TW201615785A - 接合用組成物 - Google Patents

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武居正史
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阪東化學股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種可藉由比較低的溫度下的接合而獲得高的接合強度，且即使在將接合用組成物塗佈於被接合面之後，直至利用加熱的接合步驟的時間長的情況下，亦可獲得良好的接合體的接合用組成物。一種接合用組成物，其是以無機粒子為主成分、以有機成分為副成分的接合用組成物，其特徵在於：將所述接合用組成物在室溫的大氣中放置6小時時的重量減少為1.5質量%以下，將所述接合用組成物在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至100℃時的重量減少為3.0質量%以下。

Description

接合用組成物
本發明是有關於一種以無機粒子為主成分、以有機成分為副成分的接合用組成物。
為了將金屬零件與金屬零件機械性及/或電性及/或熱接合，自先前便使用焊料、導電性黏著劑、銀漿及各向異性導電膜（ anisotropic conductive film）等。該些導電性黏著劑、銀漿及各向異性導電膜等不僅僅用於接合金屬零件的情況，而且亦用於接合陶瓷零件或樹脂零件等的情況。例如可列舉將發光二極體（Light Emitting Diode，LED）等發光元件接合於基板上、將半導體晶片接合於基板上、及將該些基板進一步接合於散熱構件上等。
其中，含有焊料以及包含金屬的導電填料的黏著劑、漿料及膜用於需要電性連接的部分接合。另外，金屬一般情況下導熱性高，因此該些含有焊料以及導電填料的黏著劑、漿料及膜亦存在為了提高散熱性而使用的情況。
另一方面，例如在使用LED等發光元件而製作高亮度的照明裝置或發光裝置的情況下，或者使用被稱為「電力裝置」的在高溫下高效率地動作的半導體元件而製作半導體裝置的情況下等，存在發熱量提高的傾向。亦進行了使裝置或元件的效率提高而減少發熱的嘗試，但在現狀中實情是並未獲得充分的成果，裝置或元件的使用溫度提高。
而且，自防止接合時裝置損傷的觀點考慮，要求可在低的接合溫度（例如300℃以下）下確保充分的接合強度的接合材。因此，對於用以接合裝置或元件等的接合材，要求可耐接合溫度的降低、及接合後的裝置的動作所造成的使用溫度的上升而維持充分的接合強度的耐熱性，但現有的接合材多數情況下無法充分對應。例如，焊料經過將金屬加熱至熔點以上的步驟（回焊步驟）而使構件彼此接合，但一般情況下熔點於其組成中固有，因此若提高耐熱溫度，則加熱（接合）溫度亦提高。
另外，在使用焊料將元件或基板多層重合而接合的情況下，需要經過重合的層數的加熱步驟，而且為了防止已經接合的部分熔融，需要降低在下一接合中所使用的焊料的熔點（接合溫度），而且變得需要重合的層數的焊料組成的種類，操作變得煩雜。
另一方面，在導電性黏著劑、銀漿及各向異性導電膜中，利用所含有的環氧樹脂等的熱硬化而使構件彼此接合，但存在如下現象：如果所得的裝置或元件的使用溫度上升，則樹脂成分分解、劣化。例如，在專利文獻1（日本專利特開2008-63688號公報）中提出了一種微粒子，將其作為接合材的主材而使用，使被接合構件彼此接合時，獲得更高的接合強度，但未能消除使用溫度上升時樹脂成分分解、劣化的問題。
而且，在高的使用溫度下所使用的高溫焊料中，自先前便使用含鉛的焊料。鉛具有毒性，因此焊料無鉛化的趨向顯著。在高溫焊料中並不另外存在良好的替代材料，因此仍然使用有鉛焊料，自環境問題的觀點考慮，迫切期望不使用鉛的接合材。
近年來，作為高溫焊料的替代材料，開發了使用以銀、金等貴金屬為中心的金屬奈米粒子的接合材。例如，在專利文獻2（日本專利特開2008-178911號公報）中揭示了一種接合用組成物，其特徵在於：含有平均粒徑為1 nm以上、50 μm以下的選自金屬氧化物、金屬碳酸鹽、或羧酸金屬鹽的粒子的一種以上的金屬粒子前驅物，及包含有機物的還原劑，金屬粒子前驅物的含量是在接合用材料中的所有質量份中超過50質量份且為99質量份以下，關於該接合用材料，顯示了如下性質：將還原劑的加熱至400℃的熱重量減少設為99%以上，由此可進行良好的金屬接合。
然而，實際在將接合用組成物用於電子裝置等的接合用途的情況下，在被接合面塗佈接合用組成物後直至放置所接合的構件而進行煅燒需要時間，如果該期間接合用組成物的特性發生變化（例如所需的有機物等揮發等），則無法實現所期望的接合強度。亦即，可在量產線使用的接合用組成物除了低的接合溫度及高的接合強度以外，需要具備長的使用壽命（塗佈於被接合面之後，直至利用加熱的接合步驟所容許的時間）。此處，在所述專利文獻2中，關於使用壽命完全沒有考慮，實情是並不存在完全具有所述必要條件的接合用組成物。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2008-63688號公報 [專利文獻2]日本專利特開2008-178911號公報
[發明所欲解決之課題]
鑒於如上所述的狀況，本發明的目的在於提供一種可藉由比較低的溫度下的接合而獲得高的接合強度，且即使在將接合用組成物塗佈於被接合面之後，直至利用加熱的接合步驟的時間（使用壽命）長的情況下，亦可獲得良好的接合體的接合用組成物。 [解決課題之手段]
本發明者為了達成所述目的而對於接合用組成物的重量減少及組成等反覆進行深入研究，結果發現關於以有機成分為副成分的接合用組成物，將起因於有機成分等的重量減少最佳化的方法可達成所述目的且極其有效，從而完成本發明。
亦即，本發明提供一種接合用組成物，其是包含無機粒子及有機成分的接合用組成物，其特徵在於： 將所述接合用組成物在室溫的大氣中放置6小時時的重量減少為1.5質量%以下（重量減少必要條件1）， 將所述接合用組成物在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至100℃時的重量減少為3.0質量%以下（重量減少必要條件2）。
藉由使本發明的接合用組成物的重量減少具備所述必要條件，而在室溫下的大氣中放置時的成分揮發變少，可抑制經時性的黏度變化。其結果，可防止塗佈於被接合面的接合用組成物乾燥，可延長接合用組成物的使用壽命。
在將接合用組成物在室溫的大氣中放置6小時時的重量減少超過1.5質量%的情況下，由於成分揮發而造成黏度上升，成為接合用組成物的操作性劣化的原因。另外，為了長期保持接合用組成物的印刷性（塗佈性），更佳的是將在室溫的大氣中放置6小時時的重量減少設為1.0質量%以下。
在將接合用組成物在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至100℃時的重量減少大於3.0質量%的情況下，成分在室溫下劇烈地揮發而造成黏度變化，因此接合用組成物的操作性變差。此處，將接合用組成物在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至100℃時的重量減少更佳的是2.0質量%以下，進一步更佳的是1.0質量%以下。
構成本發明的接合用組成物的無機粒子的粒徑適宜的是產生熔點下降的奈米尺寸，理想的是1 nm～200 nm，亦可視需要而添加微米尺寸的粒子。在這種情況下，奈米尺寸的粒子在微米尺寸的粒子的周圍熔點下降，由此而達成接合。
本發明的接合用組成物較佳的是將所述接合用組成物在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至500℃時的重量減少為20.0質量%以下（重量減少必要條件3）。
