JP4863988B2 - 導電性微粒子、及び異方性導電材料 - Google Patents

Description

本発明は、導電性微粒子、及び異方性導電材料に関し、詳しくは、接続抵抗が低く接続時の電流容量が大きく、しかもマイグレーション防止がされているため、接続信頼性が高い導電性微粒子、及び該導電性微粒子を用いた異方性導電材料に関する。

異方性導電材料は、液晶ディスプレー、パーソナルコンピュータ、携帯通信機等のエレクトロニクス製品の分野において、半導体素子等の小型部品を基板に電気的に接続したり、基板同士を電気的に接続したりするために広く用いられている。

このような異方性導電材料としては、導電性微粒子を樹脂バインダーにブレンドしたもの等が広く用いられている。また、導電性微粒子としては、有機基材粒子又は無機基材粒子の外表面に金属メッキを施したものが広く用いられている。

近年、電子機器や電子部品の小型化が進み、基板等の配線も微細になり、接続部の信頼性の向上が急務となってきている。更に、最近開発されているプラズマディスプレイパネルへ適用するための素子等は、大電流駆動タイプとなっているため、大電流に対応できる異方性導電材料が求められている。しかしながら、基材粒子が樹脂粒子等の非導電性粒子では、無電解メッキにより設けられる導電層も通常はあまり厚くすることができないため、接続時の電流容量が少ないという問題があった。

一方、大電流対応を必要とするプラズマディスプレイパネルに用いられる電極接合部材として金属粒子を基材粒子とする導電性微粒子が報告されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

特許文献１には、ニッケル粒子や金メッキされたニッケル粒子の導電性微粒子が分散された接着剤シートを圧着して接合する方法が開示されている。また、特許文献２には、ニッケルや銅等を主成分とする金属粉末に金を被覆してなる導電性微粒子が用いられた部材が開示されている。

しかしながら、基材粒子がニッケル粒子の導電性微粒子では、更なる大電流対応や接続信頼性の向上には十分ではない。また、基材粒子にニッケルより抵抗値の低い銅を用いた場合には、銅の酸化やマイグレーションという問題があった。すなわち、銅金属粒子表面に通常用いられる置換金メッキを行うと、金メッキ被膜は拡散による合金が形成され、これにより形成された金−銅の合金被膜の場合は、合金被膜層にピンホールができて、銅の酸化防止やマイグレーション防止が十分ではなかった。また、これらを防ぐためには、通常ニッケルメッキを施してから置換金メッキを行う必要があった。

また、通常、最表面は接続抵抗値の低減化や表面の安定化を図るために金が用いられている。しかしながら、金は高価であるため、例えば銀を最表面に用いることが考えられるが、銀は単体ではマイグレーションし易いという問題があった。
特開平１１−１６５０２号公報 特開２００１−１４３６２６号公報

本発明は、上記現状に鑑み、特にプラズマディスプレイパネルに用いられた場合でも、接続抵抗が低く接続時の電流容量が大きく、しかもマイグレーション防止がされているため、接続信頼性が高い導電性微粒子、及び該導電性微粒子を用いた異方性導電材料を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１記載の発明（本発明１）は、粒子表面に無電解メッキ法による錫メッキ被膜が形成されておりその上に無電解メッキ法による銀メッキ被膜を形成させている導電性微粒子を、２４０℃以上で加熱することにより金属熱拡散を起こさせ錫−銀−銅の三元系の合金被膜が形成されており、錫−銀−銅の三元系の合金被膜における組成の含有割合は、錫が８０〜９９．８重量％、銀が０．１〜１０重量％、銅が０．１〜１０重量％である導電性微粒子を提供する。

また、本発明の参考例は、粒子表面に無電解メッキ法による錫メッキ被膜が形成されておりその上に無電解メッキ法による銀メッキ被膜を形成させている導電性微粒子を提供する。

また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の導電性微粒子が樹脂バインダーに分散されてなる異方性導電材料を提供する。

