JPWO2016013474A1 - Method for manufacturing connection structure - Google Patents

Method for manufacturing connection structure Download PDF

Info

Publication number
JPWO2016013474A1
JPWO2016013474A1 JP2015536323A JP2015536323A JPWO2016013474A1 JP WO2016013474 A1 JPWO2016013474 A1 JP WO2016013474A1 JP 2015536323 A JP2015536323 A JP 2015536323A JP 2015536323 A JP2015536323 A JP 2015536323A JP WO2016013474 A1 JPWO2016013474 A1 JP WO2016013474A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode
solder
connection
connection structure
conductive paste
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2015536323A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6085031B2 (en
Inventor
石澤 英亮
英亮 石澤
伸也 上野山
伸也 上野山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sekisui Chemical Co Ltd filed Critical Sekisui Chemical Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of JP6085031B2 publication Critical patent/JP6085031B2/en
Publication of JPWO2016013474A1 publication Critical patent/JPWO2016013474A1/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/22Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/04Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation using electrically conductive adhesives
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/36Assembling printed circuits with other printed circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/11Manufacturing methods
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73201Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73203Bump and layer connectors
    • H01L2224/73204Bump and layer connectors the bump connector being embedded into the layer connector

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Combinations Of Printed Boards (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)

Abstract

インピーダンスの変化量を小さくすることができる接続構造体の製造方法を提供する。本発明に係る接続構造体の製造方法は、第1の接続対象部材の表面上に、導電ペーストを配置する工程と、前記導電ペーストの表面上に、第2の接続対象部材を、第1の電極と第2の電極とが対向するように配置する工程と、はんだ粒子の融点以上かつ熱硬化性成分の硬化温度以上に前記導電ペーストを加熱することで、前記第1の電極と前記第2の電極とを、前記接続部中のはんだ部により電気的に接続する工程とを備え、前記はんだ部の厚みを、複数の前記はんだ粒子の平均粒子径よりも大きくし、かつ、前記はんだ部の厚みを、80μm以下にする。Provided is a connection structure manufacturing method capable of reducing the amount of change in impedance. The method for manufacturing a connection structure according to the present invention includes a step of arranging a conductive paste on a surface of a first connection target member, and a second connection target member on the surface of the conductive paste. The step of disposing the electrode and the second electrode to face each other, and heating the conductive paste to a temperature equal to or higher than the melting point of the solder particles and equal to or higher than the curing temperature of the thermosetting component, thereby the first electrode and the second electrode. A step of electrically connecting the electrodes to each other by a solder portion in the connection portion, wherein the thickness of the solder portion is larger than an average particle diameter of the plurality of solder particles, and the solder portion The thickness is 80 μm or less.

Description

本発明は、はんだ粒子を含む導電ペーストを用いる接続構造体の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a connection structure using a conductive paste containing solder 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 a 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 is, for example, a connection between a flexible printed circuit board and a glass substrate (FOG (Film on Glass)) or a connection between a semiconductor chip and a flexible printed circuit board (COF ( Chip on Film)), connection between a semiconductor chip and a glass substrate (COG (Chip on Glass)), connection between a flexible printed circuit board and a glass epoxy substrate (FOB (Film on Board)), and the like.

上記異方性導電材料により、例えば、フレキシブルプリント基板の電極とガラスエポキシ基板の電極とを電気的に接続する際には、ガラスエポキシ基板上に、導電性粒子を含む異方性導電材料を配置する。次に、フレキシブルプリント基板を積層して、加熱及び加圧する。これにより、異方性導電材料を硬化させて、導電性粒子を介して電極間を電気的に接続して、接続構造体を得る。   For example, when electrically connecting the electrode of the flexible printed circuit board and the electrode of the glass epoxy substrate by the anisotropic conductive material, an anisotropic conductive material containing conductive particles is disposed on the glass epoxy substrate. To do. Next, a flexible printed circuit board is laminated, and heated and pressurized. As a result, the anisotropic conductive material is cured, and the electrodes are electrically connected via the conductive particles to obtain a connection structure.

上記異方性導電材料の一例として、下記の特許文献1には、熱硬化性樹脂を含む樹脂層と、はんだ粉と、硬化剤とを含み、上記はんだ粉と上記硬化剤とが上記樹脂層中に存在する接着テープが開示されている。この接着テープは、フィルム状であり、ペースト状ではない。   As an example of the anisotropic conductive material, the following Patent Document 1 includes a resin layer containing a thermosetting resin, solder powder, and a curing agent, and the solder powder and the curing agent include the resin layer. An adhesive tape present therein is disclosed. This adhesive tape is in the form of a film, not a paste.

また、特許文献1では、上記接着テープを用いた接着方法が開示されている。具体的には、第一基板、接着テープ、第二基板、接着テープ、及び第三基板を下からこの順に積層して、積層体を得る。このとき、第一基板の表面に設けられた第一電極と、第二基板の表面に設けられた第二電極とを対向させる。また、第二基板の表面に設けられた第二電極と第三基板の表面に設けられた第三電極とを対向させる。そして、積層体を所定の温度で加熱して接着する。これにより、接続構造体を得る。   Patent Document 1 discloses a bonding method using the above-mentioned adhesive tape. Specifically, a first substrate, an adhesive tape, a second substrate, an adhesive tape, and a third substrate are laminated in this order from the bottom to obtain a laminate. At this time, the first electrode provided on the surface of the first substrate is opposed to the second electrode provided on the surface of the second substrate. Moreover, the 2nd electrode provided in the surface of the 2nd board | substrate and the 3rd electrode provided in the surface of the 3rd board | substrate are made to oppose. Then, the laminate is heated and bonded at a predetermined temperature. Thereby, a connection structure is obtained.

特許文献2では、上記導電性粒子の融点よりも高く、かつ上記樹脂成分の硬化が完了しない温度に、異方性導電樹脂を加熱する樹脂加熱ステップと、上記樹脂成分を硬化させる樹脂成分硬化ステップとを経て、電極間を電気的に接続することが記載されている。また、特許文献1には、特許文献2の図8に示された温度プロファイルで実装を行うことが記載されている。特許文献2のでは、異方性導電樹脂が加熱される温度にて硬化が完了しない樹脂成分内で、導電性粒子が溶融する。   In Patent Document 2, a resin heating step for heating the anisotropic conductive resin to a temperature higher than the melting point of the conductive particles and at which the curing of the resin component is not completed, and a resin component curing step for curing the resin component The electrical connection between the electrodes is described. Patent Document 1 describes that mounting is performed with the temperature profile shown in FIG. 8 of Patent Document 2. In Patent Document 2, the conductive particles melt in a resin component that is not completely cured at a temperature at which the anisotropic conductive resin is heated.

WO2008/023452A1WO2008 / 023452A1 特開2004−260131号公報JP 2004-260131 A

特許文献1に記載の接着テープは、フィルム状であり、ペースト状ではない。このため、はんだ粉を電極(ライン)上に効率的に配置することは困難である。例えば、特許文献1に記載の接着テープでは、はんだ粉の一部が、電極が形成されていない領域(スペース)にも配置されやすい。電極が形成されていない領域に配置されたはんだ粉は、電極間の導通に寄与しない。   The adhesive tape described in Patent Document 1 is in a film form and not in a paste form. For this reason, it is difficult to efficiently arrange the solder powder on the electrodes (lines). For example, in the adhesive tape described in Patent Document 1, a part of the solder powder is easily placed in a region (space) where no electrode is formed. Solder powder disposed in a region where no electrode is formed does not contribute to conduction between the electrodes.

また、はんだ粉を含む異方性導電ペーストであっても、はんだ粉が電極(ライン)上に効率的に配置されないことがある。このため、電極間に配置されたはんだ領域が充分に大きくならないことがある。   Moreover, even if it is the anisotropic conductive paste containing solder powder, solder powder may not be efficiently arrange | positioned on an electrode (line). For this reason, the solder area | region arrange | positioned between electrodes may not become large enough.

また、従来の電極間に配置されたはんだ領域の形成状態では、インピーダンスの変化量が大きくなるという問題がある。   In addition, there is a problem that the amount of change in impedance becomes large in the conventional formation state of the solder region disposed between the electrodes.

本発明の目的は、インピーダンスの変化量を小さくすることができる接続構造体の製造方法を提供することである。   The objective of this invention is providing the manufacturing method of the connection structure which can make the variation | change_quantity of an impedance small.

本発明の広い局面によれば、熱硬化性成分と複数のはんだ粒子とを含む導電ペーストと、少なくとも1つの第1の電極を表面に有する第1の接続対象部材と、少なくとも1つの第2の電極を表面に有する第2の接続対象部材とを用いて、前記第1の接続対象部材の表面上に、前記導電ペーストを配置する工程と、前記導電ペーストの前記第1の接続対象部材側とは反対の表面上に、前記第2の接続対象部材を、前記第1の電極と前記第2の電極とが対向するように配置する工程と、前記はんだ粒子の融点以上かつ前記熱硬化性成分の硬化温度以上に前記導電ペーストを加熱することで、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を、前記導電ペーストにより形成し、かつ、前記第1の電極と前記第2の電極とを、前記接続部中のはんだ部により電気的に接続する工程とを備え、得られる接続構造体において前記第1の電極と前記第2の電極との間に位置している前記はんだ部の厚みを、前記導電ペーストに含まれる複数の前記はんだ粒子の平均粒子径よりも大きくし、かつ、得られる接続構造体において前記第1の電極と前記第2の電極との間に位置している前記はんだ部の厚みを、80μm以下にする、接続構造体の製造方法が提供される。   According to a wide aspect of the present invention, a conductive paste containing a thermosetting component and a plurality of solder particles, a first connection target member having at least one first electrode on the surface, and at least one second A step of disposing the conductive paste on the surface of the first connection target member using a second connection target member having an electrode on the surface; and the first connection target member side of the conductive paste; On the opposite surface, the step of disposing the second connection object member so that the first electrode and the second electrode face each other, the melting point of the solder particles and the thermosetting component The conductive paste is heated to a temperature equal to or higher than the curing temperature of the first connection target member and the second connection target member to form a connection portion connecting the first connection target member and the second connection target member, and the first 1 electrode and the second electrode And a step of electrically connecting with a solder part in the connection part, and the thickness of the solder part located between the first electrode and the second electrode in the obtained connection structure The solder that is larger than the average particle diameter of the plurality of solder particles contained in the conductive paste and that is located between the first electrode and the second electrode in the obtained connection structure A method for manufacturing a connection structure is provided in which the thickness of the part is 80 μm or less.

本発明に係る接続構造体の製造方法のある特定の局面では、得られる接続構造体において前記第1の電極と前記第2の電極との間に位置している前記はんだ部の厚みを、前記導電ペーストに含まれる複数の前記はんだ粒子の平均粒子径の2倍以上にする。   In a specific aspect of the method for manufacturing a connection structure according to the present invention, the thickness of the solder portion located between the first electrode and the second electrode in the connection structure obtained is set as described above. The average particle diameter of the plurality of solder particles contained in the conductive paste is set to be twice or more.

本発明に係る接続構造体の製造方法のある特定の局面では、得られる接続構造体において前記第1の電極と前記第2の電極との間に位置している前記はんだ部の厚みを、前記第1の接続対象部材の表面上に配置され、かつ前記第2の接続対象部材が配置される前の前記第1の電極上での前記導電ペーストの厚みの0.2倍以上、0.9倍以下にする。   In a specific aspect of the method for manufacturing a connection structure according to the present invention, the thickness of the solder portion located between the first electrode and the second electrode in the connection structure obtained is set as described above. 0.2 times or more the thickness of the conductive paste on the first electrode before the second connection target member is arranged on the surface of the first connection target member, 0.9 Double or less.

本発明に係る接続構造体の製造方法のある特定の局面では、前記第2の接続対象部材を配置する工程及び前記接続部を形成する工程において、加圧を行わず、前記導電ペーストには、前記第2の接続対象部材の重量が加わる。   In a specific aspect of the method for manufacturing a connection structure according to the present invention, in the step of arranging the second connection target member and the step of forming the connection portion, no pressure is applied, and the conductive paste includes The weight of the second connection target member is added.

本発明に係る接続構造体の製造方法のある特定の局面では、複数の前記はんだ粒子の平均粒子径が0.5μm以上である。   On the specific situation with the manufacturing method of the connection structure which concerns on this invention, the average particle diameter of the said several solder particle is 0.5 micrometer or more.

本発明に係る接続構造体の製造方法のある特定の局面では、前記導電ペースト中の複数の前記はんだ粒子の含有量が10重量%以上、60重量%以下である。前記導電ペースト中の複数の前記はんだ粒子の含有量は特に好ましくは30重量%以上である。   On the specific situation with the manufacturing method of the connection structure which concerns on this invention, content of the said some solder particle in the said electrically conductive paste is 10 to 60 weight%. The content of the plurality of solder particles in the conductive paste is particularly preferably 30% by weight or more.

本発明に係る接続構造体の製造方法のある特定の局面では、前記第2の接続対象部材が、樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、リジッドフレキシブル基板又はフレキシブルフラットケーブルである。   On the specific situation with the manufacturing method of the connection structure which concerns on this invention, a said 2nd connection object member is a resin film, a flexible printed circuit board, a rigid flexible substrate, or a flexible flat cable.

本発明に係る接続構造体の製造方法のある特定の局面では、前記第1の電極の電極幅が、50μm以上、1000μm以下であり、前記第2の電極の電極幅が、50μm以上、1000μm以下であり、前記第1の電極の電極間幅が、50μm以上、1000μm以下であり、前記第2の電極の電極間幅が、50μm以上、1000μm以下であり、他の特定の局面では、前記第1の電極の電極幅が、50μm以上、300μm以下であり、前記第2の電極の電極幅が、50μm以上、300μm以下であり、前記第1の電極の電極間幅が、50μm以上、300μm以下であり、前記第2の電極の電極間幅が、50μm以上、300μm以下である。   On the specific situation with the manufacturing method of the connection structure which concerns on this invention, the electrode width of the said 1st electrode is 50 micrometers or more and 1000 micrometers or less, and the electrode width of the said 2nd electrode is 50 micrometers or more and 1000 micrometers or less. The interelectrode width of the first electrode is 50 μm or more and 1000 μm or less, the interelectrode width of the second electrode is 50 μm or more and 1000 μm or less, and in another specific aspect, The electrode width of one electrode is 50 μm or more and 300 μm or less, the electrode width of the second electrode is 50 μm or more and 300 μm or less, and the interelectrode width of the first electrode is 50 μm or more and 300 μm or less. And the inter-electrode width of the second electrode is not less than 50 μm and not more than 300 μm.

本発明に係る接続構造体の製造方法のある特定の局面では、前記第1の電極の電極幅が、得られる接続構造体において前記第1の電極と前記第2の電極との間に位置している前記はんだ部の厚みよりも小さく、前記第2の電極の電極幅が、得られる接続構造体において前記第1の電極と前記第2の電極との間に位置している前記はんだ部の厚みよりも小さく、前記第1の電極の電極間幅が、得られる接続構造体において前記第1の電極と前記第2の電極との間に位置している前記はんだ部の厚みよりも小さく、前記第2の電極の電極間幅が、得られる接続構造体において前記第1の電極と前記第2の電極との間に位置している前記はんだ部の厚みよりも小さい。   In a specific aspect of the method for manufacturing a connection structure according to the present invention, the electrode width of the first electrode is located between the first electrode and the second electrode in the connection structure obtained. The thickness of the solder part is smaller than the thickness of the solder part, and the electrode width of the second electrode is located between the first electrode and the second electrode in the obtained connection structure. Smaller than the thickness, the interelectrode width of the first electrode is smaller than the thickness of the solder portion located between the first electrode and the second electrode in the resulting connection structure, The interelectrode width of the second electrode is smaller than the thickness of the solder portion located between the first electrode and the second electrode in the obtained connection structure.

本発明に係る接続構造体の製造方法は、熱硬化性成分と複数のはんだ粒子とを含む導電ペーストと、少なくとも1つの第1の電極を表面に有する第1の接続対象部材と、少なくとも1つの第2の電極を表面に有する第2の接続対象部材とを用いて、上記第1の接続対象部材の表面上に、上記導電ペーストを配置する工程と、上記導電ペーストの上記第1の接続対象部材側とは反対の表面上に、上記第2の接続対象部材を、上記第1の電極と上記第2の電極とが対向するように配置する工程と、上記はんだ粒子の融点以上かつ上記熱硬化性成分の硬化温度以上に上記導電ペーストを加熱することで、上記第1の接続対象部材と上記第2の接続対象部材とを接続している接続部を、上記導電ペーストにより形成し、かつ、上記第1の電極と上記第2の電極とを、上記接続部中のはんだ部により電気的に接続する工程とを備えており、更に得られる接続構造体において上記第1の電極と上記第2の電極との間に位置している上記はんだ部の厚みを、上記導電ペーストに含まれる複数の上記はんだ粒子の平均粒子径よりも大きくするので、得られる接続構造体におけるインピーダンスの変化量を小さくすることができる。さらに、本発明では、得られる接続構造体において上記第1の電極と上記第2の電極との間に位置している上記はんだ部の厚みを、上記導電ペーストに含まれる複数の上記はんだ粒子の平均粒子径よりも大きくするだけでなく、得られる接続構造体において上記第1の電極と上記第2の電極との間に位置している上記はんだ部の厚みを、80μm以下にするので、得られる接続構造体におけるインピーダンスの変化量を効果的に小さくすることができる。   The manufacturing method of the connection structure according to the present invention includes a conductive paste containing a thermosetting component and a plurality of solder particles, a first connection target member having at least one first electrode on the surface, and at least one A step of disposing the conductive paste on the surface of the first connection target member using a second connection target member having a second electrode on the surface; and the first connection target of the conductive paste. A step of disposing the second connection object member on a surface opposite to the member side so that the first electrode and the second electrode face each other; a temperature equal to or higher than a melting point of the solder particles and the heat The conductive paste is heated to a temperature equal to or higher than the curing temperature of the curable component, thereby forming a connection portion connecting the first connection target member and the second connection target member with the conductive paste, and The first electrode and the first electrode A step of electrically connecting the first electrode and the second electrode to each other by a solder portion in the connection portion, and being positioned between the first electrode and the second electrode in the connection structure obtained. Since the thickness of the solder part is larger than the average particle diameter of the plurality of solder particles contained in the conductive paste, the amount of change in impedance in the obtained connection structure can be reduced. Furthermore, in the present invention, in the obtained connection structure, the thickness of the solder portion located between the first electrode and the second electrode is set so that the plurality of solder particles contained in the conductive paste are included. Since the thickness of the solder portion positioned between the first electrode and the second electrode in the obtained connection structure is not more than the average particle diameter, the thickness is 80 μm or less. It is possible to effectively reduce the amount of change in impedance in the connected structure.

図1は、本発明の一実施形態に係る接続構造体を模式的に示す部分切欠正面断面図である。FIG. 1 is a partially cutaway front sectional view schematically showing a connection structure according to an embodiment of the present invention. 図2(a)〜(c)は、本発明の一実施形態に係る接続構造体の製造方法の一例の各工程を説明するための図である。FIGS. 2A to 2C are diagrams for explaining each step of an example of the method for manufacturing the connection structure according to the embodiment of the present invention. 図3は、接続構造体の変形例を示す部分切欠正面断面図である。FIG. 3 is a partially cutaway front sectional view showing a modified example of the connection structure.

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

本発明に係る接続構造体の製造方法では、熱硬化性成分と複数のはんだ粒子とを含む導電ペーストと、少なくとも1つの第1の電極を表面に有する第1の接続対象部材と、少なくとも1つの第2の電極を表面に有する第2の接続対象部材とを用いる。   In the method for manufacturing a connection structure according to the present invention, a conductive paste including a thermosetting component and a plurality of solder particles, a first connection target member having at least one first electrode on the surface, and at least one The 2nd connection object member which has a 2nd electrode on the surface is used.

