KR20060040572A

KR20060040572A - 피복도전성입자 , 도전성 재료, 이방성도전접착제 및이방성도전접합 구조

Info

Publication number: KR20060040572A
Application number: KR1020057009806A
Authority: KR
Inventors: 야수히로 하세가와
Original assignee: 나토코 가부시키가이샤
Priority date: 2003-07-04
Filing date: 2004-07-02
Publication date: 2006-05-10
Also published as: TWI276117B; JP4412669B2; KR100740920B1; WO2005004171A1; CN1332400C; CN1706008A; TW200511328A; JPWO2005004171A1

Abstract

금속피복입자와, 그 금속층과 강하게 결합한 열가소성 수지층으로 이루어지고, 용제에 의한 열가소성 수지층의 용출이 없고, 가열시에도 수지층의 용출이 없는 피복도전성입자를 제공한다. 피복도전성입자(5)는, 기재미립자(1), 기재미립자(1)에 실시된 금속피복층(2), 및 금속피복층(2)상에 구비된 열가소성 중합체로 이루어진 수지층(3)을 구비하고 있다. 열가소성 중합체는, 금속피복층(2)에 도입된 유기화합물과 화학적으로 결합하고 있다.

Description

피복도전성입자 , 도전성 재료, 이방성도전접착제 및 이방성도전접합 구조{COATED CONDUCTⅣE PARTICLE, CONDUCTⅣE MATERIAL, ANISOTROPIC CONDUCTⅣE ADHESⅣE AND ANISOTROPIC CONDUCTⅣE JUNCTION STRUCTURE}

본 발명은, 피복도전성입자 , 도전성 재료 및 이방성도전막에 관한 것이다.

일본 특허공개 소62-115679호, 일본 특허공개 소62-188184호에는, 이방성도전접속 구조에 있어서 가교중합체수지입자에 금속피복을 실시한 도전성 입자가 개시되어 있다.

일본 특허공개 평9―115335호에는 가교 폴리스티렌 입자에 니켈/도금을 실시한 도전성 입자를 에폭시수지에 분산시킨 이방성도전접착 필름이 개시되어 있다.

일본 특허공개 소62-176139호에는 도전성 입자상을 코아세르베이션 (coacervation)법에 의해 열가소성 수지로 피복한 도전성 입자가 개시되어 있다.

일본 특허공개 평7-105716호에는 도전성 입자상에 하이브리드화(hybridization)에 의해 절연성수지층을 형성한 피복도전성입자가 개시되어 있다.

일본 특허공개 소63-18096호에는 수지입자에 전기 도금에 의해 금속피복을 행하는 방법이 개시되어 있다.

일본 특허공개 2001-252553호에는 분산매에 가용한 수지를 도전성 입자에 피 복한 도전성 입자가 개시되어 있다.

일본 특허공개 평1-242782호에는 무전해 도금법에 의해 수지입자에 금속피복을 행하는 방법이 개시되어 있다.

일본 특허공개 소62-176139호에 기재된 이방 도전접속 재료에 사용되는 입자는, 절연 피복층이 열가소성 수지이기 때문에, 고온다습한 상태에서 수지가 유동해 접속단자 사이에 들어가 접속 불량을 일으키거나, 이방 도전접속 재료의 성형시에 접착수지에의 용출이 일어나고, 접착 불량을 일으킬 가능성이 있거나, 입자로부터 절연수지가 박리하고, 도전성 입자끼리의 접촉이 발생한다.

일본 특허공개 평7-105716호에 개시되는 입자에 있어서도 절연 피복수지층이 많을 경우에는 상기와 같은 문제를 포함하고, 근본적으로 절연수지가 도전성 입자로부터 박리하는 문제를 포함하고 있다.

일본 특허공개 2001-252553호에 기재된 발명은, 도전성 입자를 수지로 피복함으로써, 도전성 입자끼리의 겹침을 막기 때문에, 절연성수지를 용매에 용해시켜 도전성 입자에 피복을 행하고 있었다. 그러나 도전접속 부재에 있어서 접착수지에 혼련(混練)할 때에, 이렇게 비가교한 수지는 접착성수지에 용해 및 혼입하여, 접착수지의 경화를 저해하고, 도전접속의 신뢰성을 떨어뜨리고 있었다.

열순환(heat cycle)에 의한 접속 신뢰성시험에 있어서, 접속단자간의 간극의 변화에 의한 도전접속 불량을 막기 위해서 일반적으로 복원성을 가진 수지입자에 금속피복을 실시한 도전성 입자를 사용하고, 접착수지에 있어서는 경화 수축성의 접착제를 사용하고 있다. 그러나, 이러한 조합에 있어서도 수지입자에는 압축 이력이 존재하기 때문에 복원량에는 한계가 있고, 장기적인 신뢰성시험에 있어서는 간극의 변화에 도전성 입자가 추종(追從)할 수 없어 접속 불량으로 되는 케이스가 있었다.

본 발명의 피복도전성입자는, 금속피복입자와 그 금속층과 강하게 결합한 열가소성 수지층으로 이루어지고, 용제에 의한 열가소성 수지층의 용출이 없고, 가열시에도 수지층의 용출이 없는 피복도전성입자를 제공하는 것이다.

본 발명은, 기재(基材)미립자, 기재미립자에 실시된 금속피복층, 및 금속피복층상에 구비된 열가소성 중합체로 이루어진 수지층을 구비하고 있는 피복도전성입자로서, 열가소성 중합체가, 금속피복층에 도입된 유기화합물과 화학적으로 결합하고 있는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은, 상기 피복도전성입자와, 이 도전성 입자를 결착하는 결착제를 구비하는 것을 특징으로 하는 도전성 재료에 관한 것이며, 또한 상기 도전성 재료로 이루어진 것을 특징으로 하는 이방성도전막에 관한 것이다.

본 발명의 피복도전성입자의 열가소성 수지층은, 입자의 금속피복층에 견고하게 결합하고 있어, 용제 등에 용출되기 어려운 것이다.

이 결과, 본 발명의 피복도전성입자의 열가소성 수지층은, 가열에 의해 연화되고, 접속단자와 양호한 부착성을 보이고, 접속단자 사이의 간극의 변화에도 추종하기 쉬워진다.

또한 도전성 필름이나 도전성 페이스트의 작성에 있어서, 열가소성 수지층은 혼련하는 수지와의 친화성이 높고, 혼련시에 입자가 단입자화하기 쉬워, 다중입자에 의한 접속 불량을 막을 수 있다.

