TW201717217A - 連接構造體之製造方法、導電性粒子、導電膜及連接構造體 - Google Patents

連接構造體之製造方法、導電性粒子、導電膜及連接構造體 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種可使電極間之連接電阻降低之連接構造體之製造方法。 本發明之連接構造體之製造方法包括:使用包含130℃下之黏度為50 Pa・s以上且1000 Pa・s以下之黏合劑樹脂、與導電性粒子之導電膜,且使用於表面具有第1電極之第1連接對象構件,使用於表面具有第2電極之第2連接對象構件,以上述第1電極與上述第2電極相對向之方式將上述導電膜配置於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件之間,而獲得積層體之步驟;及對上述積層體進行加熱及加壓以進行熱壓接,藉此獲得連接構造體之步驟,而獲得如下連接構造體,即於所獲得之連接構造體中,上述導電性粒子被壓入至上述第1電極中之深度5 nm以上的壓痕數量係上述第1電極之表面積每500 μm2為5個以上。

Description

連接構造體之製造方法、導電性粒子、導電膜及連接構造體
本發明係關於一種藉由導電性粒子而將電極間進行電性連接之連接構造體之製造方法。又,本發明係關於一種電極間之電性連接所使用之導電性粒子及導電膜。又,進而本發明係關於一種使用包含上述導電性粒子之導電膜之連接構造體。
各向異性導電膏及各向異性導電膜等各向異性導電材料已廣為人知。上述各向異性導電材料中,於黏合劑樹脂中分散有導電性粒子。 為了獲得各種連接構造體,上述各向異性導電材料例如被用於軟性印刷基板與玻璃基板之連接(FOG(Film on Glass,鍍膜玻璃))、半導體晶片與軟性印刷基板之連接(COF(Chip on Film,薄膜覆晶))、半導體晶片與玻璃基板之連接(COG(Chip on Glass,玻璃覆晶))、以及軟性印刷基板與環氧玻璃基板之連接(FOB(Film on Board,鍍膜板))等。 於藉由上述各向異性導電材料而例如將半導體晶片之電極與玻璃基板之電極進行電性連接時,於玻璃基板上配置包含導電性粒子之各向異性導電材料。其次,積層半導體晶片,進行加熱及加壓。藉此,使各向異性導電材料硬化,經由導電性粒子將電極間電性連接而獲得連接構造體。 作為上述導電性粒子之一例,於下述專利文獻1中揭示有各向異性導電膜之製造方法,該各向異性導電膜包括:將導電性粒子以單層配置於表面部分之導電層、與積層於該導電層之至少單面之絕緣性接著劑層。上述導電性粒子之中心間距離之變動係數為0.05以上且0.5以下。構成上述絕緣性接著劑層之絕緣性接著劑之於180℃下之熔融黏度低於構成上述導電層之黏合劑樹脂的於180℃下之熔融黏度。上述各向異性導電膜之製造方法包括:(1)製備使含有熱硬化性樹脂、微膠囊型硬化劑、及膜形成性高分子之絕緣性接著劑溶解或分散於溶劑中而成之塗佈液之步驟;(2)於剝離性基材上塗佈該塗佈液之步驟;以及(3)一面將塗佈有該塗佈液之剝離性基材於該剝離性基材之彈性區域內進行延伸一面進行加熱而使溶劑揮散之製膜步驟。 於專利文獻2中揭示有如下各向異性導電膜,其包含:由第一樹脂組合物形成之第一層,該第一樹脂組合物包含導電性粒子、絕緣性粒子及絕緣性樹脂;與由第二樹脂組合物形成之第二層,該第二樹脂組合物包含硬化劑、硬化性之絕緣性樹脂。上述第一層係自單側表面沿厚度方向存在於導電性粒子之平均粒徑之1.5倍以內之區域中。上述第一層之最薄部分之厚度小於導電性粒子之平均粒徑。上述第一樹脂組合物之於180℃下之熔融黏度高於上述第二樹脂組合物之於180℃下之熔融黏度。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本專利特開2010-248386號公報 [專利文獻2]日本專利特開2010-9804號公報
[發明所欲解決之問題] 於使用如專利文獻1、2所記載之習知之各向異性導電膜,將電極間進行電性連接而獲得連接構造體之情形時,存在電極間之連接電阻變高之問題。 近年來,為了減少環境負荷,而要求開發一種即便減少導電膜中之導電性粒子之含量,進而使導電膜中之黏合劑樹脂之於130℃附近之黏度變高,亦可使電極間之連接電阻降低之導電性粒子及導電膜。 本發明之目的在於提供一種可使電極間之連接電阻降低之連接構造體之製造方法。 又,本發明之目的在於提供一種於使用將導電性粒子調配於黏合劑樹脂中而成之導電膜而將電極間電性連接之情形時,可使電極間之連接電阻降低之導電性粒子。又,本發明提供一種使用有上述導電性粒子之導電膜及連接構造體。 又,進而本發明之目的在於提供一種於將電極間電性連接之情形時,可使電極間之連接電阻降低之導電膜。 [解決問題之技術手段] 根據本發明之較廣態樣,提供一種連接構造體之製造方法,其包括:使用包含130℃下之黏度為50 Pa・s以上且1000 Pa・s以下之黏合劑樹脂、與導電性粒子之導電膜,且使用於表面具有第1電極之第1連接對象構件,使用於表面具有第2電極之第2連接對象構件,以上述第1電極與上述第2電極相對向之方式將上述導電膜配置於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件之間,而獲得積層體之步驟;及對上述積層體進行加熱及加壓以進行熱壓接,藉此獲得連接構造體之步驟,而獲得如下連接構造體,即於所獲得之連接構造體中,上述導電性粒子被壓入至上述第1電極中之深度5 nm以上之壓痕數量係上述第1電極之表面積每500 μm2 為5個以上。 