JP6927933B2 - Conductive particles, conductive materials and connecting structures - Google Patents

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Description

本発明は、基材粒子と、該基材粒子の表面上に配置された導電層とを有する導電性粒子に関する。また、本発明は、上記導電性粒子を用いた導電材料及び接続構造体に関する。 The present invention relates to conductive particles having base particles and a conductive layer arranged on the surface of the base particles. The present invention also relates to a conductive material and a connecting structure using the above conductive particles.

異方性導電ペースト及び異方性導電フィルム等の異方性導電材料が広く知られている。上記異方性導電材料では、バインダー樹脂中に導電性粒子が分散されている。 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 resin.

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。 In order to obtain various connection structures, the anisotropic conductive material may be used, for example, for connecting a flexible printed circuit board and a glass substrate (FOG (Film on Glass)) or connecting a semiconductor chip and a flexible printed circuit board (COF (COF). It is used for Chip on Film)), connection between a semiconductor chip and a glass substrate (COG (Chip on Glass)), and 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用いられる導電性粒子の一例として、下記の特許文献1には、銅、銅合金、銀又は銀合金により形成された導電層と、該導電層上に形成されており、かつニッケル又はニッケル合金により形成された表面層とを有する導電性粒子が開示されている。また、特許文献1の実施例には、樹脂粒子と、樹脂粒子の表面を被覆しており、かつ銅により形成された導電層と、該導電層上に形成されており、かつニッケルにより形成された表面層とを有し、ニッケルにより形成された表面層が外表面に突起を有する導電性粒子が記載されている。 As an example of the conductive particles used in the anisotropic conductive material, Patent Document 1 below describes a conductive layer formed of copper, a copper alloy, silver or a silver alloy, and a conductive layer formed on the conductive layer. , And conductive particles having a surface layer formed of nickel or a nickel alloy are disclosed. Further, in the examples of Patent Document 1, the resin particles, the conductive layer covering the surface of the resin particles and formed of copper, and the conductive layer formed on the conductive layer and formed of nickel. Described are conductive particles having a surface layer and a surface layer formed of nickel having protrusions on the outer surface.

特開2013−206823号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-206823

特許文献1に記載のような従来の導電性粒子を用いて電極間を接続して接続構造体を得た場合には、接続構造体が酸の存在下に晒されたときに、電極間の接続抵抗が上昇することがある。 When the electrodes are connected to each other using conventional conductive particles as described in Patent Document 1 to obtain a connecting structure, when the connecting structure is exposed to the presence of an acid, the electrodes are connected to each other. Connection resistance may increase.

また、導電性粒子の表面層がニッケルである場合に、表面層に酸化膜が形成されやすい。さらに、電極の表面にも酸化膜が形成されていることがある。特許文献1に記載のような従来の導電性粒子では、表面層に酸化膜が形成されていたり、電極の表面に酸化膜が形成されていたりすると、電極間の接続時に酸化膜が十分に突き破られず、初期の接続抵抗が高くなることがある。 Further, when the surface layer of the conductive particles is nickel, an oxide film is likely to be formed on the surface layer. Further, an oxide film may be formed on the surface of the electrode. In the conventional conductive particles as described in Patent Document 1, if an oxide film is formed on the surface layer or an oxide film is formed on the surface of the electrodes, the oxide film sufficiently thrusts at the time of connection between the electrodes. It may not be broken and the initial connection resistance may increase.

本発明の目的は、導電性粒子により電極間を電気的に接続して接続構造体を得た場合に、初期の接続抵抗を低くすることができ、更に接続構造体が酸の存在下に晒されても、接続抵抗を低く維持することができる導電性粒子を提供することである。 An object of the present invention is that when a connecting structure is obtained by electrically connecting electrodes with conductive particles, the initial connection resistance can be lowered, and the connecting structure is exposed to the presence of an acid. It is to provide conductive particles that can keep the connection resistance low even if it is done.

また、本発明は、上記導電性粒子を用いた導電材料及び接続構造体を提供する。 The present invention also provides a conductive material and a connecting structure using the above conductive particles.

本発明の広い局面によれば、基材粒子と、前記基材粒子の表面上に配置されており、かつ銀又は銅により形成された第1の導電層と、前記第1の導電層の外表面上に配置されており、かつニッケルにより形成された第2の導電層とを備え、前記第2の導電層が、ニッケルとボロンとタングステン又はモリブデンとを含む、導電性粒子が提供される。 According to a broad aspect of the present invention, the substrate particles, the first conductive layer arranged on the surface of the substrate particles and formed of silver or copper, and the outside of the first conductive layer. are arranged on the surface, and a second conductive layer formed of nickel, said second conductive layer comprises nickel and boron and Tan Holdings Ten or molybdenum, conductive particles are provided NS.

本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記第2の導電層におけるニッケルの含有量が50重量%以上、99重量%以下である。 In a specific aspect of the conductive particles according to the present invention, the nickel content in the second conductive layer is 50% by weight or more and 99% by weight or less.

本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記第2の導電層におけるタングステン又はモリブデンの含有量が0.1重量%以上、5.0重量%以下である。 In a specific aspect of the conductive particles according to the present invention, the content of tungsten or molybdenum in the second conductive layer is 0.1% by weight or more and 5.0% by weight or less.

本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記第2の導電層におけるボロンの含有量が0.1重量%以上、5.0重量%以下である。 In a specific aspect of the conductive particles according to the present invention, the content of boron in the second conductive layer is 0.1% by weight or more and 5.0% by weight or less.

本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記第2の導電層が外表面に複数の突起を有する。 In certain aspects of the conductive particles according to the present invention, the second conductive layer has a plurality of protrusions on the outer surface.

本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記第2の導電層の厚みが、前記第1の導電層の厚みの0.1倍以上、10倍以下である。 In a specific aspect of the conductive particles according to the present invention, the thickness of the second conductive layer is 0.1 times or more and 10 times or less the thickness of the first conductive layer.

本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記第1の導電層が、銅により形成された銅層である。 In a particular aspect of the conductive particles according to the present invention, the first conductive layer is a copper layer formed of copper.

本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記基材粒子が、樹脂粒子、又は有機無機ハイブリッド粒子である。 In certain aspects of the conductive particles according to the present invention, the substrate particles are resin particles or organic-inorganic hybrid particles.

本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記基材粒子が、前記有機無機ハイブリッド粒子である。 In certain aspects of the conductive particles according to the present invention, the substrate particles are the organic-inorganic hybrid particles.

本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記第2の導電層の外表面が防錆処理されている。 In a specific aspect of the conductive particles according to the present invention, the outer surface of the second conductive layer is rust-proofed.

本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記導電性粒子は、前記第2の導電層の外表面上に配置された絶縁物質をさらに備える。 In certain aspects of the conductive particles according to the present invention, the conductive particles further comprise an insulating material disposed on the outer surface of the second conductive layer.

本発明の広い局面によれば、上述した導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む、導電材料が提供される。 According to a broad aspect of the present invention, there is provided a conductive material containing the above-mentioned conductive particles and a binder resin.

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、前記接続部が、上述した導電性粒子により形成されているか、又は前記導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料により形成されており、前記第1の電極と前記第2の電極とが前記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, the first connection target member, and the above. It is provided with a connecting portion connecting the second connection target member, and the connecting portion is formed of the above-mentioned conductive particles or a conductive material containing the conductive particles and a binder resin. Provided is a connection structure in which the first electrode and the second electrode are electrically connected by the conductive particles.

本発明に係る導電性粒子は、基材粒子と、該基材粒子の表面上に配置されており、かつ銀又は銅により形成された第1の導電層と、該第1の導電層の外表面上に配置されており、かつニッケルとボロンとタングステン又はモリブデンとにより形成された第2の導電層とを備えるので、本発明に係る導電性粒子により電極間を電気的に接続して接続構造体を得た場合に、初期の接続抵抗を低くすることができ、更に接続構造体が酸の存在下に晒されても、接続抵抗を低く維持することができる。 The conductive particles according to the present invention are the base particles, the first conductive layer arranged on the surface of the base particles and formed of silver or copper, and the outside of the first conductive layer. are arranged on the surface, and so and a second conductive layer formed by nickel and boron and Tan Holdings Ten or molybdenum, between the electrodes by the conductive particles according to the present invention electrically connected When the connection structure is obtained, the initial connection resistance can be lowered, and even if the connection structure is exposed in the presence of an acid, the connection resistance can be kept low.

図1は、本発明の第1の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing conductive particles according to the first embodiment of the present invention. 図2は、本発明の第2の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing conductive particles according to a second embodiment of the present invention. 図3は、本発明の第3の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing conductive particles according to a third embodiment of the present invention. 図4は、本発明の第4の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing conductive particles according to a fourth embodiment of the present invention. 図5は、本発明の第5の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing conductive particles according to a fifth embodiment of the present invention. 図6は、本発明の第1の実施形態に係る導電性粒子を用いた接続構造体を模式的に示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a connection structure using conductive particles according to the first embodiment of 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.

(導電性粒子)
本発明に係る導電性粒子は、基材粒子と、上記基材粒子の表面上に配置されており、かつ銀又は銅により形成された第1の導電層と、上記第1の導電層の外表面上に配置されており、かつニッケルにより形成された第2の導電層とを備える。本発明に係る導電性粒子では、上記第2の導電層が、ニッケルとボロンとタングステン又はモリブデンとを含む。上記第1の導電層は、銀により形成された銀層、又は、銅により形成された銅層である。上記第2の導電層は、ニッケルにより形成されたニッケル層(ボロンとタングステン又はモリブデンとを含む場合もニッケル層と呼ぶ)であり、具体的にはニッケル−ボロン−タングステン/モリブデン層である。
(Conductive particles)
The conductive particles according to the present invention are the base particles, the first conductive layer arranged on the surface of the base particles and formed of silver or copper, and the outside of the first conductive layer. It includes a second conductive layer that is disposed on the surface and is made of nickel. The conductive particle according to the present invention, the second conductive layer comprises nickel and boron and Tan Holdings Ten or molybdenum. The first conductive layer is a silver layer formed of silver or a copper layer formed of copper. The second conductive layer is a nickel layer formed of nickel (also referred to as a nickel layer when boron and tungsten or molybdenum are contained), and specifically, a nickel-boron-tungsten / molybdenum layer.

本発明に係る導電性粒子における上述した構成の採用により、本発明に係る導電性粒子を用いて電極間を電気的に接続して接続構造体を得た場合に、初期の接続抵抗を低くすることができる。さらに、得られた接続構造体が酸の存在下に晒されても、接続抵抗を低く維持することができる。特に、導電性粒子を電極間の電気的な接続に用いる場合に、導電性粒子は一般的に圧縮される。導電性粒子が圧縮されることによって、上記第2の導電層に割れが生じることがある。上記第2の導電層に割れが生じたとしても、上記第2の導電層における腐食が抑えられる結果、接続抵抗を効果的に低く維持できる。 By adopting the above-described configuration of the conductive particles according to the present invention, the initial connection resistance is lowered when the electrodes are electrically connected to each other using the conductive particles according to the present invention to obtain a connection structure. be able to. In addition, the connection resistance can be kept low even when the resulting connection structure is exposed in the presence of acid. In particular, when conductive particles are used for electrical connection between electrodes, the conductive particles are generally compressed. The compression of the conductive particles may cause cracks in the second conductive layer. Even if the second conductive layer is cracked, the connection resistance can be effectively kept low as a result of suppressing corrosion in the second conductive layer.

また、導電性粒子の表面層がニッケル層である場合に、ニッケル層に酸化膜が形成されやすい。また、電極の表面にも酸化膜が形成されていることがある。本発明では、ニッケル層がニッケルとボロンとタングステン又はモリブデンとを含むために、ニッケル層が硬い。このため、電極間の接続時に上記酸化膜を良好に貫通することができるために、初期の接続抵抗を低くすることができる。 Further, when the surface layer of the conductive particles is a nickel layer, an oxide film is likely to be formed on the nickel layer. In addition, an oxide film may be formed on the surface of the electrode. In the present invention, the nickel layer is hard because the nickel layer contains nickel, boron, tungsten or molybdenum. Therefore, the initial connection resistance can be lowered because the oxide film can be satisfactorily penetrated at the time of connection between the electrodes.

また、本発明に係る導電性粒子において、上記ニッケル層の内側に、銀層又は銅層が配置されており、該銀層及び銅層は比較的柔らかい。銀層又は銅層の外表面上にニッケル層が配置されている導電性粒子では、一般に、突起が酸化膜を十分に貫通することが困難であるという問題がある。これに対して、ニッケルとボロンとタングステン又はモリブデンとにより形成されたニッケル層を形成することにより、ニッケル層の内側に銀層又は銅層が配置されていたとしても、電極間の接続時に酸化膜を十分に貫通することができ、初期の接続抵抗を効果的に低くすることができる。銀層又は銅層の外表面上にニッケル層が形成されている場合に、ニッケル層がボロンとタングステン又はモリブデンとを含むことは、本発明の効果を得るために大きな役割を果たす。また、ニッケル層の内側の導電層が銀層又は銅層である場合に、ニッケル層の内側の導電層が銀層又は銅層以外の導電層である場合と比べて、接続抵抗の低減効果がかなり大きくなる。
Further, in the conductive particles according to the present invention, a silver layer or a copper layer is arranged inside the nickel layer, and the silver layer and the copper layer are relatively soft. In conductive particles in which a nickel layer is arranged on the outer surface of a silver layer or a copper layer, there is generally a problem that it is difficult for the protrusions to sufficiently penetrate the oxide film. In contrast, by forming a nickel layer formed by nickel and boron and Tan Holdings Ten or molybdenum, as a silver layer or a copper layer on the inner side of the nickel layer it has been disposed, upon connection between the electrodes The oxide film can be sufficiently penetrated, and the initial connection resistance can be effectively lowered. When a nickel layer is formed on the outer surface of a silver layer or a copper layer, the inclusion of boron and tungsten or molybdenum in the nickel layer plays a major role in obtaining the effects of the present invention. Further, when the conductive layer inside the nickel layer is a silver layer or a copper layer, the effect of reducing the connection resistance is improved as compared with the case where the conductive layer inside the nickel layer is a conductive layer other than the silver layer or the copper layer. It will be quite large.

また、銀層よりも銅層の方が比較的硬い。このため、上記ニッケル層の内側に、銀層よりも銅層がある方が、突起が酸化膜をより一層効果的に貫通し、初期の接続抵抗がより一層低くなる。 Also, the copper layer is relatively harder than the silver layer. Therefore, when the copper layer is provided inside the nickel layer rather than the silver layer, the protrusions penetrate the oxide film more effectively and the initial connection resistance becomes lower.

また、本発明に係る導電性粒子において、上記第1の導電層の内側に、樹脂粒子又は有機無機ハイブリッド粒子が配置されている場合に、該樹脂粒子及び有機無機ハイブリッド粒子は比較的柔らかい。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導電性粒子では、一般に、突起が酸化膜を十分に貫通することが困難であるという問題がある。これに対して、ニッケルとボロンとタングテン又はモリブデンとにより形成されたニッケル層を形成することにより、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ったとしても、電極間の接続時に酸化膜を十分に貫通することができ、初期の接続抵抗を効果的に低くすることができる。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場合に、ニッケル層がニッケルとボロンとタングステン又はモリブデンとを含むことは、本発明の効果を得るために大きな役割を果たす。また、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場合に、基材粒子が樹脂粒子及び有機無機ハイブリッド粒子ではない場合と比べて、接続抵抗の低減効果がかなり大きくなる。 Further, in the conductive particles according to the present invention, when the resin particles or the organic-inorganic hybrid particles are arranged inside the first conductive layer, the resin particles and the organic-inorganic hybrid particles are relatively soft. Conductive particles in which the base particles are resin particles or organic-inorganic hybrid particles generally have a problem that it is difficult for the protrusions to sufficiently penetrate the oxide film. On the other hand, by forming a nickel layer formed of nickel, boron, tongue ten or molybdenum, even if the base particles are resin particles or organic-inorganic hybrid particles, an oxide film is formed at the time of connection between the electrodes. It can be sufficiently penetrated and the initial connection resistance can be effectively lowered. When the base particles are resin particles or organic-inorganic hybrid particles, the inclusion of nickel, boron, tungsten or molybdenum in the nickel layer plays a major role in obtaining the effects of the present invention. Further, when the base material particles are resin particles or organic-inorganic hybrid particles, the effect of reducing the connection resistance is considerably larger than when the base material particles are not resin particles or organic-inorganic hybrid particles.

突起により上記酸化膜を貫通させることで、初期の接続抵抗をより一層低くする観点からは、本発明に係る導電性粒子では、上記第2の導電層が外表面に複数の突起を有することが好ましい。突起により上記酸化膜を貫通させることで、初期の接続抵抗をより一層低くする観点からは、本発明に係る導電性粒子では、上記突起の平均高さが、上記第2の導電層の上記突起が無い部分の厚みよりも大きいことが好ましい。 From the viewpoint of further lowering the initial connection resistance by penetrating the oxide film through the protrusions, in the conductive particles according to the present invention, the second conductive layer may have a plurality of protrusions on the outer surface. preferable. From the viewpoint of further lowering the initial connection resistance by penetrating the oxide film with the protrusions, in the conductive particles according to the present invention, the average height of the protrusions is the protrusion of the second conductive layer. It is preferable that the thickness is larger than the thickness of the portion without.