本発明に係る接続構造体の製造方法では、上記第1の接続対象部材の表面上に、上記導電ペーストを配置する工程と、上記導電ペーストの上記第1の接続対象部材側とは反対の表面上に、上記第2の接続対象部材を、上記第1の電極と上記第2の電極とが対向するように配置する工程と、上記はんだ粒子の融点以上かつ上記熱硬化性成分の硬化温度以上に上記導電ペーストを加熱することで、上記第1の接続対象部材と上記第2の接続対象部材とを接続している接続部を、上記導電ペーストにより形成し、かつ、上記第1の電極と上記第2の電極とを、上記接続部中のはんだ部により電気的に接続する工程とを備える。   In the manufacturing method of the connection structure according to the present invention, the step of disposing the conductive paste on the surface of the first connection target member, and the surface of the conductive paste opposite to the first connection target member side Above, the step of arranging the second connection target member so that the first electrode and the second electrode face each other, the melting point of the solder particles or more and the curing temperature of the thermosetting component or more The conductive paste is heated to form a connection portion connecting the first connection target member and the second connection target member with the conductive paste, and the first electrode and Electrically connecting the second electrode to a solder portion in the connection portion.

本発明に係る接続構造体の製造方法では、得られる接続構造体において上記第1の電極と上記第2の電極との間に位置している上記はんだ部の厚みを、上記導電ペーストに含まれる複数の上記はんだ粒子の平均粒子径よりも大きくし、かつ、得られる接続構造体において上記第1の電極と上記第2の電極との間に位置している上記はんだ部の厚みを、80μm以下にする。   In the method for manufacturing a connection structure according to the present invention, the thickness of the solder portion located between the first electrode and the second electrode in the connection structure obtained is included in the conductive paste. The thickness of the solder portion that is larger than the average particle diameter of the plurality of solder particles and is located between the first electrode and the second electrode in the obtained connection structure is 80 μm or less. To.

本発明に係る接続構造体の製造方法では、上記の構成が採用されているので、得られる接続構造体におけるインピーダンスの変化量を小さくすることができる。さらに、本発明に係る接続構造体の製造方法では、上記の構成が採用されているので、複数のはんだ粒子が電極間に多く集まり、複数のはんだ粒子を電極(ライン)上に効率的に配置することができる。また、複数のはんだ粒子の一部が、電極が形成されていない領域(スペース)に配置され難く、電極が形成されていない領域に配置されるはんだ粒子の量をかなり少なくすることができる。従って、電極間の導通信頼性を高めることができる。しかも、接続されてはならない横方向に隣接する電極間の電気的な接続を防ぐことができ、絶縁信頼性を高めることができる。   In the method for manufacturing a connection structure according to the present invention, since the above-described configuration is employed, the amount of change in impedance in the obtained connection structure can be reduced. Furthermore, in the manufacturing method of the connection structure according to the present invention, since the above-described configuration is adopted, a plurality of solder particles gathers between the electrodes, and the plurality of solder particles are efficiently arranged on the electrodes (lines). can do. Moreover, it is difficult for some of the plurality of solder particles to be disposed in a region (space) where no electrode is formed, and the amount of solder particles disposed in a region where no electrode is formed can be considerably reduced. Therefore, the conduction reliability between the electrodes can be improved. In addition, it is possible to prevent electrical connection between laterally adjacent electrodes that should not be connected, and to improve insulation reliability.

複数のはんだ粒子を電極間に効率的に集める方法としては、第1の接続対象部材と、第2の接続対象部材との間の導電ペーストに、熱を付与した際、熱により導電ペーストの粘度が低下することで、第1の接続対象部材と、第2の接続対象部材との間の導電ペーストの対流を発生させる方法等が挙げられる。この方法において、接続対象部材の表面の電極とそれ以外の表面部材との熱容量の差異により対流を発生させる方法、接続対象部材の水分を、熱により水蒸気として対流を発生させる方法、並びに第1の接続対象部材と第2の接続対象部材との温度差により対流を発生させる方法等が挙げられる。これにより、導電ペースト中のはんだ粒子を、電極の表面に効率的に移動させることができる。   As a method for efficiently collecting a plurality of solder particles between electrodes, when heat is applied to the conductive paste between the first connection target member and the second connection target member, the viscosity of the conductive paste by heat is applied. The method of generating the convection of the electrically conductive paste between a 1st connection object member and a 2nd connection object member etc. is mentioned because it falls. In this method, a method of generating convection due to a difference in heat capacity between the electrode on the surface of the connection target member and the other surface member, a method of generating convection as water vapor from the heat of the connection target member, and the first Examples include a method of generating convection due to a temperature difference between the connection target member and the second connection target member. Thereby, the solder particles in the conductive paste can be efficiently moved to the surface of the electrode.

次に、電極の表面に選択的にはんだ粒子を凝集させる方法としては、溶融したはんだ粒子の濡れ性がよい電極材質と、溶融したはんだ粒子の濡れ性の悪いその他の表面材質とにより形成された接続対象部材を選択し、電極の表面に到達した溶融したはんだ粒子を選択的に電極に付着させ、その溶融したはんだ粒子に対し、別のはんだ粒子を溶融させて付着させる方法、熱伝導性がよい電極材質と、熱伝導性が悪いその他の表面材質とにより形成された接続対象部材を選択し、熱を付与した際に、電極の温度を他の表面部材に対し高くすることで、選択的に電極上ではんだを溶融させる方法、金属により形成された電極上に存在するマイナスの電荷に対して、プラスの電荷を持つように処理されたはんだ粒子を用いて、電極に選択的にはんだ粒子を凝集させる方法、並びに、親水性の金属表面を有する電極に対して、導電ペースト中のはんだ粒子以外の樹脂を疎水性とすることで、電極に選択的にはんだ粒子を凝集させる方法等が挙げられる。   Next, as a method of selectively aggregating the solder particles on the surface of the electrode, the electrode material having good wettability of the molten solder particles and another surface material having poor wettability of the molten solder particles were formed. A method of selecting a member to be connected, selectively adhering molten solder particles that have reached the surface of the electrode to the electrode, melting another solder particle on the molten solder particle, and thermal conductivity. Select a connection target member made of a good electrode material and other surface material with poor thermal conductivity, and when heat is applied, the temperature of the electrode is made higher than that of other surface members. In the method of melting solder on the electrode, the solder particles are selectively applied to the electrode by using solder particles processed to have a positive charge with respect to the negative charge existing on the electrode formed of metal. And a method of selectively aggregating solder particles on the electrode by making the resin other than the solder particles in the conductive paste hydrophobic with respect to the electrode having a hydrophilic metal surface. It is done.

また、上記はんだ部の厚みを複数の上記はんだ粒子の平均粒子径よりも大きくする方法としては、導電ペーストの硬化時の粘度上昇を遅らせる方法、導電ペーストの粘度を低くする方法、導電ペースト中のはんだ粒子の含有量を大きくする方法、はんだ粒子の表面のゼータ電位をプラスにする方法、はんだの融点温度での導電ペーストの溶融粘度を下げる方法、並びに上記第2の接続対象部材を配置する工程及び上記接続部を形成する工程において、加圧を行わない方法等が挙げられる。これらを適宜に制御することで、上記はんだ部の厚みを複数の上記はんだ粒子の平均粒子径よりも大きくすることができる。   Moreover, as a method of making the thickness of the solder part larger than the average particle diameter of the plurality of solder particles, a method of delaying the increase in viscosity at the time of curing of the conductive paste, a method of reducing the viscosity of the conductive paste, A method of increasing the content of solder particles, a method of increasing the zeta potential of the surface of the solder particles, a method of reducing the melt viscosity of the conductive paste at the melting point temperature of the solder, and a step of arranging the second connection target member In the step of forming the connection part, a method in which no pressurization is performed may be used. By appropriately controlling these, the thickness of the solder portion can be made larger than the average particle diameter of the plurality of solder particles.

上記はんだ部の厚みは、複数の上記はんだ粒子の平均粒子径の好ましくは1.2倍以上、より好ましくは2倍以上、更に好ましくは3倍以上である。上記はんだ部の厚みが、複数の上記はんだ粒子の平均粒子径よりも適度に大きいと、インピーダンスの変化量がより一層効果的に小さくなる。また、上記はんだ部の厚みは、複数の上記はんだ粒子の平均粒子径の好ましくは10倍以下である。   The thickness of the solder part is preferably 1.2 times or more, more preferably 2 times or more, and further preferably 3 times or more the average particle diameter of the plurality of solder particles. When the thickness of the solder portion is appropriately larger than the average particle diameter of the plurality of solder particles, the amount of change in impedance is further effectively reduced. The thickness of the solder part is preferably 10 times or less the average particle diameter of the plurality of solder particles.

インピーダンスの変化量を小さくするために、はんだ部の厚みを厚くする方法、電極上のはんだ濡れ面積を大きくする方法、並びに電極上に存在する導電ペーストの樹脂成分を少なくする方法等が挙げられる。はんだ部の厚みを厚くすることで、上下電極間に導電ペーストの樹脂成分が存在することによる電気容量の影響を小さくすることができ、接続部でのインピーダンス変化量を小さくすることができる。電極上のはんだ濡れ面積を大きくすることで、接続部での接続抵抗を小さくすることができ、接続部でのインピーダンス変化量を小さくすることができる。   In order to reduce the amount of change in impedance, there are a method of increasing the thickness of the solder portion, a method of increasing the solder wet area on the electrode, a method of reducing the resin component of the conductive paste existing on the electrode, and the like. By increasing the thickness of the solder part, it is possible to reduce the influence of the capacitance due to the presence of the resin component of the conductive paste between the upper and lower electrodes, and to reduce the amount of impedance change at the connection part. By increasing the solder wetting area on the electrode, the connection resistance at the connection portion can be reduced, and the amount of impedance change at the connection portion can be reduced.

電極間でのはんだ部の厚みは、80μm以下である。電極間でのはんだ部の厚みは、好ましくは10μm以上、より好ましくは20μm以上、好ましくは70μm以下、より好ましくは50μm以下である。電極の表面上のはんだ濡れ面積(電極の露出した面積100%中のはんだが接している面積)は、好ましくは50%以上、より好ましくは70%以上、好ましくは100%以下である。   The thickness of the solder part between electrodes is 80 micrometers or less. The thickness of the solder part between the electrodes is preferably 10 μm or more, more preferably 20 μm or more, preferably 70 μm or less, more preferably 50 μm or less. The solder wetted area on the surface of the electrode (the area in contact with the solder in the exposed area of 100% of the electrode) is preferably 50% or more, more preferably 70% or more, and preferably 100% or less.

インピーダンスの変化量は、得られた接続構造体において、デジタイシングオシロスコープを用い、TDR(time domain reflectometry:時間領域反射)法にて、測定を行い、接続部の特性インピーダンスと、接続対象部材の特性インピーダンスとの差異から求めることができる。例えば、試験装置としては、Tektoronix社製「DSA8200」、測定プローブとしては、Tektoronix社製「P80318」が挙げられる。また、測定時には、差動配線の特性インピーダンスを測定することが好ましい。   The amount of change in impedance is measured using a digitizing oscilloscope in the obtained connection structure by the TDR (time domain reflectometry) method, the characteristic impedance of the connection part, and the characteristic of the connection target member. It can be obtained from the difference from the impedance. For example, “DSA8200” manufactured by Tektronix is used as a test apparatus, and “P80318” manufactured by Tektronix is used as a measurement probe. Further, at the time of measurement, it is preferable to measure the characteristic impedance of the differential wiring.

得られる接続構造体において上記第1の電極と上記第2の電極との間に位置している上記はんだ部の厚みは、上記第1の接続対象部材の表面上に配置され、かつ上記第2の接続対象部材が配置される前の上記第1の電極上での上記導電ペーストの厚みの好ましくは0.2倍以上、より好ましくは0.3倍以上、好ましくは0.9倍以下、より好ましくは0.8倍以下である。上記はんだ部の厚みが、上記導電ペーストの厚みの上記下限以上及び上記上限以下であると、インピーダンスの変化量がより一層効果的に小さくなる。   In the obtained connection structure, the thickness of the solder portion located between the first electrode and the second electrode is arranged on the surface of the first connection target member, and the second Preferably, the thickness of the conductive paste on the first electrode before the connection target member is arranged is 0.2 times or more, more preferably 0.3 times or more, preferably 0.9 times or less, more Preferably it is 0.8 times or less. When the thickness of the solder portion is not less than the lower limit and not more than the upper limit of the thickness of the conductive paste, the amount of change in impedance is further effectively reduced.

本発明に係る接続構造体の製造方法では、上記第2の接続対象部材を配置する工程及び上記接続部を形成する工程において、加圧を行わず、上記導電ペーストには、上記第2の接続対象部材の重量が加わることが好ましく、上記第2の接続対象部材を配置する工程及び上記接続部を形成する工程において、上記導電ペーストには、上記第2の接続対象部材の重量の力を超える加圧圧力は加わらないことが好ましい。これらの場合には、得られる接続構造体におけるインピーダンスの変化量をより一層小さくすることができる。さらに、はんだ部の厚みをより一層効果的に厚くすることができ、複数のはんだ粒子が電極間に多く集まりやすくなり、複数のはんだ粒子を電極(ライン)上により一層効率的に配置することができる。また、複数のはんだ粒子の一部が、電極が形成されていない領域(スペース)に配置され難く、電極が形成されていない領域に配置されるはんだ粒子の量をより一層少なくすることができる。従って、電極間の導通信頼性をより一層高めることができる。しかも、接続されてはならない横方向に隣接する電極間の電気的な接続をより一層防ぐことができ、絶縁信頼性をより一層高めることができる。   In the manufacturing method of the connection structure according to the present invention, in the step of arranging the second connection target member and the step of forming the connection portion, no pressure is applied, and the second connection is applied to the conductive paste. The weight of the target member is preferably added, and in the step of arranging the second connection target member and the step of forming the connection portion, the conductive paste exceeds the weight force of the second connection target member. It is preferable that no pressure is applied. In these cases, the amount of change in impedance in the obtained connection structure can be further reduced. Furthermore, the thickness of the solder portion can be increased more effectively, and a plurality of solder particles can be easily collected between the electrodes, and the plurality of solder particles can be arranged more efficiently on the electrodes (lines). it can. Moreover, it is difficult for some of the plurality of solder particles to be arranged in a region (space) where no electrode is formed, and the amount of solder particles arranged in a region where no electrode is formed can be further reduced. Therefore, the conduction reliability between the electrodes can be further enhanced. In addition, the electrical connection between the laterally adjacent electrodes that should not be connected can be further prevented, and the insulation reliability can be further improved.

このように、複数のはんだ粒子を電極上に効率的に配置し、かつ電極が形成されていない領域に配置されるはんだ粒子の量をかなり少なくするためには、導電フィルムではなく、導電ペーストを用いる必要があることを、本発明者は見出した。   Thus, in order to efficiently arrange a plurality of solder particles on the electrode and to considerably reduce the amount of solder particles arranged in the region where the electrode is not formed, a conductive paste is used instead of a conductive film. The inventor has found that it needs to be used.

さらに、上記第2の接続対象部材を配置する工程及び上記接続部を形成する工程において、加圧を行わず、上記導電ペーストに、上記第2の接続対象部材の重量が加われば、接続部が形成される前に電極が形成されていない領域(スペース)に配置されていたはんだ粒子が第1の電極と第2の電極との間により一層集まりやすくなり、複数のはんだ粒子を電極(ライン)上により一層効率的に配置することができることも、本発明者は見出した。本発明では、導電フィルムではなく、導電ペーストを用いるという構成と、加圧を行わず、上記導電ペーストには、上記第2の接続対象部材の重量が加わるようにするという構成とを組み合わせて採用することには、本発明の効果をより一層高いレベルで得るために大きな意味がある。   Furthermore, in the step of arranging the second connection target member and the step of forming the connection portion, if the weight of the second connection target member is added to the conductive paste without applying pressure, the connection portion is Solder particles arranged in a region (space) where no electrode is formed before being formed are more easily collected between the first electrode and the second electrode, and a plurality of solder particles are separated into electrodes (lines). The inventor has also found that the arrangement can be made more efficient. In the present invention, a configuration in which a conductive paste is used instead of a conductive film and a configuration in which the weight of the second connection target member is added to the conductive paste without applying pressure are used in combination. This has a great meaning in order to obtain the effects of the present invention at a higher level.

なお、WO2008/023452A1では、はんだ粉を電極表面に押し流して効率よく移動させる観点からは、接着時に所定の圧力で加圧するとよいことが記載されており、加圧圧力は、はんだ領域をさらに確実に形成する観点では、例えば、0MPa以上、好ましくは1MPa以上とすることが記載されており、更に、接着テープに意図的に加える圧力が0MPaであっても、接着テープ上に配置された部材の自重により、接着テープに所定の圧力が加わってもよいことが記載されている。WO2008/023452A1では、接着テープに意図的に加える圧力が0MPaであってもよいことは記載されているが、0MPaを超える圧力を付与した場合と0MPaとした場合との効果の差異については、何ら記載されていない。また、WO2008/023452A1では、電極間に位置しているはんだ部(はんだ領域)の厚みと、接着テープに含まれる複数のはんだ粉の平均粒子径との関係については何ら着目されていない。また、WO2008/023452A1では、フィルム状ではなく、ペースト状の導電ペーストを用いることの重要性についても何ら認識されていない。   In addition, WO2008 / 023452A1 describes that it is preferable to pressurize with a predetermined pressure at the time of bonding from the viewpoint of efficiently moving the solder powder to the electrode surface, and the pressurizing pressure further ensures the solder area. For example, it is described that the pressure is set to 0 MPa or more, preferably 1 MPa or more. Further, even if the pressure intentionally applied to the adhesive tape is 0 MPa, the member disposed on the adhesive tape It is described that a predetermined pressure may be applied to the adhesive tape by its own weight. In WO2008 / 023452A1, it is described that the pressure applied intentionally to the adhesive tape may be 0 MPa, but there is no difference between the effect when the pressure exceeding 0 MPa is applied and when the pressure is set to 0 MPa. Not listed. In WO2008 / 023452A1, no attention is paid to the relationship between the thickness of the solder portion (solder region) located between the electrodes and the average particle diameter of a plurality of solder powders contained in the adhesive tape. In addition, WO2008 / 023452A1 recognizes nothing about the importance of using a paste-like conductive paste instead of a film.

また、導電フィルムではなく、導電ペーストを用いれば、導電ペーストの塗布量によって、接続部及びはんだ部の厚みを調整することが容易になる。一方で、導電フィルムでは、接続部の厚みを変更したり、調整したりするためには、異なる厚みの導電フィルムを用意したり、所定の厚みの導電フィルムを用意したりしなければならないという問題がある。また、導電フィルムでは、はんだの溶融温度で、導電フィルムの溶融粘度を十分に下げることができず、はんだ粒子の凝集が阻害されるという問題がある。   Moreover, if a conductive paste is used instead of a conductive film, it becomes easy to adjust the thickness of the connection part and the solder part depending on the amount of the conductive paste applied. On the other hand, in the conductive film, in order to change or adjust the thickness of the connection portion, it is necessary to prepare a conductive film having a different thickness or to prepare a conductive film having a predetermined thickness. There is. In addition, the conductive film has a problem that the melt viscosity of the conductive film cannot be sufficiently lowered at the melting temperature of the solder, and the aggregation of the solder particles is hindered.

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 describing specific embodiments and examples of the present invention with reference to the drawings.

