination.

上記エポキシ化合物は、常温(23℃)で液状又は固体であり、上記エポキシ化合物が常温で固体である場合には、上記エポキシ化合物の溶融温度は、上記はんだの融点以下であることが好ましい。上記の好ましいエポキシ化合物を用いることで、接続対象部材を貼り合わせた段階では、粘度が高く、搬送等の衝撃により加速度が付与された際に、第1の接続対象部材と、第2の接続対象部材との位置ずれを抑制することができる。さらに、硬化時の熱により、導電材料の粘度を大きく低下させることができ、導電接続時の導電性粒子の凝集を効率よく進行させることができる。 The epoxy compound is liquid or solid at room temperature (23 ° C.), and when the epoxy compound is solid at room temperature, the melting temperature of the epoxy compound is preferably equal to or lower than the melting point of the solder. By using the above-mentioned preferable epoxy compound, the viscosity is high at the stage where the connection target members are bonded, and when acceleration is applied due to an impact such as transportation, the first connection target member and the second connection target member are used. It is possible to suppress the misalignment with the member. Further, the heat at the time of curing can greatly reduce the viscosity of the conductive material, and the aggregation of the conductive particles at the time of conductive connection can be efficiently promoted.

絶縁信頼性をより一層効果的に高める観点、及び導通信頼性をより一層効果的に高める観点からは、上記熱硬化性成分はエポキシ化合物を含むことが好ましく、上記熱硬化性化合物はエポキシ化合物を含むことが好ましい。 From the viewpoint of further improving the insulation reliability and the conduction reliability, the thermosetting component preferably contains an epoxy compound, and the thermosetting compound is an epoxy compound. It is preferable to include it.

接続対象部材の配置時の位置ずれをより一層効果的に抑制する観点、及び導電接続時の導電性粒子の凝集性をより一層効果的に高める観点からは、上記エポキシ化合物のエポキシ当量は、好ましくは100g/eq以上、より好ましくは200g/eq以上であり、好ましくは1000g/eq以下、より好ましくは300g/eq以下である。 The epoxy equivalent of the epoxy compound is preferable from the viewpoint of more effectively suppressing the misalignment at the time of arranging the members to be connected and from the viewpoint of further effectively enhancing the cohesiveness of the conductive particles at the time of conductive connection. Is 100 g / eq or more, more preferably 200 g / eq or more, preferably 1000 g / eq or less, and more preferably 300 g / eq or less.

電極上に導電性粒子をより一層効果的に配置する観点からは、上記熱硬化性化合物は、ポリエーテル骨格を有する熱硬化性化合物を含むことが好ましい。 From the viewpoint of more effectively arranging the conductive particles on the electrode, the thermosetting compound preferably contains a thermosetting compound having a polyether skeleton.

上記ポリエーテル骨格を有する熱硬化性化合物としては、炭素数3〜12のアルキル鎖の両末端にグリシジルエーテル基を有する化合物、並びに炭素数2〜4のポリエーテル骨格を有し、該ポリエーテル骨格2〜10個が連続して結合した構造単位を有するポリエーテル型エポキシ化合物等が挙げられる。 Examples of the thermosetting compound having a polyether skeleton include a compound having a glycidyl ether group at both ends of an alkyl chain having 3 to 12 carbon atoms, and a polyether skeleton having 2 to 4 carbon atoms. Examples thereof include a polyether type epoxy compound having a structural unit in which 2 to 10 are continuously bonded.

硬化物の耐熱性をより一層効果的に高める観点からは、上記熱硬化性化合物は、イソシアヌル骨格を有する熱硬化性化合物を含むことが好ましい。 From the viewpoint of further effectively enhancing the heat resistance of the cured product, the thermosetting compound preferably contains a thermosetting compound having an isocyanul skeleton.

上記イソシアヌル骨格を有する熱硬化性化合物としてはトリイソシアヌレート型エポキシ化合物等が挙げられ、日産化学工業社製TEPICシリーズ(TEPIC−G、TEPIC−S、TEPIC−SS、TEPIC−HP、TEPIC−L、TEPIC−PAS、TEPIC−VL、TEPIC−UC)等が挙げられる。 Examples of the thermosetting compound having an isocyanul skeleton include a triisocyanurate type epoxy compound, and the TEPIC series (TEPIC-G, TEPIC-S, TEPIC-SS, TEPIC-HP, TEPIC-L, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.). TEPIC-PAS, TEPIC-VL, TEPIC-UC) and the like.

電極上に導電性粒子をより一層効率的に配置する観点、接続されるべき上下の電極間の導通信頼性をより一層効果的に高める観点、及び熱硬化性化合物の変色をより一層効果的に抑制する観点からは、上記熱硬化性化合物は、高い耐熱性を有することが好ましく、ノボラック型エポキシ化合物であることがより好ましい。ノボラック型エポキシ化合物は、比較的高い耐熱性を有する。 From the viewpoint of arranging conductive particles on the electrodes more efficiently, from the viewpoint of further improving the conduction reliability between the upper and lower electrodes to be connected, and further effectively discoloring the thermosetting compound. From the viewpoint of suppression, the thermosetting compound preferably has high heat resistance, and more preferably a novolak type epoxy compound. The novolak type epoxy compound has relatively high heat resistance.

上記導電材料100重量%中、上記熱硬化性化合物の含有量は、好ましくは5重量%以上、より好ましくは8重量%以上、さらに好ましくは10重量%以上であり、好ましくは99重量%以下、より好ましくは90重量%以下、さらに好ましくは80重量%以下、特に好ましくは70重量%以下である。上記熱硬化性化合物の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極上に導電性粒子をより一層効率的に配置し、電極間の絶縁信頼性をより一層効果的に高めることができ、電極間の導通信頼性をより一層効果的に高めることができる。耐衝撃性をより一層効果的に高める観点からは、上記熱硬化性化合物の含有量は多い方が好ましい。 The content of the thermosetting compound in 100% by weight of the conductive material is preferably 5% by weight or more, more preferably 8% by weight or more, still more preferably 10% by weight or more, and preferably 99% by weight or less. It is more preferably 90% by weight or less, further preferably 80% by weight or less, and particularly preferably 70% by weight or less. When the content of the thermosetting compound is at least the above lower limit and at least the above upper limit, the conductive particles are arranged more efficiently on the electrodes, and the insulation reliability between the electrodes is further effectively enhanced. This makes it possible to further effectively improve the reliability of conduction between the electrodes. From the viewpoint of further effectively enhancing the impact resistance, it is preferable that the content of the thermosetting compound is large.

上記導電材料100重量%中、上記エポキシ化合物の含有量は、好ましくは5重量%以上、より好ましくは8重量%以上、さらに好ましくは10重量%以上であり、好ましくは99重量%以下、より好ましくは90重量%以下、さらに好ましくは80重量%以下、特に好ましくは70重量%以下である。上記エポキシ化合物の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極上に導電性粒子をより一層効率的に配置し、電極間の絶縁信頼性をより一層効果的に高めることができ、電極間の導通信頼性をより一層効果的に高めることができる。耐衝撃性をより一層高める観点からは、上記エポキシ化合物の含有量は多い方が好ましい。 The content of the epoxy compound in 100% by weight of the conductive material is preferably 5% by weight or more, more preferably 8% by weight or more, still more preferably 10% by weight or more, preferably 99% by weight or less, more preferably 99% by weight or less. Is 90% by weight or less, more preferably 80% by weight or less, and particularly preferably 70% by weight or less. When the content of the epoxy compound is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conductive particles can be arranged more efficiently on the electrodes, and the insulation reliability between the electrodes can be further effectively enhanced. , Conductivity between electrodes can be improved more effectively. From the viewpoint of further enhancing the impact resistance, it is preferable that the content of the epoxy compound is large.

(熱硬化性成分:熱硬化剤)
上記導電材料は、熱硬化剤を含むことが好ましい。上記導電材料は、上記熱硬化性化合物とともに熱硬化剤を含むことが好ましい。上記熱硬化剤は、上記熱硬化性化合物を熱硬化させる。上記熱硬化剤は特に限定されない。上記熱硬化剤としては、イミダゾール硬化剤、フェノール硬化剤、チオール硬化剤、アミン硬化剤、酸無水物硬化剤、熱カチオン硬化剤及び熱ラジカル発生剤等がある。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。
(Thermosetting component: Thermosetting agent)
The conductive material preferably contains a thermosetting agent. The conductive material preferably contains a thermosetting agent together with the thermosetting compound. The thermosetting agent heat-cures the thermosetting compound. The thermosetting agent is not particularly limited. Examples of the heat curing agent include an imidazole curing agent, a phenol curing agent, a thiol curing agent, an amine curing agent, an acid anhydride curing agent, a thermocation curing agent, a thermal radical generating agent, and the like. Only one type of the thermosetting agent may be used, or two or more types may be used in combination.

導電材料を低温でより一層速やかに硬化可能とする観点からは、上記熱硬化剤は、イミダゾール硬化剤、チオール硬化剤、又はアミン硬化剤であることが好ましい。また、上記熱硬化性化合物と上記熱硬化剤とを混合したときの保存安定性を高める観点からは、上記熱硬化剤は、潜在性の硬化剤であることが好ましい。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。 From the viewpoint of enabling the conductive material to be cured more quickly at a low temperature, the thermosetting agent is preferably an imidazole curing agent, a thiol curing agent, or an amine curing agent. Further, from the viewpoint of enhancing the storage stability when the thermosetting compound and the thermosetting agent are mixed, the thermosetting agent is preferably a latent curing agent. The latent curing agent is preferably a latent imidazole curing agent, a latent thiol curing agent or a latent amine curing agent. The thermosetting agent may be coated with a polymer substance such as a polyurethane resin or a polyester resin.

上記イミダゾール硬化剤は特に限定されない。上記イミダゾール硬化剤としては、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、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾール、2−フェニル−4−ベンジル−5−ヒドロキシメチルイミダゾール、2−パラトルイル−4−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾール、2−メタトルイル−4−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾール、2−メタトルイル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール、2−パラトルイル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール等における1H−イミダゾールの5位の水素をヒドロキシメチル基で、かつ、2位の水素をフェニル基またはトルイル基で置換したイミダゾール化合物等が挙げられる。 The imidazole curing agent is not particularly limited. Examples of the imidazole curing agent include 2-methylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazolium trimerite, and 2,4-diamino-6. -[2'-Methylimidazolyl- (1')] -ethyl-s-triazine and 2,4-diamino-6- [2'-methylimidazole- (1')]-ethyl-s-triazine isocyanuric acid adduct , 2-Phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole, 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole, 2-phenyl-4-benzyl-5-hydroxymethylimidazole, 2-palatoryl-4-methyl-5 5-Position of 1H-imidazole in -hydroxymethylimidazole, 2-methitolyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole, 2-metatruyl-4,5-dihydroxymethylimidazole, 2-palatoryl-4,5-dihydroxymethylimidazole, etc. Examples thereof include an imidazole compound in which the hydrogen in the above is substituted with a hydroxymethyl group and the hydrogen at the 2-position is replaced with a phenyl group or a toluyl group.

上記チオール硬化剤は特に限定されない。上記チオール硬化剤としては、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。 The thiol curing agent is not particularly limited. Examples of the thiol curing agent include trimethylolpropane tris-3-mercaptopropionate, pentaerythritol tetrakis-3-mercaptopropionate, and dipentaerythritol hexa-3-mercaptopropionate.

上記アミン硬化剤は特に限定されない。上記アミン硬化剤としては、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。 The amine curing agent is not particularly limited. Examples of the amine curing agent include hexamethylenediamine, octamethylenediamine, decamethylenediamine, 3,9-bis (3-aminopropyl) -2,4,8,10-tetraspiro [5.5] undecane, and bis (4). -Aminocyclohexyl) methane, metaphenylenediamine, diaminodiphenylsulfone and the like.

