JP6600234B2 - 導電材料及び接続構造体 - Google Patents

Description

本発明は、はんだを有する導電性粒子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。

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。

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

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

上記異方性導電材料の一例として、下記の特許文献１には、導電性粒子と、該導電性粒子の融点で硬化が完了しない樹脂成分とを含む異方性導電材料が記載されている。上記導電性粒子としては、具体的には、錫（Ｓｎ）、インジウム（Ｉｎ）、ビスマス（Ｂｉ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、鉛（Ｐｂ）、カドミウム（Ｃｄ）、ガリウム（Ｇａ）、及びタリウム（Ｔｌ）等の金属や、これらの金属からなる合金が挙げられている。

特許文献１では、上記導電性粒子の融点よりも高く、かつ上記樹脂成分の硬化が完了しない温度に、異方性導電樹脂を加熱する樹脂加熱ステップと、上記樹脂成分を硬化させる樹脂成分硬化ステップとを経て、電極間を電気的に接続することが記載されている。また、特許文献１には、特許文献１の図８に示された温度プロファイルで実装を行うことが記載されている。特許文献１では、異方性導電樹脂が加熱される温度にて硬化が完了しない樹脂成分内で、導電性粒子が溶融する。

下記の特許文献２には、熱硬化性樹脂を含む樹脂層と、はんだ粉と、硬化剤とを含み、上記はんだ粉と上記硬化剤とが上記樹脂層中に存在する接着テープが開示されている。この接着テープは、フィルム状であり、ペースト状ではない。

また、特許文献２では、上記接着テープを用いた接着方法が開示されている。具体的には、第一基板、接着テープ、第二基板、接着テープ、及び第三基板を下からこの順に積層して、積層体を得る。このとき、第一基板の表面に設けられた第一電極と、第二基板の表面に設けられた第二電極とを対向させる。また、第二基板の表面に設けられた第二電極と第三基板の表面に設けられた第三電極とを対向させる。そして、積層体を所定の温度で加熱して接着する。これにより、接続構造体を得る。

また、下記の特許文献３には、複数の電極端子を有する配線基板と対向させて、複数の接続端子を有する半導体チップを配設し、上記配線基板の上記電極端子と、上記半導体チップの上記接続端子とを電気的に接続するフリップチップ実装方法が開示されている。このフリップチップ実装方法は、（１）上記配線基板の上記電極端子を有する表面上に、はんだ粉及び対流添加剤を含有する樹脂を供給する工程と、（２）上記樹脂表面に、上記半導体チップを当接させる工程と、（３）上記配線基板を、上記はんだ粉が溶融する温度に加熱する工程と、（４）上記加熱工程後、上記樹脂を硬化させる工程とを含む。上記配線基板の加熱工程（３）において、上記電極端子と上記接続端子とを電気的に接続する接続体を形成し、また、上記樹脂の硬化工程（４）において、上記半導体チップを上記配線基板に固定する。

特開２００４−２６０１３１号公報 ＷＯ２００８／０２３４５２Ａ１ 特開２００６−１１４８６５号公報

従来のはんだ粉や、はんだ層を表面に有する導電性粒子を含む異方性導電ペーストでは、はんだ粉又は導電性粒子が電極（ライン）上に効率的に配置されないことがある。従来のはんだ粉又は導電性粒子では、はんだ粉又は導電性粒子の電極上への移動速度が遅いことがある。

また、特許文献１に記載の異方性導電材料を用いて、特許文献１に記載の方法で電極間を電気的に接続すると、はんだを含む導電性粒子が電極（ライン）上に効率的に配置されないことがある。また、特許文献１の実施例では、はんだの融点以上の温度で、はんだを十分に移動させるために、一定温度に保持しており、接続構造体の製造効率が低くなる。特許文献１の図８に示された温度プロファイルで実装を行うと、接続構造体の製造効率が低くなる。

特許文献２では、異方性導電材料に用いる導電性粒子については、具体的な記載がない。特許文献３の実施例では、樹脂粒子の表面上に銅層が形成されており、該銅層の表面にはんだ層が形成されている導電性粒子が用いられている。この導電性粒子の中心部分は、樹脂粒子により構成されている。また、特許文献２，３に記載の異方性導電材料を用いると、導電性粒子が電極（ライン）上に効率的に配置されにくく、接続されるべき上下の電極間の位置ずれが生じたりすることがある。

本発明の目的は、導電性粒子におけるはんだを電極上に効率的に配置することができ電極間の導通信頼性を高めることができる導電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。

本発明の広い局面によれば、複数の導電性粒子と、熱硬化性化合物と、熱硬化剤とを含み、前記導電性粒子は、導電部の外表面部分に、はんだを有し、かつ、前記導電部の外表面上に、２５℃で固体である第１の結晶性化合物により形成された被覆部を有する、導電材料が提供される。

本発明に係る導電材料のある特定の局面では、前記第１の結晶性化合物の融点は、前記はんだの融点よりも低い。

本発明に係る導電材料のある特定の局面では、前記熱硬化性化合物の少なくとも一部が、２５℃で固体である第２の結晶性化合物であり、前記導電材料は、前記第２の結晶性化合物を固体状態で含む。

本発明に係る導電材料のある特定の局面では、前記第２の結晶性化合物の融点は、前記はんだの融点よりも低い。

本発明に係る導電材料のある特定の局面では、前記導電材料は、フラックスを固体状態で含み、前記フラックスの融点が、前記はんだの融点よりも１０℃以上低い。

本発明に係る導電材料のある特定の局面では、前記第１の結晶性化合物がカルボキシル基を有し、前記導電性粒子において、前記第１の結晶性化合物のカルボキシル基と、前記はんだの水酸基とが反応している。

本発明に係る導電材料のある特定の局面では、前記第１の結晶性化合物が、カルボン酸とアミンとの反応物である。

本発明に係る導電材料のある特定の局面では、前記導電性粒子の平均粒子径が１μｍ以上、４０μｍ以下である。

本発明に係る導電材料のある特定の局面では、導電材料１００重量％中、前記導電性粒子の含有量が１０重量％以上、９０重量％以下である。

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。

本発明に係る導電材料は、複数の導電性粒子と、熱硬化性化合物と、熱硬化剤とを含み、上記導電性粒子は、導電部の外表面部分に、はんだを有し、かつ、上記導電部の外表面上に、２５℃で固体である第１の結晶性化合物により形成された被覆部を有するので、導電性粒子におけるはんだを電極上に効率的に配置することができ、電極間の導通信頼性を高めることができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る導電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。 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。 図３は、接続構造体の変形例を示す断面図である。 図４は、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。 図５は、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。 図６は、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。

以下、本発明の詳細を説明する。

（導電材料）
本発明に係る導電材料は、複数の導電性粒子と、熱硬化性化合物と、熱硬化剤とを含む。上記熱硬化性化合物は、上記導電性粒子とは異なる成分である。上記導電性粒子は、導電部を有する。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。はんだは、導電部に含まれ、導電部の一部又は全部である。上記導電性粒子は、上記導電部の外表面上に、第１の結晶性化合物により形成された被覆部を有する。上記第１の結晶性化合物は、２５℃で固体である。導電部及びはんだの外表面の一部又は全部が、上記第１の結晶性化合物により形成された被覆部により覆われている。