先ず、図1に、本発明の一実施形態に係る接続構造体の製造方法により得られる接続構造体を模式的に部分切欠正面断面図で示す。   First, FIG. 1 schematically shows a connection structure obtained by the method for manufacturing a connection structure according to an embodiment of the present invention in a partially cutaway front sectional view.

図1に示す接続構造体1は、第1の接続対象部材2と、第2の接続対象部材3と、第1の接続対象部材2と第2の接続対象部材3とを接続している接続部4とを備える。接続部4は、熱硬化性成分と、複数のはんだ粒子とを含む導電ペーストにより形成されている。   The connection structure 1 shown in FIG. 1 is a connection that connects a first connection target member 2, a second connection target member 3, and the first connection target member 2 and the second connection target member 3. Part 4. The connection part 4 is formed of a conductive paste containing a thermosetting component and a plurality of solder particles.

接続部4は、複数のはんだ粒子が集まり互いに接合したはんだ部4Aと、熱硬化性成分が熱硬化された硬化物部4Bとを有する。   The connection portion 4 includes a solder portion 4A in which a plurality of solder particles are gathered and joined to each other, and a cured product portion 4B in which a thermosetting component is thermally cured.

第1の接続対象部材2は表面(上面)に、複数の第1の電極2aを有する。第2の接続対象部材3は表面(下面)に、複数の第2の電極3aを有する。第1の電極2aと第2の電極3aとが、はんだ部4Aにより電気的に接続されている。従って、第1の接続対象部材2と第2の接続対象部材3とが、はんだ部4Aにより電気的に接続されている。なお、接続部4において、第1の電極2aと第2の電極3aとの間に集まったはんだ部4Aとは異なる領域(硬化物部4B部分)では、はんだは存在しない。はんだ部4Aとは異なる領域(硬化物部4B部分)では、はんだ部4Aと離れたはんだは存在しない。なお、少量であれば、第1の電極2aと第2の電極3aとの間に集まったはんだ部4Aとは異なる領域(硬化物部4B部分)に、はんだが存在していてもよい。   The first connection target member 2 has a plurality of first electrodes 2a on the surface (upper surface). The second connection target member 3 has a plurality of second electrodes 3a on the surface (lower surface). The first electrode 2a and the second electrode 3a are electrically connected by the solder portion 4A. Therefore, the first connection target member 2 and the second connection target member 3 are electrically connected by the solder portion 4A. In the connection portion 4, no solder exists in a region (cured product portion 4B portion) different from the solder portion 4A gathered between the first electrode 2a and the second electrode 3a. In an area different from the solder part 4A (hardened product part 4B part), there is no solder separated from the solder part 4A. If the amount is small, the solder may be present in a region (cured product portion 4B portion) different from the solder portion 4A gathered between the first electrode 2a and the second electrode 3a.

図1に示すように、接続構造体1では、第1の電極2aと第2の電極3aとの間に、複数のはんだ粒子が集まり、複数のはんだ粒子が溶融した後、はんだ粒子の溶融物が電極の表面を濡れ拡がった後に固化して、はんだ部4Aが形成されている。接続構造体1において第1の電極2aと第2の電極3aとの間に位置しているはんだ部4Aの厚みは、上記導電ペーストに含まれる複数の上記はんだ粒子の平均粒子径よりも大きい。また、接続構造体1において第1の電極2aと第2の電極3aとの間に位置しているはんだ部4Aの厚みは、80μm以下である。このため、はんだ部4Aと第1の電極2a、並びにはんだ部4Aと第2の電極3aとの接続面積が効果的に大きくなる。すなわち、はんだ粒子を用いることにより、導電性の外表面がニッケル、金又は銅等の金属である導電性粒子を用いた場合と比較して、はんだ部4Aと第1の電極2a、並びにはんだ部4Aと第2の電極3aとの接触面積が大きくなる。このことによっても、接続構造体1におけるインピーダンスの変化量を小さくすることができる。また、接続構造体1における導通信頼性及び接続信頼性が高くなる。なお、導電ペーストは、フラックスを含んでいてもよい。導電ペーストにフラックスが含まれる場合に、フラックスは、一般に、加熱により次第に失活する。   As shown in FIG. 1, in the connection structure 1, a plurality of solder particles gather between the first electrode 2 a and the second electrode 3 a, and after the plurality of solder particles melt, After the electrode surface wets and spreads, it solidifies to form the solder portion 4A. The thickness of the solder portion 4A located between the first electrode 2a and the second electrode 3a in the connection structure 1 is larger than the average particle diameter of the plurality of solder particles contained in the conductive paste. Moreover, the thickness of the solder part 4A located between the first electrode 2a and the second electrode 3a in the connection structure 1 is 80 μm or less. For this reason, the connection area of the solder part 4A and the first electrode 2a, and the solder part 4A and the second electrode 3a is effectively increased. That is, by using the solder particles, the solder portion 4A, the first electrode 2a, and the solder portion are compared with the case where the conductive outer surface is made of a metal such as nickel, gold or copper. The contact area between 4A and the second electrode 3a increases. Also by this, the amount of change in impedance in the connection structure 1 can be reduced. Further, the conduction reliability and connection reliability in the connection structure 1 are increased. Note that the conductive paste may contain a flux. When the conductive paste contains a flux, the flux is generally gradually deactivated by heating.

なお、図1に示す接続構造体1では、はんだ部4Aの全てが、第1,第2の電極2a,3a間の対向している領域に位置している。図3に示す変形例の接続構造体1Xは、接続部4Xのみが、図1に示す接続構造体1と異なる。接続部4Xは、はんだ部4XAと硬化物部4XBとを有する。接続構造体1Xのように、はんだ部4XAの多くが、第1,第2の電極2a,3aの対向している領域に位置しており、はんだ部4XAの一部が第1,第2の電極2a,3aの対向している領域から側方にはみ出していてもよい。第1,第2の電極2a,3aの対向している領域から側方にはみ出しているはんだ部4XAは、はんだ部4XAの一部であり、はんだ部4XAから離れたはんだではない。なお、本実施形態では、はんだ部から離れたはんだの量を少なくすることができるが、はんだ部から離れたはんだが硬化物部中に存在していてもよい。   In addition, in the connection structure 1 shown in FIG. 1, all the solder parts 4A are located in the area | region which the 1st, 2nd electrodes 2a and 3a oppose. The connection structure 1X of the modification shown in FIG. 3 is different from the connection structure 1 shown in FIG. 1 only in the connection portion 4X. The connection part 4X has the solder part 4XA and the hardened | cured material part 4XB. As in the connection structure 1X, most of the solder portions 4XA are located in regions where the first and second electrodes 2a and 3a are opposed to each other, and a part of the solder portion 4XA is first and second. You may protrude to the side from the area | region which electrode 2a, 3a has opposed. The solder part 4XA protruding laterally from the region where the first and second electrodes 2a and 3a are opposed is a part of the solder part 4XA and is not a solder separated from the solder part 4XA. In the present embodiment, the amount of solder away from the solder portion can be reduced, but the solder away from the solder portion may exist in the cured product portion.

はんだ粒子の使用量を少なくすれば、接続構造体1を得ることが容易になる。はんだ粒子の使用量を多くすれば、接続構造体1Xを得ることが容易になる。はんだ粒子の使用量が多いと、接続構造体において第1の電極と第2の電極との間に位置しているはんだ部の厚みを、上記導電ペーストに含まれる複数の上記はんだ粒子の平均粒子径よりも大きくすることが容易である。   If the amount of solder particles used is reduced, the connection structure 1 can be easily obtained. If the amount of the solder particles used is increased, it becomes easy to obtain the connection structure 1X. When the amount of solder particles used is large, the thickness of the solder portion located between the first electrode and the second electrode in the connection structure is set to the average particle of the plurality of solder particles contained in the conductive paste. It is easy to make it larger than the diameter.

次に、本発明の一実施形態に係る接続構造体1を製造する方法の一例を説明する。   Next, an example of a method for manufacturing the connection structure 1 according to an embodiment of the present invention will be described.

先ず、第1の電極2aを表面(上面)に有する第1の接続対象部材2を用意する。次に、図2(a)に示すように、第1の接続対象部材2の表面上に、熱硬化性成分11Bと、複数のはんだ粒子11Aとを含む導電ペースト11を配置する(第1の工程)。第1の接続対象部材2の第1の電極2aが設けられた表面上に、導電ペースト11を配置する。導電ペースト11の配置の後に、はんだ粒子11Aは、第1の電極2a(ライン)上と、第1の電極2aが形成されていない領域(スペース)上との双方に配置されている。   First, the 1st connection object member 2 which has the 1st electrode 2a on the surface (upper surface) is prepared. Next, as shown in FIG. 2A, a conductive paste 11 including a thermosetting component 11B and a plurality of solder particles 11A is disposed on the surface of the first connection target member 2 (first Process). The conductive paste 11 is disposed on the surface of the first connection target member 2 on which the first electrode 2a is provided. After the conductive paste 11 is disposed, the solder particles 11A are disposed both on the first electrode 2a (line) and on a region (space) where the first electrode 2a is not formed.

導電ペースト11の配置方法としては、特に限定されないが、ディスペンサーによる塗布、スクリーン印刷、及びインクジェット装置による吐出等が挙げられる。   The arrangement method of the conductive paste 11 is not particularly limited, and examples thereof include application with a dispenser, screen printing, and ejection with an inkjet device.

また、第2の電極3aを表面(下面)に有する第2の接続対象部材3を用意する。次に、図2(b)に示すように、第1の接続対象部材2の表面上の導電ペースト11において、導電ペースト11の第1の接続対象部材2側とは反対側の表面上に、第2の接続対象部材3を配置する(第2の工程)。導電ペースト11の表面上に、第2の電極3a側から、第2の接続対象部材3を配置する。このとき、第1の電極2aと第2の電極3aとを対向させる。   Moreover, the 2nd connection object member 3 which has the 2nd electrode 3a on the surface (lower surface) is prepared. Next, as shown in FIG. 2B, in the conductive paste 11 on the surface of the first connection target member 2, on the surface of the conductive paste 11 opposite to the first connection target member 2 side, The 2nd connection object member 3 is arrange | positioned (2nd process). On the surface of the conductive paste 11, the second connection target member 3 is disposed from the second electrode 3a side. At this time, the first electrode 2a and the second electrode 3a are opposed to each other.

次に、はんだ粒子11Aの融点以上及び熱硬化性成分11Bの硬化温度以上に導電ペースト11を加熱する(第3の工程)。すなわち、はんだ粒子11Aの融点及び熱硬化性成分11Bの硬化温度の内のより低い温度以上に、導電ペースト11を加熱する。この加熱時には、電極が形成されていない領域に存在していたはんだ粒子11Aは、第1の電極2aと第2の電極3aとの間に集まる(自己凝集効果)。本実施形態では、導電フィルムではなく、導電ペーストを用いているために、はんだ粒子11Aが、第1の電極2aと第2の電極3aとの間に効果的に集まる。また、はんだ粒子11Aは溶融し、互いに接合する。また、熱硬化性成分11Bは熱硬化する。この結果、図2(c)に示すように、第1の接続対象部材2と第2の接続対象部材3とを接続している接続部4を、導電ペースト11により形成する。導電ペースト11により接続部4が形成され、複数のはんだ粒子11Aが接合することによってはんだ部4Aが形成され、熱硬化性成分11Bが熱硬化することによって硬化物部4Bが形成される。はんだ粒子3が速やかに移動すれば、第1の電極2aと第2の電極3aとの間に位置していないはんだ粒子3の移動が開始してから、第1の電極2aと第2の電極3aとの間にはんだ粒子3の移動が完了するまでに、温度を一定に保持しなくてもよい。   Next, the conductive paste 11 is heated above the melting point of the solder particles 11A and above the curing temperature of the thermosetting component 11B (third step). That is, the conductive paste 11 is heated to a temperature lower than the melting point of the solder particles 11A and the curing temperature of the thermosetting component 11B. At the time of this heating, the solder particles 11A that existed in the region where no electrode is formed gather between the first electrode 2a and the second electrode 3a (self-aggregation effect). In this embodiment, since the conductive paste is used instead of the conductive film, the solder particles 11A are effectively collected between the first electrode 2a and the second electrode 3a. Also, the solder particles 11A are melted and joined together. Further, the thermosetting component 11B is thermoset. As a result, as shown in FIG. 2C, the connection portion 4 connecting the first connection target member 2 and the second connection target member 3 is formed with the conductive paste 11. The connection part 4 is formed by the conductive paste 11, the solder part 4A is formed by joining a plurality of solder particles 11A, and the cured part 4B is formed by thermosetting the thermosetting component 11B. If the solder particles 3 move quickly, the first electrode 2a and the second electrode are moved after the movement of the solder particles 3 that are not positioned between the first electrode 2a and the second electrode 3a starts. It is not necessary to keep the temperature constant until the movement of the solder particles 3 is completed.

本実施形態では、上記第2の工程及び上記第3の工程において、加圧を行っていない。本実施形態では、導電ペースト11には、第2の接続対象部材3の重量が加わる。また、本実施形態では、導電フィルムではなく、導電ペーストを用いている。このため、接続部4の形成時に、はんだ粒子11Aが、第1の電極2aと第2の電極3aとの間に効果的に集まる。結果として、第1の電極2aと第2の電極3aとの間のはんだ部4Aの厚みが厚くなりやすい。なお、上記第2の工程及び上記第3の工程の内の少なくとも一方において、加圧を行えば、はんだ粒子が第1の電極と第2の電極との間に集まろうとする作用が阻害される傾向が高くなる。このことは、本発明者によって見出された。   In the present embodiment, no pressure is applied in the second step and the third step. In the present embodiment, the weight of the second connection target member 3 is added to the conductive paste 11. In this embodiment, a conductive paste is used instead of a conductive film. For this reason, when the connection part 4 is formed, the solder particles 11A are effectively collected between the first electrode 2a and the second electrode 3a. As a result, the thickness of the solder part 4A between the first electrode 2a and the second electrode 3a tends to increase. In addition, if pressure is applied in at least one of the second step and the third step, the action of the solder particles trying to collect between the first electrode and the second electrode is hindered. The tendency to become higher. This has been found by the inventor.

また、本実施形態では、加圧を行っていないため、導電ペーストを塗布した第1の接続対象部材に、第2の接続対象部材を重ね合わせた際に、第1の接続対象部材の電極と第2の接続対象部材の電極とのアライメントがずれた状態で、第1の接続対象部材と第2の接続対象部材とが重ね合わされた場合でも、そのずれを補正して、第1の接続対象部材の電極と第2の接続対象部材の電極とを接続させることができる(セルフアライメント効果)。これは、第1の接続対象部材の電極と第2の接続対象部材の電極間に自己凝集した溶融したはんだが、第1の接続対象部材の電極と第2の接続対象部材の電極との間のはんだと導電ペーストのその他の成分とが接する面積が最小となる方がエネルギー的に安定になるため、その最小の面積となる接続構造であるアライメントのあった接続構造にする力が働くためである。この際、導電ペーストが硬化していないこと、及び、その温度、時間にて、導電ペーストのはんだ粒子以外の成分の粘度が十分低いことが望ましい。   Moreover, in this embodiment, since pressurization is not performed, when the second connection target member is superimposed on the first connection target member to which the conductive paste is applied, the electrode of the first connection target member Even when the first connection target member and the second connection target member are overlapped in a state where the alignment with the electrode of the second connection target member is shifted, the shift is corrected and the first connection target is corrected. The electrode of the member can be connected to the electrode of the second connection target member (self-alignment effect). This is because the molten solder self-aggregated between the electrode of the first connection target member and the electrode of the second connection target member is between the electrode of the first connection target member and the electrode of the second connection target member. As the area where the solder and other components of the conductive paste are in contact with each other is minimized, the energy becomes more stable, and the force that makes the connection structure with alignment, which is the connection structure with the smallest area, works. is there. At this time, it is desirable that the conductive paste is not cured and that the viscosity of components other than the solder particles of the conductive paste is sufficiently low at that temperature and time.

はんだの融点温度での導電ペーストの粘度は、好ましくは50Pa・s以下、より好ましくは10Pa・s以下、更に好ましくは1Pa・s以下、好ましくは0.1Pa・s以上、より好ましくは0.2Pa・s以上である。所定の粘度以下であれば、はんだ粒子を効率的に凝集させることができ、所定の粘度以上であれば、接続部でのボイドを抑制し、接続部以外への導電ペーストのはみだしを抑制し、並びに、上下電極間のはんだ厚みを、はんだ粒子の平均粒径以上にすることが容易になる。   The viscosity of the conductive paste at the melting point temperature of the solder is preferably 50 Pa · s or less, more preferably 10 Pa · s or less, still more preferably 1 Pa · s or less, preferably 0.1 Pa · s or more, more preferably 0.2 Pa. -It is more than s. If the viscosity is below a predetermined viscosity, the solder particles can be efficiently aggregated.If the viscosity is above the predetermined viscosity, the void at the connection portion is suppressed, and the conductive paste is prevented from protruding beyond the connection portion. In addition, it becomes easy to make the solder thickness between the upper and lower electrodes equal to or larger than the average particle diameter of the solder particles.

このようにして、図1に示す接続構造体1が得られる。なお、上記第2の工程と上記第3の工程とは連続して行われてもよい。また、上記第2の工程を行った後に、得られる第1の接続対象部材2と導電ペースト11と第2の接続対象部材3との積層体を、加熱部材に移動させて、上記第3の工程を行ってもよい。上記加熱を行うために、加熱部材上に上記積層体を配置してもよく、加熱された空間内に上記積層体を配置してもよい。   In this way, the connection structure 1 shown in FIG. 1 is obtained. The second step and the third step may be performed continuously. Moreover, after performing the said 2nd process, the laminated body of the obtained 1st connection object member 2, the electrically conductive paste 11, and the 2nd connection object member 3 is moved to a heating member, The said 3rd You may perform a process. In order to perform the heating, the laminate may be disposed on a heating member, or the laminate may be disposed in a heated space.

上記第3の工程における加熱温度は、はんだ粒子の融点以上及び熱硬化性成分の硬化温度以上であれば特に限定されない。上記加熱温度は、好ましくは140℃以上、より好ましくは160℃以上、好ましくは450℃以下、より好ましくは250℃以下、更に好ましくは200℃以下である。   The heating temperature in the third step is not particularly limited as long as it is not lower than the melting point of the solder particles and not lower than the curing temperature of the thermosetting component. The heating temperature is preferably 140 ° C. or higher, more preferably 160 ° C. or higher, preferably 450 ° C. or lower, more preferably 250 ° C. or lower, and still more preferably 200 ° C. or lower.

なお、上記第3の工程の後に、位置の修正や製造のやり直しを目的として、第1の接続対象部材又は第2の接続対象部材を、接続部から剥離することができる。この剥離を行うための加熱温度は、好ましくははんだ粒子の融点以上、より好ましくははんだ粒子の融点(℃)+10℃以上である。この剥離を行うための加熱温度は、はんだ粒子の融点(℃)+100℃以下であってもよい。   In addition, after the said 3rd process, a 1st connection object member or a 2nd connection object member can be peeled from a connection part for the purpose of correction of a position or re-production. The heating temperature for performing this peeling is preferably not lower than the melting point of the solder particles, more preferably not lower than the melting point (° C.) of the solder particles + 10 ° C. The heating temperature for performing this peeling may be the melting point (° C.) of the solder particles + 100 ° C. or less.