上記酸無水物硬化剤は特に限定されず、エポキシ化合物等の熱硬化性化合物の硬化剤として用いられる酸無水物であれば広く用いることができる。上記酸無水物硬化剤としては、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルブテニルテトラヒドロ無水フタル酸、フタル酸誘導体の無水物、無水マレイン酸、無水ナジック酸、無水メチルナジック酸、無水グルタル酸、無水コハク酸、グリセリンビス無水トリメリット酸モノアセテート、及びエチレングリコールビス無水トリメリット酸等の2官能の酸無水物硬化剤、無水トリメリット酸等の3官能の酸無水物硬化剤、並びに、無水ピロメリット酸、無水ベンゾフェノンテトラカルボン酸、メチルシクロヘキセンテトラカルボン酸無水物、及びポリアゼライン酸無水物等の4官能以上の酸無水物硬化剤等が挙げられる。 The acid anhydride curing agent is not particularly limited, and any acid anhydride used as a curing agent for a thermosetting compound such as an epoxy compound can be widely used. Examples of the acid anhydride curing agent include phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, trialkyltetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, and methylbutenyltetrahydrophthalic anhydride. Bifunctional such as phthalic acid derivative anhydride, maleic anhydride, nadic acid anhydride, methylnadic anhydride, glutaric anhydride, succinic anhydride, glycerinbis trimellitic anhydride monoacetate, and ethylene glycolbis trimellitic anhydride. Acid anhydride curing agent, trifunctional acid anhydride curing agent such as trimellitic anhydride, and pyromellitic anhydride, benzophenone tetracarboxylic acid anhydride, methylcyclohexenetetracarboxylic acid anhydride, polyazelineic acid anhydride, etc. Examples thereof include an acid anhydride curing agent having four or more functions.

上記熱カチオン開始剤は特に限定されない。上記熱カチオン開始剤としては、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。 The thermal cation initiator is not particularly limited. Examples of the thermal cation initiator include an iodonium-based cation curing agent, an oxonium-based cation curing agent, and a sulfonium-based cation curing agent. Examples of the iodonium-based cationic curing agent include bis (4-tert-butylphenyl) iodonium hexafluorophosphate and the like. Examples of the oxonium-based cationic curing agent include trimethyloxonium tetrafluoroborate. Examples of the sulfonium-based cationic curing agent include tri-p-tolylsulfonium hexafluorophosphate.

上記熱ラジカル発生剤は特に限定されない。上記熱ラジカル発生剤としては、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、アゾビスイソブチロニトリル(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。 The thermal radical generator is not particularly limited. Examples of the thermal radical generator include azo compounds and organic peroxides. Examples of the azo compound include azobisisobutyronitrile (AIBN) and the like. Examples of the organic peroxide include di-tert-butyl peroxide and methyl ethyl ketone peroxide.

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、さらに好ましくは80℃以上であり、好ましくは250℃以下、より好ましくは200℃以下、さらに好ましくは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、電極上に導電性粒子がより一層効率的に配置される。電極上に導電性粒子をより一層効率的に配置する観点、及び接続されるべき上下の電極間の導通信頼性をより一層効果的に高める観点からは、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。 The reaction start temperature of the thermosetting agent is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 70 ° C. or higher, further preferably 80 ° C. or higher, preferably 250 ° C. or lower, more preferably 200 ° C. or lower, still more preferably 150 ° C. Below, it is particularly preferably 140 ° C. or less. When the reaction start temperature of the thermosetting agent is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conductive particles are arranged more efficiently on the electrode. From the viewpoint of more efficiently arranging the conductive particles on the electrodes and further effectively enhancing the conduction reliability between the upper and lower electrodes to be connected, the reaction start temperature of the thermosetting agent is set. It is particularly preferable that the temperature is 80 ° C. or higher and 140 ° C. or lower.

電極上に導電性粒子を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℃以上高いことがさらに好ましい。 From the viewpoint of more efficiently arranging the conductive particles on the electrode, the reaction start temperature of the thermosetting agent is preferably higher than the melting point of the solder, more preferably 5 ° C. or higher, and 10 It is more preferable that the temperature is higher than ° C.

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を意味する。 The reaction start temperature of the thermosetting agent means the temperature at which the exothermic peak starts to rise in the DSC.

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重量部以上であり、好ましくは200重量部以下、より好ましくは100重量部以下、さらに好ましくは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、導電材料を十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。 The content of the thermosetting agent is not particularly limited. With respect to 100 parts by weight of the thermosetting compound, the content of the thermosetting agent is preferably 0.01 parts by weight or more, more preferably 1 part by weight or more, preferably 200 parts by weight or less, more preferably. It is 100 parts by weight or less, more preferably 75 parts by weight or less. When the content of the thermosetting agent is at least the above lower limit, it is easy to sufficiently cure the conductive material. When the content of the thermosetting agent is not more than the above upper limit, it becomes difficult for excess thermosetting agent that was not involved in curing to remain after curing, and the heat resistance of the cured product is further increased.

(熱硬化性成分:硬化促進剤)
上記導電材料は硬化促進剤を含んでいてもよい。上記硬化促進剤は特に限定されない。上記硬化促進剤は、上記熱硬化性化合物と上記熱硬化剤との反応において硬化触媒として作用することが好ましい。上記硬化促進剤は、上記熱硬化性化合物との反応において硬化触媒として作用することが好ましい。上記硬化促進剤は、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。
(Thermosetting component: Curing accelerator)
The conductive material may contain a curing accelerator. The curing accelerator is not particularly limited. The curing accelerator preferably acts as a curing catalyst in the reaction between the thermosetting compound and the thermosetting agent. The curing accelerator preferably acts as a curing catalyst in the reaction with the thermosetting compound. Only one type of the curing accelerator may be used, or two or more types may be used in combination.

上記硬化促進剤としては、ホスホニウム塩、三級アミン、三級アミン塩、四級オニウム塩、三級ホスフィン、クラウンエーテル錯体、アミン錯体化合物及びホスホニウムイリド等が挙げられる。具体的には、上記硬化促進剤としては、イミダゾール化合物、イミダゾール化合物のイソシアヌル酸塩、ジシアンジアミド、ジシアンジアミドの誘導体、メラミン化合物、メラミン化合物の誘導体、ジアミノマレオニトリル、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ビス(ヘキサメチレン)トリアミン、トリエタノールアミン、ジアミノジフェニルメタン、有機酸ジヒドラジド等のアミン化合物、1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]ウンデセン−7、3,9−ビス(3−アミノプロピル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、三フッ化ホウ素、三フッ化ホウ素−アミン錯体化合物、並びに、トリフェニルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリブチルホスフィン及びメチルジフェニルホスフィン等の有機リン化合物等が挙げられる。 Examples of the curing accelerator include phosphonium salt, tertiary amine, tertiary amine salt, quaternary onium salt, tertiary phosphine, crown ether complex, amine complex compound and phosphonium ylide. Specifically, the curing accelerator includes an imidazole compound, an isocyanurate of an imidazole compound, dicyandiamide, a derivative of dicyandiamide, a melamine compound, a derivative of a melamine compound, diaminomaleonitrile, diethylenetriamine, triethylenetetramine, and tetraethylenepentamine. , Amine compounds such as bis (hexamethylene) triamine, triethanolamine, diaminodiphenylmethane, organic acid dihydrazide, 1,8-diazabicyclo [5,4,0] undecene-7, 3,9-bis (3-aminopropyl) -2,4,8,10-Tetraoxaspiro [5,5] undecane, boron trifluoride, boron trifluoride-amine complex compound, triphenylphosphine, tricyclohexylphosphine, tributylphosphine, methyldiphenylphosphine, etc. Organic phosphorus compounds and the like.

上記ホスホニウム塩は特に限定されない。上記ホスホニウム塩としては、テトラノルマルブチルホスホニウムブロマイド、テトラノルマルブチルホスホニウムO,O−ジエチルジチオリン酸、メチルトリブチルホスホニウムジメチルリン酸塩、テトラノルマルブチルホスホニウムベンゾトリアゾール、テトラノルマルブチルホスホニウムテトラフルオロボレート、及びテトラノルマルブチルホスホニウムテトラフェニルボレート等が挙げられる。 The phosphonium salt is not particularly limited. Examples of the phosphonium salt include tetranormal butyl phosphonium bromide, tetranormal butyl phosphonium O, O-diethyldithiophosphate, methyl tributyl phosphonium dimethyl phosphate, tetranormal butyl phosphonium benzotriazole, tetranormal butyl phosphonium tetrafluoroborate, and tetranormal. Butylphosphonium tetraphenylborate and the like can be mentioned.

上記熱硬化性化合物が良好に硬化するように、上記硬化促進剤の含有量は適宜選択される。上記熱硬化性化合物100重量部に対する上記硬化促進剤の含有量は、好ましくは0.5重量部以上、より好ましくは0.8重量部以上であり、好ましくは10重量部以下、より好ましくは8重量部以下である。上記硬化促進剤の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、上記熱硬化性化合物を良好に硬化させることができる。また、上記硬化促進剤の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極上に導電性粒子をより一層効率的に配置することができ、接続されるべき上下の電極間の導通信頼性をより一層効果的に高めることができる。 The content of the curing accelerator is appropriately selected so that the thermosetting compound can be cured well. The content of the curing accelerator with respect to 100 parts by weight of the thermosetting compound is preferably 0.5 parts by weight or more, more preferably 0.8 parts by weight or more, preferably 10 parts by weight or less, more preferably 8 parts by weight. It is less than a part by weight. When the content of the curing accelerator is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the thermosetting compound can be cured satisfactorily. Further, when the content of the curing accelerator is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conductive particles can be arranged more efficiently on the electrodes, and the conduction between the upper and lower electrodes to be connected can be achieved. The reliability can be improved even more effectively.

(フラックス)
上記導電材料は、フラックスを含んでいてもよい。フラックスを用いることで、導電接続時の導電性粒子の凝集性をより一層効果的に高めることができる。上記フラックスは特に限定されない。上記フラックスとして、はんだ接合等に一般的に用いられているフラックスを用いることができる。
(flux)
The conductive material may contain a flux. By using the flux, the cohesiveness of the conductive particles at the time of conductive connection can be further effectively enhanced. The above flux is not particularly limited. As the flux, a flux generally used for solder bonding or the like can be used.

上記フラックスとしては、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、アミン化合物、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。 The flux includes zinc chloride, a mixture of zinc chloride and an inorganic halide, a mixture of zinc chloride and an inorganic acid, a molten salt, phosphoric acid, a derivative of phosphoric acid, an organic halide, a hydrazine, an amine compound, an organic acid and the like. Examples include pine fat. Only one type of the above flux may be used, or two or more types may be used in combination.

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、又は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をより一層効果的に高めることができる。 Examples of the molten salt include ammonium chloride and the like. Examples of the organic acid include lactic acid, citric acid, stearic acid, glutamic acid and glutaric acid. Examples of the above-mentioned pine resin include activated pine resin and non-activated pine resin. The flux is preferably an organic acid having two or more carboxyl groups or pine resin. The flux may be an organic acid having two or more carboxyl groups, or may be pine resin. By using an organic acid or pine resin having two or more carboxyl groups, the conduction reliability between the electrodes can be further effectively enhanced.

上記カルボキシル基を2個以上有する有機酸としては、例えば、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、及びセバシン酸等が挙げられる。 Examples of the organic acid having two or more carboxyl groups include succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, and sebacic acid.