유기화합물은 금속피복층에 견고하게 유지되어 있기 때문에, 이 유기화합물과 결합하고 있는 열가소성 수지층은 접착수지에의 혼련시 또는 가열시에도 박리나 용출이 없고, 접착수지의 물성을 손상하는 것이 없다. 또한 접속 구조로서 사용시에도 열가소성 수지가 단자간에 용해하는 것이 없기 때문에, 접속 불량을 막을 수 있다.

도1은, 기재미립자(1) 및 금속피복층(2)을 나타내는 모식도이다.

도2은, 금속피복층(2)의 유기화합물에 대하여, 비닐기 또는 개시제기를 갖는 화합물 B-C을 결합시킨 후의 상태를 나타내는 모식도이다.

도3은, 금속피복층 표면에 모노머 M이 그래프트중합한 상태를 나타내는 모식도이다.

도4은, 금속피복층 표면에, 열가소성 중합체 P 가 결합한 상태를 나타내는 모식도이다.

도5은, 본 발명의 일 실시형태에 따른 피복도전성입자 (5)를 나타내는 모식도이다.

도6은, 비교예의 이방성 도전구조(11)를 모식적으로 나타내는 단면도이다.

도7은, 본 발명예의 이방성 도전구조(11A)를 모식적으로 나타내는 단면도이다.

도8은, 도7의 도전구조 (11A)의 요부 확대도이다.

(기재미립자)

기재미립자의 재질은 특별하게 한정되지는 않지만, 유기계 중합체, 유기·무기 하이브리드 재료가 바람직하다. 유기계 중합체로서는, 폴리스티렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리술폰, 폴리카보네이트, 폴리아미드 등의 선상 중합체; 디비닐벤젠, 헥사트리엔, 디비닐에테르, 디비닐술폰, 디알릴카르비놀, 알킬렌디아크릴레이트, 올리고 또는 폴리알킬렌글리콜 디아크릴레이트, 올리고 또는 폴리알킬렌글리콜 디메타크릴레이트, 알킬렌트리아크릴레이트, 알킬렌테트라아크릴레이트, 알킬렌트리메타크릴레이트, 알킬렌테트라메타크릴레이트, 알킬렌비스아크릴아미드, 알킬렌비스메타크릴아미드, 양 말단 아크릴 변성 폴리부타디엔 올리고머 등을 단독 또는 다른 중합성 모노머와 중합시켜서 얻을 수 있는 망상 중합체; 페놀 포름알데히드수지, 멜라민 포름알데히드수지, 벤조 구아나민 포름알데히드수지, 요소 포름알데히드수지 등의 열경화성수지를 들 수 있다.

유기계 중합체의 중합법은 한정되지 않고, 현탁중합법, 시드중합법, 분산중합법, 유화중합법이어도 좋다.

유기·무기 하이브리드 재료로서는, 측쇄에 시릴기를 갖는 (메타)아크릴레이트와 스티렌, 메틸메타크릴레이트 등의 비닐 모노머와의 공중합체를 제작한 후, 상기 시릴기를 축합반응시킨 것; 유기 중합체 공존하에서 테트라에톡시실란, 트리에 톡시실란, 디에톡시실란 등을 졸-겔반응시킨 것; 테트라에톡시실란, 트리에톡시실란, 디에톡시실란 등을 졸-겔반응시킨 후, 저온에서 소성함으로써 유기성분을 잔류시킨 것을 들 수 있다.

기재미립자의 형상은 한정되지 않고, 구형상, 회전타원체, 다면체, 바늘형상, 파이버 형상, 수염 결정, 기둥형상, 통 형상, 부정형이어도 좋지만, 구형상으로 하는 것이 바람직하다.

기재미립자의 평균 입자 지름은, 1∼1000μm이 바람직하고, 1∼10Oμm이 보다 바람직하다. 또한, 기재미립자의 평균 입자 지름은, 기재미립자가 구형상인 경우에는 지름이며, 회전타원체 형상인 경우에는 장지름이다. 또한 상기 평균 입자지름은, 임의의 기재미립자 300개를 전자현미경에서 관찰·측정함으로써 얻어지는 값이다.

기재미립자의 입자지름 분포의 변동계수(CV값)는, 15%이하인 것이 바람직하고, 10%이하인 것이 한층 더 바람직하다. CV값이 10%을 넘으면, 기재미립자의 입자지름이 불일치로 되므로, 이 기재미립자를 이용하여 제조한 도전성 입자에 의해 전기적으로 접속을 꾀할 때에, 접속에 관여하지 않는 도전성 미립자가 존재하고, 접속 저항이 상승하는 등의 접속 불량이 되는 경우가 있다.

상기 CV값이란, 하기의 식(1);

CV값(%)=(σ/Dn)×100 ····(1)

(식 중, σ는 입자지름의 표준편차를 나타내고, Dn 은 수평균 입자지름을 나타냄)

으로 표현되는 값이다. 상기 표준편차 및 상기 수평균 입자지름은, 임의의 기재미립자 300개를 전자현미경으로 관찰·측정함으로써 얻을 수 있는 값이다.

기재미립자에는, 「상호침입 고분자그물코구조를 형성할 수 있는 화합물」을 함침시키는 것이 가능하다. 이것은, 입자내부에 있어서 가열에 의해 상호침입 고분자그물코구조를 생성할 수 있는 것 같은 화합물이면 특별히 한정되지 않는다. 바람직한 실시형태에 있어서는, 본 화합물은, 서로 가교반응할 수 있는 관능기를 복수 개 갖는다. 이렇게, 본 화합물이 복수의 관능기를 갖고, 각 관능기에 있어서 가교반응이 진행함으로써, 상호침입 고분자그물코구조가 생성된다. 이러한 관능기로서는, 이하를 예시할 수 있다. 이들 관능기는, 하나의 화합물에 1종류 또는 2종류 이상 포함되어 있다.

에폭시기, 가수분해성 시릴기, 카르복실기, 수산기, 아미노기, 이미노기

에폭시기를 갖는 상기 화합물로서는, 이하를 예시할 수 있다.

에틸렌글리콜 디글리시딜에테르, 디에틸렌글리콜 디글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜 디글리시딜에테르, 프로필렌글리콜 디글리시딜에테르, 트리프로필렌글리콜 디글리시딜에테르, 네오펜틸글리콜 디글리시딜에테르, 1,6-헥산디올 디글리시딜에테르, 글리세린 디글리시딜에테르, 트리메티롤프로판 트리글리시딜에테르, 트리글리시딜트리스(2―히드록시에틸)이소시아누레이트, 소르비톨 폴리글리시딜에테르, 소르비탄 폴리글리시딜에테르, 펜타에리스리톨 폴리글리시딜에테르, 3-글리시디독시프로필트리메톡시실란, 3,4-에폭시부틸트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸 트리메톡시실란.