本発明では、上記の構成が備えられているので、電極間を電気的に接続した場合に、導電性粒子におけるはんだが、上下の対向した電極間に集まりやすく、導電性粒子におけるはんだを電極（ライン）上に効率的に配置することができる。また、導電性粒子におけるはんだの一部が、電極が形成されていない領域（スペース）に配置され難く、電極が形成されていない領域に配置されるはんだの量をかなり少なくすることができる。本発明では、対向する電極間に位置していない導電性粒子を、対向する電極間に効率的に移動させることができる。従って、電極間の導通信頼性を高めることができる。しかも、接続されてはならない横方向に隣接する電極間の電気的な接続を防ぐことができ、絶縁信頼性を高めることができる。さらに、電極間の位置ずれを防ぐことができる。本発明では、導電材料を上面に配置した第１の接続対象部材に、第２の接続対象部材を重ね合わせた際に、第１の接続対象部材の電極と第２の接続対象部材の電極とのアライメントがずれた状態で、第１の接続対象部材と第２の接続対象部材とが重ね合わされた場合でも、そのずれを補正して、第１の接続対象部材の電極と第２の接続対象部材の電極とを接続させることができる（セルフアライメント効果）。このような効果を得るために、特定の導電性粒子を用いることは、大きく寄与する。

さらに、導電性粒子は、導電部の外表面部分に、はんだを有し、かつ、上記導電部の外表面上に２５℃で固体である第１の結晶性化合物により形成された被覆部を有するため、導電材料に熱を付与すると、第１の結晶性化合物の結晶性が失われることで、導電部の外表面部分のはんだが露出し、更には、上記第１の結晶性化合物の結晶性が失われることで、導電材料の粘度が充分に低下し、はんだの移動が促進される。

また、２５℃では、上記導電部の外表面が第１の結晶性化合物により被覆されているため、はんだ由来のＳｎイオンの溶出を抑制することができる。このため、Ｓｎイオンによる熱硬化性化合物の硬化反応を抑制でき、導電材料の粘度の貯蔵安定性を高めることができる。

上記熱硬化性化合物の少なくとも一部が、２５℃で固体である第２の結晶性化合物であることが好ましく、上記導電材料は、上記第２の結晶性化合物を固体状態で含むことが好ましい。この場合には、導電材料に熱を付与すると、第２の結晶性化合物が溶融し、導電材料の粘度が効果的に低くなる。このため、導電性粒子が移動しやすくなる。また、２５℃で上記第２の結晶性化合物が、固体状態で含まれていることで、他の成分との反応が抑制され、導電材料の粘度の貯蔵安定性をより一層高めることができる。上記第２の結晶性化合物は、熱硬化性化合物である。

さらに、上記導電材料は、フラックスを固体状態で含むことが好ましく、上記フラックスの融点が、はんだの融点よりも１０℃以上低いことが好ましい。この場合には、上記導電材料に熱が付与されると、上記フラックスが溶融し、導電材料の粘度が効果的に低下し、はんだの移動がより一層促進される。また、フラックスが固体状態で含まれるため、フラックスと熱硬化性化合物との室温での反応が抑制され、導電材料の粘度の貯蔵安定性をより一層高めることができる。

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。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、中心部分及び導電性の外表面とのいずれもがはんだにより形成されている。上記はんだ粒子は、上記はんだ粒子の中心部分及び導電性の外表面と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。

なお、上記はんだ粒子を備える導電性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基材粒子の表面上に配置されたはんだ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にくくなり、導電性粒子同士のはんだ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を有することが好ましい。

はんだを電極上により一層効率的に配置し、電極間の位置ずれをより一層抑える観点からは、上記第１の結晶性化合物の融点は、はんだの融点より低いことが好ましい。はんだを電極上により一層効率的に配置し、電極間の位置ずれをより一層抑える観点からは、上記第１の結晶性化合物の融点とはんだの融点との差の絶対値は好ましくは１０℃以上、より好ましくは２０℃以上、好ましくは８０℃以下、より好ましくは６０℃以下である。上記の融点の関係を満足することで、はんだの移動がより一層促進される。

はんだを電極上により一層効率的に配置し、電極間の位置ずれをより一層抑える観点からは、上記第２の結晶性化合物の融点は、はんだの融点より低いことが好ましい。はんだを電極上により一層効率的に配置し、電極間の位置ずれをより一層抑える観点からは、上記第２の結晶性化合物の融点とはんだの融点との差の絶対値は好ましくは１０℃以上、より好ましくは２０℃以上、好ましくは８０℃以下、より好ましくは６０℃以下である。上記の融点の関係を満足することで、はんだの移動がより一層促進される。

導通信頼性をより一層高める観点からは、上記導電材料は、フラックスを含むことが好ましい。はんだを電極上により一層効率的に配置し、電極間の位置ずれをより一層抑える観点からは、上記フラックスの融点は、はんだの融点よりも低いことが好ましい。はんだを電極上により一層効率的に配置し、電極間の位置ずれをより一層抑える観点からは、上記フラックスの融点と上記はんだの融点との差の絶対値は好ましくは５℃以上、より好ましくは１０℃以上、好ましくは８０℃以下、より好ましくは６０℃以下である。

はんだを電極上により一層効率的に配置するために、上記導電材料の２５℃での粘度（η２５）は好ましくは１０Ｐａ・ｓ以上、より好ましくは５０Ｐａ・ｓ以上、更に好ましくは１００Ｐａ・ｓ以上、好ましくは８００Ｐａ・ｓ以下、より好ましくは６００Ｐａ・ｓ以下、更に好ましくは５００Ｐａ・ｓ以下である。

上記粘度（η２５）は、配合成分の種類及び配合量に適宜調整可能である。また、フィラーの使用により、粘度を比較的高くすることができる。

上記粘度（η２５）は、例えば、Ｅ型粘度計（東機産業社製）等を用いて、２５℃及び５ｒｐｍの条件で測定可能である。

上記被覆部は、上記第１の結晶性化合物であるか、又は、上記はんだと上記第１の結晶性化合物との反応物であることが好ましい。上記被覆部は、上記はんだと上記第１の結晶性化合物との反応物を含むことが好ましく、この場合に、上記被覆部は、上記第１の結晶性化合物を含んでいてもよい。はんだを電極上により一層効率的に配置し、電極間の位置ずれをより一層抑える観点からは、上記第１の結晶性化合物がカルボキシル基を有し、上記導電性粒子において、上記第１の結晶性化合物のカルボキシル基と、上記はんだの水酸基とが反応していることが好ましい。この反応により、共有結合が形成されていることが好ましい。

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。上記導電フィルムは異方性導電フィルムであることが好ましい。はんだを電極上により一層効率的に配置する観点からは、上記導電材料は、異方性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。