於本發明之連接構造體之製造方法之一特定態樣中,上述第1電極含有Ti或Al且具有1 μm以上且2 μm以下之厚度。 於本發明之連接構造體之製造方法之一特定態樣中,上述第1電極為自內表面朝外表面,依序積層有厚度0.1 μm以上且0.5 μm以下之TiO電極部分、厚度0.5 μm以上且2.0 μm以下之AlTi電極部分、及厚度0.05 μm以上且0.2 μm以下之IZO電極部分之複合電極;或者上述第1電極為自內表面朝外表面,依序積層有厚度0.1 μm以上且0.5 μm以下之Mo電極部分、厚度0.5 μm以上且2.0 μm以下之Al-Nd電極部分、及厚度0.05 μm以上且0.2 μm以下之ITO電極部分的複合電極。 於本發明之連接構造體之製造方法之一特定態樣中,上述第1電極為自內表面朝外表面,依序積層有厚度0.1 μm以上且0.5 μm以下之TiO電極部分、厚度0.5 μm以上且2.0 μm以下之AlTi電極部分、及厚度0.05 μm以上且0.2 μm以下之IZO電極部分的複合電極,於其他特定態樣中,上述第1電極為自內表面朝外表面,依序積層有厚度0.1 μm以上且0.5 μm以下之Mo電極部分、厚度0.5 μm以上且2.0 μm以下之Al-Nd電極部分、及厚度0.05 μm以上且0.2 μm以下之ITO電極部分之複合電極。 於本發明之連接構造體之製造方法之一特定態樣中,本發明之連接構造體之製造方法獲得上述第1電極與上述第2電極之連接抵抗為1.5 Ω以下之連接構造體。 根據本發明之較廣態樣,提供一種導電性粒子,其係用以調配於黏合劑樹脂中而獲得導電膜者,上述導電性粒子係如下者:使用包含130℃下之黏度為110±10 Pa・s之黏合劑樹脂、與30000個±2500個/mm3 之含量之上述導電性粒子之導電膜,且使用於表面具有包含Ti或Al且具有1 μm以上且2 μm以下之厚度之凸塊電極作為第1電極之第1連接對象構件,使用於表面具有Au凸塊電極作為第2電極之第2連接對象構件,以上述第1電極與上述第2電極相對向之方式將上述導電膜配置於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件之間,以130℃及每凸塊電極之連接部分之總面積為70 MPa之壓力進行10秒鐘熱壓接而獲得連接構造體,此時,所獲得之上述連接構造體中之上述導電性粒子被壓入至上述第1電極中之深度5 nm以上的壓痕數量顯示上述第1電極之表面積每500 μm2 為5個以上之值。 於本發明之導電性粒子之一特定態樣中,上述導電性粒子係用以調配於130℃下之黏度為50 Pa・s以上且1000 Pa・s以下之黏合劑樹脂中而獲得導電膜之導電性粒子。 根據本發明之較廣態樣,提供一種導電膜,其包含130℃下之黏度為50 Pa・s以上且1000 Pa・s以下之黏合劑樹脂、與上述之導電性粒子。 根據本發明之較廣態樣,提供一種連接構造體,其包括:於表面具有第1電極之第1連接對象構件、於表面具有第2電極之第2連接對象構件、及將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接之連接部,且上述連接部之材料為上述之導電膜,上述第1電極與上述第2電極藉由上述導電性粒子而電性連接。 於本發明之連接構造體之一特定態樣中,上述第1電極與上述第2電極之連接電阻為1.5 Ω以下。 根據本發明之較廣態樣,提供一種導電膜,其係包含130℃下之黏度為50 Pa・s以上且1000 Pa・s以下之黏合劑樹脂、與導電性粒子者,且上述導電膜係如下者:使用於表面具有包含Ti或Al且具有1 μm以上且2 μm以下之厚度之凸塊電極作為第1電極之第1連接對象構件,使用於表面具有Au凸塊電極作為第2電極之第2連接對象構件,以上述第1電極與上述第2電極相對向之方式將上述導電膜配置於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件之間,以130℃及每凸塊電極之連接部分之總面積為70 MPa之壓力進行10秒鐘熱壓接而獲得連接構造體,此時,所獲得之上述連接構造體中之上述導電性粒子被壓入至上述第1電極中之深度5 nm以上的壓痕數量顯示上述第1電極之表面積每500 μm2 為5個以上之值。 [發明之效果] 本發明之連接構造體之製造方法包括:使用包含130℃下之黏度為50 Pa・s以上且1000 Pa・s以下之黏合劑樹脂、與導電性粒子之導電膜,且使用於表面具有第1電極之第1連接對象構件,使用於表面具有第2電極之第2連接對象構件,以上述第1電極與上述第2電極相對向之方式將上述導電膜配置於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件之間,而獲得積層體之步驟;及對上述積層體進行加熱及加壓以進行熱壓接,藉此獲得連接構造體之步驟,而獲得如下連接構造體,即於所獲得之連接構造體中,上述導電性粒子被壓入至上述第1電極中之深度5 nm以上之壓痕數量係上述第1電極之表面積每500 μm2 為5個以上,因此可降低電極間之連接電阻。 