上記突起の平均高さBが、上記第2の導電層の上記突起が無い部分の厚みAよりも大きいことが好ましい。但し、上記突起の平均高さBは、上記第2の導電層の上記突起が無い部分の厚みAと同等以下であってもよい。上記突起の平均高さBは、1つの導電性粒子あたりの複数の突起の高さの平均である。上記第2の導電層の上記突起が無い部分の厚みAは、1つの導電性粒子あたりの上記第2の導電層の上記突起が無い部分の厚みの平均である。 It is preferable that the average height B of the protrusions is larger than the thickness A of the portion of the second conductive layer without the protrusions. However, the average height B of the protrusions may be equal to or less than the thickness A of the portion of the second conductive layer without the protrusions. The average height B of the protrusions is the average height of a plurality of protrusions per conductive particle. The thickness A of the portion of the second conductive layer without the protrusion is the average thickness of the portion of the second conductive layer without the protrusion per one conductive particle.

初期の接続抵抗をより一層低くし、かつ酸存在下での接続抵抗の上昇をより一層抑える観点からは、上記突起の平均高さBは、上記第2の導電層の上記突起が無い部分の厚みAの1.1倍以上であることがより好ましく、2.2倍以上であることが更に好ましい。突起が過度に折れるのを抑え、接続抵抗のばらつきをより一層少なくし、接続信頼性をより一層高める観点からは、上記突起の平均高さBは、上記第2の導電層の上記突起が無い部分の厚みAの6倍以下であることが好ましく、3倍以下であることがより好ましい。 From the viewpoint of further lowering the initial connection resistance and further suppressing the increase in the connection resistance in the presence of acid, the average height B of the protrusions is the portion of the second conductive layer without the protrusions. It is more preferably 1.1 times or more the thickness A, and further preferably 2.2 times or more. From the viewpoint of suppressing the protrusions from being excessively broken, further reducing the variation in connection resistance, and further improving the connection reliability, the average height B of the protrusions is the absence of the protrusions of the second conductive layer. The thickness A of the portion is preferably 6 times or less, and more preferably 3 times or less.

上記突起の高さは、導電性粒子の中心と突起の先端とを結ぶ線(図1に示す破線L1)上における、突起が無いと想定した場合の導電部の仮想線(図1に示す破線L2)上(突起が無いと想定した場合の球状の導電性粒子の外表面上)から突起の先端までの距離を示す。すなわち、図1においては、破線L1と破線L2との交点から突起の先端までの距離を示す。 The height of the protrusion is a virtual line (broken line shown in FIG. 1) of the conductive portion on the line connecting the center of the conductive particle and the tip of the protrusion (broken line L1 shown in FIG. 1) assuming that there is no protrusion. L2) The distance from the top (on the outer surface of the spherical conductive particle assuming that there is no protrusion) to the tip of the protrusion is shown. That is, in FIG. 1, the distance from the intersection of the broken line L1 and the broken line L2 to the tip of the protrusion is shown.

初期の接続抵抗をより一層低くし、かつ酸存在下での接続抵抗の上昇をより一層抑える観点からは、上記第2の導電層の厚みが、上記第1の導電層の厚みの0.1倍以上であることが好ましく、0.5倍以上であることがより好ましく、15倍以下であることが好ましく、10倍以下であることがより好ましい。 From the viewpoint of further lowering the initial connection resistance and further suppressing the increase in the connection resistance in the presence of acid, the thickness of the second conductive layer is 0.1 of the thickness of the first conductive layer. It is preferably twice or more, more preferably 0.5 times or more, preferably 15 times or less, and more preferably 10 times or less.

上記第1の導電層の厚みは、1つの導電性粒子あたりの上記第1の導電層全体の厚みの平均である。上記第2の導電層の厚みは、1つの導電性粒子あたりの上記第2の導電層全体の厚みの平均である。 The thickness of the first conductive layer is the average of the thickness of the entire first conductive layer per one conductive particle. The thickness of the second conductive layer is the average of the thickness of the entire second conductive layer per one conductive particle.

以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態及び実施例を説明することにより、本発明を明らかにする。 Hereinafter, the present invention will be clarified by explaining specific embodiments and examples of the present invention with reference to the drawings.

図1は、本発明の第1の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing conductive particles according to the first embodiment of the present invention.

図1に示す導電性粒子1は、基材粒子11と、第1の導電層12と、第2の導電層13と、複数の芯物質14と、複数の絶縁物質15とを備える。第1の導電層12は、銀又は銅により形成されている。第2の導電層13は、ニッケルにより形成されており、ニッケルとボロンとタングステン又はモリブデンを含む。導電性粒子1では、多層の導電層が形成されている。基材粒子11は、例えば、樹脂粒子である。 The conductive particles 1 shown in FIG. 1 include base particles 11, a first conductive layer 12, a second conductive layer 13, a plurality of core substances 14, and a plurality of insulating substances 15. The first conductive layer 12 is made of silver or copper. The second conductive layer 13 is made of nickel and contains nickel, boron, tungsten or molybdenum. In the conductive particles 1, a multi-layered conductive layer is formed. The base particle 11 is, for example, a resin particle.

第1の導電層12は、基材粒子11の表面上に配置されている。第1の導電層12は、基材粒子11と接している。基材粒子11と第2の導電層13との間に、第1の導電層12が配置されている。第2の導電層13は、第1の導電層12の外表面上に配置されている。第2の導電層13は、第1の導電層12と接している。導電性粒子1は、基材粒子11の表面が第1の導電層12及び第2の導電層13により被覆された被覆粒子である。 The first conductive layer 12 is arranged on the surface of the base particle 11. The first conductive layer 12 is in contact with the base particles 11. The first conductive layer 12 is arranged between the base particle 11 and the second conductive layer 13. The second conductive layer 13 is arranged on the outer surface of the first conductive layer 12. The second conductive layer 13 is in contact with the first conductive layer 12. The conductive particles 1 are coated particles in which the surface of the base particle 11 is coated with the first conductive layer 12 and the second conductive layer 13.

導電性粒子1は、導電性の表面に複数の突起1aを有する。第1の導電層12及び第2の導電層13は外表面に、複数の突起12a,13aを有する。複数の芯物質14が、基材粒子11の表面上に配置されている。複数の芯物質14は、第1の導電層12及び第2の導電層13内に埋め込まれている。芯物質14は、突起1a,12a,13aの内側に配置されている。第1の導電層12及び第2の導電層13は、複数の芯物質14を被覆している。複数の芯物質14により第1の導電層12及び第2の導電層13の外表面が隆起されており、突起1a,12a,13aが形成されている。このように、本発明に係る導電性粒子は導電性の表面に突起を有する。また、本発明に係る導電性粒子は、第2の導電層の外表面に突起を有する。芯物質は、第2の導電層の内側又は内部に配置されていることが好ましい。芯物質は、第1の導電層の内側又は内部に配置されていてもよい。なお、芯物質が、第1の導電層の内側又は内部に配置されている場合に、芯物質は、第2の導電層の内側に配置されている。 The conductive particles 1 have a plurality of protrusions 1a on the conductive surface. The first conductive layer 12 and the second conductive layer 13 have a plurality of protrusions 12a and 13a on the outer surface. A plurality of core substances 14 are arranged on the surface of the base particle 11. The plurality of core substances 14 are embedded in the first conductive layer 12 and the second conductive layer 13. The core material 14 is arranged inside the protrusions 1a, 12a, 13a. The first conductive layer 12 and the second conductive layer 13 are coated with a plurality of core substances 14. The outer surfaces of the first conductive layer 12 and the second conductive layer 13 are raised by the plurality of core substances 14, and protrusions 1a, 12a, and 13a are formed. As described above, the conductive particles according to the present invention have protrusions on the conductive surface. Further, the conductive particles according to the present invention have protrusions on the outer surface of the second conductive layer. The core material is preferably arranged inside or inside the second conductive layer. The core material may be arranged inside or inside the first conductive layer. When the core material is arranged inside or inside the first conductive layer, the core material is arranged inside the second conductive layer.

導電性粒子1は、導電性の表面上に配置された絶縁物質15を有する。導電性粒子1は、第2の導電層13の外表面上に配置された絶縁物質15を有する。第2の導電層13の外表面の少なくとも一部の領域が、絶縁物質15により被覆されている。絶縁物質15は絶縁性を有する材料により形成されており、絶縁性粒子である。このように、本発明に係る導電性粒子は、第2の導電層の外表面上に配置された絶縁物質を有することが好ましい。 The conductive particles 1 have an insulating material 15 arranged on a conductive surface. The conductive particles 1 have an insulating substance 15 arranged on the outer surface of the second conductive layer 13. At least a part of the outer surface of the second conductive layer 13 is covered with the insulating material 15. The insulating substance 15 is formed of an insulating material and is an insulating particle. As described above, the conductive particles according to the present invention preferably have an insulating substance arranged on the outer surface of the second conductive layer.

図2は、本発明の第2の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing conductive particles according to a second embodiment of the present invention.

図2に示す導電性粒子1Aは、基材粒子11と、第1の導電層12Aと、第2の導電層13と、複数の絶縁物質15とを備える。第1の導電層12Aは、銀又は銅により形成されている。 The conductive particles 1A shown in FIG. 2 include base particles 11, a first conductive layer 12A, a second conductive layer 13, and a plurality of insulating substances 15. The first conductive layer 12A is made of silver or copper.

導電性粒子1Aは、芯物質を有さない。第1の導電層12Aは、第1の部分と、該第1の部分よりも厚みが厚い第2の部分とを有する。従って、第1の導電層12Aは外表面に突起12Aaを有する。複数の突起1Aa,12Aaを除く部分が、第1の導電層12Aの上記第1の部分である。複数の突起1Aa,12Aaは、第1の導電層12の厚みが厚い上記第2の部分である。 The conductive particles 1A do not have a core substance. The first conductive layer 12A has a first portion and a second portion that is thicker than the first portion. Therefore, the first conductive layer 12A has protrusions 12Aa on the outer surface. The portion excluding the plurality of protrusions 1Aa and 12Aa is the first portion of the first conductive layer 12A. The plurality of protrusions 1Aa and 12Aa are the second portion where the thickness of the first conductive layer 12 is thick.

導電性粒子1Aのように、本発明に係る導電性粒子は、第2の導電層の外表面に複数の突起を形成するために、芯物質を必ずしも用いなくてもよい。 Like the conductive particles 1A, the conductive particles according to the present invention do not necessarily have to use a core material in order to form a plurality of protrusions on the outer surface of the second conductive layer.

図3は、本発明の第3の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。 FIG. 3 is a cross-sectional view showing conductive particles according to a third embodiment of the present invention.

図3に示す導電性粒子1Bは、基材粒子11と、第1の導電層12Bと、第2の導電層13Bと、複数の芯物質14とを備える。第1の導電層12Bは、銀又は銅により形成されている。第2の導電層13Bは、ニッケルにより形成されており、ニッケルとボロンとタングステン又はモリブデンを含む。 The conductive particles 1B shown in FIG. 3 include base particles 11, a first conductive layer 12B, a second conductive layer 13B, and a plurality of core substances 14. The first conductive layer 12B is made of silver or copper. The second conductive layer 13B is made of nickel and contains nickel, boron, tungsten or molybdenum.

導電性粒子1Bは、導電性の表面に複数の突起1Baを有する。第1の導電層12Bは外表面に、突起を有さない。第1の導電層12Bの外形は球状である。第2の導電層13Bは外表面に、複数の突起13Baを有する。複数の芯物質14が、第1の導電層12Bの外表面上に配置されている。複数の芯物質14は第2の導電層13B内に埋め込まれている。芯物質14は、突起1Ba,13Baの内側に配置されている。第2の導電層13Bは、複数の芯物質14を被覆している。複数の芯物質14により第2の導電層13Bの外表面が隆起されており、突起1Ba,13Baが形成されている。 The conductive particles 1B have a plurality of protrusions 1Ba on the conductive surface. The first conductive layer 12B has no protrusions on the outer surface. The outer shape of the first conductive layer 12B is spherical. The second conductive layer 13B has a plurality of protrusions 13Ba on the outer surface. A plurality of core substances 14 are arranged on the outer surface of the first conductive layer 12B. The plurality of core substances 14 are embedded in the second conductive layer 13B. The core material 14 is arranged inside the protrusions 1Ba and 13Ba. The second conductive layer 13B is coated with a plurality of core substances 14. The outer surface of the second conductive layer 13B is raised by the plurality of core substances 14, and the protrusions 1Ba and 13Ba are formed.

導電性粒子1Bのように、本発明に係る導電性粒子は、第1の導電層の外表面に突起を有していなくてもよい。 Like the conductive particles 1B, the conductive particles according to the present invention do not have to have protrusions on the outer surface of the first conductive layer.

導電性粒子1Bは、第2の導電層13Bの外表面上に絶縁物質を有さない。本発明に係る導電性粒子は、第2の導電層の外表面上に配置された絶縁物質を必ずしも有していなくてもよい。 The conductive particles 1B do not have an insulating substance on the outer surface of the second conductive layer 13B. The conductive particles according to the present invention do not necessarily have an insulating substance arranged on the outer surface of the second conductive layer.

図4は、本発明の第4の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。 FIG. 4 is a cross-sectional view showing conductive particles according to a fourth embodiment of the present invention.

図4に示す導電性粒子1Cは、基材粒子21と、第1の導電層12と、第2の導電層13と、複数の芯物質14と、複数の絶縁物質15とを備える。導電性粒子1Cは、導電性の表面に複数の突起1Caを有する。 The conductive particles 1C shown in FIG. 4 include base particles 21, a first conductive layer 12, a second conductive layer 13, a plurality of core substances 14, and a plurality of insulating substances 15. The conductive particles 1C have a plurality of protrusions 1Ca on the conductive surface.

図1に示す導電性粒子1では、基材粒子11が用いられているのに対し、図4に示す導電性粒子1Cでは、基材粒子21が用いられている。基材粒子21は、コア21Xと、コア21Xの表面上に配置されたシェル21Yとを有する。基材粒子21は、コアシェル粒子である。基材粒子21は、例えば、有機無機ハイブリッド粒子である。 The conductive particles 1 shown in FIG. 1 use the base particles 11, whereas the conductive particles 1C shown in FIG. 4 use the base particles 21. The base particle 21 has a core 21X and a shell 21Y arranged on the surface of the core 21X. The base particle 21 is a core-shell particle. The base particle 21 is, for example, an organic-inorganic hybrid particle.

このように、本発明に係る導電性粒子では、基材粒子を適宜変更することができる。 As described above, in the conductive particles according to the present invention, the base particles can be appropriately changed.

図5は、本発明の第5の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。 FIG. 5 is a cross-sectional view showing conductive particles according to a fifth embodiment of the present invention.

図5に示す導電性粒子1Dは、基材粒子11と、第1の導電層12Dと、第2の導電層13Dと、複数の絶縁物質15とを備える。第1の導電層12Dは、銀又は銅により形成されている。第2の導電層13Dは、ニッケルにより形成されており、ニッケルとボロンとタングステン又はモリブデンを含む。 The conductive particles 1D shown in FIG. 5 include base particles 11, a first conductive layer 12D, a second conductive layer 13D, and a plurality of insulating substances 15. The first conductive layer 12D is made of silver or copper. The second conductive layer 13D is made of nickel and contains nickel, boron, tungsten or molybdenum.

導電性粒子1Dは、導電性の表面上に配置された絶縁物質15を有する。導電性粒子1Dは、第2の導電層13Dの外表面上に配置された絶縁物質15を有する。 The conductive particles 1D have an insulating material 15 disposed on a conductive surface. The conductive particles 1D have an insulating substance 15 arranged on the outer surface of the second conductive layer 13D.

導電性粒子1Dは芯物質を有さない。導電性粒子1Dは、球状である。導電性粒子1Dは外表面に突起を有さない。第1の導電層12D及び第2の導電層13Dの外形は球状である。第1の導電層12D及び第2の導電層13Dは外表面に突起を有さない。 The conductive particles 1D have no core material. The conductive particles 1D are spherical. The conductive particles 1D have no protrusions on the outer surface. The outer shapes of the first conductive layer 12D and the second conductive layer 13D are spherical. The first conductive layer 12D and the second conductive layer 13D have no protrusions on the outer surface.

導電性粒子1Dのように、本発明に係る導電性粒子では、突起は必ずしも形成しなくてもよい。本発明に係る導電性粒子は、球状であってもよい。 Protrusions do not necessarily have to be formed in the conductive particles according to the present invention, such as the conductive particles 1D. The conductive particles according to the present invention may be spherical.