若將接合用組成物在大氣環境下加熱至500℃，則有機物等氧化分解，大部分氣體化而消失。在將接合用組成物在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至500℃時的重量減少超過20質量%的情況下，於煅燒後，有機物殘存於煅燒層（接合層）中而產生空隙，因此成為接合強度降低及使煅燒層（接合層）的導電性降低的原因。相對於此，藉由使將接合用組成物在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至500℃時的重量減少為20質量%以下，可藉由200℃左右的低溫接合而獲得導電性高的煅燒層（接合層）。另一方面，若接合用組成物的重量減少過小，則有損膠體狀態下的分散穩定性，因此將接合用組成物在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至500℃時的重量減少較佳的是0.1質量%～20.0質量%，更佳的是0.5質量%～18.0質量%。
而且，本發明的接合用組成物較佳的是所述無機粒子是包含選自由金、銀、銅、鎳、鉍、錫及鉑族元素所構成的群組中的至少一種金屬的金屬粒子。若使用此種構成的接合用組成物，則可獲得優異的接合強度或耐熱性。
而且，本發明的接合用組成物較佳的是所述有機成分含有胺及/或羧酸。胺的一分子內的胺基具有比較高的極性，且容易產生氫鍵的相互作用，但該些官能基以外的部分具有比較低的極性。另外，胺基容易分別顯示鹼性的性質。因此，胺如果在本發明的接合用組成物中，定域化（附著）於無機粒子的表面的至少一部分（亦即，包覆無機粒子的表面的至少一部分），則可使有機成分與無機粒子充分親和，可防止無機粒子彼此凝聚（使分散性提高）。亦即，胺由於官能基以適度的強度吸附於無機金屬粒子的表面，妨礙無機金屬粒子彼此相互接觸，因此有助於保管狀態下的無機金屬粒子的穩定性。而且認為如下：由於在接合溫度下自無機金屬粒子的表面移動及/或揮發，因此促進無機金屬粒子彼此熔接或無機金屬粒子與基材的接合。
而且，羧酸的一分子內的羧基具有比較高的極性，且容易產生氫鍵的相互作用，但該些官能基以外的部分具有比較低的極性。另外，羧基容易顯示酸性的性質。而且，羧酸如果在本發明的接合用組成物中，定域化（附著）於無機粒子的表面的至少一部分（亦即，包覆無機粒子的表面的至少一部分），則可使有機成分與無機粒子充分親和，可防止無機粒子彼此凝聚（使分散性提高）。羧基容易配位於無機粒子的表面，可提高該無機粒子彼此凝聚的抑制效果。而且，亦存在如下的效果：藉由使疏水基與親水基共存，使接合用組成物與接合基材的濕潤性飛躍性提高。
而且，在視需要添加分散介質的情況下，有機成分亦起到分散劑的作用，因此分散介質中的無機粒子的分散狀態顯著提高。亦即，藉由本發明的接合用組成物，無機金屬粒子難以凝聚，即使在塗膜中無機金屬粒子的分散性亦良好，均一地熔接而獲得強的接合強度。
此處，更具體而言，本發明的接合用組成物是以包含無機粒子與有機成分的膠體粒子為主成分的組成物，亦可為進一步包含分散介質的膠體分散液。「分散介質」是使所述膠體粒子分散於分散液中而成者，所述膠體粒子的構成成分的一部分亦可溶解於「分散介質」中。另外，所謂「主成分」是指構成成分中含量最多的成分。
而且，本發明的接合用組成物較佳的是在減壓下將SP值為10以上的有機物除去。所謂「SP值」是溶解度參數（Solubility Parameter）的值，籠統地表示分子的聚集強度。若在減壓下將低沸點成分除去，則以保護無機粒子為目的而添加的成分亦被除去一部分，但主要目的是將在無機粒子的製造步驟中為了使無機粒子沈降、凝聚而使用的SP值為10以上的有機物除去。另外，較佳的是本發明的接合用組成物中的「SP值為10以上的有機物」大概為0.5質量%以下。 [發明的效果]
根據本發明，可提供一種可藉由比較低的溫度下的接合而獲得高的接合強度，且即使在將接合用組成物塗佈於被接合面之後，直至利用加熱的接合步驟的時間（使用壽命）長的情況下，亦可獲得良好的接合體的接合用組成物。
以下，對於本發明的接合用組成物的適宜的一實施方式加以詳細說明。另外，在以下的說明，不過是表示本發明的一實施方式，並不由該些限定本發明，而且有時省略重覆的說明。
（1）接合用組成物 本實施方式的接合用組成物以無機粒子為主成分，以有機成分為副成分。以下對於該些各成分加以說明。
（1-1）無機粒子 作為本實施方式的接合用組成物的無機粒子，並無特別限定，為了使使用本實施方式的接合用組成物而所得的黏著層的導電性良好，較佳的是包含離子化傾向小於鋅的（貴的）金屬的金屬粒子。
該金屬例如可列舉金、銀、銅、鎳、鉍、錫、鐵以及鉑族元素（釕、銠、鈀、鋨、銥及鉑）中的至少一種。所述金屬較佳的是選自由金、銀、銅、鎳、鉍、錫或鉑族元素所構成的群組中的至少一種金屬的粒子，更佳的是銅或離子化傾向小於銅的（貴）金屬，亦即金、鉑、銀及銅中的至少一種。該些金屬可單獨使用，亦可併用兩種以上而使用，併用的方法存在有使用包含多種金屬的合金粒子的情況，或使用具有芯-殼結構或多層結構的金屬粒子的情況。
例如在使用銀粒子作為所述接合用組成物的無機粒子的情況下，使用本實施方式的接合用組成物而形成的黏著層的導電率變良好，但考慮到遷移（migration）的問題，藉由使用包含銀及其他金屬的接合用組成物，可難以產生遷移。該「其他金屬」較佳的是所述離子化序列比氫貴的金屬，亦即較佳為金、銅、鉑、鈀。
本實施方式的接合用組成物中的無機粒子（或無機膠體粒子）的平均粒徑只要在不損及本發明的效果的範圍，則並無特別限制，較佳的是具有產生熔點下降的平均粒徑，例如若為1 nm～200 nm即可。進一步較佳的是2 nm～100 nm。無機粒子的平均粒徑若為1 nm以上，則獲得可形成良好的黏著層的接合用組成物，無機粒子製造成本並不變高而實用。而且，若為200 nm以下，則無機粒子的分散性難以經時性變化而較佳。
而且，亦可視需要併用添加微米尺寸的無機粒子。在此種情況下，奈米尺寸的無機粒子在微米尺寸的無機粒子的周圍使熔點下降，因此可進行接合。
另外，本實施方式的接合用組成物中的無機粒子的粒徑亦可不固定。而且，接合用組成物存在含有後述的分散介質、高分子分散劑、樹脂成分、有機溶劑、增稠劑或表面張力調整劑等作為任意成分的情況、包含平均粒徑超過200 nm的無機膠體粒子成分的情況，但只要是不產生凝聚、不顯著損及本發明的效果的成分，則亦可含有該具有超過200 nm的平均粒徑的粒子成分。
此處，本實施方式的接合用組成物（無機膠體分散液）中的無機粒子的粒徑可藉由動態光散射法、小角度X射線散射法、廣角X射線繞射法而測定。為了顯示奈米尺寸的金屬粒子的熔點下降，適當的是藉由廣角X射線繞射法而求出的微晶直徑。例如在廣角X射線繞射法中，更具體而言可使用理學電機股份有限公司製造的RINT-UltimaIII，藉由繞射法而在2θ為30°～80°的範圍內測定。在這種情況下，在中央部具有深度為0.1 mm～1 mm左右的凹處的玻璃板上，以表面變平坦的方式薄薄地抹試樣而進行測定即可。而且，使用理學電機股份有限公司製造的JADE，將所得的繞射光譜的半高寬代入至下述謝樂式而算出的微晶直徑（D）作為粒徑即可。   D=Kλ/Bcosθ   此處，K：謝樂常數（0.9）、λ：X射線的波長、B：繞射線的半高寬、θ：布拉格角。
（1-2）有機成分 在本實施方式的接合用組成物中，附著於無機粒子的表面的至少一部分的有機成分、亦即無機膠體粒子中的「有機成分」作為所謂的分散劑而與所述無機粒子一同實質地構成無機膠體粒子。該有機成分是並不包括微量附著於無機粒子上的有機物等的概念，所述微量附著於無機粒子上的有機物是在金屬中自最初便作為雜質而含有的微量有機物、在後述的製造過程中混入而附著於金屬成分上的微量有機物、在清洗過程中無法完全除去的殘留還原劑、殘留分散劑等。另外，所述「微量」具體而言是指在無機膠體粒子中不足1質量%。
