JPWO2020009238A1 - Conductive particles with insulating particles, conductive materials and connecting structures - Google Patents

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Abstract

電極間を電気的に接続した場合に、導通信頼性を効果的に高めることができ、さらに、絶縁信頼性を効果的に高めることができる絶縁性粒子付き導電性粒子を提供する。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子は、導電部を少なくとも表面に有する導電性粒子と、前記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子とを備え、前記絶縁性粒子の粒子径が、500nm以上1500nm以下であり、前記絶縁性粒子の60℃における貯蔵弾性率が、100MPa以上1000MPa以下である。Provided are conductive particles with insulating particles capable of effectively increasing conduction reliability and further effectively increasing insulation reliability when the electrodes are electrically connected. The conductive particles with insulating particles according to the present invention include conductive particles having a conductive portion at least on the surface and a plurality of insulating particles arranged on the surface of the conductive particles, and are the insulating particles. The particle size is 500 nm or more and 1500 nm or less, and the storage elastic coefficient of the insulating particles at 60 ° C. is 100 MPa or more and 1000 MPa or less.

Description

本発明は、導電性粒子の表面に絶縁性粒子が配置された絶縁性粒子付き導電性粒子に関する。また、本発明は、上記絶縁性粒子付き導電性粒子を用いた導電材料及び接続構造体に関する。 The present invention relates to conductive particles with insulating particles in which insulating particles are arranged on the surface of the conductive particles. The present invention also relates to a conductive material and a connecting structure using the conductive particles with insulating 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。該異方性導電材料では、バインダー樹脂中に導電性粒子が分散されている。また、導電性粒子として、導電層の表面に絶縁処理が施された導電性粒子が用いられることがある。 Anisotropic conductive materials such as anisotropic conductive pastes and anisotropic conductive films are widely known. In the anisotropic conductive material, conductive particles are dispersed in the binder resin. Further, as the conductive particles, conductive particles having an insulating treatment on the surface of the conductive layer may be used.

上記異方性導電材料は、各種の接続構造体を得るために用いられている。上記異方性導電材料を用いる接続としては、例えば、フレキシブルプリント基板とガラス基板との接続(FOG(Film on Glass))、半導体チップとフレキシブルプリント基板との接続(COF(Chip on Film))、半導体チップとガラス基板との接続(COG(Chip on Glass))、並びにフレキシブルプリント基板とガラスエポキシ基板との接続(FOB(Film on Board))等が挙げられる。 The anisotropic conductive material is used to obtain various connection structures. Examples of the connection using the anisotropic conductive material include a connection between a flexible printed circuit board and a glass substrate (FOG (Film on Glass)), a connection between a semiconductor chip and a flexible printed circuit board (COF (Chip on Film)), and the like. Examples thereof include a connection between a semiconductor chip and a glass substrate (COG (Chip on Glass)) and a connection between a flexible printed circuit board and a glass epoxy substrate (FOB (Film on Board)).

また、上記導電性粒子として、導電性粒子の表面上に絶縁性粒子が配置された絶縁性粒子付き導電性粒子が用いられることがある。さらに、導電層の表面上に絶縁層が配置された被覆導電性粒子が用いられることもある。 Further, as the conductive particles, conductive particles with insulating particles in which insulating particles are arranged on the surface of the conductive particles may be used. Further, coated conductive particles in which an insulating layer is arranged on the surface of the conductive layer may be used.

上記絶縁性粒子付き導電性粒子の一例として、下記の特許文献1には、導電層を表面に有する導電性粒子と、上記導電性粒子の表面に付着している絶縁性粒子とを備える絶縁性粒子付き導電性粒子が開示されている。上記絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子が、リン原子に直接結合された水酸基又はケイ素原子に直接結合された水酸基を表面に有する。 As an example of the conductive particles with insulating particles, Patent Document 1 below includes insulating particles having a conductive layer on the surface and insulating particles adhering to the surface of the conductive particles. Conductive particles with particles are disclosed. In the conductive particles with insulating particles, the insulating particles have a hydroxyl group directly bonded to a phosphorus atom or a hydroxyl group directly bonded to a silicon atom on the surface.

下記の特許文献2には、導電部を少なくとも表面に有する導電性粒子、及び上記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子を有する絶縁性粒子付き導電性粒子本体と、上記絶縁性粒子付き導電性粒子本体の表面を被覆している被膜とを備える絶縁性粒子付き導電性粒子が開示されている。上記絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記被膜が、上記導電性粒子を覆っている第1の被膜部分と、上記絶縁性粒子の表面を覆っている第2の被膜部分とを有する。上記絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記第1の被膜部分における厚みが、上記絶縁性粒子の平均粒子径の1/2以下である。 In Patent Document 2 below, conductive particles having a conductive portion at least on the surface, and a main body of conductive particles with insulating particles having a plurality of insulating particles arranged on the surface of the conductive particles, and the above-mentioned insulation. Conductive particles with insulating particles Conductive particles with insulating particles include a coating covering the surface of the main body of the conductive particles with insulating particles. In the conductive particles with insulating particles, the coating film has a first coating portion covering the conductive particles and a second coating portion covering the surface of the insulating particles. In the conductive particles with insulating particles, the thickness of the first coating portion is ½ or less of the average particle size of the insulating particles.

WO2011/030715A1WO2011 / 030715A1 特開2013−175453号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-175453

導電性粒子を含む導電材料を用いて導電接続を行う際には、上方の複数の電極と下方の複数の電極とが電気的に接続されて、導電接続が行われる。導電性粒子は、上下の電極間に配置されることが望ましく、隣接する横方向の電極間には配置されないことが望ましい。隣接する横方向の電極間は、電気的に接続されないことが望ましい。 When making a conductive connection using a conductive material containing conductive particles, the plurality of electrodes on the upper side and the plurality of electrodes on the lower side are electrically connected to perform the conductive connection. It is desirable that the conductive particles are arranged between the upper and lower electrodes, and not between the adjacent lateral electrodes. It is desirable that the adjacent lateral electrodes are not electrically connected.

従来の絶縁性粒子付き導電性粒子では、導電性の表面が絶縁性粒子により被覆されているものの、接続されるべき上下の電極間の導電接続後に、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抑制することが困難なことがある。特に、粒子径が比較的大きい導電性粒子を用いた場合に、導電接続された接続構造体における隣接する横方向の電極間の絶縁信頼性を十分に高めることが困難なことがある。 In conventional conductive particles with insulating particles, although the conductive surface is covered with insulating particles, laterally adjacent electrodes that must not be connected after the conductive connection between the upper and lower electrodes to be connected. It can be difficult to suppress the electrical connections between them. In particular, when conductive particles having a relatively large particle size are used, it may be difficult to sufficiently improve the insulation reliability between adjacent lateral electrodes in the conductively connected connection structure.

また、従来の絶縁性粒子付き導電性粒子では、有機化合物や無機酸化物等の被膜を用いて、絶縁性粒子を導電性粒子の表面上に配置させることがある。上記被膜を用いて、絶縁性粒子を導電性粒子の表面上に配置させると、導電接続時に、導電性粒子の表面から絶縁性粒子がはずれにくくなることがあり、接続されるべき上下の電極間の導通信頼性を十分に高めることが困難なことがある。従来の絶縁性粒子付き導電性粒子では、接続されるべき上下の電極間の導通信頼性及び接続されてはならない横方向に隣接する電極間の絶縁信頼性を効果的に高めることが困難なことがある。 Further, in the conventional conductive particles with insulating particles, the insulating particles may be arranged on the surface of the conductive particles by using a coating film such as an organic compound or an inorganic oxide. When the insulating particles are arranged on the surface of the conductive particles using the above coating, the insulating particles may not easily come off from the surface of the conductive particles at the time of conductive connection, and between the upper and lower electrodes to be connected. It may be difficult to sufficiently improve the continuity reliability of the particles. With conventional conductive particles with insulating particles, it is difficult to effectively improve the conduction reliability between the upper and lower electrodes to be connected and the insulation reliability between the laterally adjacent electrodes that should not be connected. There is.

本発明の目的は、電極間を電気的に接続した場合に、導通信頼性を効果的に高めることができ、さらに、絶縁信頼性を効果的に高めることができる絶縁性粒子付き導電性粒子を提供することである。また、本発明の目的は、上記絶縁性粒子付き導電性粒子を用いた導電材料及び接続構造体を提供することである。 An object of the present invention is to provide conductive particles with insulating particles that can effectively improve conduction reliability and further improve insulation reliability when the electrodes are electrically connected. To provide. Another object of the present invention is to provide a conductive material and a connecting structure using the conductive particles with insulating particles.

本発明の広い局面によれば、導電部を少なくとも表面に有する導電性粒子と、前記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子とを備え、前記絶縁性粒子の粒子径が、500nm以上1500nm以下であり、前記絶縁性粒子の60℃における貯蔵弾性率が、100MPa以上1000MPa以下である、絶縁性粒子付き導電性粒子が提供される。 According to a broad aspect of the present invention, conductive particles having at least a conductive portion on the surface and a plurality of insulating particles arranged on the surface of the conductive particles are provided, and the particle size of the insulating particles is determined. Provided are conductive particles with insulating particles having a storage elastic coefficient of 500 nm or more and 1500 nm or less and the insulating particles at 60 ° C. of 100 MPa or more and 1000 MPa or less.

本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、前記導電性粒子が、前記導電部の外表面に突起を有する。 In a specific aspect of the conductive particles with insulating particles according to the present invention, the conductive particles have protrusions on the outer surface of the conductive portion.

本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、前記導電性粒子の粒子径の、前記絶縁性粒子の粒子径に対する比が、3以上100以下である。 In a specific aspect of the conductive particles with insulating particles according to the present invention, the ratio of the particle size of the conductive particles to the particle size of the insulating particles is 3 or more and 100 or less.

本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、前記絶縁性粒子の膨潤倍率が、1以上2.5以下である。 In a specific aspect of the conductive particles with insulating particles according to the present invention, the swelling ratio of the insulating particles is 1 or more and 2.5 or less.

本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、前記絶縁性粒子の全個数の内の10%以上が、他の前記絶縁性粒子に接触しないように、前記導電性粒子の表面上に配置されている。 In a specific aspect of the conductive particles with insulating particles according to the present invention, the conductive particles are arranged so that 10% or more of the total number of the insulating particles does not come into contact with the other insulating particles. Arranged on the surface.

本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、前記導電性粒子の粒子径が、1μm以上50μm以下である。 In a specific aspect of the conductive particles with insulating particles according to the present invention, the particle size of the conductive particles is 1 μm or more and 50 μm or less.

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

本発明の広い局面によれば、第1の電極を表面に有する第1の接続対象部材と、第2の電極を表面に有する第2の接続対象部材と、前記第1の接続対象部材と、前記第2の接続対象部材を接続している接続部とを備え、前記接続部の材料が、上述した絶縁性粒子付き導電性粒子であるか、又は前記絶縁性粒子付き導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料であり、前記第1の電極と前記第2の電極とが、前記絶縁性粒子付き導電性粒子における前記導電部により電気的に接続されている、接続構造体が提供される。 According to a broad aspect of the present invention, a first connection target member having a first electrode on the surface, a second connection target member having a second electrode on the surface, and the first connection target member. It is provided with a connecting portion connecting the second connection target member, and the material of the connecting portion is the above-mentioned conductive particles with insulating particles, or the conductive particles with insulating particles and a binder resin. Provided is a connecting structure comprising the above, wherein the first electrode and the second electrode are electrically connected by the conductive portion of the conductive particles with insulating particles. ..

本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子は、導電部を少なくとも表面に有する導電性粒子と、上記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子とを備える。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子の粒子径が、500nm以上1500nm以下である。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子の60℃における貯蔵弾性率が、100MPa以上1000MPa以下である。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記の構成が備えられているので、電極間を電気的に接続した場合に、導通信頼性を効果的に高めることができ、さらに、絶縁信頼性を効果的に高めることができる。 The conductive particles with insulating particles according to the present invention include conductive particles having a conductive portion at least on the surface, and a plurality of insulating particles arranged on the surface of the conductive particles. In the conductive particles with insulating particles according to the present invention, the particle size of the insulating particles is 500 nm or more and 1500 nm or less. In the conductive particles with insulating particles according to the present invention, the storage elastic modulus of the insulating particles at 60 ° C. is 100 MPa or more and 1000 MPa or less. Since the conductive particles with insulating particles according to the present invention have the above-mentioned configuration, the conduction reliability can be effectively improved when the electrodes are electrically connected, and the insulation reliability can be further improved. Sex can be effectively enhanced.

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

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

(絶縁性粒子付き導電性粒子)
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子は、導電部を少なくとも表面に有する導電性粒子と、上記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子とを備える。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子の粒子径が、500nm以上1500nm以下である。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子の60℃における貯蔵弾性率が、100MPa以上1000MPa以下である。
(Conductive particles with insulating particles)
The conductive particles with insulating particles according to the present invention include conductive particles having a conductive portion at least on the surface, and a plurality of insulating particles arranged on the surface of the conductive particles. In the conductive particles with insulating particles according to the present invention, the particle size of the insulating particles is 500 nm or more and 1500 nm or less. In the conductive particles with insulating particles according to the present invention, the storage elastic modulus of the insulating particles at 60 ° C. is 100 MPa or more and 1000 MPa or less.

本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記の構成が備えられているので、電極間を電気的に接続した場合に、導通信頼性を効果的に高めることができ、さらに、絶縁信頼性を効果的に高めることができる。 Since the conductive particles with insulating particles according to the present invention have the above-mentioned configuration, the conduction reliability can be effectively improved when the electrodes are electrically connected, and the insulation reliability can be further improved. Sex can be effectively enhanced.

従来の絶縁性粒子付き導電性粒子では、導電性の表面が絶縁性粒子により被覆されているものの、接続されるべき上下の電極間の導電接続後に、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抑制することが困難なことがある。特に、粒子径が比較的大きい導電性粒子を用いた場合に、導電接続された接続構造体における隣接する横方向の電極間の絶縁信頼性を十分に高めることできないという課題がある。 In conventional conductive particles with insulating particles, although the conductive surface is covered with insulating particles, laterally adjacent electrodes that must not be connected after the conductive connection between the upper and lower electrodes to be connected. It can be difficult to suppress the electrical connections between them. In particular, when conductive particles having a relatively large particle size are used, there is a problem that the insulation reliability between adjacent lateral electrodes in the conductively connected connection structure cannot be sufficiently improved.

本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意検討した結果、特定の絶縁性粒子を用いることで、上記の課題を解決できることを見出した。本発明では、特定の絶縁性粒子を用いているので、導電接続された接続構造体における隣接する横方向の電極間の絶縁信頼性を効果的に高めることができる。 As a result of diligent studies to solve the above problems, the present inventors have found that the above problems can be solved by using specific insulating particles. In the present invention, since the specific insulating particles are used, the insulation reliability between the adjacent lateral electrodes in the conductively connected connection structure can be effectively enhanced.

また、本発明では、特定の絶縁性粒子を用いることによって、絶縁性粒子を導電性粒子の表面上に効果的に配置させることができるので、有機化合物や無機酸化物等の被覆を用いる必要がない。結果として、導電接続時に、導電性粒子の表面から絶縁性粒子がはずれやすく、接続されるべき上下の電極間の導通信頼性を効果的に高めることができる。本発明では、接続されるべき上下の電極間の導通信頼性及び接続されてはならない横方向に隣接する電極間の絶縁信頼性を効果的に高めることができる。 Further, in the present invention, since the insulating particles can be effectively arranged on the surface of the conductive particles by using the specific insulating particles, it is necessary to use a coating such as an organic compound or an inorganic oxide. do not have. As a result, the insulating particles are likely to come off from the surface of the conductive particles at the time of conductive connection, and the conduction reliability between the upper and lower electrodes to be connected can be effectively improved. In the present invention, it is possible to effectively improve the conduction reliability between the upper and lower electrodes to be connected and the insulation reliability between the horizontally adjacent electrodes that should not be connected.

本発明では、上記のような効果を得るために、特定の絶縁性粒子を用いることは大きく寄与する。 In the present invention, the use of specific insulating particles greatly contributes to obtaining the above-mentioned effects.

電極間の導通信頼性及び絶縁信頼性をより一層効果的に高める観点からは、上記絶縁性粒子付き導電性粒子の粒子径の変動係数(CV値)は、好ましくは10%以下、より好ましくは5%以下である。 From the viewpoint of further effectively enhancing the conduction reliability and insulation reliability between the electrodes, the coefficient of variation (CV value) of the particle size of the conductive particles with insulating particles is preferably 10% or less, more preferably 10% or less. It is 5% or less.

上記変動係数(CV値)は、以下のようにして測定できる。 The coefficient of variation (CV value) can be measured as follows.

CV値(%)=(ρ/Dn)×100
ρ:絶縁性粒子付き導電性粒子の粒子径の標準偏差
Dn:絶縁性粒子付き導電性粒子の粒子径の平均値
CV value (%) = (ρ / Dn) × 100
ρ: Standard deviation of particle size of conductive particles with insulating particles Dn: Average value of particle size of conductive particles with insulating particles

上記絶縁性粒子付き導電性粒子の形状は特に限定されない。上記絶縁性粒子付き導電性粒子の形状は、球状であってもよく、球状以外の形状であってもよく、扁平状等の形状であってもよい。 The shape of the conductive particles with insulating particles is not particularly limited. The shape of the conductive particles with insulating particles may be spherical, non-spherical, flat or the like.