以下、導電性粒子の他の詳細を説明する。 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、コアと、該コアの表面上に配置されたシェルとを有していてもよく、コアシェル粒子であってもよい。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。
[Base particles]
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 may have a core and a shell arranged on the surface of the core, or may be core-shell 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.

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更に好ましく、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、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. The use of these preferred substrate particles provides conductive particles that are even more suitable for 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、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。 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 particle is a resin particle or an organic-inorganic hybrid particle, the conductive particle is easily deformed at the time of crimping, and the contact area between the conductive particle and the electrode becomes large. Therefore, the connection resistance between the electrodes becomes even lower.

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、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、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。導電材料に適した任意の圧縮時の物性を有する樹脂粒子を設計及び合成することができ、かつ基材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。 Various organic substances are preferably used as the resin for forming the resin particles. Examples of the resin for forming the resin particles include polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, vinylidene chloride, polyisobutylene and polybutadiene; acrylic resins such as polymethylmethacrylate and polymethylacrylate; poly. Alkylene terephthalate, 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 Polymers obtained by polymerizing one or more of various polymerizable monomers having an oxide, a polyacetal, a polyimide, a polyamideimide, a polyether ether ketone, a polyether sulfone, and an ethylenically unsaturated group can be used. Can be mentioned. Since resin particles having arbitrary physical characteristics at the time of compression suitable for a conductive material can be designed and synthesized, and the hardness of the base material particles can be easily controlled within a suitable range, a resin for forming the resin particles. Is preferably a polymer obtained by polymerizing one or more polymerizable monomers having a plurality of ethylenically unsaturated groups.

上記樹脂粒子を、エチレン性不飽和基を有する単量体を重合させて得る場合、上記エチレン性不飽和基を有する単量体としては、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 monomer having an ethylenically unsaturated group, the monomer having an ethylenically unsaturated group includes a non-crosslinkable monomer and a crosslinkable monomer. And can be mentioned.

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。 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) acrylates such as meta) acrylates and isobornyl (meth) acrylates; oxygen atoms such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylates, glycerol (meth) acrylates, polyoxyethylene (meth) acrylates and glycidyl (meth) acrylates. Contains (meth) acrylates; nitrile-containing monomers such as (meth) acrylonitrile; vinyl ethers such as methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, and propyl vinyl ether; acid vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl butyrate, vinyl laurate, vinyl stearate, etc. Classes: unsaturated hydrocarbons such as ethylene, propylene, isoprene, and butadiene; 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。 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) acrylates 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、上記基材粒子を形成するための無機物としては、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 for forming 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 effectively reducing 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.

上記有機コアを形成するための材料としては、上述した樹脂粒子を形成するための樹脂等が挙げられる。 Examples of the material for forming the organic core include the resin for forming the resin particles described above.

上記無機シェルを形成するための材料としては、上述した基材粒子を形成するための無機物が挙げられる。上記無機シェルを形成するための材料は、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 forming the inorganic shell include the above-mentioned inorganic substances for forming the base particles. The material for forming 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.

上記コアの粒径は、好ましくは0.5μm以上、より好ましくは1μm以上、好ましくは500μm以下、より好ましくは100μm以下、更に好ましくは50μm以下、特に好ましくは20μm以下、最も好ましくは10μm以下である。上記コアの粒径が上記下限以上及び上記上限以下であると、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、基材粒子を導電性粒子の用途に好適に使用可能になる。例えば、上記コアの粒径が上記下限以上及び上記上限以下であると、上記導電性粒子を用いて電極間を接続した場合に、導電性粒子と電極との接触面積が充分に大きくなり、かつ導電層を形成する際に凝集した導電性粒子が形成されにくくなる。また、導電性粒子を介して接続された電極間の間隔が大きくなりすぎず、かつ導電層が基材粒子の表面から剥離し難くなる。 The particle size of the core is preferably 0.5 μm or more, more preferably 1 μm or more, preferably 500 μm or less, more preferably 100 μm or less, still more preferably 50 μm or less, particularly preferably 20 μm or less, and most preferably 10 μm or less. .. When the particle size of the core is at least the above lower limit and at least the above upper limit, more suitable conductive particles can be obtained by electrical connection between the electrodes, and the base particles can be suitably used for the use of the conductive particles. Become. For example, when the particle size of the core is at least the above lower limit and at least the above upper limit, the contact area between the conductive particles and the electrodes becomes sufficiently large when the electrodes are connected using the conductive particles, and the contact area between the conductive particles and the electrodes becomes sufficiently large. Aggregated conductive particles are less likely to be formed when the conductive layer is formed. In addition, the distance between the electrodes connected via the conductive particles does not become too large, and the conductive layer does not easily peel off from the surface of the base particles.

上記コアの粒径は、上記コアが真球状である場合には直径を意味し、上記コアが真球状以外の形状である場合には、最大径を意味する。また、コアの粒径は、コアを任意の粒径測定装置により測定した平均粒径を意味する。例えば、レーザー光散乱、電気抵抗値変化、撮像後の画像解析などの原理を用いた粒度分布測定機が利用できる。 The particle size of the core means the diameter when the core is spherical, and means the maximum diameter when the core has a shape other than the spherical shape. Further, the particle size of the core means the average particle size of the core measured by an arbitrary particle size measuring device. For example, a particle size distribution measuring machine using principles such as laser light scattering, change in electrical resistance, and image analysis after imaging can be used.

上記シェルの厚みは、好ましくは100nm以上、より好ましくは200nm以上、好ましくは5μm以下、より好ましくは3μm以下である。上記シェルの厚みが上記下限以上及び上記上限以下であると、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、基材粒子を導電性粒子の用途に好適に使用可能になる。上記シェルの厚みは、基材粒子1個あたりの平均厚みである。ゾルゲル法の制御によって、上記シェルの厚みを制御可能である。 The thickness of the shell is preferably 100 nm or more, more preferably 200 nm or more, preferably 5 μm or less, and more preferably 3 μm or less. When the thickness of the shell is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, more suitable conductive particles can be obtained by electrical connection between the electrodes, and the base material particles can be suitably used for the use of the conductive particles. .. The thickness of the shell is the average thickness per base particle. The thickness of the shell can be controlled by controlling the sol-gel method.

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。但し、上記基材粒子は金属粒子ではないことが好ましい。 When the base material particles are metal particles, examples of the metal for forming the metal particles include silver, copper, nickel, silicon, gold, and titanium. However, it is preferable that the base material particles are not metal particles.

上記基材粒子の粒子径は、0.1μm以上、5μm以下であることが特に好ましい。上記基材粒子の粒子径が0.1〜5μmの範囲内であると、電極間の間隔が小さくなり、かつ導電層の厚みを厚くしても、小さい導電性粒子が得られる。電極間の間隔をより一層小さくしたり、導電層の厚みを厚くしても、より一層小さい導電性粒子を得たりする観点からは、上記基材粒子の粒子径は、好ましくは0.5μm以上、より好ましくは2μm以上、好ましくは3μm以下である。 The particle size of the base particles is particularly preferably 0.1 μm or more and 5 μm or less. When the particle size of the base material particles is within the range of 0.1 to 5 μm, small conductive particles can be obtained even if the distance between the electrodes is small and the thickness of the conductive layer is increased. From the viewpoint of obtaining smaller conductive particles even if the distance between the electrodes is further reduced or the thickness of the conductive layer is increased, the particle size of the base material particles is preferably 0.5 μm or more. , More preferably 2 μm or more, preferably 3 μm or less.

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.

上記基材粒子を10%圧縮したときの圧縮弾性率(10%K値)は好ましくは2500mN/mm以上、より好ましくは5000mN/mm以上、好ましくは10000mN/mm以下、より好ましくは7000mN/mm以下である。上記10%K値が上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。 The compressive elastic modulus (10% K value) when the base particles are compressed by 10% is preferably 2500 mN / mm 2 or more, more preferably 5000 mN / mm 2 or more, preferably 10000 mN / mm 2 or less, more preferably 7000 mN. / Mm 2 or less. When the 10% K value is equal to or higher than the lower limit and lower than the upper limit, the connection resistance between the electrodes becomes even lower.

上記基材粒子における上記圧縮弾性率(10%K値)は、以下のようにして測定できる。 The compressive elastic modulus (10% K value) of the base particles can be measured as follows.

微小圧縮試験機を用いて、円柱(直径100μm、ダイヤモンド製)の平滑圧子端面で、25℃、圧縮速度0.3mN/秒、及び最大試験荷重20mNの条件下で基材粒子を圧縮する。このときの荷重値(N)及び圧縮変位(mm)を測定する。得られた測定値から、上記圧縮弾性率を下記式により求めることができる。上記微小圧縮試験機として、例えば、フィッシャー社製「フィッシャースコープH−100」等が用いられる。 Using a microcompression tester, the substrate particles are compressed on the smoothing indenter end face of a cylinder (diameter 100 μm, made of diamond) under the conditions of 25 ° C., a compression rate of 0.3 mN / sec, and a maximum test load of 20 mN. At this time, the load value (N) and the compressive displacement (mm) are measured. From the obtained measured values, the compressive elastic modulus can be calculated by the following formula. As the microcompression tester, for example, "Fisherscope H-100" manufactured by Fisher Co., Ltd. is used.

10%K値(N/mm)=(3/21/2)・F・S−3/2・R−1/2
F:基材粒子が10%圧縮変形したときの荷重値(N)
S:基材粒子が10%圧縮変形したときの圧縮変位(mm)
R:基材粒子の半径(mm)
10% K value (N / mm 2 ) = (3/2 1/2 ) ・ F ・ S -3/2・ R- 1 / 2
F: Load value (N) when the base particle is compressed and deformed by 10%
S: Compressive displacement (mm) when the substrate particles are compressed and deformed by 10%
R: Radius of substrate particles (mm)

上記圧縮弾性率は、基材粒子の硬さを普遍的かつ定量的に表す。上記圧縮弾性率の使用により、基材粒子の硬さを定量的かつ一義的に表すことができる。 The compressive elastic modulus universally and quantitatively represents the hardness of the substrate particles. By using the compressive elastic modulus, the hardness of the base particle can be expressed quantitatively and uniquely.

[導電層]
上記第1の導電層は、銀又は銅により形成されている。上記第1の導電層には、金属として、銀又は銅のみを用いた場合だけでなく、銀と他の金属を用いた場合、並びに銅と他の金属とを用いた場合も含まれる。上記第1の導電層は、銀合金層であってもよく、銅合金層であってもよい。
[Conductive layer]
The first conductive layer is made of silver or copper. The first conductive layer includes not only a case where only silver or copper is used as a metal, but also a case where silver and another metal are used, and a case where copper and another metal are used. The first conductive layer may be a silver alloy layer or a copper alloy layer.

上記第1の導電層は、銀により形成された銀層であってもよく、銅により形成された銅層であってもよい。本発明の効果がより一層効果的に得られることから、上記第1の導電層は、銅により形成された銅層であることが好ましい。 The first conductive layer may be a silver layer formed of silver or a copper layer formed of copper. Since the effect of the present invention can be obtained even more effectively, the first conductive layer is preferably a copper layer formed of copper.

上記銀層における銀以外の金属並びに上記銅層における銅以外の金属としては、例えば、金、銀、銅、白金、亜鉛、鉄、錫、鉛、アルミニウム、コバルト、インジウム、ニッケル、パラジウム、クロム、チタン、アンチモン、ビスマス、タリウム、ゲルマニウム、カドミウム、ケイ素、タングステン、モリブデン、錫ドープ酸化インジウム(ITO)及びはんだ等が挙げられる。これらの金属は、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。 Examples of the metal other than silver in the silver layer and the metal other than copper in the copper layer include gold, silver, copper, platinum, zinc, iron, tin, lead, aluminum, cobalt, indium, nickel, palladium, chromium, and the like. Examples thereof include titanium, antimony, bismuth, tarium, germanium, cadmium, silicon, tungsten, molybdenum, tin-doped indium oxide (ITO) and solder. Only one of these metals may be used, or two or more of these metals may be used in combination.

上記第1の導電層は銀又は銅を主金属として含むことが好ましい。上記第1の導電層100重量%中、銀又は銅の含有量(銀の含有量又は銅の含有量)は50重量%以上であることが好ましい。上記第1の導電層100重量%中、銀又は銅の含有量は好ましくは70重量%以上、より好ましくは80重量%以上、更に好ましくは99重量%以上である。銀又は銅の含有量が上記下限以上であると、電極と導電性粒子とがより一層適度に接触し、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。 The first conductive layer preferably contains silver or copper as a main metal. The content of silver or copper (silver content or copper content) is preferably 50% by weight or more in 100% by weight of the first conductive layer. The content of silver or copper in 100% by weight of the first conductive layer is preferably 70% by weight or more, more preferably 80% by weight or more, still more preferably 99% by weight or more. When the content of silver or copper is at least the above lower limit, the electrodes and the conductive particles come into contact with each other more appropriately, and the connection resistance between the electrodes becomes even lower.

上記第1の導電層と上記第2の導電層との間に、他の導電層が配置されていてもよい。上記第1の導電層の外表面上に、上記第2の導電層が接するように、上記第2の導電層が積層されていることが好ましい。 Another conductive layer may be arranged between the first conductive layer and the second conductive layer. It is preferable that the second conductive layer is laminated on the outer surface of the first conductive layer so that the second conductive layer is in contact with the outer surface.

上記第2の導電層はニッケルにより形成されている。上記第2の導電層には、金属として、ニッケルのみを用いた場合だけでなく、ニッケルと他の金属とを用いた場合も含まれる。上記第2の導電層は、ニッケル合金層であってもよい。 The second conductive layer is made of nickel. The second conductive layer includes not only the case where only nickel is used as the metal but also the case where nickel and another metal are used. The second conductive layer may be a nickel alloy layer.

上記第2の導電層におけるニッケル、タングステン及びモリブデン以外の金属としては、金、銀、銅、白金、亜鉛、鉄、錫、鉛、アルミニウム、コバルト、インジウム、パラジウム、クロム、チタン、アンチモン、ビスマス、タリウム、ゲルマニウム、カドミウム、ケイ素、錫ドープ酸化インジウム(ITO)及びはんだ等が挙げられる。これらの金属は、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。 Examples of the metal other than nickel, tungsten and molybdenum in the second conductive layer include gold, silver, copper, platinum, zinc, iron, tin, lead, aluminum, cobalt, indium, palladium, chromium, titanium, antimony and bismuth. Examples thereof include tarium, germanium, cadmium, silicon, tin-doped indium oxide (ITO) and solder. Only one of these metals may be used, or two or more of these metals may be used in combination.

上記第2の導電層はニッケルを主金属として含むことが好ましい。上記第2の導電層100重量%中、ニッケルの含有量は50重量%以上であることが好ましい。上記第2の導電層100重量%中、ニッケルの含有量は好ましくは75重量%以上、より好ましくは85重量%以上、更に好ましくは95重量%以上、好ましくは99重量%以下である。ニッケルの含有量が上記下限以上であると、電極の表面の酸化膜がより一層効果的に除去され、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。 The second conductive layer preferably contains nickel as a main metal. The nickel content is preferably 50% by weight or more in 100% by weight of the second conductive layer. In 100% by weight of the second conductive layer, the nickel content is preferably 75% by weight or more, more preferably 85% by weight or more, still more preferably 95% by weight or more, and preferably 99% by weight or less. When the nickel content is at least the above lower limit, the oxide film on the surface of the electrodes is removed more effectively, and the connection resistance between the electrodes is further lowered.

上記第2の導電層はボロンを含む。上記第2の導電層100重量%中、ボロンの含有量は好ましくは0.1重量%以上、より好ましくは1重量%以上、好ましくは10重量%以下、より好ましくは5.0重量%以下である。ボロンの含有量が上記下限及び上記上限以下であると、上記第2の導電層の抵抗がより一層低くなり、上記第2の導電層が接続抵抗の低減により一層寄与する。上記第2の導電層はリンを含んでいてもよい。 The second conductive layer contains boron. In 100% by weight of the second conductive layer, the content of boron is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 1% by weight or more, preferably 10% by weight or less, and more preferably 5.0% by weight or less. be. When the boron content is not more than the lower limit and the upper limit, the resistance of the second conductive layer is further lowered, and the second conductive layer further contributes to the reduction of the connection resistance. The second conductive layer may contain phosphorus.

上記第2の導電層は、タングステン又はモリブデンを含む。上記第2の導電層は、タングステンを含んでいてもよく、モリブデンを含んでいてもよい。上記第2の導電層がニッケルとボロンとタングステン又はモリブデンとを含むと、上記第2の導電層及び突起をより一層硬くすることができ、初期の接続抵抗を効果的に低くすることができる。 The second conductive layer contains tungsten or molybdenum. The second conductive layer may contain tungsten or molybdenum. When the second conductive layer contains nickel, boron, tungsten or molybdenum, the second conductive layer and protrusions can be made even harder, and the initial connection resistance can be effectively lowered.