所述有機成分是可包覆無機粒子而防止該無機粒子凝聚且形成無機膠體粒子的有機物，關於包覆的形態並無特別規定，在本實施方式中，自分散性及導電性等觀點考慮，包含胺及羧酸。另外，亦考慮在該些有機成分與無機粒子化學性或物理性鍵結的情況下，變化為陰離子或陽離子，在本實施方式中，源自該些有機成分的離子或錯合物等亦包含於所述有機成分中。
胺可為直鏈狀亦可為支鏈狀，而且亦可具有側鏈。例如可列舉丁胺、戊胺、己胺、己胺等烷基胺（直鏈狀烷基胺，亦可具有側鏈）、環戊胺、環己胺等環烷基胺，苯胺、烯丙胺等一級胺，二丙胺、二丁胺、哌啶、六亞甲基亞胺等二級胺，三丙胺、二甲基丙二胺、環己基二甲胺、吡啶、喹啉等三級胺等。
所述胺亦可為含有例如羥基、羧基、烷氧基、羰基、酯基、巰基等胺以外的官能基的化合物。而且，所述胺可分別單獨使用，亦可併用兩種以上。除此以外，較佳的是常溫下的沸點為300℃以下，更佳的是250℃以下。
本實施方式的接合用組成物若為不損及本發明的效果的範圍，則除了所述胺以外，亦可含有羧酸。羧酸的一分子內中的羧基具有比較高的極性，容易產生氫鍵的相互作用，該些官能基以外的部分具有比較低的極性。另外，羧基容易顯示酸性的性質。而且，羧酸如果在本實施方式的接合用組成物中，定域化（附著）於無機粒子的表面的至少一部分（亦即，包覆無機粒子的表面的至少一部分），則可使有機成分與無機粒子充分親和，防止無機粒子彼此凝聚（使分散性提高）。
羧酸可廣泛使用具有至少一個羧基的化合物，例如可列舉甲酸、草酸、乙酸、己酸、丙烯酸、辛酸、油酸等。羧酸的一部分羧基亦可與金屬離子形成鹽。另外，關於該金屬離子，亦可含有兩種以上金屬離子。
所述羧酸亦可為含有例如胺基、羥基、烷氧基、羰基、酯基、巰基等羧基以外的官能基的化合物。在這種情況下，羧基數較佳的是羧基以外的官能基數以上。而且，所述羧酸可分別單獨使用，亦可併用兩種以上。除此以外，常溫下的沸點較佳的是300℃以下，更佳的是250℃以下。而且，胺與羧酸形成醯胺。該醯胺亦適當吸附於銀粒子表面，因此有機成分中亦可含有醯胺基。
本實施方式的接合用組成物中的無機膠體中的有機成分的含量較佳的是0.5質量%～50質量%。有機成分含量若為0.5質量%以上，則存在所得的接合用組成物的儲存穩定性變良好的傾向；若為50質量%以下，則存在接合用組成物的導電性良好的傾向。有機成分的更佳的含量為1質量%～30質量%，進一步更佳的含量為2質量%～15質量%。
併用胺與羧酸的情況下的組成比（質量）可在1/99～99/1的範圍內任意地選擇，較佳的是20/80～98/2，進一步更佳的是30/70～97/3。另外，胺或羧酸亦可分別使用多種胺或羧酸。
在本實施方式的接合用組成物中，除了所述成分以外，為了在不損及本發明的效果的範圍內，賦予與使用目的對應的適度的黏性、密接性、乾燥性或印刷性等功能，亦可添加分散介質、高分子分散劑、例如發揮作為黏合劑的作用的寡聚物成分、樹脂成分、有機溶劑（亦可溶解或分散固體成分的一部分）、界面活性劑、增稠劑或表面張力調整劑等任意成分。該任意成分並無特別限定。
作為任意成分中的分散介質，可在不損及本發明的效果的範圍內使用各種分散介質，例如可列舉烴及醇等。自較長地維持使用壽命的觀點（亦即，在室溫下難以揮發的觀點）考慮，較佳的是沸點為200℃以上者。其中，若為1.0%以下的含量，則亦可含有沸點為200℃以下的分散介質。
烴可列舉脂肪族烴、環狀烴、脂環式烴及不飽和烴等，可分別單獨使用，亦可併用兩種以上。
脂肪族烴例如可列舉十四烷、十八烷、七甲基壬烷、四甲基十五烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、十三烷、甲基戊烷、正鏈烷烴、異鏈烷烴等飽和或不飽和脂肪族烴。
環狀烴例如可列舉甲苯、二甲苯等。
脂環式烴例如可列舉檸檬烯、雙戊烯、松油烯、萜品烯（亦稱為「松油烯」）、薴烯(Nesol)、ℓ-薴(Cinene)、橘子香料、異松油烯、萜品油烯（亦稱為「異松油烯」）、水芹烯、薄荷二烯(menthadiene)、松脂烴（terebene）、異丙基甲苯、二氫異丙基甲苯、γ-萜品烯(Moslene)、薴 (Kautschin)、檸檬烯精（Cajeputene）、檸烯(Eulimen)、蒎烯、松節油（turpentine）、薄荷烷（menthane）、蒎烷、萜烯、環己烷等。
不飽和烴例如可列舉乙烯、乙炔、苯、1-己烯、1-辛烯、4-乙烯基環己烯、萜烯系醇、烯丙醇、油醇、2-棕櫚油酸(2-palmitoleic acid)、芹子酸(petroselinic acid)、油酸、反油酸、天師酸(Tianshic acid)、蓖麻油酸、亞麻油酸、反亞麻油酸、次亞麻油酸、花生油酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、沒食子酸及水楊酸等。
該些中較佳的是具有羥基的不飽和烴。羥基容易配位於無機粒子的表面上，可抑制該無機粒子的凝聚。具有羥基的不飽和烴例如可列舉萜烯系醇、烯丙醇、油醇、天師酸、蓖麻油酸、沒食子酸及水楊酸等。較佳的是具有羥基的不飽和脂肪酸，例如可列舉天師酸、蓖麻油酸、沒食子酸及水楊酸等。
所述不飽和烴較佳的是蓖麻油酸。蓖麻油酸具有羧基與羥基，吸附於無機粒子的表面而使該無機粒子均一地分散，且促進無機粒子的熔接。
而且，醇是在分子結構中含有一個以上OH基的化合物，可列舉脂肪族醇、環狀醇及脂環式醇，可分別單獨使用，亦可併用兩種以上。而且，OH基的一部分亦可在不損及本發明的效果的範圍內衍生為乙醯氧基等。
脂肪族醇例如可列舉庚醇、辛醇（1-辛醇、2-辛醇、3-辛醇等）、壬醇、癸醇（1-癸醇等）、月桂醇、十四醇、鯨蠟醇、異十三醇、2-乙基-1-己醇、十八醇、十六烯醇、油醇等飽和或不飽和C6-30 脂肪族醇等。
環狀醇例如可列舉甲酚、丁香酚（eugenol）等。
另外，脂環式醇例如可列舉環己醇等環烷醇，松香醇（包含α異構體、β異構體、γ異構體、或該些的任意的混合物）、二氫松香醇等萜烯醇（單萜醇等）、二氫萜品醇、桃金孃烯醇、蘇伯樓醇（sobrerol）、薄荷醇、香旱芹醇、紫蘇醇、松香芹醇、馬鞭草烯醇等。
本實施方式的接合用組成物中含有分散介質的情況下的含量只要根據黏度等所期望的特性而調整即可，接合用組成物中的分散介質的含量較佳的是1質量%～30質量%。若分散介質的含量為1質量%～30質量%，則可獲得在容易用作接合性組成物的範圍內調整黏度的效果。分散介質的更佳的含量是1質量%～20質量%，進一步更佳的含量是1質量%～15質量%。