上記絶縁性粒子付き導電性粒子は、バインダー樹脂中に分散され、導電材料を得るために好適に用いられる。 The conductive particles with insulating particles are dispersed in the binder resin and are suitably used for obtaining a conductive material.

以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明する。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

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

図1に示す絶縁性粒子付き導電性粒子1は、導電性粒子2と、導電性粒子2の表面上に配置された複数の絶縁性粒子3とを備える。絶縁性粒子3は、絶縁性を有する材料により形成されている。 The conductive particles 1 with insulating particles shown in FIG. 1 include the conductive particles 2 and a plurality of insulating particles 3 arranged on the surface of the conductive particles 2. The insulating particles 3 are formed of an insulating material.

導電性粒子2は、基材粒子11と、基材粒子11の表面上に配置された導電部12とを有する。絶縁性粒子付き導電性粒子1においては、導電部12は導電層である。導電部12は、基材粒子11の表面を覆っている。導電性粒子2は、基材粒子11の表面が導電部12により被覆された被覆粒子である。導電性粒子2は表面に導電部12を有する。上記導電性粒子では、上記導電部が上記基材粒子の表面の全体を覆っていてもよく、上記導電部が上記基材粒子の表面の一部を覆っていてもよい。上記絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子は、上記導電部の表面上に配置されていることが好ましい。 The conductive particles 2 have a base particle 11 and a conductive portion 12 arranged on the surface of the base particle 11. In the conductive particles 1 with insulating particles, the conductive portion 12 is a conductive layer. The conductive portion 12 covers the surface of the base particle 11. The conductive particles 2 are coated particles in which the surface of the base particle 11 is coated with the conductive portion 12. The conductive particles 2 have a conductive portion 12 on the surface. In the conductive particles, the conductive portion may cover the entire surface of the base material particles, or the conductive portion may cover a part of the surface of the base material particles. In the conductive particles with insulating particles, it is preferable that the insulating particles are arranged on the surface of the conductive portion.

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

図2に示す絶縁性粒子付き導電性粒子21は、導電性粒子22と、導電性粒子22の表面上に配置された複数の絶縁性粒子3とを備える。 The conductive particles 21 with insulating particles shown in FIG. 2 include the conductive particles 22 and a plurality of insulating particles 3 arranged on the surface of the conductive particles 22.

導電性粒子22は、基材粒子11と、基材粒子11の表面上に配置された導電部31とを有する。絶縁性粒子付き導電性粒子21においては、導電部31は導電層である。導電性粒子22は、基材粒子11の表面上に複数の芯物質32を有する。導電部31は、基材粒子11と芯物質32とを被覆している。芯物質32を導電部31が被覆していることにより、導電性粒子22は、表面に複数の突起33を有する。導電性粒子22では、芯物質32により導電部31の表面が隆起されており、複数の突起33が形成されている。上記導電性粒子では、上記導電部が上記基材粒子の表面の全体を覆っていてもよく、上記導電部が上記基材粒子の表面の一部を覆っていてもよい。上記絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子は、上記導電部の表面上に配置されていることが好ましい。 The conductive particles 22 have a base particle 11 and a conductive portion 31 arranged on the surface of the base particle 11. In the conductive particles 21 with insulating particles, the conductive portion 31 is a conductive layer. The conductive particles 22 have a plurality of core substances 32 on the surface of the base particles 11. The conductive portion 31 covers the base material particles 11 and the core material 32. Since the core material 32 is covered with the conductive portion 31, the conductive particles 22 have a plurality of protrusions 33 on the surface. In the conductive particles 22, the surface of the conductive portion 31 is raised by the core substance 32, and a plurality of protrusions 33 are formed. In the conductive particles, the conductive portion may cover the entire surface of the base material particles, or the conductive portion may cover a part of the surface of the base material particles. In the conductive particles with insulating particles, it is preferable that the insulating particles are arranged on the surface of the conductive portion.

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

図3に示す絶縁性粒子付き導電性粒子41は、導電性粒子42と、導電性粒子42の表面上に配置された複数の絶縁性粒子3とを備える。 The conductive particles 41 with insulating particles shown in FIG. 3 include conductive particles 42 and a plurality of insulating particles 3 arranged on the surface of the conductive particles 42.

導電性粒子42は、基材粒子11と、基材粒子11の表面上に配置された導電部51とを有する。絶縁性粒子付き導電性粒子41においては、導電部51は導電層である。導電性粒子42は、導電性粒子22のように芯物質を有しない。導電部51は、第1の部分と、該第1の部分よりも厚みが厚い第2の部分とを有する。導電性粒子42は、表面に複数の突起52を有する。複数の突起52を除く部分が、導電部51の上記第1の部分である。複数の突起52は、導電部51の厚みが厚い上記第2の部分である。上記導電性粒子では、上記導電部が上記基材粒子の表面の全体を覆っていてもよく、上記導電部が上記基材粒子の表面の一部を覆っていてもよい。上記絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子は、上記導電部の表面上に配置されていることが好ましい。 The conductive particles 42 have a base particle 11 and a conductive portion 51 arranged on the surface of the base particle 11. In the conductive particles 41 with insulating particles, the conductive portion 51 is a conductive layer. The conductive particles 42 do not have a core substance like the conductive particles 22. The conductive portion 51 has a first portion and a second portion that is thicker than the first portion. The conductive particles 42 have a plurality of protrusions 52 on the surface. The portion excluding the plurality of protrusions 52 is the first portion of the conductive portion 51. The plurality of protrusions 52 are the second portion where the conductive portion 51 is thick. In the conductive particles, the conductive portion may cover the entire surface of the base material particles, or the conductive portion may cover a part of the surface of the base material particles. In the conductive particles with insulating particles, it is preferable that the insulating particles are arranged on the surface of the conductive portion.

以下、絶縁性粒子付き導電性粒子の他の詳細を説明する。 Hereinafter, other details of the conductive particles with insulating particles will be described.

導電性粒子:
上記導電性粒子は、基材粒子と、上記基材粒子の表面上に配置された導電部とを有していることが好ましい。上記導電部は、単層構造であってもよく、2層以上の複層構造であってもよい。
Conductive particles:
The conductive particles preferably have a base material particles and a conductive portion arranged on the surface of the base material particles. The conductive portion may have a single-layer structure or a multi-layer structure having two or more layers.

上記導電性粒子の粒子径は、好ましくは1μm以上、より好ましくは10μm以上であり、好ましくは50μm以下、より好ましくは40μm以下である。上記導電性粒子の粒子径が、上記下限以上及び上記上限以下であると、上記導電性粒子を用いて電極間を接続した場合に、導電性粒子と電極との接触面積が十分に大きくなり、かつ導電部を形成する際に凝集した導電性粒子が形成され難くなる。また、導電性粒子を介して接続された電極間の間隔が大きくなりすぎず、かつ導電部が基材粒子の表面から剥離し難くなる。 The particle size of the conductive particles is preferably 1 μm or more, more preferably 10 μm or more, preferably 50 μm or less, and more preferably 40 μm or less. When the particle size of the conductive particles is equal to or greater than the above lower limit and equal to or less than the above upper limit, the contact area between the conductive particles and the electrodes becomes sufficiently large when the electrodes are connected using the conductive particles. Moreover, it becomes difficult to form agglomerated conductive particles when forming the conductive portion. In addition, the distance between the electrodes connected via the conductive particles does not become too large, and the conductive portion does not easily peel off from the surface of the substrate particles.

上記導電性粒子の粒子径は、平均粒子径であることが好ましく、数平均粒子径であることがより好ましい。導電性粒子の粒子径は、例えば、任意の導電性粒子50個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、各導電性粒子の粒子径の平均値を算出することや、レーザー回折式粒度分布測定を行うことにより求められる。導電性粒子において、任意の導電性粒子50個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察する方法により、上記導電性粒子の粒子径を測定する場合には、例えば、以下のようにして測定できる。 The particle size of the conductive particles is preferably an average particle size, and more preferably a number average particle size. The particle size of the conductive particles can be determined by, for example, observing 50 arbitrary conductive particles with an electron microscope or an optical microscope, calculating the average value of the particle size of each conductive particle, or measuring the particle size distribution by laser diffraction. Is required by doing. When measuring the particle size of the conductive particles by a method of observing 50 arbitrary conductive particles with an electron microscope or an optical microscope, for example, it can be measured as follows.

導電性粒子の含有量が30重量%となるように、Kulzer社製「テクノビット4000」に添加し、分散させて、導電性粒子検査用埋め込み樹脂を作製する。検査用埋め込み樹脂中に分散した導電性粒子の中心付近を通るようにイオンミリング装置(日立ハイテクノロジーズ社製「IM4000」)を用いて、導電性粒子の断面を切り出す。そして、電界放射型走査型電子顕微鏡(FE−SEM)を用いて、画像倍率を25000倍に設定し、50個の導電性粒子を無作為に選択し、各導電性粒子を観察する。各導電性粒子の円相当径を粒子径として計測し、それらを算術平均して導電性粒子の粒子径とする。導電性粒子検査用埋め込み樹脂の代わりに、絶縁性粒子付き導電性粒子検査用埋め込み樹脂を作製してもよい。 An embedded resin for conducting a conductive particle inspection is prepared by adding and dispersing the conductive particles to "Technobit 4000" manufactured by Kulzer so that the content of the conductive particles is 30% by weight. A cross section of the conductive particles is cut out using an ion milling device (“IM4000” manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation) so as to pass near the center of the conductive particles dispersed in the embedded resin for inspection. Then, using a field emission scanning electron microscope (FE-SEM), the image magnification is set to 25000 times, 50 conductive particles are randomly selected, and each conductive particle is observed. The equivalent circle diameter of each conductive particle is measured as the particle diameter, and they are arithmetically averaged to obtain the particle diameter of the conductive particle. Instead of the embedded resin for conducting conductive particle inspection, an embedded resin for conducting conductive particle inspection with insulating particles may be prepared.

上記導電性粒子の粒子径の変動係数(CV値)は、好ましくは10%以下、より好ましくは5%以下である。上記導電性粒子の粒子径の変動係数が、上記上限以下であると、電極間の導通信頼性及び絶縁信頼性をより一層効果的に高めることができる。 The coefficient of variation (CV value) of the particle size of the conductive particles is preferably 10% or less, more preferably 5% or less. When the coefficient of variation of the particle size of the conductive particles is not more than the above upper limit, the conduction reliability and the insulation reliability between the electrodes can be further effectively improved.

上記変動係数(CV値)は、以下のようにして測定できる。 The coefficient of variation (CV value) can be measured as follows.

CV値(%)=(ρ/Dn)×100
ρ:導電性粒子の粒子径の標準偏差
Dn:導電性粒子の粒子径の平均値
CV value (%) = (ρ / Dn) × 100
ρ: Standard deviation of particle size of conductive particles Dn: Average value of particle size of conductive particles

上記導電性粒子の形状は特に限定されない。上記導電性粒子の形状は、球状であってもよく、球状以外の形状であってもよく、扁平状等の形状であってもよい。 The shape of the conductive particles is not particularly limited. The shape of the conductive particles may be spherical, non-spherical, flat or the like.

基材粒子:
上記基材粒子としては、樹脂粒子、金属粒子を除く無機粒子、有機無機ハイブリッド粒子及び金属粒子等が挙げられる。上記基材粒子は、金属粒子を除く基材粒子であることが好ましく、樹脂粒子、金属粒子を除く無機粒子又は有機無機ハイブリッド粒子であることがより好ましい。上記基材粒子は、無機粒子を除く基材粒子であってもよい。上記基材粒子は、コアと、該コアの表面上に配置されたシェルとを備えるコアシェル粒子であってもよい。上記コアが有機コアであってもよく、上記シェルが無機シェルであってもよい。
Base particle:
Examples of the base material particles include resin particles, inorganic particles other than metal particles, organic-inorganic hybrid particles, and metal particles. The base material particles are preferably base particles excluding metal particles, and more preferably resin particles, inorganic particles excluding metal particles, or organic-inorganic hybrid particles. The base particle may be a base particle other than the inorganic particle. The base particle may be a core-shell particle having a core and a shell arranged on the surface of the core. The core may be an organic core, and the shell may be an inorganic shell.

上記樹脂粒子の材料として、種々の有機物が好適に用いられる。上記樹脂粒子の材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリイソブチレン、及びポリブタジエン等のポリオレフィン樹脂;ポリメチルメタクリレート及びポリメチルアクリレート等のアクリル樹脂;ポリカーボネート、ポリアミド、フェノールホルムアルデヒド樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、ベンゾグアナミンホルムアルデヒド樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリアセタール、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ジビニルベンゼン重合体、並びにジビニルベンゼン系共重合体等が挙げられる。上記ジビニルベンゼン系共重合体等としては、ジビニルベンゼン−スチレン共重合体及びジビニルベンゼン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。上記樹脂粒子の硬度を好適な範囲に容易に制御できるので、上記樹脂粒子の材料は、エチレン性不飽和基を有する重合性単量体を1種又は2種以上重合させた重合体であることが好ましい。 Various organic substances are preferably used as the material for the resin particles. Examples of the material of the resin particles include polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyisobutylene, and polybutadiene; acrylic resins such as polymethylmethacrylate and polymethylacrylate; polycarbonate, polyamide, and the like. Phenol formaldehyde resin, melamine formaldehyde resin, benzoguanamine formaldehyde resin, urea formaldehyde resin, phenol resin, melamine resin, benzoguanamine resin, urea resin, epoxy resin, unsaturated polyester resin, saturated polyester resin, polyethylene terephthalate, polysulfone, polyphenylene oxide, polyacetal, Examples thereof include polyimides, polyamideimides, polyether ether ketones, polyether sulfones, divinylbenzene polymers, and divinylbenzene-based copolymers. Examples of the divinylbenzene-based copolymer and the like include a divinylbenzene-styrene copolymer and a divinylbenzene- (meth) acrylic acid ester copolymer. Since the hardness of the resin particles can be easily controlled within a suitable range, the material of the resin particles must be a polymer obtained by polymerizing one or more polymerizable monomers having an ethylenically unsaturated group. Is preferable.

上記樹脂粒子を、エチレン性不飽和基を有する重合性単量体を重合させて得る場合には、該エチレン性不飽和基を有する重合性単量体としては、非架橋性の単量体と架橋性の単量体とが挙げられる。 When the resin particles are obtained by polymerizing a polymerizable monomer having an ethylenically unsaturated group, the polymerizable monomer having an ethylenically unsaturated group is a non-crosslinkable monomer. Examples thereof include crosslinkable monomers.

上記非架橋性の単量体としては、例えば、スチレン、及びα−メチルスチレン等のスチレン系単量体;(メタ)アクリル酸、マレイン酸、及び無水マレイン酸等のカルボキシル基含有単量体;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、及びイソボルニル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート化合物;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート、ポリオキシエチレン(メタ)アクリレート、及びグリシジル(メタ)アクリレート等の酸素原子含有(メタ)アクリレート化合物;(メタ)アクリロニトリル等のニトリル含有単量体;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、及びプロピルビニルエーテル等のビニルエーテル化合物;酢酸ビニル、酪酸ビニル、ラウリン酸ビニル、及びステアリン酸ビニル等の酸ビニルエステル化合物;エチレン、プロピレン、イソプレン、及びブタジエン等の不飽和炭化水素;トリフルオロメチル(メタ)アクリレート、ペンタフルオロエチル(メタ)アクリレート、塩化ビニル、フッ化ビニル、及びクロルスチレン等のハロゲン含有単量体等が挙げられる。 Examples of the non-crosslinkable monomer include styrene-based monomers such as styrene and α-methylstyrene; and carboxyl group-containing monomers such as (meth) acrylic acid, maleic acid, and maleic anhydride; Methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, cetyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, Alkyl (meth) acrylate compounds such as cyclohexyl (meth) acrylate and isobornyl (meth) acrylate; 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, glycerol (meth) acrylate, polyoxyethylene (meth) acrylate, and glycidyl (meth) acrylate. Oxylate atom-containing (meth) acrylate compounds such as (meth) acrylonitrile and the like; nitrile-containing monomers such as (meth) acrylonitrile; vinyl ether compounds such as methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, and propyl vinyl ether; vinyl acetate, vinyl butyrate, vinyl laurate, and stearic acid. Acid vinyl ester compounds such as vinyl; unsaturated hydrocarbons such as ethylene, propylene, isoprene, and butadiene; trifluoromethyl (meth) acrylate, pentafluoroethyl (meth) acrylate, vinyl chloride, vinyl fluoride, chlorostyrene, etc. Halogen-containing monomers and the like can be mentioned.

上記架橋性の単量体としては、例えば、テトラメチロールメタンテトラ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタンジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、グリセロールトリ(メタ)アクリレート、グリセロールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)テトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、及び1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリレート化合物;トリアリル(イソ)シアヌレート、トリアリルトリメリテート、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、ジアリルアクリルアミド、ジアリルエーテル、並びに、γ−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、トリメトキシシリルスチレン、及びビニルトリメトキシシラン等のシラン含有単量体等が挙げられる。 Examples of the crosslinkable monomer include tetramethylol methanetetra (meth) acrylate, tetramethylol methanetri (meth) acrylate, tetramethylol methanedi (meth) acrylate, trimethyl propanetri (meth) acrylate, and dipenta. Elythritol hexa (meth) acrylate, dipenta erythritol penta (meth) acrylate, glycerol tri (meth) acrylate, glycerol di (meth) acrylate, (poly) ethylene glycol di (meth) acrylate, (poly) propylene glycol di (meth) Polyfunctional (meth) acrylate compounds such as acrylates, (poly) tetramethylene glycol di (meth) acrylates, and 1,4-butanediol di (meth) acrylates; triallyl (iso) cyanurate, triallyl trimellitate, divinylbenzene. , Dialyl phthalate, diallyl acrylamide, diallyl ether, and silane-containing monomers such as γ- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, trimethoxysilylstyrene, and vinyltrimethoxysilane.