上記アミン化合物としては、シクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ベンジルアミン、ベンズヒドリルアミン、イミダゾール、ベンゾイミダゾール、フェニルイミダゾール、カルボキシベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、及びカルボキシベンゾトリアゾール等が挙げられる。 Examples of the amine compound include cyclohexylamine, dicyclohexylamine, benzylamine, benzhydrylamine, imidazole, benzimidazole, phenylimidazole, carboxybenzoimidazole, benzotriazole, and carboxybenzotriazole.

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。上記ロジン類としては、アビエチン酸、及びアクリル変性ロジン等が挙げられる。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をより一層効果的に高めることができる。 The above pine resin is a rosin containing abietic acid as a main component. Examples of the rosins include abietic acid and acrylic-modified rosins. The flux is preferably rosins, more preferably abietic acid. By using this preferable flux, the conduction reliability between the electrodes can be further effectively enhanced.

上記フラックスの活性温度(融点)は、好ましくは50℃以上、より好ましくは70℃以上、さらに好ましくは80℃以上であり、好ましくは200℃以下、より好ましくは190℃以下、より一層好ましくは160℃以下、さらに好ましくは150℃以下、さらに一層好ましくは140℃以下である。上記フラックスの活性温度が、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。上記フラックスの活性温度(融点)は80℃以上190℃以下であることが好ましい。上記フラックスの活性温度(融点)は80℃以上140℃以下であることが特に好ましい。 The active temperature (melting point) of the flux is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 70 ° C. or higher, further preferably 80 ° C. or higher, preferably 200 ° C. or lower, more preferably 190 ° C. or lower, still more preferably 160 ° C. or higher. ° C. or lower, more preferably 150 ° C. or lower, even more preferably 140 ° C. or lower. When the active temperature of the flux is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the flux effect is exhibited more effectively and the solder is arranged more efficiently on the electrode. The active temperature (melting point) of the flux is preferably 80 ° C. or higher and 190 ° C. or lower. The active temperature (melting point) of the flux is particularly preferably 80 ° C. or higher and 140 ° C. or lower.

上記フラックスの融点は、示差走査熱量測定(DSC)により求めることができる。示差走査熱量測定(DSC)装置としては、SII社製「EXSTAR DSC7020」等が挙げられる。 The melting point of the flux can be determined by differential scanning calorimetry (DSC). Examples of the differential scanning calorimetry (DSC) device include "EXSTAR DSC7020" manufactured by SII.

フラックスの活性温度(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℃)、及びスベリン酸(融点142℃)等のジカルボン酸、安息香酸(融点122℃)、並びにリンゴ酸(融点130℃)等が挙げられる。 The active temperature (melting point) of the flux is 80 ° C. or higher and 190 ° C. or lower. Examples of the flux include succinic acid (melting point 186 ° C.), glutaric acid (melting point 96 ° C.), adipic acid (melting point 152 ° C.), and pimeric acid (melting point 104 ° C.). ℃), Dicarboxylic acids such as suberic acid (melting point 142 ° C.), benzoic acid (melting point 122 ° C.), malic acid (melting point 130 ° C.) and the like.

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。 The boiling point of the flux is preferably 200 ° C. or lower.

電極上に導電性粒子を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℃以上高いことがさらに好ましい。 From the viewpoint of more efficiently arranging the conductive particles on the electrode, the melting point of the flux is preferably higher than the melting point of the solder, more preferably 5 ° C. or higher, and 10 ° C. or higher. Is even more preferable.

電極上に導電性粒子を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開始温度よりも、高いことが好ましく、5℃以上高いことがより好ましく、10℃以上高いことが更に好ましい。 From the viewpoint of more efficiently arranging the conductive particles on the electrode, the melting point of the flux is preferably higher than the reaction start temperature of the thermosetting agent, more preferably 5 ° C. or higher, and 10 It is more preferable that the temperature is higher than ° C.

上記フラックスは、導電材料中に分散されていてもよく、導電性粒子の表面上に付着していてもよい。 The flux may be dispersed in the conductive material or may be adhered to the surface of the conductive particles.

フラックスの融点が、はんだの融点より高いことにより、電極部分に導電性粒子(はんだ粒子)を効率的に凝集させることができる。これは、接合時に熱を付与した場合、接続対象部材上に形成された電極と、電極周辺の接続対象部材の部分とを比較すると、電極部分の熱伝導率が電極周辺の接続対象部材部分の熱伝導率よりも高いことにより、電極部分の昇温が速いことに起因する。導電性粒子(はんだ粒子)の融点を超えた段階では、導電性粒子(はんだ粒子)の内部は溶解するが、表面に形成された酸化被膜は、フラックスの融点(活性温度)に達していないので、除去されない。この状態で、電極部分の温度が先に、フラックスの融点(活性温度)に達するため、優先的に電極上に移動した導電性粒子(はんだ粒子)の表面の酸化被膜が除去され、導電性粒子(はんだ粒子)が電極の表面上に濡れ拡がることができる。これにより、電極上に効率的に導電性粒子(はんだ粒子)を凝集させることができる。 Since the melting point of the flux is higher than the melting point of the solder, the conductive particles (solder particles) can be efficiently aggregated on the electrode portion. This is because when heat is applied at the time of joining, the thermal conductivity of the electrode portion is higher than that of the connection target member portion around the electrode when the electrode formed on the connection target member is compared with the connection target member portion around the electrode. Because it is higher than the thermal conductivity, the temperature rise of the electrode portion is fast. When the melting point of the conductive particles (solder particles) is exceeded, the inside of the conductive particles (solder particles) dissolves, but the oxide film formed on the surface does not reach the melting point (active temperature) of the flux. , Not removed. In this state, since the temperature of the electrode portion reaches the melting point (active temperature) of the flux first, the oxide film on the surface of the conductive particles (solder particles) that have preferentially moved onto the electrodes is removed, and the conductive particles. (Solder particles) can wet and spread on the surface of the electrode. As a result, conductive particles (solder particles) can be efficiently aggregated on the electrodes.

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、電極上に導電性粒子をより一層効率的に配置することができる。 The flux is preferably a flux that releases cations by heating. The use of a flux that releases cations upon heating allows the conductive particles to be placed more efficiently on the electrodes.

上記加熱によりカチオンを放出するフラックスとしては、上記熱カチオン開始剤(熱カチオン硬化剤)が挙げられる。 Examples of the flux that releases cations by the heating include the thermal cation initiator (thermal cation curing agent).

電極上に導電性粒子をより一層効率的に配置する観点、絶縁信頼性をより一層効果的に高める観点、及び導通信頼性をより一層効果的に高める観点からは、上記フラックスは、酸化合物と塩基化合物との塩であることが好ましい。 From the viewpoint of more efficiently arranging the conductive particles on the electrode, more effectively enhancing the insulation reliability, and further effectively enhancing the conduction reliability, the above-mentioned flux is an acid compound. It is preferably a salt with a base compound.

上記酸化合物は、カルボキシル基を有する有機化合物であることが好ましい。上記酸化合物としては、脂肪族系カルボン酸であるマロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、クエン酸、リンゴ酸、環状脂肪族カルボン酸であるシクロヘキシルカルボン酸、1,4−シクロヘキシルジカルボン酸、芳香族カルボン酸であるイソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、及びエチレンジアミン四酢酸等が挙げられる。電極上に導電性粒子をより一層効率的に配置する観点、絶縁信頼性をより一層効果的に高める観点、及び導通信頼性をより一層効果的に高める観点からは、上記酸化合物は、グルタル酸、シクロヘキシルカルボン酸、又はアジピン酸であることが好ましい。 The acid compound is preferably an organic compound having a carboxyl group. Examples of the acid compound include malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelli acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, citric acid, malic acid, and cyclic aliphatic carboxylic acid, which are aliphatic carboxylic acids. Examples thereof include cyclohexylcarboxylic acid, 1,4-cyclohexyldicarboxylic acid, isophthalic acid which is an aromatic carboxylic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, ethylenediamine tetraacetic acid and the like. From the viewpoint of more efficiently arranging the conductive particles on the electrode, more effectively enhancing the insulation reliability, and further effectively enhancing the conduction reliability, the acid compound is glutaric acid. , Cyclohexylcarboxylic acid, or adipic acid is preferred.

上記塩基化合物は、アミノ基を有する有機化合物であることが好ましい。上記塩基化合物としては、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、エチルジエタノールアミン、シクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ベンジルアミン、ベンズヒドリルアミン、2−メチルベンジルアミン、3−メチルベンジルアミン、4−tert−ブチルベンジルアミン、N−メチルベンジルアミン、N−エチルベンジルアミン、N−フェニルベンジルアミン、N−tert−ブチルベンジルアミン、N−イソプロピルベンジルアミン、N,N−ジメチルベンジルアミン、イミダゾール化合物、及びトリアゾール化合物が挙げられる。電極上に導電性粒子をより一層効率的に配置する観点、絶縁信頼性をより一層効果的に高める観点、及び導通信頼性をより一層効果的に高める観点からは、上記塩基化合物は、ベンジルアミンであることが好ましい。 The basic compound is preferably an organic compound having an amino group. Examples of the basic compound include diethanolamine, triethanolamine, methyldiethanolamine, ethyldiethanolamine, cyclohexylamine, dicyclohexylamine, benzylamine, benzhydrylamine, 2-methylbenzylamine, 3-methylbenzylamine, and 4-tert-butylbenzylamine. , N-Methylbenzylamine, N-ethylbenzylamine, N-phenylbenzylamine, N-tert-butylbenzylamine, N-isopropylbenzylamine, N, N-dimethylbenzylamine, imidazole compounds, and triazole compounds. .. From the viewpoint of more efficiently arranging the conductive particles on the electrode, more effectively enhancing the insulation reliability, and further effectively enhancing the conduction reliability, the above-mentioned basic compound is benzylamine. Is preferable.

上記導電材料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%以上であり、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、導電性粒子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、導電性粒子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。 The content of the flux in 100% by weight of the conductive material is preferably 0.5% by weight or more, preferably 30% by weight or less, and more preferably 25% by weight or less. When the content of the flux is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, it becomes more difficult to form an oxide film on the surfaces of the conductive particles and the electrode, and further, oxidation formed on the surfaces of the conductive particles and the electrode. The film can be removed even more effectively.

(フィラー)
上記導電材料は、フィラーを含んでいてもよい。上記フィラーは、有機フィラーであってもよく、無機フィラーであってもよい。フィラーの添加により、基板の全電極上に対して、導電性粒子をより一層均一に凝集させることができる。
(Filler)
The conductive material may contain a filler. The filler may be an organic filler or an inorganic filler. By adding the filler, the conductive particles can be more uniformly aggregated on all the electrodes of the substrate.

上記導電材料は、上記フィラーを含まないか、又は上記フィラーを5重量%以下で含むことが好ましい。上記熱硬化性化合物を用いている場合には、フィラーの含有量が少ないほど、電極上に導電性粒子が移動しやすくなる。 The conductive material preferably does not contain the filler, or contains the filler in an amount of 5% by weight or less. When the thermosetting compound is used, the smaller the filler content, the easier it is for the conductive particles to move onto the electrodes.

上記導電材料100重量%中、上記フィラーの含有量は、好ましくは0重量%(未含有)以上であり、好ましくは5重量%以下、より好ましくは2重量%以下、さらに好ましくは1重量%以下である。上記フィラーの含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、導電性粒子が電極上により一層均一に配置される。 The content of the filler in 100% by weight of the conductive material is preferably 0% by weight (not contained) or more, preferably 5% by weight or less, more preferably 2% by weight or less, still more preferably 1% by weight or less. Is. When the content of the filler is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conductive particles are more uniformly arranged on the electrode.