本發明之導電性粒子係如下者:使用包含130℃下之黏度為110±10 Pa・s之黏合劑樹脂、與30000個±2500個/mm3 之含量之上述導電性粒子的導電膜,且使用於表面具有包含Ti或Al且具有1 μm以上且2 μm以下之厚度之凸塊電極作為第1電極之第1連接對象構件,使用於表面具有Au凸塊電極作為第2電極之第2連接對象構件,以上述第1電極與上述第2電極相對向之方式將上述導電膜配置於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件之間,以130℃及每凸塊電極之連接部分之總面積為70 MPa之壓力進行10秒鐘熱壓接而獲得連接構造體,此時,所獲得之上述連接構造體中之上述導電性粒子被壓入至上述第1電極中之深度5 nm以上的壓痕數量顯示上述第1電極之表面積每500 μm2 為5個以上之值,因此於使用將導電性粒子調配於黏合劑樹脂中而成之導電膜而將電極間電性連接之情形時,可降低電極間之連接電阻。 本發明之導電膜包含130℃下之黏度為50 Pa・s以上且1000 Pa・s以下之黏合劑樹脂、與導電性粒子,且上述導電膜係如下者:使用於表面具有包含Ti或Al且具有1 μm以上且2 μm以下之厚度之凸塊電極作為第1電極之第1連接對象構件,使用於表面具有Au凸塊電極作為第2電極之第2連接對象構件,以上述第1電極與上述第2電極相對向之方式將上述導電膜配置於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件之間,以130℃及每凸塊電極之連接部分之總面積為70 MPa之壓力進行10秒鐘熱壓接而獲得連接構造體,此時,所獲得之上述連接構造體中之上述導電性粒子被壓入至上述第1電極中之深度5 nm以上的壓痕數量顯示上述第1電極之表面積每500 μm2 為5個以上之值,因此於將電極間電性連接之情形時,可降低電極間之連接電阻。
以下,對本發明之詳細內容進行說明。 近年來,為了減少環境負荷,而要求開發一種即便減少導電膜中之導電性粒子之含量,亦可使電極間之連接電阻降低之導電性粒子及導電膜。為了一面減少導電膜中之導電性粒子之含量,一面將儘可能多之導電性粒子配置於電極間,而必須使於壓接前配置於電極間之導電性粒子不會於壓接時向電極間外流出。為了抑制導電性粒子之流出,較理想為使壓接時之黏合劑樹脂之黏度變高,130℃下之黏合劑樹脂之黏度較理想為50 Pa・s以上。另一方面,就於壓接後抑制空隙之產生之觀點而言,較理想為使壓接時之黏合劑樹脂之黏度變低,130℃下之黏合劑樹脂之黏度較理想為1000 Pa・s以下。 再者,壓接係通常於100℃以上且200℃以下之溫度下進行,又,最近,150℃以下之低溫壓接正成為主流,130℃附近之黏合劑樹脂之熔融黏度容易對導電性粒子之流出造成較大影響。 於本發明者等人之研究中,若僅使130℃下之黏合劑樹脂之黏度相對變高,則難以充分地降低連接電阻。因此,本發明者等人進行研究,結果發現,於使用130℃下之黏度相對較高之黏合劑樹脂之情形時,只要將該黏合劑樹脂和導電性粒子與電極之間之黏合劑樹脂一起去除,且使用具有可以穿破導電性粒子或電極中之氧化膜之方式於電極形成特定壓痕之性質的導電性粒子即可。 本發明之連接構造體之製造方法係使用包含130℃下之黏度為50 Pa・s以上且1000 Pa・s以下之黏合劑樹脂、與導電性粒子之導電膜,且使用於表面具有第1電極之第1連接對象構件,使用於表面具有第2電極之第2連接對象構件。本發明之連接構造體之製造方法包括:以上述第1電極與上述第2電極相對向之方式將上述導電膜配置於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件之間,而獲得積層體之步驟;及對上述積層體進行加熱及加壓以進行熱壓接,藉此獲得連接構造體之步驟。本發明之連接構造體之製造方法係獲得如下連接構造體,即於所獲得之連接構造體中,上述導電性粒子被壓入至上述第1電極中之深度5 nm以上之壓痕數量係上述第1電極之表面積每500 μm2 為5個以上。 本發明之導電性粒子係用以調配於黏合劑樹脂中而獲得導電膜之導電性粒子。本發明之導電性粒子係如下者:使用包含130℃下之黏度為110±10 Pa・s之黏合劑樹脂、與30000個±2500個/mm3 之含量之上述導電性粒子的導電膜,且使用於表面具有包含Ti或Al且具有1 μm以上且2 μm以下之厚度之凸塊電極作為第1電極之第1連接對象構件,使用於表面具有Au凸塊電極作為第2電極之第2連接對象構件,以上述第1電極與上述第2電極相對向之方式將上述導電膜配置於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件之間,以130℃及每凸塊電極之連接部分之總面積為70 MPa之壓力進行10秒鐘熱壓接而獲得連接構造體,此時,所獲得之上述連接構造體中之上述導電性粒子被壓入至上述第1電極中之深度5 nm以上的壓痕數量顯示上述第1電極之表面積每500 μm2 為5個以上之值。 於本發明之導電性粒子中,用以測定上述之壓痕數量之導電膜係為了特定導電性粒子本身而製作。於本發明之導電性粒子中,上述壓痕數量之測定係為了特定導電性粒子本身而測定。使用本發明之導電性粒子而製作連接構造體時,於用以特定導電性粒子本身之上述製造條件下,亦可不獲得連接構造體。 