所述高分子分散劑可使用市售的高分子分散劑。作為市售的高分子分散劑，例如所述市售品例如可列舉索努帕斯（SOLSPERSE）11200、索努帕斯（SOLSPERSE）13940、索努帕斯（SOLSPERSE）16000、索努帕斯（SOLSPERSE）17000、索努帕斯（SOLSPERSE）18000、索努帕斯（SOLSPERSE）20000、索努帕斯（SOLSPERSE）21000、索努帕斯（SOLSPERSE）24000、索努帕斯（SOLSPERSE）26000、索努帕斯（SOLSPERSE）27000、索努帕斯（SOLSPERSE）28000（日本路博潤股份有限公司製造）；迪斯帕比克（DISPERBYK）142、迪斯帕比克（DISPERBYK）160、迪斯帕比克（DISPERBYK）161、迪斯帕比克（DISPERBYK）162、迪斯帕比克（DISPERBYK）163、迪斯帕比克（DISPERBYK）166、迪斯帕比克（DISPERBYK）170、迪斯帕比克（DISPERBYK）180、迪斯帕比克（DISPERBYK）182、迪斯帕比克（DISPERBYK）184、迪斯帕比克（DISPERBYK）190、迪斯帕比克（DISPERBYK）2155（日本畢克化學股份有限公司製造）；埃夫卡（EFKA）-46、埃夫卡（EFKA）-47、埃夫卡（EFKA）-48、埃夫卡（EFKA）-49（埃夫卡化學公司製造）；聚合物100、聚合物120、聚合物150、聚合物400、聚合物401、聚合物402、聚合物403、聚合物450、聚合物451、聚合物452、聚合物453（埃夫卡化學公司製造）；阿吉斯帕（Ajisper）PB711、阿吉斯帕（Ajisper）PA111、阿吉斯帕（Ajisper）PB811、阿吉斯帕（Ajisper）PW911（味之素公司製造）；弗洛蘭（FLOWLEN）DOPA-15B、弗洛蘭（FLOWLEN）DOPA-22、弗洛蘭（FLOWLEN）DOPA-17、弗洛蘭（FLOWLEN）TG-730W、弗洛蘭（FLOWLEN）G-700、弗洛蘭（FLOWLEN）TG-720W（共榮社化學工業股份有限公司製造）等。自低溫燒結性及分散穩定性的觀點考慮，較佳的是使用索努帕斯（SOLSPERSE）11200、索努帕斯（SOLSPERSE）13940、索努帕斯（SOLSPERSE）16000、索努帕斯（SOLSPERSE）17000、索努帕斯（SOLSPERSE）18000、索努帕斯（SOLSPERSE）28000、迪斯帕比克（DISPERBYK）142或迪斯帕比克（DISPERBYK）2155。
高分子分散劑的含量較佳的是0.1質量%～15質量%。高分子分散劑的含量若為0.1%以上，則所得的接合用組成物的分散穩定性變良好，但在含量過多的情況下，變得接合性降低。自此在觀點考慮，高分子分散劑的更佳的含量是0.03質量%～3質量%，進一步更佳的含量是0.05質量%～2質量%。
樹脂成分例如可列舉聚酯系樹脂、嵌段異氰酸酯等聚胺基甲酸酯系樹脂、聚丙烯酸酯系樹脂、聚丙烯醯胺系樹脂、聚醚系樹脂、三聚氰胺系樹脂或萜烯系樹脂等，該些可分別單獨使用，亦可併用兩種以上。
作為有機溶劑，除了所述作為分散介質而列舉者以外，例如可列舉甲醇、乙醇、正丙醇、2-丙醇、1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,2,6-己三醇、1-乙氧基-2-丙醇、2-丁氧基乙醇、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、重量平均分子量為200以上、1,000以下的範圍內的聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、重量平均分子量為300以上、1,000以下的範圍內的聚丙二醇、N,N-二甲基甲醯胺、二甲基亞碸、N-甲基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基乙醯胺、甘油或丙酮等，該些可分別單獨使用，亦可併用兩種以上。
增稠劑可列舉例如黏土、膨潤土或鋰膨潤石等黏土礦物，例如聚酯系乳液樹脂、丙烯酸系乳液樹脂、聚胺基甲酸酯系乳液樹脂或嵌段異氰酸酯等的乳液，甲基纖維素、羧甲基纖維素、羥基乙基纖維素、羥基丙基纖維素、羥基丙基甲基纖維素等纖維素衍生物，三仙膠或瓜爾膠（guar gum）等多糖類等，該些可分別單獨使用，亦可併用兩種以上。
亦可添加與所述有機成分不同的界面活性劑。在多成分溶媒系的無機膠體分散液中，容易產生由於乾燥時揮發速度的不同所造成的覆膜表面粗糙及固體成分偏集。藉由在本實施方式的接合用組成物中添加界面活性劑，可抑制該些不利，獲得可形成均一的導電性覆膜的接合用組成物。
作為可於本實施方式中使用的界面活性劑，並無特別限定，可使用陰離子性界面活性劑、陽離子性界面活性劑、非離子性界面活性劑的任意者，例如可列舉烷基苯磺酸鹽、四級銨鹽等。可以少量的添加量而獲得效果，因此較佳的是氟系界面活性劑。
另外，將有機成分量調整為規定的範圍的方法簡便的是進行加熱而調整。而且，亦可藉由調整在製作無機粒子時所添加的有機成分的量而進行，亦可改變無機粒子調整後的清洗條件或次數。加熱可藉由烘箱或蒸發器等而進行，亦可於減壓下進行。在常壓下進行的情況下，可於大氣中亦可於惰性環境中進行。另外，為了微調整有機成分量，亦可於其後加入所述胺（及羧酸）。
在本實施方式的接合用組成物中包含無機粒子進行膠體化而成的無機膠體粒子而作為主成分，關於該無機膠體粒子的形態，例如可列舉在無機粒子的表面的一部分附著有機成分而構成的無機膠體粒子；以所述無機粒子為芯，其表面經有機成分包覆而構成的無機膠體粒子；該些混合存在而構成的無機膠體粒子等，並無特別限定。其中，較佳的是以無機粒子為芯，其表面經有機成分包覆而構成的無機膠體粒子。本領域的技術人員可使用該領域的周知技術而適宜製備具有所述形態的無機膠體粒子。
在本實施方式的接合用組成物中，較佳的是在減壓下除去SP值為10以上的有機物。具體而言，SP值為10以上的有機物的含量只要為0.5質量%以下即可。藉由在減壓下將低沸點成分除去，可主要除去在無機粒子的製造步驟中為了使無機粒子沈降、凝聚而使用的SP值為10以上的有機物。SP值為10以上的有機物例如可例示甲醇（SP值：14.8）、乙醇（SP值：12.7）、丙酮（SP值：10.0）、異丙醇（SP值：11.5）等。另外，SP值可基於溶媒-溶質間發揮作用的力僅僅為分子間力的規則溶液理論，藉由1 cm3 液體蒸發所需的蒸發熱的平方根（cal/cm3 ）1/2 而計算。
此處，若殘存所述所列舉的SP值為10以上的低沸點有機物，則存在於常溫常壓下靜置接合用組成物時的揮發速度快，接合用組成物中的有機成分含量的變化（重量減少）變大的傾向。其結果，黏度變得容易變化（=使用壽命變短的方向）。因此，本發明基於如下的設計思想：藉由預先調節接合用組成物中的低沸點有機物的含量而確保長的使用壽命。因此，作為處理後的SP值為10以上的成分的殘存量，並不成為對接合用組成物的分散性或強度有益的要素，因此最佳的0質量%，但考慮到不可避免的雜質，適宜的是0.5%質量以下。
如上所述，於本發明中，為了在無機粒子的製造步驟中使無機粒子沈降、凝聚而使用SP值為10以上的有機物。SP值若為10以上，則殘存無機粒子分散所需的分散劑，僅僅除去過剩的分散劑。在此種無機粒子的情況下，若使用SP值不足10的有機物而使無機粒子沈降、凝聚，則除去至分散所需的分散劑，變得明顯損及無機粒子的分散性。
在無機粒子（無機膠體）的製造過程中，進行藉由減壓處理而將清洗用途所使用的甲醇等除去的操作，但在本實施方式的接合用組成物中，不僅僅清洗溶媒，無機膠體中的所有有機物亦是除去對象，進一步規定該些的適宜的殘存量。
本實施方式的接合用組成物是以包含無機粒子與有機成分的膠體粒子為主成分的流動體，除了無機粒子、構成無機膠體粒子的有機成分以外，亦可含有不構成無機膠體粒子的有機成分、分散介質或殘留還原劑等。
本實施方式的接合用組成物的黏度只要在固體成分的濃度不損及本發明的效果的範圍內適宜調整即可，例如若為0.01 Pa·S～5000 Pa·S的黏度範圍即可，更佳的是0.1 Pa·S～1000 Pa·S的黏度範圍，特佳的是1 Pa·S～100 Pa·S的黏度範圍。藉由設為該黏度範圍，在基材上塗佈接合用組成物的方法可應用範圍廣泛的方法。
在基材上塗佈接合用組成物的方法例如可自如下方法中適宜選擇而採用：浸漬、絲網印刷、噴霧方式、棒塗法、旋塗法、噴墨法、分注器法、針式轉印法、利用刷毛的塗佈方式、流延法、柔版法、凹版法、平版法、轉印法、親疏水圖案法、或注射器法等。