(カップリング剤)
接続対象部材の配置時の位置ずれをより一層効果的に抑制する観点、及び導電接続時の導電性粒子の凝集性をより一層効果的に高める観点からは、上記導電材料は、カップリング剤を含むことが好ましい。
(Coupling agent)
From the viewpoint of more effectively suppressing the displacement of the members to be connected at the time of arrangement and further effectively enhancing the cohesiveness of the conductive particles at the time of conductive connection, the conductive material is a coupling agent. It is preferable to include it.

上記カップリング剤は特に限定されない。上記カップリング剤としては、シランカップリング剤、チタンカップリング剤及びアルミニウムカップリング剤等が挙げられる。上記シランカップリング剤としては、ビニルシラン、アミノシラン、イミダゾールシラン及びエポキシシラン等が挙げられる。接続対象部材の配置時の位置ずれをより一層効果的に抑制する観点、及び導電接続時の導電性粒子の凝集性をより一層効果的に高める観点からは、上記カップリング剤は、シランカップリング剤又はチタンカップリング剤であることが好ましく、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシランであることがより好ましい。 The coupling agent is not particularly limited. Examples of the coupling agent include a silane coupling agent, a titanium coupling agent, an aluminum coupling agent, and the like. Examples of the silane coupling agent include vinylsilane, aminosilane, imidazolesilane, and epoxysilane. From the viewpoint of more effectively suppressing the displacement of the members to be connected at the time of arrangement and further effectively enhancing the cohesiveness of the conductive particles at the time of conductive connection, the above-mentioned coupling agent is a silane coupling agent. It is preferably an agent or a titanium coupling agent, and more preferably 3-glycidoxypropyltriethoxysilane.

上記導電材料100重量%中に上記カップリング剤を3重量%以下で含むことが好ましく、1重量%以下で含むことがより好ましい。上記導電材料100重量%中、上記カップリング剤の含有量は、3重量%以上であってもよい。上記カップリング剤の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、接続対象部材の配置時の位置ずれをより一層効果的に抑制することができ、導電接続時の導電性粒子の凝集性をより一層効果的に高めることができる。 The coupling agent is preferably contained in an amount of 3% by weight or less, and more preferably 1% by weight or less in 100% by weight of the conductive material. The content of the coupling agent in 100% by weight of the conductive material may be 3% by weight or more. When the content of the coupling agent is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the misalignment at the time of arranging the members to be connected can be suppressed more effectively, and the agglomeration of the conductive particles at the time of conductive connection can be suppressed. The sex can be enhanced even more effectively.

(他の成分)
上記導電材料は、必要に応じて、例えば、充填剤、増量剤、軟化剤、可塑剤、増粘剤、チキソ剤、レベリング剤、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。
(Other ingredients)
The conductive material may be, for example, a filler, a bulking agent, a softening agent, a plasticizer, a thickener, a thixo agent, a leveling agent, a polymerization catalyst, a curing catalyst, a colorant, an antioxidant, a heat stabilizer, if necessary. , Light stabilizer, UV absorber, lubricant, antistatic agent, flame retardant and other various additives may be contained.

(接続構造体)
本発明に係る接続構造体は、第1の電極を表面に有する第1の接続対象部材と、第2の電極を表面に有する第2の接続対象部材と、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とを備える。本発明に係る接続構造体では、上記接続部の材料が、上述した導電材料である。本発明に係る接続構造体では、上記第1の電極と上記第2の電極とが、上記導電性粒子により電気的に接続されている。
(Connection structure)
The connection structure according to the present invention includes a first connection target member having a first electrode on the surface, a second connection target member having a second electrode on the surface, and the first connection target member. It includes a connecting portion that connects the second connection target member. In the connection structure according to the present invention, the material of the connection portion is the above-mentioned conductive material. In the connection structure according to the present invention, the first electrode and the second electrode are electrically connected by the conductive particles.

本発明に係る接続構造体では、特定の導電材料を用いているので、導電性粒子が第1の電極と第2の電極との間に集まりやすく、導電性粒子を電極(ライン)上に効率的に配置することができる。また、導電性粒子の一部が、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導電性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。 In the connection structure according to the present invention, since a specific conductive material is used, the conductive particles are likely to collect between the first electrode and the second electrode, and the conductive particles are efficiently placed on the electrode (line). Can be arranged as a target. Further, it is difficult for some of the conductive particles to be arranged in the region (space) where the electrode is not formed, and the amount of the conductive particles arranged in the region where the electrode is not formed can be considerably reduced. Therefore, the conduction reliability between the first electrode and the second electrode can be improved. Moreover, it is possible to prevent electrical connection between horizontally adjacent electrodes that should not be connected, and it is possible to improve insulation reliability.

また、導電性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の量をかなり少なくするためには、上記導電材料は、導電フィルムではなく、導電ペーストを用いることが好ましい。 Further, in order to efficiently arrange the conductive particles on the electrodes and to considerably reduce the amount of solder arranged in the region where the electrodes are not formed, the conductive material is not a conductive film but a conductive paste. It is preferable to use.

以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明する。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施形態に係る導電材料を用いて得られる接続構造体を模式的に示す断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a connection structure obtained by using the conductive material according to the embodiment of the present invention.

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、上述した導電材料により形成されている。本実施形態では、上記導電材料は、熱硬化性成分と、複数の導電性粒子とを含む。上記熱硬化性成分は、熱硬化性化合物と熱硬化剤とを含む。上記導電性粒子は、はんだ粒子である。本実施形態では、導電材料として、導電ペーストが用いられている。 The connection structure 1 shown in FIG. 1 is a connection connecting the first connection target member 2, the second connection target member 3, the first connection target member 2, and the second connection target member 3. It includes a part 4. The connecting portion 4 is formed of the above-mentioned conductive material. In the present embodiment, the conductive material contains a thermosetting component and a plurality of conductive particles. The thermosetting component contains a thermosetting compound and a thermosetting agent. The conductive particles are solder particles. In this embodiment, a conductive paste is used as the conductive material.

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。 The connecting portion 4 has a solder portion 4A in which a plurality of solder particles are gathered and bonded to each other, and a cured product portion 4B in which a thermosetting component is thermoset.

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。 The first connection target member 2 has a plurality of first electrodes 2a on the surface (upper surface). The second connection target member 3 has a plurality of second electrodes 3a on the surface (lower surface). The first electrode 2a and the second electrode 3a are electrically connected by the solder portion 4A. Therefore, the first connection target member 2 and the second connection target member 3 are electrically connected by the solder portion 4A. In the connecting portion 4, no solder is present in a region (cured product portion 4B portion) different from the solder portion 4A gathered between the first electrode 2a and the second electrode 3a. In a region different from the solder portion 4A (cured product portion 4B portion), there is no solder separated from the solder portion 4A. If the amount is small, the solder may be present in a region (cured product portion 4B portion) different from the solder portion 4A gathered between the first electrode 2a and the second electrode 3a.

図1に示すように、接続構造体1では、第1の電極2aと第2の電極3aとの間に、複数のはんだ粒子が集まり、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、導電部の外表面部分がニッケル、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、導電材料に含まれるフラックスは、一般に、加熱により次第に失活する。 As shown in FIG. 1, in the connection structure 1, a plurality of solder particles are gathered between the first electrode 2a and the second electrode 3a, and after the plurality of solder particles are melted, a melt of the solder particles is formed. Soldered and spread on the surface of the electrode and then solidified to form the solder portion 4A. Therefore, the connection area between the solder portion 4A and the first electrode 2a and the solder portion 4A and the second electrode 3a becomes large. That is, by using the solder particles, the solder portion 4A, the first electrode 2a, and the solder are compared with the case where the outer surface portion of the conductive portion is a metal such as nickel, gold, or copper. The contact area between the portion 4A and the second electrode 3a becomes large. Therefore, the continuity reliability and the connection reliability of the connection structure 1 are improved. The flux contained in the conductive material is generally gradually deactivated by heating.

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。 In the connection structure 1 shown in FIG. 1, all of the solder portions 4A are located in facing regions between the first and second electrodes 2a and 3a. In the connection structure 1X of the modified example shown in FIG. 3, only the connection portion 4X is different from the connection structure 1 shown in FIG. The connection portion 4X has a solder portion 4XA and a cured product portion 4XB. Like the connection structure 1X, most of the solder portions 4XA are located in the opposite regions of the first and second electrodes 2a and 3a, and a part of the solder portions 4XA is the first and second electrodes. The electrodes 2a and 3a may protrude laterally from the facing regions. The solder portion 4XA protruding laterally from the facing regions of the first and second electrodes 2a and 3a is a part of the solder portion 4XA, and is not the solder separated from the solder portion 4XA. In the present embodiment, the amount of solder separated from the solder portion can be reduced, but the solder separated from the solder portion may be present in the cured product portion.

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。 If the amount of solder particles used is reduced, it becomes easy to obtain the connection structure 1. If the amount of solder particles used is increased, it becomes easy to obtain the connection structure 1X.

上記第1の電極と上記第2の電極との間におけるはんだ部の厚みは、好ましくは10μm以上、より好ましくは20μm以上であり、好ましくは100μm以下、より好ましくは80μm以下である。上記第1の電極及び上記第2の電極において、電極の表面上のはんだ濡れ面積(電極の露出した面積100%中のはんだが接している面積)は、好ましくは50%以上、より好ましくは60%以上、さらに好ましくは70%以上であり、好ましくは100%以下である。上記接続部中の上記はんだ部が、上記の好ましい態様を満足することで、導通信頼性及び絶縁信頼性をより一層効果的に高めることができる。 The thickness of the solder portion between the first electrode and the second electrode is preferably 10 μm or more, more preferably 20 μm or more, preferably 100 μm or less, and more preferably 80 μm or less. In the first electrode and the second electrode, the solder wet area (the area in contact with the solder in the exposed area of the electrode 100%) on the surface of the electrode is preferably 50% or more, more preferably 60. % Or more, more preferably 70% or more, and preferably 100% or less. When the solder portion in the connection portion satisfies the above preferred embodiment, the continuity reliability and the insulation reliability can be further effectively improved.

接続構造体1,1Xでは、第1の電極2aと接続部4,4X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が配置されていることが好ましい。接続部4,4X中のはんだ部4A,4XAが、上記の好ましい態様を満足することで、導通信頼性をより一層高めることができる。 In the connection structures 1 and 1X, when the portions facing each other of the first electrode 2a and the second electrode 3a are seen in the stacking direction of the first electrode 2a, the connection portions 4, 4X and the second electrode 3a. It is preferable that the solder portions 4A and 4XA in the connecting portions 4 and 4X are arranged in 50% or more of the area of 100% of the portions facing each other of the first electrode 2a and the second electrode 3a. .. When the solder portions 4A and 4XA in the connection portions 4 and 4X satisfy the above-mentioned preferable aspects, the continuity reliability can be further improved.