가수분해성 시릴기를 갖는 화합물로서는, 이하를 예시할 수 있다.

테트라에톡시실란, 2-트리메톡시시릴 에틸트리메톡시실란, 6-트리메톡시시릴 헥사메틸렌 트리메톡시실란, p-디메톡시시릴 에틸벤젠, 텔레프탈산 디-3-트리메톡시시릴 프로필, 아디프산 디-3―트리메톡시시릴 프로필, 이소시아누르산 트리-3-메틸디메톡시시릴 프로필.

또한 상호침입 고분자그물코구조를 형성하는 결합으로서는, 에테르 결합, 실록산 결합, 에테르 결합과 실록산 결합과의 조합을 예시할 수 있다.

(금속피복층)

금속피복층의 형성 수단은 특별하게 한정되지 않는다. 그러나, 금속결정이 입상(粒狀)으로 성장하는 것 같은 방법이 바람직하며, 무전해 도금법, 전기 도금법이 특히 바람직하다.

금속피복층의 두께는, 도전성 입자의 저항치를 낮게 한다고 하는 관점으로부터는, 0.025μm이상이 바람직하고, 0.05μm이상이 더욱 바람직하다. 또한 제조비용의 면으로부터는, 10μm이하인 것이 바람직하고, 1μm이하인 것이 더욱 바람직하다.

금속피복층은, 단층 구조이어도 좋고, 2층 이상의 적층구조라도 좋다.

금속피복층을 구성하는 금속으로서는, 주기율표에 있어서의 IB족、 Ⅷ족、 ⅡB족、 ⅢB족、 ⅣB족, VB족등에 속하는 금속을 들 수 있다. IB 족으로서는, 구리, 은, 금 및 이것들의 합금이 바람직하다. Ⅷ 족으로서는, 니켈, 팔라듐, 백금 및 이것들의 합금이 바람직하다. ⅡB 족으로서는, 아연 및 아연합금이 바람직하다. ⅢB 족으로서는, 갈륨, 알루미늄, 인듐 및 이것들의 합금이 바람직하다. ⅣB 족으로서는, 주석, 납 및 이것들의 합금이 바람직하다. VB 족으로서는, 비스머스 및 비스머스합금이 바람직하다.

이하에, 금속피복층의 일례인 니켈―도금에 관하여 설명한다. 니켈―도금에서는, 심재입자의 표면에, 무전해 니켈 도금을 행한 후, 그 표면부분에 무전해 도금에 의해 도금층을 형성한다. 상기 무전해 니켈 도금은 촉매 부여 공정과 니켈 환원 도금 공정으로 된다.

상기 촉매 부여 공정에 있어서는, 심재입자의 표면에, 도금의 핵이 되는 촉매를 석출 또는 흡착시키지만, 이 때, 백금족의 금속화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는 염화제일주석의 염산용액에 심재입자를 침지한 후, 이어서 염화팔라듐의 염산용액에 침지가열하고, 수세한다. 이렇게 하여 얻은 입자에서는, 팔라듐이 입경 50nm이하의 미립자로서 석출하고 있다.

또한 염화주석과 염화팔라듐의 혼합 용액에 심재입자를 침지하고, 그 후에 염산 또는 황산수용액을 이용하여 주석을 용출, 제거해도 좋다. 이 경우도 상기와 같이 입자표면에 팔라듐 미립자가 석출하고 있다.

또한 염화팔라듐과, 폴리비닐피롤리돈, 폴리아크릴아미드, 폴리비닐피리딘 등의 수용성 모노머와, 아스코르빈산의 혼합 수용액에 그래프트중합층을 갖는 기재미립자를 침지해도 좋다(일본 특허공개 소61-166977호 참조). 이 경우도 상기와 같이 입자표면에 팔라듐 미립자가 석출하고 있다.

다음에, 상기의 방법에 의해 촉매가 부여된 심재입자를 이용하여, 니켈 환원 도금을 행한다. 상기 니켈 환원 도금을 행하는 방법으로서는, 공지의 방법(「최신무전해도금기술」발행; 종합기술센터, 1986년, 43쪽등)을 사용할 수 있고, 산성 도금 또는 알칼리성 도금을 사용할 수 있다. 상기 니켈 환원 도금으로서, 산성 도금을 사용할 경우에는, 염화니켈 또는 황산 니켈 용액에 촉매처리된 입자를 침지해 、 pH4∼6의 조건하에서 차아 인산 나트륨 용액을 적하하면서 니켈의 환원을 행함으로써, 입자표면에 니켈 도금층을 형성할 수 있다.

또한 알칼리성 도금을 사용할 경우에는、 pH8∼10의 조건하에서 붕산 또는 붕사용액을 적하하면서 니켈의 환원을 행함으로써, 입자표면에 니켈 도금층을 형성할 수 있다. 이들의 니켈 환원 도금에 있어서의 니켈 환원 반응은, 심재입자표면에 존재하는 팔라듐의 초미립자 상에서 진행하고, 이에 따라 니켈 도금층이 형성된다.

다음에 니켈 도금층이 형성된 입자에, 무전해 도금에 의해 도금층을 형성한다. 상기 도금에는, 구연산칼륨을 착화제로서 사용하고, 가온된 도금액에 니켈 도금층이 형성된 입자를 투입하고, 도금층을 형성함으로써 행한다.

(금속피복층에의 유기화합물의 고정)

예를 들면 도 1에 도시된 바와 같이, 기재미립자(1)의 표면 1a에 금속피복층(2)을 설치하고, 금속피복층(2)내에, 관능기 A를 갖는 유기화합물을 고정한다.

이 유기화합물의 고정 방법은 특별하게 한정되지는 않는다.

관능기 A를 가지는 유기화합물은, 금속 도금시에 첨가제로서 사용함으로써, 금속피복층에 도입된다. 이러한 첨가제는 특히 한정되지는 않지만, 착화제로서 사용하는 것이 특히 바람직하고, 이것에 의해 유기화합물이 금속피복층에 더 강하게 도입되어, 고정화된다.

금속피복층의 형성 수단으로서는, 첨가제를 적용가능한 무전해 도금법의 적용이 바람직하다.

상기 착화제로서는, 로셀염, 글리세롤, 메소에이트리톨, 아도니톨, D-만니톨, D-소르비톨, 둘시톨, 테트라키스(2―히드록시에틸)에틸렌디아민, 트리에탄올아민, 구연산칼륨등의 수산기를 포함하는 것, 모노에탄올아민, 디에탄올아민등의 수산기와 아미노기를 포함하는 것, 글리신, 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌테트라민, 테트라에틸레펜타민등의 아미노기를 포함하는 것을 들 수 있다.