以下、上記導電材料に含まれる各成分を説明する。

（導電性粒子）
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。

図４は、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。

図４に示す導電性粒子２１は、はんだ粒子２２と、はんだ粒子２２の外表面上に配置された被覆部２３とを有する。はんだ粒子２２と被覆部２３とは接している。はんだ粒子２２は、全体がはんだにより形成されている。はんだ粒子２２は、基材粒子をコアに有さず、コア−シェル粒子ではない。はんだ粒子２２は、中心部分及び外表面のいずれも、はんだにより形成されている。

図５は、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。

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、導電部３３の外表面上に配置された被覆部３４を備える。導電部３３と被覆部３４とは接している。導電部３３は、基材粒子３２の表面を被覆している。被覆部３４は、導電部３３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により被覆されており、更に導電部３３の表面が被覆部３４により被覆された被覆粒子である。

導電部３３は、第２の導電部３３Ａと、第２の導電部３３Ａの表面上に配置されたはんだ部３３Ｂ（第１の導電部）とを有する。導電性粒子３１は、基材粒子３２と、はんだ部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の表面上に配置されたはんだ部３３Ｂとを備える。このように、導電部３３は、多層構造を有していてもよく、２層以上の積層構造を有していてもよい。

図６は、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。

上記のように、導電性粒子３１における導電部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、はんだ部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はんだ部４２と、はんだ部４２の外表面上に配置された被覆部４３とを備える。

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好ましい。上記基材粒子は、銅粒子であってもよい。

上記樹脂粒子を形成するための樹脂として、種々の有機物が好適に用いられる。上記樹脂粒子を形成するための樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリイソブチレン、ポリブタジエン等のポリオレフィン樹脂；ポリメチルメタクリレート及びポリメチルアクリレート等のアクリル樹脂；ポリカーボネート、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、ポリエチレンテレフタレート、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、並びにジビニルベンゼン系共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等としては、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。上記樹脂粒子の硬度を好適な範囲に容易に制御できるので、上記樹脂粒子を形成するための樹脂は、エチレン性不飽和基を有する重合性単量体を１種又は２種以上重合させた重合体であることが好ましい。

上記樹脂粒子を、エチレン性不飽和基を有する重合性単量体を重合させて得る場合には、該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。

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

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

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

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

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

上記基材粒子の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はんだ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はんだ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。なかでも、無電解めっき、電気めっき又は物理的な衝突による方法が好適である。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。

上記基材粒子の融点は、上記はんだ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、更に好ましくは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。

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（はんだ部，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は、融点が４５０℃以下である低融点金属粒子であることが好ましい。上記低融点金属粒子は、低融点金属を含む粒子である。該低融点金属とは、融点が４５０℃以下の金属を示す。低融点金属の融点は好ましくは３００℃以下、より好ましくは１６０℃以下である。また、上記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、更に好ましくは７０重量％以上、特に好ましくは９０重量％以上である。上記導電性粒子のはんだにおけ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。

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

上記はんだを導電性の表面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、はんだを導電性の表面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、導通信頼性及び導通信頼性が効果的に高くなる。

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

上記はんだ（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、インジウムなどを含む金属組成が挙げられる。なかでも低融点で鉛フリーである錫−インジウム系（１１７℃共晶）、又は錫−ビスマス系（１３９℃共晶）が好ましい。すなわち、上記はんだは、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。

上記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、パラジウム等の金属を含んでいてもよい。また、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。

上記第２の導電部の融点は、上記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、更に好ましくは４００℃を超え、更に一層好ましくは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、上記はんだ部を溶融させて用いられることが好ましく、上記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、上記はんだ部のみを溶融させることができる。

上記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、更に好ましくは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。

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。

上記第２の導電部は、ニッケル層、パラジウム層、銅層又は金層であることが好ましく、ニッケル層又は金層であることがより好ましく、銅層であることが更に好ましい。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、ニッケル層又は金層を有することがより好ましく、銅層を有することが更に好ましい。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。

上記はんだ部の厚みは、好ましくは０．００５μｍ以上、より好ましくは０．０１μｍ以上、好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは１μｍ以下、更に好ましくは０．３μｍ以下である。はんだ部の厚みが上記下限以上及び上記上限以下であると、充分な導電性が得られ、かつ導電性粒子が硬くなりすぎずに、電極間の接続の際に導電性粒子を充分に変形する。

上記被覆部は、２５℃で固体である第１の結晶性化合物により形成されている。上記第１の結晶性化合物は、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。

上記２５℃で固体である第１の結晶性化合物としては、エポキシ化合物、有機酸、有機酸塩及び有機酸化合物等が挙げられる。

上記エポキシ化合物としては、芳香族エポキシ化合物が挙げられる。レゾルシノール型エポキシ化合物、ナフタレン型エポキシ化合物、ビフェニル型エポキシ化合物、ベンゾフェノン型エポキシ化合物等の結晶性エポキシ化合物が好ましい。特に、２，４−ビス（グリシジルオキシ）ベンゾフェノン、又は４，４’−ビス（グリシジルオキシ）ベンゾフェノンが好ましい。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、搬送等の衝撃による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、かつ、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、導電性粒子の凝集を効率よく進行させることができる。

上記有機酸としては、シュウ酸（融点１８９．５℃）、マロン酸（融点１３５℃）、コハク酸（融点１８６℃）、グルタル酸（融点９８℃）、アジピン酸（融点１５２℃）、ピメリン酸（融点１０４℃）、スベリン酸（融点１４４℃）、セバシン酸（融点１３４℃）、及びフタル酸（融点２１０℃）等が挙げられる。

上記有機酸塩としては、上記有機酸と、アミン化合物、ピリジン又はイミダゾール化合物との塩が挙げられる。

上記有機酸化合物としては、ビニルエーテルと上記有機酸との反応物、上記有機酸のエステル、上記有機酸とアミン化合物、ピリジン又はイミダゾール化合物との反応物が挙げられる。

はんだを電極上により一層効率的に配置し、電極間の位置ずれをより一層効果的に抑制し、電極間の導通信頼性及び絶縁信頼性をより一層高める観点からは、上記第１の結晶性化合物は、上記有機酸と、アミン化合物、ピリジン又はイミダゾール化合物との塩であるか、上記有機酸と、アミン化合物、ピリジン又はイミダゾール化合物との反応物であるか、又は、ビニルエーテルと上記有機酸との反応物であることが好ましい。これらは単独で用いてもよく、複数用いてもよい。はんだを電極上により一層効率的に配置し、電極間の位置ずれをより一層効果的に抑制し、電極間の導通信頼性及び絶縁信頼性をより一層高める観点からは、上記第１の結晶性化合物は、カルボン酸とアミンとの反応物であることが好ましい。

はんだを電極上により一層効率的に配置し、電極間の位置ずれを効果的に抑制し、電極間の導通信頼性及び絶縁信頼性を高める観点から、上記第１の結晶性化合物は、２５℃で固体である。

はんだを電極上により一層効率的に配置し、電極間の位置ずれをより一層効果的に抑制し、電極間の導通信頼性及び絶縁信頼性をより一層高める観点からは、上記第１の結晶性化合物の分子量は好ましくは２００以上、より好ましくは３００以上、更に好ましくは３５０以上、好ましくは５００以下、より好ましくは４００以下である。