「(メタ)アクリレート」の用語は、アクリレートとメタクリレートとを示す。「(メタ)アクリル」の用語は、アクリルとメタクリルとを示す。「(メタ)アクリロイル」の用語は、アクリロイルとメタクリロイルとを示す。 The term "(meth) acrylate" refers to acrylate and methacrylate. The term "(meth) acrylic" refers to acrylic and methacrylic. The term "(meth) acryloyl" refers to acryloyl and methacryloyl.

上記エチレン性不飽和基を有する重合性単量体を、公知の方法により重合させることで、上記樹脂粒子を得ることができる。この方法としては、例えば、ラジカル重合開始剤の存在下で懸濁重合する方法、並びに非架橋の種粒子を用いてラジカル重合開始剤とともに単量体を膨潤させて重合する方法等が挙げられる。 The resin particles can be obtained by polymerizing the polymerizable monomer having an ethylenically unsaturated group by a known method. Examples of this method include a method of suspension polymerization in the presence of a radical polymerization initiator, a method of swelling a monomer together with a radical polymerization initiator using non-crosslinked seed particles, and the like.

上記基材粒子が金属粒子を除く無機粒子又は有機無機ハイブリッド粒子である場合には、基材粒子を形成するための無機物としては、シリカ、アルミナ、チタン酸バリウム、ジルコニア及びカーボンブラック等が挙げられる。上記無機物は、金属ではないことが好ましい。上記シリカにより形成された粒子としては特に限定されないが、例えば、加水分解性のアルコキシシリル基を2つ以上有するケイ素化合物を加水分解して架橋重合体粒子を形成した後に、必要に応じて焼成を行うことにより得られる粒子が挙げられる。上記有機無機ハイブリッド粒子としては、例えば、架橋したアルコキシシリルポリマーとアクリル樹脂とにより形成された有機無機ハイブリッド粒子等が挙げられる。 When the base material particles are inorganic particles other than metal particles or organic-inorganic hybrid particles, examples of the inorganic material for forming the base material particles include silica, alumina, barium titanate, zirconia, and carbon black. .. The inorganic substance is preferably not a metal. The particles formed of the silica are not particularly limited, but for example, after hydrolyzing a silicon compound having two or more hydrolyzable alkoxysilyl groups to form crosslinked polymer particles, firing is performed if necessary. Examples include particles obtained by doing so. Examples of the organic-inorganic hybrid particles include organic-inorganic hybrid particles formed of a crosslinked alkoxysilyl polymer and an acrylic resin.

上記有機無機ハイブリッド粒子は、コアと、該コアの表面上に配置されたシェルとを有するコアシェル型の有機無機ハイブリッド粒子であることが好ましい。上記コアが有機コアであることが好ましい。上記シェルが無機シェルであることが好ましい。電極間の接続抵抗を効果的に低くする観点からは、上記基材粒子は、有機コアと上記有機コアの表面上に配置された無機シェルとを有する有機無機ハイブリッド粒子であることが好ましい。 The organic-inorganic hybrid particles are preferably core-shell type organic-inorganic hybrid particles having a core and a shell arranged on the surface of the core. It is preferable that the core is an organic core. It is preferable that the shell is an inorganic shell. From the viewpoint of effectively reducing the connection resistance between the electrodes, the base particle is preferably an organic-inorganic hybrid particle having an organic core and an inorganic shell arranged on the surface of the organic core.

上記有機コアの材料としては、上述した樹脂粒子の材料等が挙げられる。 Examples of the material for the organic core include the above-mentioned material for resin particles.

上記無機シェルの材料としては、上述した基材粒子の材料として挙げた無機物が挙げられる。上記無機シェルの材料は、シリカであることが好ましい。上記無機シェルは、上記コアの表面上で、金属アルコキシドをゾルゲル法によりシェル状物とした後、該シェル状物を焼成させることにより形成されていることが好ましい。上記金属アルコキシドはシランアルコキシドであることが好ましい。上記無機シェルはシランアルコキシドにより形成されていることが好ましい。 Examples of the material of the inorganic shell include the above-mentioned inorganic substances as the material of the base particle. The material of the inorganic shell is preferably silica. The inorganic shell is preferably formed by forming a metal alkoxide into a shell-like material by a sol-gel method on the surface of the core and then firing the shell-like material. The metal alkoxide is preferably a silane alkoxide. The inorganic shell is preferably formed of silane alkoxide.

上記基材粒子が金属粒子である場合に、該金属粒子の材料である金属としては、銀、銅、ニッケル、ケイ素、金及びチタン等が挙げられる。 When the base material particles are metal particles, examples of the metal as the material of the metal particles include silver, copper, nickel, silicon, gold, and titanium.

上記基材粒子の粒子径は、好ましくは0.6μm以上、より好ましくは0.8μm以上であり、好ましくは49.8μm以下、より好ましくは49.6μm以下である。上記基材粒子の粒子径が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の間隔が小さくなり、かつ導電部(導電層等)の厚みを厚くしても、小さい導電性粒子が得られる。さらに基材粒子の表面に導電部を形成する際に凝集し難くなり、凝集した導電性粒子が形成され難くなる。 The particle size of the base particles is preferably 0.6 μm or more, more preferably 0.8 μm or more, preferably 49.8 μm or less, and more preferably 49.6 μm or less. When the particle size of the base material particles is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, small conductive particles can be obtained even if the distance between the electrodes is small and the thickness of the conductive portion (conductive layer or the like) is increased. Be done. Further, when the conductive portion is formed on the surface of the base material particles, it becomes difficult to aggregate, and it becomes difficult to form the aggregated conductive particles.

上記基材粒子の粒子径は、0.9μm以上49.9μm以下であることが特に好ましい。上記基材粒子の粒子径が、0.9μm以上49.9μm以下の範囲内であると、基材粒子の表面に導電部を形成する際に凝集し難くなり、凝集した導電性粒子が形成され難くなる。 The particle size of the base particles is particularly preferably 0.9 μm or more and 49.9 μm or less. When the particle size of the base material particles is within the range of 0.9 μm or more and 49.9 μm or less, it becomes difficult to agglomerate when forming a conductive portion on the surface of the base material particles, and agglomerated conductive particles are formed. It becomes difficult.

上記基材粒子の粒子径は、数平均粒子径を示す。上記基材粒子の粒子径は粒度分布測定装置等を用いて求められる。基材粒子の粒子径は、任意の基材粒子50個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、各基材粒子の粒子径の平均値を算出することや、レーザー回折式粒度分布測定を行うことにより求めることが好ましい。導電性粒子において、任意の基材粒子50個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察する方法により、上記基材粒子の粒子径を測定する場合には、例えば、以下のようにして測定できる。 The particle size of the base particle indicates a number average particle size. The particle size of the base particle is determined by using a particle size distribution measuring device or the like. As for the particle size of the base particle, 50 arbitrary base particles are observed with an electron microscope or an optical microscope, the average value of the particle size of each base particle is calculated, and the laser diffraction type particle size distribution measurement is performed. It is preferable to obtain the results. When measuring the particle size of the base particle by a method of observing 50 arbitrary base particles with an electron microscope or an optical microscope in the conductive particles, for example, it can be measured as follows.

導電性粒子の含有量が30重量%となるように、Kulzer社製「テクノビット4000」に添加し、分散させて、導電性粒子検査用埋め込み樹脂を作製する。検査用埋め込み樹脂中に分散した導電性粒子の中心付近を通るようにイオンミリング装置(日立ハイテクノロジーズ社製「IM4000」)を用いて、導電性粒子の断面を切り出す。そして、電界放射型走査型電子顕微鏡(FE−SEM)を用いて、画像倍率を25000倍に設定し、50個の導電性粒子を無作為に選択し、各導電性粒子の基材粒子を観察する。各導電性粒子における基材粒子の円相当径を粒子径として計測し、それらを算術平均して基材粒子の粒子径とする。導電性粒子検査用埋め込み樹脂の代わりに、絶縁性粒子付き導電性粒子検査用埋め込み樹脂を作製してもよい。 An embedded resin for conducting a conductive particle inspection is prepared by adding and dispersing the conductive particles to "Technobit 4000" manufactured by Kulzer so that the content of the conductive particles is 30% by weight. A cross section of the conductive particles is cut out using an ion milling device (“IM4000” manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation) so as to pass near the center of the conductive particles dispersed in the embedded resin for inspection. Then, using a field emission scanning electron microscope (FE-SEM), the image magnification is set to 25000 times, 50 conductive particles are randomly selected, and the base particles of each conductive particle are observed. do. The circle-equivalent diameter of the base material particles in each conductive particle is measured as the particle size, and they are arithmetically averaged to obtain the particle size of the base material particles. Instead of the embedded resin for conducting conductive particle inspection, an embedded resin for conducting conductive particle inspection with insulating particles may be prepared.

導電部:
本発明では、上記導電性粒子は、導電部を少なくとも表面に有する。上記導電部は、金属を含むことが好ましい。上記導電部を構成する金属は、特に限定されない。上記金属としては、例えば、金、銀、銅、白金、パラジウム、亜鉛、鉛、アルミニウム、コバルト、インジウム、ニッケル、クロム、チタン、アンチモン、ビスマス、ゲルマニウム及びカドミウム、並びにこれらの合金等が挙げられる。また、上記金属として、錫ドープ酸化インジウム(ITO)を用いてもよい。上記金属は1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。電極間の接続抵抗をより一層低くする観点からは、錫を含む合金、ニッケル、パラジウム、銅又は金が好ましく、ニッケル又はパラジウムがより好ましい。
Conductive part:
In the present invention, the conductive particles have a conductive portion at least on the surface. The conductive portion preferably contains a metal. The metal constituting the conductive portion is not particularly limited. Examples of the metal include gold, silver, copper, platinum, palladium, zinc, lead, aluminum, cobalt, indium, nickel, chromium, titanium, antimony, bismuth, germanium and cadmium, and alloys thereof. Further, tin-doped indium oxide (ITO) may be used as the metal. Only one kind of the above metal may be used, or two or more kinds may be used in combination. From the viewpoint of further lowering the connection resistance between the electrodes, an alloy containing tin, nickel, palladium, copper or gold is preferable, and nickel or palladium is more preferable.

また、導通信頼性を効果的に高める観点からは、上記導電部及び上記導電部の外表面部分はニッケルを含むことが好ましい。ニッケルを含む導電部100重量%中のニッケルの含有量は、好ましくは10重量%以上、より好ましくは50重量%以上、より一層好ましくは60重量%以上、さらに好ましくは70重量%以上、特に好ましくは90重量%以上である。上記ニッケルを含む導電部100重量%中のニッケルの含有量は、97重量%以上であってもよく、97.5重量%以上であってもよく、98重量%以上であってもよい。 Further, from the viewpoint of effectively enhancing the conduction reliability, it is preferable that the conductive portion and the outer surface portion of the conductive portion contain nickel. The content of nickel in 100% by weight of the conductive portion containing nickel is preferably 10% by weight or more, more preferably 50% by weight or more, still more preferably 60% by weight or more, still more preferably 70% by weight or more, particularly preferably. Is 90% by weight or more. The content of nickel in 100% by weight of the conductive portion containing nickel may be 97% by weight or more, 97.5% by weight or more, or 98% by weight or more.

なお、導電部の表面には、酸化により水酸基が存在することが多い。一般的に、ニッケルにより形成された導電部の表面には、酸化により水酸基が存在する。このような水酸基を有する導電部の表面(導電性粒子の表面)に、化学結合を介して、絶縁性粒子を配置できる。 In addition, hydroxyl groups are often present on the surface of the conductive portion due to oxidation. Generally, a hydroxyl group is present on the surface of a conductive portion formed of nickel due to oxidation. Insulating particles can be arranged on the surface of the conductive portion having such a hydroxyl group (the surface of the conductive particles) via a chemical bond.

上記導電部は、1つの層により形成されていてもよい。上記導電部は、複数の層により形成されていてもよい。すなわち、上記導電部は、2層以上の積層構造を有していてもよい。上記導電部が複数の層により形成されている場合には、最外層を構成する金属は、金、ニッケル、パラジウム、銅又は錫と銀とを含む合金であることが好ましく、金であることがより好ましい。最外層を構成する金属がこれらの好ましい金属である場合には、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。また、最外層を構成する金属が金である場合には、耐腐食性がより一層高くなる。 The conductive portion may be formed by one layer. The conductive portion may be formed of a plurality of layers. That is, the conductive portion may have a laminated structure of two or more layers. When the conductive portion is formed of a plurality of layers, the metal constituting the outermost layer is preferably gold, nickel, palladium, copper or an alloy containing tin and silver, and is preferably gold. More preferred. When the metal constituting the outermost layer is these preferred metals, the connection resistance between the electrodes becomes even lower. Further, when the metal constituting the outermost layer is gold, the corrosion resistance is further enhanced.

上記基材粒子の表面上に導電部を形成する方法は特に限定されない。上記導電部を形成する方法としては、例えば、無電解めっきによる方法、電気めっきによる方法、物理的な衝突による方法、メカノケミカル反応による方法、物理的蒸着又は物理的吸着による方法、並びに金属粉末もしくは金属粉末とバインダーとを含むペーストを基材粒子の表面にコーティングする方法等が挙げられる。上記導電部を形成する方法は、無電解めっき、電気めっき又は物理的な衝突による方法であることが好ましい。上記物理的蒸着による方法としては、真空蒸着、イオンプレーティング及びイオンスパッタリング等の方法が挙げられる。また、上記物理的な衝突による方法では、例えば、シーターコンポーザ(徳寿工作所社製)等が用いられる。 The method of forming the conductive portion on the surface of the base particle is not particularly limited. Examples of the method for forming the conductive portion include a method by electroless plating, a method by electroplating, a method by physical collision, a method by mechanochemical reaction, a method by physical vapor deposition or physical adsorption, and a metal powder or Examples thereof include a method of coating the surface of the substrate particles with a paste containing a metal powder and a binder. The method for forming the conductive portion is preferably a method by electroless plating, electroplating or physical collision. Examples of the method by physical vapor deposition include methods such as vacuum deposition, ion plating, and ion sputtering. Further, in the above-mentioned physical collision method, for example, a seater composer (manufactured by Tokuju Kosakusho Co., Ltd.) or the like is used.

上記導電部の厚みは、好ましくは0.005μm以上、より好ましくは0.01μm以上であり、好ましくは10μm以下、より好ましくは1μm以下、さらに好ましくは0.3μm以下である。上記導電部の厚みが、上記下限以上及び上記上限以下であると、十分な導電性が得られ、かつ導電性粒子が硬くなりすぎずに、電極間の接続の際に導電性粒子を十分に変形させることができる。 The thickness of the conductive portion is preferably 0.005 μm or more, more preferably 0.01 μm or more, preferably 10 μm or less, more preferably 1 μm or less, still more preferably 0.3 μm or less. When the thickness of the conductive portion is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, sufficient conductivity can be obtained, and the conductive particles do not become too hard, and the conductive particles are sufficiently formed at the time of connection between the electrodes. It can be transformed.

上記導電部が複数の層により形成されている場合に、最外層の導電部の厚みは、好ましくは0.001μm以上、より好ましくは0.01μm以上であり、好ましくは0.5μm以下、より好ましくは0.1μm以下である。上記最外層の導電部の厚みが、上記下限以上及び上記上限以下であると、最外層の導電部が均一になり、耐腐食性が十分に高くなり、かつ電極間の接続抵抗を十分に低くすることができる。 When the conductive portion is formed of a plurality of layers, the thickness of the conductive portion of the outermost layer is preferably 0.001 μm or more, more preferably 0.01 μm or more, preferably 0.5 μm or less, more preferably. Is 0.1 μm or less. When the thickness of the conductive portion of the outermost layer is equal to or higher than the lower limit and lower than the upper limit, the conductive portion of the outermost layer becomes uniform, the corrosion resistance becomes sufficiently high, and the connection resistance between the electrodes is sufficiently low. can do.

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

芯物質:
上記導電性粒子は、上記導電部の外表面に複数の突起を有することが好ましい。絶縁性粒子付き導電性粒子により接続される電極の表面には、酸化被膜が形成されていることが多い。導電部の表面に突起を有する絶縁性粒子付き導電性粒子を用いた場合には、電極間に絶縁性粒子付き導電性粒子を配置して圧着させることにより、突起により上記酸化被膜を効果的に排除できる。このため、電極と導電部とがより一層確実に接触し、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。さらに、電極間の接続時に、導電性粒子の突起によって、導電性粒子と電極との間の絶縁性粒子を効果的に排除できる。このため、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。
Core material:
The conductive particles preferably have a plurality of protrusions on the outer surface of the conductive portion. An oxide film is often formed on the surface of the electrode connected by the conductive particles with insulating particles. When conductive particles with insulating particles having protrusions on the surface of the conductive portion are used, the above-mentioned oxide film is effectively formed by the protrusions by arranging the conductive particles with insulating particles between the electrodes and crimping them. Can be eliminated. Therefore, the electrodes and the conductive portion come into contact with each other more reliably, and the connection resistance between the electrodes becomes even lower. Further, when the electrodes are connected, the protrusions of the conductive particles can effectively eliminate the insulating particles between the conductive particles and the electrodes. Therefore, the continuity reliability between the electrodes is further increased.