관능기 A로서는 활성수소능을 가지는 관능기(실라놀기, 알코올성 수산기, 카르복실기, 아미노기, 산아미드기, 이미노기, 메르캅토기 등)이 바람직하고, 더 바람직하게는 알코올성 수산기를 들 수 있다.

수지층을 구성하는 열가소성 중합체와, 금속피복층내에 고정된 유기화합물과의 화학결합의 종류는, 특별하게 한정되지는 않는다. 그러나, 공유결합이 바람직하고, 또한 라디칼반응에 있어서의 수소추출에 의한 공유결합, 카르복실산과 아미노기, 이미노기와의 반응에 의한 아미드 결합, 카르복실산과 알코올성 수산기와의 반응에 의한 에스테르 결합, 이소시아네이트와 수산기와의 반응에 의한 우레탄 결합, 이소시아네이트와 아미노기, 이미노기와의 반응에 의한 요소결합, 실란커플링제 등에 의한 실록산 결합 등을 들 수 있다.

표면수지층을 형성하는데에 있어서, 열가소성 중합체와, 금속피복층내의 유기화합물과의 화학결합을 생성시키는 방법은 특별하게 한정되지는 않지만, 예를 들 면 이하의 방법 A、 B、 C를 들 수 있다.

(방법 A: 비닐기를 기점으로 하는 그래프트중합법)

본 실시예에서는 금속피복층(2)에 함유된 관능기 A를 갖는 유기화합물에 대하여, 관능기 A와 반응가능한 관능기 B를 가지는 비닐 화합물(B― C)을 반응시킴으로써 (도 1참조), 금속피복층(2)표면에 비닐기 C를 도입한다 (도 2참조). 이어서, 금속피복층(2)의 표면을 향해서 모노머 M을 공급하고, 비닐기 C를 기점으로서 모노머 M을 그래프트중합시켜, 도 3에 나타낸 바와 같이 열가소성 수지를 생성시킨다. 이것에 의해, 도 5에 도시된 바와 같이 열가소성 수지층(3)을 갖는 피복도전성입자 (5)을 얻는다. 이러한 방법은 일본 특허공개 평5-232480호, 일본 특허공개 평7-300587호를 이용할 수 있다.

관능기 B로서는, 관능기 A와 반응가능한 관능기를 사용할 수 있고, 이소시아네이트기, 글리시딜기, 카르복실기 등을 들 수 있다.

관능기 B를 갖는 비닐 화합물(B-C)로서는, 글리시딜아크릴레이트, 글리시딜메타크릴레이트, 글리시딜알릴에테르 등의 에폭시기함유 단량체, 아크릴로일이소시아네이트, 메타크릴로일이소시아네이트, 메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트, 아크릴로일옥시에틸이소시아네이트, m-이소프로페닐―α, α-디메틸벤질이소시아네이트등의 이소시아네이트기함유 단량체, 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 말레인 산, 크로톤 산, 아트로프산, 시트라콘산 등의 α,β -불포화 카르복실산, 2-아크릴로일옥시에틸숙신산, 2-아크릴로일옥시에틸프탈산, 2-아크릴로일옥시에틸헥사히드로프탈산, 2-메타크릴로일옥시에틸숙신산, 2-메타크릴로일옥시에틸프탈산, 2-메타크 릴로일옥시에틸헥사히드로프탈산 등의 카르복실기함유 단량체를 들 수 있다.

(방법 B: 금속피복층 표면에 개시제를 도입하는 방법)

본 실시예에서는 금속피복층(2)에 함유되는 관능기 A를 갖는 유기화합물에 대하여, 관능기 A와 반응가능한 관능기 B를 가지는 개시제(B-C)을 반응시킴으로써 (도1참조), 금속피복층(2)표면에 개시제(B-C)을 도입한다 (도 2참조). 이어서, 금속피복층(2)의 표면을 향해서 모노머 M을 공급하고, 개시제를 기점으로서 모노머 M을 그래프트중합시켜, 도 3에 나타낸 바와 같이 열가소성 수지를 생성시킨다. 이것에 의해, 도5에 도시된 바와 같이 열가소성 수지층(3)을 갖는 피복도전성입자 (5)을 얻는다. 이러한 방법은 일본특허공개 평5-232480호, 일본특허공개 평7-300587호를 이용할 수 있다.

도입방법은, 상기 관능기 A와 반응가능한 상기 관능기 B를 갖는 과산화물, 과수산화물, 아조화합물 등의 개시제를 반응시킴으로써 도입가능하다.

또한 수지피복층을 형성하는 수단으로서, 과산화물계의 중합개시제를 사용함으로써, 금속피복층에 포함되는 유기화합물의 수소추출을 기점으로서, 공유결합에 의한 수지피복층의 형성이 유효한 것이 밝혀졌다.

라디칼반응에 있어서 수소추출에 의한 공유결합을 형성할 경우, 중합개시제로서 과산화화합물을 사용하는 것이 바람직하고, 이러한 화합물로서는 이소부틸퍼옥사이드, 쿠밀퍼옥시네오데카노에이트, 디이소프로필퍼옥시디카보네이트、 t-부틸퍼옥시2-에틸헥사노에이트, 벤조일퍼옥사이드、 t-헥실퍼옥시이소프로필모노카보네이트、 t―부틸퍼옥시라울레이트、 t―부틸퍼옥시벤조에이트、 t-헥실퍼옥시벤조에 이트 등을 들 수 있다.

이러한 과산화물계 중합개시제를 활성수소성 관능기 A를 갖는 금속피복 미립자에 반응시켜, 라디칼을 발생시킴으로써, 중합성 모노머로 수지피복층을 형성할 수 있다.

(그래프트중합방법)

입자표면에 있어서의 그래프트중합에 대해서는, 이하의 문헌기재의 방법을 예시할 수 있다.

「최신분체의 재료설계」(주식회사 테크노 시스템) 제203쪽

「그래프트중합과 그 응용」이데 후미오 저, 고분자간행회, 1984

일본 특허공개 평9-244034호 공보

또한, 이하의 방법을 예시할 수 있다.

금속피복층에 고정된 이중결합 등의 불포화결합을 라디칼중합개시제를 이용하여 개열(開裂)시켜, 비닐 모노머를 그래프트중합시킨다.

셀륨염(Ⅳ), 과요오드산염 등의 산화제에 의해, 알코올성 수산기등의 환원성기를 표면에 가지는 기재미립자의 표면에 라디칼을 발생시켜, 이것을 기점으로서 비닐 모노머를 그래프트중합시킨다.