上記第2の導電層100重量%中、タングステン又はモリブデンの含有量(タングステンの含有量又はモリブデンの含有量)は好ましくは0.1重量%以上、より好ましくは0.2重量%以上、好ましくは5.0重量%以下、より好ましくは2.5重量%以下である。タングステン又はモリブデンの含有量が上記下限及び上記上限以下であると、上記第2の導電層が効果的に硬くなり、上記第2の導電層が接続抵抗の低減により一層寄与する。 The content of tungsten or molybdenum (tungsten content or molybdenum content) in 100% by weight of the second conductive layer is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 0.2% by weight or more, preferably 0.2% by weight or more. It is 5.0% by weight or less, more preferably 2.5% by weight or less. When the content of tungsten or molybdenum is not more than the lower limit and the upper limit, the second conductive layer is effectively hardened, and the second conductive layer further contributes to the reduction of the connection resistance.

上記第2の導電層の外表面上に、他の導電層が配置されていてもよい。導電性粒子における導電層の最表面に第2の導電層が配置されていることが好ましい。導電性粒子の導電性の表面層が、第2の導電層であることが好ましい。 Another conductive layer may be arranged on the outer surface of the second conductive layer. It is preferable that the second conductive layer is arranged on the outermost surface of the conductive layer in the conductive particles. The conductive surface layer of the conductive particles is preferably the second conductive layer.

導電性粒子における導電層全体100重量%中並びに上記第1の導電層と上記第2の導電層との全体100重量%中、ニッケルの含有量は好ましくは40重量%以上、より好ましくは60重量%以上、好ましくは92重量%以下、より好ましくは80重量%以下である。ニッケルの含有量が上記下限以上であると、導電性粒子の表面及び電極の表面の酸化膜がより一層効果的に除去され、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。 The nickel content is preferably 40% by weight or more, more preferably 60% by weight, in 100% by weight of the entire conductive layer of the conductive particles and in 100% by weight of the first conductive layer and the second conductive layer. % Or more, preferably 92% by weight or less, more preferably 80% by weight or less. When the nickel content is at least the above lower limit, the oxide film on the surface of the conductive particles and the surface of the electrodes is removed more effectively, and the connection resistance between the electrodes is further lowered.

導電性粒子における導電層全体100重量%中並びに上記第1の導電層と上記第2の導電層との全体100重量%中、銀又は銅の含有量(銀の含有量又は銅の含有量)は好ましくは5重量%以上、より好ましくは10重量%以上、好ましくは60重量%以下、より好ましくは25重量%以下である。銀又は銅の含有量が上記下限以上であると、電極と導電性粒子とがより一層適度に接触し、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。 Silver or copper content (silver content or copper content) in 100% by weight of the entire conductive layer in the conductive particles and in 100% by weight of the total of the first conductive layer and the second conductive layer. Is preferably 5% by weight or more, more preferably 10% by weight or more, preferably 60% by weight or less, and more preferably 25% by weight or less. When the content of silver or copper is at least the above lower limit, the electrodes and the conductive particles come into contact with each other more appropriately, and the connection resistance between the electrodes becomes even lower.

上記導電層を形成する方法は特に限定されない。上記導電層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、物理的蒸着による方法、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、上記導電層の形成が簡便であるので、無電解めっきによる方法が好ましい。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。 The method for forming the conductive layer is not particularly limited. Examples of the method for forming the conductive layer include a method by electroless plating, a method by electroplating, a method by physical vapor deposition, and a method of coating a metal powder or a paste containing a metal powder and a binder on the surface of particles. Can be mentioned. Of these, the electroless plating method is preferable because the conductive layer can be easily formed. Examples of the method by physical vapor deposition include methods such as vacuum deposition, ion plating, and ion sputtering.

上記第1の導電層の厚みは、好ましくは5nm以上、より好ましくは15nm以上、好ましくは100nm以下、より好ましくは40nm以下である。上記第1の導電層の厚みが上記下限以上及び上記上限以下であると、電極と導電性粒子とがより一層適度に接触し、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。 The thickness of the first conductive layer is preferably 5 nm or more, more preferably 15 nm or more, preferably 100 nm or less, and more preferably 40 nm or less. When the thickness of the first conductive layer is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the electrodes and the conductive particles come into contact with each other more appropriately, and the connection resistance between the electrodes becomes even lower.

上記第2の導電層の厚みは、好ましくは36nm以上、より好ましくは60nm以上、好ましくは295nm以下、より好ましくは130nm以下である。上記第2の導電層の厚みが上記下限以上及び上記上限以下であると、電極の表面の酸化膜がより一層効果的に除去され、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。 The thickness of the second conductive layer is preferably 36 nm or more, more preferably 60 nm or more, preferably 295 nm or less, and more preferably 130 nm or less. When the thickness of the second conductive layer is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the oxide film on the surface of the electrode is removed more effectively, and the connection resistance between the electrodes is further lowered.

上記導電層全体の厚み及び上記第1の導電層と上記第2の導電層との合計の厚みは、好ましくは5nm以上、より好ましくは10nm以上、更に好ましくは20nm以上、特に好ましくは41nm以上、最も好ましくは50nm以上、好ましくは1000nm以下、より好ましくは800nm以下、より一層好ましくは500nm以下、更に好ましくは400nm以下、特に好ましくは395nm以下、最も好ましくは300nm以下である。上記導電層全体の厚み及び上記第1の導電層と上記第2の導電層との合計の厚みが上記下限以上であると、導電性粒子の導電性がより一層良好になる。上記導電層全体の厚みが及び上記第1の導電層と上記第2の導電層との合計の厚み上記上限以下であると、基材粒子と導電層との熱膨張率の差が小さくなり、基材粒子から導電層が剥離し難くなる。 The total thickness of the conductive layer and the total thickness of the first conductive layer and the second conductive layer are preferably 5 nm or more, more preferably 10 nm or more, still more preferably 20 nm or more, and particularly preferably 41 nm or more. It is most preferably 50 nm or more, preferably 1000 nm or less, more preferably 800 nm or less, even more preferably 500 nm or less, still more preferably 400 nm or less, particularly preferably 395 nm or less, and most preferably 300 nm or less. When the thickness of the entire conductive layer and the total thickness of the first conductive layer and the second conductive layer are at least the above lower limit, the conductivity of the conductive particles becomes even better. When the thickness of the entire conductive layer and the total thickness of the first conductive layer and the second conductive layer are equal to or less than the above upper limit, the difference in the coefficient of thermal expansion between the base particles and the conductive layer becomes small. The conductive layer is less likely to peel off from the base particles.

上記導電層の厚みは、例えば透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて、導電性粒子の断面を観察することにより測定できる。 The thickness of the conductive layer can be measured by observing the cross section of the conductive particles using, for example, a transmission electron microscope (TEM).

上記導電性粒子の粒子径は、好ましくは0.5μm以上、より好ましくは1μm以上、好ましくは100μm以下、より好ましくは20μm以下、更に好ましくは5μm以下である。導電性粒子の粒子径が上記下限以上及び上記上限以下であると、導電性粒子を用いて電極間を接続した場合に、導電性粒子と電極との接触面積が充分に大きくなり、かつ導電層を形成する際に凝集した導電性粒子が形成されにくくなる。また、導電性粒子を介して接続された電極間の間隔が大きくなりすぎず、かつ導電層が基材粒子の表面から剥離し難くなる。 The particle size of the conductive particles is preferably 0.5 μm or more, more preferably 1 μm or more, preferably 100 μm or less, more preferably 20 μm or less, still more preferably 5 μm or less. When the 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 contact area between the conductive particles and the electrodes becomes sufficiently large and the conductive layer is formed when the electrodes are connected using the conductive particles. It becomes difficult for agglomerated conductive particles to be formed when the particles are formed. In addition, the distance between the electrodes connected via the conductive particles does not become too large, and the conductive layer does not easily peel off from the surface of the base particles.

上記導電性粒子の粒子径は、導電性粒子が真球状である場合には、直径を示し、導電性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 conductive particles indicates the diameter when the conductive particles are spherical, and indicates the maximum diameter when the conductive particles are not spherical.

本発明に係る導電性粒子は、導電性の表面に複数の突起を有することが好ましい。上記第2の導電層は、外表面に複数の突起を有することが好ましい。上記第1の導電層は、外表面に複数の突起を有することが好ましい。導電性粒子により接続される電極の表面には、酸化膜が形成されていることが多い。導電性の突起を有する導電性粒子の使用により、電極間に導電性粒子を配置した後、圧着させることにより、突起により酸化膜が効果的に排除される。このため、電極と導電性粒子とをより一層確実に接触させることができ、電極間の接続抵抗を低くすることができる。さらに、導電性粒子が表面に絶縁物質を有する場合、又は導電性粒子が樹脂中に分散されて導電材料として用いられる場合に、導電性粒子の突起によって、導電性粒子と電極との間の絶縁物質又は樹脂を効果的に排除できる。このため、電極間の導通信頼性を高めることができる。 The conductive particles according to the present invention preferably have a plurality of protrusions on the conductive surface. The second conductive layer preferably has a plurality of protrusions on the outer surface. The first conductive layer preferably has a plurality of protrusions on the outer surface. An oxide film is often formed on the surface of the electrode connected by the conductive particles. By using the conductive particles having the conductive protrusions, the oxide film is effectively removed by the protrusions by arranging the conductive particles between the electrodes and then crimping them. Therefore, the electrodes and the conductive particles can be brought into contact with each other more reliably, and the connection resistance between the electrodes can be lowered. Further, when the conductive particles have an insulating substance on the surface, or when the conductive particles are dispersed in the resin and used as a conductive material, the protrusions of the conductive particles provide insulation between the conductive particles and the electrode. Substances or resins can be effectively eliminated. Therefore, the continuity reliability between the electrodes can be improved.

本発明の効果に優れることから、上記導電性粒子1個当たりの上記第2の導電層の外表面の突起(突起個数)は、好ましくは3個以上、より好ましくは5個以上、より好ましくは10個以上、更に好ましくは20個以上である。上記突起の数の上限は特に限定されない。本発明の効果に優れることから、上記導電性粒子1個当たりの上記導電層の外表面の突起は、好ましくは1000個以下、より好ましくは500個以下、更に好ましくは300個以下である。 Since the effect of the present invention is excellent, the number of protrusions (number of protrusions) on the outer surface of the second conductive layer per conductive particle is preferably 3 or more, more preferably 5 or more, and more preferably. It is 10 or more, more preferably 20 or more. The upper limit of the number of the protrusions is not particularly limited. Since the effect of the present invention is excellent, the number of protrusions on the outer surface of the conductive layer per conductive particle is preferably 1000 or less, more preferably 500 or less, still more preferably 300 or less.

上記第2の導電層における複数の上記突起の平均高さは、好ましくは0.001μm以上、より好ましくは0.05μm以上、好ましくは0.9μm以下、より好ましくは0.2μm以下である。上記突起の平均高さが上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の接続抵抗が効果的に低くなる。 The average height of the plurality of protrusions in the second conductive layer is preferably 0.001 μm or more, more preferably 0.05 μm or more, preferably 0.9 μm or less, and more preferably 0.2 μm or less. When the average height of the protrusions is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the connection resistance between the electrodes is effectively lowered.

[芯物質]
上記芯物質が上記導電層中に埋め込まれていることによって、上記導電層が外表面に複数の突起を有するようにすることが容易である。但し、導電性粒子及び導電層の外表面に突起を形成するために、芯物質を必ずしも用いなくてもよく、芯物質を用いないことが好ましい。上記導電性粒子は、上記導電層の外表面を隆起させるための芯物質を有さないことが好ましい。上記導電層が、上記導電層の外表面を隆起させるための芯物質を含まないことが好ましい。上記芯物質が用いられる場合に、上記芯物質は、上記導電層の内側又は内部に配置されることが好ましい。
[Core material]
By embedding the core substance in the conductive layer, it is easy for the conductive layer to have a plurality of protrusions on the outer surface. However, in order to form protrusions on the outer surface of the conductive particles and the conductive layer, it is not always necessary to use the core material, and it is preferable not to use the core material. It is preferable that the conductive particles do not have a core substance for raising the outer surface of the conductive layer. It is preferable that the conductive layer does not contain a core substance for raising the outer surface of the conductive layer. When the core material is used, it is preferable that the core material is arranged inside or inside the conductive layer.

上記突起を形成する方法としては、基材粒子の表面に芯物質を付着させた後、無電解めっきにより導電層を形成する方法、基材粒子の表面に無電解めっきにより導電層を形成した後、芯物質を付着させ、更に無電解めっきにより導電層を形成する方法、並びに無電解めっきの途中で芯物質を添加し、無電解めっきにより導電層を形成する方法等が挙げられる。 As a method of forming the above-mentioned protrusions, a method of forming a conductive layer by electroless plating after adhering a core material to the surface of the base material particles, and a method of forming a conductive layer by electroless plating on the surface of the base material particles. , A method of adhering a core material and further forming a conductive layer by electroless plating, a method of adding a core material in the middle of electroless plating, and a method of forming a conductive layer by electroless plating.

上記芯物質を配置する方法としては、例えば、基材粒子等の分散液中に、芯物質を添加し、基材粒子の表面に芯物質を、例えば、ファンデルワールス力により集積させ、付着させる方法、並びに基材粒子等を入れた容器に、芯物質を添加し、容器の回転等による機械的な作用により基材粒子等の表面に芯物質を付着させる方法等が挙げられる。なかでも、付着させる芯物質の量を制御しやすいため、分散液中の基材粒子等の表面に芯物質を集積させ、付着させる方法が好ましい。 As a method of arranging the core substance, for example, the core substance is added to a dispersion liquid such as base particles, and the core substance is accumulated and adhered to the surface of the base particles by, for example, van der Waals force. Examples thereof include a method in which a core substance is added to a container containing base particles and the like, and the core substance is attached to the surface of the base particles and the like by a mechanical action such as rotation of the container. Among them, since it is easy to control the amount of the core substance to be adhered, a method of accumulating and adhering the core substance on the surface of the base material particles or the like in the dispersion liquid is preferable.

上記芯物質を構成する物質としては、導電性物質及び非導電性物質が挙げられる。上記導電性物質としては、例えば、金属、金属の酸化物、黒鉛等の導電性非金属及び導電性ポリマー等が挙げられる。上記導電性ポリマーとしては、ポリアセチレン等が挙げられる。上記非導電性物質としては、シリカ、アルミナ、チタン酸バリウム及びジルコニア等が挙げられる。なかでも、導電性を高めることができ、更に接続抵抗を効果的に低くすることができるので、金属が好ましい。上記芯物質は金属粒子であることが好ましい。 Examples of the substance constituting the core substance include a conductive substance and a non-conductive substance. Examples of the conductive substance include metals, metal oxides, conductive non-metals such as graphite, and conductive polymers. Examples of the conductive polymer include polyacetylene and the like. Examples of the non-conductive substance include silica, alumina, barium titanate and zirconia. Among them, metal is preferable because the conductivity can be increased and the connection resistance can be effectively lowered. The core material is preferably metal particles.

上記金属としては、例えば、金、銀、銅、白金、亜鉛、鉄、鉛、錫、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等の金属、並びに錫−鉛合金、錫−銅合金、錫−銀合金、錫−鉛−銀合金及び炭化タングステン等の2種類以上の金属で構成される合金等が挙げられる。 Examples of the metal include metals such as gold, silver, copper, platinum, zinc, iron, lead, tin, aluminum, cobalt, indium, nickel, chromium, titanium, antimony, bismuth, germanium and cadmium, and tin-lead. Examples thereof include alloys composed of two or more kinds of metals such as alloys, tin-copper alloys, tin-silver alloys, tin-lead-silver alloys and tungsten carbide.