以下、本発明の詳細を説明する。
本発明１の導電性微粒子は、粒子表面に無電解メッキ法による錫メッキ被膜が形成されておりその上に無電解メッキ法による銀メッキ被膜を形成させている導電性微粒子を、２４０℃以上で加熱することにより金属熱拡散を起こさせ錫−銀−銅の三元系の合金被膜を形成させたものである。

粒子表面に合金被膜を形成させているため、接続抵抗が低く接続時の電流容量が大きく、特にプラズマディスプレイパネルに用いられた場合に、良好な導電性微粒子となる。しかも、錫メッキ被膜の錫、銀メッキ被膜の銀、及び銅金属粒子の銅が、錫−銀−銅の三元系の合金被膜となっているため、マイグレーション防止がなされ、接続信頼性が高い導電性微粒子となる。

本発明１の導電性微粒子は、第１の工程として、粒子表面に無電解メッキ法による錫メッキ被膜が形成され、その上に無電解メッキ法による銀メッキ被膜を形成させる。従って、銅金属粒子を基材粒子として、錫メッキ被膜、銀メッキ被膜の順番にメッキ被膜が形成されており、最表面が銀メッキ被膜である粒子（以下、単に「メッキ粒子」とも称す）となっている。

次に、本発明１の導電性微粒子は、第２の工程として、導電性微粒子を２４０℃以上で加熱することにより金属熱拡散を起こさせ錫−銀−銅の三元系の合金被膜を形成させる。金属熱拡散は、錫メッキ被膜、銀メッキ被膜、及び銅金属粒子表面との間で起こり、錫−銀−銅の三元系の合金被膜が形成される。従って、本発明１の導電性微粒子は、粒子の最表面が錫−銀−銅の三元系の合金被膜となっている。

一般に、プラズマディスプレイパネルにおいては、端子間に２５０Ｖ程度の高電圧がかけられるため、水分と金属イオンが電極間に存在すると、高電圧と合わさってマイグレーションが発生する原因となってしまう。本発明１の導電性微粒子は、銅金属粒子の最表面が錫−銀−銅の三元系の合金被膜となっているため、金属イオンの溶出がなく、マイグレーションが防止される。

本発明１の導電性微粒子では、錫−銀−銅の三元系の合金被膜における組成の含有割合は、錫が８０〜９９．８重量％、銀が０．１〜１０重量％、銅が０．１〜１０重量％である。

上記合金被膜の組成が、上述の含有割合であると、マイグレーション防止効果が良好なものとなる。

上記合金被膜の組成を、上述の含有割合とするには、錫メッキ被膜の膜厚や銀メッキ被膜の膜厚を適宜制御することにより得ることができる。

本発明１において、加熱は、２４０℃以上で行われる。加熱が、２４０℃未満であると、錫メッキ被膜、銀メッキ被膜、及び銅金属粒子表面との間で金属熱拡散が起こり難い。また、加熱の上限は、基材粒子の溶融が起こらない１０００℃以下が好ましい。

本発明１において、２４０℃以上で加熱する方法は、特に限定されず、例えば、メッキ粒子を２４０℃以上の恒温槽や電気炉中で加熱する方法、メッキ粒子を用いて異方性導電材料を作製し、例えば異方性導電フィルム（ＡＣＦ）で電極に熱圧着する際に２４０℃以上に加熱する方法等が挙げられる。なかでも、マイグレーションの起き難い合金被膜を異方性導電材料として使用する前に形成させると被膜が安定であるため、メッキ粒子を２４０℃以上の恒温槽や電気炉中で加熱する方法が好ましい。

本発明１において、錫−銀−銅の三元系の合金被膜が形成されていることの確認は、例えば、Ｘ線回折分析、エネルギー分散型Ｘ線分光法（以下、単に「ＥＤＸ」とも称す）等により行うことができる。

また、上記合金被膜の組成の含有割合を調べる方法は、例えば、蛍光Ｘ線回折分析、ＥＤＸ等により行うことができる。

本発明の参考例の導電性微粒子は、粒子表面に無電解メッキ法による錫メッキ被膜が形成されておりその上に無電解メッキ法による銀メッキ被膜を形成させているものである。すなわち、本発明の参考例の導電性微粒子は、本発明１の導電性微粒子の中間体であり、本発明１の導電性微粒子における第１の工程を施したメッキ粒子となっている。