關於本發明之導電性粒子,於導電膜中可不使用30000個±2500個/mm3 之含量之導電性粒子,亦可於導電膜中使用30000個±5000個/mm3 之含量之導電性粒子。若導電性粒子之含量為30000個±2500個/mm3 ,則上述連接構造體中之上述第1電極中之上述壓痕數量不會大幅變化。關於本發明之導電性粒子,可不分散於130℃下之黏度為100 Pa・s之黏合劑樹脂中而使用,亦可分散於130℃下之黏度為50 Pa・s以上且1000 Pa・s以下之黏合劑樹脂中而使用。 關於本發明之導電性粒子,為了獲得用以測定上述壓痕數量之連接構造體,而以130℃及每凸塊電極之連接部分之總面積為70 MPa之壓力進行熱壓接。對於本發明之導電性粒子及本發明之導電膜而言,該熱壓接條件亦為用以特定導電性粒子本身或導電膜本身之連接構造體之製造條件。 關於本發明之導電性粒子,為了使用上述導電性粒子而製作連接構造體,亦可不以130℃及每凸塊電極之連接部分之總面積為70 MPa進行熱壓接。較佳為以100℃以上且150℃以下之溫度進行熱壓接,較佳為以每凸塊電極之連接部分之總面積為50 MPa以上、每凸塊電極之連接部分之總面積為90 MPa以下之壓力進行熱壓接。又,於進行熱壓接時不使用凸塊之情形時,壓力可設為每壓接總面積為3 MPa以代替上述每凸塊電極之連接部分之總面積為70 MPa。即便於該情形時,壓力亦較佳為每壓接總面積為1 MPa以上且5 MPa以下。以下,於本發明之導電膜中亦相同。 本發明之導電膜包含130℃下之黏度為50 Pa・s以上且1000 Pa・s以下之黏合劑樹脂、與導電性粒子。本發明之導電膜係如下者:使用於表面具有包含Ti或Al且具有1 μm以上且2 μm以下之厚度之凸塊電極作為第1電極之第1連接對象構件,使用於表面具有Au凸塊電極作為第2電極之第2連接對象構件,以上述第1電極與上述第2電極相對向之方式將上述導電膜配置於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件之間,以130℃及每凸塊電極之連接部分之總面積為70 MPa之壓力進行10秒鐘熱壓接而獲得連接構造體,此時,所獲得之上述連接構造體中之上述導電性粒子被壓入至上述第1電極中之深度5 nm以上的壓痕數量顯示上述第1電極之表面積每500 μm2 為5個以上之值。 於本發明之導電膜中,上述壓痕數量之測定係為了特定導電膜本身而測定。於使用本發明之導電膜而製作連接構造體時,於用以特定導電膜本身之上述製造條件下,亦可不獲得連接構造體。 關於本發明之導電膜,為了獲得用以測定上述壓痕數量之連接構造體,而以130℃及每壓接總面積為3 MPa之壓力進行熱壓接,或者以130℃及每凸塊電極之連接部分之總面積為70 MPa之壓力進行熱壓接。對於本發明之導電性粒子及本發明之導電膜而言,該熱壓接條件亦為用以特定導電性粒子本身或導電膜本身之連接構造體之製造條件。 關於本發明之導電膜,為使用上述導電膜而製作連接構造體,亦可不以130℃及每壓接總面積為3 MPa或每凸塊電極之連接部分之總面積為70 MPa進行熱壓接,較佳為以100℃以上且150℃以下之溫度進行熱壓接,較佳為以每壓接總面積為1 MPa以上或每凸塊電極之連接部分之總面積為50 MPa以上且每壓接總面積為5 MPa以下或每凸塊電極之連接部分之總面積為90 MPa以下的壓力進行熱壓接。 再者,凸塊電極係自連接對象構件突出之電極。所謂凸塊電極之連接部分之總面積,並不限於與導電性粒子接觸之部分之面積,意指於俯視下(沿第1連接對象構件與連接部與第2連接對象構件之積層方向觀察時)2個電極相對向之部分之總面積。所謂壓接總面積,意指於俯視下(沿第1連接對象構件與連接部與第2連接對象構件之積層方向觀察時)第1連接對象構件與第2連接對象構件相對向之部分之總面積。 於本發明中,因具備上述構成,故而可獲得電極間之連接電阻較低之連接構造體。尤其是即便使用130℃下之黏合劑樹脂之黏度相對較高且導電性粒子之含量相對較少之導電膜,亦於電極形成特定壓痕,故而連接電阻變低。 於上述連接構造體之製造方法及用以分散上述導電性粒子之黏合劑樹脂、及上述導電膜中,上述黏合劑樹脂之於130℃下之黏度較佳為50 Pa・s以上,且較佳為1000 Pa・s以下。就有效地降低連接電阻之觀點而言,上述黏合劑樹脂之於130℃下之黏度更佳為70 Pa・s以上且更佳為500 Pa・s以下。 上述黏合劑樹脂之於130℃下之黏度係使用黏彈性測定裝置(TA Instruments公司製造之「AR-2000ex」)進行測定。 於上述導電膜中,導電性粒子之含量較佳為30000個±5000個/mm3 ,更佳為30000個±2500個/mm3 。 用以測定上述壓痕數量之電極之形狀較佳為線(形成有電極之部分)/間隙(未形成電極之部分)即L/S為20 μm/20 μm之電極圖案。 為了獲得用以測定上述壓痕數量之連接構造體,而以130℃及每壓接總面積為5 MPa或每凸塊電極之連接部分之總面積為70 MPa之壓力進行熱壓接。對於本發明之導電性粒子及本發明之導電膜而言,該熱壓接條件亦可為用以特定導電性粒子本身或導電膜本身之連接構造體之製造條件。 為了使用上述導電性粒子及上述導電膜而製作連接構造體,較佳為以100℃以上且150℃以下之溫度進行熱壓接,較佳為以每壓接總面積為1 MPa或每凸塊電極之連接部分之總面積為50 MPa以上且每壓接總面積為5 MPa或每凸塊電極之連接部分之總面積為90 MPa以下的壓力進行熱壓接。 