퍼에스테르기, 메르캅토기, 디아조기 등의 관능기를 기점으로서 그래프트중합시킨다.

심재입자의 표면에 존재하는 아미노기, 수산기 등의 반응성 기에 고분자반응에 의해 그래프트 폴리머를 결합시킨다.

특히 바람직한 실시형태에 있어서는, 그래프트중합체가 단량체의 그래프트중합에 의해 생성하고 있어, 단량체의 그래프트중합이 입자본체의 표면에 존재하는 비닐기 또는 중합개시제를 기점으로서 진행한다. 본 출원인은, 입자표면에 비닐기를 도입하는 방법, 라디칼 활성점을 도입하는 방법을 개발하고, 비닐기나 라디칼 활성점을 기점으로서 그래프트 사슬을 형성하는 방법을 개시하였다 (일본특허공개 평5-232480호, 일본특허공개 평7-300587호, 일본특허공개 평7-301810호, 일본특허공개 평7-300586호). 이들 문헌에 기재된 방법은 본 발명에 있어서도 전용가능하여, 원한다면 이 그래프트중합사슬로부터 1차, 2차, 3차등의 측쇄를 형성해서 수지층의 두께를 증대시킬 수 있다.

그래프트수지를 생성할 때에 사용하는 단량체로서는, 예를 들면 스티렌, α-메틸스티렌, 아크릴산메틸, 메타크릴산메틸, 메타크릴산이소부틸, 아크릴로니트릴, 비닐피롤리돈, 글리시딜메타크릴레이트, 라우릴메타크릴레이트, 스테아릴메타크릴레이트, 초산비닐, 염화비닐, 에틸렌, 프로필렌, 부타디엔, 이소프렌, 아릴프탈레이트, 메타크릴록시메틸트리메톡시실란, 메타크릴록시프로필트리에톡시실란 등의 중합성 비닐 단량체를 예시할 수 있다. 또한 이하를 예시할 수 있다.

디메틸아크릴아미드, 디메틸아미노에틸아크릴레이트, 디메틸아미노에틸메타크릴레이트, 디메틸아미노프로필아크릴아미드, 디메틸아미노프로필메타크릴아미드, 아크릴로일몰포린、 N-이소프로필아크릴아미드, 디에틸아크릴아미드, 메타크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄 클로라이드, 메타크릴로일옥시에틸벤질디메틸암모늄 클로라이드, 아크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄 클로라이드, 아크릴로일옥시에틸벤질디 메틸암모늄 클로라이드, 아크릴아미드프로필트리메틸암모늄 클로라이드 등의 질소 함유계 양이온성 모노머; 암모늄 α-술포네이트-ω-1-(알릴옥시메틸)알킬옥시폴리옥시에틸렌, 소듐 p-스티렌술포네이트, 소듐 비닐술포네이트, 소듐 2-메타크릴로일에틸술포네이트, 아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산나트륨 등의 술폰산계 음이온성 비닐 단량체; 2-아크릴로일옥시에틸애씨드포스페이트, 2-메타크릴로일옥시에틸포스페이트, 디페닐-2-아크릴로일옥시에틸포스페이트, 디페닐-2-메타크릴로일옥시에틸포스페이트 등의 인산계 음이온성 비닐 단량체; 아크릴산, 메타크릴산, 메타크릴산 이량체 등의 카르복시산계 음이온성 비닐 단량체.

또한, 예를 들면 이하와 같은 친수성 관능기를 갖는 비닐 단량체를 예시할 수 있다.

2-히드록시에틸메타크릴레이트, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시프로필메타크릴레이트, 글리세롤일모노메타크릴레이트 등의 수산기 함유 단량체, 폴리에틸렌글리콜모노메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜모노아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜모노메타크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌글리콜모노메타크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌글리콜모노아크릴레이트 등의 폴리에테르 함유 단량체; 글리시딜메타크릴레이트, 글리시딜아크릴레이트 등의 에폭시 함유 단량체.

상기한 단량체의 예시는, 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 단량체는 2종 이상 혼합되어도 좋다.

(방법 C: 금속피복층내의 유기화합물과 열가소성 중합체와의 고분자반응)

이 방법은, 일본특허공개 평5-188384호에 기재되어 있는 방법이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 금속피복층에 관능기 A를 갖는 유기화합물을 고정화한다. 이어서, 도 4에 도시된 바와 같이 관능기 B을 갖는 열가소성 중합체 P를 입자에 접촉시켜, 고분자반응시킨다. 이로써, 금속피복층의 표면에, 열가소성 중합체 P로 이루어진 수지층을 형성한다.

바람직한 실시형태에 있어서는, 열가소성 중합체의 연화점이 80℃이상, 200℃이하이다. 또한 열가소성 중합체가, 폴리에스테르수지, 폴리아미드수지, 아크릴수지, 폴리에틸렌수지, 변성폴리올레핀수지, 폴리초산비닐에틸렌수지 및 폴리우레탄수지로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종이다.

또한 바람직하게는, 유기화합물이 갖는 관능기 A가, 에폭시기, 수산기, 카르복실기, 메르캅토기, 아미노기 및 할로알킬기로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종류의 관능기이다.

열가소성 수지의 분자량(Mn)은, 500∼100,000정도의 것을 사용할 수 있지만, 본 발명의 효과를 높이기 위해서는, 그 Tm이 80℃이상, 200℃이하이며, 또한 그 Tg (유리전이온도)이 40℃이상인 것이 바람직하다.

기재미립자와 상기의 열가소성 수지의 반응 비율은, 금속피복층에 고정된 유기화합물의 관능기와, 열가소성 수지중에 포함되는 반응성기의 양 및 종류에 따라 다르지만, 기본적으로는 기재미립자의 중량에 대하여 약 2∼3배량의 상기의 열가소성 수지를 사용하고, 디옥산이나 톨루엔 등의 불활성용매중, 환류 조건에서 24∼48시간 가열해서 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 얻어진 피복 도전성입자는, 상기 열가소성 수지가 가용한 용매 중에 분산시켜 여별(濾別)하여 세정한 후, 감압 건조 등의 일반적인 수단에 의해 분체(粉體)로서 단리(單離)할 수 있다.

수지층(3)의 두께는, 외부부재에의 접착성의 관점으로부터는, 0.002μm이상이 바람직하고, O.O1 μm 이상이 더욱 바람직하다. 그러나, 수지층(3)이 두꺼워지면, 도전성 접속시에 입자와 단자(端子) 간에 수지가 남기 쉬워져, 접속 불량의 원인이 되기 쉽기 때문에, 수지층(3)의 두께는 1μm이하가 바람직하고, 0.5μm이하가 더욱 바람직하다.