上記分子量は、上記第１の結晶性化合物が重合体ではない場合、及び上記第１の結晶性化合物の構造式が特定できる場合は、当該構造式から算出できる分子量を意味する。また、上記第１の結晶性化合物が重合体である場合は、重量平均分子量を意味する。

はんだを電極上により一層効率的に配置し、電極間の位置ずれをより一層効果的に抑制し、電極間の導通信頼性及び絶縁信頼性をより一層高める観点からは、上記第１の結晶性化合物は、ベンゾフェノン型エポキシ化合物又はイソシアヌル酸エポキシ化合物であることが特に好ましく、２，４−ビス（グリシジルオキシ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（グリシジルオキシ）ベンゾフェノン、又はイソシアヌル型エポキシ化合物であることが最も好ましい。

はんだを電極上により一層効率的に配置し、電極間の位置ずれをより一層抑える観点からは、導電性粒子において、上記第１の結晶性化合物のカルボキシル基と、上記はんだの水酸基とが反応していることが好ましい。この反応において、錫触媒などの触媒を用いたり、加熱処理したりすることができる。

上記導電性粒子の製造方法としては、上記第１の結晶性化合物と溶媒とを含む液中に、被覆部を有さない導電性粒子を入れた後、撹拌下で、加熱し、反応触媒存在下で、導電性粒子の表面の水酸基と、第１の結晶性化合物の官能基とを反応させる方法や、この反応の後溶媒を除去しながら、導電性粒子の表面に第１の結晶性化合物を析出させる方法等が挙げられる。

上記被覆部の厚みは、好ましくは０．０１μｍ以上、より好ましくは０．１μｍ以上、好ましくは３μｍ以下、より好ましくは１ｍ以下である。被覆部の厚みが上記下限以上及び上記上限以下であると、はんだを電極上により一層効率的に配置し、電極間の位置ずれをより一層抑えることができる。

上記導電性粒子の平均粒子径は、好ましくは０．５μｍ以上、より好ましくは１μｍ以上、更に好ましくは３μｍ以上、特に好ましくは５μｍ以上、好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは４０μｍ以下、より一層好ましくは３０μｍ以下、更に好ましくは２０μｍ以下、特に好ましくは１５μｍ以下、最も好ましくは１０μｍ以下である。上記導電性粒子の平均粒子径が上記下限以上及び上記上限以下であると、導電性粒子を電極上により一層効率的に配置することができる。上記導電性粒子の平均粒子径は、３μｍ以上、３０μｍ以下であることが特に好ましい。

上記導電性粒子の「平均粒子径」は、数平均粒子径を示す。導電性粒子の平均粒子径は、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。

上記導電性粒子の粒子径の変動係数は、好ましくは５％以上、より好ましくは１０％以上、好ましくは４０％以下、より好ましくは３０％以下である。上記粒子径の変動係数が上記下限以上及び上記上限以下であると、電極上にはんだ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変動係数は、５％未満であってもよい。

上記変動係数（ＣＶ値）は下記式で表される。

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

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、扁平状などの球形状以外の形状であってもよい。

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、更に好ましくは１０重量％以上、特に好ましくは２０重量％以上、最も好ましくは３０重量％以上、好ましくは９０重量％以下、より好ましくは８０重量％以下、更に好ましくは６０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。導電性粒子の含有量には、第１の結晶性化合物が含まれる。

（第２の結晶性化合物）
上記導電材料は、熱硬化性を有する第２の結晶性化合物を含むことが好ましい。上記第２の結晶性化合物は、例えば、上記導電性粒子と離れて存在する。上記第２の結晶性化合物は、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。

上記第２の結晶性化合物は、としては、エポキシ化合物、（メタ）アクリル化合物、ビスマレイミド化合物、及びベンゾオキサジン化合物等が挙げられる。

上記エポキシ化合物としては、芳香族エポキシ化合物が挙げられる。レゾルシノール型エポキシ化合物、ナフタレン型エポキシ化合物、ビフェニル型エポキシ化合物、ベンゾフェノン型エポキシ化合物等の結晶性エポキシ化合物が好ましい。特に、２，４−ビス（グリシジルオキシ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（グリシジルオキシ）ベンゾフェノン、又はイソシアヌル型エポキシ化合物が好ましい。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、搬送等の衝撃による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、かつ、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、導電性粒子の凝集を効率よく進行させることができる。

はんだを電極上により一層効率的に配置し、電極間の位置ずれをより一層効果的に抑制し、電極間の導通信頼性及び絶縁信頼性をより一層高める観点からは、上記第２の結晶性化合物は、２５℃で固体であることが好ましい。

はんだを電極上により一層効率的に配置し、電極間の位置ずれをより一層効果的に抑制し、電極間の導通信頼性及び絶縁信頼性をより一層高める観点からは、上記第２の結晶性化合物の分子量は好ましくは３００以上、より好ましくは３５０以上、好ましくは５００以下、より好ましくは４００以下である。

上記分子量は、上記第２の結晶性化合物が重合体ではない場合、及び上記第２の結晶性化合物の構造式が特定できる場合は、当該構造式から算出できる分子量を意味する。また、上記第１の熱硬化性化合物が重合体である場合は、重量平均分子量を意味する。

はんだを電極上により一層効率的に配置し、電極間の位置ずれをより一層効果的に抑制し、電極間の導通信頼性及び絶縁信頼性をより一層高める観点からは、上記第１の結晶性化合物は、ベンゾフェノン型エポキシ化合物又はイソシアヌル型エポキシ化合物であることが特に好ましく、２，４−ビス（グリシジルオキシ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（グリシジルオキシ）ベンゾフェノン又はイソシアヌル型エポキシ化合物であることが最も好ましい。

上記導電材料１００重量％中、上記第２の結晶性化合物の含有量は、好ましくは２０重量％以上、より好ましくは４０重量％以上、更に好ましくは５０重量％以上、好ましくは９９重量％以下、より好ましくは９８重量％以下、更に好ましくは９０重量％以下、特に好ましくは８０重量％以下である。

（他の熱硬化性化合物）
上記導電材料は、上記第２の結晶性化合物とともに、他の熱硬化性化合物を含んでいてもよい。

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、ポリイミド化合物、ビスマレイミド化合物及びベンゾオキサジン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、接続信頼性をより一層高める観点から、エポキシ化合物が好ましい。

熱硬化性化合物（他の熱硬化性化合物及び第２の結晶性化合物）の全体１００重量％中、上記第１の結晶性化合物の含有量は、好ましくは１０重量％以上、より好ましくは３０重量％以上、更に好ましくは５０重量％以上、特に好ましくは７０重量％以上、好ましくは１００重量％以下である。なお、上記熱硬化性化合物の全体１００重量％には、第２の結晶性化合物は含まれないこととする。

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

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

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

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

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

上記熱カチオン開始剤としては、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。

上記熱ラジカル発生剤としては、特に限定されず、アゾ化合物及び有機過酸化物等が挙げられる。上記アゾ化合物としては、アゾビスイソブチロニトリル（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。