上記第1の電極と上記接続部と上記第2の電極との積層方向に上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分をみたときに、上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分の面積100%中の50%以上に、上記接続部中のはんだ部が配置されていることが好ましい。上記第1の電極と上記接続部と上記第2の電極との積層方向に上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分をみたときに、上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分の面積100%中の60%以上に、上記接続部中のはんだ部が配置されていることがより好ましい。上記第1の電極と上記接続部と上記第2の電極との積層方向に上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分をみたときに、上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分の面積100%中の70%以上に、上記接続部中のはんだ部が配置されていることがさらに好ましい。上記第1の電極と上記接続部と上記第2の電極との積層方向に上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分をみたときに、上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分の面積100%中の80%以上に、上記接続部中のはんだ部が配置されていることが特に好ましい。上記第1の電極と上記接続部と上記第2の電極との積層方向に上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分をみたときに、上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分の面積100%中の90%以上に、上記接続部中のはんだ部が配置されていることが最も好ましい。上記接続部中のはんだ部が、上記の好ましい態様を満足することで、導通信頼性をより一層高めることができる。 When the portion where the first electrode and the second electrode face each other is seen in the stacking direction of the first electrode, the connection portion, and the second electrode, the first electrode and the first electrode are seen. It is preferable that the solder portion in the connection portion is arranged in 50% or more of the area of 100% of the portions facing the electrodes of 2. When the portion where the first electrode and the second electrode face each other is seen in the stacking direction of the first electrode, the connection portion, and the second electrode, the first electrode and the first electrode are seen. It is more preferable that the solder portion in the connection portion is arranged in 60% or more of the area of 100% of the portions facing the electrodes of 2. When the portion where the first electrode and the second electrode face each other is seen in the stacking direction of the first electrode, the connection portion, and the second electrode, the first electrode and the first electrode are seen. It is more preferable that the solder portion in the connection portion is arranged in 70% or more of the area of 100% of the portions facing the electrodes of 2. When the portion where the first electrode and the second electrode face each other is seen in the stacking direction of the first electrode, the connection portion, and the second electrode, the first electrode and the first electrode are seen. It is particularly preferable that the solder portion in the connection portion is arranged in 80% or more of the area of 100% of the portions facing the electrodes of 2. When the portion where the first electrode and the second electrode face each other is seen in the stacking direction of the first electrode, the connection portion, and the second electrode, the first electrode and the first electrode are seen. It is most preferable that the solder portion in the connection portion is arranged in 90% or more of the area of 100% of the portions facing the electrodes of 2. When the solder portion in the connection portion satisfies the above-mentioned preferred embodiment, the continuity reliability can be further improved.

上記第1の電極と上記接続部と上記第2の電極との積層方向と直交する方向に上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分をみたときに、上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分に、上記接続部中のはんだ部の60%以上が配置されていることが好ましい。上記第1の電極と上記接続部と上記第2の電極との積層方向と直交する方向に上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分をみたときに、上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分に、上記接続部中のはんだ部の70%以上が配置されていることがより好ましい。上記第1の電極と上記接続部と上記第2の電極との積層方向と直交する方向に上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分をみたときに、上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分に、上記接続部中のはんだ部の90%以上が配置されていることがさらに好ましい。上記第1の電極と上記接続部と上記第2の電極との積層方向と直交する方向に上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分をみたときに、上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分に、上記接続部中のはんだ部の95%以上が配置されていることが特に好ましい。上記第1の電極と上記接続部と上記第2の電極との積層方向と直交する方向に上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分をみたときに、上記第1の電極と上記第2の電極との対向し合う部分に、上記接続部中のはんだ部の99%以上が配置されていることが最も好ましい。上記接続部中のはんだ部が、上記の好ましい態様を満足することで、導通信頼性をより一層高めることができる。 When the portions facing each other of the first electrode and the second electrode are viewed in a direction orthogonal to the stacking direction of the first electrode, the connection portion, and the second electrode, the first electrode is used. It is preferable that 60% or more of the solder portion in the connection portion is arranged at the portion where the electrode and the second electrode face each other. When the portions facing each other of the first electrode and the second electrode are viewed in a direction orthogonal to the stacking direction of the first electrode, the connection portion, and the second electrode, the first electrode is used. It is more preferable that 70% or more of the solder portion in the connection portion is arranged at the portion where the electrode and the second electrode face each other. When the portions facing each other of the first electrode and the second electrode are viewed in a direction orthogonal to the stacking direction of the first electrode, the connection portion, and the second electrode, the first electrode is used. It is more preferable that 90% or more of the solder portion in the connection portion is arranged at the portion where the electrode and the second electrode face each other. When the portions facing each other of the first electrode and the second electrode are viewed in a direction orthogonal to the stacking direction of the first electrode, the connection portion, and the second electrode, the first electrode is used. It is particularly preferable that 95% or more of the solder portion in the connection portion is arranged at the portion where the electrode and the second electrode face each other. When the portions facing each other of the first electrode and the second electrode are viewed in a direction orthogonal to the stacking direction of the first electrode, the connection portion, and the second electrode, the first electrode is used. It is most preferable that 99% or more of the solder portion in the connection portion is arranged at the portion where the electrode and the second electrode face each other. When the solder portion in the connection portion satisfies the above-mentioned preferred embodiment, the continuity reliability can be further improved.

次に、図2では、本発明の一実施形態に係る導電材料を用いて、接続構造体1を製造する方法の一例を説明する。 Next, FIG. 2 describes an example of a method for manufacturing the connection structure 1 using the conductive material according to the embodiment of the present invention.

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を含む導電材料11を配置する(第1の工程)。熱硬化性成分11Bは、熱硬化性化合物と熱硬化剤とを含む。 First, the first connection target member 2 having the first electrode 2a on the surface (upper surface) is prepared. Next, as shown in FIG. 2A, the thermosetting component 11B and the conductive material 11 containing the plurality of solder particles 11A are arranged on the surface of the first connection target member 2 (first step). ). The thermosetting component 11B contains a thermosetting compound and a thermosetting agent.

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、導電材料11を配置する。導電材料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。なお、上記導電材料は、上記第1の電極の表面上にのみ配置されてもよい。 The conductive material 11 is arranged on the surface of the first connection target member 2 on which the first electrode 2a is provided. After the arrangement of the conductive material 11, the solder particles 11A are arranged both on the first electrode 2a (line) and on the region (space) where the first electrode 2a is not formed. The conductive material may be arranged only on the surface of the first electrode.

導電材料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。 The method of arranging the conductive material 11 is not particularly limited, and examples thereof include coating with a dispenser, screen printing, and ejection with an inkjet device.

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の表面上の導電材料11において、導電材料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)。導電材料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。 Further, a second connection target member 3 having the second electrode 3a on the front surface (lower surface) is prepared. Next, as shown in FIG. 2B, in the conductive material 11 on the surface of the first connection target member 2, on the surface of the conductive material 11 opposite to the first connection target member 2 side. The second connection target member 3 is arranged (second step). The second connection target member 3 is arranged on the surface of the conductive material 11 from the second electrode 3a side. At this time, the first electrode 2a and the second electrode 3a are opposed to each other.

本実施形態では、特定の導電材料を用いているので、上記第2の工程において、上記第2の接続対象部材(半導体チップ等)を配置する際に、上記第2の接続対象部材(半導体チップ等)を、上記導電材料の表面上における所定の場所に正確に配置することができる。 In the present embodiment, since a specific conductive material is used, when the second connection target member (semiconductor chip or the like) is arranged in the second step, the second connection target member (semiconductor chip or the like) is used. Etc.) can be accurately placed in a predetermined place on the surface of the conductive material.

次に、はんだ粒子11Aの融点以上に導電材料11を加熱する(第3の工程)。好ましくは、熱硬化性成分11B(熱硬化性化合物)の硬化温度以上に導電材料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)。導電フィルムではなく、導電ペーストを用いた場合には、はんだ粒子11Aが、第1の電極2aと第2の電極3aとの間により一層効果的に集まる。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が、導電材料11により形成される。導電材料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11Aが十分に移動すれば、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11A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11A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。 Next, the conductive material 11 is heated above the melting point of the solder particles 11A (third step). Preferably, the conductive material 11 is heated above the curing temperature of the thermosetting component 11B (thermosetting compound). At the time of this heating, the solder particles 11A existing in the region where the electrodes are not formed gather between the first electrode 2a and the second electrode 3a (self-aggregation effect). When a conductive paste is used instead of the conductive film, the solder particles 11A are more effectively collected between the first electrode 2a and the second electrode 3a. Further, the solder particles 11A are melted and joined to each other. Further, the thermosetting component 11B is thermoset. As a result, as shown in FIG. 2C, the connecting portion 4 connecting the first connecting target member 2 and the second connecting target member 3 is formed of the conductive material 11. The connecting portion 4 is formed by the conductive material 11, the solder portion 4A is formed by joining the plurality of solder particles 11A, and the cured product portion 4B is formed by thermosetting the thermosetting component 11B. If the solder particles 11A move sufficiently, the solder particles 11A that are not located between the first electrode 2a and the second electrode 3a start moving, and then the first electrode 2a and the second electrode It is not necessary to keep the temperature constant until the movement of the solder particles 11A to and from 3a is completed.

上記第2の工程及び上記第3の工程において、加圧を行わない方が好ましい。この場合には、導電材料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との間により一層効果的に集まる。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11Aが第1の電極2aと第2の電極3a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。 It is preferable not to pressurize in the second step and the third step. In this case, the weight of the second connection target member 3 is added to the conductive material 11. Therefore, when the connecting portion 4 is formed, the solder particles 11A are more effectively gathered between the first electrode 2a and the second electrode 3a. When pressurization is performed in at least one of the second step and the third step, the solder particles 11A tend to gather between the first electrode 2a and the second electrode 3a. Is more likely to be inhibited.

また、本実施形態では、加圧を行っていないため、第1の電極2aと第2の電極3aとのアライメントが僅かにずれた状態で、第1の接続対象部材2と第2の接続対象部材3とが重ね合わされた場合でも、その僅かなずれを補正して、第1の電極2aと第2の電極3aとを接続させることができる(セルフアライメント効果)。これは、第1の電極2aと第2の電極3aとの間に自己凝集している溶融したはんだが、第1の電極2aと第2の電極3aとの間のはんだと導電材料のその他の成分とが接する面積が最小となる方がエネルギー的に安定になるため、その最小の面積となる接続構造であるアライメントのあった接続構造にする力が働くためである。この際、導電材料が硬化していないこと、及び、その温度、時間にて、導電材料のはんだ粒子以外の成分の粘度が十分低いことが望ましい。 Further, in the present embodiment, since the pressurization is not performed, the first connection target member 2 and the second connection target are in a state where the first electrode 2a and the second electrode 3a are slightly misaligned. Even when the members 3 are overlapped with each other, the slight deviation can be corrected to connect the first electrode 2a and the second electrode 3a (self-alignment effect). This is because the molten solder that is self-aggregated between the first electrode 2a and the second electrode 3a is the solder between the first electrode 2a and the second electrode 3a and other conductive materials. This is because the energy is more stable when the area in contact with the components is the smallest, and the force for forming the aligned connection structure, which is the connection structure with the minimum area, works. At this time, it is desirable that the conductive material is not cured and that the viscosity of the components other than the solder particles of the conductive material is sufficiently low at the temperature and time.

はんだの融点での導電材料の粘度(ηmp)は、好ましくは50Pa・s以下、より好ましくは10Pa・s以下、さらに好ましくは1Pa・s以下であり、好ましくは0.1Pa・s以上、より好ましくは0.2Pa・s以上である。上記粘度(ηmp)が、上記上限以下であれば、導電接続時に導電性粒子を効率的に凝集させることができる。上記粘度(ηmp)が、上記下限以上であれば、接続部でのボイドを抑制し、接続部以外への導電材料のはみだしを抑制することができる。 The viscosity (ηmp) of the conductive material at the melting point of the solder is preferably 50 Pa · s or less, more preferably 10 Pa · s or less, further preferably 1 Pa · s or less, preferably 0.1 Pa · s or more, more preferably. Is 0.2 Pa · s or more. When the viscosity (ηmp) is not more than the above upper limit, the conductive particles can be efficiently aggregated at the time of conductive connection. When the viscosity (ηmp) is at least the above lower limit, voids at the connecting portion can be suppressed and the protrusion of the conductive material to other than the connecting portion can be suppressed.

はんだの融点での導電材料の粘度(ηmp)は以下のようにして測定される。 The viscosity (ηmp) of the conductive material at the melting point of the solder is measured as follows.