上記突起を形成する方法としては、基材粒子の表面に芯物質を付着させた後、無電解めっきにより導電部を形成する方法、並びに基材粒子の表面に無電解めっきにより導電部を形成した後、芯物質を付着させ、さらに無電解めっきにより導電部を形成する方法等が挙げられる。上記突起を形成する他の方法としては、基材粒子の表面上に、第1の導電部を形成した後、該第1の導電部上に芯物質を配置し、次に第2の導電部を形成する方法、並びに基材粒子の表面上に導電部(第1の導電部又は第2の導電部等)を形成する途中段階で、芯物質を添加する方法等が挙げられる。また、突起を形成するために、上記芯物質を用いずに、基材粒子に無電解めっきにより導電部を形成した後、導電部の表面上に突起状にめっきを析出させ、さらに無電解めっきにより導電部を形成する方法等を用いてもよい。 As a method of forming the above-mentioned protrusions, a method of forming a conductive portion by electroless plating after adhering a core substance to the surface of the base material particles, and a method of forming a conductive portion by electroless plating on the surface of the base material particles. After that, a method of adhering a core substance and further forming a conductive portion by electroless plating can be mentioned. As another method for forming the protrusions, after forming the first conductive portion on the surface of the base particle, the core substance is arranged on the first conductive portion, and then the second conductive portion is formed. And a method of adding a core substance in the middle of forming a conductive portion (first conductive portion, second conductive portion, etc.) on the surface of the base particle. Further, in order to form protrusions, a conductive portion is formed on the base material particles by electroless plating without using the above-mentioned core substance, and then plating is deposited in a protrusion shape on the surface of the conductive portion, and further electroless plating is performed. A method of forming a conductive portion by means of a plating method or the like may be used.

基材粒子の表面に芯物質を付着させる方法としては、例えば、基材粒子の分散液中に、芯物質を添加し、基材粒子の表面に芯物質を、ファンデルワールス力により集積させ、付着させる方法、並びに基材粒子を入れた容器に、芯物質を添加し、容器の回転等による機械的な作用により基材粒子の表面に芯物質を付着させる方法等が挙げられる。付着させる芯物質の量を制御する観点からは、基材粒子の表面に芯物質を付着させる方法は、分散液中の基材粒子の表面に芯物質を集積させ、付着させる方法であることが好ましい。 As a method of adhering the core substance to the surface of the base particle, for example, the core substance is added to the dispersion liquid of the base particle, and the core substance is accumulated on the surface of the base particle by van der Waals force. Examples thereof include a method of adhering the core substance to a container containing the base material particles, and a method of adding the core substance to the surface of the base material particles by a mechanical action such as rotation of the container. From the viewpoint of controlling the amount of the core substance to be adhered, the method of adhering the core substance to the surface of the base material particles is a method of accumulating and adhering the core substance to the surface of the base material particles in the dispersion liquid. preferable.

上記芯物質を構成する物質としては、導電性物質及び非導電性物質が挙げられる。上記導電性物質としては、例えば、金属、金属の酸化物、黒鉛等の導電性非金属及び導電性ポリマー等が挙げられる。上記導電性ポリマーとしては、ポリアセチレン等が挙げられる。上記非導電性物質としては、シリカ、アルミナ及びジルコニア等が挙げられる。電極間の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記芯物質が金属であることが好ましい。 Examples of the substance constituting the core substance include a conductive substance and a non-conductive substance. Examples of the conductive substance include metals, metal oxides, conductive non-metals such as graphite, and conductive polymers. Examples of the conductive polymer include polyacetylene and the like. Examples of the non-conductive substance include silica, alumina and zirconia. From the viewpoint of further enhancing the conduction reliability between the electrodes, it is preferable that the core material is a metal.

上記金属は特に限定されない。上記金属としては、例えば、金、銀、銅、白金、亜鉛、鉄、鉛、錫、アルミニウム、コバルト、インジウム、ニッケル、クロム、チタン、アンチモン、ビスマス、ゲルマニウム及びカドミウム等の金属、並びに錫−鉛合金、錫−銅合金、錫−銀合金、錫−鉛−銀合金及び炭化タングステン等の2種類以上の金属で構成される合金等が挙げられる。電極間の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記金属は、ニッケル、銅、銀又は金が好ましい。上記金属は、上記導電部(導電層)を構成する金属と同じであってもよく、異なっていてもよい。 The metal is not particularly limited. Examples of the metal include metals such as gold, silver, copper, platinum, zinc, iron, lead, tin, aluminum, cobalt, indium, nickel, chromium, titanium, antimony, bismuth, germanium and cadmium, and tin-lead. Examples thereof include alloys composed of two or more kinds of metals such as alloys, tin-copper alloys, tin-silver alloys, tin-lead-silver alloys and tungsten carbide. From the viewpoint of further enhancing the conduction reliability between the electrodes, the metal is preferably nickel, copper, silver or gold. The metal may be the same as or different from the metal constituting the conductive portion (conductive layer).

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

上記芯物質の粒子径(平均粒子径)は、好ましくは0.001μm以上、より好ましくは0.05μm以上、好ましくは0.9μm以下、より好ましくは0.2μm以下である。上記芯物質の粒子径が、上記下限以上及び上限以下であると、電極間の接続抵抗を効果的に低くすることができる。 The particle size (average particle size) of the core substance is preferably 0.001 μm or more, more preferably 0.05 μm or more, preferably 0.9 μm or less, and more preferably 0.2 μm or less. When the particle size of the core substance is not less than the above lower limit and not more than the upper limit, the connection resistance between the electrodes can be effectively reduced.

上記芯物質の粒子径は、平均粒子径であることが好ましく、数平均粒子径であることがより好ましい。芯物質の粒子径は、例えば、任意の芯物質50個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、各芯物質の粒子径の平均値を算出することや、レーザー回折式粒度分布測定を行うことにより求められる。導電性粒子において、任意の芯物質50個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察する方法により、上記芯物質の粒子径を測定する場合には、例えば、以下のようにして測定できる。 The particle size of the core material is preferably an average particle size, and more preferably a number average particle size. For the particle size of the core material, for example, observe 50 arbitrary core materials with an electron microscope or an optical microscope, calculate the average value of the particle size of each core material, or perform laser diffraction type particle size distribution measurement. Demanded by. When measuring the particle size of the core substance by a method of observing 50 arbitrary core substances with an electron microscope or an optical microscope in the conductive particles, the particle size of the core substance can be measured as follows, for example.

導電性粒子を含有量が30重量%となるように、Kulzer社製「テクノビット4000」に添加し、分散させて、導電性粒子検査用埋め込み樹脂を作製する。その検査用埋め込み樹脂中に分散した導電性粒子の中心付近を通るようにイオンミリング装置(日立ハイテクノロジーズ社製「IM4000」)を用いて、導電性粒子の断面を切り出す。そして、電界放射型走査型電子顕微鏡(FE−SEM)を用いて、画像倍率20万倍に設定し、50個の導電性粒子を無作為に選択し、導電性粒子の芯物質を観察する。各導電性粒子における芯物質の円相当径を粒子径として計測し、それらを算術平均して芯物質の粒子径とする。導電性粒子検査用埋め込み樹脂の代わりに、絶縁性粒子付き導電性粒子検査用埋め込み樹脂を作製してもよい。 Conductive particles are added to "Technobit 4000" manufactured by Kulzer so as to have a content of 30% by weight and dispersed to prepare an embedded resin for conducting conductive particle inspection. A cross section of the conductive particles is cut out using an ion milling device (“IM4000” manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation) so as to pass near the center of the conductive particles dispersed in the embedded resin for inspection. Then, using a field emission scanning electron microscope (FE-SEM), the image magnification is set to 200,000 times, 50 conductive particles are randomly selected, and the core substance of the conductive particles is observed. The circle-equivalent diameter of the core material in each conductive particle is measured as the particle diameter, and they are arithmetically averaged to obtain the particle diameter of the core material. Instead of the embedded resin for conducting conductive particle inspection, an embedded resin for conducting conductive particle inspection with insulating particles may be prepared.

絶縁性粒子:
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子は、上記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子を備える。この場合には、上記絶縁性粒子付き導電性粒子を電極間の接続に用いると、隣接する電極間の短絡を防止できる。具体的には、複数の絶縁性粒子付き導電性粒子が接触したときに、複数の電極間に絶縁性粒子が存在するので、上下の電極間ではなく横方向に隣り合う電極間の短絡を防止できる。なお、電極間の接続の際に、2つの電極で絶縁性粒子付き導電性粒子を加圧することにより、導電性粒子の導電部と電極との間の絶縁性粒子を容易に排除できる。さらに、導電部の外表面に複数の突起を有する導電性粒子である場合には、導電性粒子の導電部と電極との間の絶縁性粒子をより一層容易に排除できる。
Insulating particles:
The conductive particles with insulating particles according to the present invention include a plurality of insulating particles arranged on the surface of the conductive particles. In this case, if the conductive particles with insulating particles are used for the connection between the electrodes, a short circuit between adjacent electrodes can be prevented. Specifically, when a plurality of conductive particles with insulating particles come into contact with each other, the insulating particles are present between the plurality of electrodes, so that short-circuiting between the electrodes adjacent to each other in the lateral direction rather than between the upper and lower electrodes is prevented. can. By pressurizing the conductive particles with insulating particles with the two electrodes at the time of connection between the electrodes, the insulating particles between the conductive portion of the conductive particles and the electrodes can be easily eliminated. Further, in the case of conductive particles having a plurality of protrusions on the outer surface of the conductive portion, the insulating particles between the conductive portion and the electrode of the conductive portion can be more easily eliminated.

本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子の粒子径は、500nm以上1500nm以下である。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子は比較的大きい。このため、比較的粒子径の大きな導電性粒子を用いた場合であっても、導電接続された接続構造体における隣接する横方向の電極間の絶縁信頼性をより一層効果的に高めることができる。 In the conductive particles with insulating particles according to the present invention, the particle size of the insulating particles is 500 nm or more and 1500 nm or less. In the conductive particles with insulating particles according to the present invention, the insulating particles are relatively large. Therefore, even when conductive particles having a relatively large particle size are used, the insulation reliability between the adjacent lateral electrodes in the conductively connected connection structure can be further effectively enhanced. ..

上記絶縁性粒子の粒子径は、上記絶縁性粒子付き導電性粒子の粒子径及び上記絶縁性粒子付き導電性粒子の用途等によって適宜選択できる。上記絶縁性粒子の粒子径は、好ましくは540nmを超え、より好ましくは550nm以上、更に好ましくは700nm以上、特に好ましくは800nm以上であり、好ましくは1500nm以下、より好ましくは1200nm以下、より一層好ましくは1000nm未満、更に好ましくは900nm以下、更に一層好ましくは850nm以下である。上記絶縁性粒子の粒子径が、上記下限を満足すると、上記絶縁性粒子付き導電性粒子がバインダー樹脂中に分散されたときに、複数の上記絶縁性粒子付き導電性粒子における導電部同士が接触し難くなる。上記絶縁性粒子の粒子径が、上記上限を満足すると、電極間の接続の際に、電極と導電性粒子との間の絶縁性粒子を排除するために、圧力を高くしすぎる必要がなくなり、高温に加熱する必要もなくなる。上記絶縁性粒子の粒子径が、上記下限及び上記上限を満足すると、電極間を電気的に接続した場合に、絶縁信頼性をより一層効果的に高めることができる。 The particle size of the insulating particles can be appropriately selected depending on the particle size of the conductive particles with insulating particles, the intended use of the conductive particles with insulating particles, and the like. The particle size of the insulating particles preferably exceeds 540 nm, more preferably 550 nm or more, further preferably 700 nm or more, particularly preferably 800 nm or more, preferably 1500 nm or less, more preferably 1200 nm or less, still more preferably. It is less than 1000 nm, more preferably 900 nm or less, and even more preferably 850 nm or less. When the particle size of the insulating particles satisfies the lower limit, when the conductive particles with insulating particles are dispersed in the binder resin, the conductive portions of the plurality of conductive particles with insulating particles come into contact with each other. It becomes difficult to do. When the particle size of the insulating particles satisfies the upper limit, it is not necessary to increase the pressure too high in order to eliminate the insulating particles between the electrodes and the conductive particles when connecting the electrodes. There is no need to heat to high temperature. When the particle size of the insulating particles satisfies the lower limit and the upper limit, the insulation reliability can be further effectively improved when the electrodes are electrically connected.

上記絶縁性粒子の粒子径は、平均粒子径であることが好ましく、数平均粒子径であることが好ましい。上記絶縁性粒子の粒子径は粒度分布測定装置等を用いて求められる。上記絶縁性粒子の粒子径は、任意の絶縁性粒子50個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することや、レーザー回折式粒度分布測定を行うことにより求めることが好ましい。上記絶縁性粒子付き導電性粒子において、任意の絶縁性粒子50個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察する方法により、上記絶縁性粒子の粒子径を測定する場合には、例えば、以下のようにして測定できる。 The particle size of the insulating particles is preferably an average particle size, and preferably a number average particle size. The particle size of the insulating particles can be determined by using a particle size distribution measuring device or the like. The particle size of the insulating particles is preferably determined by observing 50 arbitrary insulating particles with an electron microscope or an optical microscope, calculating an average value, or performing a laser diffraction type particle size distribution measurement. In the conductive particles with insulating particles, when measuring the particle size of the insulating particles by a method of observing 50 arbitrary insulating particles with an electron microscope or an optical microscope, for example, as follows. Can be measured.

絶縁性粒子付き導電性粒子を含有量が30重量%となるように、Kulzer社製「テクノビット4000」に添加し、分散させて、導電性粒子検査用埋め込み樹脂を作製する。その検査用埋め込み樹脂中の分散した絶縁性粒子付き導電性粒子の中心付近を通るようにイオンミリング装置(日立ハイテクノロジーズ社製「IM4000」)を用いて、絶縁性粒子付き導電性粒子の断面を切り出す。そして、電界放射型走査型電子顕微鏡(FE−SEM)を用いて、画像倍率5万倍に設定し、50個の絶縁性粒子付き導電性粒子を無作為に選択し、各絶縁性粒子付き導電性粒子の絶縁性粒子を観察する。各絶縁性粒子付き導電性粒子における絶縁性粒子の円相当径を粒子径として計測し、それらを算術平均して絶縁性粒子の粒子径とする。 Conductive particles with insulating particles are added to "Technobit 4000" manufactured by Kulzer so as to have a content of 30% by weight and dispersed to prepare an embedded resin for conducting conductive particle inspection. Using an ion milling device (“IM4000” manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation) so as to pass near the center of the dispersed conductive particles with insulating particles in the embedded resin for inspection, the cross section of the conductive particles with insulating particles is formed. break the ice. Then, using an electric field radiation scanning electron microscope (FE-SEM), the image magnification was set to 50,000 times, 50 conductive particles with insulating particles were randomly selected, and each conductive particle with insulating particles was selected. Observe the insulating particles of the sex particles. The circle-equivalent diameter of the insulating particles in each conductive particle with insulating particles is measured as the particle diameter, and they are arithmetically averaged to obtain the particle diameter of the insulating particles.

上記導電性粒子の粒子径の、上記絶縁性粒子の粒子径に対する比(導電性粒子の粒子径/絶縁性粒子の粒子径)は、好ましくは3以上、より好ましくは6以上、さらに好ましくは16以上であり、好ましくは100以下、より好ましくは55以下、さらに好ましくは30以下である。上記比(導電性粒子の粒子径/絶縁性粒子の粒子径)が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間を電気的に接続した場合に、絶縁信頼性及び導通信頼性をより一層効果的に高めることができる。 The ratio of the particle size of the conductive particles to the particle size of the insulating particles (particle size of the conductive particles / particle size of the insulating particles) is preferably 3 or more, more preferably 6 or more, still more preferably 16. It is more than that, preferably 100 or less, more preferably 55 or less, still more preferably 30 or less. When the above ratio (particle size of conductive particles / particle size of insulating particles) is equal to or more than the above lower limit and less than or equal to the above upper limit, the insulation reliability and conduction reliability are further improved when the electrodes are electrically connected. It can be enhanced more effectively.

本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性粒子の60℃における貯蔵弾性率が、100MPa以上1000MPa以下である。上記絶縁性粒子の60℃における貯蔵弾性率は、好ましくは300MPa以上、より好ましくは500MPa以上であり、好ましくは950MPa以下、より好ましくは900MPa以下である。上記絶縁性粒子の60℃における貯蔵弾性率が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間を電気的に接続した場合に、絶縁信頼性及び導通信頼性をより一層効果的に高めることができる。 In the conductive particles with insulating particles according to the present invention, the storage elastic modulus of the insulating particles at 60 ° C. is 100 MPa or more and 1000 MPa or less. The storage elastic modulus of the insulating particles at 60 ° C. is preferably 300 MPa or more, more preferably 500 MPa or more, preferably 950 MPa or less, and more preferably 900 MPa or less. When the storage elastic modulus of the insulating particles at 60 ° C. is equal to or higher than the lower limit and lower than the upper limit, the insulating reliability and conduction reliability can be further effectively enhanced when the electrodes are electrically connected. Can be done.