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

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

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

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

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

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

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

上記有機酸としては、シュウ酸（融点１８９．５℃）、マロン酸（融点１３５℃）、コハク酸（融点１８６℃）、グルタル酸（融点９８℃）、アジピン酸（融点１５２℃）、ピメリン酸（融点１０４℃）、スベリン酸（融点１４４℃）、セバシン酸（融点１３４℃）、及びフタル酸（融点２１０℃）等が挙げられる。

上記有機酸塩としては、上記有機酸と、アミン化合物、ピリジン又はイミダゾール化合物との塩が挙げられる。

有機酸化合物としては、ビニルエーテルと上記有機酸との反応生成物、上記有機酸のエステル、上記有機酸とアミン化合物、ピリジン又はイミダゾール化合物との反応生成物が挙げられる。

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、更に好ましくは８０℃以上、好ましくは２００℃以下、より好ましくは１９０℃以下、より一層好ましくは１６０℃以下、更に好ましくは１５０℃以下、更に一層好ましくは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。

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９８℃）、アジピン酸（融点１５２℃）、ピメリン酸（融点１０４℃）、スベリン酸（融点１４４℃）等のジカルボン酸、安息香酸（融点１２２℃）、リンゴ酸（融点１３０℃）、及びグルタル酸ベンジルアミン塩（融点１０９℃）等が挙げられる。

また、上記フラックスの沸点は２００℃以下であることが好ましい。

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

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。

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

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

（フィラー）
上記導電材料には、フィラーを添加してもよい。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、はんだの凝集する距離を抑制し、基板の全電極上に対して、導電性粒子を均一に凝集させることができる。

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％以上、好ましくは５重量％以下、より好ましくは２重量％以下、更に好ましくは１重量％以下である。上記フィラーの含有量が上記上限以下であると、はんだが電極上により一層効率的に配置される。

（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、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。

（接続構造体及び接続構造体の製造方法）
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、上記接続部が、上述した導電材料により形成されており、上述した導電材料の硬化物である。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、上記接続部中のはんだ部により電気的に接続されている。

接続構造体の製造方法は、上述した導電材料を用いて、少なくとも１つの第１の電極を表面に有する第１の接続対象部材の表面上に、上記導電材料を配置する工程と、上記導電材料の上記第１の接続対象部材側とは反対の表面上に、少なくとも１つの第２の電極を表面に有する第２の接続対象部材を、上記第１の電極と上記第２の電極とが対向するように配置する工程と、上記はんだの融点以上に上記導電材料を加熱することで、上記第１の接続対象部材と上記第２の接続対象部材とを接続している接続部を、上記導電材料により形成し、かつ、上記第１の電極と上記第２の電極とを、上記接続部中のはんだ部により電気的に接続する工程とを備える。好ましくは、上記熱硬化性化合物の硬化温度以上に上記導電材料を加熱する。

本発明に係る接続構造体及び接続構造体の製造方法では、特定の導電材料を用いているので、はんだが第１の電極と第２の電極との間に集まりやすく、はんだを電極（ライン）上に効率的に配置することができる。また、はんだの一部が、電極が形成されていない領域（スペース）に配置され難く、電極が形成されていない領域に配置されるはんだ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。

また、はんだ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、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。

電極間でのはんだ部の厚みは、好ましくは１０μｍ以上、より好ましくは２０μｍ以上、好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは８０μｍ以下である。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、更に好ましくは７０％以上、好ましくは１００％以下である。

接続構造体の製造方法では、上記第２の接続対象部材を配置する工程及び上記接続部を形成する工程において、加圧を行わず、上記導電ペーストには、上記第２の接続対象部材の重量が加わるか、又は、上記第２の接続対象部材を配置する工程及び上記接続部を形成する工程の内の少なくとも一方において、加圧を行い、かつ、上記第２の接続対象部材を配置する工程及び上記接続部を形成する工程の双方において、加圧の圧力が１ＭＰａ未満であることが好ましい。１ＭＰａ以上の加圧の圧力を加えないことで、はんだ粒子の凝集がかなり促進される。接続対象部材の反りを抑える観点からは、接続構造体の製造方法では、上記第２の接続対象部材を配置する工程及び上記接続部を形成する工程の内の少なくとも一方において、加圧を行い、かつ、上記第２の接続対象部材を配置する工程及び上記接続部を形成する工程の双方において、加圧の圧力が１ＭＰａ未満であってもよい。加圧を行う場合に、上記第２の接続対象部材を配置する工程のみにおいて、加圧を行ってもよく、上記接続部を形成する工程のみにおいて、加圧を行ってもよく、上記第２の接続対象部材を配置する工程と上記接続部を形成する工程との双方において、加圧を行ってもよい。加圧の圧力が１ＭＰａ未満には、加圧していない場合が含まれる。加圧を行う場合に、加圧の圧力は、好ましくは０．９ＭＰａ以下、より好ましくは０．８ＭＰａ以下である。加圧の圧力が０．８ＭＰａ以下である場合に、加圧の圧力が０．８ＭＰａを超える場合と比べて、はんだ粒子の凝集がより一層顕著に促進される。

接続構造体の製造方法では、上記第２の接続対象部材を配置する工程及び上記接続部を形成する工程において、加圧を行わず、上記導電材料には、上記第２の接続対象部材の重量が加わることが好ましく、上記第２の接続対象部材を配置する工程及び上記接続部を形成する工程において、上記導電材料には、上記第２の接続対象部材の重量の力を超える加圧圧力は加わらないことが好ましい。これらの場合には、複数のはんだ部において、はんだ量の均一性をより一層高めることができる。さらに、はんだ部の厚みをより一層効果的に厚くすることができ、はんだが電極間に多く集まりやすくなり、はんだを電極（ライン）上により一層効率的に配置することができる。また、はんだの一部が、電極が形成されていない領域（スペース）に配置され難く、電極が形成されていない領域に配置されるはんだの量をより一層少なくすることができる。従って、電極間の導通信頼性をより一層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より一層防ぐことができ、絶縁信頼性をより一層高めることができる。

また、導電フィルムではなく、導電ペーストを用いれば、導電ペーストの塗布量によって、接続部及びはんだ部の厚みを調整することが容易になる。一方で、導電フィルムでは、接続部の厚みを変更したり、調整したりするためには、異なる厚みの導電フィルムを用意したり、所定の厚みの導電フィルムを用意したりしなければならないという問題がある。また、導電フィルムでは、はんだの溶融温度で、導電フィルムの溶融粘度を十分に下げることが困難である傾向があり、はんだの凝集が阻害されやすいという問題がある。

以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明する。

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。

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、導電性粒子と、上記熱硬化性化合物と上記熱硬化剤とを含む。上記第１の熱硬化性化合物と上記熱硬化剤とを、熱硬化性成分と呼ぶ。