本発明の参考例において、２４０℃以上で加熱することにより金属熱拡散を起こさせ錫−銀−銅の三元系の合金被膜を形成させること、すなわち、本発明１の導電性微粒子における第２の工程は、例えば、本発明の参考例の導電性微粒子を用いて異方性導電材料を作製した異方性導電フィルムで電極に熱圧着する際に２４０℃以上に加熱した際等に施される。

以下、本発明をより詳細に説明する。

本発明における基材粒子は、２４０℃以上で加熱しても溶融しない素材であれば特に限定されない。例えば、ジビニルベンゼン樹脂、スチレン樹脂、アクリル樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ウレア樹脂などの耐熱性合成樹脂や、シリカ、カーボンなどの無機物、銅、ニッケルなどの金属などが挙げられる。

なお、大電流が流されても粒子が破壊されないことから金属粒子であることが望ましい。なかでも、電気抵抗が低く大電流が流されても粒子が破壊されないことから銅金属粒子が特に好ましい。

本発明における銅金属粒子の銅の純度は、特に限定されないが、９５重量％以上が好ましく、９９重量％以上がより好ましい。銅の純度が９５重量％未満であると、例えばプラズマディスプレイパネルに用いられた場合に、大電流が流されることへの接続信頼性確保が得られ難くなることがある。

上記銅金属粒子の形状としては、特に限定されず、例えば、球状、繊維状、中空状、針状等の特定の形状を持った粒子でもよく、不定形状の粒子であってもよい。なかでも、良好な電気的接続を得るために、銅金属粒子は球状が好ましい。

上記銅金属粒子の平均粒子径は、特に限定されるものではないが、１〜１００μｍが好ましく、２〜２０μｍがより好ましい。

また、上記銅金属粒子のＣＶ値は、特に限定されるものではないが、１０％以下が好ましく、７％以下がより好ましい。なお、ＣＶ値は、粒子径分布における標準偏差を平均粒子径で除して百分率とした値である。

上記銅金属粒子の市販品としては、例えば、エス・サイエンス社製の球状銅粉「ＳＣＰ−１０」、三井金属社製の球状銅粉「ＭＡ−ＣＤ−Ｓ」等が挙げられる。

上記銅金属粒子表面に無電解メッキを行う際には、銅金属粒子の表面を金属銅の活性面が出るまで浄化することが好ましい。銅金属粒子の表面を浄化する方法としては、特に限定されず、例えば、過硫酸塩等を使用する湿式法、プラズマ等を利用する乾式法等が挙げられ、なかでも、処理方法が簡便なため湿式法が好ましく用いられる。

本発明における錫メッキ被膜の膜厚は、特に限定されるものではないが、４０〜８０ｎｍが好ましく、５０〜７０ｎｍがより好ましい。

また、銀メッキ被膜の膜厚は、特に限定されるものではないが、１〜２ｎｍが好ましく、１．２５〜１．７５ｎｍがより好ましい。

なお、合金被膜の組成を上述の含有割合とするには、上述したように、錫メッキ被膜の膜厚や銀メッキ被膜の膜厚を適宜制御することにより得ることができ、上記の各膜厚の範囲で選定すればよい。

本発明において、無電解メッキ法により錫メッキ被膜を形成する方法、すなわち無電解錫メッキを行う方法としては、特に限定されないが、例えば、不均化反応法等が挙げられる。

また、無電解メッキ法により銀メッキ被膜を形成する方法、すなわち無電解銀メッキを行う方法としては、特に限定されないが、例えば、還元メッキにて形成される方法等が挙げられる。なかでも、下地触媒型の還元メッキによる方法が好ましい。この下地触媒型の還元メッキによる方法は、下地金属の表面で酸化反応を起こし析出金属の表面では酸化反応を起こさない還元剤を下地金属の表面に存在させ、メッキする金属塩を還元させて析出させることによりメッキ被膜を形成する方法である。

次に、不均化反応法の錫メッキの具体的な方法について説明する。

上記不均化反応法の錫メッキによる方法は、表面に薄いメッキ層を形成するストライクメッキとして置換錫メッキを施し、下地である錫を触媒として錫メッキ被膜を析出させる方法である。