上記絶縁性粒子の60℃における貯蔵弾性率は、動的粘弾性測定装置(TA Instruments社製「RSA3」)により測定できる。上記動的粘弾性測定装置による測定は、長さ10mm、幅1mm〜10mm、厚み15mm〜50mmの測定サンプルを用いて、周波数10Hz、ひずみ1%、温度−10℃〜210℃、及び昇温速度5℃/minの条件で行う。測定結果から、60℃における貯蔵弾性率を算出する。なお、上記測定サンプルは、上記絶縁性粒子と同じ原料(絶縁性粒子を構成する材料)を用いて作製する。 The storage elastic modulus of the insulating particles at 60 ° C. can be measured by a dynamic viscoelasticity measuring device (“RSA3” manufactured by TA Instruments). The measurement by the above dynamic viscoelasticity measuring device uses a measurement sample having a length of 10 mm, a width of 1 mm to 10 mm, and a thickness of 15 mm to 50 mm, and has a frequency of 10 Hz, a strain of 1%, a temperature of -10 ° C to 210 ° C, and a temperature rise rate. The condition is 5 ° C./min. From the measurement result, the storage elastic modulus at 60 ° C. is calculated. The measurement sample is prepared using the same raw material (material constituting the insulating particles) as the insulating particles.

上記絶縁性粒子の60℃における貯蔵弾性率が上100MPa以上1000MPa以下であると、上記絶縁性粒子は、60℃で柔軟な性質を発現する。上記絶縁性粒子の60℃における貯蔵弾性率が上記の好ましい範囲であると、上記絶縁性粒子は、60℃で非常に柔軟な性質を発現する。また、上記導電性粒子の表面上に上記絶縁性粒子を配置する際の温度は約60℃であるため、上記導電性粒子の表面上に上記絶縁性粒子を配置する際には、上記絶縁性粒子は非常に柔軟となり、上記導電性粒子の表面上に容易に配置することができる。また、上記導電性粒子の表面上に上記絶縁性粒子を容易に配置することができるため、有機化合物や無機酸化物等の被覆を用いる必要がない。このため、導電接続時に、導電性粒子の表面から絶縁性粒子がはずれやすく、接続されるべき上下の電極間の導通信頼性を効果的に高めることができる。 When the storage elastic modulus of the insulating particles at 60 ° C. is 100 MPa or more and 1000 MPa or less, the insulating particles exhibit a flexible property at 60 ° C. When the storage elastic modulus of the insulating particles at 60 ° C. is in the above-mentioned preferable range, the insulating particles exhibit a very flexible property at 60 ° C. Further, since the temperature at which the insulating particles are arranged on the surface of the conductive particles is about 60 ° C., when the insulating particles are arranged on the surface of the conductive particles, the insulating properties are obtained. The particles become very flexible and can be easily placed on the surface of the conductive particles. Further, since the insulating particles can be easily arranged on the surface of the conductive particles, it is not necessary to use a coating such as an organic compound or an inorganic oxide. Therefore, at the time of conductive connection, the insulating particles are easily detached from the surface of the conductive particles, and the conduction reliability between the upper and lower electrodes to be connected can be effectively improved.

上記絶縁性粒子の60℃における貯蔵弾性率を100MPa以上1000MPa以下に調整する方法としては、以下の方法が挙げられる。モノマーのガラス転移温度を調整して絶縁性粒子を作製する方法。主モノマーと、該主モノマーのガラス転移温度と異なるガラス転移温度を有するモノマーとを混合して、絶縁性粒子を作製する方法。主モノマーに対する架橋剤の添加率を低くする方法。絶縁性粒子の作製の際に、官能数が小さい架橋剤を用いる方法。ポーラス構造を有する絶縁性粒子を用いる方法。中空構造を有する絶縁性粒子を用いる方法。セラミックス及びシリカの双方と異なる有機化合物により形成された絶縁性粒子を用いる方法。これら以外の方法を用いてもよい。 Examples of the method for adjusting the storage elastic modulus of the insulating particles at 60 ° C. to 100 MPa or more and 1000 MPa or less include the following methods. A method for producing insulating particles by adjusting the glass transition temperature of a monomer. A method for producing insulating particles by mixing a main monomer and a monomer having a glass transition temperature different from the glass transition temperature of the main monomer. A method for reducing the addition rate of a cross-linking agent to a main monomer. A method in which a cross-linking agent having a small functional number is used when producing insulating particles. A method using insulating particles having a porous structure. A method using insulating particles having a hollow structure. A method using insulating particles formed of an organic compound different from both ceramics and silica. Methods other than these may be used.

また、上記絶縁性粒子の60℃における貯蔵弾性率を上記の好ましい範囲にする観点からは、上記絶縁性粒子は重合性化合物を重合することにより得ることが好ましい。上記重合性化合物としては、上述した樹脂粒子の材料等が挙げられる。上記重合性化合物の側鎖は長いことが好ましい。上記重合性化合物の側鎖が長いことで、より一層柔軟な性質を発現する絶縁性粒子を得ることができる。また、上述したように、上記絶縁性粒子は比較的大きい。粒子径の大きい絶縁性粒子を得るためには、上記重合性化合物の側鎖が短いことが好ましい。側鎖の短い重合性化合物を重合させることで、粒子径の大きい絶縁性粒子を容易に得ることはできるものの、側鎖の短い重合性化合物により得られた絶縁性粒子では、柔軟な性質を発現させることは困難である。そこで、側鎖の短い重合性化合物により得られた絶縁性粒子に柔軟な性質を付与する方法として、側鎖の短い重合性化合物に、該重合性化合物の重合には関与せず、エポキシ基等との反応性を有する反応性官能基を導入する方法等が挙げられる。上記反応性官能基を側鎖の短い重合性化合物に導入することで、側鎖の短い重合性化合物を重合させて絶縁性粒子を得た後に、上記反応性官能基と鎖長の長い化合物とを反応させることで、絶縁性粒子に柔軟な性質を付与することができる。結果として、上記導電性粒子の表面上に絶縁性粒子を容易に配置することができる。 Further, from the viewpoint of setting the storage elastic modulus of the insulating particles at 60 ° C. in the above preferable range, the insulating particles are preferably obtained by polymerizing a polymerizable compound. Examples of the polymerizable compound include the above-mentioned materials for resin particles. The side chain of the polymerizable compound is preferably long. Since the side chain of the polymerizable compound is long, insulating particles exhibiting even more flexible properties can be obtained. Further, as described above, the insulating particles are relatively large. In order to obtain insulating particles having a large particle size, it is preferable that the side chain of the polymerizable compound is short. Insulating particles having a large particle size can be easily obtained by polymerizing a polymerizable compound having a short side chain, but insulating particles obtained from a polymerizable compound having a short side chain exhibit flexible properties. It is difficult to make them. Therefore, as a method of imparting flexible properties to the insulating particles obtained by the polymerizable compound having a short side chain, the polymerizable compound having a short side chain is not involved in the polymerization of the polymerizable compound and has an epoxy group or the like. Examples thereof include a method of introducing a reactive functional group having reactivity with. By introducing the above-mentioned reactive functional group into a polymerizable compound having a short side chain, a polymerizable compound having a short side chain is polymerized to obtain insulating particles, and then the above-mentioned reactive functional group and a compound having a long chain length are combined. By reacting with, it is possible to impart flexible properties to the insulating particles. As a result, the insulating particles can be easily arranged on the surface of the conductive particles.

上記絶縁性粒子の膨潤倍率は、好ましくは1以上、より好ましくは1.2以上であり、好ましくは2.5以下、より好ましくは2以下である。上記膨潤倍率が、上記下限以上であると、上記導電性粒子の表面上に上記絶縁性粒子をより一層容易に配置することができる。上記膨潤倍率が、上記上限以下であると、電極間を電気的に接続した場合に、絶縁信頼性及び導通信頼性をより一層効果的に高めることができる。 The swelling ratio of the insulating particles is preferably 1 or more, more preferably 1.2 or more, preferably 2.5 or less, and more preferably 2 or less. When the swelling ratio is equal to or higher than the lower limit, the insulating particles can be more easily arranged on the surface of the conductive particles. When the swelling ratio is not more than the above upper limit, the insulation reliability and the conduction reliability can be further effectively improved when the electrodes are electrically connected.

上記膨潤倍率は、絶縁性粒子の柔軟性の指標である。上記膨潤倍率が高いほど、絶縁性粒子が柔軟であることを示している。 The swelling ratio is an index of the flexibility of the insulating particles. The higher the swelling ratio, the more flexible the insulating particles are.

上記膨潤倍率は、以下のようにして測定することができる。 The swelling ratio can be measured as follows.

上記絶縁性粒子と同じ原料(絶縁性粒子を構成する材料)を用いて、縦10mm×横5mm、厚み0.5mmの測定サンプルを作製する。得られた測定サンプルの重量を測定し、トルエン100g中に25℃で20時間浸漬する。その後、測定サンプルを取り出し、160℃で30分間乾燥し、乾燥後の測定サンプルの重量を測定する。トルエン浸漬前後の測定サンプルの重量変化から下記式(1)により、膨潤倍率を算出することができる。 Using the same raw material (material constituting the insulating particles) as the insulating particles, a measurement sample having a length of 10 mm, a width of 5 mm, and a thickness of 0.5 mm is prepared. The weight of the obtained measurement sample is weighed and immersed in 100 g of toluene at 25 ° C. for 20 hours. Then, the measurement sample is taken out, dried at 160 ° C. for 30 minutes, and the weight of the measurement sample after drying is measured. The swelling ratio can be calculated by the following formula (1) from the weight change of the measurement sample before and after immersion in toluene.

膨潤倍率=[トルエン浸漬後の測定サンプルの重量(g)/トルエン浸漬前の測定サンプルの重量(g)] ・・・式(1) Swelling ratio = [Weight of measurement sample after immersion in toluene (g) / Weight of measurement sample before immersion in toluene (g)] ・ ・ ・ Equation (1)

電極間を電気的に接続した場合に、絶縁信頼性及び導通信頼性をより一層効果的に高める観点からは、上記絶縁性粒子の全個数の内の10%以上が、他の上記絶縁性粒子に接触しないように、上記導電性粒子の表面上に配置されていることが好ましい。電極間を電気的に接続した場合に、絶縁信頼性及び導通信頼性をより一層効果的に高める観点からは、上記絶縁性粒子の全個数の内の30%以上が、他の上記絶縁性粒子に接触しないように、上記導電性粒子の表面上に配置されていることがより好ましい。 From the viewpoint of further effectively enhancing the insulation reliability and conduction reliability when the electrodes are electrically connected, 10% or more of the total number of the insulating particles is the other insulating particles. It is preferable that the conductive particles are arranged on the surface of the conductive particles so as not to come into contact with the particles. From the viewpoint of further effectively enhancing the insulation reliability and conduction reliability when the electrodes are electrically connected, 30% or more of the total number of the insulating particles is the other insulating particles. It is more preferable that the conductive particles are arranged on the surface of the conductive particles so as not to come into contact with the particles.

他の絶縁性粒子に接触していない絶縁性粒子の個数の割合は、走査型電子顕微鏡(SEM)により20個の絶縁性粒子付き導電性粒子を観察することで算出することが好ましい。具体的には、絶縁性粒子付き導電性粒子を一方向から走査型電子顕微鏡(SEM)で観察し、各絶縁性粒子付き導電性粒子における絶縁性粒子の個数、及び他の絶縁性粒子に接触していない絶縁性粒子の個数を算出し、平均値を算出することにより求めることが好ましい。 The ratio of the number of insulating particles that are not in contact with other insulating particles is preferably calculated by observing 20 conductive particles with insulating particles with a scanning electron microscope (SEM). Specifically, the conductive particles with insulating particles are observed from one direction with a scanning electron microscope (SEM), and the number of insulating particles in each conductive particle with insulating particles and contact with other insulating particles. It is preferable to calculate the number of non-insulating particles and calculate the average value.

上記絶縁性粒子を構成する材料としては、絶縁性の樹脂等が挙げられる。上記絶縁性の樹脂としては、基材粒子として用いることが可能な樹脂粒子の材料等が挙げられる。 Examples of the material constituting the insulating particles include an insulating resin and the like. Examples of the insulating resin include a resin particle material that can be used as a base particle.

上記絶縁性粒子の材料である絶縁性樹脂の具体例としては、ポリオレフィン化合物、(メタ)アクリレート重合体、(メタ)アクリレート共重合体、ブロックポリマー、熱可塑性樹脂、熱可塑性樹脂の架橋物、熱硬化性樹脂及び水溶性樹脂等が挙げられる。 Specific examples of the insulating resin that is the material of the insulating particles include a polyolefin compound, a (meth) acrylate polymer, a (meth) acrylate copolymer, a block polymer, a thermoplastic resin, a crosslinked product of a thermoplastic resin, and heat. Examples thereof include curable resins and water-soluble resins.

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

絶縁性粒子の60℃における貯蔵弾性率を架橋剤によって調整する場合、上記絶縁性粒子を構成する材料が、架橋剤を含むことが好ましい。60℃における貯蔵弾性率を100MPa以上1000MPa以下に調整する観点からは、上記架橋剤は、2官能〜6官能の架橋剤であることが好ましい。上記2官能〜6官能の架橋剤としては、2官能〜6官能の(メタ)アクリレートのモノマーであることが好ましく、2官能〜4官能の(メタ)アクリレートのモノマーであることがより好ましく、2官能の(メタ)アクリレートのモノマーであることが更に好ましい。上記2官能〜6官能の(メタ)アクリレートのモノマーとしては、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート又はジメタクリル酸エチレングリコールが好ましく、ジメタクリル酸エチレングリコールがより好ましい。 When the storage elastic modulus of the insulating particles at 60 ° C. is adjusted by a cross-linking agent, it is preferable that the material constituting the insulating particles contains a cross-linking agent. From the viewpoint of adjusting the storage elastic modulus at 60 ° C. to 100 MPa or more and 1000 MPa or less, the cross-linking agent is preferably a bifunctional to hexa-functional cross-linking agent. The bifunctional to hexafunctional cross-linking agent is preferably a bifunctional to hexafunctional (meth) acrylate monomer, more preferably a bifunctional to tetrafunctional (meth) acrylate monomer, and 2 More preferably, it is a monomer of a functional (meth) acrylate. As the bifunctional to hexafunctional (meth) acrylate monomer, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate or dimethacrylate ethylene glycol is preferable, and dimethacrylate ethylene glycol is more preferable.

絶縁性粒子の60℃における貯蔵弾性率を100MPa以上1000MPa以下に容易に調整する観点からは、絶縁性粒子を構成する材料のうち最も含有量が多い材料100重量部に対して、架橋剤の含有量は好ましくは0.001重量部以上、より好ましくは0.01重量部以上、更に好ましくは0.1重量部以上である。絶縁性粒子の60℃における貯蔵弾性率を100MPa以上1000MPa以下に容易に調整する観点からは、絶縁性粒子を構成する材料のうち最も含有量が多い材料100重量部に対して、架橋剤の含有量は、好ましくは20重量部以下、より好ましくは10重量部以下、更に好ましくは6重量部以下である。 From the viewpoint of easily adjusting the storage elastic modulus of the insulating particles at 60 ° C. to 100 MPa or more and 1000 MPa or less, the cross-linking agent is contained in 100 parts by weight of the material having the highest content among the materials constituting the insulating particles. The amount is preferably 0.001 part by weight or more, more preferably 0.01 part by weight or more, and further preferably 0.1 part by weight or more. From the viewpoint of easily adjusting the storage elastic modulus of the insulating particles at 60 ° C. to 100 MPa or more and 1000 MPa or less, the cross-linking agent is contained in 100 parts by weight of the material having the highest content among the materials constituting the insulating particles. The amount is preferably 20 parts by weight or less, more preferably 10 parts by weight or less, still more preferably 6 parts by weight or less.

上記導電部の表面上に上記絶縁性粒子を配置する方法としては、化学的方法、及び物理的もしくは機械的方法等が挙げられる。上記化学的方法としては、例えば、界面重合法、粒子存在下での懸濁重合法及び乳化重合法等が挙げられる。上記物理的もしくは機械的方法としては、スプレードライ、ハイブリダイゼーション、静電付着法、噴霧法、ディッピング及び真空蒸着による方法等が挙げられる。電極間を電気的に接続した場合に、絶縁信頼性及び導通信頼性をより一層効果的に高める観点からは、上記導電部の表面上に上記絶縁性粒子を配置する方法は、物理的方法であることが好ましい。 Examples of the method for arranging the insulating particles on the surface of the conductive portion include a chemical method and a physical or mechanical method. Examples of the chemical method include an interfacial polymerization method, a suspension polymerization method in the presence of particles, and an emulsion polymerization method. Examples of the physical or mechanical method include spray drying, hybridization, electrostatic adhesion method, spraying method, dipping and vacuum deposition methods. From the viewpoint of further effectively enhancing the insulation reliability and the conduction reliability when the electrodes are electrically connected, the method of arranging the insulating particles on the surface of the conductive portion is a physical method. It is preferable to have.

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

本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、粒子径の異なる2種以上の絶縁性粒子を併用してもよい。粒子径の異なる2種以上の絶縁性粒子を併用することにより、粒子径の大きい絶縁性粒子により被覆された隙間に、粒子径の小さい絶縁性粒子が入り込み、上記被覆率をより一層効果的に高めることができる。 In the conductive particles with insulating particles according to the present invention, two or more kinds of insulating particles having different particle diameters may be used in combination. By using two or more kinds of insulating particles having different particle diameters in combination, the insulating particles having a small particle size enter into the gaps covered with the insulating particles having a large particle size, and the above-mentioned covering ratio is made more effective. Can be enhanced.