黏度的調整可藉由調整無機粒子的粒徑、調整有機物的含量、調整分散介質其他成分的添加量、調整各成分的調配比、添加增稠劑等而進行。接合用組成物的黏度例如可藉由錐板型黏度計（例如安東帕（Anton Paar）公司製造的流變計MCR301）而測定。
（1-3）接合用組成物的重量減少 本實施方式的接合用組成物可藉由控制各狀況中的重量減少而使作為接合用組成物的特性最佳化。
本實施方式的接合用組成物在室溫的大氣中放置6小時時的重量減少為1.5質量%以下（重量減少必要條件1），在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至100℃時的重量減少為3.0質量%以下（重量減少必要條件2）。
關於所述重量減少必要條件1，在將接合用組成物在室溫的大氣中放置6小時時的重量減少超過1.5質量%的情況下，由於成分揮發而造成黏度上升，成為接合用組成物的操作性劣化的原因。另外，為了較長地保持接合用組成物的印刷性，更佳的是將在室溫的大氣中放置6小時時的重量減少設為1.0質量%以下。
將接合用組成物在室溫的大氣中放置6小時時的重量減少主要是由SP值為10以上的有機物及作為分散劑而使用的有機物等的揮發引起，因此使接合用組成物中所殘存的低沸點成分的含量減低。例如可藉由進行利用蒸發器而除去等的處理而適宜控制。
而且，關於所述重量減少必要條件2，在將接合用組成物在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至100℃時的重量減少大於3.0質量%的情況下，在室溫下成分劇烈地揮發而造成黏度變化，因此接合用組成物的操作性變差。此處，將接合用組成物在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至100℃時的重量減少更佳的是2.0質量%以下，進一步更佳的是1.0質量%以下。
將接合用組成物以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至100℃時的重量減少主要是由SP值為10以上的有機物及作為分散劑而使用的有機物引起，使接合用組成物中所殘存的低沸點成分的含量減低。例如可藉由進行利用蒸發器而除去等的處理而適宜控制。
另外，接合用組成物較佳的是將所述接合用組成物在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至500℃時的重量減少為20.0質量%以下（重量減少必要條件3）。
如上所述，若將接合用組成物在大氣環境下加熱至500℃，則有機物等氧化分解，大部分氣體化而消失。在將接合用組成物在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至500℃時的重量減少超過20質量%的情況下，於煅燒後，有機物殘存於煅燒層（接合層）中而產生空隙，因此成為接合強度降低及使煅燒層（接合層）的導電性降低的原因。相對於此，藉由使將接合用組成物在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至500℃時的重量減少為20質量%以下，可藉由200℃左右的低溫接合而獲得導電性高的煅燒層（接合層）。另一方面，若接合用組成物的重量減少過小，則損及膠體狀態下的分散穩定性，因此將接合用組成物在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至500℃時的重量減少較佳的是0.1質量%以上，更佳的是0.5質量%～18.0質量%。
將接合用組成物以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至500℃時的重量減少主要是由接合用組成物中所含的所有有機成分引起，可藉由控制作為材料而使用的有機成分的種類及量而適宜地控制。
（2）接合用組成物的製造 為了製造本實施方式的接合用組成物，製備經作為副成分的有機成分包覆的作為主成分的無機粒子（無機膠體粒子）。
另外，有機成分量及重量減少的調整方法並無特別限定，簡便的是進行加熱及減壓而調整。而且，亦可藉由調整製作無機粒子時所添加的有機成分的量而進行，亦可改變無機粒子調整後的清洗條件或次數。加熱可藉由烘箱或蒸發器等而進行。加熱溫度若為50℃～300℃左右的範圍即可，加熱時間若為數分鐘～數小時即可。藉由在減壓下進行加熱，可在更低的溫度下進行有機物量的調整。在常壓下進行的情況下，可在大氣中進行亦可在惰性環境中進行。另外，亦可為了有機成分量的微調整而在其後加入胺或羧酸。
所述調整的結果是使將接合用組成物在室溫的大氣中放置6小時時的重量減少為1.5質量%以下，使在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至100℃時的重量減少為3.0質量%以下，藉此可獲得本實施方式的接合用組成物。而且，較佳的是使將接合用組成物在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至500℃時的重量減少為20.0質量%以下。
作為製備本實施方式的經有機成分包覆的無機粒子的方法，並無特別限定，例如可列舉製備含有無機粒子的分散液，其次進行該分散液的清洗的方法等。作為製備含有無機粒子的分散液的步驟，例如可如下所述般使溶解於溶媒中的金屬鹽（或金屬離子）還原即可，還原順序只要採用基於化學還原法的順序即可。
亦即，如上所述的經有機成分包覆的無機粒子可藉由對含有構成無機粒子的金屬的金屬鹽、作為分散劑的有機物、溶媒（基本上是甲苯等有機系，亦可含有水）的原料液（成分的一部分亦可不溶解而分散）進行還原而製備。
藉由該還原而獲得在無機粒子的表面的至少一部分上附著有作為分散劑的有機成分的無機膠體粒子。該無機膠體粒子可僅僅以其提供為本實施方式的接合用組成物，亦可視需要在後述的步驟中將其添加於分散介質中，由此而獲得為包含無機膠體分散液的接合用組成物。
作為用以獲得經有機物包覆的無機粒子的起始材料，可使用各種公知的金屬鹽或其水合物，可列舉例如硝酸銀、硫酸銀、氯化銀、氧化銀、乙酸銀、草酸銀、甲酸銀、亞硝酸銀、氯酸銀、硫化銀等銀鹽；例如氯金酸、氯化金鉀、氯化金鈉等金鹽；例如氯鉑酸、氯化鉑、氧化鉑、氯鉑酸鉀等鉑鹽；例如硝酸鈀、乙酸鈀、氯化鈀、氧化鈀、硫酸鈀等鈀鹽等，若為可溶解於適當的分散介質中、且可還原者，則並無特別限定。而且，該些可單獨使用亦可多種併用。
而且，在所述原料液中將該些金屬鹽還原的方法並無特別限定，例如可列舉使用還原劑的方法，照射紫外線等光、電子束、超音波或熱能量的方法等。其中，自操作容易的觀點考慮，較佳的是使用還原劑的方法。
所述還原劑可列舉例如二甲基胺基乙醇、甲基二乙醇胺、三乙醇胺、菲尼酮、肼等胺化合物；例如硼氫化鈉、碘化氫、氫氣等氫化合物；例如一氧化碳、亞硫酸等氧化物；例如硫酸亞鐵、氧化鐵、富馬酸鐵、乳酸鐵、草酸鐵、硫化鐵、乙酸錫、氯化錫、二磷酸錫、草酸錫、氧化錫、硫酸錫等低原子價金屬鹽；例如乙二醇、甘油、甲醛、對苯二酚、鄰苯三酚、丹寧、丹寧酸、水楊酸、D-葡萄糖等糖等，若為可溶解於分散介質中而使所述金屬鹽還原者，則並無特別限定。在使用所述還原劑的情況下，亦可加入光及/或熱而促進還原反應。
使用所述金屬鹽、有機成分、溶媒及還原劑而製備經有機物包覆的金屬粒子（無機粒子）的具體方法例如可列舉：將所述金屬鹽溶解於有機溶媒（例如甲苯等）中而製備金屬鹽溶液，於該金屬鹽溶液中添加作為分散劑的有機物，繼而於其中緩緩滴加溶解有還原劑的溶液的方法等。
在如上所述而所得的含有經作為分散劑的有機成分包覆的無機粒子的分散液中，除了無機金屬粒子以外，亦存在金屬鹽的抗衡離子、還原劑的殘留物或分散劑，存在液體整體的電解質濃度高的傾向。此種狀態的液體由於電導度高，因此產生無機粒子的凝析，容易沈澱。或者即使不沈澱，若殘留金屬鹽的抗衡離子、還原劑的殘留物、或分散所需的量以上的過剩的分散劑，則存在使導電性惡化之虞。因此，藉由對所述含有無機粒子的溶液進行清洗而除去多餘的殘留物，可確實地獲得經有機物包覆的無機粒子。