於上述導電性粒子及上述導電膜中,上述壓痕數量係上述第1電極之表面積每500 μm2 為5個以上。上述壓痕數量係上述第1電極之表面積每500 μm2 較佳為8個以上,進而較佳為10個以上。上述壓痕數量之上限並無特別限定,根據導電性粒子之含量,上述壓痕數量成為某固定值以下。上述壓痕數量係上述第1電極之表面積每500 μm2 例如為25個以下。 於上述連接構造體中,上述壓痕數量係上述第1電極之表面積每500 μm2 為5個以上。上述壓痕數量係上述第1電極之表面積每500 μm2 較佳為8個以上,進而較佳為10個以上。上述壓痕數量之上限並無特別限定,根據導電性粒子之含量,上述壓痕數量成為某固定值以下。上述壓痕數量係上述第1電極之表面積每500 μm2 例如為25個以下。 就進一步有效地降低連接電阻,或減少複數個電極間之連接電阻之不均的觀點而言,導電性粒子較佳為均勻地配置於電極間。本發明者等人進行研究,結果發現,於使用130℃下之黏度相對較高之黏合劑樹脂之情形時,若將該黏合劑樹脂和導電性粒子與電極之間之黏合劑樹脂一起去除,並使用具有穿破導電性粒子或電極中之氧化膜,而均勻地配置於電極間之性質之導電性粒子,則可進一步有效地降低連接電阻,或減少複數個電極間之連接電阻之不均。 就進一步有效地降低連接電阻,使導電性粒子均勻地配置於電極間之觀點而言,本發明之導電性粒子較佳為如下者:使用包含130℃下之黏度為110±10 Pa・s之黏合劑樹脂、與30000個±2500個/mm3 之含量之上述導電性粒子的導電膜,且使用於表面具有包含Ti或Al且具有1 μm以上且2 μm以下之厚度之凸塊電極作為第1電極之第1連接對象構件,使用於表面具有Au凸塊電極作為第2電極之第2連接對象構件,以上述第1電極與上述第2電極相對向之方式將上述導電膜配置於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件之間,以130℃及每凸塊電極之連接部分之總面積為70 MPa之壓力進行10秒鐘熱壓接而獲得連接構造體,此時,於100處對所獲得之上述連接構造體中之上述第1電極之表面積每500 μm2 所配置之上述導電性粒子的數量進行測定,結果上述100處之測定值中之上述導電性粒子之數量的CV值顯示25%以下之值。 對於本發明之導電性粒子而言,用以測定上述CV值之導電膜係為了特定導電性粒子本身而製作。對於本發明之導電性粒子而言,上述CV值之測定係為了特定導電性粒子本身而進行測定。使用本發明之導電性粒子而製作連接構造體時,於用以特定導電性粒子本身之上述製造條件下,亦可不獲得連接構造體。 就進一步有效地降低連接電阻,使導電性粒子均勻地配置於電極間之觀點而言,本發明之導電膜包含130℃下之黏度為50 Pa・s以上且1000 Pa・s以下之黏合劑樹脂、與導電性粒子。本發明之導電膜較佳為如下者:使用於表面具有包含Ti或Al且具有1 μm以上且2 μm以下之厚度之凸塊電極作為第1電極之第1連接對象構件,使用於表面具有Au凸塊電極作為第2電極之第2連接對象構件,以上述第1電極與上述第2電極相對向之方式將上述導電膜配置於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件之間,以130℃及每壓接總面積為3 MPa或每凸塊電極之連接部分之總面積為70 MPa之壓力進行10秒鐘熱壓接而獲得連接構造體,此時,於100處對所獲得之上述連接構造體中之上述第1電極之表面積每500 μm2 所配置之上述導電性粒子的數量進行測定,結果100處之測定值中之上述導電性粒子之數量的CV值顯示25%以下之值。 對於本發明之導電膜而言,上述CV值之測定係為了特定導電膜本身而進行測定。使用本發明之導電膜而製作連接構造體時,於用以特定導電膜本身之上述製造條件下,亦可不獲得連接構造體。 就進一步有效地降低連接電阻,使導電性粒子均勻地配置於電極間之觀點而言,本發明之連接構造體之製造方法較佳為獲得如下連接構造體,即於100處對所獲得之連接構造體中之上述第1電極之表面積每500 μm2 所配置之上述導電性粒子的數量進行測定,結果上述100處之測定值中之上述導電性粒子之數量的CV值顯示25%以下之值。 於上述導電性粒子及上述導電膜中,上述CV值較佳為25%以下。就有效地降低連接電阻之觀點而言,上述CV值更佳為20%以下,進而較佳為17%以下。上述CV值之下限並無特別限定,上述CV值越小越佳。 於上述連接構造體中,上述CV值較佳為25%以下。就有效地降低連接電阻之觀點而言,上述CV值更佳為20%以下,進而較佳為17%以下。上述CV值之下限並無特別限定,上述CV值越小越佳。 上述第1電極較佳為凸塊電極。上述第2電極較佳為凸塊電極。 上述第1電極較佳為包含Ti或Al且具有1 μm以上且2 μm以下之厚度之凸塊電極。包含Ti或Al之第1電極較佳為包含Ti及Al兩者。