上記錫メッキ被膜を形成する場合、錫塩としては、特に限定されず、例えば、塩化錫、硝酸錫等が挙げられる。

上記不均化反応法の錫メッキ浴としては、例えば、ストライク浴としての置換メッキ浴は、錫塩を基本とするメッキ浴に錯化剤として酒石酸、銅錯体としてチオ尿素を使用するメッキ浴等が挙げられ、不均化反応浴は、錫塩を基本とするメッキ浴に錯化剤としてアミノ酸等のカルボン酸、不均化反応剤として水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の強塩基を使用するメッキ浴等が挙げられる。更に、上記メッキ浴にグリオキシル酸が添加されたメッキ浴はより均一な錫析出が可能なことからより好適に用いられる。

上記不均化反応剤のなかでも、水酸化カリウムが好ましい。また、上記アミノ酸のなかでも、クエン酸が好ましい。

上記メッキ浴中の錫塩の濃度は、０．０１〜０．１ｍｏｌ／ｌが好ましく、０．０１〜０．０３ｍｏｌ／ｌがより好ましい。

上記メッキ浴中の錯化剤として酒石酸の濃度は、０．３〜２．４ｍｏｌ／ｌが好ましく、０．３〜１ｍｏｌ／ｌがより好ましい。

上記メッキ浴中の錯化剤としてクエン酸の濃度は、０．０８〜０．８ｍｏｌ／ｌが好ましく、０．０８〜０．２４ｍｏｌ／ｌがより好ましい。

上記メッキ浴中の、錫析出を安定させるグリオキシル酸の濃度は、０．０１〜０．０３ｍｏｌ／ｌが好ましく、０．０１５〜０．０２ｍｏｌ／ｌがより好ましい。

また、上記メッキ浴中の、ｐＨを調整するためのｐＨ調整剤としては、例えば、アルカリ性側に調整する場合は水酸化ナトリウム、アンモニア等が挙げられ、なかでも、水酸化ナトリウムが好ましく、酸性側に調整する場合は硫酸、塩酸等が挙げられ、なかでも、硫酸が好ましい。

上記メッキ浴のｐＨは、反応駆動力を高めるため高い方がよく、８〜１０が好ましい。

更に、上記メッキ浴の浴温は、反応駆動力を高めるため高い方がよいが、高過ぎると浴分解が起こることがあるため、４０〜７０℃が好ましい。

また、上記メッキ浴は、水溶液中に粒子が均一に分散していないと反応による凝集が生じ易くなるため、粒子を均一に分散させ、凝集を生じさせないように超音波及び攪拌機の少なくともいずれかを用いて分散させることが好ましい。

次に、下地触媒型の還元銀メッキの具体的な方法について説明する。
上記下地触媒型の還元銀メッキによる方法は、下地である錫を触媒として銀メッキ被膜を析出させる方法である。

上記銀メッキ被膜を形成する場合、銀塩としては、特に限定されず、例えば、硝酸銀、塩化銀、シアン化銀等が挙げられる。

上記下地触媒型の還元銀メッキ浴としては、例えば、銀塩を基本とするメッキ浴とし、錯化剤としてコハク酸イミド、還元剤としてイミダゾール化合物、結晶を細かく生成させるための結晶調整剤としてグリオキシル酸を使用するメッキ浴等が挙げられる。

上記メッキ浴中の銀塩の濃度は、０．０１〜０．０３ｍｏｌ／ｌが好ましい。

上記メッキ浴中の錯化剤としてコハク酸イミドの濃度は、０．０４〜０．１ｍｏｌ／ｌが好ましい。

上記メッキ浴中の還元剤としてイミダゾール化合物の濃度は、０．０４〜０．１ｍｏｌ／ｌが好ましい。

上記メッキ浴中の結晶調整剤としてグリオキシル酸の濃度は、０．００１〜０．００５ｍｏｌ／ｌが好ましい。

また、上記メッキ浴中の、ｐＨを調整するためのｐＨ調整剤としては、例えば、アルカリ性側に調整する場合はアンモニア等が挙げられ、酸性側に調整する場合は硫酸、塩酸等が挙げられ、なかでも、硫酸が好ましい。