上記はんだの融点での導電材料の粘度(ηmp)は、STRESSTECH(REOLOGICA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25℃〜200℃(但し、はんだの融点が200℃を超える場合には温度上限をはんだの融点とする)の条件で測定可能である。測定結果から、はんだの融点(℃)での粘度を上記粘度(ηmp)とする。 The viscosity (ηmp) of the conductive material at the melting point of the solder is determined by using STRESSTECH (manufactured by REOLOGICA) or the like, strain control 1 rad, frequency 1 Hz, heating rate 20 ° C./min, measurement temperature range 25 ° C. to 200 ° C. ( However, when the melting point of the solder exceeds 200 ° C., the upper limit of the temperature is set as the melting point of the solder). From the measurement results, the viscosity of the solder at the melting point (° C.) is defined as the above viscosity (ηmp).

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と導電材料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。 In this way, the connection structure 1 shown in FIG. 1 is obtained. The second step and the third step may be continuously performed. Further, after performing the second step, the obtained laminate of the first connection target member 2, the conductive material 11, and the second connection target member 3 is moved to the heating unit to move the third The process may be performed. In order to perform the heating, the laminate may be arranged on the heating member, or the laminate may be arranged in the heated space.

上記第3の工程における上記加熱温度は、好ましくは140℃以上、より好ましくは160℃以上であり、好ましくは450℃以下、より好ましくは250℃以下、さらに好ましくは200℃以下である。上記第3の工程における上記加熱温度が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極上に導電性粒子をより一層効率的に配置することができ、接続されるべき上下の電極間の導通信頼性をより一層効果的に高めることができる。 The heating temperature in the third step is preferably 140 ° C. or higher, more preferably 160 ° C. or higher, preferably 450 ° C. or lower, more preferably 250 ° C. or lower, still more preferably 200 ° C. or lower. When the heating temperature in the third step is equal to or higher than the lower limit and lower than the upper limit, the conductive particles can be arranged more efficiently on the electrodes, and the conduction between the upper and lower electrodes to be connected can be achieved. The reliability can be improved even more effectively.

上記第3の工程における加熱方法としては、はんだの融点以上及び熱硬化性成分の硬化温度以上に、接続構造体全体を、リフロー炉を用いて又はオーブンを用いて加熱する方法や、接続構造体の接続部のみを局所的に加熱する方法が挙げられる。 As a heating method in the third step, a method of heating the entire connection structure using a reflow furnace or an oven at a temperature equal to or higher than the melting point of the solder and a temperature higher than the curing temperature of the thermosetting component, or a connection structure. A method of locally heating only the connection portion of the solder is mentioned.

局所的に加熱する方法に用いる器具としては、ホットプレート、熱風を付与するヒートガン、はんだゴテ、及び赤外線ヒーター等が挙げられる。 Examples of the appliance used for the method of locally heating include a hot plate, a heat gun for applying hot air, a soldering iron, an infrared heater, and the like.

また、ホットプレートにて局所的に加熱する際、接続部直下は、熱伝導性の高い金属にて、その他の加熱することが好ましくない個所は、フッ素樹脂等の熱伝導性の低い材質にて、ホットプレート上面を形成することが好ましい。 When locally heating on a hot plate, use a metal with high thermal conductivity directly under the connection, and use a material with low thermal conductivity such as fluororesin in other areas where heating is not preferable. , It is preferable to form the upper surface of the hot plate.

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、半導体パッケージ、LEDチップ、LEDパッケージ、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等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。 The first and second connection target members are not particularly limited. Specific examples of the first and second connection target members include electronic components such as semiconductor chips, semiconductor packages, LED chips, LED packages, capacitors and diodes, resin films, printed circuit boards, flexible printed circuit boards, and flexible devices. Examples thereof include electronic components such as flat cables, rigid flexible substrates, glass epoxy substrates, and circuit boards such as glass substrates. The first and second connection target members are preferably electronic components.

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。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、導電性粒子が電極上に集まりにくい傾向がある。これに対して、導電ペーストを用いることで、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、導電性粒子を電極上に効率的に集めることで、電極間の導通信頼性を十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、半導体チップ等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。 It is preferable that at least one of the first connection target member and the second connection target member is a resin film, a flexible printed circuit board, a flexible flat cable, or a rigid flexible substrate. It is preferable that at least one of the first connection target member and the second connection target member is a resin film, a flexible printed circuit board, a flexible flat cable, or a rigid flexible substrate. Resin films, flexible printed circuit boards, flexible flat cables, and rigid flexible substrates have the properties of high flexibility and relatively light weight. When a conductive film is used for connecting the members to be connected, the conductive particles tend to be difficult to collect on the electrodes. On the other hand, by using the conductive paste, even if a resin film, a flexible printed circuit board, a flexible flat cable or a rigid flexible substrate is used, the conductive particles are efficiently collected on the electrodes to conduct the conduction between the electrodes. The reliability can be sufficiently improved. When a resin film, a flexible printed circuit board, a flexible flat cable, or a rigid flexible substrate is used, the continuity reliability between the electrodes is improved by not applying pressure, as compared with the case where other members to be connected such as a semiconductor chip are used. The improvement effect can be obtained even more effectively.

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、銀電極、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。 Examples of the electrodes provided on the connection target member include metal electrodes such as gold electrodes, nickel electrodes, tin electrodes, aluminum electrodes, copper electrodes, molybdenum electrodes, silver electrodes, SUS electrodes, and tungsten electrodes. When the connection target member is a flexible printed substrate, the electrodes are preferably gold electrodes, nickel electrodes, tin electrodes, silver electrodes or copper electrodes. When the connection target member is a glass substrate, the electrodes are preferably aluminum electrodes, copper electrodes, molybdenum electrodes, silver electrodes or tungsten electrodes. When the electrode is an aluminum electrode, it may be an electrode formed only of aluminum, or an electrode in which an aluminum layer is laminated on the surface of a metal oxide layer. Examples of the material of the metal oxide layer include indium oxide doped with a trivalent metal element and zinc oxide doped with a trivalent metal element. Examples of the trivalent metal element include Sn, Al and Ga.

本発明に係る接続構造体では、上記第1の電極及び上記第2の電極は、エリアアレイ又はペリフェラルにて配置されていることが好ましい。上記第1の電極及び上記第2の電極が、エリアアレイ又はペリフェラルにて配置されている場合において、導電性粒子を電極上により一層効果的に凝集させることができる。上記エリアアレイとは、接続対象部材の電極が配置されている面にて、格子状に電極が配置されている構造のことである。上記ペリフェラルとは、接続対象部材の外周部に電極が配置されている構造のことである。電極が櫛型に並んでいる構造の場合は、櫛に垂直な方向に沿って導電性粒子が凝集すればよいのに対して、上記エリアアレイ又はペリフェラル構造では電極が配置されている面において、全面にて均一に導電性粒子が凝集する必要がある。そのため、従来の方法では、導電性粒子量が不均一になりやすいのに対して、本発明の方法では、全面にて均一に導電性粒子を凝集させることができる。 In the connection structure according to the present invention, it is preferable that the first electrode and the second electrode are arranged in an area array or a peripheral. When the first electrode and the second electrode are arranged in an area array or peripheral, the conductive particles can be more effectively aggregated on the electrodes. The area array is a structure in which the electrodes are arranged in a grid pattern on the surface on which the electrodes of the connection target member are arranged. The peripheral is a structure in which electrodes are arranged on the outer peripheral portion of a member to be connected. In the case of a structure in which the electrodes are arranged in a comb shape, the conductive particles need to be aggregated along the direction perpendicular to the comb, whereas in the area array or the peripheral structure, the electrodes are arranged on the surface. It is necessary that the conductive particles are uniformly aggregated on the entire surface. Therefore, in the conventional method, the amount of conductive particles tends to be non-uniform, whereas in the method of the present invention, the conductive particles can be uniformly aggregated on the entire surface.

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。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples. The present invention is not limited to the following examples.

熱硬化性成分(熱硬化性化合物):
熱硬化性化合物1:ビスフェノールA型エポキシ化合物、三菱化学社製「YL980」、エポキシ当量180g/eq
熱硬化性化合物2:水添ビスフェノールA型エポキシ化合物、三菱化学社製「YX8000」、エポキシ当量205g/eq
熱硬化性化合物3:水添ビスフェノールA型エポキシ化合物、三菱化学社製「YX8034」、エポキシ当量270g/eq
熱硬化性化合物4:トリイソシアヌレート型エポキシ化合物、日産化学工業社製「TEPIC−HP」、エポキシ当量135g/eq
Thermosetting component (thermosetting compound):
Thermosetting compound 1: Bisphenol A type epoxy compound, "YL980" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, epoxy equivalent 180 g / eq
Thermosetting compound 2: Hydrogenated bisphenol A type epoxy compound, "YX8000" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, epoxy equivalent 205 g / eq
Thermosetting compound 3: Hydrogenated bisphenol A type epoxy compound, "YX8034" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, epoxy equivalent 270 g / eq
Thermosetting compound 4: Triisocyanurate type epoxy compound, "TEPIC-HP" manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd., epoxy equivalent 135 g / eq

熱硬化性成分(熱硬化剤):
熱硬化剤1:マイクロカプセル型潜在性硬化剤、旭化成ケミカルズ社製「HXA3922HP」
熱硬化剤2:2,4−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、四国化成工業社製「2MA−OK」
Thermosetting component (thermosetting agent):
Thermosetting agent 1: Microcapsule type latent curing agent, "HXA3922HP" manufactured by Asahi Kasei Chemicals Co., Ltd.
Thermosetting agent 2: 2,4-diamino-6- [2'-methylimidazolyl- (1')] -ethyl-s-triazine isocyanuric acid adduct, "2MA-OK" manufactured by Shikoku Chemicals Corporation

フラックス:
フラックス1:「グルタル酸ベンジルアミン塩」、融点108℃
flux:
Flux 1: "Benzylamine glutaric salt", melting point 108 ° C

フラックス1の作製方法:
ガラスビンに、反応溶媒である水24gと、グルタル酸(和光純薬工業社製)13.212gとを入れ、室温で均一になるまで溶解させた。その後、ベンジルアミン(和光純薬工業社製)10.715gを入れて、約5分間撹拌し、混合液を得た。得られた混合液を5℃〜10℃の冷蔵庫に入れて、一晩放置した。析出した結晶をろ過により分取し、水で洗浄し、真空乾燥し、フラックス1を得た。
Method for producing flux 1:
In a glass bottle, 24 g of water as a reaction solvent and 13.212 g of glutaric acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) were put and dissolved at room temperature until uniform. Then, 10.715 g of benzylamine (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added and stirred for about 5 minutes to obtain a mixed solution. The obtained mixture was placed in a refrigerator at 5 ° C. to 10 ° C. and left overnight. The precipitated crystals were separated by filtration, washed with water and vacuum dried to obtain flux 1.

導電性粒子:
導電性粒子1:SnBiはんだ粒子、融点139℃、三井金属鉱業社製「Sn42Bi58」を選別したはんだ粒子、平均粒子径2μm
Conductive particles:
Conductive particles 1: SnBi solder particles, melting point 139 ° C, solder particles selected from "Sn42Bi58" manufactured by Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd., average particle diameter 2 μm

ゴム粒子:
ゴム粒子1:シリコーンゴム粒子、三菱レイヨン社製「Sシリーズ」、平均粒子径50nm
Rubber particles:
Rubber particles 1: Silicone rubber particles, "S series" manufactured by Mitsubishi Rayon, average particle diameter 50 nm

(はんだ粒子及びゴム粒子の平均粒子径)
はんだ粒子及びゴム粒子の平均粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定装置(堀場製作所社製「LA−920」)を用いて測定した。
(Average particle size of solder particles and rubber particles)
The average particle size of the solder particles and the rubber particles was measured using a laser diffraction type particle size distribution measuring device (“LA-920” manufactured by HORIBA, Ltd.).