上記絶縁性粒子の粒子径の変動係数(CV値)は、20%以下であることが好ましい。上記絶縁性粒子の粒子径の変動係数が、上記上限以下であると、得られる絶縁性粒子付き導電性粒子の絶縁性粒子により覆われた部分の厚みがより一層均一となり、導電接続の際に均一に圧力をより一層容易に付与することができ、電極間の接続抵抗をより一層低くすることができる。 The coefficient of variation (CV value) of the particle size of the insulating particles is preferably 20% or less. When the fluctuation coefficient of the particle size of the insulating particles is not more than the above upper limit, the thickness of the portion of the obtained conductive particles with insulating particles covered with the insulating particles becomes more uniform, and at the time of conductive connection, The pressure can be applied uniformly more easily, and the connection resistance between the electrodes can be further reduced.

上記変動係数(CV値)は、以下のようにして測定できる。 The coefficient of variation (CV value) can be measured as follows.

CV値(%)=(ρ/Dn)×100
ρ:絶縁性粒子の粒子径の標準偏差
Dn:絶縁性粒子の粒子径の平均値
CV value (%) = (ρ / Dn) × 100
ρ: Standard deviation of particle size of insulating particles Dn: Average value of particle size of insulating particles

上記絶縁性粒子の形状は特に限定されない。上記絶縁性粒子の形状は、球状であってもよく、球状以外の形状であってもよく、扁平状等の形状であってもよい。 The shape of the insulating particles is not particularly limited. The shape of the insulating particles may be spherical, non-spherical, flat or the like.

(導電材料)
本発明に係る導電材料は、上述した絶縁性粒子付き導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む。上記絶縁性粒子付き導電性粒子は、バインダー樹脂中に分散されて用いられることが好ましく、バインダー樹脂中に分散されて導電材料として用いられることが好ましい。上記導電材料は、異方性導電材料であることが好ましい。上記導電材料は、電極間の電気的な接続に用いられることが好ましい。上記導電材料は回路接続用導電材料であることが好ましい。上記導電材料では、上述した絶縁性粒子付き導電性粒子が用いられているので、電極間の絶縁信頼性及び導通信頼性をより一層高めることができる。
(Conductive material)
The conductive material according to the present invention includes the above-mentioned conductive particles with insulating particles and a binder resin. The conductive particles with insulating particles are preferably dispersed in a binder resin and used, and preferably dispersed in a binder resin and used as a conductive material. The conductive material is preferably an anisotropic conductive material. The conductive material is preferably used for electrical connection between electrodes. The conductive material is preferably a conductive material for circuit connection. Since the above-mentioned conductive particles with insulating particles are used in the above-mentioned conductive material, the insulation reliability and conduction reliability between the electrodes can be further improved.

上記バインダー樹脂は特に限定されない。上記バインダー樹脂として、公知の絶縁性の樹脂が用いられる。上記バインダー樹脂は、熱可塑性成分(熱可塑性化合物)又は硬化性成分を含むことが好ましく、硬化性成分を含むことがより好ましい。上記硬化性成分としては、光硬化性成分及び熱硬化性成分が挙げられる。上記光硬化性成分は、光硬化性化合物及び光重合開始剤を含むことが好ましい。上記熱硬化性成分は、熱硬化性化合物及び熱硬化剤を含むことが好ましい。 The binder resin is not particularly limited. As the binder resin, a known insulating resin is used. The binder resin preferably contains a thermoplastic component (thermoplastic compound) or a curable component, and more preferably contains a curable component. Examples of the curable component include a photocurable component and a thermosetting component. The photocurable component preferably contains a photocurable compound and a photopolymerization initiator. The thermosetting component preferably contains a thermosetting compound and a thermosetting agent.

上記バインダー樹脂としては、例えば、ビニル樹脂、熱可塑性樹脂、硬化性樹脂、熱可塑性ブロック共重合体及びエラストマー等が挙げられる。上記バインダー樹脂は1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 Examples of the binder resin include vinyl resins, thermoplastic resins, curable resins, thermoplastic block copolymers, and elastomers. Only one kind of the binder resin may be used, or two or more kinds may be used in combination.

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

上記導電材料は、上記絶縁性粒子付き導電性粒子及び上記バインダー樹脂の他に、例えば、充填剤、増量剤、軟化剤、可塑剤、重合触媒、硬化触媒、着色剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤及び難燃剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。 In addition to the conductive particles with insulating particles and the binder resin, the conductive material includes, for example, a filler, a bulking agent, a softener, a plasticizer, a polymerization catalyst, a curing catalyst, a colorant, an antioxidant, and a heat stabilizer. It may contain various additives such as an agent, a light stabilizer, an ultraviolet absorber, a lubricant, an antistatic agent and a flame retardant.

上記バインダー樹脂中に上記絶縁性粒子付き導電性粒子を分散させる方法は、従来公知の分散方法を用いることができ、特に限定されない。上記バインダー樹脂中に上記絶縁性粒子付き導電性粒子を分散させる方法としては、例えば、以下の方法等が挙げられる。上記バインダー樹脂中に上記絶縁性粒子付き導電性粒子を添加した後、プラネタリーミキサー等で混練して分散させる方法。上記絶縁性粒子付き導電性粒子を水又は有機溶剤中にホモジナイザー等を用いて均一に分散させた後、上記バインダー樹脂中に添加し、プラネタリーミキサー等で混練して分散させる方法。上記バインダー樹脂を水又は有機溶剤等で希釈した後、上記絶縁性粒子付き導電性粒子を添加し、プラネタリーミキサー等で混練して分散させる方法。 As a method for dispersing the conductive particles with insulating particles in the binder resin, a conventionally known dispersion method can be used and is not particularly limited. Examples of the method for dispersing the conductive particles with insulating particles in the binder resin include the following methods. A method in which the conductive particles with insulating particles are added to the binder resin and then kneaded and dispersed with a planetary mixer or the like. A method in which the conductive particles with insulating particles are uniformly dispersed in water or an organic solvent using a homogenizer or the like, added to the binder resin, and kneaded and dispersed by a planetary mixer or the like. A method in which the binder resin is diluted with water or an organic solvent, the conductive particles with insulating particles are added, and the binder resin is kneaded and dispersed with a planetary mixer or the like.

上記導電材料の25℃での粘度(η25)は、好ましくは30Pa・s以上、より好ましくは50Pa・s以上であり、好ましくは400Pa・s以下、より好ましくは300Pa・s以下である。上記導電材料の25℃での粘度が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の絶縁信頼性をより一層効果的に高めることができ、電極間の導通信頼性をより一層効果的に高めることができる。上記粘度(η25)は、配合成分の種類及び配合量により適宜調整することができる。 The viscosity (η25) of the conductive material at 25 ° C. is preferably 30 Pa · s or more, more preferably 50 Pa · s or more, preferably 400 Pa · s or less, and more preferably 300 Pa · s or less. When the viscosity of the conductive material at 25 ° C. is equal to or higher than the lower limit and lower than the upper limit, the insulation reliability between the electrodes can be further effectively enhanced, and the conduction reliability between the electrodes is further effective. Can be enhanced to. The viscosity (η25) can be appropriately adjusted depending on the type and amount of the compounding component.

上記粘度(η25)は、例えば、E型粘度計(東機産業社製「TVE22L」)等を用いて、25℃及び5rpmの条件で測定することができる。 The viscosity (η25) can be measured at 25 ° C. and 5 rpm using, for example, an E-type viscometer (“TVE22L” manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.).

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

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

上記導電材料100重量%中、上記絶縁性粒子付き導電性粒子の含有量は、好ましくは0.01重量%以上、より好ましくは0.1重量%以上であり、好ましくは80重量%以下、より好ましくは60重量%以下、さらに好ましくは40重量%以下、特に好ましくは20重量%以下、最も好ましくは10重量%以下である。上記絶縁性粒子付き導電性粒子の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の導通信頼性及び絶縁信頼性をより一層高めることができる。 The content of the conductive particles with insulating particles in 100% by weight of the conductive material is preferably 0.01% by weight or more, more preferably 0.1% by weight or more, and preferably 80% by weight or less. It is preferably 60% by weight or less, more preferably 40% by weight or less, particularly preferably 20% by weight or less, and most preferably 10% by weight or less. When the content of the conductive particles with insulating particles is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conduction reliability and the insulation reliability between the electrodes can be further improved.

(接続構造体)
本発明に係る接続構造体は、第1の電極を表面に有する第1の接続対象部材と、第2の電極を表面に有する第2の接続対象部材と、上記第1の接続対象部材と、上記第2の接続対象部材を接続している接続部とを備える。本発明に係る接続構造体では、上記接続部の材料が、上述した絶縁性粒子付き導電性粒子であるか、又は上記絶縁性粒子付き導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料である。本発明に係る接続構造体では、上記第1の電極と上記第2の電極とが、上記絶縁性粒子付き導電性粒子における上記導電部により電気的に接続されている。
(Connection structure)
The connection structure according to the present invention includes a first connection target member having a first electrode on the surface, a second connection target member having a second electrode on the surface, and the first connection target member. It is provided with a connecting portion for connecting the second connection target member. In the connection structure according to the present invention, the material of the connection portion is the above-mentioned conductive particles with insulating particles, or the conductive material containing the above-mentioned conductive particles with insulating particles and a binder resin. In the connection structure according to the present invention, the first electrode and the second electrode are electrically connected by the conductive portion of the conductive particles with insulating particles.

上記接続構造体は、上記第1の接続対象部材と上記第2の接続対象部材との間に、上記絶縁性粒子付き導電性粒子又は上記導電材料を配置する工程と、熱圧着することにより、導電接続する工程とを経て、得ることができる。上記熱圧着時に、上記絶縁性粒子が上記絶縁性粒子付き導電性粒子から脱離することが好ましい。 The connection structure is formed by thermocompression bonding with a step of arranging the conductive particles with insulating particles or the conductive material between the first connection target member and the second connection target member. It can be obtained through a step of conducting conductive connection. At the time of thermocompression bonding, it is preferable that the insulating particles are separated from the conductive particles with insulating particles.

図4は、本発明の第1の実施形態に係る絶縁性粒子付き導電性粒子を用いた接続構造体を模式的に示す断面図である。 FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a connection structure using conductive particles with insulating particles according to the first embodiment of the present invention.

図4に示す接続構造体81は、第1の接続対象部材82と、第2の接続対象部材83と、第1の接続対象部材82及び第2の接続対象部材83を接続している接続部84とを備える。接続部84は、絶縁性粒子付き導電性粒子1を含む導電材料により形成されている。接続部84は、絶縁性粒子付き導電性粒子1を複数含む導電材料を硬化させることにより形成されていることが好ましい。なお、図4では、絶縁性粒子付き導電性粒子1は、図示の便宜上、略図的に示されている。絶縁性粒子付き導電性粒子1にかえて、絶縁性粒子付き導電性粒子21又は41を用いてもよい。 The connection structure 81 shown in FIG. 4 is a connection portion connecting the first connection target member 82, the second connection target member 83, the first connection target member 82, and the second connection target member 83. It is equipped with 84. The connecting portion 84 is formed of a conductive material containing the conductive particles 1 with insulating particles. The connecting portion 84 is preferably formed by curing a conductive material containing a plurality of conductive particles 1 with insulating particles. In FIG. 4, the conductive particles 1 with insulating particles are shown schematically for convenience of illustration. Instead of the conductive particles 1 with insulating particles, the conductive particles 21 or 41 with insulating particles may be used.

第1の接続対象部材82は表面(上面)に、複数の第1の電極82aを有する。第2の接続対象部材83は表面(下面)に、複数の第2の電極83aを有する。第1の電極82aと第2の電極83aとが、1つ又は複数の絶縁性粒子付き導電性粒子1における導電性粒子2により電気的に接続されている。従って、第1接続対象部材82及び第2の接続対象部材83が絶縁性粒子付き導電性粒子1における導電部により電気的に接続されている。 The first connection target member 82 has a plurality of first electrodes 82a on the surface (upper surface). The second connection target member 83 has a plurality of second electrodes 83a on the surface (lower surface). The first electrode 82a and the second electrode 83a are electrically connected by the conductive particles 2 in the conductive particles 1 with one or more insulating particles. Therefore, the first connection target member 82 and the second connection target member 83 are electrically connected by the conductive portion of the conductive particles 1 with insulating particles.

上記接続構造体の製造方法は特に限定されない。接続構造体の製造方法の一例としては、第1の接続対象部材と第2の接続対象部材との間に上記導電材料を配置し、積層体を得た後、該積層体を加熱及び加圧する方法等が挙げられる。上記熱圧着の圧力は好ましくは40MPa以上、より好ましくは60MPa以上であり、好ましくは90MPa以下、より好ましくは70MPa以下である。上記熱圧着の加熱の温度は、好ましくは80℃以上、より好ましくは100℃以上であり、好ましくは140℃以下、より好ましくは120℃以下である。上記熱圧着の圧力及び温度が、上記下限以上及び上記上限以下であると、導電接続時に絶縁性粒子付き導電性粒子の表面から絶縁性粒子が容易に脱離でき、電極間の導通信頼性をより一層高めることができる。 The method for manufacturing the connection structure is not particularly limited. As an example of a method for manufacturing a connection structure, the conductive material is arranged between a first connection target member and a second connection target member, and after obtaining a laminate, the laminate is heated and pressurized. The method and the like can be mentioned. The thermocompression bonding pressure is preferably 40 MPa or more, more preferably 60 MPa or more, preferably 90 MPa or less, and more preferably 70 MPa or less. The heating temperature of the thermocompression bonding is preferably 80 ° C. or higher, more preferably 100 ° C. or higher, preferably 140 ° C. or lower, and more preferably 120 ° C. or lower. When the pressure and temperature of the thermocompression bonding are equal to or higher than the lower limit and lower than the upper limit, the insulating particles can be easily separated from the surface of the conductive particles with insulating particles at the time of conductive connection, and the conduction reliability between the electrodes can be improved. It can be further enhanced.

上記積層体を加熱及び加圧する際に、上記導電性粒子と、上記第1の電極及び上記第2の電極との間に存在している上記絶縁性粒子を排除することができる。例えば、上記加熱及び加圧の際には、上記導電性粒子と、上記第1の電極及び上記第2の電極との間に存在している上記絶縁性粒子が、上記絶縁性粒子付き導電性粒子の表面から容易に脱離する。なお、上記加熱及び加圧の際には、上記絶縁性粒子付き導電性粒子の表面から一部の上記絶縁性粒子が脱離して、上記導電部の表面が部分的に露出することがある。上記導電部の表面が露出した部分が、上記第1の電極及び上記第2の電極に接触することにより、上記導電性粒子を介して第1の電極と第2の電極とを電気的に接続することができる。 When the laminate is heated and pressurized, the insulating particles existing between the conductive particles and the first electrode and the second electrode can be eliminated. For example, during the heating and pressurization, the insulating particles existing between the conductive particles and the first electrode and the second electrode are conductive with the insulating particles. Easily detached from the surface of the particles. At the time of heating and pressurizing, some of the insulating particles may be separated from the surface of the conductive particles with insulating particles, and the surface of the conductive portion may be partially exposed. When the exposed surface of the conductive portion comes into contact with the first electrode and the second electrode, the first electrode and the second electrode are electrically connected via the conductive particles. can do.

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

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

以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明を具体的に説明する。本発明は、以下の実施例のみに限定されない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples. The present invention is not limited to the following examples.

(実施例1)
(1)導電性粒子の作製
テトラメチロールメタンテトラアクリレートとジビニルベンゼンとの共重合樹脂により形成された樹脂粒子(粒子径20μm)を用意した。パラジウム触媒液を5重量%含むアルカリ溶液100重量部に、基材粒子10重量部を、超音波分散器を用いて分散させた後、溶液をろ過することにより、基材粒子を取り出した。次いで、基材粒子をジメチルアミンボラン1重量%溶液100重量部に添加し、基材粒子の表面を活性化させた。表面が活性化された基材粒子を十分に水洗した後、蒸留水500重量部に加え、分散させることにより、分散液を得た。次に、ニッケル粒子スラリー(平均粒子径100nm)1gを3分間かけて上記分散液に添加し、芯物質が付着された基材粒子を含む懸濁液を得た。
(Example 1)
(1) Preparation of Conductive Particles Resin particles (particle size 20 μm) formed of a copolymer resin of tetramethylolmethane tetraacrylate and divinylbenzene were prepared. 10 parts by weight of the base material particles were dispersed in 100 parts by weight of an alkaline solution containing 5% by weight of the palladium catalyst solution using an ultrasonic disperser, and then the base material particles were taken out by filtering the solution. Next, the base material particles were added to 100 parts by weight of a 1% by weight solution of dimethylamine borane to activate the surface of the base material particles. After thoroughly washing the surface-activated substrate particles with water, the particles were added to 500 parts by weight of distilled water and dispersed to obtain a dispersion liquid. Next, 1 g of a nickel particle slurry (average particle size 100 nm) was added to the dispersion over 3 minutes to obtain a suspension containing base particles to which a core substance was attached.

また、硫酸ニッケル0.35mol/L、ジメチルアミンボラン1.38mol/L及びクエン酸ナトリウム0.5mol/Lを含むニッケルめっき液(pH8.5)を用意した。 Further, a nickel plating solution (pH 8.5) containing nickel sulfate 0.35 mol / L, dimethylamine borane 1.38 mol / L and sodium citrate 0.5 mol / L was prepared.