上記芯物質の材料は、ニッケルを含まない無機物質であることが好ましい。但し、上記芯物質の材料はニッケルであってもよい。上記芯物質の材料の具体例としては、酸化チタン(モース硬度4)、チタン酸バリウム(モース硬度4.5)、ニッケル(モース硬度5)、シリカ(二酸化珪素、モース硬度6〜7)、ジルコニア(モース硬度8〜9)、アルミナ(モース硬度9)、炭化タングステン(モース硬度9)及びダイヤモンド(モース硬度10)等が挙げられる。上記芯物質の材料は、酸化チタン、チタン酸バリウム、ニッケル、シリカ、ジルコニア、アルミナ、炭化タングステン又はダイヤモンドであることが好ましく、ニッケル、シリカ、ジルコニア、アルミナ、炭化タングステン又はダイヤモンドであることがより好ましく、ジルコニア、アルミナ、炭化タングステン又はダイヤモンドであることが更に好ましい。初期の接続抵抗をより一層低くする観点からは、上記芯物質の材料のモース硬度は銀のモース硬度よりも大きいことが好ましく、銅のモース硬度よりも大きいことがより好ましい。上記第1の導電層が銀層である場合に、上記芯物質の材料のモース硬度は銀のモース硬度よりも大きいことが好ましく、上記第1の導電層が銅層である場合に、上記芯物質の材料のモース硬度は銅のモース硬度よりも大きいことがより好ましい。初期の接続抵抗をより一層低くする観点からは、上記芯物質の材料のモース硬度は好ましくは4以上、より好ましくは5.5以上、更に好ましくは6以上、特に好ましくは7.5以上である。酸の存在下で接続抵抗の上昇をより一層抑える観点からは、上記芯物質は、金属を含まない無機物質により形成されていることが好ましい。 The material of the core substance is preferably an inorganic substance that does not contain nickel. However, the material of the core material may be nickel. Specific examples of the material of the core material include titanium oxide (Mohs hardness 4), barium titanate (Mohs hardness 4.5), nickel (Mohs hardness 5), silica (Silicon dioxide, Mohs hardness 6-7), and zirconia. (Mohs hardness 8 to 9), alumina (Mohs hardness 9), tungsten carbide (Mohs hardness 9), diamond (Mohs hardness 10) and the like can be mentioned. The material of the core material is preferably titanium oxide, barium titanate, nickel, silica, zirconia, alumina, tungsten carbide or diamond, and more preferably nickel, silica, zirconia, alumina, tungsten carbide or diamond. , Zirconia, alumina, tungsten carbide or diamond is more preferred. From the viewpoint of further lowering the initial connection resistance, the Mohs hardness of the material of the core material is preferably larger than the Mohs hardness of silver, and more preferably larger than the Mohs hardness of copper. When the first conductive layer is a silver layer, the Mohs hardness of the material of the core material is preferably higher than the Mohs hardness of silver, and when the first conductive layer is a copper layer, the core It is more preferable that the Mohs hardness of the material of the substance is larger than the Mohs hardness of copper. From the viewpoint of further lowering the initial connection resistance, the Mohs hardness of the material of the core material is preferably 4 or more, more preferably 5.5 or more, still more preferably 6 or more, and particularly preferably 7.5 or more. .. From the viewpoint of further suppressing the increase in connection resistance in the presence of acid, the core substance is preferably formed of an inorganic substance containing no metal.

電極間の接続抵抗を効果的に低くする観点からは、上記芯物質の材料のモース硬度は、ニッケルのモース硬度(5)と同等以上であることが好ましく、ニッケルのモース硬度よりも大きいことが好ましい。上記芯物質の材料のモース硬度と上記ニッケルのモース硬度との差の絶対値は、好ましくは0.1以上、より好ましくは0.2以上、更に好ましくは0.5以上、特に好ましくは1以上、最も好ましくは2以上である。上記芯物質の材料は、上記芯物質を構成する主材料(50重量%以上)であり、上記芯物質に最も多く含まれている材料である。 From the viewpoint of effectively reducing the connection resistance between the electrodes, the Mohs hardness of the material of the core material is preferably equal to or higher than the Mohs hardness (5) of nickel, and is larger than the Mohs hardness of nickel. preferable. The absolute value of the difference between the Mohs hardness of the core material and the Mohs hardness of nickel is preferably 0.1 or more, more preferably 0.2 or more, still more preferably 0.5 or more, and particularly preferably 1 or more. , Most preferably 2 or more. The material of the core material is the main material (50% by weight or more) constituting the core material, and is the material most contained in the core material.

上記芯物質の形状は特に限定されない。芯物質の形状は塊状であることが好ましい。芯物質としては、例えば、粒子状の塊、複数の微小粒子が凝集した凝集塊、及び不定形の塊等が挙げられる。 The shape of the core substance is not particularly limited. The shape of the core material is preferably lumpy. Examples of the core material include particulate lumps, agglomerated lumps in which a plurality of fine particles are aggregated, and amorphous lumps.

上記芯物質の平均径(平均粒子径)は、好ましくは0.001μm以上、より好ましくは0.05μm以上、好ましくは0.9μm以下、より好ましくは0.2μm以下である。上記芯物質の平均径が上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の接続抵抗が効果的に低くなる。 The average diameter (average particle size) of the core substance is preferably 0.001 μm or more, more preferably 0.05 μm or more, preferably 0.9 μm or less, and more preferably 0.2 μm or less. When the average diameter of the core material is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the connection resistance between the electrodes is effectively lowered.

上記芯物質の「平均径(平均粒子径)」は、数平均径(数平均粒子径)を示す。芯物質の平均径は、任意の芯物質50個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することにより求められる。 The "average diameter (average particle size)" of the core substance indicates a number average diameter (number average particle size). The average diameter of the core material is obtained by observing 50 arbitrary core materials with an electron microscope or an optical microscope and calculating an average value.

[絶縁物質]
本発明に係る導電性粒子は、上記導電層の外表面上に配置された絶縁物質を備えることが好ましい。この場合には、導電性粒子を電極間の接続に用いると、隣接する電極間の短絡を防止できる。具体的には、複数の導電性粒子が接触したときに、複数の電極間に絶縁物質が存在するので、上下の電極間ではなく横方向に隣り合う電極間の短絡を防止できる。なお、電極間の接続の際に、2つの電極で導電性粒子を加圧することにより、導電性粒子の導電層と電極との間の絶縁物質を容易に排除できる。導電性粒子が導電層の外表面に複数の突起を有する場合には、導電性粒子の導電層と電極との間の絶縁物質を容易に排除できる。
[Insulating material]
The conductive particles according to the present invention preferably include an insulating substance arranged on the outer surface of the conductive layer. In this case, if conductive particles are used for the connection between the electrodes, a short circuit between adjacent electrodes can be prevented. Specifically, when a plurality of conductive particles come into contact with each other, an insulating substance exists between the plurality of electrodes, so that it is possible to prevent a short circuit between the electrodes adjacent to each other in the lateral direction rather than between the upper and lower electrodes. By pressurizing the conductive particles with the two electrodes at the time of connection between the electrodes, the insulating substance between the conductive layer of the conductive particles and the electrodes can be easily removed. When the conductive particles have a plurality of protrusions on the outer surface of the conductive layer, the insulating substance between the conductive layer of the conductive particles and the electrodes can be easily removed.

電極間の圧着時に上記絶縁物質をより一層容易に排除できることから、上記絶縁物質は、絶縁性粒子であることが好ましい。 The insulating material is preferably insulating particles because the insulating material can be more easily removed during crimping between the electrodes.

上記絶縁物質の材料である絶縁性樹脂の具体例としては、ポリオレフィン類、(メタ)アクリレート重合体、(メタ)アクリレート共重合体、ブロックポリマー、熱可塑性樹脂、熱可塑性樹脂の架橋物、熱硬化性樹脂及び水溶性樹脂等が挙げられる。 Specific examples of the insulating resin that is the material of the insulating material include polyolefins, (meth) acrylate polymers, (meth) acrylate copolymers, block polymers, thermoplastic resins, crosslinked products of thermoplastic resins, and thermosetting. Examples include sex resins and water-soluble resins.

上記ポリオレフィン類としては、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びエチレン−アクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。上記(メタ)アクリレート重合体としては、ポリメチル(メタ)アクリレート、ポリエチル(メタ)アクリレート及びポリブチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。上記ブロックポリマーとしては、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、SB型スチレン−ブタジエンブロック共重合体、及びSBS型スチレン−ブタジエンブロック共重合体、並びにこれらの水素添加物等が挙げられる。上記熱可塑性樹脂としては、ビニル重合体及びビニル共重合体等が挙げられる。上記熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂及びメラミン樹脂等が挙げられる。上記水溶性樹脂としては、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキシド及びメチルセルロース等が挙げられる。なかでも、水溶性樹脂が好ましく、ポリビニルアルコールがより好ましい。 Examples of the polyolefins include polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-acrylic acid ester copolymer and the like. Examples of the (meth) acrylate polymer include polymethyl (meth) acrylate, polyethyl (meth) acrylate, and polybutyl (meth) acrylate. Examples of the block polymer include polystyrene, styrene-acrylic acid ester copolymer, SB type styrene-butadiene block copolymer, SBS type styrene-butadiene block copolymer, and hydrogenated products thereof. Examples of the thermoplastic resin include vinyl polymers and vinyl copolymers. Examples of the thermosetting resin include epoxy resin, phenol resin, melamine resin and the like. Examples of the water-soluble resin include polyvinyl alcohol, polyacrylic acid, polyacrylamide, polyvinylpyrrolidone, polyethylene oxide, methyl cellulose and the like. Of these, a water-soluble resin is preferable, and polyvinyl alcohol is more preferable.

上記導電層の表面上に絶縁物質を配置する方法としては、化学的方法、及び物理的もしくは機械的方法等が挙げられる。上記化学的方法としては、例えば、界面重合法、粒子存在下での懸濁重合法及び乳化重合法等が挙げられる。上記物理的もしくは機械的方法としては、スプレードライ、ハイブリダイゼーション、静電付着法、噴霧法、ディッピング及び真空蒸着による方法等が挙げられる。なかでも、絶縁物質が脱離し難いことから、上記導電層の表面に、化学結合を介して上記絶縁物質を配置する方法が好ましい。 Examples of the method of arranging the insulating substance on the surface of the conductive layer include a chemical method and a physical or mechanical method. Examples of the chemical method include an interfacial polymerization method, a suspension polymerization method in the presence of particles, an emulsion polymerization method, and the like. Examples of the physical or mechanical method include spray drying, hybridization, electrostatic adhesion method, spraying method, dipping and vacuum deposition methods. Among them, since the insulating substance is difficult to be detached, the method of arranging the insulating substance on the surface of the conductive layer via a chemical bond is preferable.

上記導電層の外表面、及び絶縁性粒子の表面はそれぞれ、反応性官能基を有する化合物によって被覆されていてもよい。導電層の外表面と絶縁性粒子の表面とは、直接化学結合していなくてもよく、反応性官能基を有する化合物によって間接的に化学結合していてもよい。導電層の外表面にカルボキシル基を導入した後、該カルボキシル基がポリエチレンイミンなどの高分子電解質を介して絶縁性粒子の表面の官能基と化学結合していても構わない。 The outer surface of the conductive layer and the surface of the insulating particles may each be coated with a compound having a reactive functional group. The outer surface of the conductive layer and the surface of the insulating particles may not be directly chemically bonded, or may be indirectly chemically bonded by a compound having a reactive functional group. After introducing a carboxyl group into the outer surface of the conductive layer, the carboxyl group may be chemically bonded to a functional group on the surface of the insulating particles via a polyelectrolyte such as polyethyleneimine.

上記絶縁物質の平均径(平均粒子径)は、導電性粒子の粒子径及び導電性粒子の用途等によって適宜選択できる。上記絶縁物質の平均径(平均粒子径)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1μm以下、より好ましくは0.5μm以下である。絶縁物質の平均径が上記下限以上であると、導電性粒子がバインダー樹脂中に分散されたときに、複数の導電性粒子における導電層同士が接触し難くなる。絶縁性粒子の平均径が上記上限以下であると、電極間の接続の際に、電極と導電性粒子との間の絶縁物質を排除するために、圧力を高くしすぎる必要がなくなり、高温に加熱する必要もなくなる。 The average diameter (average particle diameter) of the insulating substance can be appropriately selected depending on the particle diameter of the conductive particles, the use of the conductive particles, and the like. The average diameter (average particle size) of the insulating substance is preferably 0.005 μm or more, more preferably 0.01 μm or more, preferably 1 μm or less, and more preferably 0.5 μm or less. When the average diameter of the insulating substance is at least the above lower limit, it becomes difficult for the conductive layers of the plurality of conductive particles to come into contact with each other when the conductive particles are dispersed in the binder resin. When the average diameter of the insulating particles is not more than the above upper limit, it is not necessary to make the pressure too high in order to eliminate the insulating substance between the electrodes and the conductive particles when connecting the electrodes, and the temperature becomes high. There is no need to heat it.

上記絶縁物質の「平均径(平均粒子径)」は、数平均径(数平均粒子径)を示す。絶縁物質の平均径は、粒度分布測定装置等を用いて求められる。 The "average diameter (average particle size)" of the insulating substance indicates a number average diameter (number average particle size). The average diameter of the insulating substance is determined by using a particle size distribution measuring device or the like.

[防錆処理]
導電性粒子の腐食を抑え、電極間の接続抵抗をより一層低くする観点からは、上記第2の導電層の外表面は防錆処理されていることが好ましい。
[Rust prevention treatment]
From the viewpoint of suppressing corrosion of the conductive particles and further lowering the connection resistance between the electrodes, it is preferable that the outer surface of the second conductive layer is rust-proofed.

導通信頼性をより一層高める観点からは、上記第2の導電層の外表面は、炭素数6〜22のアルキル基を有する化合物により、防錆処理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2の導電層の外表面は、アルキルリン酸化合物又はアルキルチオールにより、防錆処理されていることが好ましい。防錆処理により、第2の導電層の表面に、防錆膜を形成できる。 From the viewpoint of further enhancing the conduction reliability, the outer surface of the second conductive layer is preferably rust-proofed with a compound having an alkyl group having 6 to 22 carbon atoms. From the viewpoint of further enhancing the conduction reliability, it is preferable that the outer surface of the second conductive layer is rust-proofed with an alkylphosphoric acid compound or an alkylthiol. By the rust preventive treatment, a rust preventive film can be formed on the surface of the second conductive layer.

上記防錆膜は、炭素数6〜22のアルキル基を有する化合物(以下、化合物Aともいう)により形成されていることが好ましい。上記第2の導電層の外表面は、上記化合物Aにより表面処理されていることが好ましい。上記アルキル基の炭素数が6以上であると、第2の導電層の外表面に錆がより一層生じ難くなる。上記アルキル基の炭素数が22以下であると、導電性粒子の導電性が高くなる。導電性粒子の導電性をより一層高める観点からは、上記化合物Aにおける上記アルキル基の炭素数は16以下であることが好ましい。上記アルキル基は直鎖構造を有していてもよく、分岐構造を有していてもよい。上記アルキル基は、直鎖構造を有することが好ましい。 The rust preventive film is preferably formed of a compound having an alkyl group having 6 to 22 carbon atoms (hereinafter, also referred to as compound A). The outer surface of the second conductive layer is preferably surface-treated with the compound A. When the number of carbon atoms of the alkyl group is 6 or more, rust is less likely to occur on the outer surface of the second conductive layer. When the number of carbon atoms of the alkyl group is 22 or less, the conductivity of the conductive particles becomes high. From the viewpoint of further increasing the conductivity of the conductive particles, the number of carbon atoms of the alkyl group in the compound A is preferably 16 or less. The alkyl group may have a linear structure or a branched structure. The alkyl group preferably has a linear structure.

上記化合物Aは、炭素数6〜22のアルキル基を有していれば特に限定されない。上記化合物Aは、炭素数6〜22のアルキル基を有するリン酸エステル又はその塩、炭素数6〜22のアルキル基を有する亜リン酸エステル又はその塩、炭素数6〜22のアルキル基を有するアルコキシシラン、炭素数6〜22のアルキル基を有するアルキルチオール、及び炭素数6〜22のアルキル基を有するジアルキルジスルフィドからなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましい。すなわち、上記炭素数6〜22のアルキル基を有する化合物Aは、リン酸エステル又はその塩、亜リン酸エステル又はその塩、アルコキシシラン、アルキルチオール及びジアルキルジスルフィドからなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましい。これらの好ましい化合物Aの使用により、第2の導電層に錆をより一層生じ難くすることができる。錆をより一層生じ難くする観点からは、上記化合物Aは、上記リン酸エステルもしくはその塩、亜リン酸エステルもしくはその塩、又は、アルキルチオールであることが好ましく、上記リン酸エステルもしくはその塩、又は、亜リン酸エステルもしくはその塩であることがより好ましい。上記化合物A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 compound A is not particularly limited as long as it has an alkyl group having 6 to 22 carbon atoms. The compound A has a phosphoric acid ester having an alkyl group having 6 to 22 carbon atoms or a salt thereof, a disulfide ester having an alkyl group having 6 to 22 carbon atoms or a salt thereof, and an alkyl group having 6 to 22 carbon atoms. It is preferably at least one selected from the group consisting of an alkoxysilane, an alkylthiol having an alkyl group having 6 to 22 carbon atoms, and a dialkyldisulfide having an alkyl group having 6 to 22 carbon atoms. That is, the compound A having an alkyl group having 6 to 22 carbon atoms is at least one selected from the group consisting of a phosphoric acid ester or a salt thereof, a phosphite ester or a salt thereof, an alkoxysilane, an alkylthiol and a dialkyldisulfide. Is preferable. By using these preferable compounds A, it is possible to make the second conductive layer more resistant to rust. From the viewpoint of making rust less likely to occur, the compound A is preferably a phosphoric acid ester or a salt thereof, a phosphite ester or a salt thereof, or an alkylthiol, and the phosphoric acid ester or a salt thereof. Alternatively, it is more preferably a phosphite ester or a salt thereof. As the compound A, only one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination.