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

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

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

また、熱風を付与するヒートガンを用いる場合、はんだの自己凝集を過度に阻害しない範囲にて、熱風の風圧により、接続構造体上部から加圧してもよい。好ましい風圧としては、1cmあたり、好ましくは1g以上、より好ましくは10g以上、好ましくは500g以下、より好ましくは100g以下である。風圧が上記下限以上及び上記上限以下であれば、第1の接続対象部材の反りを抑制し、熱による変形を抑制し、電極間に均一な厚みのはんだ部を形成することができる。風圧が上記上限以下であると、電極間のはんだ部の厚みが過度に小さくなりにくく、インピーダンスの変化量が効果的に小さくなる。Moreover, when using the heat gun which provides a hot air, you may pressurize from a connection structure upper part by the wind pressure of a hot air in the range which does not inhibit the self-aggregation of a solder too much. A preferable wind pressure is preferably 1 g or more, more preferably 10 g or more, preferably 500 g or less, more preferably 100 g or less per 1 cm 2 . If a wind pressure is more than the said minimum and below the said upper limit, the curvature of a 1st connection object member can be suppressed, the deformation | transformation by a heat | fever can be suppressed, and the solder part of uniform thickness can be formed between electrodes. When the wind pressure is less than or equal to the above upper limit, the thickness of the solder portion between the electrodes is hardly excessively reduced, and the amount of change in impedance is effectively reduced.

導通信頼性をより一層高める観点からは、第1の電極と接続部と第2の電極との積層方向に第1の電極と第2の電極との対向し合う部分をみたときに、第1の電極と第2の電極との対向し合う部分の面積100%中の50%以上に、接続部中のはんだ部が配置されている接続構造体を得ることが好ましい。   From the viewpoint of further improving the conduction reliability, when the portion where the first electrode and the second electrode are opposed to each other in the stacking direction of the first electrode, the connection portion, and the second electrode is viewed, It is preferable to obtain a connection structure in which the solder portion in the connection portion is disposed in 50% or more of the area of 100% of the portion where the electrode and the second electrode face each other.

なお、上記第1の接続対象部材は、少なくとも1つの第1の電極を有していればよい。上記第1の接続対象部材は複数の第1の電極を有することが好ましい。上記第2の接続対象部材は、少なくとも1つの第2の電極を有していればよい。上記第2の接続対象部材は複数の第2の電極を有することが好ましい。   In addition, the said 1st connection object member should just have at least 1 1st electrode. The first connection target member preferably has a plurality of first electrodes. The said 2nd connection object member should just have at least 1 2nd electrode. The second connection target member preferably has a plurality of second electrodes.

上記第1,第2の接続対象部材は、特に限定されない。上記第1,第2の接続対象部材としては、具体的には、半導体チップ、半導体パッケージ、LEDチップ、LEDパッケージ、コンデンサ及びダイオード等の電子部品、並びに樹脂フィルム、プリント基板、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル、リジッドフレキシブル基板、ガラスエポキシ基板及びガラス基板等の回路基板などの電子部品等が挙げられる。上記第1,第2の接続対象部材は、電子部品であることが好ましい。   The said 1st, 2nd connection object member is not specifically limited. Specifically as said 1st, 2nd connection object member, electronic components, such as a semiconductor chip, a semiconductor package, LED chip, LED package, a capacitor | condenser, a diode, and a resin film, a printed circuit board, a flexible printed circuit board, flexible Examples include electronic components such as flat cables, rigid flexible substrates, glass epoxy substrates, and circuit boards such as glass substrates. The first and second connection target members are preferably electronic components.

上記第1の接続対象部材及び上記第2の接続対象部材の内の少なくとも一方が、樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル又はリジッドフレキシブル基板であることが好ましい。上記第2の接続対象部材が、樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル又はリジッドフレキシブル基板であることが好ましい。樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル及びリジッドフレキシブル基板は、柔軟性が高く、比較的軽量であるという性質を有する。このような接続対象部材の接続に導電フィルムを用いた場合には、はんだ粒子が電極上に集まりにくい傾向がある。これに対して、樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル又はリジッドフレキシブル基板を用いたとしても、はんだ粒子を電極上に効率的に集めることで、電極間の導通信頼性を充分に高めることができる。樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル又はリジッドフレキシブル基板を用いる場合に、半導体チップなどの他の接続対象部材を用いた場合と比べて、加圧を行わないことによる電極間の導通信頼性の向上効果がより一層効果的に得られる。   It is preferable that at least one of the first connection target member and the second connection target member is a resin film, a flexible printed board, a flexible flat cable, or a rigid flexible board. The second connection target member is preferably a resin film, a flexible printed board, a flexible flat cable, or a rigid flexible board. Resin films, flexible printed boards, flexible flat cables, and rigid flexible boards have the property of being highly flexible and relatively lightweight. When a conductive film is used for connection of such a connection object member, there exists a tendency for a solder particle not to gather on an electrode. On the other hand, even if a resin film, a flexible printed circuit board, a flexible flat cable, or a rigid flexible circuit board is used, the conductive reliability between the electrodes can be sufficiently enhanced by efficiently collecting the solder particles on the electrodes. it can. When using a resin film, a flexible printed circuit board, a flexible flat cable, or a rigid flexible circuit board, the reliability of conduction between electrodes by not applying pressure compared to the case of using other connection target members such as a semiconductor chip. The improvement effect can be obtained more effectively.

上記第1の接続対象部材及び上記第2の接続対象部材の内の少なくとも一方が、樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル又はリジッドフレキシブル基板である場合、上記第1の接続対象部材及び上記第2の接続対象部材の内の少なくとも一方において、電極側とは反対の表面に補強板を配置してもよい。補強板は、樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル又はリジッドフレキシブル基板の、電極側とは反対の表面に配置することが好ましい。補強板の厚みは、好ましくは50μm以上、より好ましくは75μm以上、好ましくは300μm以下、より好ましくは150μm以下である。上記厚みが上記下限以上であると、樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル又はリジッドフレキシブル基板の反りを十分に抑制できる。上記厚みが上記上限以下であると、加熱時に導電ペーストの温度が十分高くなり、はんだの溶融、はんだの凝集、及び樹脂の硬化がより一層良好に進行する。   When at least one of the first connection target member and the second connection target member is a resin film, a flexible printed board, a flexible flat cable, or a rigid flexible board, the first connection target member and the first connection target member In at least one of the two connection target members, a reinforcing plate may be disposed on the surface opposite to the electrode side. The reinforcing plate is preferably disposed on the surface of the resin film, flexible printed board, flexible flat cable, or rigid flexible board opposite to the electrode side. The thickness of the reinforcing plate is preferably 50 μm or more, more preferably 75 μm or more, preferably 300 μm or less, more preferably 150 μm or less. The curvature of a resin film, a flexible printed board, a flexible flat cable, or a rigid flexible board can be fully suppressed as the said thickness is more than the said minimum. When the thickness is less than or equal to the above upper limit, the temperature of the conductive paste is sufficiently high during heating, and the melting of the solder, the aggregation of the solder, and the curing of the resin proceed even better.

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、銀電極及びタングステン電極等の金属電極が挙げられる。上記接続対象部材がフレキシブルプリント基板である場合には、上記電極は金電極、ニッケル電極、錫電極、銀電極又は銅電極であることが好ましい。上記接続対象部材がガラス基板である場合には、上記電極はアルミニウム電極、銅電極、モリブデン電極、銀電極又はタングステン電極であることが好ましい。なお、上記電極がアルミニウム電極である場合には、アルミニウムのみで形成された電極であってもよく、金属酸化物層の表面にアルミニウム層が積層された電極であってもよい。上記金属酸化物層の材料としては、3価の金属元素がドープされた酸化インジウム及び3価の金属元素がドープされた酸化亜鉛等が挙げられる。上記3価の金属元素としては、Sn、Al及びGa等が挙げられる。   Examples of the 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 molybdenum electrode, a silver electrode, and a tungsten electrode. When the connection object member is a flexible printed board, the electrode is preferably a gold electrode, a nickel electrode, a tin electrode, a silver electrode, or a copper electrode. When the connection target member is a glass substrate, the electrode is preferably an aluminum electrode, a copper electrode, a molybdenum electrode, a silver electrode, or a tungsten electrode. In addition, when the said electrode is an aluminum electrode, the electrode formed only with aluminum may be sufficient and the electrode by which the aluminum layer was laminated | stacked on the surface of the metal oxide layer may be sufficient. Examples of the material for 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.

はんだ粒子を電極上により一層効率的に配置するために、上記導電ペーストの25℃での粘度ηは好ましくは10Pa・s以上、より好ましくは50Pa・s以上、更に好ましくは100Pa・s以上、好ましくは800Pa・s以下、より好ましくは600Pa・s以下、更に好ましくは500Pa・s以下である。   In order to arrange the solder particles more efficiently on the electrode, the viscosity η at 25 ° C. of the conductive paste is preferably 10 Pa · s or more, more preferably 50 Pa · s or more, further preferably 100 Pa · s or more, preferably Is 800 Pa · s or less, more preferably 600 Pa · s or less, and still more preferably 500 Pa · s or less.

上記粘度は、配合成分の種類及び配合量に適宜調整可能である。また、フィラーの使用により、粘度を比較的高くすることができる。   The said viscosity can be suitably adjusted with the kind and compounding quantity of a compounding component. Further, the use of a filler can make the viscosity relatively high.

上記粘度は、例えば、E型粘度計(東機産業社製)等を用いて、25℃及び5rpmの条件で測定可能である。   The viscosity can be measured, for example, using an E-type viscometer (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) and the like at 25 ° C. and 5 rpm.

25℃以上、上記はんだ粒子(はんだ)の融点℃以下の温度領域での、上記導電ペーストの粘度の最低値(最低溶融粘度の値)は、好ましくは0.1Pa・s以上、より好ましくは0.2Pa・s以上、好ましくは10Pa・s以下、より好ましくは1Pa・s以下である。上記粘度の最低値が上記下限以上及び上記上限以下であると、はんだ粒子を電極上により一層効率的に配置することができる。   The minimum value of viscosity of the conductive paste (minimum melt viscosity value) in a temperature range of 25 ° C. or higher and the melting point of the solder particles (solder) is preferably 0.1 Pa · s or higher, more preferably 0. .2 Pa · s or more, preferably 10 Pa · s or less, more preferably 1 Pa · s or less. When the minimum value of the viscosity is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the solder particles can be arranged more efficiently on the electrode.

上記粘度の最低値は、STRESSTECH(EOLOGICA社製)等を用いて、歪制御1rad、周波数1Hz、昇温速度20℃/分、測定温度範囲40〜200℃(但し、はんだ粒子の融点が200℃を超える場合には温度上限をはんだ粒子の融点とする)の条件の条件で測定可能である。測定結果から、はんだ粒子の融点℃以下の温度領域での粘度の最低値が評価される。   The minimum value of the above viscosity is STRESSTECH (manufactured by EOLOGICA), etc., strain control 1 rad, frequency 1 Hz, heating rate 20 ° C./min, measurement temperature range 40 to 200 ° C. (however, the melting point of solder particles is 200 ° C. In the case of exceeding the upper limit of the temperature, the melting point of the solder particles is taken into account). From the measurement result, the minimum value of the viscosity in the temperature region of the solder particle melting point or lower is evaluated.

インピーダンスの変化量を効果的に低くする観点からは、上記第1の電極の電極幅及び上記第2の電極の電極幅は、好ましくは50μm以上、より好ましくは75μm以上、好ましくは1000μm以下、より好ましくは500μm以下、更に好ましくは300μm以下、特に好ましくは200μm以下である。上記電極幅は、L/Sにおけるライン(L)の幅である。インピーダンスの変化量を効果的に低くする観点からは、上記第1の電極の電極間幅及び上記第2の電極の電極間幅は、好ましくは50μm以上、より好ましくは75μm以上、好ましくは1000μm以下、より好ましくは500μm以下、更に好ましくは300μm以下、特に好ましくは200μm以下である。上記電極間幅は、L/Sにおけるスペース(S)の幅である。   From the viewpoint of effectively reducing the amount of change in impedance, the electrode width of the first electrode and the electrode width of the second electrode are preferably 50 μm or more, more preferably 75 μm or more, preferably 1000 μm or less, more Preferably it is 500 micrometers or less, More preferably, it is 300 micrometers or less, Most preferably, it is 200 micrometers or less. The electrode width is the width of the line (L) in L / S. From the viewpoint of effectively reducing the amount of change in impedance, the interelectrode width of the first electrode and the interelectrode width of the second electrode are preferably 50 μm or more, more preferably 75 μm or more, and preferably 1000 μm or less. More preferably, it is 500 μm or less, more preferably 300 μm or less, and particularly preferably 200 μm or less. The inter-electrode width is the width of the space (S) in L / S.

インピーダンスの変化量を効果的に低くする観点からは、上記第1の電極の電極幅及び上記第2の電極の電極幅は、上第1の電極と上記第2の電極との間に位置している上記はんだ部の厚みよりも小さいことが好ましい。インピーダンスの変化量を効果的に低くする観点からは、上記第1の電極の電極幅とはんだ部の厚みとの差の絶対値、並びに、上記第2の電極の電極幅とはんだ部の厚みとの差の絶対値は、好ましくは1μm以上、より好ましくは5μm以上、好ましくは25μm以下、より好ましくは20μm以下である。インピーダンスの変化量を効果的に低くする観点からは、上記第1の電極の電極間幅及び上記第2の電極の電極間幅は、上第1の電極と上記第2の電極との間に位置している上記はんだ部の厚みよりも小さいことが好ましい。インピーダンスの変化量を効果的に低くする観点からは、上記第1の電極の電極間幅とはんだ部の厚みとの差の絶対値、並びに、上記第2の電極の電極間幅とはんだ部の厚みとの差の絶対値は、好ましくは1μm以上、より好ましくは5μm以上、好ましくは25μm以下、より好ましくは20μm以下である。   From the viewpoint of effectively reducing the amount of change in impedance, the electrode width of the first electrode and the electrode width of the second electrode are located between the upper first electrode and the second electrode. It is preferable that the thickness is smaller than the thickness of the solder part. From the viewpoint of effectively reducing the amount of change in impedance, the absolute value of the difference between the electrode width of the first electrode and the thickness of the solder portion, the electrode width of the second electrode and the thickness of the solder portion, The absolute value of the difference is preferably 1 μm or more, more preferably 5 μm or more, preferably 25 μm or less, more preferably 20 μm or less. From the viewpoint of effectively reducing the amount of change in impedance, the interelectrode width of the first electrode and the interelectrode width of the second electrode are set between the upper first electrode and the second electrode. It is preferable that it is smaller than the thickness of the said solder part located. From the viewpoint of effectively reducing the amount of change in impedance, the absolute value of the difference between the interelectrode width of the first electrode and the thickness of the solder portion, and the interelectrode width of the second electrode and the solder portion The absolute value of the difference from the thickness is preferably 1 μm or more, more preferably 5 μm or more, preferably 25 μm or less, more preferably 20 μm or less.

上記導電ペーストは、熱硬化性成分と複数のはんだ粒子とを含む。上記熱硬化性成分は、加熱により硬化可能な硬化性化合物(熱硬化性化合物)と、熱硬化剤とを含むことが好ましい。はんだ粒子の表面及び電極の表面の酸化膜を効果的に除去し、インピーダンスの変化量をより一層小さくし、接続抵抗をより一層低くする観点からは、上記導電ペーストはフラックスを含むことが好ましい。   The conductive paste includes a thermosetting component and a plurality of solder particles. The thermosetting component preferably includes a curable compound (thermosetting compound) that can be cured by heating, and a thermosetting agent. From the viewpoint of effectively removing the oxide film on the surface of the solder particles and the surface of the electrode, further reducing the amount of change in impedance, and further reducing the connection resistance, the conductive paste preferably contains a flux.

以下、本発明の他の詳細を説明する。   Hereinafter, other details of the present invention will be described.

(はんだ粒子)
上記はんだ粒子は、はんだを導電性の外表面に有する。上記はんだ粒子は、中心部分及び導電性の外表面とのいずれもがはんだにより形成されている。
(Solder particles)
The solder particles have solder on a conductive outer surface. As for the said solder particle, both a center part and an electroconductive outer surface are formed with the solder.

電極上にはんだ粒子を効率的に集め、接続構造体におけるインピーダンスの変化量を効果的に小さくする観点からは、上記はんだ粒子の表面のゼータ電位がプラスであることが好ましい。但し、本発明では、上記はんだ粒子の表面のゼータ電位がプラスでなくても、本発明の構成により本発明の効果が発揮される。   From the viewpoint of efficiently collecting solder particles on the electrode and effectively reducing the amount of change in impedance in the connection structure, the zeta potential on the surface of the solder particles is preferably positive. However, in the present invention, even if the zeta potential on the surface of the solder particles is not positive, the effect of the present invention is exhibited by the configuration of the present invention.

ゼータ電位は以下のようにして測定される。   The zeta potential is measured as follows.

ゼータ電位の測定方法:
はんだ粒子0.05gを、メタノール10gに入れ、超音波処理等をすることで、均一に分散させて、分散液を得る。この分散液を用いて、かつBeckman Coulter社製「Delsamax PRO」を用いて、電気泳動測定法にて、ゼータ電位を測定することができる。
Zeta potential measurement method:
0.05 g of solder particles are put in 10 g of methanol and subjected to ultrasonic treatment or the like to uniformly disperse to obtain a dispersion. The zeta potential can be measured by electrophoretic measurement using this dispersion and “Delsamax PRO” manufactured by Beckman Coulter.

はんだ粒子のゼータ電位は好ましくは0mVを超え、好ましくは1mV以下、より好ましくは0.7mV以下、更に好ましくは0.5mV以下である。ゼータ電位が上記上限以下であると、使用前の導電ペースト中にて、はんだ粒子が凝集しにくくなる。ゼータ電位が0mV以上であると、実装時に電極上にはんだ粒子が効率的に凝集する。   The zeta potential of the solder particles is preferably more than 0 mV, preferably 1 mV or less, more preferably 0.7 mV or less, and still more preferably 0.5 mV or less. When the zeta potential is less than or equal to the above upper limit, the solder particles hardly aggregate in the conductive paste before use. When the zeta potential is 0 mV or more, the solder particles efficiently aggregate on the electrode during mounting.

表面のゼータ電位をプラスにすることが容易であることから、上記はんだ粒子は、はんだ粒子本体と、上記はんだ粒子本体の表面上に配置されたアニオンポリマーとを有することが好ましい。上記はんだ粒子は、はんだ粒子本体をアニオンポリマー又はアニオンポリマーとなる化合物で表面処理することにより得られることが好ましい。上記アニオンポリマー及び上記アニオンポリマーとなる化合物はそれぞれ、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。   Since it is easy to make the zeta potential of the surface positive, it is preferable that the solder particles have a solder particle main body and an anionic polymer disposed on the surface of the solder particle main body. The solder particles are preferably obtained by surface-treating the solder particle body with an anionic polymer or a compound that becomes an anionic polymer. As for the said anion polymer and the compound used as the said anion polymer, only 1 type may respectively be used and 2 or more types may be used together.

はんだ粒子本体をアニオンポリマーで表面処理する方法としては、アニオンポリマーとして、例えば(メタ)アクリル酸を共重合した(メタ)アクリルポリマー、ジカルボン酸とジオールとから合成されかつ両末端にカルボキシル基を有するポリエステルポリマー、ジカルボン酸の分子間脱水縮合反応により得られかつ両末端にカルボキシル基を有するポリマー、ジカルボン酸とジアミンから合成されかつ両末端にカルボキシル基を有するポリエステルポリマー、並びにカルボキシル基を有する変性ポバール(日本合成化学社製「ゴーセネックスT」)等を用いて、アニオンポリマーのカルボキシル基と、はんだ粒子本体の表面の水酸基とを反応させる方法が挙げられる。   As a method of surface-treating the solder particle body with an anionic polymer, as an anionic polymer, for example, a (meth) acrylic polymer copolymerized with (meth) acrylic acid, synthesized from a dicarboxylic acid and a diol and having carboxyl groups at both ends Polyester polymer, polymer obtained by intermolecular dehydration condensation reaction of dicarboxylic acid and having carboxyl groups at both ends, polyester polymer synthesized from dicarboxylic acid and diamine and having carboxyl groups at both ends, and modified poval having carboxyl groups ( A method of reacting a carboxyl group of an anionic polymer with a hydroxyl group on the surface of a solder particle body using “GOHSEX T” manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd., etc.