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

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

図１に示すように、接続構造体１では、第１の電極２ａと第２の電極３ａとの間に、複数の導電性粒子が集まり、複数の導電性粒子が溶融した後、導電性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、導電性粒子を用いることにより、導電性の外表面がニッケル、金又は銅等の金属である導電性粒子を用いた場合と比較して、はんだ部４Ａと第１の電極２ａ、並びにはんだ部４Ａと第２の電極３ａとの接触面積が大きくなる。このため、接続構造体１における導通信頼性及び接続信頼性が高くなる。なお、導電材料は、フラックスを含んでいてもよい。フラックスを用いた場合には、加熱により、一般にフラックスは次第に失活する。

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

導電性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。導電性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。

導通信頼性をより一層高める観点からは、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（好ましくは６０％以上、より好ましくは７０％以上、更に好ましくは８０％以上、特に好ましくは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好ましい。

導通信頼性をより一層高める観点からは、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（好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上、更に好ましくは９９％以上）が配置されていることが好ましい。

次に、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。

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、複数の導電性粒子１１Ａとを含む導電材料１１を配置する（第１の工程）。第１の接続対象部材２の第１の電極２ａが設けられた表面上に、導電材料１１を配置する。導電材料１１の配置の後に、導電性粒子１１Ａは、第１の電極２ａ（ライン）上と、第１の電極２ａが形成されていない領域（スペース）上との双方に配置されている。

導電材料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。

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。

次に、導電性粒子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（バインダー）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導電性粒子１１Ａは、第１の電極２ａと第２の電極３ａとの間に集まる（自己凝集効果）。本実施形態では、導電フィルムではなく、導電材料を用いているために、更に導電材料が特定の組成を有するために、導電性粒子１１Ａが、第１の電極２ａと第２の電極３ａとの間に効果的に集まる。また、導電性粒子１１Ａは溶融し、互いに接合する。また、熱硬化性成分１１Ｂは熱硬化する。この結果、図２（ｃ）に示すように、第１の接続対象部材２と第２の接続対象部材３とを接続している接続部４を、導電材料１１により形成する。導電材料１１により接続部４が形成され、複数の導電性粒子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。

本実施形態では、上記第２の工程及び上記第３の工程において、加圧を行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、導電性粒子１１Ａが、第１の電極２ａと第２の電極３ａとの間に効果的に集まる。なお、上記第２の工程及び上記第３の工程の内の少なくとも一方において、加圧を行えば、導電性粒子が第１の電極と第２の電極との間に集まろうとする作用が阻害される傾向が高くなる。このことは、本発明者によって見出された。

ただし、第１の電極と第２の電極との間隔を確保できれば、加圧を行ってもよい。電極間の間隔を確保する手段として、例えば、所望の電極間の間隔に相当するスペーサーを添加し、少なくとも１個、好ましくは３個以上のスペーサーが電極間に配置されるようにすればよい。スペーサーとしては、無機粒子、有機粒子が挙げられる。スペーサーは絶縁性粒子であることが好ましい。

また、本実施形態では、加圧を行っていないため、導電材料を塗布した第１の接続対象部材に、第２の接続対象部材を重ね合わせた際に、第１の接続対象部材の電極と第２の接続対象部材の電極のアライメントがずれた状態で、第１の接続対象部材と第２の接続対象部材とが重ね合わされた場合でも、そのずれを補正して、第１の接続対象部材の電極と第２の接続対象部材との電極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の接続対象部材の電極と第２の接続対象部材の電極との間に自己凝集した溶融したはんだが、第１の接続対象部材の電極と第２の接続対象部材の電極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、導電材料の導電性粒子以外の成分の粘度が十分低いことが望ましい。

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。

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、好ましくは４５０℃以下、より好ましくは２５０℃以下、更に好ましくは２００℃以下である。

なお、上記第３の工程の後に、位置の修正や製造のやり直しを目的として、第１の接続対象部材又は第２の接続対象部材を、接続部から剥離することができる。この剥離を行うための加熱温度は、好ましくは導電性粒子の融点以上、より好ましくは導電性粒子の融点（℃）＋１０℃以上である。この剥離を行うための加熱温度は、導電性粒子の融点（℃）＋１００℃以下であってもよい。

上記第３の工程における加熱方法としては、導電性粒子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。

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。

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。

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などの電子部品等が挙げられる。上記第１，第２の接続対象部材は、電子部品であることが好ましい。

上記第１の接続対象部材及び上記第２の接続対象部材の内の少なくとも一方が、樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル又はリジッドフレキシブル基板であることが好ましい。上記第２の接続対象部材が、樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル又はリジッドフレキシブル基板であることが好ましい。樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル及びリジッドフレキシブル基板は、柔軟性が高く、比較的軽量であるという性質を有する。このような接続対象部材の接続に導電フィルムを用いた場合には、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、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、導電ペーストを用いて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充分に高めることができる。樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル又はリジッドフレキシブル基板を用いる場合に、半導体チップなどの他の接続対象部材を用いた場合と比べて、加圧を行わないことによる電極間の導通信頼性の向上効果がより一層効果的に得られる。

上記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。

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。

熱硬化性化合物１：２，４−ビス（グリシジルオキシ）ベンゾフェノン（結晶性熱硬化性化合物、融点：９４℃、分子量３６２）

２，４−ビス（グリシジルオキシ）ベンゾフェノンの合成：
３口フラスコに、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン２７ｇ、エピクロルヒドリン２３０ｇ、ｎ−ブタノール７０ｇ、及びテトラエチルベンジルアンモニウムクロライド１ｇを入れ、室温にて撹拌、溶解させた。その後、窒素雰囲気下、撹拌下にて、７０℃に昇温し、減圧還流下、水酸化ナトリウム水溶液（濃度４８重量％）４５ｇを滴下した。滴下は、４時間かけて行った。その後、７０℃にて、ディーンスターク管を用い、水分を除去しながら２時間反応させた。その後、減圧下で、未反応のエピクロルヒドリンを除去した。

得られた反応生成物を、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）：ｎ−ブタノール＝３：１（重量比）の混合溶剤４００ｇに溶解し、水酸化ナトリウム水溶液（濃度１０重量％）５ｇを添加し、８０℃で２時間加熱した。

その後、室温に冷却し、純水により、洗液が中性になるまで洗浄を行った。有機層をろ過しながら分取し、減圧下にて、残水分及び混合溶媒を除去し、反応生成物を得た。

ｎ−ヘキサンを用い、上記反応生成物３４ｇを再結晶により精製し、真空乾燥により残溶剤分を除去した。その後、上記反応生成物をボールミルにて、平均粒径が３μｍになるまで粉砕した。

得られた熱硬化性化合物１について、ＤＳＣによる融点は９４℃、エポキシ当量は１７６ｇ／ｅｑ．、マススペクトルによる分子量は３６２、１５０℃での溶融粘度は５ｍＰａ・ｓであった。

・示差走査熱量測定（ＤＳＣ）測定装置及び測定条件
装置；日立ハイテクサイエンス社製「Ｘ−ＤＳＣ７０００」、サンプル量；３ｍｇ、温度条件；１０℃／ｍｉｎ
・１５０℃における溶融粘度：ＡＳＴＭ Ｄ４２８７に準拠し、エムエスティーエンジニアリング社製のＩＣＩコーンプレート粘度計を用いて測定
・エポキシ当量の測定：ＪＩＳ Ｋ７２３６：２００１に準拠して測定
・分子量の測定：マススペクトル ＧＣ−ＭＳ装置（日本電子社製「ＪＭＳ Ｋ−９」）を用いて測定