上記化合物Aは、第2の導電層の外表面と反応可能な反応性官能基を有することが好ましい。上記化合物Aは、上記絶縁物質と反応可能な反応性官能基を有することが好ましい。上記防錆膜は、第2の導電層と化学結合していることが好ましい。上記防錆膜は、上記絶縁物質と化学結合していることが好ましい。上記防錆膜は、上記第2の導電層及び上記絶縁物質の双方と化学結合していることがより好ましい。上記反応性官能基の存在により、及び上記化学結合により、上記防錆膜の剥離が生じ難くなり、この結果、第2の導電層に錆がより一層生じ難くなり、かつ導電性粒子の表面から絶縁物質が意図せずにより一層脱離し難くなる。 The compound A preferably has a reactive functional group capable of reacting with the outer surface of the second conductive layer. The compound A preferably has a reactive functional group capable of reacting with the insulating substance. The rust preventive film is preferably chemically bonded to the second conductive layer. The rust preventive film is preferably chemically bonded to the insulating substance. It is more preferable that the rust preventive film is chemically bonded to both the second conductive layer and the insulating substance. Due to the presence of the reactive functional groups and the chemical bonds, the rust-preventive film is less likely to peel off, and as a result, rust is less likely to occur on the second conductive layer, and from the surface of the conductive particles. The insulating material becomes more difficult to detach unintentionally.

上記炭素数6〜22のアルキル基を有するリン酸エステル又はその塩としては、例えば、リン酸ヘキシルエステル、リン酸ヘプチルエステル、リン酸モノオクチルエステル、リン酸モノノニルエステル、リン酸モノデシルエステル、リン酸モノウンデシルエステル、リン酸モノドデシルエステル、リン酸モノトリデシルエステル、リン酸モノテトラデシルエステル、リン酸モノペンタデシルエステル、リン酸モノヘキシルエステルモノナトリウム塩、リン酸モノヘプチルエステルモノナトリウム塩、リン酸モノオクチルエステルモノナトリウム塩、リン酸モノノニルエステルモノナトリウム塩、リン酸モノデシルエステルモノナトリウム塩、リン酸モノウンデシルエステルモノナトリウム塩、リン酸モノドデシルエステルモノナトリウム塩、リン酸モノトリデシルエステルモノナトリウム塩、リン酸モノテトラデシルエステルモノナトリウム塩及びリン酸モノペンタデシルエステルモノナトリウム塩等が挙げられる。上記リン酸エステルのカリウム塩を用いてもよい。 Examples of the phosphoric acid ester having an alkyl group having 6 to 22 carbon atoms or a salt thereof include phosphoric acid hexyl ester, phosphoric acid heptyl ester, phosphoric acid monooctyl ester, phosphoric acid monononyl ester, and phosphoric acid monodecyl ester. Organophosphate monoundecyl ester, phosphate monododecyl ester, phosphate monotridecyl ester, phosphate monotetradecyl ester, phosphate monopentadecyl ester, phosphate monohexyl ester monosodium salt, phosphate monoheptyl ester monosodium Salt, monooctyl phosphate monosodium salt, mononoyl phosphate monosodium salt, monodecyl phosphate monosodium salt, monoundecyl phosphate monosodium salt, monododecyl phosphate monosodium salt, phosphate Examples thereof include monotridecyl ester monosodium salt, phosphoric acid monotetradecyl ester monosodium salt and phosphate monopentadecyl ester monosodium salt. The potassium salt of the above-mentioned phosphoric acid ester may be used.

上記炭素数6〜22のアルキル基を有する亜リン酸エステル又はその塩としては、例えば、亜リン酸ヘキシルエステル、亜リン酸ヘプチルエステル、亜リン酸モノオクチルエステル、亜リン酸モノノニルエステル、亜リン酸モノデシルエステル、亜リン酸モノウンデシルエステル、亜リン酸モノドデシルエステル、亜リン酸モノトリデシルエステル、亜リン酸モノテトラデシルエステル、亜リン酸モノペンタデシルエステル、亜リン酸モノヘキシルエステルモノナトリウム塩、亜リン酸モノヘプチルエステルモノナトリウム塩、亜リン酸モノオクチルエステルモノナトリウム塩、亜リン酸モノノニルエステルモノナトリウム塩、亜リン酸モノデシルエステルモノナトリウム塩、亜リン酸モノウンデシルエステルモノナトリウム塩、亜リン酸モノドデシルエステルモノナトリウム塩、亜リン酸モノトリデシルエステルモノナトリウム塩、亜リン酸モノテトラデシルエステルモノナトリウム塩及び亜リン酸モノペンタデシルエステルモノナトリウム塩等が挙げられる。上記亜リン酸エステルのカリウム塩を用いてもよい。 Examples of the phosphorous acid ester having an alkyl group having 6 to 22 carbon atoms or a salt thereof include phosphorous acid hexyl ester, phosphorous acid heptyl ester, phosphorous acid monooctyl ester, phosphorous acid monononyl ester, and sub-phosphate. Phosphorous acid monodecyl ester, phosphorous acid monoundecyl ester, phosphorous acid monododecyl ester, phosphorous acid monotridecyl ester, phosphorous acid monotetradecyl ester, phosphorous acid monopentadecyl ester, phosphorous acid monohexyl Phosphorous acid monosodium salt, phosphorous acid monoheptyl ester monosodium salt, phosphorous acid monooctyl ester monosodium salt, phosphorous acid monononyl ester monosodium salt, phosphorous acid monodecyl ester monosodium salt, phosphorous acid monoun Phosphorous acid monododecyl ester monosodium salt, phosphorous acid monotridecyl ester monosodium salt, phosphorous acid monotetradecyl ester monosodium salt, phosphorous acid monopentadecyl ester monosodium salt, etc. Can be mentioned. The potassium salt of the above phosphite ester may be used.

上記炭素数6〜22のアルキル基を有するアルコキシシランとしては、例えば、ヘキシルトリメトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、ヘプチルトリメトキシシラン、ヘプチルトリエトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、ノニルトリメトキシシラン、ノニルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、ウンデシルトリメトキシシラン、ウンデシルトリエトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、ドデシルトリエトキシシラン、トリデシルトリメトキシシラン、トリデシルトリエトキシシラン、テトラデシルトリメトキシシラン、テトラデシルトリエトキシシラン、ペンタデシルトリメトキシシラン及びペンタデシルトリエトキシシラン等が挙げられる。 Examples of the alkoxysilane having an alkyl group having 6 to 22 carbon atoms include hexyltrimethoxysilane, hexyltriethoxysilane, heptyltrimethoxysilane, heptyltriethoxysilane, octyltrimethoxysilane, octyltriethoxysilane, and nonyltri. Methoxysilane, nonyltriethoxysilane, decyltrimethoxysilane, decyltriethoxysilane, undecyltrimethoxysilane, undecyltriethoxysilane, dodecyltrimethoxysilane, dodecyltriethoxysilane, tridecyltrimethoxysilane, tridecyltriethoxysilane Examples thereof include silane, tetradecyltrimethoxysilane, tetradecyltriethoxysilane, pentadecyltrimethoxysilane, and pentadecyltriethoxysilane.

上記炭素数6〜22のアルキル基を有するアルキルチオールとしては、例えば、ヘキシルチオール、ヘプチルチオール、オクチルチオール、ノニルチオール、デシルチオール、ウンデシルチオール、ドデシルチオール、トリデシルチオール、テトラデシルチオール、ペンタデシルチオール及びヘキサデシルチオール等が挙げられる。上記アルキルチオールは、アルキル鎖の末端にチオール基を有することが好ましい。 Examples of the alkyl thiol having an alkyl group having 6 to 22 carbon atoms include hexyl thiol, heptyl thiol, octyl thiol, nonyl thiol, decyl thiol, undecyl thiol, dodecyl thiol, tridecyl thiol, tetradecyl thiol and pentadecyl. Examples thereof include thiols and hexadecylthiols. The alkyl thiol preferably has a thiol group at the end of the alkyl chain.

上記炭素数6〜22のアルキル基を有するジアルキルジスルフィドとしては、例えば、ジヘキシルジスルフィド、ジヘプチルジスルフィド、ジオクチルジスルフィド、ジノニルジスルフィド、ジデシルジスルフィド、ジウンデシルジスルフィド、ジドデシルジスルフィド、ジトリデシルジスルフィド、ジテトラデシルジスルフィド、ジペンタデシルジスルフィド及びジヘキサデシルジスルフィド等が挙げられる。 Examples of the dialkyl disulfide having an alkyl group having 6 to 22 carbon atoms include dihexyl disulfide, diheptyl disulfide, dioctyl disulfide, dinonyl disulfide, didecyl disulfide, diundecyl disulfide, didodecyl disulfide, ditridecyl disulfide, and ditetra. Examples thereof include decyl disulfide, dipenta decyl disulfide and dihexadecyl disulfide.

(導電材料)
本発明に係る導電材料は、上述した導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む。上記導電性粒子は、バインダー樹脂中に分散され、導電材料として用いられることが好ましい。上記導電材料は、異方性導電材料であることが好ましい。上記導電性粒子及び導電材料はそれぞれ、回路接続材料であることが好ましい。
(Conductive material)
The conductive material according to the present invention includes the above-mentioned conductive particles and a binder resin. The conductive particles are preferably dispersed in the binder resin and used as a conductive material. The conductive material is preferably an anisotropic conductive material. It is preferable that the conductive particles and the conductive material are circuit connection materials, respectively.

上記バインダー樹脂は特に限定されない。上記バインダー樹脂として、公知の絶縁性の樹脂が用いられる。 The binder resin is not particularly limited. As the binder resin, a known insulating resin is used.

上記バインダー樹脂としては、例えば、ビニル樹脂、熱可塑性樹脂、硬化性樹脂、熱可塑性ブロック共重合体及びエラストマー等が挙げられる。上記バインダー樹脂は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。 Examples of the binder resin include vinyl resins, thermoplastic resins, curable resins, thermoplastic block copolymers, and elastomers. Only one kind of the binder resin may be used, or two or more kinds may be used in combination.

上記ビニル樹脂としては、例えば、酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂及びスチレン樹脂等が挙げられる。上記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びポリアミド樹脂等が挙げられる。上記硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂及び不飽和ポリエステル樹脂等が挙げられる。なお、上記硬化性樹脂は、常温硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光硬化型樹脂又は湿気硬化型樹脂であってもよい。上記硬化性樹脂は、硬化剤と併用されてもよい。上記熱可塑性ブロック共重合体としては、例えば、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、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体の水素添加物、及びスチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体の水素添加物等が挙げられる。上記エラストマーとしては、例えば、スチレン−ブタジエン共重合ゴム、及びアクリロニトリル−スチレンブロック共重合ゴム等が挙げられる。 Examples of the vinyl resin include vinyl acetate resin, acrylic resin, styrene resin and the like. Examples of the thermoplastic resin include polyolefin resins, ethylene-vinyl acetate copolymers, and polyamide resins. Examples of the curable resin include epoxy resin, urethane resin, polyimide resin, unsaturated polyester resin and the like. The curable resin may be a room temperature curable resin, a thermosetting resin, a photocurable resin, or a moisture curable resin. The curable resin may be used in combination with a curing agent. Examples of the thermoplastic block copolymer include a styrene-butadiene-styrene block copolymer, a styrene-isoprene-styrene block copolymer, a hydrogenated additive of a styrene-butadiene-styrene block copolymer, and a styrene-isoprene. -Hydrogen additives for styrene block copolymers and the like can be mentioned. Examples of the elastomer include styrene-butadiene copolymer rubber and acrylonitrile-styrene block copolymer rubber.

上記導電材料は、上記導電性粒子及び上記バインダー樹脂の他に、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。 In addition to the conductive particles and the binder resin, the conductive material includes, for example, a filler, a bulking agent, a softener, a plasticizer, a polymerization catalyst, a curing catalyst, a colorant, an antioxidant, a heat stabilizer, and a photostabilizer. It may contain various additives such as an agent, an ultraviolet absorber, a lubricant, an antistatic agent and a flame retardant.

本発明に係る導電材料は、導電ペースト及び導電フィルム等として使用され得る。本発明に係る導電材料が、導電フィルムである場合には、導電性粒子を含む導電フィルムに、導電性粒子を含まないフィルムが積層されていてもよい。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い。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。 The conductive material according to the present invention can be used as a conductive paste, a conductive film, or the like. When the conductive material according to the present invention is a conductive film, a film containing no conductive particles may be laminated on the conductive film containing the conductive particles. The conductive paste is preferably an anisotropic conductive paste. The conductive film is preferably an anisotropic conductive film.

上記導電材料100重量%中、上記バインダー樹脂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99.99重量%以下、より好ましくは99.9重量%以下である。上記バインダー樹脂の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間に導電性粒子が効率的に配置され、導電材料により接続された接続対象部材の接続信頼性がより一層高くなる。 The content of the binder resin in 100% by weight of the conductive material is preferably 10% by weight or more, more preferably 30% by weight or more, still more preferably 50% by weight or more, particularly preferably 70% by weight or more, preferably 99% by weight. It is 99% by weight or less, more preferably 99.9% by weight or less. When the content of the binder resin is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conductive particles are efficiently arranged between the electrodes, and the connection reliability of the connection target member connected by the conductive material is further improved.

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0.01重量%以上、より好ましくは0.1重量%以上、好ましくは80重量%以下、より好ましくは60重量%以下、より一層好ましくは40重量%以下、更に好ましくは20重量%以下、特に好ましくは10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、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。 The content of the conductive particles in 100% by weight of the conductive material is preferably 0.01% by weight or more, more preferably 0.1% by weight or more, preferably 80% by weight or less, more preferably 60% by weight or less. It is even more preferably 40% by weight or less, further preferably 20% by weight or less, and particularly preferably 10% 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 conduction reliability between the electrodes is further increased.

(接続構造体)
上記導電性粒子を用いて、又は上記導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料を用いて、接続対象部材を接続することにより、接続構造体を得ることができる。
(Connection structure)
A connection structure can be obtained by connecting the members to be connected using the conductive particles or a conductive material containing the conductive particles and a binder resin.

上記接続構造体は、第1の接続対象部材と、第2の接続対象部材と、第1,第2の接続対象部材を接続している接続部とを備え、該接続部が上述した導電性粒子により形成されているか、又は上述した導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料により形成されている接続構造体であることが好ましい。導電性粒子が用いられた場合には、接続部自体が導電性粒子である。すなわち、第1,第2の接続対象部材が導電性粒子により接続される。 The connection structure includes a first connection target member, a second connection target member, and a connection portion connecting the first and second connection target members, and the connection portion has the above-mentioned conductivity. It is preferably a connection structure formed of particles or a conductive material containing the above-mentioned conductive particles and a binder resin. When conductive particles are used, the connecting portion itself is the conductive particles. That is, the first and second connection target members are connected by the conductive particles.

図6に、本発明の第1の実施形態に係る導電性粒子を用いた接続構造体を模式的に断面図で示す。 FIG. 6 schematically shows a connection structure using conductive particles according to the first embodiment of the present invention in a cross-sectional view.

図6に示す接続構造体51は、第1の接続対象部材52と、第2の接続対象部材53と、第1,第2の接続対象部材52,53を接続している接続部54とを備える。接続部54は、導電性粒子1を含む導電材料を硬化させることにより形成されている。なお、図6では、導電性粒子1は、図示の便宜上、略図的に示されている。導電性粒子1にかえて、導電性粒子1A,1B,1C,1D等を用いてもよい。 The connection structure 51 shown in FIG. 6 connects a first connection target member 52, a second connection target member 53, and a connection portion 54 connecting the first and second connection target members 52 and 53. Be prepared. The connecting portion 54 is formed by curing a conductive material containing the conductive particles 1. In FIG. 6, the conductive particles 1 are shown schematicly for convenience of illustration. Conductive particles 1A, 1B, 1C, 1D and the like may be used instead of the conductive particles 1.

第1の接続対象部材52は表面(上面)に、複数の第1の電極52aを有する。第2の接続対象部材53は表面(下面)に、複数の第2の電極53aを有する。第1の電極52aと第2の電極53aとが、1つ又は複数の導電性粒子1により電気的に接続されている。従って、第1,第2の接続対象部材52,53が導電性粒子1により電気的に接続されている。 The first connection target member 52 has a plurality of first electrodes 52a on the surface (upper surface). The second connection target member 53 has a plurality of second electrodes 53a on the surface (lower surface). The first electrode 52a and the second electrode 53a are electrically connected by one or more conductive particles 1. Therefore, the first and second connection target members 52 and 53 are electrically connected by the conductive particles 1.

上記接続構造体の製造方法は特に限定されない。接続構造体の製造方法の一例としては、第1の接続対象部材と第2の接続対象部材との間に上記導電材料を配置し、積層体を得た後、該積層体を加熱及び加圧する方法等が挙げられる。上記加圧の圧力は9.8×10〜4.9×10Pa程度である。上記加熱の温度は、120〜220℃程度である。 The method for manufacturing the connection structure is not particularly limited. As an example of a method for manufacturing a connection structure, the conductive material is arranged between a first connection target member and a second connection target member, and after obtaining a laminate, the laminate is heated and pressurized. The method and the like can be mentioned. The pressurizing pressure is about 9.8 × 10 4 to 4.9 × 10 6 Pa. The heating temperature is about 120 to 220 ° C.