본 발명에 의한 피복도전성입자는, 뛰어난 도전성을 갖고 있기 때문에, 수지 등의 결착재에 혼입함으로써, 뛰어난 도전성을 갖는 도전성 재료를 얻을 수 있다. 이러한 도전성 재료는, 필름 형상의 대전방지막이나, 전자회로에 있어서 전기적 접합을 행하는 부분에 사용가능한 이방성도전막으로서 적합하게 이용할 수 있다.

이러한 도전성 재료를 구성하는 결착재(접착제)로서는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리카보네이트, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리초산비닐, 폴리아미드, 폴리이미드, 아크릴수지, 메타크릴레이트수지, 에폭시수지, 페놀수지, 실리콘수지, 불소수지, 나일론수지, 에틸렌·초산비닐수지, 스티렌·아크릴로니트릴수지, 아크릴로니트릴·부타디엔·스티렌수지를 예시할 수 있다.

또한 본 발명의 피복도전성입자를, 절연성 입자와 혼합하고, 가압성형하는 것에 의해, 도전성 재료를 제조가능하다. 이러한 절연성 입자로서는, 전술한 기재미립자의 항목에서 열거한 입자를 예시할 수 있고, 특히 플라스틱 입자, 또한 열가소성플라스틱 입자가 바람직하다.

본 발명의 피복도전성입자를 이방성도전막에 대하여 적용했을 경우에 대해서 더 설명한다. 이방성도전구조를 제조하는 때는, 도 6에 도시된 바와 같이 소정 패턴의 단자(13A, 13B)가 설치된 한쌍의 기판(12A, 12B)을 준비한다. 그리고, 한쌍의 기판의 사이에 이방성도전막(19)을 끼워, 가열하에서 압력을 가하여 압착한다. 이방성도전막(19)은, 결착재(14)과, 결착재(14) 내에 분산된 도전성 입자(15)로 이루어진다. 여기서, 도전성 입자(15)의 표면이 금속피복층으로 이루어져 있을 경우에는, 기판 12A와 12B과의 간격이 변동하면, 입자(15)와 단자(13A, 13B)과의 사이에 간극(16)이 발생하여, 접속 불량이 생긴다.

이에 대하여 도 7, 도 8의 막(19A)에 도시된 바와 같이 본 발명의 피복도전성입자 (5, 5A)를 사용한 이방성도전구조(11A)의 경우에는, 도전성 입자(5, 5A)의 표면이 수지층(3A)에 의해 피복되고 있어, 도전성 입자(5, 5A)가 단자(13A, 13B)에 대하여 접착한다. 이로써, 기판 12A와 12B의 간격이 변동했을 때에, 입자(5A)와 단자(13A, 13B)의 사이에 간극(16)이 발생하기 어렵다.

(실시예)

이하, 구체적인 실험 결과를 예시하지만, 본 발명은 이 실시예에 한정되는 것은 아니다.

(금속피복층에 포함되는 착화제의 정량법)

기재미립자에의 무전해 도금에 있어서, 도금 전후의 도금액의 착화제의 양을 적정에 의해 정량(定量)을 행하고, 소비된 착화제의 양을 구한다.

(기재미립자 B의 제작)

2L의 분리형 플라스크에 폴리비닐피롤리돈 3.5% 메탄올 용액 400g, 스티렌42g、 p-트리메톡시시릴스티렌 63g을 충전하고, 질소기류하에서 완만하게 교반하면서 60℃로 가온한다. 아조비스이소부틸로니트릴 4g을 가해, 12시간 반응시킨다. 반응 종료후 실온에 냉각한 후, 수산화칼륨의 5% 수용액 200g을 추가하고, 2시간 60℃에서 교반해서 가수분해 및 가교반응하게 했다. 얻어진 입자를 세정하여, 입자 A를 얻었다.

입자 A 20g에 대하여, 상호침입고분자그물코형성화합물 (2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란) 10g을 용해시킨 톨루엔 용액 20g을 가해서 에폭시를 함침시켰다. 이어서, 상기 에폭시함침입자를 200℃에서 16시간 가열한 후 세정함으로써, 가교중합체입자 B (도 1의 기재미립자(1))를 얻었다. 가교중합체입자 B의 평균 입자지름은 5.20μm, 변동계수 3%이었다.

(로셀염을 착화제로 한 구리피복입자 C의 제작)

입자 B에, 착화제로서 로셀염에 의한 무전해 구리도금을 행하고, 평균 입경5.30μm, 도금 막두께 0.05μm의 금속피복입자 C를 얻었다. 적정의 결과, 단위면적당 0.8%의 착화제의 소비가 관찰되었다. 이 금속피복층(2)내에 로셀염이 고정되어 있다.

(구연산칼륨을 착화제로 한 금피복입자 D의 제작)

구리피복입자 C에 구연산칼륨을 착화제로서 사용한 무전해도금을 행하고, 구리-금 피복입자 D을 얻었다. 평균 입경은 5.40μm이며, 금속피복층의 두께는 0.10μm이었다. 이 금속피복층(2)내에 구연산칼륨이 고정되어 있다. 적정의 결과, 단위 면적당 1.0%의 착화제의 소비가 관찰됐다.

(표면에 비닐기를 도입한 금속피복입자 E 및 F의 제작)

금속피복입자 C 10g에 대하여, 메타크릴로일이소시아네이트 30% 톨루엔 용액3g, 메틸에틸케톤 20g을 일괄하여 넣고, 실온에서 30분 반응시켜, 표면에 비닐기를 도입한 금속피복입자 E을 얻었다 (도 2참조).

동일한 조작으로, 금속피복입자 D에 비닐기를 도입한 금속피복입자 F을 얻었다(도 2참조).

(실시예: 수지피복된 피복도전성입자 G의 제작)

비닐기를 도입한 금속피복입자 E 1Og에 대하여, 메틸에틸케톤 10Og, 중합개시제 벤조일퍼옥사이드 1g, 글리시딜메타크릴레이트 25g, 부틸메타크릴레이트 140g, 이소보르닐메타크릴레이트 35g, 2-히드록시에틸메타크릴레이트 10g을 일괄하여 넣고, 질소기류하 80℃에서 2시간 반응시킨 후, 메틸에틸케톤으로 세정해 건조를 행하였다. 얻어진 입자 G을 PGC에 의해 분석한 바, 부틸메타크릴레이트, 이소보르닐메타크릴레이트 및 2-히드록시에틸메타크릴레이트 원래의 피크가 확인되어, 그래프트되어 있는 것이 확인되었다.