(はんだ粒子及びフラックスの融点)
はんだ粒子及びフラックスの融点は、示差走査熱量測定(DSC)を用いて算出した。示差走査熱量測定(DSC)装置としては、SII社製「EXSTAR DSC7020」を用いた。
(Melting points of solder particles and flux)
The melting points of the solder particles and flux were calculated using differential scanning calorimetry (DSC). As the differential scanning calorimetry (DSC) device, "EXSTAR DSC7020" manufactured by SII was used.

(実施例1〜5及び比較例1)
(1)導電材料(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、導電材料(異方性導電ペースト)を得た。
(Examples 1 to 5 and Comparative Example 1)
(1) Preparation of Conductive Material (Anisotropic Conductive Paste) A conductive material (anisotropic conductive paste) was obtained by blending the components shown in Table 1 below in the blending amounts shown in Table 1 below.

(2)第1の接続構造体(A)(エリアアレイ基板)の作製
第1の接続対象部材として、ガラスエポキシ基板本体(サイズ20mm×20mm、厚み1.2mm、材質FR−4)の表面に、100μmピッチで50μmの銅電極が、エリアアレイにて配置されており、銅電極が配置されていない領域にソルダーレジスト膜が形成されているガラスエポキシ基板を準備した。銅電極の表面とソルダーレジスト膜の表面との段差は、15μmであり、ソルダーレジスト膜は銅電極よりも突出している。
(2) Preparation of First Connection Structure (A) (Area Array Substrate) As a first connection target member, on the surface of a glass epoxy substrate main body (size 20 mm × 20 mm, thickness 1.2 mm, material FR-4). , A glass epoxy substrate in which copper electrodes of 50 μm at a pitch of 100 μm are arranged in an area array and a solder resist film is formed in a region where the copper electrodes are not arranged was prepared. The step between the surface of the copper electrode and the surface of the solder resist film is 15 μm, and the solder resist film protrudes from the copper electrode.

第2の接続対象部材として、半導体チップ本体(サイズ5mm×5mm、厚み0.4mm)の表面に、第1の接続対象部材の電極に対して、同じパターンとなるように、銅電極が配置されており、最表面にパッシベーション膜(ポリイミド、厚み5μm、電極部の開口径200μm)が形成されている半導体チップを準備した。銅電極の数は、半導体チップ1個当たり、10個×10個の合計100個である。 As the second connection target member, copper electrodes are arranged on the surface of the semiconductor chip body (size 5 mm × 5 mm, thickness 0.4 mm) so as to have the same pattern as the electrodes of the first connection target member. A semiconductor chip having a passivation film (polyimide, thickness 5 μm, electrode opening diameter 200 μm) formed on the outermost surface was prepared. The number of copper electrodes is 10 x 10 per semiconductor chip, for a total of 100.

上記ガラスエポキシ基板の上面に、作製直後の導電材料(異方性導電ペースト)を厚さ10μmとなるように塗工し、導電材料(異方性導電ペースト)層を形成した。次に、導電材料(異方性導電ペースト)層の上面に半導体チップを電極同士が対向するように積層した。導電材料(異方性導電ペースト)層には、上記半導体チップの重量は加わる。その状態から、導電材料(異方性導電ペースト)層の温度が、昇温開始から5秒後にはんだの融点となるように加熱した。更に、昇温開始から15秒後に、導電材料(異方性導電ペースト)層の温度が160℃となるように加熱し、導電材料(異方性導電ペースト)を硬化させ、第1の接続構造体(A)を得た。加熱時には、加圧を行わなかった。 A conductive material (anisotropic conductive paste) immediately after production was applied to the upper surface of the glass epoxy substrate so as to have a thickness of 10 μm to form a conductive material (anisotropic conductive paste) layer. Next, semiconductor chips were laminated on the upper surface of the conductive material (anisotropic conductive paste) layer so that the electrodes face each other. The weight of the semiconductor chip is added to the conductive material (anisometric conductive paste) layer. From that state, the temperature of the conductive material (anisotropic conductive paste) layer was heated so as to reach the melting point of the solder 5 seconds after the start of temperature rise. Further, 15 seconds after the start of temperature rise, the conductive material (anisometric conductive paste) layer is heated to 160 ° C. to cure the conductive material (anisotropic conductive paste), and the first connection structure is formed. Body (A) was obtained. No pressurization was performed during heating.

(3)第1の接続構造体(B)(エリアアレイ基板)の作製
作製直後の導電材料(異方性導電ペースト)を厚さ10μmとなるように塗工し、導電材料(異方性導電ペースト)層を形成した後、半導体チップの積層前に12時間そのまま放置したこと以外は第1の接続構造体(A)と同様にして、第1の接続構造体(B)を作製した。
(3) Fabrication of First Connection Structure (B) (Area Array Substrate) The conductive material (anisotropic conductive paste) immediately after production is coated so as to have a thickness of 10 μm, and the conductive material (anisometric conductivity) is coated. The first connection structure (B) was produced in the same manner as the first connection structure (A) except that the paste) layer was formed and then left as it was for 12 hours before laminating the semiconductor chips.

(4)第2の接続構造体(A)(ペリフェラル基板)の作製
第1の接続対象部材として、ガラスエポキシ基板本体(サイズ20mm×20mm、厚み1.2mm、材質FR−4)の表面に、100μmピッチで50μmの銅電極が、チップ外周部に配置(ペリフェラル)されており、銅電極が配置されていない領域にソルダーレジスト膜が形成されているガラスエポキシ基板を準備した。銅電極の表面とソルダーレジスト膜の表面との段差は、15μmであり、ソルダーレジスト膜は銅電極よりも突出している。
(4) Preparation of Second Connection Structure (A) (Peripheral Substrate) As a first connection target member, on the surface of a glass epoxy substrate main body (size 20 mm × 20 mm, thickness 1.2 mm, material FR-4), A glass epoxy substrate was prepared in which copper electrodes having a pitch of 100 μm and 50 μm were arranged (peripheral) on the outer periphery of the chip, and a solder resist film was formed in a region where the copper electrodes were not arranged. The step between the surface of the copper electrode and the surface of the solder resist film is 15 μm, and the solder resist film protrudes from the copper electrode.

第2の接続対象部材として、半導体チップ本体(サイズ5mm×5mm、厚み0.4mm)の表面に、第1の接続対象部材の電極に対して、同じパターンとなるように、銅電極が配置されており、最表面にパッシベーション膜(ポリイミド、厚み5μm、電極部の開口径200μm)が形成されている半導体チップを準備した。銅電極の数は、半導体チップ1個当たり、10個×4辺の合計36個である。 As the second connection target member, copper electrodes are arranged on the surface of the semiconductor chip body (size 5 mm × 5 mm, thickness 0.4 mm) so as to have the same pattern as the electrodes of the first connection target member. A semiconductor chip having a passivation film (polyimide, thickness 5 μm, electrode opening diameter 200 μm) formed on the outermost surface was prepared. The number of copper electrodes is 10 per semiconductor chip x 4 sides, for a total of 36.

上記ガラスエポキシ基板の上面のペリフェラル部分に、作製直後の導電材料(異方性導電ペースト)を厚さ10μmとなるように塗工し、導電材料(異方性導電ペースト)層を形成した。次に、導電材料(異方性導電ペースト)層の上面に半導体チップを電極同士が対向するように積層した。導電材料(異方性導電ペースト)層には、上記半導体チップの重量は加わる。その状態から、導電材料(異方性導電ペースト)層の温度が、昇温開始から5秒後にはんだの融点となるように加熱した。更に、昇温開始から15秒後に、導電材料(異方性導電ペースト)層の温度が160℃となるように加熱し、導電材料(異方性導電ペースト)を硬化させ、第2の接続構造体(A)を得た。加熱時には、加圧を行わなかった。 A conductive material (anisotropic conductive paste) immediately after production was applied to the peripheral portion on the upper surface of the glass epoxy substrate so as to have a thickness of 10 μm to form a conductive material (anisotropic conductive paste) layer. Next, semiconductor chips were laminated on the upper surface of the conductive material (anisotropic conductive paste) layer so that the electrodes face each other. The weight of the semiconductor chip is added to the conductive material (anisometric conductive paste) layer. From that state, the temperature of the conductive material (anisotropic conductive paste) layer was heated so as to reach the melting point of the solder 5 seconds after the start of temperature rise. Further, 15 seconds after the start of temperature rise, the conductive material (anisometric conductive paste) layer is heated to 160 ° C. to cure the conductive material (anisotropic conductive paste), and the second connection structure is formed. Body (A) was obtained. No pressurization was performed during heating.

(5)第2の接続構造体(B)(ペリフェラル基板)の作製
作製直後の導電材料(異方性導電ペースト)を厚さ10μmとなるように塗工し、導電材料(異方性導電ペースト)層を形成した後、半導体チップの積層前に12時間そのまま放置したこと以外は第2の接続構造体(A)と同様にして、第2の接続構造体(B)を作製した。
(5) Preparation of Second Connection Structure (B) (Peripheral Substrate) The conductive material (anisotropic conductive paste) immediately after production is coated so as to have a thickness of 10 μm, and the conductive material (anisotropic conductive paste) is applied. The second connection structure (B) was produced in the same manner as the second connection structure (A) except that the layer was left as it was for 12 hours before the semiconductor chips were laminated.

(評価)
(1)25℃での導電材料の粘度(η25)
作製直後の導電材料(異方性導電ペースト)を用意した。25℃での該導電材料の粘度(η25)を、E型粘度計(東機産業社製「TVE22L」)を用いて、25℃及び5rpmの条件で測定した。
(Evaluation)
(1) Viscosity of conductive material at 25 ° C (η25)
A conductive material (anisotropic conductive paste) immediately after production was prepared. The viscosity (η25) of the conductive material at 25 ° C. was measured using an E-type viscometer (“TVE22L” manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) under the conditions of 25 ° C. and 5 rpm.

(2)60℃での導電材料の粘度(η60)
作製直後の導電材料(異方性導電ペースト)の粘度を、STRESSTECH(REOLOGICA社製)を用いて、歪制御1rad、周波数1Hz、昇温速度20℃/分、測定温度範囲25℃〜200℃の条件で測定した。この測定において、60℃での粘度を読み取り、60℃での導電材料(異方性導電ペースト)の粘度とした。
(2) Viscosity of conductive material at 60 ° C (η60)
The viscosity of the conductive material (anisotropic conductive paste) immediately after production is measured by using STRESSTECH (manufactured by REOLOGICA) with strain control of 1 rad, frequency of 1 Hz, heating rate of 20 ° C./min, and measurement temperature range of 25 ° C. to 200 ° C. Measured under conditions. In this measurement, the viscosity at 60 ° C. was read and used as the viscosity of the conductive material (anisometric conductive paste) at 60 ° C.

(3)電極上のはんだの配置精度
得られた第1,第2の接続構造体(A)(各20個)において、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、接続部中のはんだ部が配置されている面積の割合(A)を評価した。20個の値を平均して、面積の割合(A)を求めた。面積の割合(A)から、電極上のはんだの配置精度を下記の基準で判定した。
(3) Placement accuracy of solder on electrodes In the obtained first and second connection structures (A) (20 pieces each), the first electrode, the connection portion, and the second electrode are laminated in the stacking direction. When looking at the facing portions of the first electrode and the second electrode, the solder portion in the connecting portion is arranged in 100% of the area of the facing portions of the first electrode and the second electrode. The ratio (A) of the area to be soldered was evaluated. The area ratio (A) was calculated by averaging 20 values. From the area ratio (A), the accuracy of solder placement on the electrodes was determined according to the following criteria.