所述清洗方法例如可列舉：將含有經有機成分包覆的無機粒子的分散液靜置一定時間，將所產生的上清液除去，並且反覆進行數次加入醇（甲醇等）再次進行攪拌，進一步靜置一定時間而將產生的上清液除去步驟的方法；進行離心分離代替所述靜置的方法；藉由超濾裝置或離子交換裝置等進行除鹽的方法等。藉由此種清洗而將有機溶媒除去，由此可獲得本實施方式的經有機成分包覆的無機粒子。
在本實施方式中，無機膠體分散液可藉由將所述所得的經有機成分包覆的無機粒子、所述本實施方式中所說明的分散介質加以混合而獲得。該經有機成分包覆的無機金屬粒子與分散介質的混合方法並無特別限定，可使用攪拌機或攪拌器等而藉由現有公知的方法進行。亦可藉由如鏟子（spatula）這樣的工具進行攪拌，使其接觸適當輸出功率的超音波均質機。亦即，對無機粒子（膠體）進行清洗，加入分散介質而進行漿料化，其後進行減壓乾燥而製備本發明的接合用組成物。
在獲得含有多種金屬的無機膠體分散液的情況下，其製造方法並無特別限定，例如在製造包含銀與其他金屬的無機膠體分散液的情況下，在所述經有機物包覆的無機粒子的製備中，可分別製造含有無機粒子的分散液、含有其他無機粒子的分散液，其後進行混合；亦可將銀離子溶液與其他金屬離子溶液混合，其後進行還原。
（3）接合方法 若使用本實施方式的接合用組成物，則在伴隨著加熱的構件彼此的接合中，可以比較低的接合溫度獲得高的接合強度。亦即，可藉由如下步驟而將第1被接合構件與第2被接合構件接合：接合用組成物塗佈步驟，將所述接合用組成物塗佈於第1被接合構件與第2被接合構件之間；接合步驟，在所期望的溫度（例如300℃以下、較佳的是150℃～200℃）下對塗佈於第1被接合構件與第2被接合構件之間的接合用組成物進行煅燒而進行接合。此時，亦可進行加壓，特別是即便不進行加壓亦可獲得充分的接合強度亦是本發明的優點之一。而且，在進行煅燒時，亦可使溫度階段性地上升下降。而且，亦可預先於被接合構件表面塗佈界面活性劑或表面活化劑等。
而且，若使用本實施方式的接合用組成物，則即使在將接合用組成物塗佈於被接合面之後，直至利用加熱的接合步驟的時間長的情況下，亦可獲得良好的接合體。因此，本實施方式的接合用組成物可適宜用於電子裝置等的量產線。
本發明者反覆進行了深入研究，結果發現若使用所述本實施方式的接合用組成物而作為所述接合用組成物塗佈步驟的接合用組成物，則可具有高接合強度而更確實地將第1被接合構件與第2被接合構件接合（獲得接合體）。
此處，本實施方式的接合用組成物的「塗佈」是包含將接合用組成物塗佈為面狀的情況，且亦包含塗佈（描繪）為線狀的情況的概念。進行塗佈，藉由加熱而煅燒之前的狀態的包含接合用組成物的塗膜的形狀可設為所期望的形狀。因此，在利用加熱的煅燒後的本實施方式的接合體中，接合用組成物是包含面狀的接合層及線狀的接合層的任意者的概念，該些面狀的接合層及線狀的接合層可連續亦可不連續，亦可包含連續的部分與不連續的部分。
作為可在本實施方式中使用的第1被接合構件及第2被接合構件，若為可塗佈接合用組成物，藉由加熱進行煅燒而接合者即可，並無特別限制，較佳的是具有並不由於接合時的溫度而損傷的程度的耐熱性的構件。
構成此種被接合構件的材料例如可列舉聚醯胺（Polyamide，PA）、聚醯亞胺（Polyimide，PI）、聚醯胺醯亞胺（Polyamide imide，PAI）、聚對苯二甲酸乙二酯（Polyethylene terephthalate，PET）、聚對苯二甲酸丁二酯（Polybutylene terephthalate，PBT）、聚萘二甲酸乙二酯（Polyethylene naphthalate，PEN）等聚酯、聚碳酸酯（Polycarbonate，PC）、聚醚碸（Polyether sulfone，PES）、乙烯系樹脂、氟樹脂、液晶聚合物、陶瓷、玻璃或金屬等，其中較佳的是金屬製的被接合構件。金屬製的被接合構件較佳的原因在於：耐熱性優異，且與無機粒子為金屬的本發明的接合用組成物的親和性優異。
而且，被接合構件例如可為板狀或帶狀等各種形狀，可為剛性亦可為可撓性。基材的厚度亦可適宜選擇。為了使黏著性或密接性提高或者其他目的，亦可使用形成有表面層的構件或實施了親水化處理等表面處理的構件。
在將接合用組成物塗佈於被接合構件上的步驟中，可使用各種方法，可如上所述般自例如浸漬、絲網印刷、噴霧式、棒塗式、旋塗式、噴墨式、分注器式、針式轉印法、利用刷毛的塗佈方式、流延式、柔版式、凹版式、或注射器式等中適宜選擇而使用。
將如上所述地塗佈後的塗膜加熱至不損傷被接合構件的範圍內、例如300℃以下的溫度，由此進行煅燒而可獲得本實施方式的接合體。在本實施方式中，如上文所述般使用本實施方式的接合用組成物，因此獲得對於被接合構件而具有優異的密接性的接合層，更確實地獲得強的接合強度。
於本實施方式中，在接合用組成物含有黏合劑成分的情況下，自接合層的強度提高及被接合構件間的接合強度提高等觀點考慮，黏合劑成分亦可燒結，但根據情況，將為了應用於各種印刷法中而調整接合用組成物的黏度作為黏合劑成分的主要目的，亦可控制煅燒條件而將黏合劑成分全部除去。
進行所述煅燒的方法並無特別限定，例如可使用現有公知的烘箱等，以塗佈或描繪於被接合構件上的所述接合用組成物的溫度成為例如300℃以下的方式進行煅燒，藉此進行接合。所述煅燒的溫度的下限未必限定，較佳的是可使被接合構件彼此接合的溫度、且該溫度是不損及本發明的效果的範圍的溫度。此處，在所述煅燒後的接合用組成物中，於獲得儘可能高的接合強度的方面而言，較佳的是有機物的殘存量少，但亦可在不損及本發明的效果的範圍內殘存有機物的一部分。
另外，在本發明的接合用組成物中含有有機物，但與現有的利用例如環氧樹脂等的熱硬化不同，並非藉由有機物的作用而獲得煅燒後的接合強度，而是藉由如上所述地熔接的無機金屬粒子的熔接而獲得充分的接合強度。因此，在接合後，即使在置於比接合溫度更高溫的使用環境下，殘存的有機物劣化或分解、消失的情況下，亦無接合強度降低之虞，因此耐熱性優異。
藉由本實施方式的接合用組成物，即使藉由例如利用150℃～200℃左右的低溫加熱的煅燒，亦可實現具有表現出高的導電性接合層的接合，因此可使比較不耐熱的被接合構件彼此接合。而且，煅燒時間並無特別限定，根據煅燒溫度而為可接合的煅燒時間即可。
於本實施方式中，為了進一步提高所述被接合構件與接合層的密接性，亦可進行所述被接合構件的表面處理。所述表面處理方法例如可列舉電暈處理、電漿處理、UV處理、電子束處理等進行乾燥處理的方法、於基材上預先設置底塗層或導電性漿料吸收層的方法等。
以上，關於本發明的代表性實施方式而進行了說明，但本發明並不僅僅限定於該些。例如，於所述實施方式中，關於採用金屬粒子作為無機粒子的無機金屬膠體分散液進行了說明，但亦可使用例如導電性、導熱性、介電性、離子導電性等優異的摻錫氧化銦、氧化鋁、鈦酸鋇、磷酸鐵鋰等無機粒子。
以下，於實施例中關於本發明的接合用組成物而進一步加以說明，但本發明並不受該些實施例任何限定。 [實施例]
＜＜實施例1＞＞ 在200 mL甲苯（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑一級）中加入15 g己胺（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑一級），藉由磁力攪拌器進行充分攪拌。一面進行攪拌，一面加入10 g硝酸銀（東洋化學工業股份有限公司製造的試劑特級），在硝酸銀溶解後順次添加10 g己酸（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑特級），製備硝酸銀的甲苯溶液。