更具體而言,上述第1電極較佳為自內表面朝外表面,依序積層有厚度0.1 μm以上且0.5 μm以下之TiO電極部分、厚度0.5 μm以上且2.0 μm以下之AlTi電極部分、及厚度0.05 μm以上且0.2 μm以下之IZO電極部分的複合電極(複合電極A);或者自內表面朝外表面,依序積層有厚度0.1 μm以上且0.5 μm以下之Mo電極部分、厚度0.5 μm以上且2.0 μm以下之Al-Nd電極部分、及厚度0.05 μm以上且0.2 μm以下之ITO電極部分的複合電極(複合電極B),更佳為自內表面朝外表面,依序積層有厚度0.35 μm之TiO電極部分、厚度1.0 μm之AlTi電極部分、及厚度0.10 μm之IZO電極部分的複合電極(複合電極A');或者自內表面朝外表面,依序積層有厚度0.3 μm之Mo電極部分、厚度1.0 μm之Al-Nd電極部分、及厚度0.1 μm之ITO電極部分的複合電極(複合電極B')。上述第1電極可為上述複合電極A,亦可為上述複合電極B,可為上述複合電極A',亦可為上述複合電極B'。又,於上述複合電極A或複合電極B中顯示上述壓痕數量之情形時,即便於使用上述複合電極A及上述複合電極B以外之電極之情形時,亦連接電阻充分地變低。又,於上述複合電極A或複合電極B中顯示上述CV值之情形時,即便於使用上述複合電極A及上述複合電極B以外之電極之情形時,亦連接電阻進一步有效地變低。於上述連接構造體、上述導電性粒子及上述導電膜中,為了獲得連接構造體,亦可使用上述以外之電極。 就有效地降低連接電阻之觀點而言,將上述導電性粒子壓縮10%時之壓縮彈性模數(10%K值)較佳為5000 N/mm2 以上,更佳為10000 N/mm2 以上(構成1)。上述10%K值較佳為20000 N/mm2 以下,更佳為15000 N/mm2 以下。 上述導電性粒子之上述10%K值可以下述方式進行測定。 使用微小壓縮試驗機,於25℃、歷時30秒施加最大試驗負荷90 mN之條件下在圓柱(直徑50 μm,金剛石製)之平滑壓頭端面上壓縮導電性粒子1個。對此時之負荷值(N)及壓縮位移(mm)進行測定。藉由下述式,自所獲得之測定值求出上述壓縮彈性模數。作為上述微小壓縮試驗機,例如使用Fischer公司製造之「Fischerscope H-100」等。 K值(N/mm2 )=(3/21/2 )・F・S-3/2 ・R-1/2 F:導電性粒子壓縮變形10%時之負荷值(N) S:導電性粒子壓縮變形10%時之壓縮位移(mm) R:導電性粒子之半徑(mm) 就有效地降低連接電阻之觀點而言,上述導電性粒子較佳為於導電部之外表面具有複數個突起(構成2)。 就有效地降低連接電阻之觀點而言,上述導電性粒子較佳為具有包含鎳之導電部(構成3)。就有效地降低連接電阻之觀點而言,上述包含鎳之導電部之厚度較佳為100 nm以上,更佳為150 nm以上。上述包含鎳之導電部之厚度較佳為250 nm以下。 就有效地降低連接電阻之觀點而言,亦可具有2層以上之導電部(導電層)(構成4)。就有效地降低連接電阻之觀點而言,2層以上之導電部較佳為具有包含鎳之導電部。 就有效地降低連接電阻之觀點而言,上述導電性粒子較佳為具有埋入導電部中之芯物質(構成5)。上述芯物質之材料之莫氏硬度較佳為大於上述導電部之材料之莫氏硬度。 就有效地降低連接電阻之觀點而言,上述導電性粒子較佳為具有:第1導電部,其於外表面不具有突起;與第2導電部,其係配置於第1導電部之外表面上,且於外表面具有複數個突起(構成6)。 就有效地降低連接電阻之觀點而言,上述導電性粒子較佳為位置於最外側之導電部包含99重量%以上之1種金屬原子(構成7)。 就有效地降低連接電阻之觀點而言,上述導電性粒子較佳為包含有機無機混合粒子作為基材粒子(構成8)。 就有效地降低連接電阻之觀點而言,上述導電性粒子中,上述基材粒子較佳為自內側朝外側變硬(構成9)。 就提高絕緣可靠性之觀點而言,上述導電性粒子較佳為包含配置於導電部之外表面上之絕緣性物質(構成10)。 本發明之導電性粒子、導電膜及連接構造體可藉由將上述之構成及下述之材料、及其他構成於業者可實施之範圍內適當組合並進行調整而製造,但可藉由依據本發明之主旨進行製造而初次獲得本發明之效果。 於本發明之導電性粒子、導電膜及連接構造體中,較佳為導電性粒子包含上述構成1及2,更佳為包含上述構成1、2、3及5,進而較佳為包含上述構成1、2、3、5及10。又,可列舉包含上述構成1~8及10之導電性粒子、包含上述構成1~7、9及10之導電性粒子、及包含全部上述構成1~10之導電性粒子作為尤佳例。 以下,對導電性粒子、導電膜、連接構造體及連接構造體之製造方法更具體地進行說明。 再者,於以下之說明中,「(甲基)丙烯酸」意指「丙烯酸」與「甲基丙烯酸」中之一者或兩者,「(甲基)丙烯酸酯」意指「丙烯酸酯」與「甲基丙烯酸酯」中之一者或兩者。 (導電性粒子) 上述導電性粒子可為整體為導電部之導電性粒子,亦可為包含基材粒子、與配置於該基材粒子之表面上之導電部之導電性粒子。就使電極與導電性粒子之接觸面積變大,有效地降低連接電阻之觀點而言,上述導電性粒子較佳為包含基材粒子、與配置於該基材粒子之表面上之導電部。 以下,一面參照圖式,一面具體地說明導電性粒子。再者,本發明並非僅限定於以下之實施形態,亦可以無損本發明之特徵之程度適當變更以下之實施形態並進行改良等。 圖1係表示本發明之第1實施形態之導電性粒子之剖視圖。 圖1所示之導電性粒子1具有基材粒子2、與導電部3。導電部3係配置於基材粒子2之表面上。於第1實施形態中,導電部3與基材粒子2之表面接觸。導電性粒子1係基材粒子2之表面由導電部3被覆之被覆粒子。導電性粒子1中,導電部3係單層之導電部(導電層)。 導電性粒子1與下述導電性粒子11、21不同,其不具有芯物質。導電性粒子1於導電性之表面不具有突起,且導電部3之外表面不具有突起。