熱硬化性化合物２：エポキシ基含有アクリルポリマー、日油社製「ＭＡＲＰＲＯＯＦ Ｇ−０１５０Ｍ」

熱硬化剤１：ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトブチレート）、昭和電工社製「カレンズＭＴ ＰＥ１」

潜在性エポキシ熱硬化剤１：Ｔ＆Ｋ ＴＯＫＡ社製「フジキュア７０００」

フラックス１：グルタル酸ベンジアルアミン塩
アセトン２００ｇにグルタル酸１０ｇを溶解し、室温、撹拌下、ベンジルアミンを５ｇ滴下した。室温で５時間撹拌し、得られた針状結晶を１０ｇ回収し、アセトンにて洗浄した。ＦＴ−ＩＲ（島津製作所社製「ＦＴ−ＩＲ８９００」）により、グルタル酸のＣ＝Ｏに起因する１６９０ｃｍ^−１のピークが消失し、カルボン酸とアミンの塩によるピーク１６００ｃｍ^−１が確認された。また、得られた結晶の融点は１０９℃であった。

フラックス２：アジピン酸ベンジルアミン塩
アセトン２００ｇにアジピン酸１０ｇを溶解し、室温、撹拌下、ベンジルアミンを５ｇ滴下した。室温で５時間撹拌し、得られた針状結晶を１０ｇ回収し、アセトンにて洗浄した。ＦＴ−ＩＲ（島津製作所社製「ＦＴ−ＩＲ８９００」）により、アジピン酸のＣ＝Ｏに起因する１６９０ｃｍ^−１のピークが消失し、カルボン酸とアミンの塩によるピーク１６００ｃｍ^−１が確認された。また、得られた結晶の融点は１６５℃であった。

はんだ粒子１〜３の作製方法：
はんだ粒子１：
ＳｎＢｉはんだ粒子（三井金属社製「ＤＳ−１０」、平均粒子径（メディアン径）１２μｍ）３０ｇと、グルタル酸（２つのカルボキシル基を有する化合物、和光純薬工業社製「グルタル酸」）２０ｇとを、触媒であるｐ−トルエンスルホン酸０．１ｇを用いて、アセトン溶媒２００ｇ中５０℃で脱水しながら１０時間攪拌することにより、２つのカルボキシル基の一方と、はんだの表面に水酸基が脱水縮合により共有結合し、もう一方のカルボキシル基を表面に有するはんだ粒子を得た。

さらに、室温まで冷却後、撹拌下、ベンジルアミンを５ｇ滴下した。室温で５時間撹拌しながら、減圧下にてアセトンを一部蒸発させ、表面のグルタル酸ベンジルアミン塩の層を厚みが０．１μｍになるまで析出させた。はんだ粒子により回収し、アセトンで洗浄後、真空乾燥した。これにより、はんだ粒子の表面がグルタル酸ベンジルアミン塩により被覆されたはんだ粒子１を得た。

はんだ粒子２：
ＳｎＢｉはんだ粒子（三井金属社製「ＤＳ−１０」、平均粒子径（メディアン径）１２μｍ）３０ｇと、２，４−ビス（グリシジルオキシ）ベンゾフェノン１０ｇとを、触媒であるトリフェニルホスフィン０．１ｇを用いて、アセトン溶媒２００ｇ中６０℃で脱水しながら８時間攪拌することにより、２つのエポキシ基の一方と、はんだの表面に水酸基が共有結合し、もう一方のエポキシ基を表面に有するはんだ粒子を得た。

アセトン１５０ｇに、２，４−ビス（グリシジルオキシ）ベンゾフェノン酸３０ｇを溶解し、さらに上記はんだ粒子３０ｇを添加し、室温で５時間撹拌しながら、減圧下にてアセトンを一部蒸発させ、はんだ粒子の表面の２，４−ビス（グリシジルオキシ）ベンゾフェノンの層が０．１μｍになるまで析出させた。得られたはんだ粒子を回収し、真空乾燥した。これにより、はんだ粒子の表面が２，４−ビス（グリシジルオキシ）ベンゾフェノンによりが被覆されたはんだ粒子２を得た。

はんだ粒子３：
鉛フリーはんだ粒子（三井金属社製「１０−２５」、Ｓｎ９６．５−Ａｇ３−Ｃｕ０．５、平均粒子径（メディアン径）２３μｍ）３０ｇと、グルタル酸（２つのカルボキシル基を有する化合物、和光純薬工業社製「グルタル酸」）２０ｇとを、触媒であるｐ−トルエンスルホン酸０．１ｇを用いて、アセトン溶媒２００ｇ中５０℃で脱水しながら１０時間攪拌することにより、２つのカルボキシル基の一方と、はんだの表面に水酸基が脱水縮合により共有結合し、もう一方のカルボキシル基を表面に有するはんだ粒子を得た。

さらに、室温まで冷却後、撹拌下、ベンジルアミンを５ｇ滴下した。室温で５時間撹拌しながら、減圧下にてアセトンを一部蒸発させ、表面のグルタル酸ベンジルアミン塩の層が０．１μｍになるまで析出させた。はんだ粒子により回収し、アセトンで洗浄後、真空乾燥した。これにより、はんだ粒子の表面がグルタル酸ベンジルアミン塩により被覆されたはんだ粒子３を得た。

はんだ粒子Ａ
ＳｎＢｉはんだ粒子（三井金属社製「ＤＳ−１０」、平均粒子径（メディアン径）１２μｍ、融点１３９℃）

（実施例１，参考例２，実施例３〜７及び比較例１，２）
（１）異方性導電ペーストの調製
下記の表１に示す成分を下記の表１に示す配合量で配合して、異方性導電ペーストを得た。熱硬化性化合物１，２及びフラックス１は固体状態で、異方性導電ペーストに分散させた。

（２）第１の接続構造体（エリアアレイ）の作製
第１の接続対象部材として、半導体チップ本体（サイズ５×５ｍｍ、厚み０．４ｍｍ）の表面に、４００μｍピッチで直径２５０μｍ、厚み１０μｍの銅電極が、エリアアレイにて配置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。

第２の接続対象部材として、ガラスエポキシ基板本体（サイズ２０×２０ｍｍ、厚み１．２ｍｍ、材質ＦＲ−４）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、金電極が配置されており、金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。

上記ガラスエポキシ基板の上面に、作製直後の異方性導電ペーストを厚さ５０μｍとなるように塗工し、異方性導電ペースト層を形成した。次に、異方性導電ペースト層の上面に半導体チップを電極同士が対向するように積層した。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、異方性導電ペースト層の温度が、昇温開始から５秒後に１３９℃（はんだの融点）となるように加熱した。さらに、昇温開始から１５秒後に、異方性導電ペースト層の温度が１６０℃となるように加熱し、５分間保持することで異方性導電ペーストを硬化させ、接続構造体を得た。加熱時には、加圧を行わなかった。