(실시예: 수지피복된 도전성 입자 I의 제작)

얻어진 입자 G 10g에 대하여, 다시 메타크릴로일이소시아네이트 30% 톨루엔 용액 3g, 메틸에틸케톤 20g을 일괄하여 넣고, 실온에서 30분 반응시켜, 상기 그래프트중합사슬의 1차 측쇄 비닐기가 도입된 입자 H를 얻었다. 상기 입자 H 1Og에 대하여, 메틸에틸케톤 10Og, 중합개시제 벤조일퍼옥사이드 1g, 글리시딜메타크릴레이 트 35g, 부틸메타크릴레이트 140g, 이소보르닐메타크릴레이트 35g을 일괄하여 넣고, 질소기류하 80℃에서 3시간 반응시킨 후, 메틸에틸케톤으로 세정, 건조를 행하였다. 얻어진 입자 I을 PGC에 의해 분석한 바, 부틸메타크릴레이트, 이소보르닐메타크릴레이트 원래의 피크가 확인되어, 그래프트되어 있는 것이 확인되었다.

(실시예: 수지피복된 도전성입자 J의 제작)

비닐기를 도입한 금속피복입자 F 10g에 대하여, 메틸에틸케톤 10Og, 중합개시제 벤조일퍼옥사이드 1g, 글리시딜메타크릴레이트 35g, 부틸메타크릴레이트 140g, 이소보르닐메타크릴레이트 35g을 일괄하여 넣고, 질소기류하 80℃에서 2시간 반응시킨 후, 메틸에틸케톤으로 세정해 건조를 행하였다. 얻어진 입자 J을 PGC에 의해 분석한 바, 부틸메타크릴레이트, 이소보르닐메타크릴레이트 원래의 피크가 확인되어, 그래프트되고 있는 것이 확인되었다.

(실시예: 로셀염을 착화제로 한 구리피복입자 K의 제작)

스티렌, 디비닐벤젠을 공중합해서 얻어진 평균입경 7.50μm의 기재입자에, 상기와 마찬가지로 로셀염을 착화제로 한 구리도금을 행하여 금속피복입자 K를 얻었다. 적정의 결과, 단위면적당 0.8%의 착화제의 소비가 관찰됐다.

(실시예: 수지피복된 도전성 입자 L의 제작)

얻어진 기재입자 K을 실시예 E와 마찬가지로 기재입자표면에 비닐기를 도입하고, G와 마찬가지로 그래프트를 행하고, 입자 L을 얻었다. 또한 PGC에 의해 피복수지층이 확인되었다.

(표면에 개시제를 도입한 금속피복입자 M의 제작)

금속피복입자 C 10g에 대하여, 4,4- 아조비스―4―시아노 길초산의 산염화물 10g, 트리에틸아민 10g을 가해, 교반하고, 표면에 아조기를 도입한 입자 M을 제작하였다 (도 4참조).

(실시예: 수지피복된 도전성입자 N의 제작)

얻어진 기재입자 M 10g에 대하여 메틸에틸케톤 100g, 글리시딜메타크릴레이트 35g, 부틸메타크릴레이트 140g, 이소보르닐메타크릴레이트 35g을 일괄하여 넣고, 질소기류하 80℃에서 4시간 반응시킨 후, 메틸에틸케톤으로 세정, 건조했다. 얻어진 입자 N은 PGC에 의해 피복수지층이 확인되었다.

(비교예: 관능기 A를 포함하지 않는 도전층을 사용한 도전성 입자 O의 제작)

입자 B에 대하여 EDTA를 착화제로서 사용해 무전해 구리도금을 행하고, 0.10 μm 의 금속피복층을 갖는 5.40μm의 금속피복입자를 제작했다. 도금액의 적정의 결과, 착화제는 소비되지 않고 있었다. 이 금속피복입자 1Og에 대하여, 실시예와 같이 메타크릴로일이소시아네이트를 작용시켜, 상기 입자 10g을 메틸에틸케톤 100g, 중합개시제 2,2'-아조비스―2―메틸부틸로니트릴 1g, 글리시딜메타크릴레이트 35g, 부틸메타크릴레이트 140g, 이소보르닐메타크릴레이트 35g을 일괄하여 넣고, 질소기류하 80℃에서 2시간 반응시킨 후, 메틸에틸케톤으로 세정해 건조하여, 입자 O를 얻었다. PGC 에 의한 분석에 있어서 피복수지층은 확인되지 않았다.

(비교예: 관능기 B을 갖는 비닐화합물을 포함하지 않는 도전성입자 P의 제작)

금속피복입자 C 10g에 대하여, 메틸에틸케톤 100g, 중합개시제 2,2'-아조비 스―2―메틸부틸로니트릴 1g, 글리시딜메타크릴레이트 35g, 부틸메타크릴레이트 140g, 이소보르닐메타크릴레이트 35g을 일괄하여 넣고, 질소기류하 80℃에서 2시간 반응시킨 후, 메틸에틸케톤으로 세정하고 건조해 입자 P를 얻었다. PGC에 의한 분석에 있어서 피복수지층은 확인되지 않았다.

(비교예: 수지피복된 도전성 입자 Q의 제작)

금속피복입자 C 1Og에 대하여, 입자 G의 피복층과 같은 조성의 메타크릴산 에스테르공중합체(중량평균분자량 1만) 0.25g의 초산부틸용액 5g을 가해, 입자를 분산되게 한 후, 분산매의 초산부틸을 서서히 증발시켜 피복도전성입자 Q를 얻었다.

(실시예: 수지피복된 도전성 입자 R의 제조)

현탁중합에 의해 얻어진 가교폴리스티렌 (평균입경 5.52μm, 변동계수 15%)을 사용하고, 구리피복입자 C와 마찬가지로 도금막두께 0.05μm의 구리피복입자를 얻었다. 또한 이 구리피복입자를 피복도전성입자 E의 제작방법과 마찬가지로 입자표면에 비닐기를 도입했다. 비닐기를 도입한 이 금속피복입자 1Og에 대하여, 메틸에틸케톤 10Og, 중합개시제 벤조일퍼옥사이드 1g, 글리시딜메타크릴레이트 25g, 부틸메타크릴레이트 140g, 이소보르닐메타크릴레이트 35g, 2-히드록시에틸메타크릴레이트 10g을 일괄하여 넣고, 질소기류하 80℃에서 2시간 반응시킨 후, 메틸에틸케톤으로 세정하고, 건조를 행하였다. 얻어진 입자 R을 PGC에 의해 분석한 바, 부틸메타크릴레이트, 이소보르닐메타크릴레이트 및 2―히드록시에틸메타크릴레이트 원래의 피크가 확인되어, 그래프트되어 있는 것이 확인되었다.