得られた懸濁液を70℃にて攪拌しながら、上記ニッケルめっき液を懸濁液に徐々に滴下し、無電解ニッケルめっきを行った。その後、懸濁液をろ過することにより、粒子を取り出し、水洗し、乾燥することにより、基材粒子の表面に第1の導電部(ニッケル−ボロン層、厚み200nm)が形成された粒子を得た。 While stirring the obtained suspension at 70 ° C., the nickel plating solution was gradually added dropwise to the suspension to perform electroless nickel plating. Then, the suspension is filtered to take out the particles, washed with water, and dried to obtain particles having a first conductive portion (nickel-boron layer, thickness 200 nm) formed on the surface of the substrate particles. rice field.

第1の導電部が形成された粒子10重量部を、蒸留水100重量部に添加し、分散させることにより、懸濁液を得た。また、シアン化金0.03mol/Lと、還元剤としてヒドロキノン0.1mol/Lとを含む還元金めっき液を用意した。得られた懸濁液を70℃にて攪拌しながら、上記還元金めっき液を懸濁液に徐々に滴下し、還元金めっきを行った。その後、懸濁液をろ過することにより、粒子を取り出し、水洗し、乾燥することにより、導電性粒子を得た。得られた導電性粒子では、上記第1の導電部の外表面上に第2の導電部(金層、厚み35nm)が形成されていた。 A suspension was obtained by adding 10 parts by weight of the particles on which the first conductive part was formed to 100 parts by weight of distilled water and dispersing them. Further, a reduced gold plating solution containing 0.03 mol / L of gold cyanide and 0.1 mol / L of hydroquinone as a reducing agent was prepared. While stirring the obtained suspension at 70 ° C., the reduced gold plating solution was gradually added dropwise to the suspension to perform reduced gold plating. Then, the suspension was filtered to take out the particles, washed with water, and dried to obtain conductive particles. In the obtained conductive particles, a second conductive portion (gold layer, thickness 35 nm) was formed on the outer surface of the first conductive portion.

(2)絶縁性粒子の作製
4つ口セパラブルカバー、攪拌翼、三方コック、冷却管及び温度プローブを取り付けた2000mLセパラブルフラスコに、下記の組成物を入れた後、上記組成物を固形分が10重量%となるように蒸留水を添加して、120rpmで攪拌し、窒素雰囲気下50℃で5時間重合を行った。上記組成物は、メタクリル酸メチル1080mmol、ジメタクリル酸エチレングリコール(架橋剤)10mmol、4−(メタクリロイルオキシ)フェニルジメチルスルホニウムメチルスルフェート0.5mmol、及び2,2’−アゾビス{2−[N−(2−カルボキシエチル)アミジノ]プロパン}0.5mmolを含む。反応終了後、凍結乾燥して、4−(メタクリロイルオキシ)フェニルジメチルスルホニウムメチルスルフェートに由来するスルホン基を表面に有する絶縁性粒子(粒子径540nm)を得た。
(2) Preparation of Insulating Particles After putting the following composition in a 2000 mL separable flask equipped with a four-mouth separable cover, a stirring blade, a three-way cock, a cooling tube and a temperature probe, the above composition is added to the solid content. Distilled water was added so as to be 10% by weight, the mixture was stirred at 120 rpm, and polymerization was carried out at 50 ° C. for 5 hours under a nitrogen atmosphere. The composition comprises 1080 mmol of methyl methacrylate, 10 mmol of ethylene glycol dimethacrylate (crosslinking agent), 0.5 mmol of 4- (methacrylicloyloxy) phenyldimethylsulfonium methylsulfate, and 2,2'-azobis {2- [N-]. (2-carboxyethyl) amidino] propane} contains 0.5 mmol. After completion of the reaction, the reaction was freeze-dried to obtain insulating particles (particle size 540 nm) having a sulfone group derived from 4- (methacryloyloxy) phenyldimethylsulfonium methylsulfate on the surface.

(3)絶縁性粒子付き導電性粒子の作製
上記で得られた絶縁性粒子を超音波照射下で蒸留水に分散させ、絶縁性粒子の10重量%水分散液を得た。得られた導電性粒子10gを蒸留水500mLに分散させ、絶縁性粒子の10重量%水分散液1gを添加し、室温で8時間攪拌した。3μmのメッシュフィルターで濾過した後、さらにメタノールで洗浄、乾燥し、絶縁性粒子付き導電性粒子を得た。
(3) Preparation of Conductive Particles with Insulating Particles The insulating particles obtained above were dispersed in distilled water under ultrasonic irradiation to obtain a 10 wt% aqueous dispersion of insulating particles. 10 g of the obtained conductive particles were dispersed in 500 mL of distilled water, 1 g of a 10 wt% aqueous dispersion of insulating particles was added, and the mixture was stirred at room temperature for 8 hours. After filtering with a 3 μm mesh filter, the mixture was further washed with methanol and dried to obtain conductive particles with insulating particles.

(4)導電材料(異方性導電ペースト)の作製
得られた導電性粒子7重量部と、ビスフェノールA型フェノキシ樹脂25重量部と、フルオレン型エポキシ樹脂4重量部と、フェノールノボラック型エポキシ樹脂30重量部と、SI−60L(三新化学工業社製)とを配合して、3分間脱泡及び攪拌することで、導電材料(異方性導電ペースト)を得た。
(4) Preparation of Conductive Material (Anisically Conductive Paste) 7 parts by weight of the obtained conductive particles, 25 parts by weight of bisphenol A type phenoxy resin, 4 parts by weight of fluorene type epoxy resin, and 30 parts by weight of phenol novolac type epoxy resin. A conductive material (anisotropic conductive paste) was obtained by blending a part by weight and SI-60L (manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.), defoaming and stirring for 3 minutes.

(5)接続構造体の作製
L/Sが10μm/10μmであるIZO電極パターン(第1の電極、電極表面の金属のビッカース硬度100Hv)が上面に形成された透明ガラス基板を用意した。また、L/Sが10μm/10μmであるAu電極パターン(第2の電極、電極表面の金属のビッカース硬度50Hv)が下面に形成された半導体チップを用意した。
(5) Preparation of Connection Structure A transparent glass substrate having an IZO electrode pattern (first electrode, Vickers hardness of metal on the electrode surface of 100 Hv) having an L / S of 10 μm / 10 μm formed on the upper surface was prepared. Further, a semiconductor chip having an Au electrode pattern (second electrode, Vickers hardness of metal on the electrode surface 50 Hv) having an L / S of 10 μm / 10 μm formed on the lower surface was prepared.

上記透明ガラス基板上に、得られた異方性導電ペーストを厚さ30μmとなるように塗工し、異方性導電ペースト層を形成した。次に、異方性導電ペースト層上に上記半導体チップを、電極同士が対向するように積層した。その後、異方性導電ペースト層の温度が100℃となるようにヘッドの温度を調整しながら、半導体チップの上面に加圧加熱ヘッドを載せ、60MPaの圧力をかけて異方性導電ペースト層を100℃で硬化させ、接続構造体を得た。 The obtained anisotropic conductive paste was coated on the transparent glass substrate so as to have a thickness of 30 μm to form an anisotropic conductive paste layer. Next, the semiconductor chips were laminated on the anisotropic conductive paste layer so that the electrodes face each other. After that, while adjusting the temperature of the head so that the temperature of the anisotropic conductive paste layer becomes 100 ° C., the pressure heating head is placed on the upper surface of the semiconductor chip, and a pressure of 60 MPa is applied to form the anisotropic conductive paste layer. It was cured at 100 ° C. to obtain a connecting structure.

(実施例2)
絶縁性粒子の作製の際に、上記組成物中のメタクリル酸メチルの配合量を1080mmolから540mmolに変更し、上記組成物中にメタクリル酸グリシジル540mmolを添加した。また、絶縁性粒子の作製の際に、絶縁性粒子の粒子径を750nmに変更した。上記の変更以外は、実施例1と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Example 2)
At the time of preparing the insulating particles, the blending amount of methyl methacrylate in the composition was changed from 1080 mmol to 540 mmol, and 540 mmol of glycidyl methacrylate was added to the composition. Further, when the insulating particles were produced, the particle size of the insulating particles was changed to 750 nm. Except for the above changes, conductive particles, conductive particles with insulating particles, a conductive material, and a connecting structure were obtained in the same manner as in Example 1.

(実施例3)
絶縁性粒子の作製の際に、上記組成物中のメタクリル酸メチルの配合量を1080mmolから540mmolに変更し、上記組成物中にメタクリル酸グリシジル540mmolを添加した。また、絶縁性粒子の作製の際に、絶縁性粒子の粒子径を800nmに変更した。上記の変更以外は、実施例1と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Example 3)
At the time of preparing the insulating particles, the blending amount of methyl methacrylate in the composition was changed from 1080 mmol to 540 mmol, and 540 mmol of glycidyl methacrylate was added to the composition. Further, when the insulating particles were produced, the particle size of the insulating particles was changed to 800 nm. Except for the above changes, conductive particles, conductive particles with insulating particles, a conductive material, and a connecting structure were obtained in the same manner as in Example 1.

(実施例4)
絶縁性粒子の作製の際に、上記組成物中のメタクリル酸メチルの配合量を1080mmolから540mmolに変更し、上記組成物中にメタクリル酸グリシジル540mmolを添加した。また、絶縁性粒子の作製の際に、絶縁性粒子の粒子径を1400nmに変更した。上記の変更以外は、実施例1と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Example 4)
At the time of preparing the insulating particles, the blending amount of methyl methacrylate in the composition was changed from 1080 mmol to 540 mmol, and 540 mmol of glycidyl methacrylate was added to the composition. Further, when the insulating particles were produced, the particle size of the insulating particles was changed to 1400 nm. Except for the above changes, conductive particles, conductive particles with insulating particles, a conductive material, and a connecting structure were obtained in the same manner as in Example 1.

(実施例5)
導電性粒子の作製の際に、第1の導電部(ニッケル−ボロン層)の厚みを250nmに変更し、第2の導電部(金層、厚み35nm)を形成しなかったこと以外は、実施例3と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Example 5)
When the conductive particles were produced, the thickness of the first conductive portion (nickel-boron layer) was changed to 250 nm, and the second conductive portion (gold layer, thickness 35 nm) was not formed. In the same manner as in Example 3, conductive particles, conductive particles with insulating particles, a conductive material, and a connecting structure were obtained.

(実施例6)
導電性粒子の作製の際に、ニッケル粒子スラリー(平均粒子径100nm)を用いなかったこと以外は、実施例3と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Example 6)
Conductive particles, conductive particles with insulating particles, conductive material, and connecting structure, as in Example 3, except that a nickel particle slurry (average particle diameter of 100 nm) was not used in the production of the conductive particles. I got a body.

(実施例7)
導電性粒子の作製の際に、ニッケル粒子スラリー(平均粒子径100nm)の代わりにニッケル粒子スラリー(平均粒子径250nm)を用いたこと以外は、実施例3と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Example 7)
Conductive particles and insulating properties are the same as in Example 3, except that a nickel particle slurry (average particle size 250 nm) is used instead of the nickel particle slurry (average particle size 100 nm) when producing the conductive particles. Conductive particles with particles, conductive materials and connecting structures were obtained.

(実施例8)
導電性粒子の作製の際に、ニッケル粒子スラリー(平均粒子径100nm)の代わりにニッケル粒子スラリー(平均粒子径450nm)を用いたこと以外は、実施例3と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Example 8)
Conductive particles and insulating properties are the same as in Example 3, except that a nickel particle slurry (average particle size 450 nm) is used instead of the nickel particle slurry (average particle size 100 nm) when producing the conductive particles. Conductive particles with particles, conductive materials and connecting structures were obtained.

(実施例9)
導電性粒子の作製の際に、テトラメチロールメタンテトラアクリレートとジビニルベンゼンとの共重合樹脂により形成された樹脂粒子(粒子径20μm)の代わりに、テトラメチロールメタンテトラアクリレートとジビニルベンゼンとの共重合樹脂により形成された樹脂粒子(粒子径3μm)を用いた。上記の変更以外は、実施例3と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Example 9)
In the production of conductive particles, instead of the resin particles (particle size 20 μm) formed by the copolymer resin of tetramethylolmethanetetraacrylate and divinylbenzene, the copolymer resin of tetramethylolmethanetetraacrylate and divinylbenzene. Resin particles (particle size 3 μm) formed by the above were used. Except for the above changes, conductive particles, conductive particles with insulating particles, a conductive material, and a connecting structure were obtained in the same manner as in Example 3.

(実施例10)
導電性粒子の作製の際に、第1の導電部(ニッケル−ボロン層)の厚みを250nmに変更し、第2の導電部(金層、厚み35nm)を形成しなかった。また、導電性粒子の作製の際に、テトラメチロールメタンテトラアクリレートとジビニルベンゼンとの共重合樹脂により形成された樹脂粒子(粒子径20μm)の代わりに、テトラメチロールメタンテトラアクリレートとジビニルベンゼンとの共重合樹脂により形成された樹脂粒子(粒子径3μm)を用いた。上記の変更以外は、実施例3と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Example 10)
At the time of producing the conductive particles, the thickness of the first conductive portion (nickel-boron layer) was changed to 250 nm, and the second conductive portion (gold layer, thickness 35 nm) was not formed. Further, in the production of the conductive particles, instead of the resin particles (particle size 20 μm) formed by the copolymer resin of tetramethylolmethanetetraacrylate and divinylbenzene, the tetramethylolmethanetetraacrylate and divinylbenzene are used together. Resin particles (particle size 3 μm) formed of a polymer resin were used. Except for the above changes, conductive particles, conductive particles with insulating particles, a conductive material, and a connecting structure were obtained in the same manner as in Example 3.

(実施例11)
導電性粒子の作製の際に、テトラメチロールメタンテトラアクリレートとジビニルベンゼンとの共重合樹脂により形成された樹脂粒子(粒子径20μm)の代わりに、テトラメチロールメタンテトラアクリレートとジビニルベンゼンとの共重合樹脂により形成された樹脂粒子(粒子径10μm)を用いた。上記の変更以外は、実施例3と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Example 11)
In the production of conductive particles, instead of the resin particles (particle size 20 μm) formed by the copolymer resin of tetramethylolmethanetetraacrylate and divinylbenzene, the copolymer resin of tetramethylolmethanetetraacrylate and divinylbenzene. Resin particles (particle size 10 μm) formed by the above were used. Except for the above changes, conductive particles, conductive particles with insulating particles, a conductive material, and a connecting structure were obtained in the same manner as in Example 3.

(実施例12)
導電性粒子の作製の際に、テトラメチロールメタンテトラアクリレートとジビニルベンゼンとの共重合樹脂により形成された樹脂粒子(粒子径20μm)の代わりに、テトラメチロールメタンテトラアクリレートとジビニルベンゼンとの共重合樹脂により形成された樹脂粒子(粒子径35μm)を用いた。上記の変更以外は、実施例3と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Example 12)
In the production of conductive particles, instead of the resin particles (particle size 20 μm) formed by the copolymer resin of tetramethylolmethanetetraacrylate and divinylbenzene, the copolymer resin of tetramethylolmethanetetraacrylate and divinylbenzene. Resin particles (particle size 35 μm) formed by the above were used. Except for the above changes, conductive particles, conductive particles with insulating particles, a conductive material, and a connecting structure were obtained in the same manner as in Example 3.

(実施例13)
導電性粒子の作製の際に、テトラメチロールメタンテトラアクリレートとジビニルベンゼンとの共重合樹脂により形成された樹脂粒子(粒子径20μm)の代わりに、テトラメチロールメタンテトラアクリレートとジビニルベンゼンとの共重合樹脂により形成された樹脂粒子(粒子径50μm)を用いた。上記の変更以外は、実施例3と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Example 13)
In the production of conductive particles, instead of the resin particles (particle size 20 μm) formed by the copolymer resin of tetramethylolmethanetetraacrylate and divinylbenzene, the copolymer resin of tetramethylolmethanetetraacrylate and divinylbenzene. Resin particles (particle size 50 μm) formed by the above were used. Except for the above changes, conductive particles, conductive particles with insulating particles, a conductive material, and a connecting structure were obtained in the same manner as in Example 3.

(実施例14)
絶縁性粒子の作製の際に、上記組成物中のメタクリル酸メチルの配合量を1080mmolから80mmolに変更したこと、及び上記組成物中にメタクリル酸グリシジル1000mmolを添加したこと以外は、実施例3と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Example 14)
In the preparation of the insulating particles, the amount of methyl methacrylate in the composition was changed from 1080 mmol to 80 mmol, and 1000 mmol of glycidyl methacrylate was added to the composition. Similarly, conductive particles, conductive particles with insulating particles, conductive materials and connecting structures were obtained.

(実施例15)
絶縁性粒子の作製の際に、上記組成物中のメタクリル酸メチルの配合量を1080mmolから680mmolに変更したこと、及び上記組成物中にメタクリル酸グリシジル400mmolを添加したこと以外は、実施例3と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Example 15)
In the preparation of the insulating particles, the amount of methyl methacrylate in the composition was changed from 1080 mmol to 680 mmol, and 400 mmol of glycidyl methacrylate was added to the composition. Similarly, conductive particles, conductive particles with insulating particles, conductive materials and connecting structures were obtained.

(実施例16)
絶縁性粒子の作製の際に、上記組成物中のジメタクリル酸エチレングリコールの配合量を10mmolから15mmolに変更したこと以外は、実施例3と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Example 16)
Conductive particles and conductive particles with insulating particles are the same as in Example 3 except that the blending amount of ethylene glycol dimethacrylate in the above composition was changed from 10 mmol to 15 mmol when the insulating particles were produced. Particles, conductive materials and connecting structures were obtained.