[電極上のはんだの配置精度の判定基準]
○○:割合(A)が70%以上
○:割合(A)が60%以上70%未満
△:割合(A)が50%以上60%未満
×:割合(A)が50%未満
[Criteria for determining the accuracy of solder placement on electrodes]
○○: Ratio (A) is 70% or more ○: Ratio (A) is 60% or more and less than 70% Δ: Ratio (A) is 50% or more and less than 60% ×: Ratio (A) is less than 50%

(4)上下の電極間の導通信頼性
得られた第1,第2の接続構造体(A)(各20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。
(4) Conductivity reliability between the upper and lower electrodes In the obtained first and second connection structures (A) (20 pieces each), the connection resistance between the upper and lower electrodes was measured by the 4-terminal method. The average value of the connection resistance was calculated. From the relationship of voltage = current x resistance, the connection resistance can be obtained by measuring the voltage when a constant current is passed. The continuity reliability was judged according to the following criteria.

[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
[Criteria for conduction reliability]
○ ○: Average value of connection resistance is 8.0Ω or less ○: Average value of connection resistance is more than 8.0Ω and 10.0Ω or less △: Mean value of connection resistance is more than 10.0Ω and 15.0Ω or less ×: Connection Average resistance exceeds 15.0Ω

(5)隣接する電極間の絶縁信頼性
得られた第1,第2の接続構造体(A)(各20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。20個の値を平均して、接続抵抗の平均値を求めた。絶縁信頼性を下記の基準で判定した。
(5) Insulation reliability between adjacent electrodes In the obtained first and second connection structures (A) (20 pieces each), after being left in an atmosphere at a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85% for 100 hours, 5V was applied between the adjacent electrodes, and the resistance value was measured at 25 points. The average value of the connection resistance was obtained by averaging 20 values. The insulation reliability was judged according to the following criteria.

[絶縁信頼性の判定基準]
○○:接続抵抗の平均値が10Ω以上
○:接続抵抗の平均値が10Ω以上10Ω未満
△:接続抵抗の平均値が10Ω以上10Ω未満
×:接続抵抗の平均値が10Ω未満
[Criteria for insulation reliability]
○○: Connection average value of the resistance is 10 7 Omega more ○: Connection average of less than 10 6 Omega least 10 7 Omega resistor △: average value of connection resistance 10 5 Omega least 10 less than 6 Omega ×: the connection resistance the average value is less than 10 5 Ω

(6)配置精度維持性
得られた第1,第2の接続構造体(B)(各20個)において、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、接続部中のはんだ部が配置されている面積の割合(B)を評価した。20個の値を平均して、面積の割合(B)を求めた。面積の割合(B)から、配置精度維持性を評価した。配置精度維持性を下記の基準で判定した。
(6) Maintainability of placement accuracy In the obtained first and second connection structures (B) (20 pieces each), the first electrode in the stacking direction of the first electrode, the connection portion, and the second electrode. When looking at the parts facing each other with the second electrode, the area where the solder part in the connecting part is arranged in 100% of the area of the parts facing each other between the first electrode and the second electrode. The ratio (B) of was evaluated. The area ratio (B) was calculated by averaging 20 values. The placement accuracy maintainability was evaluated from the area ratio (B). The placement accuracy maintainability was judged according to the following criteria.

[配置精度維持性の判定基準]
○○:割合(B)が70%以上
○:割合(B)が60%以上70%未満
△:割合(B)が50%以上60%未満
×:割合(B)が50%未満
[Criteria for maintaining placement accuracy]
○○: Ratio (B) is 70% or more ○: Ratio (B) is 60% or more and less than 70% Δ: Ratio (B) is 50% or more and less than 60% ×: Ratio (B) is less than 50%

(7)接続対象部材の配置時の位置ずれ
第1,第2の接続構造体(A)(各20個)の作製の際に、第2の接続対象部材(半導体チップ)が、導電材料の表面上における所定の場所に正確に配置されているか否かを確認した。接続対象部材の配置時の位置ずれを下記の基準で判定した。
(7) Positional deviation when the members to be connected are arranged When the first and second connection structures (A) (20 pieces each) are manufactured, the second member to be connected (semiconductor chip) is made of a conductive material. It was confirmed whether or not it was accurately placed in a predetermined place on the surface. The misalignment of the members to be connected when arranged was determined according to the following criteria.

[接続対象部材の配置時の位置ずれの判定基準]
○○:第2の接続対象部材(半導体チップ)が導電材料の表面上における所定の場所に正確に配置されている接続構造体の個数が100%
○:第2の接続対象部材(半導体チップ)が導電材料の表面上における所定の場所に正確に配置されている接続構造体の個数が90%以上100%未満
△:第2の接続対象部材(半導体チップ)が導電材料の表面上における所定の場所に正確に配置されている接続構造体の個数が50%以上90%未満
×:第2の接続対象部材(半導体チップ)が導電材料の表面上における所定の場所に正確に配置されている接続構造体の個数が50%未満
[Criteria for determining misalignment when arranging members to be connected]
○○: The number of connection structures in which the second connection target member (semiconductor chip) is accurately arranged at a predetermined position on the surface of the conductive material is 100%.
◯: The number of connection structures in which the second connection target member (semiconductor chip) is accurately arranged at a predetermined position on the surface of the conductive material is 90% or more and less than 100% Δ: The second connection target member ( The number of connection structures in which the semiconductor chip) is accurately arranged at a predetermined position on the surface of the conductive material is 50% or more and less than 90% ×: The second connection target member (semiconductor chip) is on the surface of the conductive material. Less than 50% of connected structures are accurately placed in place in

(8)ノンアルカリガラス基板に対する導電材料の接触角
得られた導電材料を用いて、ノンアルカリガラス基板(コーニング社製「EAGLEXG 50×0.7−25」)上にスクリーンメッシュBS500−16CALを配置し、幅100μm、長さ200μm、厚さ10μmとなるように、以下の条件でスクリーン印刷した。上記条件は、温度25℃、クリアランス1.5mm、スキージ角度70°、スキージ印圧0.15MPa、及びスキージ速度60mm/sである。上記ノンアルカリガラス基板に対する上記導電材料の接触角を、接触角測定装置(KYOUWA社製「DMo−601」)を用いて測定した。上記ノンアルカリガラス基板に対する上記導電材料の接触角は、スクリーン印刷した導電材料の10ヶ所の接触角を平均することで算出した。
(8) Contact angle of conductive material with respect to non-alkali glass substrate Using the obtained conductive material, screen mesh BS500-16CAL is placed on a non-alkali glass substrate (“EAGLEXG 50 × 0.7-25” manufactured by Corning Inc.). Then, screen printing was performed under the following conditions so that the width was 100 μm, the length was 200 μm, and the thickness was 10 μm. The above conditions are a temperature of 25 ° C., a clearance of 1.5 mm, a squeegee angle of 70 °, a squeegee printing pressure of 0.15 MPa, and a squeegee speed of 60 mm / s. The contact angle of the conductive material with respect to the non-alkali glass substrate was measured using a contact angle measuring device (“DMo-601” manufactured by KYOUWA). The contact angle of the conductive material with respect to the non-alkali glass substrate was calculated by averaging the contact angles of 10 points of the conductive material screen-printed.

結果を下記の表1に示す。 The results are shown in Table 1 below.

Figure 2020170592
Figure 2020170592

フレキシブルプリント基板、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、同様の傾向が見られた。 The same tendency was observed when a flexible printed circuit board, a resin film, a flexible flat cable, and a rigid flexible substrate were used.

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…導電材料
11A…はんだ粒子(導電性粒子)
11B…熱硬化性成分
21…導電性粒子
31…導電性粒子
32…基材粒子
33…導電部
33A…第2の導電部
33B…第1の導電部(はんだ部)
41…導電性粒子
42…導電部
1,1X ... Connection structure 2 ... First connection target member 2a ... First electrode 3 ... Second connection target member 3a ... Second electrode 4,4X ... Connection part 4A, 4XA ... Solder part 4B, 4XB … Hardened part 11… Conductive material 11A… Solder particles (conductive particles)
11B ... Thermosetting component 21 ... Conductive particles 31 ... Conductive particles 32 ... Base particles 33 ... Conductive part 33A ... Second conductive part 33B ... First conductive part (solder part)
41 ... Conductive particles 42 ... Conductive part

Claims (9)

熱硬化性成分と、複数の導電性粒子とを含む導電材料であり、
ノンアルカリガラス基板上にスクリーンメッシュBS500−16CALを配置し、前記導電材料を用いて、幅100μm、長さ200μm、厚さ10μmとなるように、温度25℃、クリアランス1.5mm、スキージ角度70°、スキージ印圧0.15MPa、及びスキージ速度60mm/sの条件でスクリーン印刷したときに、前記ノンアルカリガラス基板に対する前記導電材料の接触角が、20°以上である、導電材料。
A conductive material containing a thermosetting component and a plurality of conductive particles.
A screen mesh BS500-16CAL is placed on a non-alkali glass substrate, and using the conductive material, the temperature is 25 ° C., the clearance is 1.5 mm, and the squeegee angle is 70 ° so that the width is 100 μm, the length is 200 μm, and the thickness is 10 μm. , A conductive material in which the contact angle of the conductive material with respect to the non-alkali glass substrate is 20 ° or more when screen printing is performed under the conditions of a squeegee printing pressure of 0.15 MPa and a squeegee speed of 60 mm / s.
複数のゴム粒子を含む、請求項1に記載の導電材料。 The conductive material according to claim 1, which comprises a plurality of rubber particles. 前記熱硬化性成分が、エポキシ化合物を含み、
前記エポキシ化合物のエポキシ当量が、100g/eq以上1000g/eq以下である、請求項1又は2に記載の導電材料。
The thermosetting component contains an epoxy compound and contains
The conductive material according to claim 1 or 2, wherein the epoxy equivalent of the epoxy compound is 100 g / eq or more and 1000 g / eq or less.
前記導電性粒子が、はんだ粒子である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の導電材料。 The conductive material according to any one of claims 1 to 3, wherein the conductive particles are solder particles. 前記導電材料が、カップリング剤を含み、
前記導電材料100重量%中に前記カップリング剤を3重量%以下で含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の導電材料。
The conductive material contains a coupling agent and contains
The conductive material according to any one of claims 1 to 4, wherein the coupling agent is contained in 100% by weight or less of the conductive material in an amount of 3% by weight or less.
25℃での導電材料の粘度が、1Pa・s以上200Pa・s以下である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の導電材料。 The conductive material according to any one of claims 1 to 5, wherein the viscosity of the conductive material at 25 ° C. is 1 Pa · s or more and 200 Pa · s or less. 60℃での導電材料の粘度が、0.01Pa・s以上50Pa・s以下である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の導電材料。 The conductive material according to any one of claims 1 to 6, wherein the viscosity of the conductive material at 60 ° C. is 0.01 Pa · s or more and 50 Pa · s or less. 導電ペーストである、請求項1〜7のいずれか1項に記載の導電材料。 The conductive material according to any one of claims 1 to 7, which is a conductive paste. 第1の電極を表面に有する第1の接続対象部材と、
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、
前記接続部の材料が、請求項1〜8のいずれか1項に記載の導電材料であり、
前記第1の電極と前記第2の電極とが、前記導電性粒子により電気的に接続されている、接続構造体。
A first connection target member having a first electrode on its surface,
A second connection target member having a second electrode on the surface,
A connecting portion connecting the first connection target member and the second connection target member is provided.
The material of the connecting portion is the conductive material according to any one of claims 1 to 8.
A connection structure in which the first electrode and the second electrode are electrically connected by the conductive particles.
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