(실시예: 수지피복된 도전성 입자 S의 제조)

금속피복입자 C 1Og에 대하여, 메틸에틸케톤 10Og, 중합개시제 벤조일퍼옥사이드 2g, 글리시딜메타크릴레이트 35g, 부틸메타크릴레이트 140g, 이소보르닐메타크릴레이트 35g을 일괄하여 넣고, 질소기류하 80℃에서 2시간 반응시킨 후, 메틸에틸케톤으로 세정해 건조하고, 입자 S를 얻었다. PGC에 의해 분석한 바, 부틸메타크릴레이트, 이소보르닐메타크릴레이트 원래의 피크가 확인되어 그래프트되고 있는 것이 확인되었다.

(피복수지층의 용출시험)

건조한 입자 G, I, J, L, N, Q, R, S를 분산매로서 톨루엔에 분산시키고, 초음파를 30분 인가한 후, 여과·건조를 행하고, 입자의 중량변화량으로부터 피복수지층의 용출량의 측정을 행하였다. 그 결과로부터, 본 발명의 입자는 수지층의 용출이 없고, 피복수지층이 금속층에 견고하게 결합하고 있는 것이 확인되었다. 입자 Q는 용제에 가용한 수지를 입자에 피복했을 뿐이며, 용제에 의해 용이하게 용출되는 것이 확인되었다.

표 1

(부착성의 확인 방법(ITO부착 글래스 기판에 대한 고정 성능))

얻어진 입자 G, I, J, L, N, O, P, Q, R, S를 이소프로필알콜에 분산되게 해 、ITO부착 글래스 기판 위로 입자를 살포한다. 이소프로필알콜을 실온에서 증발시킨 후, 이 기판을 120℃에서 60초 정치(靜置)한다. 이 기판을 실온까지 냉각한 후, 이 기판상의 입자의 확인을 행하고, 기판 상부 6mm의 지점으로부터 질소 가스를 1kg/cm에서 10초간 블로우한 후, 기판상의 입자의 잔존율을 측정했다.

(도통신뢰성시험)

얻어진 도전성 입자 3g을 에폭시수지 (미츠이화학제, 스트럭본드 XN-5A) 100g에 혼합해 페이스트를 작성했다. 상기 페이스트 0.1mg을 ITO막이 내면에 형성된 폭 10mm의 2장의 글래스기반 상을 교차하는 것 같이 끼우고, 프레스기에서 15kg/cm²의 압력에서 80℃, 30분 가압착을 행했다. 이 시험편을 현미경에서 관찰해 입자농도의 측정을 행한 후, 이 시험편에 대하여, 입자 1개당 1gf의 하중이 되도록 압력을 가해, 150℃, 45분간 열압착했다. 이 시험편을 현미경에서 관찰하고, 다중입자의 유무를 관찰하고, 또한 전기저항치를 측정했다. 이 시험편을 고온측이 80℃, 2시간, 저온측이 20℃, 2시간을 1사이클로 해서 200사이클 행한 후, 다시 이 시험편의 전기저항치의 측정을 행하였다. 이 때의 전기저항치의 변화는 표에 도시된 결과로 되었다.

표 2

표의 결과로부터, 본 발명의 도전성 입자 G, I, J, L, N, R, S는 접착수지 에 대한 분산성이 뛰어나고, 기판에 대한 고정성이 있고, 접속신뢰성도 뛰어난 것이 확인되었다. 변동계수가 작은 G、 I、 J、 L, N에서는, 보다 많은 도전성 입자가 접속에 관여함으로써, 전기저항을 보다 작게 할 수 있었다. 또한 비교예의 관능기 A를 포함하지 않는 착화제를 사용한 금속피복입자 O의 경우에는, 피복수지층의 형성은 행하여지지 않고, 피복수지상(相)이 화학적으로 결합하지 않는 Q에서는, 피복수지층의 유실에 의해, 신뢰성시험후에 있어서 대폭적인 전기저항치의 상승이 관 찰됐다. 피복수지층이 도금층에 화학적으로 결합하고 있는 것은 필수적이어서, 관능기 A를 포함하는 착화제나 비닐기를 도입하는 것이 바람직하다.

본 발명의 피복도전성입자는, 열가소성 수지층의 박리, 용출이 억제되고 있다. 또한 접착수지에 용이하게 혼화할 수 있기 때문에, 접착수지 중에 균일하게 분산되고, 다중입자가 없는 이방 도전접속 재료의 제조가 가능해진다. 따라서 본 발명의 입자를 사용한 이방 도전접속 구조는, 인접하는 단자간에서 리크의 발생이 없다. 또한 입자 자체가 접속단자에의 부착성을 갖고 있기 때문에, 접속 안정성이 우수하다.

Claims

기재미립자, 상기 기재미립자에 실시된 금속피복층, 및 상기 금속피복층상에 구비된 열가소성 중합체로 이루어지는 수지층을 구비하고 있는 피복도전성입자로서,

상기 열가소성 중합체가, 상기 금속피복층에 도입된 유기화합물과 화학적으로 결합하고 있는 것을 특징으로 하는 피복도전성입자.
제 1 항에 있어서, 비닐기 또는 중합개시제가 상기 유기화합물을 기점으로서 상기 금속피복층 표면에 도입되고 있고, 상기 열가소성 중합체가, 상기 금속피복층 표면에 도입된 상기 비닐기 또는 상기 중합개시제를 기점으로서 단량체의 1종 또는 2종 이상을 그래프트중합함으로써 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 피복도전성입자 .
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 기재미립자가, 유기수지, 무기수지,또는 유기무기복합수지로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 수지로 이루어진 것을 특징으로 하는 피복도전성입자.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기재미립자의 입자지름분포의 변동계수(CV값)가 10% 이하인 것을 특징으로 하는 피복도전성입자.
제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유기화합물이 활성수소를 가지고 있고, 중합성 비닐기를 갖는 화합물을 상기 활성수소에 대하여 반응부가하게 함으로써 상기 비닐기가 상기 금속피복층의 표면에 도입되고 있는 것을 특징으로 하는 피복도전성입자.
제 2 항 내지 제 4 항에 있어서, 상기 유기화합물이 활성수소를 가지고 있고, 상기 열가소성 중합체가 과산화물계의 중합개시제를 이용하여 형성된 것을 특징으로 하는 피복도전성미립자.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유기화합물이 착화제인 것을 특징으로 하는 피복도전성입자 .
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 피복도전성입자, 및 이 도전성 입자를 결착하는 결착제를 구비하는 것을 특징으로 하는 도전성 재료.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 피복도전성입자를 사용한 이방성도전접착제.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 피복도전성입자를 사용한 이 방성도전접합구조.