在充分攪拌而取熱後，於該硝酸銀的甲苯溶液中滴加在50 mL離子交換水中添加1 g硼氫化鈉（和光純藥工業股份有限公司製造化學用）而製備的0.02 g/mL硼氫化鈉水溶液，繼續攪拌一小時而生成銀微粒子。其後，加入200 mL甲醇（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑特級）使銀微粒子凝聚、沈降。進一步藉由離心分離使銀微粒子完全沈降後，除去作為上清液的甲苯及甲醇，除去過剩的有機物而獲得約6 g的銀微粒子。
在所得的1 g銀微粒子中添加0.21 g作為分散介質的乙酸二氫萜品基酯（日本萜烯化學股份有限公司製造），進行混合（漿料化）。將其攤開至厚度為3 mm，放入至乾燥器中。於100 hPa下進行3小時減壓而獲得接合用組成物1。
[評價試驗] （1）重量減少量的測定 （1-1）室溫 在直徑為50 mm的盤上放置5 g接合用組成物1，均一地攤開。在室溫環境下進行靜置，每隔1小時測定一次重量變化直至6小時後。將所得的結果表示於表1中。而且，為了確定使用壽命，在所述評價中，將重量變化率成為0.5%的點作為使用壽命，並加以記錄。
（1-2）室溫～100℃ 藉由熱重量分析法而測定接合用組成物1的室溫～100℃的重量減少量。具體而言，在大氣中，以10℃/分鐘的升溫速度對接合用組成物1的固體成分進行加熱，測定室溫～100℃的重量減少率。將所得的結果表示於表1中。
（1-3）室溫～500℃（有機成分測定） 藉由熱重量分析法而測定接合用組成物1中所含的有機成分的含有率。具體而言，在大氣中，以10℃/分鐘的升溫速度對接合用組成物1的固體成分進行加熱，確定有機成分的含量作為室溫～500℃的重量減少率。將所得的結果表示於表1中。
（2）接合強度測定 使用黏晶機（喜尚陽（HISOL）公司製造），於表面實施了鍍金的氧化鋁板（50 mm見方）上塗佈少量的接合用組成物1，於其上積層市售的藍色LED晶片（吉內萊特（Gene Lite）公司製造、底面積為600微米×600微米）。此時，並不施加外力而對藍色LED晶片進行加壓。
其後，將所得的積層體放入至調整為200℃的熱風循環式烘箱中，在大氣環境下進行120分鐘的利用加熱的煅燒處理。取出積層體而進行空氣冷卻後，在常溫下使用黏結強度試驗機（力世科（RHESCA）公司製造的PTR-1101）而進行接合強度試驗（剪切高度：自基板起10微米、剪切工具速度：0.01 mm/sec）。藉由晶片的底面積換算剝離時的接合強度，將所得的結果表示於表1中。
（3）黏度測定 使用錐板型黏度計（安東帕（Anton Paar）公司製造的流變計，MCR301）測定接合用組成物1的黏度。測定條件是測定模式：剪切模式、剪切速度：10 s-1 、測定夾具：錐板（CP-50-2；直徑為50 mm，角度為2°，間隙為0.045 mm）、測定溫度：25℃。將所得的結果表示於表1中。
＜＜實施例2＞＞ 將0.20 g油酸（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑一級）、6.0 g十二烷胺（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑一級）、2.0 g丁胺（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑一級）加以混合，藉由磁力攪拌器進行充分攪拌。一面進行攪拌一面於其中添加6.0 g草酸銀而使其增黏。
其次，將所得的黏性物質放入至100℃的恆溫槽中，使其反應約15分鐘。為了置換反應後的懸浮液的分散介質，將10 mL甲醇（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑一級）加入至該懸浮液中而進行攪拌後，藉由離心分離使銀微粒子沈澱而進行分離，對所分離的銀微粒子再次加入10 mL甲醇（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑一級），進行攪拌及離心分離，藉此使銀微粒子沈澱而分離。
於6 g所得的銀微粒子中加入作為分散介質的0.83 g異十三醇及0.2 g蓖麻油酸而進行捏合。使用旋轉蒸發器將其在40℃下、100 hPa下進行60分鐘的處理，獲得接合用組成物2。進行與實施例1同樣的評價，將結果表示於表1中。
＜＜比較例1＞＞ 將己酸的量設為20 g，並未進行利用乾燥器的減壓處理，除此以外，與實施例1同樣地進行而獲得比較接合用組成物1。進行與實施例1同樣的評價，將結果表示於表1中。
＜＜比較例2＞＞ 並未實施利用旋轉蒸發器的減壓加熱處理，除此以外，與實施例2同樣地進行而獲得比較接合用組成物2。進行與實施例1同樣的評價，將結果表示於表1中。
＜＜比較例3＞＞ 作為清洗溶媒，使用己烷（SP值：7.3）而不是使用甲醇，除此以外，與實施例2同樣地進行操作，但並不分散於溶媒中，無法獲得接合用組成物。
[表1]
＜＜實施例3＞＞ 在200 mL甲苯（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑一級）中加入15 g己胺（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑一級），藉由磁力攪拌器進行充分攪拌。一面進行攪拌，一面加入10 g硝酸銀（東洋化學工業股份有限公司製造的試劑特級），在硝酸銀溶解後順次添加10 g己酸（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑特級），製備硝酸銀的甲苯溶液。
在充分攪拌而取熱後，於該硝酸銀的甲苯溶液中滴加在50 mL離子交換水中添加1 g硼氫化鈉（和光純藥工業股份有限公司製造化學用）而製備的0.02 g/mL硼氫化鈉水溶液，繼續攪拌一小時而生成銀微粒子。其後，加入200 mL甲醇（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑特級）使銀微粒子凝聚、沈降。進一步藉由離心分離使銀微粒子完全沈降後，除去作為上清液的甲苯及甲醇，除去過剩的有機物而獲得約6 g的銀微粒子。
在所得的1 g銀微粒子中添加0.21 g作為分散介質的二乙二醇二丁醚（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑一級）而進行捏合。將其攤開至厚度為3 mm，放入至乾燥器中。於100 hPa下進行3小時減壓而獲得接合用組成物3。
[評價試驗] （1）重量減少量的測定 （1-1）室溫 在載玻片上，將接合用組成物1均一地攤開成為寬1 cm、厚30 μm。將其在室溫環境下靜置，每隔1小時測定一次重量變化直至6小時後。將所得的結果表示於表2中。在所述評價中，將重量變化率成為1.0%的點作為使用壽命，並加以記錄。
（1-2）室溫～100℃ 藉由熱重量分析法而測定接合用組成物1的室溫～100℃的重量減少率。具體而言，在大氣中，以10℃/分鐘的升溫速度對接合用組成物1進行加熱，測定室溫～100℃的重量減少率。將所得的結果表示於表2中。
（1-3）室溫～500℃（有機成分測定） 藉由熱重量分析法而測定接合用組成物1中所含的有機成分的含有率。具體而言，在大氣中，以10℃/分鐘的升溫速度對接合用組成物1進行加熱，確定有機成分的含量作為室溫～500℃的重量減少率。將所得的結果表示於表2中。