上記接続対象部材としては、具体的には、半導体チップ、コンデンサ及びダイオード等の電子部品、並びにプリント基板、フレキシブルプリント基板、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。上記接続対象部材は電子部品であることが好ましい。上記導電性粒子は、電子部品における電極の電気的な接続に用いられることが好ましい。 Specific examples of the connection target member include electronic components such as semiconductor chips, capacitors and diodes, and electronic components such as printed circuit boards, flexible printed circuit boards, glass epoxy boards and circuit boards such as glass substrates. The connection target member is preferably an electronic component. The conductive particles are preferably used for electrical connection of electrodes in electronic components.

上記接続対象部材に設けられている電極としては、金電極、ニッケル電極、錫電極、アルミニウム電極、銅電極、銀電極、モリブデン電極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 electrode provided on the connection target member include metal electrodes such as a gold electrode, a nickel electrode, a tin electrode, an aluminum electrode, a copper electrode, a silver electrode, a molybdenum electrode, and a tungsten electrode. When the member to be connected is a flexible printed substrate, the electrode is preferably a gold electrode, a nickel electrode, a tin electrode, or a copper electrode. When the member to be connected is a glass substrate, the electrode is preferably an aluminum electrode, a copper electrode, a molybdenum electrode, or a tungsten electrode. 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.

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.

(実施例1)
粒子径が3.0μmであるジビニルベンゼン共重合体樹脂粒子(積水化学工業社製「ミクロパールSP−203」)の表面を、ゾルゲル反応による縮合反応を用いてシリカ(無機シェル、厚み250nm)により被覆したコアシェル型の有機無機ハイブリッド粒子(基材粒子A、10%K値:8500mN/mm)を用意した。
(Example 1)
The surface of divinylbenzene copolymer resin particles (“Micropearl SP-203” manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.) having a particle size of 3.0 μm is coated with silica (inorganic shell, thickness 250 nm) using a condensation reaction by a sol-gel reaction. A coated core-shell type organic-inorganic hybrid particle (base particle A, 10% K value: 8500 mN / mm 2 ) was prepared.

上記有機無機ハイブリッド粒子をエッチングし、水洗した。次に、パラジウム触媒を8重量%含むパラジウム触媒化液100mL中に有機無機ハイブリッド粒子を添加し、攪拌した。その後、ろ過し、洗浄した。pH6の0.5重量%ジメチルアミンボラン液に有機無機ハイブリッド粒子を添加し、パラジウムが付着された有機無機ハイブリッド粒子を得た。 The organic-inorganic hybrid particles were etched and washed with water. Next, organic-inorganic hybrid particles were added to 100 mL of a palladium-catalyzed solution containing 8% by weight of a palladium catalyst, and the mixture was stirred. Then it was filtered and washed. Organic-inorganic hybrid particles were added to a 0.5 wt% dimethylamine borane solution having a pH of 6, to obtain organic-inorganic hybrid particles to which palladium was attached.

パラジウムが付着された有機無機ハイブリッド粒子をイオン交換水300mL中で3分間攪拌し、分散させ、分散液を得た。次に、シリカ粒子スラリー(芯物質であるシリカの平均粒子径100nm)1gを3分間かけて上記分散液に添加し、芯物質が付着された有機無機ハイブリッド粒子を得た。 The organic-inorganic hybrid particles to which palladium was attached were stirred in 300 mL of ion-exchanged water for 3 minutes and dispersed to obtain a dispersion liquid. Next, 1 g of a silica particle slurry (average particle size of silica as a core substance of 100 nm) was added to the dispersion liquid over 3 minutes to obtain organic-inorganic hybrid particles to which the core substance was attached.

芯物質が付着された有機無機ハイブリッド粒子を用いて、無電解銅めっき処理することにより、有機無機ハイブリッド粒子の表面上に銅層(厚みX40nm)を形成した。 A copper layer (thickness X40 nm) was formed on the surface of the organic-inorganic hybrid particles by electroless copper plating using the organic-inorganic hybrid particles to which the core substance was attached.

次に、硫酸ニッケルとタングステン酸ナトリウムと還元剤であるジメチルアミンボランとを含む無機電解ニッケルめっき液を用いて、無電解ニッケルめっき処理を行うことにより、銅層の外表面上にニッケル層(厚みY80nm)を形成した。このようにして、導電性粒子を得た。得られた導電性粒子における突起が無い部分のニッケル層の厚みAは80nm、突起の平均高さBは100nmであった。突起個数は75個であった。 Next, an electroless nickel plating treatment is performed using an inorganic electrolytic nickel plating solution containing nickel sulfate, sodium tungstate, and a reducing agent, dimethylamine borane, to obtain a nickel layer (thickness) on the outer surface of the copper layer. Y80 nm) was formed. In this way, conductive particles were obtained. The thickness A of the nickel layer in the portion of the obtained conductive particles having no protrusions was 80 nm, and the average height B of the protrusions was 100 nm. The number of protrusions was 75.

(実施例2)
粒子径が3.5μmであるジビニルベンゼン共重合体樹脂粒子(基材粒子B、積水化学工業社製「ミクロパールSP−203」、10%K値:7000mN/mm)を用意した。突起個数は75個であった。
(Example 2)
Divinylbenzene copolymer resin particles having a particle size of 3.5 μm (base particle B, “Micropearl SP-203” manufactured by Sekisui Chemical Industry Co., Ltd., 10% K value: 7000 mN / mm 2 ) were prepared. The number of protrusions was 75.

基材粒子を上記樹脂粒子に変更したこと以外は実施例1と同様にして、導電性粒子を得た。 Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the base particles were changed to the resin particles.

(実施例3)
銅層を形成する際に、無電解銅めっき処理に用いる銅めっき液をチタン酸ナトリウムを含む銅めっき液に変更したこと以外は実施例1と同様にして、導電性粒子を得た。
(Example 3)
Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the copper plating solution used for the electroless copper plating treatment was changed to a copper plating solution containing sodium titanate when forming the copper layer.

(実施例4)
ニッケル層を形成する際に、硫酸ニッケルとモリブデン酸ナトリウムと還元剤であるジメチルアミンボランとを含む無電解ニッケルめっき液を用いたこと以外は実施例1と同様にして、導電性粒子を得た。
(Example 4)
Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that an electroless nickel plating solution containing nickel sulfate, sodium molybdate, and a reducing agent, dimethylamine borane, was used to form the nickel layer. ..

(実施例5)
ニッケル層の厚みY及び突起が無い部分のニッケル層の厚みAを50nmに変更したこと以外は実施例1と同様にして、導電性粒子を得た。
(Example 5)
Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the thickness Y of the nickel layer and the thickness A of the nickel layer in the portion without protrusions were changed to 50 nm.

(実施例6)
ニッケル層の厚みY及び突起が無い部分のニッケル層の厚みAを95nmに変更したこと以外は実施例1と同様にして、導電性粒子を得た。
(Example 6)
Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the thickness Y of the nickel layer and the thickness A of the nickel layer in the portion without protrusions were changed to 95 nm.

(実施例7)
銅層の厚みXを5nmに変更したこと以外は実施例1と同様にして、導電性粒子を得た。
(Example 7)
Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the thickness X of the copper layer was changed to 5 nm.

(実施例8)
銅層の厚みXを10nmに変更したこと以外は実施例1と同様にして、導電性粒子を得た。
(Example 8)
Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the thickness X of the copper layer was changed to 10 nm.

(実施例9)
銅層の厚みXを300nmに変更したこと以外は実施例1と同様にして、導電性粒子を得た。
(Example 9)
Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the thickness X of the copper layer was changed to 300 nm.

(実施例10)
シリカ粒子スラリーに含まれる芯物質の平均粒子径を240nmに変更し、突起の平均高さBを240nmに変更したこと以外は実施例1と同様にして、導電性粒子を得た。
(Example 10)
Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the average particle size of the core substance contained in the silica particle slurry was changed to 240 nm and the average height B of the protrusions was changed to 240 nm.

(実施例11)
シリカ粒子スラリーに含まれる芯物質の平均粒子径を300nmに変更し、突起の平均高さBを300nmに変更したこと以外は実施例1と同様にして、導電性粒子を得た。
(Example 11)
Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the average particle size of the core substance contained in the silica particle slurry was changed to 300 nm and the average height B of the protrusions was changed to 300 nm.

(実施例12)
シリカ粒子スラリーを、ニッケル粒子スラリー(芯物質であるニッケルの平均粒子径100nm)に変更したこと以外は実施例1と同様にして、導電性粒子を得た。
(Example 12)
Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the silica particle slurry was changed to a nickel particle slurry (average particle diameter of nickel as a core substance of 100 nm).

参考例13)
実施例1の有機無機ハイブリッド粒子を用いた。シリカ粒子スラリーを付着させていない有機無機ハイブリッド粒子を用いて、突起を形成しなかったこと以外は実施例1と同様にして、導電性粒子を得た。
( Reference example 13)
The organic-inorganic hybrid particles of Example 1 were used. Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that no protrusions were formed by using the organic-inorganic hybrid particles to which the silica particle slurry was not attached.

(実施例14)
4ツ口セパラブルカバー、攪拌翼、三方コック、冷却管及び温度プローブが取り付けられた1000mLのセパラブルフラスコに、メタクリル酸メチル100mmolと、N,N,N−トリメチル−N−2−メタクリロイルオキシエチルアンモニウムクロライド1mmolと、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩1mmolとを含むモノマー組成物を固形分率が5重量%となるようにイオン交換水に秤取した後、200rpmで攪拌し、窒素雰囲気下70℃で24時間重合を行った。反応終了後、凍結乾燥して、表面にアンモニウム基を有し、平均粒子径220nm及びCV値10%の絶縁性粒子を得た。
(Example 14)
100 mmol of methyl methacrylate and N, N, N-trimethyl-N-2-methacryloyloxyethyl in a 1000 mL separable flask equipped with a four-neck separable cover, stirring blade, three-way cock, cooling tube and temperature probe. A monomer composition containing 1 mmol of ammonium chloride and 1 mmol of 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride was weighed in ion-exchanged water so that the solid content was 5% by weight, and then at 200 rpm. The mixture was stirred and polymerized at 70 ° C. for 24 hours under a nitrogen atmosphere. After completion of the reaction, the reaction was freeze-dried to obtain insulating particles having an ammonium group on the surface and having an average particle size of 220 nm and a CV value of 10%.

絶縁性粒子を超音波照射下でイオン交換水に分散させ、絶縁性粒子の10重量%水分散液を得た。 The insulating particles were dispersed in ion-exchanged water under ultrasonic irradiation to obtain a 10 wt% aqueous dispersion of the insulating particles.

実施例1で得られた導電性粒子10gをイオン交換水500mLに分散させ、絶縁性粒子の水分散液4gを添加し、室温で6時間攪拌した。3μmのメッシュフィルターでろ過した後、更にメタノールで洗浄し、乾燥し、絶縁性粒子が付着した導電性粒子を得た。 10 g of the conductive particles obtained in Example 1 was dispersed in 500 mL of ion-exchanged water, 4 g of an aqueous dispersion of insulating particles was added, and the mixture was stirred at room temperature for 6 hours. After filtering with a 3 μm mesh filter, the mixture was further washed with methanol and dried to obtain conductive particles to which insulating particles were attached.

走査型電子顕微鏡(SEM)により観察したところ、導電性粒子の表面に絶縁性粒子による被覆層が1層のみ形成されていた。画像解析により導電性粒子の中心より2.5μmの面積に対する絶縁性粒子の被覆面積(即ち絶縁性粒子の粒子径の投影面積)を算出したところ、被覆率は30%であった。 When observed with a scanning electron microscope (SEM), only one coating layer of insulating particles was formed on the surface of the conductive particles. When the covering area of the insulating particles (that is, the projected area of the particle diameter of the insulating particles) was calculated with respect to the area 2.5 μm from the center of the conductive particles by image analysis, the covering ratio was 30%.

(比較例1)
ニッケル層を形成しなかったこと、すなわち有機無機ハイブリッド粒子の表面上に銅層のみを形成したこと以外は実施例1と同様にして、導電性粒子を得た。
(Comparative Example 1)
Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the nickel layer was not formed, that is, only the copper layer was formed on the surface of the organic-inorganic hybrid particles.

(比較例2)
銅層を形成しなかったこと、すなわち有機無機ハイブリッド粒子の表面上にニッケル層のみを形成したこと以外は実施例1と同様にして、導電性粒子を得た。
(Comparative Example 2)
Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the copper layer was not formed, that is, only the nickel layer was formed on the surface of the organic-inorganic hybrid particles.

(比較例3)
ニッケル層を形成しなかったこと、すなわち樹脂粒子の表面上に銅層のみを形成したこと以外は実施例2と同様にして、導電性粒子を得た。
(Comparative Example 3)
Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 2 except that the nickel layer was not formed, that is, only the copper layer was formed on the surface of the resin particles.

(比較例4)
銅層を形成しなかったこと、すなわち樹脂粒子の表面上にニッケル層のみを形成したこと以外は実施例2と同様にして、導電性粒子を得た。
(Comparative Example 4)
Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 2 except that the copper layer was not formed, that is, only the nickel layer was formed on the surface of the resin particles.

(比較例5)
ニッケル層を形成する際に、硫酸ニッケルと還元剤であるジメチルアミンボランとを含み、タングステン酸ナトリウムを含まない無電解ニッケルめっき液を用いたこと以外は実施例1と同様にして、導電性粒子を得た。
(Comparative Example 5)
Conductive particles were formed in the same manner as in Example 1 except that an electroless nickel plating solution containing nickel sulfate and a reducing agent dimethylamine borane and not containing sodium tungstate was used when forming the nickel layer. Got

(比較例6)
ニッケル層を形成する際に、硫酸ニッケルと還元剤であるジメチルアミンボランとを含み、タングステン酸ナトリウムを含まない無電解ニッケルめっき液を用いたこと以外は実施例2と同様にして、導電性粒子を得た。
(Comparative Example 6)
Conductive particles were formed in the same manner as in Example 2 except that an electroless nickel plating solution containing nickel sulfate and a reducing agent dimethylamine borane and not containing sodium tungstate was used when forming the nickel layer. Got

(実施例15)
基材粒子Aのかわりに、粒子径が1.75μmであるジビニルベンゼン共重合体樹脂粒子の表面を、ゾルゲル反応による縮合反応を用いてシリカ(無機シェル、厚み250nm)により被覆したコアシェル型の有機無機ハイブリッド粒子(基材粒子C、10%K値:6000mN/mm)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして導電性粒子を得た。突起個数は40個であった。
(Example 15)
A core-shell type organic in which the surface of divinylbenzene copolymer resin particles having a particle size of 1.75 μm is coated with silica (inorganic shell, thickness 250 nm) using a condensation reaction by a sol-gel reaction instead of the base particle A. Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that inorganic hybrid particles (base particle C, 10% K value: 6000 mN / mm 2) were used. The number of protrusions was 40.

参考例16)
基材粒子Aのかわりに、粒子径が9.5μmであるジビニルベンゼン共重合体樹脂粒子の表面を、ゾルゲル反応による縮合反応を用いてシリカ(無機シェル、厚み250nm)により被覆したコアシェル型の有機無機ハイブリッド粒子(基材粒子D、10%K値:4500mN/mm)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして導電性粒子を得た。突起個数は750個であった。
( Reference example 16)
A core-shell type organic in which the surface of divinylbenzene copolymer resin particles having a particle size of 9.5 μm is coated with silica (inorganic shell, thickness 250 nm) using a condensation reaction by a sol-gel reaction instead of the base particle A. Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that inorganic hybrid particles (base particle D, 10% K value: 4500 mN / mm 2) were used. The number of protrusions was 750.

(実施例17)
2−エチルヘキシルアジッドホスフェイト中に、実施例1で得られた導電性粒子(防錆処理前)を分散させた後に、導電性粒子を取り出すことにより、外表面が防錆処理された導電性粒子を得た。
(Example 17)
The conductive particles obtained in Example 1 (before the rust preventive treatment) were dispersed in 2-ethylhexyl azide phosphate, and then the conductive particles were taken out to make the outer surface rust preventive. Obtained particles.

(実施例18)
得られる導電性粒子におけるニッケルめっき層中のタングステンの含有量を5重量%に変更したこと以外は、実施例1と同様にして導電性粒子を得た。
(Example 18)
Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the content of tungsten in the nickel plating layer in the obtained conductive particles was changed to 5% by weight.

(実施例19)
得られる導電性粒子におけるニッケルめっき層中のタングステンの含有量を0.1重量%に変更したこと以外は、実施例1と同様にして導電性粒子を得た。
(Example 19)
Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the content of tungsten in the nickel plating layer in the obtained conductive particles was changed to 0.1% by weight.