上記アニオンポリマーのアニオン部分としては、上記カルボキシル基が挙げられ、それ以外には、トシル基(p−HCCS(=O)−)及びスルホン酸イオン基(−SO )、リン酸イオン基(−PO )等が挙げられる。Examples of the anion portion of the anion polymer include the carboxyl group, and other than that, a tosyl group (p-H 3 CC 6 H 4 S (═O) 2 —) and a sulfonate ion group (—SO 3 ), Phosphate ion groups (—PO 4 ) and the like.

また、他の方法としては、はんだ粒子本体の表面の水酸基と反応する官能基を有し、さらに、付加、縮合反応により重合可能な官能基を有する化合物を用いて、この化合物をはんだ粒子本体の表面上にてポリマー化する方法が挙げられる。はんだ粒子本体の表面の水酸基と反応する官能基としては、カルボキシル基、イソシアネート基等が挙げられ、付加、縮合反応により重合する官能基としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、(メタ)アクリロイル基が挙げられる。   As another method, a compound having a functional group that reacts with a hydroxyl group on the surface of the solder particle body and having a functional group that can be polymerized by addition or condensation reaction is used. The method of polymerizing on the surface is mentioned. Examples of the functional group that reacts with the hydroxyl group on the surface of the solder particle body include a carboxyl group and an isocyanate group, and the functional group that polymerizes by addition and condensation reactions includes a hydroxyl group, a carboxyl group, an amino group, and a (meth) acryloyl group. Is mentioned.

上記アニオンポリマーの重量平均分子量は好ましくは2000以上、より好ましくは3000以上、好ましくは10000以下、より好ましくは8000以下である。   The weight average molecular weight of the anionic polymer is preferably 2000 or more, more preferably 3000 or more, preferably 10,000 or less, more preferably 8000 or less.

上記重量平均分子量が上記下限以上及び上記上限以下であると、はんだ粒子本体の表面上にアニオンポリマーを配置することが容易であり、はんだ粒子の表面のゼータ電位をプラスにすることが容易であり、電極上にはんだ粒子をより一層効率的に配置することができる。   When the weight average molecular weight is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, it is easy to dispose an anionic polymer on the surface of the solder particle body, and it is easy to make the zeta potential on the surface of the solder particle positive. The solder particles can be arranged on the electrodes even more efficiently.

上記重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定されたポリスチレン換算での重量平均分子量を示す。   The weight average molecular weight indicates a weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography (GPC).

はんだ粒子本体をアニオンポリマーとなる化合物で表面処理することにより得られたポリマーの重量平均分子量は、はんだ粒子中のはんだを溶解し、ポリマーの分解を起こさない希塩酸等により、はんだ粒子を除去した後、残存しているポリマーの重量平均分子量を測定することで求めることができる。   The weight average molecular weight of the polymer obtained by surface-treating the solder particle body with a compound that becomes an anionic polymer is obtained by dissolving the solder in the solder particles and removing the solder particles with dilute hydrochloric acid or the like that does not cause decomposition of the polymer. It can be determined by measuring the weight average molecular weight of the remaining polymer.

上記はんだは、融点が450℃以下である低融点金属であることが好ましい。上記はんだ粒子は、融点が450℃以下である低融点金属粒子であることが好ましい。上記低融点金属粒子は、低融点金属を含む粒子である。該低融点金属とは、融点が450℃以下の金属を示す。低融点金属の融点は好ましくは300℃以下、より好ましくは160℃以下である。また、上記はんだ粒子は錫を含む。上記はんだ粒子に含まれる金属100重量%中、錫の含有量は好ましくは30重量%以上、より好ましくは40重量%以上、更に好ましくは70重量%以上、特に好ましくは90重量%以上である。上記はんだ粒子における錫の含有量が上記下限以上であると、はんだ部と電極との接続信頼性がより一層高くなる。   The solder is preferably a low melting point metal having a melting point of 450 ° C. or lower. The solder particles are preferably low melting point metal particles having a melting point of 450 ° C. or lower. The low melting point metal particles are particles containing a low melting point metal. The low melting point metal is a metal having a melting point of 450 ° C. or lower. The melting point of the low melting point metal is preferably 300 ° C. or lower, more preferably 160 ° C. or lower. The solder particles include tin. In 100% by weight of the metal contained in the solder particles, the content of tin is preferably 30% by weight or more, more preferably 40% by weight or more, still more preferably 70% by weight or more, and particularly preferably 90% by weight or more. When the content of tin in the solder particles is equal to or higher than the lower limit, the connection reliability between the solder portion and the electrode is further enhanced.

なお、上記錫の含有量は、高周波誘導結合プラズマ発光分光分析装置(堀場製作所社製「ICP−AES」)、又は蛍光X線分析装置(島津製作所社製「EDX−800HS」)等を用いて測定可能である。   The tin content is determined using a high frequency inductively coupled plasma optical emission spectrometer (“ICP-AES” manufactured by Horiba, Ltd.) or a fluorescent X-ray analyzer (“EDX-800HS” manufactured by Shimadzu). It can be measured.

上記はんだ粒子を用いることで、はんだが溶融して電極に接合し、はんだ部が電極間を導通させる。例えば、はんだ部と電極とが点接触ではなく面接触しやすいため、接続抵抗が低くなる。また、はんだ粒子の使用により、はんだ部と電極との接合強度が高くなる結果、はんだ部と電極との剥離がより一層生じ難くなり、導通信頼性及び接続信頼性が効果的に高くなる。   By using the solder particles, the solder is melted and joined to the electrodes, and the solder portion conducts between the electrodes. For example, since the solder portion and the electrode are not in point contact but in surface contact, the connection resistance is lowered. In addition, the use of solder particles increases the bonding strength between the solder portion and the electrode. As a result, peeling between the solder portion and the electrode is further less likely to occur, and the conduction reliability and the connection reliability are effectively increased.

上記はんだ粒子を構成する低融点金属は特に限定されない。該低融点金属は、錫、又は錫を含む合金であることが好ましい。該合金は、錫−銀合金、錫−銅合金、錫−銀−銅合金、錫−ビスマス合金、錫−亜鉛合金、錫−インジウム合金等が挙げられる。なかでも、電極に対する濡れ性に優れることから、上記低融点金属は、錫、錫−銀合金、錫−銀−銅合金、錫−ビスマス合金、錫−インジウム合金であることが好ましい。錫−ビスマス合金、錫−インジウム合金であることがより好ましい。   The low melting point metal constituting the solder particles is not particularly limited. The low melting point metal is preferably tin or an alloy containing tin. Examples of the alloy include a tin-silver alloy, a tin-copper alloy, a tin-silver-copper alloy, a tin-bismuth alloy, a tin-zinc alloy, and a tin-indium alloy. Especially, since it is excellent in the wettability with respect to an electrode, it is preferable that the said low melting metal is a tin, a tin-silver alloy, a tin-silver-copper alloy, a tin-bismuth alloy, and a tin-indium alloy. More preferred are a tin-bismuth alloy and a tin-indium alloy.

上記はんだ粒子は、JIS Z3001:溶接用語に基づき、液相線が450℃以下である溶加材であることが好ましい。上記はんだ粒子の組成としては、例えば亜鉛、金、銀、鉛、銅、錫、ビスマス、インジウムなどを含む金属組成が挙げられる。なかでも低融点で鉛フリーである錫−インジウム系(117℃共晶)、又は錫−ビスマス系(139℃共晶)が好ましい。すなわち、上記はんだ粒子は、鉛を含まないことが好ましく、錫とインジウムとを含むか、又は錫とビスマスとを含むことが好ましい。   The solder particles are preferably a filler material having a liquidus line of 450 ° C. or lower based on JIS Z3001: welding terms. Examples of the composition of the solder particles include metal compositions containing zinc, gold, silver, lead, copper, tin, bismuth, indium and the like. Among them, a tin-indium system (117 ° C. eutectic) or a tin-bismuth system (139 ° C. eutectic) which is low-melting and lead-free is preferable. That is, the solder particles preferably do not contain lead, and preferably contain tin and indium, or contain tin and bismuth.

上記はんだ部と電極との接合強度をより一層高めるために、上記はんだ粒子は、ニッケル、銅、アンチモン、アルミニウム、亜鉛、鉄、金、チタン、リン、ゲルマニウム、テルル、コバルト、ビスマス、マンガン、クロム、モリブデン、パラジウム等の金属を含んでいてもよい。また、はんだ部と電極との接合強度をさらに一層高める観点からは、上記はんだ粒子は、ニッケル、銅、アンチモン、アルミニウム又は亜鉛を含むことが好ましい。はんだ部と電極との接合強度をより一層高める観点からは、接合強度を高めるためのこれらの金属の含有量は、はんだ粒子100重量%中、好ましくは0.0001重量%以上、好ましくは1重量%以下である。   In order to further increase the bonding strength between the solder part and the electrode, the solder particles include nickel, copper, antimony, aluminum, zinc, iron, gold, titanium, phosphorus, germanium, tellurium, cobalt, bismuth, manganese, chromium. Further, it may contain a metal such as molybdenum and palladium. Moreover, from the viewpoint of further increasing the bonding strength between the solder portion and the electrode, the solder particles preferably contain nickel, copper, antimony, aluminum, or zinc. From the viewpoint of further increasing the bonding strength between the solder part and the electrode, the content of these metals for increasing the bonding strength is preferably 0.0001% by weight or more, preferably 1% by weight in 100% by weight of the solder particles. % Or less.

上記はんだ粒子の平均粒子径は、80μm未満である。上記はんだ粒子の平均粒子径は、好ましくは0.5μm以上、より好ましくは1μm以上、更に好ましくは3μm以上、特に好ましくは5μm以上、好ましくは75μm以下、より好ましくは40μm以下、より一層好ましくは30μm以下、更に好ましくは20μm以下、特に好ましくは15μm以下、最も好ましくは10μm以下である。上記はんだ粒子の平均粒子径が上記下限以上及び上記上限以下であると、はんだ粒子を電極上により一層効率的に配置することができる。上記はんだ粒子の平均粒子径は、3μm以上、30μm以下であることが特に好ましい。   The average particle diameter of the solder particles is less than 80 μm. The average particle diameter of the solder particles is preferably 0.5 μm or more, more preferably 1 μm or more, still more preferably 3 μm or more, particularly preferably 5 μm or more, preferably 75 μm or less, more preferably 40 μm or less, and even more preferably 30 μm. Hereinafter, it is more preferably 20 μm or less, particularly preferably 15 μm or less, and most preferably 10 μm or less. When the average particle diameter of the solder particles is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the solder particles can be more efficiently arranged on the electrode. The average particle diameter of the solder particles is particularly preferably 3 μm or more and 30 μm or less.

上記はんだ粒子の「平均粒子径」は、数平均粒子径を示す。はんだ粒子の平均粒子径は、例えば、任意のはんだ粒子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られる。   The “average particle diameter” of the solder particles indicates a number average particle diameter. The average particle diameter of the solder particles is obtained, for example, by observing 50 arbitrary solder particles with an electron microscope or an optical microscope and calculating an average value.

上記はんだ粒子の粒子径の変動係数は、好ましくは5%以上、より好ましくは10%以上、好ましくは40%以下、より好ましくは30%以下である。上記粒子径の変動係数が上記下限以上及び上記上限以下であると、電極上にはんだ粒子をより一層効率的に配置することができる。但し、上記はんだ粒子の粒子径の変動係数は、5%未満であってもよい。   The coefficient of variation of the particle diameter of the solder particles is preferably 5% or more, more preferably 10% or more, preferably 40% or less, more preferably 30% or less. When the variation coefficient of the particle diameter is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the solder particles can be more efficiently arranged on the electrode. However, the coefficient of variation of the particle diameter of the solder particles may be less than 5%.

上記変動係数(CV値)は下記式で表される。   The coefficient of variation (CV value) is expressed by the following equation.

CV値(%)=(ρ/Dn)×100
ρ:はんだ粒子の粒子径の標準偏差
Dn:はんだ粒子の粒子径の平均値
CV value (%) = (ρ / Dn) × 100
ρ: Standard deviation of particle diameter of solder particles Dn: Average value of particle diameter of solder particles

上記導電ペースト100重量%中、上記はんだ粒子の含有量は好ましくは1重量%以上、より好ましくは2重量%以上、更に好ましくは10重量%以上、特に好ましくは20重量%以上、最も好ましくは30重量%以上、好ましくは80重量%以下、より好ましくは60重量%以下、更に好ましくは50重量%以下である。上記はんだ粒子の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、電極上にはんだ粒子をより一層効率的に配置することができ、電極間にはんだ粒子を多く配置することが容易であり、導通信頼性がより一層高くなる。導通信頼性をより一層高める観点からは、上記はんだ粒子の含有量は多い方が好ましい。   The content of the solder particles in 100% by weight of the conductive paste is preferably 1% by weight or more, more preferably 2% by weight or more, still more preferably 10% by weight or more, particularly preferably 20% by weight or more, and most preferably 30%. % By weight or more, preferably 80% by weight or less, more preferably 60% by weight or less, and still more preferably 50% by weight or less. When the content of the solder particles is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, it is possible to more efficiently arrange the solder particles on the electrodes, and it is easy to arrange many solder particles between the electrodes, The conduction reliability is further increased. From the viewpoint of further improving the conduction reliability, it is preferable that the content of the solder particles is large.

特に、上記導電ペースト100重量%中、上記はんだ粒子の含有量は好ましくは1重量%以上、好ましくは80重量%以下である。この場合には、電極上にはんだ粒子が効率的に集まり、接続構造体におけるインピーダンスの変化量が効果的に小さくなる。   In particular, the content of the solder particles in 100% by weight of the conductive paste is preferably 1% by weight or more, and preferably 80% by weight or less. In this case, solder particles efficiently gather on the electrode, and the amount of change in impedance in the connection structure is effectively reduced.

(加熱により硬化可能な化合物:熱硬化性成分)
上記熱硬化性化合物としては、オキセタン化合物、エポキシ化合物、エピスルフィド化合物、(メタ)アクリル化合物、フェノール化合物、アミノ化合物、不飽和ポリエステル化合物、ポリウレタン化合物、シリコーン化合物及びポリイミド化合物等が挙げられる。なかでも、導電ペーストの硬化性及び粘度をより一層良好にし、接続信頼性をより一層高める観点から、エポキシ化合物が好ましい。
(Compound curable by heating: thermosetting component)
Examples of the thermosetting compound include oxetane compounds, epoxy compounds, episulfide compounds, (meth) acrylic compounds, phenolic compounds, amino compounds, unsaturated polyester compounds, polyurethane compounds, silicone compounds, and polyimide compounds. Among these, an epoxy compound is preferable from the viewpoint of further improving the curability and viscosity of the conductive paste and further improving the connection reliability.

上記エポキシ化合物としては、芳香族エポキシ化合物が挙げられる。中でも、レゾルシノール型エポキシ化合物、ナフタレン型エポキシ化合物、ビフェニル型エポキシ化合物、ベンゾフェノン型エポキシ化合物等の結晶性エポキシ化合物が好ましい。常温(23℃)で固体であり、かつ溶融温度がはんだの融点以下であるエポキシ化合物が好ましい。溶融温度は好ましくは100℃以下、より好ましくは80℃以下、好ましくは40℃以上である。上記の好ましいエポキシ化合物を用いることで、接続対象部材を貼り合わせた段階では、粘度が高く、搬送等の衝撃が付与された際に、第1の接続対象部材と、第2の接続対象部材との位置ずれを抑制することができ、なおかつ、硬化時の熱により、導電ペーストの粘度を大きく低下させることができ、はんだ粒子の凝集を効率よく進行させることができる。   An aromatic epoxy compound is mentioned as said epoxy compound. Among these, crystalline epoxy compounds such as resorcinol type epoxy compounds, naphthalene type epoxy compounds, biphenyl type epoxy compounds, and benzophenone type epoxy compounds are preferable. An epoxy compound that is solid at normal temperature (23 ° C.) and has a melting temperature equal to or lower than the melting point of the solder is preferable. The melting temperature is preferably 100 ° C. or lower, more preferably 80 ° C. or lower, and preferably 40 ° C. or higher. By using the preferable epoxy compound, the first connection target member, the second connection target member, and the like when the connection target member is pasted together have a high viscosity and an impact such as conveyance is applied. In addition, the viscosity of the conductive paste can be greatly reduced by heat at the time of curing, and the aggregation of solder particles can be efficiently advanced.

上記導電ペースト100重量%中、上記熱硬化性化合物の含有量は、好ましくは20重量%以上、より好ましくは40重量%以上、更に好ましくは50重量%以上、好ましくは99重量%以下、より好ましくは98重量%以下、更に好ましくは90重量%以下、特に好ましくは80重量%以下である。耐衝撃性をより一層高める観点からは、上記熱硬化性成分の含有量は多い方が好ましい。   In 100% by weight of the conductive paste, the content of the thermosetting compound is preferably 20% by weight or more, more preferably 40% by weight or more, still more preferably 50% by weight or more, and preferably 99% by weight or less. Is 98% by weight or less, more preferably 90% by weight or less, and particularly preferably 80% by weight or less. From the viewpoint of further improving the impact resistance, it is preferable that the content of the thermosetting component is large.

(熱硬化剤:熱硬化性成分)
上記熱硬化剤は、上記熱硬化性化合物を熱硬化させる。上記熱硬化剤としては、イミダゾール硬化剤、アミン硬化剤、フェノール硬化剤、ポリチオール硬化剤、酸無水物、熱カチオン開始剤及び熱ラジカル発生剤等が挙げられる。上記熱硬化剤は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
(Thermosetting agent: thermosetting component)
The thermosetting agent thermosets the thermosetting compound. Examples of the thermosetting agent include an imidazole curing agent, an amine curing agent, a phenol curing agent, a polythiol curing agent, an acid anhydride, a thermal cation initiator, and a thermal radical generator. As for the said thermosetting agent, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.

なかでも、導電ペーストを低温でより一層速やかに硬化可能であるので、イミダゾール硬化剤、ポリチオール硬化剤又はアミン硬化剤が好ましい。また、加熱により硬化可能な硬化性化合物と上記熱硬化剤とを混合したときに保存安定性が高くなるので、潜在性の硬化剤が好ましい。潜在性の硬化剤は、潜在性イミダゾール硬化剤、潜在性ポリチオール硬化剤又は潜在性アミン硬化剤であることが好ましい。なお、上記熱硬化剤は、ポリウレタン樹脂又はポリエステル樹脂等の高分子物質で被覆されていてもよい。   Among these, an imidazole curing agent, a polythiol curing agent, or an amine curing agent is preferable because the conductive paste can be cured more rapidly at a low temperature. Moreover, since a storage stability becomes high when the curable compound curable by heating and the thermosetting agent are mixed, a latent curing agent is preferable. The latent curing agent is preferably a latent imidazole curing agent, a latent polythiol curing agent or a latent amine curing agent. In addition, the said thermosetting agent may be coat | covered with polymeric substances, such as a polyurethane resin or a polyester resin.