（2）接合強度測定 使用黏晶機（喜尚陽（HISOL）公司製造），於表面實施了鍍金的氧化鋁板（50 mm見方）上塗佈少量的接合用組成物1，於其上積層市售的藍色LED晶片（吉內萊特（Gene Lite）公司製造、底面積為600微米×600微米）。此時，並不施加外力而對藍色LED晶片進行加壓。
其後，將所得的積層體放入至調整為200℃的熱風循環式烘箱中，在大氣環境下進行120分鐘的利用加熱的煅燒處理。取出積層體而進行空氣冷卻後，在常溫下使用黏結強度試驗機（力世科（RHESCA）公司製造的PTR-1101）而進行接合強度試驗（剪切高度：自基板起10微米、剪切工具速度：0.01 mm/sec）。藉由晶片的底面積換算剝離時的接合強度，將所得的結果表示於表2中。
（3）黏度測定 使用錐板型黏度計（安東帕（Anton Paar）公司製造的流變計，MCR301）測定接合用組成物1的黏度。測定條件是測定模式：剪切模式、剪切速度：10 s-1 、測定夾具：錐板（CP-50-2；直徑為50 mm，角度為2°，間隙為0.045 mm）、測定溫度：25℃。將所得的結果表示於表2中。
＜＜實施例4＞＞ 將0.20 g油酸（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑一級）、0.60 g十二烷胺（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑一級）、8.0 g己胺（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑一級）加以混合，藉由磁力攪拌器進行充分攪拌。一面進行攪拌一面於其中添加6.0 g草酸銀而使其增黏。
其次，將所得的黏性物質放入至100℃的恆溫槽中，使其反應約15分鐘。為了置換反應後的懸浮液的分散介質，將10 mL甲醇（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑一級）加入至該懸浮液中而進行攪拌後，藉由離心分離使銀微粒子沈澱而進行分離，對所分離的銀微粒子再次加入10 mL甲醇（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑一級），進行攪拌及離心分離，藉此使銀微粒子沈澱而分離。
於6 g所得的銀微粒子中加入作為分散介質的0.60 g異十三醇及0.10 g蓖麻油酸而進行捏合。使用旋轉蒸發器將其在40℃下、100 hPa下進行60分鐘的處理，獲得接合用組成物4。進行與實施例3同樣的評價，將結果表示於表2中。
＜＜實施例5＞＞ 加入索努帕斯（SOLSPERSE）17000（日本路博潤股份有限公司製造）代替油酸，除此以外，與實施例4同樣地進行而獲得接合用組成物5。進行與實施例3同樣的評價，將結果表示於表2中。
＜＜實施例6＞＞ 加入迪斯帕畢克（DISPERBYK）140（日本畢克化學股份有限公司製造）代替油酸，且加入0.70 g二乙二醇二丁醚（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑一級）作為分散介質，除此以外，與實施例4同樣地進行而獲得接合用組成物6。進行與實施例3同樣的評價，將結果表示於表2中。
＜＜實施例7＞＞ 加入索努帕斯（SOLSPERSE）11200（日本路博潤股份有限公司製造）代替油酸，且加入0.90 g作為分散介質的異十三醇，與實施例4同樣地進行而獲得接合用組成物5。進行與實施例3同樣的評價，將結果表示於表2中。
＜＜實施例8＞＞ 加入0.30 g異十三醇與0.30 g癸醇（和光純藥工業股份有限公司製造）作為分散介質，除此以外，與實施例5同樣地進行而獲得接合用組成物8。進行與實施例3同樣的評價，將結果表示於表2中。
＜＜實施例9＞＞ 加入0.72 g異十三醇與0.18 g 1,3-丁二醇（協和醱酵化學（KH Neochem）股份有限公司製造）作為分散介質，除此以外，與實施例7同樣地進行而獲得接合用組成物9。進行與實施例3同樣的評價，將結果表示於表2中。
＜＜比較例4＞＞ 將己酸的量設為20 g，並未進行利用乾燥器的減壓處理，除此以外，與實施例3同樣地進行而獲得比較接合用組成物4。進行與實施例3同樣的評價，將結果表示於表2中。
＜＜比較例5＞＞ 並未實施利用旋轉蒸發器的減壓加熱處理，除此以外，與實施例4同樣地進行而獲得比較接合用組成物5。進行與實施例3同樣的評價，將結果表示於表2中。
＜＜比較例6＞＞ 作為清洗溶媒，使用己烷（SP值：7.3）而不是使用甲醇，除此以外，與實施例4同樣地進行操作，但並不分散於溶媒中，無法獲得接合用組成物。
＜＜比較例7＞＞ 使用十四烷（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑一級）作為分散介質，除此以外，與實施例5同樣地進行而獲得比較接合用組成物6。
＜＜比較例8＞＞ 使用壬醇（和光純藥工業股份有限公司製造的試劑一級）作為分散介質，除此以外，與實施例5同樣地進行而獲得比較接合用組成物7。
[表2]
根據表1及表2所示的結果，在本發明的實施例中，接合溫度為200℃是低溫，即便是無加壓的接合，亦顯示20 MPa以上的高的接合強度（接合用組成物1及接合用組成物2）。另一方面，在使用並不具有本發明的構成的接合用組成物的情況下，在同樣的接合條件下，成為極低的接合強度（比較接合用組成物1）。而且，比較接合用組成物2的接合強度雖然顯示為高達20 Pa的值，但於如下方面欠佳：至100℃為止的重量減少大，因此使用壽命變得極短。
另外，以10℃/分鐘的升溫速度對接合用組成物進行加熱而測定重量減少，結果作為自室溫加熱至200℃的情況下的重量減少率，接合用組成物1及接合用組成物2分別為74.9%及79.1%。而且作為自200℃加熱至300℃的情況下的重量減少率，接合用組成物1及接合用組成物2分別為11.7%及12.4%。另外，作為自300℃加熱至500℃的情況下的重量減少率，接合用組成物1及接合用組成物2分別為13.4%及8.5%。此處，自室溫加熱至200℃的情況下的重量減少率的值是表示在自室溫加熱至500℃時的重量減少X中，自室溫加熱至200℃時的重量減少Y所佔的比例，關於自200℃加熱至300℃時的重量減少率的值及自300℃加熱至500℃時的重量減少率的值亦同樣。
無
無
無

Claims (5)

  1. 一種接合用組成物，其是包含無機粒子及有機成分的接合用組成物，其特徵在於： 將所述接合用組成物在室溫的大氣中放置6小時時的重量減少為1.5質量%以下， 將所述接合用組成物在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至100℃時的重量減少為3.0質量%以下。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的接合用組成物，其中，將所述接合用組成物在大氣環境下，以10℃/分鐘的升溫速度自室溫加熱至500℃時的重量減少為20.0質量%以下。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的接合用組成物，其中，所述無機粒子是包含選自由金、銀、銅、鎳、鉍、錫及鉑族元素所構成的群組中的至少一種金屬的金屬粒子。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的接合用組成物，其中，所述有機成分包含胺及/或羧酸。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的接合用組成物，其中，在減壓下除去SP值為10以上的有機物。
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