上記メッキ浴のｐＨは、反応駆動力を高めるため高い方がよく、８〜１０が好ましい。

更に、上記メッキ浴の浴温は、１０〜３０℃が好ましい。

また、上記メッキ浴は、水溶液中に粒子が均一に分散していないと反応による凝集が生じ易くなるため、粒子を均一に分散させ、凝集を生じさせないように超音波及び攪拌機の少なくともいずれかを用いて分散させることが好ましい。

本発明の異方性導電材料は、上述した本発明の導電性微粒子が樹脂バインダーに分散されてなるものである。

上記異方性導電材料としては、本発明の導電性微粒子が樹脂バインダーに分散されていれば特に限定されるものではなく、例えば、異方性導電ペースト、異方性導電インク、異方性導電粘接着剤、異方性導電フィルム、異方性導電シート等が挙げられる。

本発明の異方性導電材料の作製方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、絶縁性の樹脂バインダー中に本発明の導電性微粒子を添加し、均一に混合して分散させ、例えば、異方性導電ペースト、異方性導電インク、異方性導電粘接着剤等とする方法や、絶縁性の樹脂バインダー中に本発明の導電性微粒子を添加し、均一に混合して導電性組成物を作製した後、この導電性組成物を必要に応じて有機溶媒中に均一に溶解（分散）させるか、又は加熱溶融させて、離型紙や離型フィルム等の離型材の離型処理面に所定のフィルム厚さとなるように塗工し、必要に応じて乾燥や冷却等を行って、例えば、異方性導電フィルム、異方性導電シート等とする方法等が挙げられ、作製しようとする異方性導電材料の種類に対応して、適宜の作製方法をとればよい。また、絶縁性の樹脂バインダーと、本発明の導電性微粒子とを、混合することなく、別々に用いて異方性導電材料としてもよい。

上記絶縁性の樹脂バインダーの樹脂としては、特に限定されるものではないが、例えば、酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂等のビニル系樹脂；ポリオレフィン系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリアミド系樹脂等の熱可塑性樹脂；エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリイミド系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂及びこれらの硬化剤からなる硬化性樹脂；スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、これらの水素添加物等の熱可塑性ブロック共重合体；スチレン−ブタジエン共重合ゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリル−スチレンブロック共重合ゴム等のエラストマー類（ゴム類）等が挙げられる。これらの樹脂は、単独で用いられてもよいし、２種以上が併用されてもよい。また、上記硬化性樹脂は、常温硬化型、熱硬化型、光硬化型、湿気硬化型等のいずれの硬化形態であってもよい。

本発明の異方性導電材料には、絶縁性の樹脂バインダー、及び、本発明の導電性微粒子に加えるに、本発明の課題達成を阻害しない範囲で必要に応じて、例えば、増量剤、軟化剤（可塑剤）、粘接着性向上剤、酸化防止剤（老化防止剤）、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、着色剤、難燃剤、有機溶媒等の各種添加剤の１種又は２種以上が併用されてもよい。

本発明の導電性微粒子は、上述の構成よりなるので、特にプラズマディスプレイパネルに用いられた場合でも、接続抵抗が低く接続時の電流容量が大きく、しかもマイグレーション防止がされているため、接続信頼性が高いものを得ることが可能となった。また、本発明の導電性微粒子を用いた異方性導電材料は、特にプラズマディスプレイパネルに用いられた場合でも、接続抵抗が低く接続時の電流容量が大きく、しかもマイグレーション防止がされているため、接続信頼性が高いものとなった。

本発明によれば、特にプラズマディスプレイパネルに用いられた場合でも、接続抵抗が低く接続時の電流容量が大きく、しかもマイグレーション防止がされているため、接続信頼性が高い導電性微粒子、及び該導電性微粒子を用いた異方性導電材料を提供できる。

以下、実施例を挙げて本発明をより詳しく説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
粒径５μｍの銅金属粒子（純度９９重量％）を、過酸化水素−硫酸混合液に浸して行う湿式法で浄化処理し、表面に金属銅が露出し表面が浄化された銅金属粒子を得た。