上記イミダゾール硬化剤としては、特に限定されず、2−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾリウムトリメリテート、2,4−ジアミノ−6−[2’−メチルイミダゾリル−(1’)]−エチル−s−トリアジン及び2,4−ジアミノ−6−[2’−メチルイミダゾリル−(1’)]−エチル−s−トリアジンイソシアヌル酸付加物等が挙げられる。   The imidazole curing agent is not particularly limited, and 2-methylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazolium trimellitate, 2, 4-Diamino-6- [2'-methylimidazolyl- (1 ')]-ethyl-s-triazine and 2,4-diamino-6- [2'-methylimidazolyl- (1')]-ethyl-s- Examples include triazine isocyanuric acid adducts.

上記ポリチオール硬化剤としては、特に限定されず、トリメチロールプロパントリス−3−メルカプトプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキス−3−メルカプトプロピオネート及びジペンタエリスリトールヘキサ−3−メルカプトプロピオネート等が挙げられる。   The polythiol curing agent is not particularly limited, and examples thereof include trimethylolpropane tris-3-mercaptopropionate, pentaerythritol tetrakis-3-mercaptopropionate, and dipentaerythritol hexa-3-mercaptopropionate. .

上記アミン硬化剤としては、特に限定されず、ヘキサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、3,9−ビス(3−アミノプロピル)−2,4,8,10−テトラスピロ[5.5]ウンデカン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、メタフェニレンジアミン及びジアミノジフェニルスルホン等が挙げられる。   The amine curing agent is not particularly limited, and hexamethylene diamine, octamethylene diamine, decamethylene diamine, 3,9-bis (3-aminopropyl) -2,4,8,10-tetraspiro [5.5]. Examples include undecane, bis (4-aminocyclohexyl) methane, metaphenylenediamine, and diaminodiphenylsulfone.

上記熱カチオン硬化剤としては、ヨードニウム系カチオン硬化剤、オキソニウム系カチオン硬化剤及びスルホニウム系カチオン硬化剤等が挙げられる。上記ヨードニウム系カチオン硬化剤としては、ビス(4−tert−ブチルフェニル)ヨードニウムヘキサフルオロホスファート等が挙げられる。上記オキソニウム系カチオン硬化剤としては、トリメチルオキソニウムテトラフルオロボラート等が挙げられる。上記スルホニウム系カチオン硬化剤としては、トリ−p−トリルスルホニウムヘキサフルオロホスファート等が挙げられる。   Examples of the thermal cationic curing agent include iodonium-based cationic curing agents, oxonium-based cationic curing agents, and sulfonium-based cationic curing agents. Examples of the iodonium-based cationic curing agent include bis (4-tert-butylphenyl) iodonium hexafluorophosphate. Examples of the oxonium-based cationic curing agent include trimethyloxonium tetrafluoroborate. Examples of the sulfonium-based cationic curing agent include tri-p-tolylsulfonium hexafluorophosphate.

上記熱ラジカル発生剤としては、特に限定されず、アゾ化合物及び有機過酸化物等が挙げられる。上記アゾ化合物としては、アゾビスイゾブチロニトリル(AIBN)等が挙げられる。上記有機過酸化物としては、ジ−tert−ブチルペルオキシド及びメチルエチルケトンペルオキシド等が挙げられる。   The thermal radical generator is not particularly limited, and examples thereof include azo compounds and organic peroxides. Examples of the azo compound include azobisisobutyronitrile (AIBN). Examples of the organic peroxide include di-tert-butyl peroxide and methyl ethyl ketone peroxide.

上記熱硬化剤の反応開始温度は、好ましくは50℃以上、より好ましくは70℃以上、更に好ましくは80℃以上、好ましくは250℃以下、より好ましくは200℃以下、更に好ましくは150℃以下、特に好ましくは140℃以下である。上記熱硬化剤の反応開始温度が上記下限以上及び上記上限以下であると、はんだ粒子が電極上により一層効率的に配置される。上記熱硬化剤の反応開始温度は80℃以上、140℃以下であることが特に好ましい。   The reaction initiation temperature of the thermosetting agent is preferably 50 ° C or higher, more preferably 70 ° C or higher, still more preferably 80 ° C or higher, preferably 250 ° C or lower, more preferably 200 ° C or lower, still more preferably 150 ° C or lower, Especially preferably, it is 140 degrees C or less. When the reaction start temperature of the thermosetting agent is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the solder particles are more efficiently arranged on the electrode. The reaction initiation temperature of the thermosetting agent is particularly preferably 80 ° C. or higher and 140 ° C. or lower.

はんだを電極上により一層効率的に配置する観点からは、上記熱硬化剤の反応開始温度は、上記はんだ粒子におけるはんだの融点よりも、高いことが好ましく、5℃以上高いことがより好ましく、10℃以上高いことが更に好ましい。   From the viewpoint of more efficiently arranging the solder on the electrode, the reaction initiation temperature of the thermosetting agent is preferably higher than the melting point of the solder in the solder particles, more preferably 5 ° C. or more, more preferably 10 It is more preferable that the temperature is higher than ° C.

上記熱硬化剤の反応開始温度は、DSCでの発熱ピークの立ち上がり開始の温度を意味する。   The reaction start temperature of the thermosetting agent means a temperature at which the exothermic peak of DSC starts to rise.

上記熱硬化剤の含有量は特に限定されない。上記熱硬化性化合物100重量部に対して、上記熱硬化剤の含有量は、好ましくは0.01重量部以上、より好ましくは1重量部以上、好ましくは200重量部以下、より好ましくは100重量部以下、更に好ましくは75重量部以下である。熱硬化剤の含有量が上記下限以上であると、導電ペーストを充分に硬化させることが容易である。熱硬化剤の含有量が上記上限以下であると、硬化後に硬化に関与しなかった余剰の熱硬化剤が残存し難くなり、かつ硬化物の耐熱性がより一層高くなる。   The content of the thermosetting agent is not particularly limited. The content of the thermosetting agent is preferably 0.01 parts by weight or more, more preferably 1 part by weight or more, preferably 200 parts by weight or less, more preferably 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the thermosetting compound. Part or less, more preferably 75 parts by weight or less. When the content of the thermosetting agent is at least the above lower limit, it is easy to sufficiently cure the conductive paste. When the content of the thermosetting agent is not more than the above upper limit, it is difficult for an excess thermosetting agent that did not participate in curing after curing to remain, and the heat resistance of the cured product is further enhanced.

(フラックス)
上記導電ペーストは、フラックスを含むことが好ましい。フラックスの使用により、はんだを電極上により一層効果的に配置することができる。該フラックスは特に限定されない。フラックスとして、はんだ接合等に一般的に用いられているフラックスを使用できる。上記フラックスとしては、例えば、塩化亜鉛、塩化亜鉛と無機ハロゲン化物との混合物、塩化亜鉛と無機酸との混合物、溶融塩、リン酸、リン酸の誘導体、有機ハロゲン化物、ヒドラジン、有機酸及び松脂等が挙げられる。上記フラックスは1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
(flux)
The conductive paste preferably contains a flux. By using flux, the solder can be more effectively placed on the electrode. The flux is not particularly limited. As the flux, a flux generally used for soldering or the like can be used. Examples of the flux include zinc chloride, a mixture of zinc chloride and an inorganic halide, a mixture of zinc chloride and an inorganic acid, a molten salt, phosphoric acid, a derivative of phosphoric acid, an organic halide, hydrazine, an organic acid, and pine resin. Etc. As for the said flux, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.

上記溶融塩としては、塩化アンモニウム等が挙げられる。上記有機酸としては、乳酸、クエン酸、ステアリン酸、グルタミン酸及びグルタル酸等が挙げられる。上記松脂としては、活性化松脂及び非活性化松脂等が挙げられる。上記フラックスは、カルボキシル基を2個以上有する有機酸、松脂であることが好ましい。上記フラックスは、カルボキシル基を2個以上有する有機酸であってもよく、松脂であってもよい。カルボキシル基を2個以上有する有機酸、松脂の使用により、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。   Examples of the molten salt include ammonium chloride. Examples of the organic acid include lactic acid, citric acid, stearic acid, glutamic acid, and glutaric acid. Examples of the pine resin include activated pine resin and non-activated pine resin. The flux is preferably an organic acid having two or more carboxyl groups, pine resin. The flux may be an organic acid having two or more carboxyl groups, or pine resin. By using an organic acid having two or more carboxyl groups, pine resin, the conduction reliability between the electrodes is further enhanced.

上記松脂はアビエチン酸を主成分とするロジン類である。フラックスは、ロジン類であることが好ましく、アビエチン酸であることがより好ましい。この好ましいフラックスの使用により、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。   The rosin is a rosin composed mainly of abietic acid. The flux is preferably rosins, and more preferably abietic acid. By using this preferable flux, the conduction reliability between the electrodes is further enhanced.

上記フラックスの活性温度(融点)は、好ましくは50℃以上、より好ましくは70℃以上、更に好ましくは80℃以上、好ましくは200℃以下、より好ましくは190℃以下、より一層好ましくは160℃以下、更に好ましくは150℃以下、更に一層好ましくは140℃以下である。上記フラックスの活性温度が上記下限以上及び上記上限以下であると、フラックス効果がより一層効果的に発揮され、はんだ粒子が電極上により一層効率的に配置される。上記フラックスの活性温度は80℃以上、190℃以下であることが好ましい。上記フラックスの活性温度は80℃以上、140℃以下であることが特に好ましい。   The active temperature (melting point) of the flux is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 70 ° C. or higher, further preferably 80 ° C. or higher, preferably 200 ° C. or lower, more preferably 190 ° C. or lower, even more preferably 160 ° C. or lower. More preferably, it is 150 ° C. or less, and still more preferably 140 ° C. or less. When the activation temperature of the flux is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the flux effect is more effectively exhibited, and the solder particles are more efficiently arranged on the electrode. The activation temperature of the flux is preferably 80 ° C. or higher and 190 ° C. or lower. The active temperature of the flux is particularly preferably 80 ° C. or higher and 140 ° C. or lower.

融点が80℃以上、190℃以下である上記フラックスとしては、コハク酸(融点186℃)、グルタル酸(融点96℃)、アジピン酸(融点152℃)、ピメリン酸(融点104℃)、スベリン酸(融点142℃)等のジカルボン酸、安息香酸(融点122℃)、リンゴ酸(融点130℃)等が挙げられる。   Examples of the flux having a melting point of 80 ° C. or higher and 190 ° C. or lower include succinic acid (melting point 186 ° C.), glutaric acid (melting point 96 ° C.), adipic acid (melting point 152 ° C.), pimelic acid (melting point 104 ° C.), suberic acid Examples thereof include dicarboxylic acids such as (melting point 142 ° C.), benzoic acid (melting point 122 ° C.), and malic acid (melting point 130 ° C.).

また、上記フラックスの沸点は200℃以下であることが好ましい。   The boiling point of the flux is preferably 200 ° C. or lower.

はんだを電極上により一層効率的に配置する観点からは、上記フラックスの融点は、上記はんだ粒子におけるはんだの融点よりも、高いことが好ましく、5℃以上高いことがより好ましく、10℃以上高いことが更に好ましい。   From the viewpoint of more efficiently arranging the solder on the electrode, the melting point of the flux is preferably higher than the melting point of the solder in the solder particles, preferably 5 ° C or higher, more preferably 10 ° C or higher. Is more preferable.

はんだを電極上により一層効率的に配置する観点からは、上記フラックスの融点は、上記熱硬化剤の反応開始温度よりも、高いことが好ましく、5℃以上高いことがより好ましく、10℃以上高いことが更に好ましい。   From the viewpoint of more efficiently arranging the solder on the electrode, the melting point of the flux is preferably higher than the reaction start temperature of the thermosetting agent, more preferably 5 ° C or higher, more preferably 10 ° C or higher. More preferably.

上記フラックスは、導電ペースト中に分散されていてもよく、はんだ粒子の表面上に付着していてもよい。   The said flux may be disperse | distributed in the electrically conductive paste and may adhere on the surface of the solder particle.

フラックスの融点が、はんだの融点より高いことにより、電極部分にはんだ粒子を効率的に凝集させることができる。これは、接合時に加熱した場合、接続対象部材上に形成された電極と、電極周辺の接続対象部材の部分とを比較すると、電極部分の熱伝導率が電極周辺の接続対象部材部分の熱伝統率よりも高いことにより、電極部分の昇温が早いことに起因する。はんだ粒子の融点を超えた段階では、はんだ粒子の内部は溶解するが、表面に形成された酸化被膜は、フラックスの融点(活性温度)に達していないので、除去されない。この状態で、電極部分の温度が先に、フラックスの融点(活性温度)に達するため、優先的に電極上に来たはんだ粒子の表面の酸化被膜が除去され、はんだ粒子が電極の表面上に濡れ拡がることができる。これにより、電極上に効率的にはんだ粒子を凝集させることができる。   When the melting point of the flux is higher than the melting point of the solder, the solder particles can be efficiently aggregated on the electrode portion. This is because, when heated at the time of joining, when the electrode formed on the connection target member is compared with the part of the connection target member around the electrode, the thermal conductivity of the electrode part is the thermal tradition of the connection target member part around the electrode. When the rate is higher than the rate, the temperature rise of the electrode portion is caused quickly. At the stage where the melting point of the solder particles is exceeded, the inside of the solder particles dissolves, but the oxide film formed on the surface does not reach the melting point (activation temperature) of the flux and is not removed. In this state, since the temperature of the electrode portion first reaches the melting point (activation temperature) of the flux, the oxide film on the surface of the solder particles preferentially on the electrode is removed, and the solder particles are placed on the surface of the electrode. Can spread wet. Thereby, solder particles can be efficiently aggregated on the electrode.

上記フラックスは、加熱によりカチオンを放出するフラックスであることが好ましい。加熱によりカチオンを放出するフラックスの使用により、はんだ粒子を電極上により一層効率的に配置することができる。   The flux is preferably a flux that releases cations by heating. By using a flux that releases cations upon heating, the solder particles can be arranged more efficiently on the electrode.

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

上記導電ペースト100重量%中、上記フラックスの含有量は好ましくは0.5重量%以上、好ましくは30重量%以下、より好ましくは25重量%以下である。上記導電ペーストは、フラックスを含んでいなくてもよい。フラックスの含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、はんだ及び電極の表面に酸化被膜がより一層形成され難くなり、さらに、はんだ及び電極の表面に形成された酸化被膜をより一層効果的に除去できる。   In 100% by weight of the conductive paste, the content of the flux is preferably 0.5% by weight or more, preferably 30% by weight or less, more preferably 25% by weight or less. The conductive paste may not contain a flux. When the flux content is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, it becomes more difficult to form an oxide film on the surface of the solder and the electrode, and the oxide film formed on the surface of the solder and the electrode is more effective. Can be removed.

(他の成分)
上記導電ペーストは、必要に応じて、例えば、充填剤、増量剤、軟化剤、可塑剤、重合触媒、硬化触媒、着色剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤及び難燃剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。
(Other ingredients)
If necessary, the conductive paste is, for example, a filler, an extender, a softener, a plasticizer, a polymerization catalyst, a curing catalyst, a colorant, an antioxidant, a heat stabilizer, a light stabilizer, an ultraviolet absorber, and a lubricant. In addition, various additives such as an antistatic agent and a flame retardant may be included.

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 only to the following examples.

ポリマーA:
ビスフェノールFと1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、及びビスフェノールF型エポキシ樹脂との反応物(ポリマーA)の合成:
ビスフェノールF(4,4’−メチレンビスフェノールと2,4’−メチレンビスフェノールと2,2’−メチレンビスフェノールとを重量比で2:3:1で含む)72重量部、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル70重量部、及びビスフェノールF型エポキシ樹脂(DIC社製「EPICLON EXA−830CRP」)30重量部を、3つ口フラスコに入れ、窒素フロー下にて、150℃で溶解させた。その後、水酸基とエポキシ基の付加反応触媒であるテトラーn−ブチルスルホニウムブロミド0.1重量部を添加し、窒素フロー下にて、150℃で6時間、付加重合反応させることにより、反応物(ポリマーA)を得た。
Polymer A:
Synthesis of reaction product (polymer A) of bisphenol F with 1,6-hexanediol diglycidyl ether and bisphenol F type epoxy resin:
72 parts by weight of bisphenol F (containing 4,4′-methylene bisphenol, 2,4′-methylene bisphenol and 2,2′-methylene bisphenol in a weight ratio of 2: 3: 1), 1,6-hexanediol 70 parts by weight of glycidyl ether and 30 parts by weight of bisphenol F type epoxy resin (“EPICLON EXA-830CRP” manufactured by DIC) were placed in a three-necked flask and dissolved at 150 ° C. under a nitrogen flow. Thereafter, 0.1 part by weight of tetra-n-butylsulfonium bromide, which is a catalyst for addition reaction of a hydroxyl group and an epoxy group, was added, and an addition polymerization reaction was carried out at 150 ° C. for 6 hours under a nitrogen flow to obtain a reactant (polymer). A) was obtained.

NMRにより、付加重合反応が進行したことを確認して、反応物(ポリマーA)が、ビスフェノールFに由来する水酸基と1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、及びビスフェノールF型エポキシ樹脂のエポキシ基とが結合した構造単位を主鎖に有し、かつエポキシ基を両末端に有することを確認した。   By confirming that the addition polymerization reaction has progressed by NMR, the reaction product (polymer A) is composed of a hydroxyl group derived from bisphenol F, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, and an epoxy group of bisphenol F type epoxy resin. It was confirmed that it has a structural unit bonded to the main chain and has an epoxy group at both ends.

GPCにより得られた反応物(ポリマーA)の重量平均分子量は10000、数平均分子量は3500であった。   The reaction product (polymer A) obtained by GPC had a weight average molecular weight of 10,000 and a number average molecular weight of 3,500.

Figure 2016013474
Figure 2016013474

ポリマーB:両末端エポキシ基剛直骨格フェノキシ樹脂、三菱化学社製「YX6900BH45」、重量平均分子量16000   Polymer B: both end epoxy group rigid skeleton phenoxy resin, “YX6900BH45” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, weight average molecular weight 16000

熱硬化性化合物1:レゾルシノール型エポキシ化合物、ナガセケムテックス社製「EX−201」   Thermosetting compound 1: Resorcinol type epoxy compound, “EX-201” manufactured by Nagase ChemteX Corporation

熱硬化性化合物2:ビスフェノールF型エポキシ樹脂、DIC社製「EPICLON EXA−830CRP」   Thermosetting compound 2: bisphenol F type epoxy resin, “EPICLON EXA-830CRP” manufactured by DIC

熱硬化剤1:ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトブチレート)、昭和電工社製「カレンズMT PE1」   Thermosetting agent 1: pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate), “Karenz MT PE1” manufactured by Showa Denko KK

潜在性エポキシ熱硬化剤1:T&K TOKA社製「フジキュア7000」   Latent epoxy thermosetting agent 1: “Fujicure 7000” manufactured by T & K TOKA

フラックス1:アジピン酸、和光純薬工業社製、融点(活性温度)152℃   Flux 1: Adipic acid, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., melting point (activation temperature) 152 ° C.

フラックス2:グルタル酸、和光純薬工業社製   Flux 2: Glutaric acid, manufactured by Wako Pure Chemical Industries

はんだ粒子1〜3の作製方法:
アニオンポリマー1を有するはんだ粒子:はんだ粒子本体200gと、アジピン酸40gと、アセトン70gとを3つ口フラスコに秤量し、次にはんだ粒子本体の表面の水酸基とアジピン酸のカルボキシル基との脱水縮合触媒であるジブチル錫オキサイド0.3gを添加し、60℃で4時間反応させた。その後、はんだ粒子をろ過することで回収した。
Method for producing solder particles 1-3:
Solder particles having anionic polymer 1: 200 g of solder particle body, 40 g of adipic acid, and 70 g of acetone are weighed in a three-necked flask, and then dehydration condensation between the hydroxyl group on the surface of the solder particle body and the carboxyl group of adipic acid 0.3 g of dibutyltin oxide as a catalyst was added and reacted at 60 ° C. for 4 hours. Thereafter, the solder particles were collected by filtration.