（３）第２の接続構造体（ペリフェラル）の作製
第１の接続対象部材として、半導体チップ本体（サイズ５×５ｍｍ、厚み０．４ｍｍ）の表面に、４００μｍピッチで２５０μｍの銅電極が、チップ外周部に配置（ペリフェラル）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。

第２の接続対象部材として、ガラスエポキシ基板本体（サイズ２０×２０ｍｍ、厚み１．２ｍｍ、材質ＦＲ−４）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、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。

上記ガラスエポキシ基板の上面のペリフェラル部分に、作製直後の異方性導電ペーストを厚さ５０μｍとなるように塗工し、異方性導電ペースト層を形成した。次に、異方性導電ペースト層の上面にフレキシブルプリント基板を電極同士が対向するように積層した。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、異方性導電ペースト層の温度が、昇温開始から５秒後に１３９℃（はんだの融点）となるように加熱した。さらに、昇温開始から１５秒後に、異方性導電ペースト層の温度が１６０℃となるように加熱し、５分間保持することで異方性導電ペーストを硬化させ、接続構造体を得た。加熱時には、加圧を行わなかった。

（評価）
（１）粘度１
異方性導電ペーストの２５℃での粘度（η２５）を、Ｅ型粘度計（東機産業社製）を用いて、２５℃及び５ｒｐｍの条件で測定した。

（２）粘度２：貯蔵安定性の評価
異方性導電ペーストを２３℃５０％雰囲気下で２４時間保管した後、２５℃での粘度（η２５）を、Ｅ型粘度計（東機産業社製）を用いて、２５℃及び５ｒｐｍの条件で測定した。貯蔵安定性を下記の基準で判定した。

［貯蔵安定性の評価基準］
○○：保管後の粘度が保管前の粘度の１．２倍以下
○：保管後の粘度が保管前の１．２倍を超え、１．５倍以下
△：保管後の粘度が保管前の１．５倍を超え、２倍以下
×：保管後の粘度が保管前の２倍を超える

（３）はんだ部の厚み
得られた第１の接続構造体を断面観察することにより、上下の電極の間に位置しているはんだ部の厚みを評価した。

（４）電極上のはんだの配置精度１
得られた第１，第２の接続構造体において、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Ｘを評価した。電極上のはんだの配置精度１を下記の基準で判定した。

［電極上のはんだの配置精度１の判定基準］
○○：割合Ｘが７０％以上
○：割合Ｘが６０％以上、７０％未満
△：割合Ｘが５０％以上、６０％未満
×：割合Ｘが５０％未満

（５）電極上のはんだの配置精度２
得られた第１，第２の接続構造体において、第１の電極と接続部と第２の電極との積層方向と直交する方向に第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、接続部中のはんだ部１００％中、第１の電極と第２の電極との対向し合う部分に配置されている接続部中のはんだ部の割合Ｙを評価した。電極上のはんだの配置精度２を下記の基準で判定した。

［電極上のはんだの配置精度２の判定基準］
○○：割合Ｙが９９％以上
○：割合Ｙが９０％以上、９９％未満
△：割合Ｙが７０％以上、９０％未満
×：割合Ｙが７０％未満

（６）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（ｎ＝１５個）において、上下の電極間の１０接続箇所からなるデージチェーンにて接続抵抗を、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。なお、１５個の接続構造体中一つでも接続不良が発生した場合は×とした。

［導通信頼性の判定基準］
○○：接続抵抗の平均値が５０ｍΩ以下
○：接続抵抗の平均値が５０ｍΩを超え、７０ｍΩ以下
△：接続抵抗の平均値が７０ｍΩを超え、１００ｍΩ以下
×：接続抵抗の平均値が１００ｍΩを超える、又は接続不良が生じている

（７）横方向に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（ｎ＝１５個）において、８５℃、湿度８５％の雰囲気中に１００時間放置後、横方向に隣接する電極間に、５Ｖを印加し、抵抗値を２５箇所で測定した。絶縁信頼性を下記の基準で判定した。なお、１５個の接続構造体中一つでも×となった場合は×とした。

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

（８）凝集不良
得られた第１，第２の接続構造体において、チップ側からＸ線検査装置（島津製作所製ＳＭＸ−１０００）を用いて、観察し、凝集不良を下記の基準で判定した。

［凝集不良の判定基準］
○○：半導体チップの下の電極以外のエリアに、電極の半径（１２５μｍ）以上の凝集が０個
○：半導体チップの下の電極以外のエリアに、電極の直径（２５０μｍ）以上の凝集が０個
△：半導体チップの下の電極以外のエリアに、電極の直径（２５０μｍ）以上の凝集が１個以上３個未満
×：半導体チップの下の電極以外のエリアに、電極の直径（２５０μｍ）以上の凝集が３個以上

なお、△、×の場合、凝集不良部分のはんだ厚みが、電極部のはんだ厚み以上となり、導通不良となった。

結果を下記の表１に示す。

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…導電性粒子
１１Ｂ…熱硬化性成分
２１…導電性粒子
２２…はんだ粒子
２３…被覆部
３１…導電性粒子
３２…基材粒子
３３…導電部
３３Ａ…第２の導電部
３３Ｂ…はんだ部
３４…被覆部
４１…導電性粒子
４２…はんだ部
４３…被覆部

Claims (10)

1. 複数の導電性粒子と、熱硬化性化合物と、熱硬化剤とを含み、
   前記導電性粒子は、導電部の外表面部分に、はんだを有し、かつ、前記導電部の外表面上に、２５℃で固体である第１の結晶性化合物により形成された被覆部を有し、
   前記第１の結晶性化合物が、有機酸塩又は有機酸化合物であり、
   前記有機酸化合物が、有機酸と、アミン化合物、ピリジン又はイミダゾール化合物との反応物である、導電材料。
2. 前記第１の結晶性化合物の融点は、前記はんだの融点よりも低い、請求項１に記載の導電材料。
3. 前記熱硬化性化合物の少なくとも一部が、２５℃で固体である第２の結晶性化合物であり、
   前記第２の結晶性化合物を固体状態で含む、請求項１又は２に記載の導電材料。
4. 前記第２の結晶性化合物の融点は、前記はんだの融点よりも低い、請求項３に記載の導電材料。
5. フラックスを固体状態で含み、
   前記フラックスの融点が、前記はんだの融点よりも１０℃以上低い、請求項１〜４のいずれか１項に記載の導電材料。
6. 前記第１の結晶性化合物がカルボキシル基を有し、
   前記導電性粒子において、前記第１の結晶性化合物のカルボキシル基と、前記はんだの水酸基とが反応している、請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電材料。
7. 前記第１の結晶性化合物が、カルボン酸とアミンとの反応物である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の導電材料。
8. 前記導電性粒子の平均粒子径が１μｍ以上、４０μｍ以下である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の導電材料。
9. 導電材料１００重量％中、前記導電性粒子の含有量が１０重量％以上、９０重量％以下である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の導電材料。
10. 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１〜９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。

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