次に、塩化錫２０ｇとイオン交換水１０００ｍｌとを含む溶液を調整し、得られた表面が浄化された銅金属粒子１０ｇを混合して水性懸濁液を調整した。

得られた水性懸濁液に、酒石酸６０ｇ、チオ尿素４０ｇを投入しストライクメッキ液を調整し、ストライクメッキを施した粒子を得た。その後一旦ろ過を行った。

次に、塩化錫２０ｇとイオン交換水１０００ｍｌとを含む溶液を調整し、得られた粒子１０ｇを混合して、クエン酸一水和物５０ｇ及び水酸化カリウム５０ｇを投入し水性懸濁液を調整したメッキ液にグリオキシル酸１０ｇを投入後、更に水酸化カリウムを用いｐＨを１０に合わせ、浴温を６０℃にし、１５〜２０分程度反応させることにより錫メッキ被膜が形成された粒子を得た。

次に、硝酸銀５ｇとイオン交換水１０００ｍｌとを含む溶液を調整し、得られた錫メッキ被膜が形成された粒子２０ｇを混合して水性懸濁液を調整した。
得られた水性懸濁液に、コハク酸イミド３０ｇ、イミダゾール８０ｇ、及び、グリオキシル酸５ｇを投入しメッキ液を調整した。
得られたメッキ液にアンモニアを用いｐＨを９に合わせ、浴温を２０℃にし、１５〜２０分程度反応させることにより銀メッキ被膜が形成された粒子を得た。

得られた銀メッキ被膜が形成された粒子、すなわちメッキ粒子を２５０℃の恒温槽中で加熱することにより金属熱拡散を起こさせ、錫−銀−銅の三元系の合金被膜を形成させた導電性微粒子を得た。

得られた導電性微粒子を、Ｘ線回折分析法により、一層の合金被膜であることを確かめた後、錫−銀−銅の三元系の合金被膜が形成されていることを確認した。

また、エネルギー分散型Ｘ線分光機（日本電子データム社製）により、合金被膜の組成の含有割合を調べた結果、錫は９６．５重量％、銀は３重量％、銅は０．５重量％であった。

（実施例２）
浄化した粒径５μｍの銅金属粒子を用いるかわりに、粒径５μｍのジビニルベンゼン粒子（商品名「ミクロパール」、積水化学工業株式会社製）を用いたこと以外は実施例１と同様にして導電性微粒子を得た。

得られた導電性微粒子は、Ｘ線回折分析法により、一層の合金被膜であることを確認した。また、錫−銀−銅の三元系の合金被膜が形成されていることを確認した。

また、エネルギー分散型Ｘ線分光機（日本電子データム社製）により、合金被膜の組成の含有割合を調べた結果、錫は９６．５重量％、銀は３重量％、銅は０．５重量％であった。

（比較例１）
実施例１と同様にして、表面が浄化された銅金属粒子を得た。
得られた表面が浄化された銅金属粒子に、錫メッキ被膜は形成させなかった。

次に、硝酸銀１０ｇとイオン交換水１０００ｍｌとを含む溶液を調整し、得られた表面が浄化された銅金属粒子１０ｇを混合して水性懸濁液を調整した。

得られた水性懸濁液に、コハク酸イミド３０ｇ、イミダゾール８０ｇ、及び、グリオキシル酸５ｇを投入しメッキ液を調整した。

得られたメッキ液にアンモニアを用いｐＨを９に合わせ、浴温を６０℃にし、１５〜２０分程度反応させることにより銀メッキ被膜が形成された粒子を得た。得られた銀メッキ被膜が形成された粒子を導電性微粒子とした。

（導電性微粒子の抵抗値測定）
得られたそれぞれの導電性微粒子について、微小圧縮試験機（「ＤＵＨ−２００」、島津製作所社製）を、抵抗値が測定できるようにして用い、導電性微粒子を圧縮しながら１０^-７Ｖの電圧をかけて通電を行い、粒子１個当たりの抵抗値を測定することにより、導電性微粒子の抵抗値を測定した。