回収したはんだ粒子と、アジピン酸50gと、トルエン200gと、パラトルエンスルホン酸0.3gとを3つ口フラスコに秤量し、真空引き、及び還流を行いながら、120℃で、3時間反応させた。この際、ディーンスターク抽出装置を用いて、脱水縮合により生成した水を除去しながら反応させた。   The collected solder particles, 50 g of adipic acid, 200 g of toluene, and 0.3 g of paratoluenesulfonic acid were weighed in a three-necked flask and reacted at 120 ° C. for 3 hours while evacuating and refluxing. . At this time, the reaction was carried out while removing water produced by dehydration condensation using a Dean-Stark extraction device.

その後、ろ過によりはんだ粒子を回収し、ヘキサンにて洗浄し、乾燥した。その後、得られたはんだ粒子をボールミルで解砕した後、所定のCV値となるように篩を選択した。   Thereafter, the solder particles were collected by filtration, washed with hexane, and dried. Thereafter, the obtained solder particles were crushed with a ball mill, and then a sieve was selected so as to obtain a predetermined CV value.

(ゼータ電位測定)
また、得られたはんだ粒子を、アニオンポリマー1を有するはんだ粒子0.05gを、メタノール10gに入れ、超音波処理をすることで、均一に分散させて、分散液を得た。この分散液を用いて、かつBeckman Coulter社製「Delsamax PRO」を用いて、電気泳動測定法にて、ゼータ電位を測定した。
(Zeta potential measurement)
Moreover, 0.05 g of solder particles having the anion polymer 1 were put in 10 g of methanol and the resulting solder particles were uniformly dispersed by ultrasonic treatment to obtain a dispersion. The zeta potential was measured by electrophoretic measurement using this dispersion and “Delsamax PRO” manufactured by Beckman Coulter.

(アニオンポリマーの重量平均分子量)
はんだ粒子の表面のアニオンポリマー1の重量平均分子量は、0.1Nの塩酸を用い、はんだを溶解した後、ポリマーをろ過により回収し、GPCにより求めた。
(Weight average molecular weight of anionic polymer)
The weight average molecular weight of the anionic polymer 1 on the surface of the solder particles was obtained by dissolving the solder using 0.1N hydrochloric acid, collecting the polymer by filtration, and determining by GPC.

(はんだ粒子のCV値)
CV値を、レーザー回折式粒度分布測定装置(堀場製作所社製「LA−920」)にて、測定した。
(CV value of solder particles)
The CV value was measured with a laser diffraction particle size distribution analyzer (“LA-920” manufactured by Horiba, Ltd.).

はんだ粒子1(SnBiはんだ粒子、融点139℃、三井金属社製「ST−3」を選別したはんだ粒子本体を用い、表面処理を行ったアニオンポリマー1を有するはんだ粒子、平均粒子径4μm、CV値7%、表面のゼータ電位:+0.65mV、ポリマー分子量Mw=6500)   Solder particles 1 (SnBi solder particles, melting point 139 ° C., solder particles main body selected from Mitsui Kinzoku “ST-3”), surface-treated solder particles having anionic polymer 1, average particle diameter 4 μm, CV value 7%, zeta potential on the surface: +0.65 mV, polymer molecular weight Mw = 6500)

はんだ粒子2(SnBiはんだ粒子、融点139℃、三井金属社製「DS10」を選別したはんだ粒子本体を用い、表面処理を行ったアニオンポリマー1を有するはんだ粒子、平均粒子径13μm、CV値20%、表面のゼータ電位:+0.48mV、ポリマー分子量Mw=7000)   Solder particle 2 (SnBi solder particle, melting point 139 ° C., solder particle body selected from Mitsui Kinzoku “DS10”, surface-treated solder particle having anionic polymer 1, average particle diameter 13 μm, CV value 20% Surface zeta potential: +0.48 mV, polymer molecular weight Mw = 7000)

はんだ粒子3(SnBiはんだ粒子、融点139℃、三井金属社製「10−25」を選別したはんだ粒子本体を用い、表面処理を行ったアニオンポリマー1を有するはんだ粒子、平均粒子径25μm、CV値15%、表面のゼータ電位:+0.4mV、ポリマー分子量Mw=8000)   Solder particle 3 (SnBi solder particle, melting point 139 ° C., solder particle body selected from “10-25” manufactured by Mitsui Kinzoku Co., Ltd., surface-treated anionic polymer 1 solder particle, average particle diameter 25 μm, CV value 15%, surface zeta potential: +0.4 mV, polymer molecular weight Mw = 8000)

はんだ粒子4(SnBiはんだ粒子、融点139℃、はんだ粒子本体を用い、表面処理を行ったアニオンポリマー1を有するはんだ粒子、平均粒子径55μm、CV値7%、表面のゼータ電位:+0.65mV、ポリマー分子量Mw=6500)   Solder particles 4 (SnBi solder particles, melting point 139 ° C., solder particles having an anionic polymer 1 subjected to surface treatment using a solder particle body, average particle diameter 55 μm, CV value 7%, surface zeta potential: +0.65 mV, Polymer molecular weight Mw = 6500)

導電性粒子1:樹脂粒子の表面上に厚み1μmの銅層が形成されており、該銅層の表面に厚み3μmのはんだ層(錫:ビスマス=42重量%:58重量%)が形成されている導電性粒子   Conductive particles 1: A copper layer having a thickness of 1 μm is formed on the surface of the resin particles, and a solder layer having a thickness of 3 μm (tin: bismuth = 42 wt%: 58 wt%) is formed on the surface of the copper layer. Conductive particles

導電性粒子1の作製方法:
平均粒子径10μmのジビニルベンゼン樹脂粒子(積水化学工業社製「ミクロパールSP−210」)を無電解ニッケルめっきし、樹脂粒子の表面上に厚さ0.1μmの下地ニッケルめっき層を形成した。次いで、下地ニッケルめっき層が形成された樹脂粒子を電解銅めっきし、厚さ1μmの銅層を形成した。更に、錫及びビスマスを含有する電解めっき液を用いて、電解めっきし、厚さ3μmのはんだ層を形成した。このようにして、樹脂粒子の表面上に厚み1μmの銅層が形成されており、該銅層の表面に厚み3μmのはんだ層(錫:ビスマス=42重量%:58重量%)が形成されている導電性粒子1を作製した。
Production method of conductive particles 1:
Divinylbenzene resin particles having an average particle diameter of 10 μm (“Micropearl SP-210” manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.) were subjected to electroless nickel plating to form a base nickel plating layer having a thickness of 0.1 μm on the surface of the resin particles. Next, the resin particles on which the base nickel plating layer was formed were subjected to electrolytic copper plating to form a 1 μm thick copper layer. Furthermore, electrolytic plating was performed using an electrolytic plating solution containing tin and bismuth to form a solder layer having a thickness of 3 μm. In this way, a 1 μm thick copper layer is formed on the surface of the resin particles, and a 3 μm thick solder layer (tin: bismuth = 42 wt%: 58 wt%) is formed on the surface of the copper layer. Conductive particles 1 were prepared.

フェノキシ樹脂(新日鉄住金化学社製「YP−50S」)   Phenoxy resin (“YP-50S” manufactured by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd.)

(実施例1〜8)
(1)異方性導電ペーストの作製
下記の表1に示す成分を下記の表1に示す配合量で配合して、異方性導電ペーストを得た。
(Examples 1-8)
(1) Preparation of anisotropic conductive paste The components shown in Table 1 below were blended in the blending amounts shown in Table 1 to obtain anisotropic conductive paste.

(2)第1の接続構造体(L/S=50μm/50μm)の作製
L/Sが50μm/50μm、電極長さ3mmの銅電極パターン(銅電極の厚み12μm)を上面に有するガラスエポキシ基板(FR−4基板)(第1の接続対象部材)を用意した。また、L/Sが50μm/50μm、電極長さ3mmの銅電極パターン(銅電極の厚み12μm)を下面に有するフレキシブルプリント基板(第2の接続対象部材)を用意した。
(2) Production of first connection structure (L / S = 50 μm / 50 μm) Glass epoxy substrate having a copper electrode pattern (copper electrode thickness 12 μm) having an L / S of 50 μm / 50 μm and an electrode length of 3 mm on the upper surface (FR-4 substrate) (first connection target member) was prepared. Moreover, the flexible printed circuit board (2nd connection object member) which has a copper electrode pattern (thickness of a copper electrode 12 micrometers) of L / S 50 micrometers / 50 micrometers and electrode length 3mm on the lower surface was prepared.

ガラスエポキシ基板とフレキシブルプリント基板との重ね合わせ面積は、1.5cm×3mmとし、接続した電極数は75対とした。   The overlapping area of the glass epoxy substrate and the flexible printed circuit board was 1.5 cm × 3 mm, and the number of connected electrodes was 75 pairs.

ガラスエポキシ基板、フレキシブルプリント基板とも、差動配線の特性インピーダンスが90Ωとなるように、電極とグランド層間の厚みを調整し、作製した。   Both the glass epoxy board and the flexible printed board were prepared by adjusting the thickness between the electrode and the ground layer so that the characteristic impedance of the differential wiring was 90Ω.

上記ガラスエポキシ基板の上面に、作製直後の異方性導電ペーストを、ガラスエポキシ基板の電極上で厚さ100μmとなるように、メタルマスクを用い、スクリーン印刷にて塗工し、異方性導電ペースト層を形成した。次に、異方性導電ペースト層の上面に上記フレキシブルプリント基板を、電極同士が対向するように積層した。このとき、加圧を行わなかった。異方性導電ペースト層には、上記フレキシブルプリント基板の重量は加わる。その後、異方性導電ペースト層の温度が190℃となるように加熱しながら、はんだを溶融させ、かつ異方性導電ペースト層を190℃で10秒で硬化させ、第1の接続構造体を得た。   On the upper surface of the glass epoxy substrate, the anisotropic conductive paste immediately after production is applied by screen printing using a metal mask so that the thickness is 100 μm on the electrode of the glass epoxy substrate, and anisotropic conductive A paste layer was formed. Next, the flexible printed circuit board was laminated on the upper surface of the anisotropic conductive paste layer so that the electrodes face each other. At this time, no pressure was applied. The weight of the flexible printed board is added to the anisotropic conductive paste layer. Thereafter, while heating the anisotropic conductive paste layer to 190 ° C., the solder is melted, and the anisotropic conductive paste layer is cured at 190 ° C. for 10 seconds. Obtained.

(3)第2の接続構造体(L/S=75μm/75μm)の作製
L/Sが75μm/75μm、電極長さ3mmの銅電極パターン(銅電極の厚み12μm)を上面に有するガラスエポキシ基板(FR−4基板)(第1の接続対象部材)を用意した。また、L/Sが75μm/75μm、電極長さ3mmの銅電極パターン(銅電極の厚み12μm)を下面に有するフレキシブルプリント基板(第2の接続対象部材)を用意した。
(3) Production of second connection structure (L / S = 75 μm / 75 μm) Glass epoxy substrate having a L / S of 75 μm / 75 μm and an electrode length of 3 mm on a copper electrode pattern (copper electrode thickness 12 μm) on the upper surface (FR-4 substrate) (first connection target member) was prepared. In addition, a flexible printed circuit board (second connection target member) having a L / S of 75 μm / 75 μm and an electrode length of 3 mm on the lower surface of a copper electrode pattern (copper electrode thickness 12 μm) was prepared.

L/Sが異なる上記ガラスエポキシ基板及びフレキシブルプリント基板を用いたこと以外は第1の接続構造体の作製と同様にして、第2の接続構造体を得た。   A second connection structure was obtained in the same manner as the production of the first connection structure except that the glass epoxy substrate and the flexible printed circuit board having different L / S were used.

(4)第3の接続構造体(L/S=100μm/100μm)の作製
L/Sが100μm/100μm、電極長さ3mmの銅電極パターン(銅電極の厚み12μm)を上面に有するガラスエポキシ基板(FR−4基板)(第1の接続対象部材)を用意した。また、L/Sが100μm/100μm、電極長さ3mmの銅電極パターン(銅電極の厚み12μm)を下面に有するフレキシブルプリント基板(第2の接続対象部材)を用意した。
(4) Production of third connection structure (L / S = 100 μm / 100 μm) Glass epoxy substrate having a copper electrode pattern (copper electrode thickness 12 μm) with L / S of 100 μm / 100 μm and electrode length of 3 mm on the upper surface (FR-4 substrate) (first connection target member) was prepared. Moreover, the flexible printed circuit board (2nd connection object member) which has a copper electrode pattern (thickness of copper electrode 12 micrometers) of L / S of 100 micrometers / 100 micrometers and electrode length 3mm on the lower surface was prepared.

L/Sが異なる上記ガラスエポキシ基板及びフレキシブルプリント基板を用いたこと以外は第1の接続構造体の作製と同様にして、第3の接続構造体を得た。   A third connection structure was obtained in the same manner as the production of the first connection structure except that the glass epoxy substrate and the flexible printed circuit board having different L / S were used.

(比較例1)
(1)異方性導電ペーストの作製
下記の表1に示す成分を下記の表1に示す配合量で配合して、異方性導電ペーストを得た。得られた異方性導電ペーストを用いたこと、並びに加熱時に1MPaの圧力を加えたこと以外は実施例1と同様にして、第1,第2,第3の接続構造体を得た。
(Comparative Example 1)
(1) Preparation of anisotropic conductive paste The components shown in Table 1 below were blended in the blending amounts shown in Table 1 to obtain anisotropic conductive paste. First, second, and third connection structures were obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained anisotropic conductive paste was used and a pressure of 1 MPa was applied during heating.

(比較例2)
フェノキシ樹脂(新日鉄住金化学社製「YP−50S」)をメチルエチルケトン(MEK)に固形分が50重量%となるように溶解させて、溶解液を得た。下記の表1に示すフェノキシ樹脂を除く成分を下記の表1に示す配合量と、上記溶解液の全量とを配合して、遊星式攪拌機を用いて2000rpmで5分間攪拌した後、バーコーターを用いて乾燥後の厚みが30μmになるよう離型PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム上に塗工した。室温で真空乾燥することで、MEKを除去することにより、異方性導電フィルムを得た。
(Comparative Example 2)
A phenoxy resin (“YP-50S” manufactured by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd.) was dissolved in methyl ethyl ketone (MEK) so that the solid content was 50% by weight to obtain a solution. Ingredients other than the phenoxy resin shown in Table 1 below were blended with the blending amounts shown in Table 1 below and the total amount of the above solution, and after stirring for 5 minutes at 2000 rpm using a planetary stirrer, a bar coater was used. It was used and coated on a release PET (polyethylene terephthalate) film so that the thickness after drying was 30 μm. An anisotropic conductive film was obtained by removing MEK by vacuum drying at room temperature.

得られた異方性導電フィルムを用いたこと、並びに加熱時に1MPaの圧力を加えたこと以外は実施例1と同様にして、第1,第2,第3の接続構造体を得た。   First, second, and third connection structures were obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained anisotropic conductive film was used and a pressure of 1 MPa was applied during heating.

(比較例3)
比較例2で得られた異方性導電フィルムを用いたこと以外は実施例1と同様にして、第1,第2,第3の接続構造体を得た。
(Comparative Example 3)
Except having used the anisotropic conductive film obtained by the comparative example 2, it carried out similarly to Example 1, and obtained the 1st, 2nd, 3rd connection structure.

(比較例4〜6)
下記の表1に示す成分を下記の表1に示す配合量で配合して、異方性導電ペーストを得た。得られた異方性導電ペーストを用いたこと以外は実施例1と同様にして、第1,第2,第3の接続構造体を得た。
(Comparative Examples 4-6)
The components shown in Table 1 below were blended in the blending amounts shown in Table 1 below to obtain anisotropic conductive paste. First, second, and third connection structures were obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained anisotropic conductive paste was used.

(評価)
(1)粘度
異方性導電ペーストの25℃での粘度ηを、E型粘度計(東機産業社製)を用いて、25℃及び5rpmの条件で測定した。
(Evaluation)
(1) Viscosity The viscosity η at 25 ° C. of the anisotropic conductive paste was measured using an E-type viscometer (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) at 25 ° C. and 5 rpm.

また、STRESSTECH(EOLOGICA社製)を用いて、25℃からはんだ粒子の融点又は導電性粒子の表面のはんだの融点までの温度領域での、異方性導電ペーストの最低溶融粘度を測定した。最低溶融粘度を以下の基準で判定した。   Moreover, the minimum melt viscosity of the anisotropic conductive paste in a temperature range from 25 ° C. to the melting point of the solder particles or the melting point of the solder on the surface of the conductive particles was measured using STRESSTECH (manufactured by EOLOGICA). The minimum melt viscosity was determined according to the following criteria.

[最低溶融粘度の判定基準]
A:0.2Pa・s以上、10Pa・s以下
B:Aの基準に相当しない
[Minimum melt viscosity criteria]
A: 0.2 Pa · s or more and 10 Pa · s or less B: Does not correspond to the standard of A

(2)はんだ部の厚み
得られた接続構造体を断面観察することにより、上下の電極の間に位置しているはんだ部の厚みを評価した。
(2) Thickness of solder part The thickness of the solder part located between the upper and lower electrodes was evaluated by observing a cross section of the obtained connection structure.

(3)インピーダンスの評価
得られた接続構造体において、試験装置として、Tektoronix社製「DSA8200」、測定プローブとして、Tektoronix社製「P80318」を用い、差動配線の特性インピーダンスとを測定した。測定方法は、TDR(time domain reflectometry:時間領域反射)、測定条件は、200mV、25kHz、方形波(35ps立ち上がり)として、測定を実施した。
(3) Evaluation of Impedance In the obtained connection structure, the characteristic impedance of the differential wiring was measured using “DSA8200” manufactured by Tektronix as the test device and “P80318” manufactured by Tektronix as the measurement probe. The measurement was performed using TDR (time domain reflectometry) and measurement conditions of 200 mV, 25 kHz, and a square wave (rise of 35 ps).

用いた接続対象部材の差動特性インピーダンス90Ωに対して、接続部のインピーダンスの最大値と最小値との差の内、大きい方を、接続部のインピーダンス変化量とした。インピーダンスを下記の基準で判定した。   With respect to the differential characteristic impedance of 90Ω of the used connection target member, the larger one of the differences between the maximum value and the minimum value of the impedance of the connection portion was defined as the impedance change amount of the connection portion. The impedance was determined according to the following criteria.

[インピーダンスの判定基準]
○○:インピーダンスの変化量が5Ω以下
○:インピーダンスの変化量が5Ωより大きく、8Ω以下
△:インピーダンスの変化量が8Ωより大きく、10Ω以下
×:インピーダンスの変化量が10Ωより大きい
[Impedance criteria]
○: Impedance change is 5Ω or less ○: Impedance change is greater than 5Ω and 8Ω or less △: Impedance change is greater than 8Ω and less than 10Ω ×: Impedance change is greater than 10Ω

(4)電極上のはんだの配置精度
得られた接続構造体の断面(図1に示す方向の断面)において、はんだの全面積100%中、電極間に配置されたはんだ部から離れて硬化物中に残存しているはんだの面積(%)を評価した。なお、5つの断面における面積の平均を算出した。電極上のはんだの配置精度を下記の基準で判定した。
(4) Solder placement accuracy on the electrode In the cross section (cross section in the direction shown in FIG. 1) of the obtained connection structure, the cured product is separated from the solder portion disposed between the electrodes in 100% of the total area of the solder. The area (%) of the solder remaining inside was evaluated. In addition, the average of the area in five cross sections was computed. The placement accuracy of the solder on the electrode was determined according to the following criteria.