(実施例20)
得られる導電性粒子におけるニッケルめっき層中のタングステンの含有量を5.5重量%に変更したこと以外は、実施例1と同様にして導電性粒子を得た。
(Example 20)
Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the content of tungsten in the nickel plating layer in the obtained conductive particles was changed to 5.5% by weight.

(実施例21)
得られる導電性粒子におけるニッケルめっき層中のタングステンの含有量を0.05重量%に変更したこと以外は、実施例1と同様にして導電性粒子を得た。
(Example 21)
Conductive particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the content of tungsten in the nickel plating layer in the obtained conductive particles was changed to 0.05% by weight.

(評価)
(0)突起の状態
走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて、画像倍率を粒子径が4μm未満の粒子の場合には25000倍、粒子径が4μm以上8μm未満の粒子の場合には8000倍、粒子径が8μm以上の粒子の場合には3000倍に設定し、10個の導電性粒子を無作為に選択し、それぞれの導電性粒子の突起を観察した。突起の個数を計測した。
(evaluation)
(0) State of protrusions Using a scanning electron microscope (SEM), the image magnification was 25,000 times for particles with a particle size of less than 4 μm, and 8000 times for particles with a particle size of 4 μm or more and less than 8 μm. In the case of particles having a particle size of 8 μm or more, the value was set to 3000 times, 10 conductive particles were randomly selected, and the protrusions of each conductive particle were observed. The number of protrusions was counted.

(1)銅層100重量%中の銅の含有量及びニッケル層100重量%中のニッケル、ボロン又はリン、及びタングステン又はモリブデンの含有量
SII社製「FIB(SMI500)」を用いて粒子断面を切り出し、日本電子社製「FE−TEM(JEM−2010FEF)」を用いてEDS線分析して、銅、ニッケル、ボロン又はリン、及びタングステン又はモリブデンの各含有量を測定した。
(1) Content of copper in 100% by weight of copper layer and content of nickel, boron or phosphorus, and tungsten or molybdenum in 100% by weight of nickel layer A particle cross section was prepared using "FIB (SMI500)" manufactured by SII. It was cut out and analyzed by EDS line using "FE-TEM (JEM-2010FEF)" manufactured by JEOL Ltd., and the contents of copper, nickel, boron or phosphorus, and tungsten or molybdenum were measured.

(2)初期の接続抵抗A
接続構造体の作製:
得られた85℃及び湿度85%の恒温恒湿槽で、100時間放置した。放置後の導電性粒子を用いて、以下のようにして、異方性導電ペーストを得た。
(2) Initial connection resistance A
Fabrication of connection structure:
It was left for 100 hours in the obtained constant temperature and humidity chamber at 85 ° C. and 85% humidity. Using the conductive particles after being left to stand, an anisotropic conductive paste was obtained as follows.

熱硬化性化合物であるエポキシ化合物(ナガセケムテックス社製「EP−3300P」)20重量部と、熱硬化性化合物であるエポキシ化合物(DIC社製「EPICLON HP−4032D」)15重量部と、熱硬化剤である熱カチオン発生剤(三新化学社製サンエイド「SI−60」)5重量部と、フィラーであるシリカ(平均粒子径0.25μm)20重量部とを配合し、さらに得られた導電性粒子を配合物100重量%中での含有量が10重量%となるように添加した後、遊星式攪拌機を用いて2000rpmで5分間攪拌することにより、異方性導電ペーストを得た。 20 parts by weight of an epoxy compound (“EP-3300P” manufactured by Nagase ChemteX Corporation) which is a thermosetting compound, 15 parts by weight of an epoxy compound (“EPICLON HP-4032D” manufactured by DIC Co., Ltd.) which is a thermosetting compound, and heat. A thermosetting agent (Sun Aid "SI-60" manufactured by Sanshin Chemical Co., Ltd.) (5 parts by weight) and a filler (silica (average particle size 0.25 μm) (20 parts by weight) (20 parts by weight) were blended and further obtained. After adding the conductive particles so that the content in 100% by weight of the compound was 10% by weight, the mixture was stirred at 2000 rpm for 5 minutes using a planetary stirrer to obtain an anisotropic conductive paste.

L/Sが20μm/20μmのAl−Ti4%電極パターン(Al−Ti4%電極厚み1μm)を上面に有するガラス基板を用意した。また、L/Sが20μm/20μmの金電極パターン(金電極厚み20μm)を下面に有する半導体チップを用意した。 A glass substrate having an Al—Ti 4% electrode pattern (Al—Ti 4% electrode thickness 1 μm) having an L / S of 20 μm / 20 μm on the upper surface was prepared. Further, a semiconductor chip having a gold electrode pattern (gold electrode thickness 20 μm) having an L / S of 20 μm / 20 μm on the lower surface was prepared.

上記ガラス基板の上面に、作製直後の異方性導電ペーストを厚さ20μmとなるように塗工し、異方性導電材料層を形成した。次に、異方性導電材料層の上面に上記半導体チップを、電極同士が対向するように積層した。その後、異方性導電材料層の温度が170℃となるようにヘッドの温度を調整しながら、半導体チップの上面に加圧加熱ヘッドを載せ、3.0MPaの圧力をかけて、異方性導電材料層を170℃で硬化させ、接続構造体を得た。 An anisotropic conductive paste immediately after production was applied to the upper surface of the glass substrate so as to have a thickness of 20 μm to form an anisotropic conductive material layer. Next, the semiconductor chips were laminated on the upper surface of the anisotropic conductive material layer so that the electrodes face each other. After that, while adjusting the temperature of the head so that the temperature of the anisotropic conductive material layer becomes 170 ° C., a pressure heating head is placed on the upper surface of the semiconductor chip, and a pressure of 3.0 MPa is applied to apply anisotropic conductivity. The material layer was cured at 170 ° C. to obtain a connecting structure.

接続抵抗の測定:
得られた接続構造体の対向する電極間の接続抵抗を4端子法により測定した。また、初期の接続抵抗Aを下記の基準で判定した。
Measurement of connection resistance:
The connection resistance between the opposing electrodes of the obtained connection structure was measured by the 4-terminal method. Further, the initial connection resistance A was determined according to the following criteria.

[初期の接続抵抗Aの評価基準]
○○○:接続抵抗が2.0Ω以下
○○:接続抵抗が2.0Ωを超え、3.0Ω以下
○:接続抵抗が3.0Ωを超え、5.0Ω以下
△:接続抵抗が5.0Ωを超え、10Ω以下
△△:接続抵抗が10Ωを超え、15Ω以下
×:接続抵抗が15Ωを超える
[Evaluation criteria for initial connection resistance A]
○ ○ ○: Connection resistance is 2.0Ω or less ○ ○: Connection resistance is more than 2.0Ω, 3.0Ω or less ○: Connection resistance is more than 3.0Ω, 5.0Ω or less △: Connection resistance is 5.0Ω More than 10Ω, △△: Connection resistance exceeds 10Ω, 15Ω or less ×: Connection resistance exceeds 15Ω

(3)酸の存在下に晒された後の接続抵抗B
上記(2)初期の接続抵抗Aの評価で得られた接続構造体を85℃及び湿度85%の恒温恒湿槽で、100時間放置した。接続構造体を上記条件で放置したことによって、バインダー樹脂中に浸入した水とバインダー樹脂中に含まれる酸との反応によって、接続構造体における電極間の接続部分が酸の存在下に一定期間晒された。放置後の接続構造体において、接続構造体の対向する電極間の接続抵抗を4端子法により測定した。また、酸の存在下に晒された後の接続抵抗Bを下記の基準で判定した。
(3) Connection resistance B after exposure to the presence of acid
The connection structure obtained in the above (2) initial evaluation of the connection resistance A was left in a constant temperature and humidity chamber at 85 ° C. and 85% humidity for 100 hours. By leaving the connection structure under the above conditions, the connection portion between the electrodes in the connection structure is exposed to the presence of acid for a certain period of time due to the reaction between the water infiltrated into the binder resin and the acid contained in the binder resin. Was done. In the connection structure after being left to stand, the connection resistance between the opposing electrodes of the connection structure was measured by the 4-terminal method. In addition, the connection resistance B after being exposed to the presence of acid was determined according to the following criteria.

[酸の存在下に晒された後の接続抵抗Bの評価基準]
○○○:接続抵抗Bが接続抵抗Aの1倍未満
○○:接続抵抗Bが接続抵抗Aの1倍以上、1.5倍未満
○:接続抵抗Bが接続抵抗Aの1.5倍以上、2倍未満
△:接続抵抗Bが接続抵抗Aの2倍以上、5倍未満
△△:接続抵抗Bが接続抵抗Aの5倍以上、10倍未満
×:接続抵抗Bが接続抵抗Aの10倍以上
[Evaluation criteria for connection resistance B after exposure to the presence of acid]
○ ○ ○: Connection resistance B is less than 1 times the connection resistance A ○ ○: Connection resistance B is 1 time or more and less than 1.5 times the connection resistance A ○: Connection resistance B is 1.5 times or more the connection resistance A Less than 2 times Δ: Connection resistance B is 2 times or more and less than 5 times that of connection resistance A △△: Connection resistance B is 5 times or more and less than 10 times that of connection resistance A ×: Connection resistance B is 10 times that of connection resistance A More than double

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

Figure 0006927933
Figure 0006927933

複数の接続構造体における接続抵抗のばらつきに関しては、実施例1〜10,12、参考例13、実施例14〜15、参考例16、実施例17〜21の導電性粒子を用いた接続構造体の方が、実施例11の導電性粒子を用いた接続構造体よりも小さかった。これは、実施例11では、平均高さB/厚みAが比較的大きいため、接続抵抗のばらつきが生じたと考えられる。 Regarding variations in connection resistance among a plurality of connection structures, connection structures using conductive particles of Examples 1 to 10, 12, Reference Example 13, Examples 14 to 15, Reference Example 16, and Examples 17 to 21. Was smaller than the connection structure using the conductive particles of Example 11. It is considered that this is because, in Example 11, since the average height B / thickness A is relatively large, the connection resistance varies.

なお、銅層を形成した具体的な実施例及び参考例を示したが、銅層にかえて銀層を形成した場合でも、初期の接続抵抗の低減効果及び酸の存在下での接続抵抗の上昇抑制効果が得られることを確認した。但し、銅層を形成した場合には、銀層を形成した場合と比べて、初期の接続抵抗の低減効果及び酸の存在下での接続抵抗の上昇抑制効果は大きかった。 Although specific examples and reference examples in which the copper layer is formed are shown, even when the silver layer is formed instead of the copper layer, the effect of reducing the initial connection resistance and the connection resistance in the presence of acid are shown. It was confirmed that the effect of suppressing the rise was obtained. However, when the copper layer was formed, the effect of reducing the initial connection resistance and the effect of suppressing the increase of the connection resistance in the presence of acid were larger than those of the case where the silver layer was formed.

1,1A,1B,1C,1D…導電性粒子
1a,1Aa,1Ba,1Ca…突起
11…基材粒子
12,12A,12B,12D…第1の導電層
12a,12Aa…突起
13,13B,13D…第2の導電層
13a,13Ba…突起
14…芯物質
15…絶縁物質
21…基材粒子
21X…コア
22Y…シェル
51…接続構造体
52…第1の接続対象部材
52a…第1の電極
53…第2の接続対象部材
53a…第2の電極
54…接続部
1,1A, 1B, 1C, 1D ... Conductive particles 1a, 1Aa, 1Ba, 1Ca ... Projections 11 ... Base particles 12, 12A, 12B, 12D ... First conductive layers 12a, 12Aa ... Projections 13, 13B, 13D ... Second conductive layer 13a, 13Ba ... Protrusion 14 ... Core material 15 ... Insulating material 21 ... Base particle 21X ... Core 22Y ... Shell 51 ... Connection structure 52 ... First connection target member 52a ... First electrode 53 ... Second connection target member 53a ... Second electrode 54 ... Connection portion

Claims (12)

基材粒子と、
前記基材粒子の表面上に配置されており、かつ銀又は銅により形成された第1の導電層と、
前記第1の導電層の外表面上に配置されており、かつニッケルにより形成された第2の導電層と
前記第2の導電層の外表面を隆起させるための芯物質とを備え、
前記第2の導電層が外表面に複数の突起を有し、
前記芯物質の材料のモース硬度が、4以上であり、
前記基材粒子の粒子径が、0.1μm以上、5μm以下であり、
前記第2の導電層が、ニッケルとボロンとタングステン又はモリブデンとを含む、導電性粒子。
With base particles
A first conductive layer arranged on the surface of the base particles and formed of silver or copper,
A second conductive layer arranged on the outer surface of the first conductive layer and formed of nickel ,
A core material for raising the outer surface of the second conductive layer is provided.
The second conductive layer has a plurality of protrusions on the outer surface and has a plurality of protrusions.
The Mohs hardness of the material of the core material is 4 or more, and the material has a Mohs hardness of 4 or more.
The particle size of the base particles is 0.1 μm or more and 5 μm or less.
Conductive particles in which the second conductive layer contains nickel, boron, tungsten or molybdenum.
前記第2の導電層におけるニッケルの含有量が50重量%以上、99重量%以下である、請求項1に記載の導電性粒子。 The conductive particle according to claim 1, wherein the content of nickel in the second conductive layer is 50% by weight or more and 99% by weight or less. 前記第2の導電層におけるタングステン又はモリブデンの含有量が0.1重量%以上、5.0重量%以下である、請求項1又は2に記載の導電性粒子。 The conductive particles according to claim 1 or 2 , wherein the content of tungsten or molybdenum in the second conductive layer is 0.1% by weight or more and 5.0% by weight or less. 前記第2の導電層におけるボロンの含有量が0.1重量%以上、5.0重量%以下である、請求項1〜のいずれか1項に記載の導電性粒子。 The conductive particle according to any one of claims 1 to 3 , wherein the content of boron in the second conductive layer is 0.1% by weight or more and 5.0% by weight or less. 前記第2の導電層の厚みが、前記第1の導電層の厚みの0.1倍以上、10倍以下である、請求項1〜のいずれか1項に記載の導電性粒子。 The conductive particle according to any one of claims 1 to 4 , wherein the thickness of the second conductive layer is 0.1 times or more and 10 times or less the thickness of the first conductive layer. 前記第1の導電層が、銅により形成された銅層である、請求項1〜のいずれか1項に記載の導電性粒子。 The conductive particles according to any one of claims 1 to 5 , wherein the first conductive layer is a copper layer formed of copper. 前記基材粒子が、樹脂粒子、又は有機無機ハイブリッド粒子である、請求項1〜のいずれか1項に記載の導電性粒子。 The conductive particles according to any one of claims 1 to 6 , wherein the base particles are resin particles or organic-inorganic hybrid particles. 前記基材粒子が、前記有機無機ハイブリッド粒子である、請求項に記載の導電性粒子。 The conductive particles according to claim 7 , wherein the base particles are the organic-inorganic hybrid particles. 前記第2の導電層の外表面が防錆処理されている、請求項1〜のいずれか1項に記載の導電性粒子。 The conductive particle according to any one of claims 1 to 8 , wherein the outer surface of the second conductive layer is rust-proofed. 前記第2の導電層の外表面上に配置された絶縁物質をさらに備える、請求項1〜のいずれか1項に記載の導電性粒子。 The conductive particle according to any one of claims 1 to 9 , further comprising an insulating substance arranged on the outer surface of the second conductive layer. 請求項1〜10のいずれか1項に記載の導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む、導電材料。 A conductive material containing the conductive particles according to any one of claims 1 to 10 and a binder resin. 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、
前記接続部が、請求項1〜10のいずれか1項に記載の導電性粒子により形成されているか、又は前記導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料により形成されており、
前記第1の電極と前記第2の電極とが前記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,
The first connection target member and the connection portion connecting the second connection target member are provided.
The connecting portion is formed of the conductive particles according to any one of claims 1 to 10 , or is formed of a conductive material containing the conductive particles and a binder resin.
A connection structure in which the first electrode and the second electrode are electrically connected by the conductive particles.
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CN111095441B (en) * 2017-09-20 2021-11-23 积水化学工业株式会社 Metal-containing particle, connecting material, connecting structure, method for producing connecting structure, member for conduction test, and conduction test device
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JP2007184115A (en) * 2006-01-04 2007-07-19 Noge Denki Kogyo:Kk Manufacturing method of conductive fine particle
CN103650063B (en) * 2011-07-28 2016-01-20 积水化学工业株式会社 Electroconductive particle, electric conducting material and connection structural bodies
CN103748635B (en) * 2011-12-21 2016-08-31 积水化学工业株式会社 Electroconductive particle, conductive material and connection structural bodies
JP6084866B2 (en) * 2012-03-06 2017-02-22 積水化学工業株式会社 Conductive particles, conductive materials, and connection structures
JP6245792B2 (en) * 2012-03-29 2017-12-13 デクセリアルズ株式会社 Conductive particle, circuit connection material, mounting body, and manufacturing method of mounting body

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