また、ＰＣＴ試験（８０℃、９５％ＲＨの高温高湿環境下で１０００時間保持）を行った後、同様にして導電性微粒子の抵抗値を測定した。
評価結果を表１に示す。

（リーク電流の評価）
樹脂バインダーの樹脂としてエポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン社製、「エピコート８２８」）１００重量部、トリスジメチルアミノエチルフェノール２重量部、及びトルエン１００重量部に、得られたそれぞれの導電性微粒子を添加し、遊星式攪拌機を用いて充分に混合した後、離型フィルム上に乾燥後の厚さが７μｍとなるように塗布し、トルエンを蒸発させて導電性微粒子を含有する接着フィルムを得た。なお、導電性微粒子の配合量は、フィルム中の含有量が５万個／ｃｍ²
とした。

その後、導電性微粒子を含有する接着フィルムを、導電性微粒子を含有させずに得た接着フィルムと常温で貼り合わせ厚さ１７μｍで２層構造の異方性導電フィルムを得た。

得られた異方性導電フィルムを５×５ｍｍの大きさに切断した。また、一方に抵抗測定用の引き回し線を持つ、幅２００μｍ、長さ１ｍｍ、高さ０．２μｍ、Ｌ／Ｓ２０μｍのアルミニウム電極が形成されたガラス基板を２枚用意した。異方性導電フィルムを一方のガラス基板のほぼ中央に貼り付けた後、他方のガラス基板を異方性導電フィルムが貼り付けられたガラス基板の電極パターンと重なるように位置あわせをして貼り合わせた。

２枚のガラス基板を、圧力１０Ｎ、温度１８０℃の条件で熱圧着した後、電極間のリーク電流の有無を得られた異方性導電フィルムについてそれぞれ測定した。

また、ＰＣＴ試験（８０℃、９５％ＲＨの高温高湿環境下で１０００時間保持）を行った後、同様にして電極間のリーク電流の有無を測定した。
評価結果を表１に示す。

表１より、実施例１及び実施例２は比較例１に比べて、ＰＣＴ試験後の、抵抗値の上昇の度合いは低く、電極間のリーク電流も無い。これは、比較例１は銀のマイグレーションが起こっているのに対して、実施例１及び実施例２はマイグレーションが防止されているためと考えられる。

更に、プラズマディスプレイパネルで用いられるような高電圧対応として以下の方法により通電を行い評価した。

２０ｍｍ×４０ｍｍ、接続部ＩＴＯ線幅３００μｍのＩＴＯガラス基板を２枚用意した。熱硬化型樹脂としてエポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン社製、「エピコート１００９」）中に得られたそれぞれの導電性微粒子０．５重量％、シリカスペーサ１．５重量％を分散させた組成物を一方のガラス基板上に塗布した後、更に他方のガラス基板を電極パターンが重なるように位置あわせをして貼り合わせ、熱圧着することで、ＩＴＯ／導電性微粒子ペースト／ＩＴＯの形態の試験片を作製した。この試験片に電流１０ｍＡ、電圧１００Ｖをかけることによって、導電性微粒子が破壊されるか否かを確認することによって高電圧対応可能であるか否かを判断した。

その結果、実施例１及び比較例１では、銅金属粒子を基材粒子としているので、樹脂粒子を基材粒子とした導電性微粒子で起こるような基材粒子の破壊等による通電不良は発生しなかった。一方、実施例２の導電性微粒子は機材粒子が破壊した。

Claims (2)

1. 粒子表面に無電解メッキ法による錫メッキ被膜が形成されておりその上に無電解メッキ法による銀メッキ被膜を形成させている導電性微粒子を、
   ２４０℃以上で加熱することにより金属熱拡散を起こさせ錫−銀−銅の三元系の合金被膜が形成されており、
   錫−銀−銅の三元系の合金被膜における組成の含有割合は、錫が８０〜９９．８重量％、銀が０．１〜１０重量％、銅が０．１〜１０重量％であることを特徴とする導電性微粒子。
2. 請求項１記載の導電性微粒子が樹脂バインダーに分散されてなることを特徴とする異方性導電材料。