[電極上の導電性粒子の配置精度の判定基準]
○○:断面に現われているはんだの全面積100%中、電極間に配置されたはんだ部から離れて硬化物中に残存しているはんだ(はんだ粒子)の面積が0%以上、1%以下
○:断面に現われているはんだの全面積100%中、電極間に配置されたはんだ部から離れて硬化物中に残存しているはんだ(はんだ粒子)の面積が1%を超え、10%以下
△:断面に現われているはんだの全面積100%中、電極間に配置されたはんだ部から離れて硬化物中に残存しているはんだ(はんだ粒子)の面積が10%を超え、30%以下
×:断面に現われているはんだの全面積100%中、電極間に配置されたはんだ部から離れて硬化物中に残存しているはんだ(はんだ粒子)の面積が30%を超える
[Judgment criteria for placement accuracy of conductive particles on electrode]
OO: The area of the solder (solder particles) remaining in the cured product away from the solder portion arranged between the electrodes in the total area of 100% of the solder appearing in the cross section is 0% or more and 1% or less ○: Out of 100% of the total area of the solder appearing in the cross section, the area of the solder (solder particles) remaining in the cured product away from the solder portion disposed between the electrodes exceeds 1% and is 10% or less Δ: The area of the solder (solder particles) remaining in the cured product away from the solder portion arranged between the electrodes exceeds 100% in the total area of 100% of the solder appearing in the cross section, and is 30% or less X: Out of the total area of 100% of the solder appearing in the cross section, the area of the solder (solder particles) remaining in the cured product away from the solder portion disposed between the electrodes exceeds 30%

(5)上下の電極間の導通信頼性
得られた第1,第2,第3の接続構造体(n=15個)において、上下の電極間の1接続箇所当たりの接続抵抗をそれぞれ、4端子法により、測定した。接続抵抗の平均値を算出した。なお、電圧=電流×抵抗の関係から、一定の電流を流した時の電圧を測定することにより接続抵抗を求めることができる。導通信頼性を下記の基準で判定した。
(5) Conduction reliability between upper and lower electrodes In the obtained first, second and third connection structures (n = 15), the connection resistance per connection point between the upper and lower electrodes is 4 respectively. It was measured by the terminal method. The average value of connection resistance was calculated. Note that the connection resistance can be obtained by measuring the voltage when a constant current is passed from the relationship of voltage = current × resistance. The conduction reliability was determined according to the following criteria.

[導通信頼性の判定基準]
○○:接続抵抗の平均値が50mΩ以下
○:接続抵抗の平均値が50mΩを超え、70mΩ以下
△:接続抵抗の平均値が70mΩを超え、100mΩ以下
×:接続抵抗の平均値が100mΩを超える、又は接続不良が生じている
[Judgment criteria for conduction reliability]
◯: Average connection resistance is 50 mΩ or less ○: Average connection resistance exceeds 50 mΩ, 70 mΩ or less △: Average connection resistance exceeds 70 mΩ, 100 mΩ or less ×: Average connection resistance exceeds 100 mΩ Or there is a bad connection

(6)隣接する電極間の絶縁信頼性
得られた第1,第2,第3の接続構造体(n=15個)において、85℃、湿度85%の雰囲気中に100時間放置後、隣接する電極間に、5Vを印加し、抵抗値を25箇所で測定した。絶縁信頼性を下記の基準で判定した。
(6) Insulation reliability between adjacent electrodes In the obtained first, second and third connection structures (n = 15 pieces), they were left in an atmosphere of 85 ° C. and 85% humidity for 100 hours and then adjacent to each other. 5V was applied between the electrodes to be measured, and the resistance value was measured at 25 locations. Insulation reliability was judged according to the following criteria.

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

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

Figure 2016013474
Figure 2016013474

フレキシブルプリント基板にかえて、樹脂フィルム、フレキシブルフラットケーブル及びリジッドフレキシブル基板を用いた場合でも、同様の傾向が見られた。また、実施例で得られた接続構造体ではいずれも、第1の電極と接続部と第2の電極との積層方向に第1の電極と第2の電極との対向し合う部分をみたときに、第1の電極と第2の電極との対向し合う部分の面積100%中の50%以上に、接続部中のはんだ部が配置されていた。また、実施例で得られた接続構造体ではいずれも、電極の表面上のはんだ濡れ面積(電極の露出した面積100%中のはんだが接している面積)は、50%以上であった。   The same tendency was observed when a resin film, a flexible flat cable, and a rigid flexible board were used instead of the flexible printed board. In addition, in any of the connection structures obtained in the examples, when the first electrode and the second electrode face each other in the stacking direction of the first electrode, the connection portion, and the second electrode, In addition, the solder portion in the connection portion is arranged in 50% or more of the area of 100% of the portion where the first electrode and the second electrode face each other. In any of the connection structures obtained in the examples, the solder wetted area on the electrode surface (the area where the solder in the exposed area of 100% of the electrode is in contact) was 50% or more.

1,1X…接続構造体
2…第1の接続対象部材
2a…第1の電極
3…第2の接続対象部材
3a…第2の電極
4,4X…接続部
4A,4XA…はんだ部
4B,4XB…硬化物部
11…導電ペースト
11A…はんだ粒子
11B…熱硬化性成分
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,1X ... Connection structure 2 ... 1st connection object member 2a ... 1st electrode 3 ... 2nd connection object member 3a ... 2nd electrode 4, 4X ... Connection part 4A, 4XA ... Solder part 4B, 4XB ... Cured part 11 ... Conductive paste 11A ... Solder particles 11B ... Thermosetting component

(実施例1〜7及び参考例8)
(1)異方性導電ペーストの作製
下記の表1に示す成分を下記の表1に示す配合量で配合して、異方性導電ペーストを得た。
(Examples 1-7 and Reference Example 8)
(1) Preparation of anisotropic conductive paste The components shown in Table 1 below were blended in the blending amounts shown in Table 1 to obtain anisotropic conductive paste.

Figure 2016013474
Figure 2016013474

フレキシブルプリント基板にかえて、樹脂フィルム、フレキシブルフラットケーブル及びリジッドフレキシブル基板を用いた場合でも、同様の傾向が見られた。また、実施例及び参考例で得られた接続構造体ではいずれも、第1の電極と接続部と第2の電極との積層方向に第1の電極と第2の電極との対向し合う部分をみたときに、第1の電極と第2の電極との対向し合う部分の面積100%中の50%以上に、接続部中のはんだ部が配置されていた。また、実施例及び参考例で得られた接続構造体ではいずれも、電極の表面上のはんだ濡れ面積(電極の露出した面積100%中のはんだが接している面積)は、50%以上であった。 The same tendency was observed when a resin film, a flexible flat cable, and a rigid flexible board were used instead of the flexible printed board. In each of the connection structures obtained in the examples and the reference examples , the first electrode and the second electrode face each other in the stacking direction of the first electrode, the connection portion, and the second electrode. As seen, the solder part in the connection part was arranged in 50% or more of the area of 100% of the part where the first electrode and the second electrode face each other. In each of the connection structures obtained in the examples and reference examples , the solder wetted area on the electrode surface (the area where the solder is in contact with 100% of the exposed area of the electrode) was 50% or more. It was.

Claims (11)

熱硬化性成分と複数のはんだ粒子とを含む導電ペーストと、少なくとも1つの第1の電極を表面に有する第1の接続対象部材と、少なくとも1つの第2の電極を表面に有する第2の接続対象部材とを用いて、
前記第1の接続対象部材の表面上に、前記導電ペーストを配置する工程と、
前記導電ペーストの前記第1の接続対象部材側とは反対の表面上に、前記第2の接続対象部材を、前記第1の電極と前記第2の電極とが対向するように配置する工程と、
前記はんだ粒子の融点以上かつ前記熱硬化性成分の硬化温度以上に前記導電ペーストを加熱することで、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を、前記導電ペーストにより形成し、かつ、前記第1の電極と前記第2の電極とを、前記接続部中のはんだ部により電気的に接続する工程とを備え、
得られる接続構造体において前記第1の電極と前記第2の電極との間に位置している前記はんだ部の厚みを、前記導電ペーストに含まれる複数の前記はんだ粒子の平均粒子径よりも大きくし、かつ、得られる接続構造体において前記第1の電極と前記第2の電極との間に位置している前記はんだ部の厚みを、80μm以下にする、接続構造体の製造方法。
A conductive paste containing a thermosetting component and a plurality of solder particles, a first connection target member having at least one first electrode on the surface, and a second connection having at least one second electrode on the surface Using the target member,
Disposing the conductive paste on the surface of the first connection target member;
Disposing the second connection target member on the surface of the conductive paste opposite to the first connection target member side so that the first electrode and the second electrode face each other; ,
By connecting the first connection target member and the second connection target member by heating the conductive paste above the melting point of the solder particles and above the curing temperature of the thermosetting component, And forming the conductive paste and electrically connecting the first electrode and the second electrode by a solder portion in the connection portion,
In the obtained connection structure, the thickness of the solder portion located between the first electrode and the second electrode is larger than the average particle diameter of the plurality of solder particles contained in the conductive paste. And the manufacturing method of a connection structure which makes the thickness of the said solder part located between the said 1st electrode and the said 2nd electrode in the connection structure obtained as 80 micrometers or less.
得られる接続構造体において前記第1の電極と前記第2の電極との間に位置している前記はんだ部の厚みを、前記導電ペーストに含まれる複数の前記はんだ粒子の平均粒子径の2倍以上にする、請求項1に記載の接続構造体の製造方法。   In the obtained connection structure, the thickness of the solder portion located between the first electrode and the second electrode is twice the average particle diameter of the plurality of solder particles contained in the conductive paste. The manufacturing method of the connection structure according to claim 1 as described above. 得られる接続構造体において前記第1の電極と前記第2の電極との間に位置している前記はんだ部の厚みを、前記第1の接続対象部材の表面上に配置され、かつ前記第2の接続対象部材が配置される前の前記第1の電極上での前記導電ペーストの厚みの0.2倍以上、0.9倍以下にする、請求項1又は2に記載の接続構造体の製造方法。   In the obtained connection structure, the thickness of the solder portion located between the first electrode and the second electrode is arranged on the surface of the first connection target member, and the second The connection structure according to claim 1 or 2, wherein the thickness of the conductive paste on the first electrode before the connection target member is set to 0.2 times or more and 0.9 times or less. Production method. 前記第2の接続対象部材を配置する工程及び前記接続部を形成する工程において、加圧を行わず、前記導電ペーストには、前記第2の接続対象部材の重量が加わる、請求項1〜3のいずれか1項に記載の接続構造体の製造方法。   The weight of the said 2nd connection object member is added to the said electrically conductive paste in the process of arrange | positioning a said 2nd connection object member, and the process of forming the said connection part, without applying pressure. The manufacturing method of the connection structure of any one of these. 複数の前記はんだ粒子の平均粒子径が0.5μm以上である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の接続構造体の製造方法。   The manufacturing method of the connection structure of any one of Claims 1-4 whose average particle diameter of the said some solder particle is 0.5 micrometer or more. 前記導電ペースト中の複数の前記はんだ粒子の含有量が10重量%以上、60重量%以下である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の接続構造体の製造方法。   The manufacturing method of the connection structure of any one of Claims 1-5 whose content of the said some solder particle in the said electrically conductive paste is 10 to 60 weight%. 前記導電ペースト中の複数の前記はんだ粒子の含有量が30重量%以上である、請求項6に記載の接続構造体の製造方法。   The manufacturing method of the connection structure of Claim 6 whose content of the said some solder particle in the said electrically conductive paste is 30 weight% or more. 前記第2の接続対象部材が、樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、リジッドフレキシブル基板又はフレキシブルフラットケーブルである、請求項1〜7のいずれか1項に記載の接続構造体の製造方法。   The manufacturing method of the connection structure of any one of Claims 1-7 whose said 2nd connection object member is a resin film, a flexible printed circuit board, a rigid flexible substrate, or a flexible flat cable. 前記第1の電極の電極幅が、50μm以上、1000μm以下であり、
前記第2の電極の電極幅が、50μm以上、1000μm以下であり、
前記第1の電極の電極間幅が、50μm以上、1000μm以下であり、
前記第2の電極の電極間幅が、50μm以上、1000μm以下である、請求項1〜8のいずれか1項に記載の接続構造体の製造方法。
The electrode width of the first electrode is 50 μm or more and 1000 μm or less,
The electrode width of the second electrode is 50 μm or more and 1000 μm or less,
The interelectrode width of the first electrode is 50 μm or more and 1000 μm or less,
The manufacturing method of the connection structure of any one of Claims 1-8 whose width between electrodes of a said 2nd electrode is 50 micrometers or more and 1000 micrometers or less.
前記第1の電極の電極幅が、50μm以上、300μm以下であり、
前記第2の電極の電極幅が、50μm以上、300μm以下であり、
前記第1の電極の電極間幅が、50μm以上、300μm以下であり、
前記第2の電極の電極間幅が、50μm以上、300μm以下である、請求項9に記載の接続構造体の製造方法。
The electrode width of the first electrode is 50 μm or more and 300 μm or less,
The electrode width of the second electrode is 50 μm or more and 300 μm or less,
The interelectrode width of the first electrode is 50 μm or more and 300 μm or less,
The manufacturing method of the connection structure of Claim 9 whose width between electrodes of a said 2nd electrode is 50 micrometers or more and 300 micrometers or less.
前記第1の電極の電極幅が、得られる接続構造体において前記第1の電極と前記第2の電極との間に位置している前記はんだ部の厚みよりも小さく、
前記第2の電極の電極幅が、得られる接続構造体において前記第1の電極と前記第2の電極との間に位置している前記はんだ部の厚みよりも小さく、
前記第1の電極の電極間幅が、得られる接続構造体において前記第1の電極と前記第2の電極との間に位置している前記はんだ部の厚みよりも小さく、
前記第2の電極の電極間幅が、得られる接続構造体において前記第1の電極と前記第2の電極との間に位置している前記はんだ部の厚みよりも小さい、請求項1〜10のいずれか1項に記載の接続構造体の製造方法。
The electrode width of the first electrode is smaller than the thickness of the solder portion located between the first electrode and the second electrode in the obtained connection structure,
The electrode width of the second electrode is smaller than the thickness of the solder portion located between the first electrode and the second electrode in the obtained connection structure,
The interelectrode width of the first electrode is smaller than the thickness of the solder portion located between the first electrode and the second electrode in the obtained connection structure,
The interelectrode width of the second electrode is smaller than the thickness of the solder portion located between the first electrode and the second electrode in the obtained connection structure. The manufacturing method of the connection structure of any one of these.
JP2015536323A 2014-07-22 2015-07-16 Method for manufacturing connection structure Expired - Fee Related JP6085031B2 (en)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014149034 2014-07-22
JP2014149034 2014-07-22
JP2014182068 2014-09-08
JP2014182068 2014-09-08
PCT/JP2015/070356 WO2016013474A1 (en) 2014-07-22 2015-07-16 Method for producing connection structure

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016074434A Division JP2016178313A (en) 2014-07-22 2016-04-01 Method for producing connection structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6085031B2 JP6085031B2 (en) 2017-02-22
JPWO2016013474A1 true JPWO2016013474A1 (en) 2017-04-27

Family

ID=55163000

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015536323A Expired - Fee Related JP6085031B2 (en) 2014-07-22 2015-07-16 Method for manufacturing connection structure
JP2016074434A Pending JP2016178313A (en) 2014-07-22 2016-04-01 Method for producing connection structure

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016074434A Pending JP2016178313A (en) 2014-07-22 2016-04-01 Method for producing connection structure

Country Status (3)

Country Link
JP (2) JP6085031B2 (en)
TW (1) TWI663900B (en)
WO (1) WO2016013474A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6581434B2 (en) * 2015-08-24 2019-09-25 積水化学工業株式会社 Conductive material and connection structure
CN111048232B (en) * 2019-12-16 2021-07-27 业成科技(成都)有限公司 Welding type anisotropic conductive film joint structure

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1147978A (en) * 1997-07-29 1999-02-23 Senju Metal Ind Co Ltd Powder solder for solder paste, and coating method of powder solder
WO2007096946A1 (en) * 2006-02-21 2007-08-30 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Package and method for producing same
JP2009006337A (en) * 2007-06-26 2009-01-15 Harima Chem Inc Ultrafine solder composition

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6451875B1 (en) * 1999-10-12 2002-09-17 Sony Chemicals Corporation Connecting material for anisotropically electroconductive connection
JP2002083845A (en) * 2000-07-05 2002-03-22 Sharp Corp Flexible wiring board, ic chip mounting flexible wiring board, display device using the same, ic chip mounting structure and method for bonding the same
JP3769688B2 (en) * 2003-02-05 2006-04-26 独立行政法人科学技術振興機構 Terminal connection method and semiconductor device mounting method
KR101084777B1 (en) * 2005-02-03 2011-11-21 파나소닉 주식회사 Flip chip mounting body and method for mounting such flip chip mounting body and bump forming method
JP2006245189A (en) * 2005-03-02 2006-09-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd Flip-chip mounting method and mounting structure of semiconductor device
KR101109221B1 (en) * 2005-03-29 2012-01-30 파나소닉 주식회사 Flip chip mounting method and bump forming method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1147978A (en) * 1997-07-29 1999-02-23 Senju Metal Ind Co Ltd Powder solder for solder paste, and coating method of powder solder
WO2007096946A1 (en) * 2006-02-21 2007-08-30 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Package and method for producing same
JP2009006337A (en) * 2007-06-26 2009-01-15 Harima Chem Inc Ultrafine solder composition

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016013474A1 (en) 2016-01-28
JP6085031B2 (en) 2017-02-22
JP2016178313A (en) 2016-10-06
TW201607394A (en) 2016-02-16
TWI663900B (en) 2019-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5830196B1 (en) Conductive paste, connection structure, and manufacturing method of connection structure
JP6577867B2 (en) Conductive paste, connection structure, and manufacturing method of connection structure
JP6067149B2 (en) Conductive paste, connection structure, and manufacturing method of connection structure
JP5860191B1 (en) Conductive paste, connection structure, and manufacturing method of connection structure
JP6557591B2 (en) Conductive film, connection structure, and manufacturing method of connection structure
JP5851071B1 (en) Conductive paste, connection structure, and manufacturing method of connection structure
JP5966101B1 (en) Conductive paste, connection structure, and manufacturing method of connection structure
JP5966102B1 (en) Conductive paste, connection structure, and manufacturing method of connection structure
JP6592350B2 (en) Anisotropic conductive material, connection structure, and manufacturing method of connection structure
JP2016126878A (en) Conductive paste, connection structure and method for producing connection structure
JP6085031B2 (en) Method for manufacturing connection structure
JP2016126877A (en) Conductive paste, connection structure and method for producing connection structure
JP2016062768A (en) Manufacturing method of connection structure, and connection structure
JP6514615B2 (en) Method of manufacturing connection structure
JP6514610B2 (en) Method of manufacturing connection structure
WO2016035637A1 (en) Method of manufacturing connection structure
JP2016066614A (en) Conductive paste, connection structure and method for producing connection structure
JP2016076355A (en) Manufacturing method of connection structure, and connection structure
JP2016054296A (en) Method of manufacturing connection structure
JP6514614B2 (en) Method of manufacturing connection structure and connection structure
JP2016066615A (en) Conductive paste, connection structure and method for producing connection structure
JP2016126876A (en) Conductive material, connection structure and method for producing connection structure
JP2016076557A (en) Manufacturing method of connection structure, and connection structure
JP2016076354A (en) Manufacturing method of connection structure, and connection structure
JP2016076693A (en) Manufacturing method of connection structure

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20160105

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170126

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6085031

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees