JP7284703B2 - 絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体 - Google Patents

絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体 Download PDF

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Description

本発明は、導電性粒子の表面に絶縁性粒子が配置された絶縁性粒子付き導電性粒子に関する。また、本発明は、上記絶縁性粒子付き導電性粒子を用いた導電材料及び接続構造体に関する。
異方性導電ペースト及び異方性導電フィルム等の異方性導電材料が広く知られている。該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。また、導電性粒子として、導電層の表面に絶縁処理が施された導電性粒子が用いられることがある。
上記異方性導電材料は、各種の接続構造体を得るために用いられている。上記異方性導電材料を用いる接続としては、例えば、フレキシブルプリント基板とガラス基板との接続（ＦＯＧ（Ｆｉｌｍ ｏｎ Ｇｌａｓｓ））、半導体チップとフレキシブルプリント基板との接続（ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｆｉｌｍ））、半導体チップとガラス基板との接続（ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｇｌａｓｓ））、並びにフレキシブルプリント基板とガラスエポキシ基板との接続（ＦＯＢ（Ｆｉｌｍ ｏｎ Ｂｏａｒｄ））等が挙げられる。
また、上記導電性粒子として、導電性粒子の表面上に絶縁性粒子が配置された絶縁性粒子付き導電性粒子が用いられることがある。さらに、導電層の表面上に絶縁層が配置された被覆導電性粒子が用いられることもある。
上記絶縁性粒子付き導電性粒子の一例として、下記の特許文献１には、導電層を表面に有する導電性粒子と、上記導電性粒子の表面に付着している絶縁粒子とを備える絶縁粒子付き導電性粒子が開示されている。上記絶縁粒子は、リン原子に直接結合された水酸基又はケイ素原子に直接結合された水酸基を表面に有する。
ＷＯ２０１１／０３０７１５Ａ１
従来の絶縁性粒子付き導電性粒子では、絶縁性粒子付き導電性粒子とバインダー樹脂とを混合して異方性導電材料を作製する際に、絶縁性粒子が導電性粒子の表面から脱離することがある。
従来の絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記の課題を解決するために、絶縁性粒子の表面にリン酸基等を導入して、導電性粒子の表面の導電層と絶縁性粒子とを化学結合する方法等が提案されている。しかしながら、絶縁性粒子の表面にリン酸基等の酸性を示す官能基が導入されると、導電性粒子の表面の導電層が腐食されることがある。導電性粒子の表面の導電層の腐食により、異方性導電材料を用いた導電接続時に、接続されるべき上下の電極間の導通信頼性を大きく高めることが困難なことがある。
また、絶縁性粒子の表面にリン酸基等を導入することで、絶縁性粒子付き導電性粒子の表面が親水性となるので、バインダー樹脂と混合して異方性導電材料を作製する際に、絶縁性粒子付き導電性粒子の分散性が低く、凝集することがある。このような異方性導電材料を用いた導電接続では、異方性導電材料の塗工後に、接続されるべき上下の電極間に導電性粒子が、均一性がかなり高い状態で配置されないことがある。
また、従来の絶縁性粒子付き導電性粒子では、絶縁性粒子の表面にリン酸基等を導入する際に、ホスホニウム塩等が用いられることがある。ホスホニウム塩には、塩化物イオン等のハロゲン元素が含まれていることがある。異方性導電材料に塩化物イオン等のハロゲン元素が含まれていると、電極間にイオンマイグレーションが発生することがある。結果として、接続されてはならない横方向に隣接する電極間の絶縁信頼性を大きく高めることが困難なことがある。
本発明の目的は、電極間を電気的に接続した場合に、導通信頼性を効果的に高めることができ、さらに、絶縁信頼性を効果的に高めることができる絶縁性粒子付き導電性粒子を提供することである。また、本発明の目的は、上記絶縁性粒子付き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ことである。
本発明の広い局面によれば、導電部を少なくとも表面に有する導電性粒子と、前記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子とを備え、前記絶縁性粒子が、リン原子を表面に有し、前記リン原子と前記導電部とが、配位結合をしている、絶縁性粒子付き導電性粒子が提供される。
本発明の広い局面によれば、導電部を少なくとも表面に有する導電性粒子と、前記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子とを備え、前記絶縁性粒子が、リン原子を表面に有し、前記絶縁性粒子が、下記式（１）又は（２）で表される構造を含む、絶縁性粒子付き導電性粒子が提供される。
Figure 0007284703000001
前記式（１）中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基に置換基が結合した基、アルコキシ基、又はアリール基を表すか、又は、それぞれ独立して、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基に置換基が結合した基、アルコキシレン基、又はアリーレン基を表す。Ｒ１及びＲ２は、互いに結合して隣接する式（１）中のリン原子とともに環を形成してもよい。前記式（１）中、左端部は結合部位を表す。
Figure 0007284703000002
前記式（２）中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基に置換基が結合した基、アルコキシ基、又はアリール基を表すか、又は、それぞれ独立して、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基に置換基が結合した基、アルコキシレン基、又はアリーレン基を表す。Ｒ１及びＲ２は、互いに結合して隣接する式（２）中のリン原子とともに環を形成してもよい。前記式（２）中、左端部は結合部位を表す。
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、前記導電部が、ニッケル又はパラジウムを含む。
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、塩素イオンの含有量が、３００ｐｐｍ以下である。
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、前記絶縁性粒子のガラス転移温度が、４０℃以上１１０℃以下である。
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、前記リン原子と前記導電部とが、イオン結合をしていない。
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、前記絶縁性粒子が、前記リン原子に直接結合されたハロゲン基を有していない。
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、前記導電性粒子の粒子径が、１μｍ以上５μｍ以下である。
本発明の広い局面によれば、上述した絶縁性粒子付き導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む、導電材料が提供される。
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の接続対象部材を接続している接続部とを備え、前記接続部の材料が、上述した絶縁性粒子付き導電性粒子であるか、又は前記絶縁性粒子付き導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料であり、前記第１の電極と前記第２の電極とが、前記絶縁性粒子付き導電性粒子における前記導電部により電気的に接続されている、接続構造体が提供される。
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子は、導電部を少なくとも表面に有する導電性粒子と、上記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子とを備える。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子が、リン原子を表面に有する。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記リン原子と上記導電部とが、配位結合をしている。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記の構成が備えられているので、電極間を電気的に接続した場合に、導通信頼性を効果的に高めることができ、さらに、絶縁信頼性を効果的に高めることができる。
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子は、導電部を少なくとも表面に有する導電性粒子と、上記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子とを備える。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子が、リン原子を表面に有する。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子が、上記式（１）又は（２）で表される構造を含む。上記式（１）及び（２）中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、以下の（ａ）又は（ｂ）を表す。（ａ）飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基に置換基が結合した基、アルコキシ基、又はアリール基。（ｂ）飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基に置換基が結合した基、アルコキシレン基、又はアリーレン基。Ｒ１及びＲ２は、互いに結合して隣接する式（１）又は（２）中のリン原子とともに環を形成してもよい。上記式（１）又は（２）中、左端部は結合部位を表す。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記の構成が備えられているので、電極間を電気的に接続した場合に、導通信頼性を効果的に高めることができ、さらに、絶縁信頼性を効果的に高めることができる。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る絶縁性粒子付き導電性粒子を示す断面図である。 図２は、本発明の第２の実施形態に係る絶縁性粒子付き導電性粒子を示す断面図である。 図３は、本発明の第３の実施形態に係る絶縁性粒子付き導電性粒子を示す断面図である。 図４は、本発明の第１の実施形態に係る絶縁性粒子付き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。
以下、本発明の詳細を説明する。
（絶縁性粒子付き導電性粒子）
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子は、導電部を少なくとも表面に有する導電性粒子と、上記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子とを備える。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子が、リン原子を表面に有する。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記リン原子と上記導電部とが、配位結合をしている。
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記の構成が備えられているので、電極間を電気的に接続した場合に、導通信頼性を効果的に高めることができ、さらに、絶縁信頼性を効果的に高めることができる。
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子は、導電部を少なくとも表面に有する導電性粒子と、上記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子とを備える。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子が、リン原子を表面に有する。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子が、下記式（１）又は（２）で表される構造を含む。
Figure 0007284703000003
上記式（１）中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、以下の（ａ）又は（ｂ）を表す。（ａ）飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基に置換基が結合した基、アルコキシ基、又はアリール基。（ｂ）飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基に置換基が結合した基、アルコキシレン基、又はアリーレン基。Ｒ１及びＲ２は、互いに結合して隣接する式（１）中のリン原子とともに環を形成してもよい。上記式（１）中、左端部は結合部位を表す。
Figure 0007284703000004
上記式（２）中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、以下の（ａ）又は（ｂ）を表す。（ａ）飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基に置換基が結合した基、アルコキシ基、又はアリール基。（ｂ）飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基に置換基が結合した基、アルコキシレン基、又はアリーレン基。Ｒ１及びＲ２は、互いに結合して隣接する式（２）中のリン原子とともに環を形成してもよい。上記式（２）中、左端部は結合部位を表す。
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記の構成が備えられているので、電極間を電気的に接続した場合に、導通信頼性を効果的に高めることができ、さらに、絶縁信頼性を効果的に高めることができる。
従来の絶縁性粒子付き導電性粒子では、絶縁性粒子付き導電性粒子とバインダー樹脂と混合して異方性導電材料を作製する際に、絶縁性粒子が導電性粒子の表面から脱離することがある。
従来の絶縁性粒子付き導電性粒子では、導電性粒子の表面から絶縁性粒子の脱離を防止するために、絶縁性粒子の表面にホスホニウム塩やリン酸基等を導入することがある。しかしながら、絶縁性粒子の表面にリン酸基等の酸性を示す官能基が導入されていると、導電性粒子の表面の導電部が腐食されることがある。導電性粒子の表面の導電部の腐食により、異方性導電材料を用いた導電接続時に、接続されるべき上下の電極間の導通信頼性を大きく高めることが困難なことがある。また、ホスホニウム塩には、塩化物イオン等のハロゲン元素が含まれていることがある。異方性導電材料に塩化物イオン等のハロゲン元素が含まれていると、電極間にイオンマイグレーションが発生することがあり、接続されてはならない横方向に隣接する電極間の絶縁信頼性を十分に高めることが困難なことがある。
本発明者らは、特定の絶縁性粒子付き導電性粒子を用いることで、導電性粒子の表面の導電部の腐食及び電極間のイオンマイグレーションの発生を効果的に防止することができることを見出した。本発明では、上記の構成が備えられているので、電極間を電気的に接続した場合に、導通信頼性及び絶縁信頼性をより一層効果的に高めることができる。
また、本発明では、バインダー樹脂と混合して異方性導電材料を作製する際に、絶縁性粒子付き導電性粒子の分散性を効果的に高め、絶縁性粒子付き導電性粒子の凝集を効果的に防止することができる。結果として、接続されるべき上下の電極間の導通信頼性を効果的に高めることができる。
本発明では、上記のような効果を得るために、特定の絶縁性粒子付き導電性粒子を用いることは大きく寄与する。
上記導電部の表面積全体に占める上記導電部の表面の上記絶縁性粒子により被覆されている部分の面積（以下、被覆率ともいう）は、好ましくは２０％以上、より好ましくは４０％以上、より一層好ましくは５０％以上、さらに好ましくは５０％を超え、特に好ましくは６０％以上である。上記被覆率は、好ましくは９５％以下、より好ましくは９０％以下、さらに好ましくは８０％以下、特に好ましくは７０％以下である。上記被覆率は、９９％以下であってもよい。上記被覆率が、上記下限以上であると、隣接する導電性粒子がより一層接触し難くなる。上記被覆率が、上記上限以下であると、電極間の接続の際に、熱及び圧力を必要以上に付与しなくても、電極と導電性粒子との間の絶縁性粒子を十分に排除することができる。
上記導電部の表面積全体に占める上記導電部の表面の上記絶縁性粒子により被覆されている部分の面積である被覆率は、以下のようにして求められる。
絶縁性粒子付き導電性粒子を一方向から走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察し、観察画像における導電部の表面の外周縁部分の円内の面積全体に占める、導電部の表面の外周縁部分の円内における絶縁性粒子の合計の面積から算出する。上記被覆率は、２０個の絶縁性粒子付き導電性粒子を観察し、各絶縁性粒子付き導電性粒子の測定結果を平均した平均被覆率として算出することが好ましい。
電極間の導通信頼性及び絶縁信頼性をより一層効果的に高める観点からは、上記絶縁性粒子付き導電性粒子の粒子径の変動係数（ＣＶ値）は、好ましくは１０％以下、より好ましくは５％以下である。
上記変動係数（ＣＶ値）は、以下のようにして測定できる。
ＣＶ値（％）＝（ρ／Ｄｎ）×１００
ρ：絶縁性粒子付き導電性粒子の粒子径の標準偏差
Ｄｎ：絶縁性粒子付き導電性粒子の粒子径の平均値
上記絶縁性粒子付き導電性粒子の形状は特に限定されない。上記絶縁性粒子付き導電性粒子の形状は、球状であってもよく、球状以外の形状であってもよく、扁平状等であってもよい。
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、塩素イオンの含有量は、３００ｐｐｍ以下であることが好ましく、６０ｐｐｍ以下であることがより好ましく、１０ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。上記塩素イオンの含有量が、上記上限以下であると、絶縁性粒子付き導電性粒子を用いて電極間を電気的に接続した場合に、イオンマイグレーションの発生をより一層効果的に防止することができ、絶縁信頼性をより一層効果的に高めることができる。
上記塩素イオンの含有量は、以下のようにして測定することができる。
耐熱及び耐圧性の測定容器に、１０ｇの蒸留水と、１ｇの絶縁性粒子付き導電性粒子とを入れ、ＰＣＴ装置（エスペック社製「ＥＨＳ－２２１Ｍ」）を用いて、１２０℃、２ａｔｍ及び２４時間の条件下で加熱する。その後、常温まで冷却し、ろ過により絶縁性粒子付き導電性粒子を除いて、測定サンプルである抽出液を得る。得られた抽出液を、イオンクロマトグラフィー（ダイオネクス社製「ＤＩＯＮＥＸ ＩＣＳ－２１００」）等を用いて、塩素イオン量を測定し、絶縁性粒子付き導電性粒子１ｇ当たりに換算して塩素イオンの含有量を算出する。
上記絶縁性粒子付き導電性粒子は、バインダー樹脂中に分散され、導電材料を得るために好適に用いられる。
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る絶縁性粒子付き導電性粒子を示す断面図である。
図１に示す絶縁性粒子付き導電性粒子１は、導電性粒子２と、導電性粒子２の表面上に配置された複数の絶縁性粒子３とを備える。絶縁性粒子３は、絶縁性を有する材料により形成されている。
導電性粒子２は、基材粒子１１と、基材粒子１１の表面上に配置された導電部１２とを有する。絶縁性粒子付き導電性粒子１においては、導電部１２は導電層である。導電部１２は、基材粒子１１の表面を覆っている。導電性粒子２は、基材粒子１１の表面が導電部１２により被覆された被覆粒子である。導電性粒子２は表面に導電部１２を有する。上記導電性粒子では、上記導電部が上記基材粒子の表面の全体を覆っていてもよく、上記導電部が上記基材粒子の表面の一部を覆っていてもよい。上記絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子は、上記導電部の表面上に配置されていることが好ましい。
図２は、本発明の第２の実施形態に係る絶縁性粒子付き導電性粒子を示す断面図である。
図２に示す絶縁性粒子付き導電性粒子２１は、導電性粒子２２と、導電性粒子２２の表面上に配置された複数の絶縁性粒子３とを備える。
導電性粒子２２は、基材粒子１１と、基材粒子１１の表面上に配置された導電部３１とを有する。絶縁性粒子付き導電性粒子２１においては、導電部３１は導電層である。導電性粒子２２は、基材粒子１１の表面上に複数の芯物質３２を有する。導電部３１は、基材粒子１１と芯物質３２とを被覆している。芯物質３２を導電部３１が被覆していることにより、導電性粒子２２は、表面に複数の突起３３を有する。導電性粒子２２では、芯物質３２により導電部３１の表面が隆起されており、複数の突起３３が形成されている。上記導電性粒子では、上記導電部が上記基材粒子の表面の全体を覆っていてもよく、上記導電部が上記基材粒子の表面の一部を覆っていてもよい。上記絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子は、上記導電部の表面上に配置されていることが好ましい。
図３は、本発明の第３の実施形態に係る絶縁性粒子付き導電性粒子を示す断面図である。
図３に示す絶縁性粒子付き導電性粒子４１は、導電性粒子４２と、導電性粒子４２の表面上に配置された複数の絶縁性粒子３とを備える。
導電性粒子４２は、基材粒子１１と、基材粒子１１の表面上に配置された導電部５１とを有する。絶縁性粒子付き導電性粒子４１においては、導電部５１は導電層である。導電性粒子４２は、導電性粒子２２のように芯物質を有しない。導電部５１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。導電性粒子４２は、表面に複数の突起５２を有する。複数の突起５２を除く部分が、導電部５１の上記第１の部分である。複数の突起５２は、導電部５１の厚みが厚い上記第２の部分である。上記導電性粒子では、上記導電部が上記基材粒子の表面の全体を覆っていてもよく、上記導電部が上記基材粒子の表面の一部を覆っていてもよい。上記絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子は、上記導電部の表面上に配置されていることが好ましい。
以下、絶縁性粒子付き導電性粒子の他の詳細を説明する。
導電性粒子：
上記導電性粒子は、基材粒子と、上記基材粒子の表面上に配置された導電部とを有していることが好ましい。上記導電部は、単層構造であってもよく、２層以上の複層構造であってもよい。
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以上であり、好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは６０μｍ以下、より一層好ましくは３０μｍ以下、さらに好ましくは１０μｍ以下、特に好ましくは５μｍ以下である。上記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、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十分に大きくなり、かつ導電部を形成する際に凝集した導電性粒子が形成され難くなる。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、かつ導電部が基材粒子の表面から剥離し難くなる。
上記導電性粒子の粒子径は、平均粒子径であることが好ましく、数平均粒子径であることがより好ましい。導電性粒子の粒子径は、例えば、任意の導電性粒子５０個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、各導電性粒子の粒子径の平均値を算出することや、レーザー回折式粒度分布測定を行うことにより求められる。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察では、１個当たりの導電性粒子の粒子径は、円相当径での粒子径として求められる。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察において、任意の５０個の導電性粒子の円相当径での平均粒子径は、球相当径での平均粒子径とほぼ等しくなる。レーザー回折式粒度分布測定では、１個当たりの導電性粒子の粒子径は、球相当径での粒子径として求められる。上記導電性粒子の粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定により算出することが好ましい。
上記導電性粒子の粒子径の変動係数（ＣＶ値）は、好ましくは１０％以下、より好ましくは５％以下である。上記導電性粒子の粒子径の変動係数が、上記上限以下であると、電極間の導通信頼性及び絶縁信頼性をより一層効果的に高めることができる。
上記変動係数（ＣＶ値）は、以下のようにして測定できる。
ＣＶ値（％）＝（ρ／Ｄｎ）×１００
ρ：導電性粒子の粒子径の標準偏差
Ｄｎ：導電性粒子の粒子径の平均値
上記導電性粒子の形状は特に限定されない。上記導電性粒子の形状は、球状であってもよく、球状以外の形状であってもよく、扁平状等であってもよい。
基材粒子：
上記基材粒子としては、樹脂粒子、金属粒子を除く無機粒子、有機無機ハイブリッド粒子及び金属粒子等が挙げられる。上記基材粒子は、金属粒子を除く基材粒子であることが好ましく、樹脂粒子、金属粒子を除く無機粒子又は有機無機ハイブリッド粒子であることがより好ましい。上記基材粒子は、コアと、該コアの表面上に配置されたシェルとを備えるコアシェル粒子であってもよい。上記コアが有機コアであってもよく、上記シェルが無機シェルであってもよい。
上記樹脂粒子の材料として、種々の有機物が好適に用いられる。上記樹脂粒子の材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリイソブチレン、及びポリブタジエン等のポリオレフィン樹脂；ポリメチルメタクリレート及びポリメチルアクリレート等のアクリル樹脂；ポリカーボネート、ポリアミド、フェノールホルムアルデヒド樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、ベンゾグアナミンホルムアルデヒド樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリアセタール、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ジビニルベンゼン重合体、並びにジビニルベンゼン系共重合体等が挙げられる。上記ジビニルベンゼン系共重合体等としては、ジビニルベンゼン－スチレン共重合体及びジビニルベンゼン－（メタ）アクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。上記樹脂粒子の硬度を好適な範囲に容易に制御できるので、上記樹脂粒子の材料は、エチレン性不飽和基を有する重合性単量体を１種又は２種以上重合させた重合体であることが好ましい。
上記樹脂粒子を、エチレン性不飽和基を有する重合性単量体を重合させて得る場合には、該エチレン性不飽和基を有する重合性単量体としては、非架橋性の単量体と架橋性の単量体とが挙げられる。
上記非架橋性の単量体としては、例えば、スチレン、及び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、及び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、及びイソボルニル（メタ）アクリレート等のアルキル（メタ）アクリレート化合物；２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、ポリオキシエチレン（メタ）アクリレート、及びグリシジル（メタ）アクリレート等の酸素原子含有（メタ）アクリレート化合物；（メタ）アクリロニトリル等のニトリル含有単量体；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、及びプロピルビニルエーテル等のビニルエーテル化合物；酢酸ビニル、酪酸ビニル、ラウリン酸ビニル、及びステアリン酸ビニル等の酸ビニルエステル化合物；エチレン、プロピレン、イソプレン、及び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、及びクロルスチレン等のハロゲン含有単量体等が挙げられる。
上記架橋性の単量体としては、例えば、テトラメチロールメタンテトラ（メタ）アクリレート、テトラメチロールメタントリ（メタ）アクリレート、テトラメチロールメタンジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、グリセロールトリ（メタ）アクリレート、グリセロールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）テトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、及び１，４－ブタンジオールジ（メタ）アクリレート等の多官能（メタ）アクリレート化合物；トリアリル（イソ）シアヌレート、トリアリルトリメリテート、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、ジアリルアクリルアミド、ジアリルエーテル、並びに、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、及び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。
「（メタ）アクリレート」の用語は、アクリレートとメタクリレートとを示す。「（メタ）アクリル」の用語は、アクリルとメタクリルとを示す。「（メタ）アクリロイル」の用語は、アクリロイルとメタクリロイルとを示す。
上記エチレン性不飽和基を有する重合性単量体を、公知の方法により重合させることで、上記樹脂粒子を得ることができる。この方法としては、例えば、ラジカル重合開始剤の存在下で懸濁重合する方法、並びに非架橋の種粒子を用いてラジカル重合開始剤とともに単量体を膨潤させて重合する方法等が挙げられる。
上記基材粒子が金属を除く無機粒子又は有機無機ハイブリッド粒子である場合には、基材粒子を形成するための無機物としては、シリカ、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つ以上有するケイ素化合物を加水分解して架橋重合体粒子を形成した後に、必要に応じて焼成を行うことにより得られる粒子が挙げられる。上記有機無機ハイブリッド粒子としては、例えば、架橋したアルコキシシリルポリマーとアクリル樹脂とにより形成された有機無機ハイブリッド粒子等が挙げられる。
上記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。
上記有機コアの材料としては、上述した樹脂粒子の材料等が挙げられる。
上記無機シェルの材料としては、上述した基材粒子の材料として挙げた無機物等が挙げられる。上記無機シェルの材料は、シリカであることが好ましい。上記無機シェルは、上記コアの表面上で、金属アルコキシドをゾルゲル法によりシェル状物とした後、該シェル状物を焼成させることにより形成されていることが好ましい。上記金属アルコキシドはシランアルコキシドであることが好ましい。上記無機シェルはシランアルコキシドにより形成されていることが好ましい。
上記基材粒子が金属粒子である場合に、該金属粒子の材料である金属としては、銀、銅、ニッケル、ケイ素、金及びチタン等が挙げられる。
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１μｍ以上、さらに好ましくは２μｍ以上であり、好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは６０μｍ以下、さらに好ましくは５０μｍ以下である。上記基材粒子の粒子径が、上記下限以上及び上記上限以下であると、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。さらに基材粒子の表面に導電部を形成する際に凝集し難くなり、凝集した導電性粒子が形成され難くなる。
上記基材粒子の粒子径は、２μｍ以上５０μｍ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、２μｍ以上５０μｍ以下の範囲内であると、基材粒子の表面に導電部を形成する際に凝集し難くなり、凝集した導電性粒子が形成され難くなる。
上記基材粒子の粒子径は、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。
上記基材粒子の粒子径は、数平均粒子径を示す。上記基材粒子の粒子径は粒度分布測定装置等を用いて求められる。基材粒子の粒子径は、任意の基材粒子５０個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することにより求めることが好ましい。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察では、１個当たりの基材粒子の粒子径は、円相当径での粒子径として求められる。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察において、任意の５０個の基材粒子の円相当径での平均粒子径は、球相当径での平均粒子径とほぼ等しくなる。粒度分布測定装置では、１個当たりの基材粒子の粒子径は、球相当径での粒子径として求められる。上記基材粒子の粒子径は、粒度分布測定装置により算出することが好ましい。導電性粒子において、上記基材粒子の粒子径を測定する場合には、例えば、以下のようにして測定できる。
導電性粒子の含有量が３０重量％となるように、Ｋｕｌｚｅｒ社製「テクノビット４０００」に添加し、分散させて、導電性粒子検査用埋め込み樹脂を作製する。検査用埋め込み樹脂中に分散した導電性粒子の中心付近を通るようにイオンミリング装置（日立ハイテクノロジーズ社製「ＩＭ４０００」）を用いて、導電性粒子の断面を切り出す。そして、電界放射型走査型電子顕微鏡（ＦＥ－ＳＥＭ）を用いて、画像倍率を２５０００倍に設定し、５０個の導電性粒子を無作為に選択し、各導電性粒子の基材粒子を観察する。各導電性粒子における基材粒子の粒子径を計測し、それらを算術平均して基材粒子の粒子径とする。
導電部：
本発明では、上記導電性粒子は、導電部を少なくとも表面に有する。上記導電部は、金属を含むことが好ましい。上記導電部を構成する金属は、特に限定されない。上記金属としては、例えば、金、銀、銅、白金、パラジウム、亜鉛、鉛、アルミニウム、コバルト、インジウム、ニッケル、クロム、チタン、アンチモン、ビスマス、ゲルマニウム及びカドミウム、並びにこれらの合金等が挙げられる。また、上記金属として、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）を用いてもよい。上記金属は１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。電極間の接続抵抗をより一層低くする観点からは、上記金属としては、錫を含む合金、ニッケル、パラジウム、銅又は金が好ましく、ニッケル又はパラジウムがより好ましい。
また、導通信頼性を効果的に高める観点からは、上記導電部及び上記導電部の外表面部分はニッケルを含むことが好ましい。ニッケルを含む導電部１００重量％中のニッケルの含有量は、好ましくは１０重量％以上、より好ましくは５０重量％以上、より一層好ましくは６０重量％以上、さらに好ましくは７０重量％以上、特に好ましくは９０重量％以上である。上記ニッケルを含む導電部１００重量％中のニッケルの含有量は、９７重量％以上であってもよく、９７．５重量％以上であってもよく、９８重量％以上であってもよい。
なお、導電部の表面には、酸化により水酸基が存在することが多い。一般的に、ニッケルにより形成された導電部の表面には、酸化により水酸基が存在する。このような水酸基を有する導電部の表面（導電性粒子の表面）に、化学結合を介して、絶縁性粒子を配置できる。
上記導電部は、１つの層により形成されていてもよい。上記導電部は、複数の層により形成されていてもよい。すなわち、上記導電部は、２層以上の積層構造を有していてもよい。上記導電部が複数の層により形成されている場合には、最外層を構成する金属は、金、ニッケル、パラジウム、銅又は錫と銀とを含む合金であることが好ましく、金であることがより好ましい。最外層を構成する金属がこれらの好ましい金属である場合には、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。また、最外層を構成する金属が金である場合には、耐腐食性がより一層高くなる。
上記基材粒子の表面上に導電部を形成する方法は特に限定されない。上記導電部を形成する方法としては、例えば、無電解めっきによる方法、電気めっきによる方法、物理的な衝突による方法、メカノケミカル反応による方法、物理的蒸着又は物理的吸着による方法、並びに金属粉末もしくは金属粉末とバインダーとを含むペーストを基材粒子の表面にコーティングする方法等が挙げられる。上記導電部を形成する方法は、無電解めっき、電気めっき又は物理的な衝突による方法であることが好ましい。上記物理的蒸着による方法としては、真空蒸着、イオンプレーティング及びイオンスパッタリング等の方法が挙げられる。また、上記物理的な衝突による方法では、例えば、シーターコンポーザ（徳寿工作所社製）等が用いられる。
上記導電部の厚みは、好ましくは０．００５μｍ以上、より好ましくは０．０１μｍ以上であり、好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは１μｍ以下、さらに好ましくは０．３μｍ以下である。上記導電部の厚みが、上記下限以上及び上記上限以下であると、十分な導電性が得られ、かつ導電性粒子が硬くなりすぎずに、電極間の接続の際に導電性粒子を十分に変形させることができる。
上記導電部が複数の層により形成されている場合に、最外層の導電部の厚みは、好ましくは０．００１μｍ以上、より好ましくは０．０１μｍ以上であり、好ましくは０．５μｍ以下、より好ましくは０．１μｍ以下である。上記最外層の導電部の厚みが、上記下限以上及び上記上限以下であると、最外層の導電部が均一になり、耐腐食性が十分に高くなり、かつ電極間の接続抵抗を十分に低くすることができる。
上記導電部の厚みは、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。
芯物質：
上記導電性粒子は、上記導電部の外表面に複数の突起を有することが好ましい。絶縁性粒子付き導電性粒子により接続される電極の表面には、酸化被膜が形成されていることが多い。導電部の表面に突起を有する絶縁性粒子付き導電性粒子を用いた場合には、電極間に絶縁性粒子付き導電性粒子を配置して圧着させることにより、突起により上記酸化被膜を効果的に排除できる。このため、電極と導電部とがより一層確実に接触し、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。さらに、電極間の接続時に、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性粒子を効果的に排除できる。このため、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。
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部を形成する方法、並びに基材粒子の表面に無電解めっきにより導電部を形成した後、芯物質を付着させ、さらに無電解めっきにより導電部を形成する方法等が挙げられる。上記突起を形成する他の方法としては、基材粒子の表面上に、第１の導電部を形成した後、該第１の導電部上に芯物質を配置し、次に第２の導電部を形成する方法、並びに基材粒子の表面上に導電部（第１の導電部又は第２の導電部等）を形成する途中段階で、芯物質を添加する方法等が挙げられる。また、突起を形成するために、上記芯物質を用いずに、基材粒子に無電解めっきにより導電部を形成した後、導電部の表面上に突起状にめっきを析出させ、さらに無電解めっきにより導電部を形成する方法等を用いてもよい。
基材粒子の表面に芯物質を付着させる方法としては、例えば、基材粒子の分散液中に、芯物質を添加し、基材粒子の表面に芯物質を、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の表面に芯物質を付着させる方法等が挙げられる。付着させる芯物質の量を制御する観点からは、基材粒子の表面に芯物質を付着させる方法は、分散液中の基材粒子の表面に芯物質を集積させ、付着させる方法であることが好ましい。
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等が挙げられる。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、アルミナ及びジルコニア等が挙げられる。電極間の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記芯物質が金属であることが好ましい。
上記金属は特に限定されない。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。電極間の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記金属は、ニッケル、銅、銀又は金が好ましい。上記金属は、上記導電部（導電層）を構成する金属と同じであってもよく、異なっていてもよい。
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。
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、電極間の接続抵抗を効果的に低くすることができる。
上記芯物質の平均粒子径は、数平均粒子径であることが好ましい。芯物質の平均粒子径は、例えば、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、各芯物質の粒子径の平均値を算出することや、レーザー回折式粒度分布測定を行うことにより求められる。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察では、１個当たりの芯物質の粒子径は、円相当径での粒子径として求められる。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察において、任意の５０個の芯物質の円相当径での平均粒子径は、球相当径での平均粒子径とほぼ等しくなる。レーザー回折式粒度分布測定では、１個当たりの芯物質の粒子径は、球相当径での粒子径として求められる。上記芯物質の平均粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定により算出することが好ましい。
絶縁性粒子：
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子は、上記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子を備える。この場合には、上記絶縁性粒子付き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、複数の絶縁性粒子付き導電性粒子が接触したときに、複数の電極間に絶縁性粒子が存在するので、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つの電極で絶縁性粒子付き導電性粒子を加圧することにより、導電性粒子の導電部と電極との間の絶縁性粒子を容易に排除できる。さらに、導電部の外表面に複数の突起を有する導電性粒子である場合には、導電性粒子の導電部と電極との間の絶縁性粒子をより一層容易に排除できる。
上記絶縁性粒子の材料は特に限定されない。上記絶縁性粒子の材料としては、上述した樹脂粒子の材料、及び上述した基材粒子の材料として挙げた無機物等が挙げられる。上記絶縁性粒子の材料は、上述した樹脂粒子の材料であることが好ましい。上記絶縁性粒子は、上述した樹脂粒子又は上述した有機無機ハイブリッド粒子であることが好ましく、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。
上記絶縁性粒子の他の材料としては、ポリオレフィン化合物、（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。上記絶縁性粒子の材料は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
上記ポリオレフィン化合物としては、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、ポリドデシル（メタ）アクリレート及びポリステアリル（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。上記熱可塑性樹脂の架橋物としては、ポリエチレングリコールメタクリレート、アルコキシ化トリメチロールプロパンメタクリレートやアルコキシ化ペンタエリスリトールメタクリレート等の導入が挙げられる。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。また、重合度の調整に、連鎖移動剤を使用してもよい。連鎖移動剤としては、チオールや四塩化炭素等が挙げられる。
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子は、リン原子を表面に有する。上記絶縁性粒子の表面にリン原子を導入する方法としては、絶縁性粒子をリン原子を含む化合物により表面処理する方法、及び、絶縁性粒子を作製する際に、絶縁性粒子の材料にリン原子を含む化合物を含有させる方法等が挙げられる。絶縁性粒子の表面に効率的にリン原子を導入する観点からは、上記絶縁性粒子の表面にリン原子を導入する方法は、絶縁性粒子を作製する際に、絶縁性粒子の材料にリン原子を含む化合物を含有させる方法であることが好ましい。
上記リン原子を含む化合物は特に限定されない。上記リン原子を含む化合物は、上記絶縁性粒子の材料と反応することが好ましい。上記リン原子を含む化合物は、エチレン性不飽和二重結合を有することが好ましく、（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリロイルオキシ基、又はビニル基を有することが好ましい。上記リン原子を含む化合物は、（メタ）アクリロイルオキシ基、又はビニル基を有することが好ましい。
上記リン原子を含む化合物としては、パラスチリルジエチルホスフィン、パラスチリルジブチルホスフィン、パラスチリルジオクチルホスフィン、パラスチリルジフェニルホスフィン、ジターシャリーブチル（２－ブテニル）ホスフィン、ジターシャリーブチル（３－メチル－２－ブテニル）ホスフィン、２－アクリロイルエチルジエチルホスフィン、２－メタクリロイルエチルジエチルホスフィン、２－アクリロイルエチルジブチルホスフィン、２－メタクリロイルエチルジブチルホスフィン、２－アクリロイルエチルジオクチルホスフィン、２－メタクリロイルエチルジオクチルホスフィン、２－アクリロイルエチルジフェニルホスフィン、２－メタクリロイルエチルジフェニルホスフィン、（アクリロイルオキシメチル）ホスホン酸ジメチル、（メタクリロイルオキシメチル）ホスホン酸ジメチル、（アクリロイルオキシメチル）ホスホン酸ジエチル、（メタクリロイルオキシメチル）ホスホン酸ジエチル、（アクリロイルオキシメチル）ホスホン酸ジフェニル、（メタクリロイルオキシメチル）ホスホン酸ジフェニル、（アクリロイルオキシメチル）ジフェニルホスフィンオキシド、（メタクリロイルオキシメチル）ジフェニルホスフィンオキシド、１０－（アクリロイルオキシメチル）－９，１０－ジヒドロ－９－オキサ－１０－ホスファフェナントレン－１０－オキシド、及び１０－（メタクリロイルオキシメチル）－９，１０－ジヒドロ－９－オキサ－１０－ホスファフェナントレン－１０－オキシド等が挙げられる。
絶縁性粒子の表面に効率的にリン原子を導入する観点からは、上記絶縁性粒子の材料は、上記リン原子を含む化合物と反応することが好ましく、エチレン性不飽和基を有する重合性単量体であることが好ましい。上記絶縁性粒子の材料は、上述した樹脂粒子の材料であることが好ましい。
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記リン原子と上記導電部とは、配位結合をしている。上記リン原子と上記導電部とが配位結合をしていることで、導電性粒子の表面から絶縁性粒子が脱離することをより一層効果的に防止することができる。上記リン原子と上記導電部とを配位結合させるために、上記リン原子を有する化合物は、以下の化合物であることが好ましい。好ましいリン原子を有する化合物としては、パラスチリルジエチルホスフィン、パラスチリルジブチルホスフィン、２－アクリロイルエチルジエチルホスフィン、２－メタクリロイルエチルジエチルホスフィン、２－アクリロイルエチルジブチルホスフィン、２－メタクリロイルエチルジブチルホスフィン、（アクリロイルオキシメチル）ホスホン酸ジメチル、（メタクリロイルオキシメチル）ホスホン酸ジメチル、（アクリロイルオキシメチル）ホスホン酸ジエチル、及び（メタクリロイルオキシメチル）ホスホン酸ジエチル等が挙げられる。上記の好ましいリン原子を有する化合物を用いることで、上記リン原子と上記導電部とを容易に配位結合させることができる。
また、上記リン原子と上記導電部とは、イオン結合していないことが好ましい。上記リン原子と上記導電部とがイオン結合した絶縁性粒子付き導電性粒子では、イオン性不純物が発生することがあり、電極間のイオンマイグレーションや絶縁信頼性を高めることが困難なことがある。上記リン原子と上記導電部とが、上記の好ましい態様を満足していると、絶縁性粒子付き導電性粒子を用いて電極間を電気的に接続した場合に、イオンマイグレーションの発生をより一層効果的に防止することができ、絶縁信頼性をより一層効果的に高めることができる。
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子が、下記式（１）又は（２）で表される構造を含む。上記絶縁性粒子は、下記式（１）で表される構造のみを含んでいてもよく、下記式（２）で表される構造のみを含んでいてもよく、下記式（１）で表される構造と下記式（２）で表される構造との双方の構造を含んでいてもよい。
Figure 0007284703000005
上記式（１）中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、以下の（ａ）又は（ｂ）を表す。（ａ）飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基に置換基が結合した基、アルコキシ基、又はアリール基。（ｂ）飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基に置換基が結合した基、アルコキシレン基、又はアリーレン基。Ｒ１及びＲ２は、互いに結合して隣接する式（１）中のリン原子とともに環を形成してもよい。上記式（１）中、左端部は結合部位を表す。
Ｒ１及びＲ２が、互いに結合して隣接する式（１）中のリン原子とともに環を形成していない場合に、上記式（１）中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基に置換基が結合した基、アルコキシ基、又はアリール基を表す。Ｒ１及びＲ２が、互いに結合して隣接する式（１）中のリン原子とともに環を形成している場合に、上記式（１）中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基に置換基が結合した基、アルコキシレン基、又はアリーレン基を表す。
Figure 0007284703000006
上記式（２）中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、以下の（ａ）又は（ｂ）を表す。（ａ）飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基に置換基が結合した基、アルコキシ基、又はアリール基。（ｂ）飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基に置換基が結合した基、アルコキシレン基、又はアリーレン基。Ｒ１及びＲ２は、互いに結合して隣接する式（２）中のリン原子とともに環を形成してもよい。上記式（２）中、左端部は結合部位を表す。
Ｒ１及びＲ２が、互いに結合して隣接する式（１）中のリン原子とともに環を形成していない場合に、上記式（１）中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基に置換基が結合した基、アルコキシ基、又はアリール基を表す。Ｒ１及びＲ２が、互いに結合して隣接する式（１）中のリン原子とともに環を形成している場合に、上記式（１）中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基に置換基が結合した基、アルコキシレン基、又はアリーレン基を表す。
上記飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基に置換基が結合した基における置換基としては、ハロゲン原子等が挙げられる。上記飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基に置換基が結合した基における置換基としては、ハロゲン原子等が挙げられる。
上記式（１），（２）中の結合部位は、上記絶縁性粒子との結合部位であることが好ましい。上記結合部位の構造は特に限定されない。
上記絶縁粒子に、上記式（１）又は（２）で表される構造を導入する方法としては、絶縁性粒子を、上記式（１）又は（２）で表される構造を有する化合物により表面処理する方法、及び、絶縁性粒子を作製する際に、絶縁性粒子の材料に上記式（１）又は（２）で表される構造を有する化合物を含有させる方法等が挙げられる。絶縁性粒子の表面に効率的にリン原子を導入する観点からは、上記絶縁性粒子の表面にリン原子を導入する方法は、絶縁性粒子を作製する際に、絶縁性粒子の材料に上記式（１）又は（２）で表される構造を有する化合物を含有させる方法であることが好ましい。
上記式（１）又は（２）で表される構造を有する化合物は特に限定されない。上記式（１）又は（２）で表される構造を有する化合物は、上記絶縁性粒子の材料と反応することが好ましい。上記式（１）又は（２）で表される構造を有する化合物は、エチレン性不飽和二重結合を有することが好ましく、（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリロイルオキシ基、又はビニル基を有することが好ましい。上記式（１）又は（２）で表される構造を有する化合物は、（メタ）アクリロイルオキシ基、又はビニル基を有することが好ましい。
上記式（１）で表される構造を有する化合物としては、パラスチリルジエチルホスフィン、パラスチリルジブチルホスフィン、パラスチリルジオクチルホスフィン、パラスチリルジフェニルホスフィン、ジターシャリーブチル（２－ブテニル）ホスフィン、ジターシャリーブチル（３－メチル－２－ブテニル）ホスフィン、２－アクリロイルエチルジエチルホスフィン、２－メタクリロイルエチルジエチルホスフィン、２－アクリロイルエチルジブチルホスフィン、２－メタクリロイルエチルジブチルホスフィン、２－アクリロイルエチルジオクチルホスフィン、２－メタクリロイルエチルジオクチルホスフィン、２－アクリロイルエチルジフェニルホスフィン、及び２－メタクリロイルエチルジフェニルホスフィン等が挙げられる。
上記式（２）で表される構造を有する化合物としては、（アクリロイルオキシメチル）ホスホン酸ジメチル、（メタクリロイルオキシメチル）ホスホン酸ジメチル、（アクリロイルオキシメチル）ホスホン酸ジエチル、（メタクリロイルオキシメチル）ホスホン酸ジエチル、（アクリロイルオキシメチル）ホスホン酸ジフェニル、（メタクリロイルオキシメチル）ホスホン酸ジフェニル、（アクリロイルオキシメチル）ジフェニルホスフィンオキシド、（メタクリロイルオキシメチル）ジフェニルホスフィンオキシド、１０－（アクリロイルオキシメチル）－９，１０－ジヒドロ－９－オキサ－１０－ホスファフェナントレン－１０－オキシド、及び１０－（メタクリロイルオキシメチル）－９，１０－ジヒドロ－９－オキサ－１０－ホスファフェナントレン－１０－オキシド等が挙げられる。
絶縁性粒子の表面に効率的にリン原子を導入する観点からは、上記絶縁性粒子の材料は、上記式（１）又は（２）で表される構造を有する化合物と反応することが好ましく、エチレン性不飽和基を有する重合性単量体であることが好ましい。上記絶縁性粒子の材料は、上述した樹脂粒子の材料であることが好ましい。
上記絶縁性粒子は、上記リン原子に直接結合されたハロゲン基を有していないことが好ましい。上記絶縁性粒子が、上記リン原子に直接結合されたハロゲン基を有していると、ハロゲン基に由来する不純物が発生することがあり、電極間のイオンマイグレーションや絶縁信頼性を高めることが困難なことがある。上記絶縁性粒子が、上記の好ましい態様を満足していると、絶縁性粒子付き導電性粒子を用いて電極間を電気的に接続した場合に、イオンマイグレーションの発生をより一層効果的に防止することができ、絶縁信頼性をより一層効果的に高めることができる。
上記絶縁性粒子のガラス転移温度は、好ましくは４０℃以上、より好ましくは５０℃以上であり、好ましくは１１０℃以下、より好ましくは１００℃以下である。上記絶縁性粒子のガラス転移温度が、上記下限以上及び上記上限以下であると、加熱により絶縁性粒子を軟化させることができ、導電性粒子と絶縁性粒子との接触面積を増加させることができる。結果として、導電性粒子の表面から絶縁性粒子が脱離することをより一層効果的に防止することができる。
上記導電部の表面上に上記絶縁性粒子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。絶縁性粒子が脱離し難いことから、上記導電部の表面に、化学結合を介して上記絶縁性粒子を配置する方法が好ましい。
上記導電部の外表面、及び上記絶縁性粒子の外表面はそれぞれ、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。上記導電部の外表面と上記絶縁性粒子の外表面とは、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。上記導電部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等の高分子電解質を介して絶縁性粒子の外表面の官能基と化学結合していても構わない。
上記絶縁性粒子の粒子径は、上記絶縁性粒子付き導電性粒子の粒子径及び上記絶縁性粒子付き導電性粒子の用途等によって適宜選択できる。上記絶縁性粒子の粒子径は、好ましくは１０ｎｍ以上、より好ましくは１００ｎｍ以上、さらに好ましくは２００ｎｍ以上、特に好ましくは３００ｎｍ以上であり、好ましくは４０００ｎｍ以下、より好ましくは２０００ｎｍ以下、さらに好ましくは１５００ｎｍ以下、特に好ましくは１０００ｎｍ以下である。上記絶縁性粒子の粒子径が、上記下限以上であると、上記絶縁性粒子付き導電性粒子がバインダー樹脂中に分散されたときに、複数の上記絶縁性粒子付き導電性粒子における導電部同士が接触し難くなる。上記絶縁性粒子の粒子径が、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性粒子を排除するために、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。
上記絶縁性粒子の粒子径は、数平均粒子径を示す。上記絶縁性粒子の粒子径は粒度分布測定装置等を用いて求められる。上記絶縁性粒子の粒子径は、任意の絶縁性粒子５０個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することにより求めることが好ましい。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察では、１個当たりの絶縁性粒子の粒子径は、円相当径での粒子径として求められる。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察において、任意の５０個の絶縁性粒子の円相当径での平均粒子径は、球相当径での平均粒子径とほぼ等しくなる。粒度分布測定装置では、１個当たりの絶縁性粒子の粒子径は、球相当径での粒子径として求められる。上記絶縁性粒子の粒子径は、粒度分布測定装置により算出することが好ましい。上記絶縁性粒子付き導電性粒子において、上記絶縁性粒子の粒子径を測定する場合には、例えば、以下のようにして測定できる。
絶縁性粒子付き導電性粒子を含有量が３０重量％となるように、Ｋｕｌｚｅｒ社製「テクノビット４０００」に添加し、分散させて、導電性粒子検査用埋め込み樹脂を作製する。その検査用埋め込み樹脂中の分散した絶縁性粒子付き導電性粒子の中心付近を通るようにイオンミリング装置（日立ハイテクノロジーズ社製「ＩＭ４０００」）を用いて、絶縁性粒子付き導電性粒子の断面を切り出す。そして、電界放射型走査型電子顕微鏡（ＦＥ－ＳＥＭ）を用いて、画像倍率５万倍に設定し、５０個の絶縁性粒子付き導電性粒子を無作為に選択し、各絶縁性粒子付き導電性粒子の絶縁性粒子を観察する。各絶縁性粒子付き導電性粒子における絶縁性粒子の粒子径を計測し、それらを算術平均して絶縁性粒子の粒子径とする。
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子は、粒子径の異なる２種以上の絶縁性粒子を併用してもよい。粒子径の異なる２種以上の絶縁性粒子を併用することにより、粒子径の大きい絶縁性粒子により被覆された隙間に、粒子径の小さい絶縁性粒子が入り込み、上記被覆率をより一層効果的に高めることができる。粒子径の異なる２種以上の絶縁性粒子を併用する場合には、上記絶縁性粒子は、粒子径が０．１μｍ以上０．２５μｍ未満の第１の絶縁性粒子と、粒子径が０．２５μｍ以上０．８μｍ以下の第２の絶縁性粒子とを含むことが好ましい。上記第１の絶縁性粒子の粒度分布は、上記第２の絶縁性粒子の粒度分布と重複する部分がないことが好ましい。上記第１の絶縁性粒子の平均粒子径と上記第２の絶縁性粒子の平均粒子径とは、異なることが好ましい。
上記絶縁性粒子の粒子径の変動係数（ＣＶ値）は、２０％以下であることが好ましい。上記絶縁性粒子の粒子径の変動係数が、上記上限以下であると、得られる絶縁性粒子付き導電性粒子の絶縁性粒子の厚みがより一層均一となり、導電接続の際に均一に圧力をより一層容易に付与することができ、電極間の接続抵抗をより一層低くすることができる。
上記変動係数（ＣＶ値）は、以下のようにして測定できる。
ＣＶ値（％）＝（ρ／Ｄｎ）×１００
ρ：絶縁性粒子の粒子径の標準偏差
Ｄｎ：絶縁性粒子の粒子径の平均値
上記絶縁性粒子の形状は特に限定されない。上記絶縁性粒子の形状は、球状であってもよく、球状以外の形状であってもよく、扁平状等であってもよい。
（導電材料）
本発明に係る導電材料は、上述した絶縁性粒子付き導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む。上記絶縁性粒子付き導電性粒子は、バインダー樹脂中に分散されて用いられることが好ましく、バインダー樹脂中に分散されて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。上記導電材料は、電極間の電気的な接続に用いられることが好ましい。上記導電材料は回路接続用導電材料であることが好ましい。上記導電材料では、上述した絶縁性粒子付き導電性粒子が用いられているので、上記絶縁性粒子付き導電性粒子をバインダー樹脂中に分散させる等の導電接続前に絶縁性粒子付き導電性粒子の表面から絶縁性粒子が意図せずに脱離することを防止でき、電極間の絶縁信頼性をより一層高めることができる。
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。上記バインダー樹脂は、熱可塑性成分（熱可塑性化合物）又は硬化性成分を含むことが好ましく、硬化性成分を含むことがより好ましい。上記硬化性成分としては、光硬化性成分及び熱硬化性成分が挙げられる。上記光硬化性成分は、光硬化性化合物及び光重合開始剤を含むことが好ましい。上記熱硬化性成分は、熱硬化性化合物及び熱硬化剤を含むことが好ましい。
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。
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。
上記導電材料は、上記絶縁性粒子付き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。
上記バインダー樹脂中に上記絶縁性粒子付き導電性粒子を分散させる方法は、従来公知の分散方法を用いることができ、特に限定されない。上記バインダー樹脂中に上記絶縁性粒子付き導電性粒子を分散させる方法としては、例えば、以下の方法等が挙げられる。上記バインダー樹脂中に上記絶縁性粒子付き導電性粒子を添加した後、プラネタリーミキサー等で混練して分散させる方法。上記絶縁性粒子付き導電性粒子を水又は有機溶剤中にホモジナイザー等を用いて均一に分散させた後、上記バインダー樹脂中に添加し、プラネタリーミキサー等で混練して分散させる方法。上記バインダー樹脂を水又は有機溶剤等で希釈した後、上記絶縁性粒子付き導電性粒子を添加し、プラネタリーミキサー等で混練して分散させる方法。
上記導電材料の２５℃での粘度（η２５）は、好ましくは３０Ｐａ・ｓ以上、より好ましくは５０Ｐａ・ｓ以上であり、好ましくは４００Ｐａ・ｓ以下、より好ましくは３００Ｐａ・ｓ以下である。上記導電材料の２５℃での粘度が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の絶縁信頼性をより一層効果的に高めることができ、電極間の導通信頼性をより一層効果的に高めることができる。上記粘度（η２５）は、配合成分の種類及び配合量により適宜調整することができる。
上記粘度（η２５）は、例えば、Ｅ型粘度計（東機産業社製「ＴＶＥ２２Ｌ」）等を用いて、２５℃及び５ｒｐｍの条件で測定することができる。
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。
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、さらに好ましくは５０重量％以上、特に好ましくは７０重量％以上であり、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をより一層高めることができる。
上記導電材料１００重量％中、上記絶縁性粒子付き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％以上であり、好ましくは８０重量％以下、より好ましくは６０重量％以下、さらに好ましくは４０重量％以下、特に好ましくは２０重量％以下、最も好ましくは１０重量％以下である。上記絶縁性粒子付き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及び絶縁信頼性をより一層高めることができる。
（接続構造体）
本発明に係る接続構造体は、第１の電極を表面に有する第１の接続対象部材と、第２の電極を表面に有する第２の接続対象部材と、上記第１の接続対象部材と、上記第２の接続対象部材を接続している接続部とを備える。本発明に係る接続構造体では、上記接続部の材料が、上述した絶縁性粒子付き導電性粒子であるか、又は上記絶縁性粒子付き導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料である。本発明に係る接続構造体では、上記第１の電極と上記第２の電極とが、上記絶縁性粒子付き導電性粒子における上記導電部により電気的に接続されている。
上記接続構造体は、上記第１の接続対象部材と上記第２の接続対象部材との間に、上記絶縁性粒子付き導電性粒子又は上記導電材料を配置する工程と、熱圧着することにより、導電接続する工程とを経て、得ることができる。上記熱圧着時に、上記絶縁性粒子が上記絶縁性粒子付き導電性粒子から脱離することが好ましい。
図４は、本発明の第１の実施形態に係る絶縁性粒子付き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。
図４に示す接続構造体８１は、第１の接続対象部材８２と、第２の接続対象部材８３と、第１の接続対象部材８２及び第２の接続対象部材８３を接続している接続部８４とを備える。接続部８４は、絶縁性粒子付き導電性粒子１を含む導電材料により形成されている。接続部８４は、絶縁性粒子付き導電性粒子１を複数含む導電材料を硬化させることにより形成されていることが好ましい。なお、図４では、絶縁性粒子付き導電性粒子１は、図示の便宜上、略図的に示されている。絶縁性粒子付き導電性粒子１にかえて、絶縁性粒子付き導電性粒子２１又は４１を用いてもよい。
第１の接続対象部材８２は表面（上面）に、複数の第１の電極８２ａを有する。第２の接続対象部材８３は表面（下面）に、複数の第２の電極８３ａを有する。第１の電極８２ａと第２の電極８３ａとが、１つ又は複数の絶縁性粒子付き導電性粒子１における導電性粒子２により電気的に接続されている。従って、第１接続対象部材８２及び第２の接続対象部材８３が絶縁性粒子付き導電性粒子１における導電部により電気的に接続されている。
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。上記熱圧着の圧力は好ましくは４０ＭＰａ以上、より好ましくは６０ＭＰａ以上であり、好ましくは９０ＭＰａ以下、より好ましくは７０ＭＰａ以下である。上記熱圧着の加熱の温度は、好ましくは８０℃以上、より好ましくは１００℃以上であり、好ましくは１４０℃以下、より好ましくは１２０℃以下である。上記熱圧着の圧力及び温度が、上記下限以上及び上記上限以下であると、導電接続時に絶縁性粒子付き導電性粒子の表面から絶縁性粒子が容易に脱離でき、電極間の導通信頼性をより一層高めることができる。
上記積層体を加熱及び加圧する際に、上記導電性粒子と、上記第１の電極及び上記第２の電極との間に存在している上記絶縁性粒子を排除することができる。例えば、上記加熱及び加圧の際には、上記導電性粒子と、上記第１の電極及び上記第２の電極との間に存在している上記絶縁性粒子が、上記絶縁性粒子付き導電性粒子の表面から容易に脱離する。なお、上記加熱及び加圧の際には、上記絶縁性粒子付き導電性粒子の表面から一部の上記絶縁性粒子が脱離して、上記導電部の表面が部分的に露出することがある。上記導電部の表面が露出した部分が、上記第１電極及び上記第２の電極に接触することにより、上記導電性粒子を介して第１の電極と第２の電極とを電気的に接続することができる。
上記第１接続対象部材及び第２の接続対象部材は、特に限定されない。上記第１接続対象部材及び第２の接続対象部材としては、具体的には、半導体チップ、半導体パッケージ、ＬＥＤチップ、ＬＥＤパッケージ、コンデンサ及びダイオード等の電子部品、並びに樹脂フィルム、プリント基板、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル、リジッドフレキシブル基板、ガラスエポキシ基板及びガラス基板等の回路基板等の電子部品等が挙げられる。上記第１接続対象部材及び第２の接続対象部材は、電子部品であることが好ましい。
上記接続対象部材に設けられている電極としては、金電極、ニッケル電極、錫電極、アルミニウム電極、銅電極、モリブデン電極、銀電極、ＳＵＳ電極、及びタングステン電極等の金属電極が挙げられる。上記接続対象部材がフレキシブルプリント基板である場合には、上記電極は金電極、ニッケル電極、錫電極、銀電極又は銅電極であることが好ましい。上記接続対象部材がガラス基板である場合には、上記電極はアルミニウム電極、銅電極、モリブデン電極、銀電極又はタングステン電極であることが好ましい。なお、上記電極がアルミニウム電極である場合には、アルミニウムのみで形成された電極であってもよく、金属酸化物層の表面にアルミニウム層が積層された電極であってもよい。上記金属酸化物層の材料としては、３価の金属元素がドープされた酸化インジウム及び３価の金属元素がドープされた酸化亜鉛等が挙げられる。上記３価の金属元素としては、Ｓｎ、Ａｌ及びＧａ等が挙げられる。
以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明を具体的に説明する。本発明は、以下の実施例のみに限定されない。
（実施例１）
（１）導電性粒子の作製
粒子径が３μｍのテトラメチロールメタンテトラアクリレートとジビニルベンゼンとの共重合樹脂により形成された樹脂粒子を用意した。パラジウム触媒液を５重量％含むアルカリ溶液１００重量部に、基材粒子１０重量部を、超音波分散器を用いて分散させた後、溶液をろ過することにより、基材粒子を取り出した。次いで、基材粒子をジメチルアミンボラン１重量％溶液１００重量部に添加し、基材粒子の表面を活性化させた。表面が活性化された基材粒子を十分に水洗した後、蒸留水５００重量部に加え、分散させることにより、分散液を得た。次に、ニッケル粒子スラリー（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基材粒子を含む懸濁液を得た。
また、硫酸ニッケル０．３５ｍｏｌ／Ｌ、ジメチルアミンボラン１．３８ｍｏｌ／Ｌ及びクエン酸ナトリウム０．５ｍｏｌ／Ｌを含むニッケルめっき液（ｐＨ８．５）を用意した。
得られた懸濁液を６０℃にて攪拌しながら、上記ニッケルめっき液を懸濁液に徐々に滴下し、無電解ニッケルめっきを行った。その後、懸濁液をろ過することにより、粒子を取り出し、水洗し、乾燥することにより、基材粒子の表面にニッケル－ボロン導電層（厚み０．１５μｍ）が形成され、導電部を表面に有する導電性粒子を得た。
（２）絶縁性粒子の作製
４つ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を取り付けた１０００ｍＬセパラブルフラスコに、下記のモノマー組成物を入れた後、下記モノマー組成物の固形分が１０重量％となるように蒸留水を入れ、２００ｒｐｍで攪拌し、窒素雰囲気下６０℃で２４時間重合を行った。上記モノマー組成物は、メタクリル酸メチル３６０ｍｍｏｌ、メタクリル酸グリシジル４５ｍｍｏｌ、パラスチリルジエチルホスフィン２０ｍｍｏｌ、ジメタクリル酸エチレングリコール１３ｍｍｏｌ、ポリビニルピロリドン０．５ｍｍｏｌ、及び２，２’－アゾビス｛２－［Ｎ－（２－カルボキシエチル）アミジノ］プロパン｝１ｍｍｏｌを含む。反応終了後、凍結乾燥して、パラスチリルジエチルホスフィンに由来するリン原子を表面に有する絶縁性粒子（粒子径３６０ｎｍ）を得た。
（３）絶縁性粒子付き導電性粒子の作製
上記で得られた絶縁性粒子を超音波照射下で蒸留水に分散させ、絶縁性粒子の１０重量％水分散液を得た。得られた導電性粒子１０ｇを蒸留水５００ｍＬに分散させ、絶縁性粒子の１０重量％水分散液１ｇを添加し、室温で８時間攪拌した。３μｍのメッシュフィルターで濾過した後、さらにメタノールで洗浄、乾燥し、絶縁性粒子付き導電性粒子を得た。
（４）導電材料（異方性導電ペースト）の作製
得られた絶縁性粒子付き導電性粒子７重量部と、ビスフェノールＡ型フェノキシ樹脂２５重量部と、フルオレン型エポキシ樹脂４重量部と、フェノールノボラック型エポキシ樹脂３０重量部と、ＳＩ－６０Ｌ（三新化学工業社製）とを配合して、３分間脱泡及び攪拌することで、導電材料（異方性導電ペースト）を得た。
（５）接続構造体の作製
Ｌ／Ｓが１０μｍ／１０μｍであるＩＺＯ電極パターン（第１の電極、電極表面の金属のビッカース硬度１００Ｈｖ）が上面に形成された透明ガラス基板を用意した。また、Ｌ／Ｓが１０μｍ／１０μｍであるＡｕ電極パターン（第２の電極、電極表面の金属のビッカース硬度５０Ｈｖ）が下面に形成された半導体チップを用意した。
上記透明ガラス基板上に、得られた異方性導電ペーストを厚さ３０μｍとなるように塗工し、異方性導電ペースト層を形成した。次に、異方性導電ペースト層上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、異方性導電ペースト層の温度が１００℃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、６０ＭＰａの圧力をかけて異方性導電ペースト層を１００℃で硬化させ、接続構造体を得た。
（実施例２）
導電性粒子の作製の際に、硫酸パラジウム０．４ｍｏｌ／Ｌ、エチレンジアミン１ｍｏｌ／Ｌ、ギ酸ナトリウム０．６ｍｏｌ／Ｌ及びサッカリン酸ナトリウム０．０３ｍｏｌ／Ｌを含むパラジウムめっき液（ｐＨ８）を用意した。用意したパラジウムめっき液を用いて、無電解パラジウムめっきを行うことで、基材粒子の表面にパラジウム導電層（厚み０．１５μｍ）が形成され、導電部を表面に有する導電性粒子を得た。また、得られた導電性粒子を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、絶縁性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料、接続構造体を得た。
（実施例３）
絶縁性粒子の作製の際に、パラスチリルジエチルホスフィンを２－メタクリロイルエチルジブチルホスフィンに変更した。上記の変更以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料、接続構造体を得た。
（実施例４）
導電性粒子の作製の際に、硫酸パラジウム０．４ｍｏｌ／Ｌ、エチレンジアミン１ｍｏｌ／Ｌ、ギ酸ナトリウム０．６ｍｏｌ／Ｌ及びサッカリン酸ナトリウム０．０３ｍｏｌ／Ｌを含むパラジウムめっき液（ｐＨ８）を用意した。用意したパラジウムめっき液を用いて、無電解パラジウムめっきを行うことで、基材粒子の表面にパラジウム導電層（厚み０．１５μｍ）が形成され、導電部を表面に有する導電性粒子を得た。得られた導電性粒子を用いたこと以外は、実施例３と同様にして、絶縁性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料、接続構造体を得た。
（実施例５）
絶縁性粒子の作製の際に、パラスチリルジエチルホスフィンを（メタクリロイルオキシメチル）ホスホン酸ジフェニルに変更した。上記の変更以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料、接続構造体を得た。
（実施例６）
導電性粒子の作製の際に、硫酸パラジウム０．４ｍｏｌ／Ｌ、エチレンジアミン１ｍｏｌ／Ｌ、ギ酸ナトリウム０．６ｍｏｌ／Ｌ及びサッカリン酸ナトリウム０．０３ｍｏｌ／Ｌを含むパラジウムめっき液（ｐＨ８）を用意した。用意したパラジウムめっき液を用いて、無電解パラジウムめっきを行うことで、基材粒子の表面にパラジウム導電層（厚み０．１５μｍ）が形成され、導電部を表面に有する導電性粒子を得た。得られた導電性粒子を用いたこと以外は、実施例５と同様にして、絶縁性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料、接続構造体を得た。
（実施例７）
絶縁性粒子の作製の際に、パラスチリルジエチルホスフィンを２－メタクリロイルエチルジオクチルホスフィンに変更した。上記の変更以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料、接続構造体を得た。
（実施例８）
導電性粒子の作製の際に、硫酸パラジウム０．４ｍｏｌ／Ｌ、エチレンジアミン１ｍｏｌ／Ｌ、ギ酸ナトリウム０．６ｍｏｌ／Ｌ及びサッカリン酸ナトリウム０．０３ｍｏｌ／Ｌを含むパラジウムめっき液（ｐＨ８）を用意した。用意したパラジウムめっき液を用いて、無電解パラジウムめっきを行うことで、基材粒子の表面にパラジウム導電層（厚み０．１５μｍ）が形成され、導電部を表面に有する導電性粒子を得た。得られた導電性粒子を用いたこと以外は、実施例７と同様にして、絶縁性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料、接続構造体を得た。
（比較例１）
絶縁性粒子の作製の際に、パラスチリルジエチルホスフィンを（４－ビニルベンジル）トリエチルホスホニウムクロリドに変更した。上記の変更以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料、接続構造体を得た。
（比較例２）
絶縁性粒子の作製の際に、モノマー組成物下記のように変更した。上記モノマー組成物は、メタクリル酸メチル３８０ｍｍｏｌ、メタクリル酸グリシジル４５ｍｍｏｌ、ジメタクリル酸エチレングリコール１３ｍｍｏｌ、アシッドホスホオキシポリオキシエチレングリコールメタクリレート０．５ｍｍｏｌ、及び２，２’－アゾビス｛２－［Ｎ－（２－カルボキシエチル）アミジノ］プロパン｝１ｍｍｏｌを含む。上記の変更以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料、接続構造体を得た。
（比較例３）
絶縁性粒子の作製の際に、パラスチリルジエチルホスフィンを２－メタクリロイルエチルジドデシルホスフィンに変更した。上記の変更以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料、接続構造体を得た。
（評価）
（１）被覆率（導電部の表面積全体に占める導電部の表面の絶縁性粒子により被覆されている部分の面積）
得られた絶縁性粒子付き導電性粒子について、絶縁性粒子付き導電性粒子を一方向から走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察し、観察画像における導電部の表面の外周縁部分の円内の面積全体（面積１）、及び導電部の表面の外周縁部分の円内における絶縁性粒子の合計の面積（面積２）を算出した。得られた面積１及び面積２から、上記被覆率を算出した。上記被覆率は、２０個の絶縁性粒子付き導電性粒子を観察し、各絶縁性粒子付き導電性粒子の測定結果を平均した平均被覆率として算出した。
（２）絶縁性粒子の密着性
絶縁性粒子の密着性を以下のようにして評価した。絶縁性粒子の密着性を下記の基準で判定した。
絶縁性粒子の密着性の評価方法：
任意の５０個の絶縁性粒子付き導電性粒子を、作製の直後に走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて観察した。また、得られた導電材料を用いて、絶縁性粒子付き導電性粒子分散液を調製した後にも任意の５０個の絶縁性粒子付き導電性粒子を、ＳＥＭを用いて観察した。これらのＳＥＭによる観察の結果から、作製直後の絶縁性粒子付き導電性粒子における絶縁性粒子の被覆数と、分散液調整後の絶縁性粒子付き導電性粒子における絶縁性粒子の被覆数とを比較した。なお、ＳＥＭ観察において、観察された絶縁性粒子の総数を被覆数とした。
［絶縁性粒子の密着性の判定基準］
○○○：作製直後の絶縁性粒子付き導電性粒子における絶縁性粒子の被覆数に対する分散液調整後の絶縁性粒子付き導電性粒子における絶縁性粒子の被覆数の割合が９０％以上
○○：作製直後の絶縁性粒子付き導電性粒子における絶縁性粒子の被覆数に対する分散液調整後の絶縁性粒子付き導電性粒子における絶縁性粒子の被覆数の割合が７０％以上９０％未満
○：作製直後の絶縁性粒子付き導電性粒子における絶縁性粒子の被覆数に対する分散液調整後の絶縁性粒子付き導電性粒子における絶縁性粒子の被覆数の割合が５０％以上７０％未満
×：作製直後の絶縁性粒子付き導電性粒子における絶縁性粒子の被覆数に対する分散液調整後の絶縁性粒子付き導電性粒子における絶縁性粒子の被覆数の割合が５０％未満
（３）分散性（絶縁性粒子付き導電性粒子の分散性）
得られた導電材料（異方性導電ペースト）を観察し、凝集した絶縁性粒子付き導電性粒子が生じているか否かを確認した。絶縁性粒子付き導電性粒子の分散性を下記の基準で判定した。
［絶縁性粒子付き導電性粒子の分散性の判定基準］
○○：凝集した絶縁性粒子付き導電性粒子が生じていない
○：凝集した絶縁性粒子付き導電性粒子が僅かに生じている（実使用上問題なし）
×：凝集した絶縁性粒子付き導電性粒子が生じている
（４）塩素イオンの含有量（絶縁性粒子付き導電性粒子の塩素イオンの含有量）
得られた絶縁性粒子付き導電性粒子を、１ｇ量り取り、１０ｇの蒸留水とともに耐熱及び耐圧性の測定容器に入れ、ＰＣＴ装置（エスペック社製「ＥＨＳ－２２１Ｍ」）を用いて、１２０℃、２ａｔｍ及び２４時間の条件下で加熱した。その後、常温まで冷却し、ろ過により絶縁性粒子付き導電性粒子を除いて、測定サンプルである抽出液を得た。得られた抽出液を、イオンクロマトグラフィー（ダイオネクス社製「ＤＩＯＮＥＸ ＩＣＳ－２１００」）等を用いて、塩素イオン量を測定し、絶縁性粒子付き導電性粒子１ｇ当たりに換算して塩素イオンの含有量を算出した。