(実施例17)
絶縁性粒子の作製の際に、上記組成物中のジメタクリル酸エチレングリコールの配合量を10mmolから20mmolに変更したこと以外は、実施例3と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Example 17)
Conductive particles and conductive particles with insulating particles are the same as in Example 3, except that the blending amount of ethylene glycol dimethacrylate in the above composition was changed from 10 mmol to 20 mmol when the insulating particles were produced. Particles, conductive materials and connecting structures were obtained.

(比較例1)
絶縁性粒子の作製の際に、絶縁性粒子の粒子径を450nmに変更したこと以外は、実施例1と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Comparative Example 1)
Similar to Example 1, conductive particles, conductive particles with insulating particles, conductive materials, and connecting structures are used, except that the particle size of the insulating particles is changed to 450 nm when the insulating particles are produced. Obtained.

(比較例2)
絶縁性粒子の作製の際に、絶縁性粒子の粒子径を450nmに変更したこと以外は、実施例3と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Comparative Example 2)
Similar to Example 3, conductive particles, conductive particles with insulating particles, conductive materials, and connecting structures are used, except that the particle size of the insulating particles is changed to 450 nm when the insulating particles are produced. Obtained.

(比較例3)
絶縁性粒子の作製の際に、絶縁性粒子の粒子径を360nmに変更したこと以外は、実施例3と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Comparative Example 3)
Similar to Example 3, conductive particles, conductive particles with insulating particles, conductive materials, and connecting structures are used, except that the particle size of the insulating particles is changed to 360 nm when the insulating particles are produced. Obtained.

(比較例4)
絶縁性粒子の作製の際に、上記組成物中のメタクリル酸メチルの配合量を1080mmolから540mmolに変更し、上記組成物中にメタクリル酸グリシジル540mmolを添加した。また、絶縁性粒子の作製の際に、絶縁性粒子の粒子径を2500nmに変更した。上記の変更以外は、実施例1と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Comparative Example 4)
At the time of preparing the insulating particles, the blending amount of methyl methacrylate in the composition was changed from 1080 mmol to 540 mmol, and 540 mmol of glycidyl methacrylate was added to the composition. Further, when the insulating particles were produced, the particle size of the insulating particles was changed to 2500 nm. Except for the above changes, conductive particles, conductive particles with insulating particles, a conductive material, and a connecting structure were obtained in the same manner as in Example 1.

(比較例5)
絶縁性粒子の作製の際に、上記組成物中にジペンタエリスリトールヘキサアクリレート100mmоlを添加した。また、絶縁性粒子の作製の際に、絶縁性粒子の粒子径を800nmに変更した。上記の変更以外は、実施例1と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Comparative Example 5)
During the preparation of the insulating particles, 100 mmоl of dipentaerythritol hexaacrylate was added to the above composition. Further, when the insulating particles were produced, the particle size of the insulating particles was changed to 800 nm. Except for the above changes, conductive particles, conductive particles with insulating particles, a conductive material, and a connecting structure were obtained in the same manner as in Example 1.

(比較例6)
絶縁性粒子の作製の際に、上記組成物中にメタクリル酸メチル1080mmolの代わりに、メタクリル酸2−エチルヘキシル1080mmоlを添加した。また、絶縁性粒子の作製の際に、絶縁性粒子の粒子径を800nmに変更した。上記の変更以外は、実施例1と同様に、導電性粒子、絶縁性粒子付き導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
(Comparative Example 6)
In the preparation of the insulating particles, 1080 mmоl of 2-ethylhexyl methacrylate was added to the above composition instead of 1080 mmol of methyl methacrylate. Further, when the insulating particles were produced, the particle size of the insulating particles was changed to 800 nm. Except for the above changes, conductive particles, conductive particles with insulating particles, a conductive material, and a connecting structure were obtained in the same manner as in Example 1.

(評価)
(1)絶縁性粒子の粒子径
得られた絶縁性粒子の粒子径を、任意の絶縁性粒子50個を電子顕微鏡にて観察し、平均値を算出することにより求めた。
(evaluation)
(1) Particle size of insulating particles The particle size of the obtained insulating particles was determined by observing 50 arbitrary insulating particles with an electron microscope and calculating an average value.

(2)絶縁性粒子の60℃における貯蔵弾性率
得られた絶縁性粒子と同じ原料(絶縁性粒子を構成する材料)を用いて、長さ10mm、幅1mm〜10mm、厚み15mm〜50mmの測定サンプルを作製した。上記測定サンプルの60℃における貯蔵弾性率を、動的粘弾性測定装置(TA Instruments社製「RSA3」)を用いて、周波数10Hz、ひずみ1%、温度−10℃〜210℃、及び昇温速度5℃/minの条件で測定した。測定結果から、60℃における貯蔵弾性率を算出した。
(2) Storage elastic modulus of insulating particles at 60 ° C. Measurement of length 10 mm, width 1 mm to 10 mm, thickness 15 mm to 50 mm using the same raw material (material constituting the insulating particles) as the obtained insulating particles. A sample was prepared. Using a dynamic viscoelasticity measuring device (“RSA3” manufactured by TA Instruments), the storage elastic modulus of the above measurement sample at 60 ° C. was measured at a frequency of 10 Hz, a strain of 1%, a temperature of -10 ° C. to 210 ° C., and a heating rate. The measurement was performed under the condition of 5 ° C./min. From the measurement results, the storage elastic modulus at 60 ° C. was calculated.

なお、測定サンプルは以下のように作製した。測定サンプルのサイズの形状(長さ10mm、幅1mm〜10mm、厚み15mm〜50mm)に中央をくりぬいた30mm×40mmのシリコーンゴムを用意した。該シリコーンゴムを、30mm×40mmのガラス切片上に乗せた。ガラス切片上のシリコーンゴムのくりぬいた部分に、絶縁性粒子と同じ原料(絶縁性粒子を構成する材料)を流し込んだ。絶縁性粒子と同じ原料が流し込まれたシリコーンゴム上を、30mm×40mmのガラス切片でふたをし、クリップを用いて固定し、積層体を得た。得られた積層体をオーブンに入れ、窒素雰囲気下で50℃で5時間反応させた。反応後クリップを外し、測定サンプルを取り出した。 The measurement sample was prepared as follows. A 30 mm × 40 mm silicone rubber having a hollowed-out center was prepared in the shape of the size of the measurement sample (length 10 mm, width 1 mm to 10 mm, thickness 15 mm to 50 mm). The silicone rubber was placed on a 30 mm × 40 mm glass section. The same raw material (material constituting the insulating particles) as the insulating particles was poured into the hollowed out portion of the silicone rubber on the glass section. A laminate was obtained by covering the silicone rubber into which the same raw material as the insulating particles was poured with a glass section having a size of 30 mm × 40 mm and fixing the mixture with a clip. The obtained laminate was placed in an oven and reacted at 50 ° C. for 5 hours in a nitrogen atmosphere. After the reaction, the clip was removed and the measurement sample was taken out.

(3)絶縁性粒子の膨潤倍率
得られた絶縁性粒子と同じ原料を用いて、縦10mm×横5mm、厚み0.5mmの測定サンプルを作製した。得られた測定サンプルの重量を測定し、トルエン100g中に25℃で20時間浸漬した。その後、測定サンプルを取り出し、160℃で30分間乾燥し、乾燥後の測定サンプルの重量を測定した。トルエン浸漬前後の測定サンプルの重量変化から下記式(1)により、膨潤倍率を算出した。
(3) Expansion Ratio of Insulating Particles Using the same raw material as the obtained insulating particles, a measurement sample having a length of 10 mm, a width of 5 mm, and a thickness of 0.5 mm was prepared. The weight of the obtained measurement sample was weighed and immersed in 100 g of toluene at 25 ° C. for 20 hours. Then, the measurement sample was taken out and dried at 160 ° C. for 30 minutes, and the weight of the measurement sample after drying was measured. The swelling ratio was calculated by the following formula (1) from the weight change of the measurement sample before and after immersion in toluene.

膨潤倍率=[トルエン浸漬後の測定サンプルの重量(g)/トルエン浸漬前の測定サンプルの重量(g)] ・・・式(1) Swelling ratio = [Weight of measurement sample after immersion in toluene (g) / Weight of measurement sample before immersion in toluene (g)] ・ ・ ・ Equation (1)

(4)絶縁性粒子の全個数の内、他の絶縁性粒子に接触しないように、導電性粒子の表面上に配置されている絶縁性粒子の個数の割合X
得られた絶縁性粒子付き導電性粒子について、走査型電子顕微鏡(SEM)により観察し、20個の絶縁性粒子付き導電性粒子における絶縁性粒子の個数、及び他の絶縁性粒子に接触していない絶縁性粒子の個数をそれぞれ算出した。得られた結果から、絶縁性粒子の全個数の内、他の絶縁性粒子に接触しないように、導電性粒子の表面上に配置されている絶縁性粒子の個数の割合Xを、20個の絶縁性粒子付き導電性粒子の平均値として算出した。上記個数の割合Xを下記の基準で判定した。
(4) Percentage of the total number of insulating particles arranged on the surface of the conductive particles so as not to come into contact with other insulating particles X
The obtained conductive particles with insulating particles were observed with a scanning electron microscope (SEM), and the number of insulating particles in the 20 conductive particles with insulating particles and the contact with other insulating particles were observed. The number of non-insulating particles was calculated respectively. From the obtained results, the ratio X of the number of insulating particles arranged on the surface of the conductive particles so as not to come into contact with other insulating particles among the total number of insulating particles is set to 20. It was calculated as the average value of conductive particles with insulating particles. The ratio X of the above number was determined according to the following criteria.

[絶縁性粒子の全個数の内、他の絶縁性粒子に接触しないように、導電性粒子の表面上に配置されている絶縁性粒子の個数の割合Xの判定基準]
AA:個数の割合Xが50%以上
A:個数の割合Xが30%以上50%未満
B:個数の割合Xが10%以上30%未満
C:個数の割合Xが10%未満
[Criteria for determining the ratio X of the number of insulating particles arranged on the surface of the conductive particles so as not to come into contact with other insulating particles among the total number of insulating particles]
AA: Number ratio X is 50% or more A: Number ratio X is 30% or more and less than 50% B: Number ratio X is 10% or more and less than 30% C: Number ratio X is less than 10%

(5)導電性粒子の粒子径
得られた導電性粒子の粒子径を、堀場製作所社製「レーザー回折式粒度分布測定装置」を用いて測定した。また、導電性粒子の粒子径は、20回の測定結果を平均することにより算出した。
(5) Particle Size of Conductive Particles The particle size of the obtained conductive particles was measured using a "laser diffraction type particle size distribution measuring device" manufactured by HORIBA, Ltd. The particle size of the conductive particles was calculated by averaging the results of 20 measurements.

また、絶縁性粒子の粒子径及び導電性粒子の粒子径の測定結果から、導電性粒子の粒子径の、絶縁性粒子の粒子径に対する比を算出した。 Further, the ratio of the particle size of the conductive particles to the particle size of the insulating particles was calculated from the measurement results of the particle size of the insulating particles and the particle size of the conductive particles.

(6)導通信頼性(上下の電極間)
得られた20個の接続構造体の上下の電極間の接続抵抗をそれぞれ、4端子法により測定した。なお、電圧=電流×抵抗の関係から、一定の電流を流した時の電圧を測定することにより接続抵抗を求めることができる。導通信頼性を下記の基準で判定した。
(6) Conduction reliability (between the upper and lower electrodes)
The connection resistance between the upper and lower electrodes of the obtained 20 connection structures was measured by the 4-terminal method, respectively. From the relationship of voltage = current x resistance, the connection resistance can be obtained by measuring the voltage when a constant current is passed. The continuity reliability was judged according to the following criteria.

[導通信頼性の判定基準]
○○○:接続抵抗が、2.0Ω以下
○○:接続抵抗が、2.0Ωを超え5.0Ω以下
○:接続抵抗が、5.0Ωを超え10Ω以下
×:接続抵抗が、10Ωを超える
[Criteria for conduction reliability]
○ ○ ○: Connection resistance is 2.0Ω or less ○ ○: Connection resistance is more than 2.0Ω and 5.0Ω or less ○: Connection resistance is more than 5.0Ω and 10Ω or less ×: Connection resistance is more than 10Ω

(7)絶縁信頼性(横方向に隣り合う電極間)
上記(6)導通信頼性の評価で得られた20個の接続構造体において、隣接する電極間のリークの有無を、テスターで抵抗値を測定することにより評価した。絶縁信頼性を下記の基準で評価した。
(7) Insulation reliability (between adjacent electrodes in the horizontal direction)
In the 20 connection structures obtained in the above (6) Evaluation of conduction reliability, the presence or absence of leakage between adjacent electrodes was evaluated by measuring the resistance value with a tester. Insulation reliability was evaluated according to the following criteria.

[絶縁信頼性の判定基準]
○○○:抵抗値が10Ω以上の接続構造体の個数が、18個以上
○○:抵抗値が10Ω以上の接続構造体の個数が、15個以上18個未満
○:抵抗値が10Ω以上の接続構造体の個数が、10個以上15個未満
×:抵抗値が10Ω以上の接続構造体の個数が、10個未満
[Criteria for insulation reliability]
○○○: number of resistance 10 8 Omega more connections structures, 18 or more ○○: the number of resistance 10 8 Omega more connection structure is less than 18 15 or more ○: resistance There number of 10 8 Omega more connections structures, 10 or more 15 than ×: number of resistance 10 8 Omega more connection structure is less than 10

結果を下記の表1〜3に示す。 The results are shown in Tables 1 to 3 below.

Figure 2020009238
Figure 2020009238

Figure 2020009238
Figure 2020009238

Figure 2020009238
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1…絶縁性粒子付き導電性粒子
2…導電性粒子
3…絶縁性粒子
11…基材粒子
12…導電部
21…絶縁性粒子付き導電性粒子
22…導電性粒子
31…導電部
32…芯物質
33…突起
41…絶縁性粒子付き導電性粒子
42…導電性粒子
51…導電部
52…突起
81…接続構造体
82…第1の接続対象部材
82a…第1の電極
83…第2の接続対象部材
83a…第2の電極
84…接続部
1 ... Conductive particles with insulating particles 2 ... Conductive particles 3 ... Insulating particles 11 ... Base particles 12 ... Conductive parts 21 ... Conductive particles with insulating particles 22 ... Conductive particles 31 ... Conductive parts 32 ... Core material 33 ... Projection 41 ... Conductive particle with insulating particles 42 ... Conductive particle 51 ... Conductive part 52 ... Projection 81 ... Connection structure 82 ... First connection target member 82a ... First electrode 83 ... Second connection target Member 83a ... Second electrode 84 ... Connection

Claims (8)

導電部を少なくとも表面に有する導電性粒子と、
前記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子とを備え、
前記絶縁性粒子の粒子径が、500nm以上1500nm以下であり、
前記絶縁性粒子の60℃における貯蔵弾性率が、100MPa以上1000MPa以下である、絶縁性粒子付き導電性粒子。
With conductive particles that have at least a conductive part on the surface,
With a plurality of insulating particles arranged on the surface of the conductive particles,
The particle size of the insulating particles is 500 nm or more and 1500 nm or less.
Conductive particles with insulating particles having a storage elastic modulus of the insulating particles at 60 ° C. of 100 MPa or more and 1000 MPa or less.
前記導電性粒子が、前記導電部の外表面に突起を有する、請求項1に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子。 The conductive particles with insulating particles according to claim 1, wherein the conductive particles have protrusions on the outer surface of the conductive portion. 前記導電性粒子の粒子径の、前記絶縁性粒子の粒子径に対する比が、3以上100以下である、請求項1又は2に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子。 The conductive particle with insulating particles according to claim 1 or 2, wherein the ratio of the particle size of the conductive particles to the particle size of the insulating particles is 3 or more and 100 or less. 前記絶縁性粒子の膨潤倍率が、1以上2.5以下である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子。 The conductive particle with insulating particles according to any one of claims 1 to 3, wherein the swelling ratio of the insulating particles is 1 or more and 2.5 or less. 前記絶縁性粒子の全個数の内の10%以上が、他の前記絶縁性粒子に接触しないように、前記導電性粒子の表面上に配置されている、請求項1〜4のいずれか1項に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子。 Any one of claims 1 to 4, wherein 10% or more of the total number of the insulating particles is arranged on the surface of the conductive particles so as not to come into contact with the other insulating particles. Conductive particles with insulating particles according to. 前記導電性粒子の粒子径が、1μm以上50μm以下である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子。 The conductive particle with insulating particles according to any one of claims 1 to 5, wherein the conductive particles have a particle size of 1 μm or more and 50 μm or less. 請求項1〜6のいずれか1項に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む、導電材料。 A conductive material containing the conductive particles with insulating particles according to any one of claims 1 to 6 and a binder resin. 第1の電極を表面に有する第1の接続対象部材と、
第2の電極を表面に有する第2の接続対象部材と、
前記第1の接続対象部材と、前記第2の接続対象部材を接続している接続部とを備え、
前記接続部の材料が、請求項1〜6のいずれか1項に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子であるか、又は前記絶縁性粒子付き導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料であり、
前記第1の電極と前記第2の電極とが、前記絶縁性粒子付き導電性粒子における前記導電部により電気的に接続されている、接続構造体。
A first connection target member having a first electrode on its surface,
A second connection target member having a second electrode on the surface,
The first connection target member and the connection portion connecting the second connection target member are provided.
The material of the connecting portion is the conductive particles with insulating particles according to any one of claims 1 to 6, or is a conductive material containing the conductive particles with insulating particles and a binder resin. ,
A connection structure in which the first electrode and the second electrode are electrically connected by the conductive portion of the conductive particles with insulating particles.
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