（５）導通信頼性（上下の電極間）
得られた２０個の接続構造体の上下の電極間の接続抵抗をそれぞれ、４端子法により測定した。なお、電圧＝電流×抵抗の関係から、一定の電流を流した時の電圧を測定することにより接続抵抗を求めることができる。導通信頼性を下記の基準で判定した。
［導通信頼性の判定基準］
○○○：接続抵抗が１．５Ω以下
○○：接続抵抗が１．５Ωを超え２．０Ω以下
○：接続抵抗が２．０Ω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を超える
（６）絶縁信頼性（横方向に隣り合う電極間）
上記（５）導通信頼性の評価で得られた２０個の接続構造体において、隣接する電極間のリークの有無を、テスターで抵抗値を測定することにより評価した。絶縁信頼性を下記の基準で評価した。
［絶縁信頼性の判定基準］
○○○：抵抗値が１０８Ω以上の接続構造体の個数が、２０個
○○：抵抗値が１０８Ω以上の接続構造体の個数が、１８個以上２０個未満
○：抵抗値が１０８Ω以上の接続構造体の個数が、１５個以上１８個未満
△：抵抗値が１０８Ω以上の接続構造体の個数が、１０個以上１５個未満
×：抵抗値が１０８Ω以上の接続構造体の個数が、５個以上１０個未満
××：抵抗値が１０８Ω以上の接続構造体の個数が、５個未満
（７）マイグレーション
上記（６）絶縁信頼性の評価で得られた２０個の接続構造体において、マイグレーション試験（温度６０℃、湿度９０％、２０Ｖ印加の条件で２０００時間放置）を実施した。マイグレーション試験後の隣接する電極間の抵抗値を測定した。マイグレーションを下記の基準で判定した。
［マイグレーションの判定基準］
〇：抵抗値が１０８Ω以上
×：抵抗値が１０８Ω未満
結果を下記の表１に示す。
Figure 0007284703000007
１…絶縁性粒子付き導電性粒子
２…導電性粒子
３…絶縁性粒子
１１…基材粒子
１２…導電部
２１…絶縁性粒子付き導電性粒子
２２…導電性粒子
３１…導電部
３２…芯物質
３３…突起
４１…絶縁性粒子付き導電性粒子
４２…導電性粒子
５１…導電部
５２…突起
８１…接続構造体
８２…第１の接続対象部材
８２ａ…第１の電極
８３…第２の接続対象部材
８３ａ…第２の電極
８４…接続部

Claims (10)

  1. 導電部を少なくとも表面に有する導電性粒子と、
    前記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子とを備え、
    前記絶縁性粒子が、リン原子を表面に有し、
    前記リン原子と前記導電部とが、配位結合をしている、絶縁性粒子付き導電性粒子。
  2. 導電部を少なくとも表面に有する導電性粒子と、
    前記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子とを備え、
    前記絶縁性粒子が、リン原子を表面に有し、
    前記絶縁性粒子が、下記式（１）又は（２）で表される構造を含む、絶縁性粒子付き導電性粒子。
    Figure 0007284703000008
     前記式（１）中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基に置換基が結合した基、アルコキシ基、又はアリール基を表すか、又は、それぞれ独立して、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基に置換基が結合した基、アルコキシレン基、又はアリーレン基を表す。Ｒ１及びＲ２は、互いに結合して隣接する式（１）中のリン原子とともに環を形成してもよい。前記式（１）中、左端部は結合部位を表す。
    Figure 0007284703000009
     前記式（２）中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキル基に置換基が結合した基、アルコキシ基、又はアリール基を表すか、又は、それぞれ独立して、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基、飽和又は不飽和の炭素数１～１０のアルキレン基に置換基が結合した基、アルコキシレン基、又はアリーレン基を表す。Ｒ１及びＲ２は、互いに結合して隣接する式（２）中のリン原子とともに環を形成してもよい。前記式（２）中、左端部は結合部位を表す。
  3. 前記導電部が、ニッケル又はパラジウムを含む、請求項１又は２に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子。
  4. 塩素イオンの含有量が、３００ｐｐｍ以下である、請求項１～３のいずれか１項に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子。
  5. 前記絶縁性粒子のガラス転移温度が、４０℃以上１１０℃以下である、請求項１～４のいずれか１項に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子。
  6. 前記リン原子と前記導電部とが、イオン結合をしていない、請求項１～５のいずれか１項に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子。
  7. 前記絶縁性粒子が、前記リン原子に直接結合されたハロゲン基を有していない、請求項１～６のいずれか１項に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子。
  8. 前記導電性粒子の粒子径が、１μｍ以上５μｍ以下である、請求項１～７のいずれか１項に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子。
  9. 請求項１～８のいずれか１項に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む、導電材料。
  10. 第１の電極を表面に有する第１の接続対象部材と、
    第２の電極を表面に有する第２の接続対象部材と、
    前記第１の接続対象部材と、前記第２の接続対象部材を接続している接続部とを備え、
    前記接続部の材料が、請求項１～８のいずれか１項に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子であるか、又は前記絶縁性粒子付き導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料であり、
    前記第１の電極と前記第２の電極とが、前記絶縁性粒子付き導電性粒子における前記導電部により電気的に接続されている、接続構造体。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022044913A1 (ja) * 2020-08-24 2022-03-03 日本化学工業株式会社 被覆粒子及びその製造方法
JP2023131379A (ja) * 2022-03-09 2023-09-22 株式会社レゾナック 導電粒子、回路接続用接着フィルム及びその製造方法、並びに、接続構造体及びその製造方法
JP2023131554A (ja) * 2022-03-09 2023-09-22 株式会社レゾナック 導電粒子、回路接続用接着フィルム及びその製造方法、並びに、接続構造体及びその製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010086665A (ja) 2008-09-29 2010-04-15 Sekisui Chem Co Ltd 絶縁被覆導電性粒子、異方性導電材料及び接続構造体
WO2011030715A1 (ja) 2009-09-08 2011-03-17 積水化学工業株式会社 絶縁粒子付き導電性粒子、絶縁粒子付き導電性粒子の製造方法、異方性導電材料及び接続構造体
WO2014007238A1 (ja) 2012-07-03 2014-01-09 積水化学工業株式会社 絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体
JP2014132569A (ja) 2012-12-05 2014-07-17 Sekisui Chem Co Ltd 絶縁性粒子付き導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子の製造方法、導電材料及び接続構造体
WO2017138482A1 (ja) 2016-02-10 2017-08-17 日立化成株式会社 導電粒子、絶縁被覆導電粒子、異方導電性接着剤、接続構造体及び導電粒子の製造方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3150054B2 (ja) * 1994-10-13 2001-03-26 住友ベークライト株式会社 異方導電フィルム
CN100437838C (zh) * 2003-07-07 2008-11-26 积水化学工业株式会社 包覆导电性粒子、各向异性导电材料以及导电连接结构体
JP2007207665A (ja) * 2006-02-03 2007-08-16 Sekisui Chem Co Ltd 導電性粒子の製造方法、導電性粒子及び異方性導電材料
KR101425905B1 (ko) * 2010-02-18 2014-07-31 디아이씨 가부시끼가이샤 인원자 함유 올리고머, 그 제조 방법, 경화성 수지 조성물, 그 경화물, 및 프린트 배선 기판
JP5548053B2 (ja) * 2010-07-02 2014-07-16 積水化学工業株式会社 絶縁性粒子付き導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子の製造方法、異方性導電材料及び接続構造体
WO2012002508A1 (ja) * 2010-07-02 2012-01-05 積水化学工業株式会社 絶縁性粒子付き導電性粒子、異方性導電材料及び接続構造体
JP5521848B2 (ja) * 2010-07-21 2014-06-18 デクセリアルズ株式会社 異方性導電フィルム、接続構造体及びそれらの製造方法
KR101368577B1 (ko) * 2012-02-21 2014-02-28 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤 도전성 입자, 도전성 입자의 제조 방법, 도전 재료 및 접속 구조체
JP5900535B2 (ja) * 2013-05-16 2016-04-06 日立化成株式会社 導電粒子、絶縁被覆導電粒子、異方導電性接着剤及び導電粒子の製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010086665A (ja) 2008-09-29 2010-04-15 Sekisui Chem Co Ltd 絶縁被覆導電性粒子、異方性導電材料及び接続構造体
WO2011030715A1 (ja) 2009-09-08 2011-03-17 積水化学工業株式会社 絶縁粒子付き導電性粒子、絶縁粒子付き導電性粒子の製造方法、異方性導電材料及び接続構造体
WO2014007238A1 (ja) 2012-07-03 2014-01-09 積水化学工業株式会社 絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体
JP2014132569A (ja) 2012-12-05 2014-07-17 Sekisui Chem Co Ltd 絶縁性粒子付き導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子の製造方法、導電材料及び接続構造体
WO2017138482A1 (ja) 2016-02-10 2017-08-17 日立化成株式会社 導電粒子、絶縁被覆導電粒子、異方導電性接着剤、接続構造体及び導電粒子の製造方法

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