導電性粒子1為球狀。 如上所述,上述導電性粒子可於導電性之表面不具有突起,亦可於導電部之外表面不具有突起,亦可為球狀。又,導電性粒子1與下述導電性粒子11、21不同,其不具有絕緣性物質。但是,導電性粒子1亦可具有配置於導電部3之外表面上之絕緣性物質。 圖2係表示本發明之第2實施形態之導電性粒子之剖視圖。 圖2所示之導電性粒子11具有:基材粒子2、導電部12、複數個芯物質13、及複數個絕緣性物質14。導電部12係以與基材粒子2接觸之方式配置於基材粒子2之表面上。導電性粒子11中,導電部12為單層之導電部(導電層)。 導電性粒子11於導電性之表面具有複數個突起11a。導電性粒子11中,導電部12於外表面具有複數個突起12a。於基材粒子2之表面上配置有複數個芯物質13。複數個芯物質13係埋入至導電部12內。芯物質13配置於突起11a、12a之內側。導電部12被覆複數個芯物質13。因複數個芯物質13而使導電部12之外表面隆起,從而形成突起11a、12a。 導電性粒子11具有配置於導電部12之外表面上之絕緣性物質14。導電部12之外表面之至少一部分區域由絕緣性物質14被覆。絕緣性物質14係由具有絕緣性之材料所形成,且為絕緣性粒子。如上所述,本發明之導電性粒子亦可具有配置於導電部之外表面上之絕緣性物質。但是,本發明之導電性粒子亦可未必具有絕緣性物質。 圖3係表示本發明之第3實施形態之導電性粒子之剖視圖。 圖3所示之導電性粒子21具有:基材粒子2、導電部22、複數個芯物質13、及複數個絕緣性物質14。導電部22整體而言,於基材粒子2側具有第1導電部22A,於與基材粒子2側相反之側具有第2導電部22B。 於導電性粒子11與導電性粒子21中僅導電部不同。即,於導電性粒子11中形成有1層構造之導電部12,相對於此,於導電性粒子21中形成有2層構造之第1導電部22A及第2導電部22B。第1導電部22A與第2導電部22B係以不同之導電部形成。 第1導電部22A配置於基材粒子2之表面上。於基材粒子2與第2導電部22B之間配置有第1導電部22A。第1導電部22A與基材粒子2接觸。因此,於基材粒子2之表面上配置有第1導電部22A,於第1導電部22A之表面上配置有第2導電部22B。導電性粒子21於導電性之表面具有複數個突起21a。導電性粒子21中,導電部22於外表面具有複數個突起22a。第1導電部22A於外表面具有突起22Aa。第2導電部22B於外表面具有複數個突起22Ba。導電性粒子21中,導電部22係2層之導電部(導電層)。 [基材粒子] 作為上述基材粒子,可列舉:樹脂粒子、除金屬粒子以外之無機粒子、有機無機混合粒子及金屬粒子等。上述基材粒子較佳為除金屬粒子以外之基材粒子,更佳為樹脂粒子、除金屬粒子以外之無機粒子或有機無機混合粒子。上述基材粒子亦可為核殼粒子。 上述基材粒子進而較佳為樹脂粒子或有機無機混合粒子,可為樹脂粒子,亦可為有機無機混合粒子。藉由使用該等較佳之基材粒子,可獲得更適合電極間之電性連接之導電性粒子。 使用上述導電性粒子而將電極間連接時,藉由將上述導電性粒子配置於電極間後進行壓接而使上述導電性粒子壓縮。若基材粒子為樹脂粒子或有機無機混合粒子,則於上述壓接時上述導電性粒子容易變形,而導電性粒子與電極之接觸面積變大。因此,電極間之連接電阻進一步變低。 作為上述樹脂粒子之材料,可較佳地使用各種有機物。作為上述樹脂粒子之材料,例如可列舉:聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚異丁烯、聚丁二烯等聚烯烴樹脂;聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸甲酯等丙烯酸系樹脂;聚對苯二甲酸烷二酯、聚碳酸酯、聚醯胺、苯酚-甲醛樹脂、三聚氰胺-甲醛樹脂、苯胍胺-甲醛樹脂、脲甲醛樹脂、酚系樹脂、三聚氰胺樹脂、苯胍胺樹脂、脲樹脂、環氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、飽和聚酯樹脂、聚碸、聚苯醚、聚縮醛、聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚醚醚酮、聚醚碸、及使具有乙烯性不飽和基之各種聚合性單體1種或2種以上進行聚合而獲得之聚合物等。由於可設計及合成適合導電膜之具有任意之壓縮時之物性的樹脂粒子,且可容易地將基材粒子之硬度控制為較佳之範圍,故而上述樹脂粒子之材料較佳為使具有複數個乙烯性不飽和基之聚合性單體1種或2種以上進行聚合而成之聚合物。 於使具有乙烯性不飽和基之聚合性單體進行聚合而獲得上述樹脂粒子之情形時,作為上述具有乙烯性不飽和基之聚合性單體,可列舉非交聯性單體與交聯性單體。 作為上述非交聯性單體,例如可列舉:苯乙烯、α-甲基苯乙烯等苯乙烯系單體;(甲基)丙烯酸、順丁烯二酸、順丁烯二酸酐等含羧基之單體;(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸鯨蠟酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異基酯等(甲基)丙烯酸烷基酯化合物;(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸甘油酯、聚氧乙烯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等含氧原子之(甲基)丙烯酸酯化合物;(甲基)丙烯腈等含腈基之單體;(甲基)丙烯酸三氟甲酯、(甲基)丙烯酸五氟乙酯、氯乙烯、氟乙烯、氯苯乙烯等含鹵素之單體等。 作為上述交聯性單體,例如可列舉:四羥甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)四亞甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等多官能(甲基)丙烯酸酯化合物;(異)氰尿酸三烯丙酯、偏苯三酸三烯丙酯、二乙烯苯、鄰苯二甲酸二烯丙酯、二烯丙基丙烯醯胺、二烯丙醚、γ-(甲基)丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、三甲氧基矽烷基苯乙烯、乙烯基三甲氧基矽烷等含矽烷之單體等。 藉由公知之方法使上述具有乙烯性不飽和基之聚合性單體進行聚合,藉此可獲得上述樹脂粒子。作為該方法,例如可列舉:於自由基聚合起始劑之存在下進行懸浮聚合之方法、以及使用非交聯之種子粒子,與自由基聚合起始劑一起使單體膨潤並進行聚合之方法等。 於上述基材粒子為除金屬粒子以外之無機粒子或有機無機混合粒子之情形時,關於作為上述基材粒子之材料之無機物,可列舉:二氧化矽、氧化鋁、鈦酸鋇、氧化鋯及碳黑等。上述無機物較佳為並非金屬。作為由上述二氧化矽形成之粒子,並無特別限定,例如可列舉:藉由使水解性之具有2個以上之烷氧基矽烷基之矽化合物水解而形成交聯聚合物粒子後,視需要進行煅燒而獲得之粒子。作為上述有機無機混合粒子,例如可列舉:由經交聯之烷氧基矽烷基聚合物與丙烯酸系樹脂形成之有機無機混合粒子等。 上述有機無機混合粒子較佳為具有核心、與配置於該核心之表面上之外殼的核殼型有機無機混合粒子。上述核心較佳為有機核心。上述外殼較佳為無機外殼。就有效地降低電極間之連接電阻之觀點而言,上述基材粒子較佳為具有有機核心、與配置於上述有機核心之表面上之無機外殼的有機無機混合粒子。 作為上述有機核心之材料,可列舉:作為上述之樹脂粒子之材料之樹脂等。 作為上述無機外殼之材料,可列舉用以形成上述基材粒子之無機物。上述無機外殼之材料較佳為二氧化矽。上述無機外殼較佳為於上述核心之表面上,藉由溶膠凝膠法將金屬烷氧化物製成外殼狀物後,將該外殼狀物進行煅燒而形成。上述金屬烷氧化物較佳為矽烷氧化物。上述無機外殼較佳為由矽烷氧化物而形成。 於上述基材粒子為金屬粒子之情形時,關於作為該金屬粒子之材料之金屬,可列舉:銀、銅、鎳、矽、金及鈦等。但是,上述基材粒子較佳為並非金屬粒子。 上述基材粒子之粒徑較佳為0.1 μm以上,更佳為1 μm以上,進而較佳為1.5 μm以上,尤佳為2 μm以上,且較佳為1000 μm以下,更佳為500 μm以下,進而較佳為300 μm以下,進而更佳為50 μm以下,進而更佳為30 μm以下,尤佳為5 μm以下,最佳為3 μm以下。若上述基材粒子之粒徑為上述下限以上,則導電性粒子與電極之接觸面積變大,因此電極間之導通可靠性進一步變高,經由導電性粒子而連接之電極間之連接電阻進一步變低。進而於藉由無電解電鍍於基材粒子之表面形成導電部時變得難以凝聚,而變得難以形成凝聚之導電性粒子。若上述基材粒子之粒徑為上述上限以下,則容易充分壓縮導電性粒子,而電極間之連接電阻進一步變低,進而電極間之間隔變小。 關於上述基材粒子之粒徑,於基材粒子為真球狀之情形時表示直徑,於基材粒子並非真球狀之情形時表示最大徑。 上述基材粒子之粒徑尤佳為1 μm以上且5 μm以下。若上述基材粒子之粒徑為1~5 μm之範圍內,則電極間之間隔變小,且即便增加導電部之厚度,亦可獲得較小之導電性粒子。 [導電部] 用以形成上述導電部之金屬並無特別限定。作為該金屬,例如可列舉:金、銀、鈀、釕、銠、鋨、銥、銅、鉑、鋅、鐵、錫、鉛、鋁、鈷、銦、鎳、鉻、鈦、銻、鉍、鉈、鍺、鎘、矽及該等之合金等。又,作為上述金屬,可列舉:摻錫氧化銦(ITO)及焊錫等。其中,因可進一步降低電極間之連接電阻,故而較佳為包含錫之合金、鎳、鈀、銅或金,較佳為鎳或鈀。 如導電性粒子1、11般,上述導電部亦可由1層形成。如導電性粒子21般,導電部亦可由複數層形成。即,導電部亦可具有2層以上之積層構造。於導電部由複數層形成之情形時,最外層較佳為金層、鎳層、鈀層、銅層或包含錫與銀之合金層,更佳為金層。於最外層為該等較佳之導電層之情形時,電極間之連接電阻進一步變低。又,於最外層為金層之情形時,耐腐蝕性進一步變高。 上述導電性粒子之粒徑較佳為0.5 μm以上,更佳為1 μm以上,且較佳為520 μm以下,更佳為500 μm以下,進而較佳為100 μm以下,進而更佳為50 μm以下,尤佳為20 μm以下。若導電性粒子之粒徑為上述下限以上及上述上限以下,則於使用導電性粒子而將電極間連接之情形時,導電性粒子與電極之接觸面積充分地變大,且於形成導電部時變得難以形成凝聚之導電性粒子。又,經由導電性粒子而連接之電極間之間隔不會變得過大,且導電部變得難以自基材粒子之表面剝離。又,若導電性粒子之粒徑為上述下限以上及上述上限以下,則可將導電性粒子較佳地用於導電膜之用途。 關於上述導電性粒子之粒徑,於導電性粒子為真球狀之情形時意指直徑,於導電性粒子為真球狀以外之形狀之情形時意指最大徑。 上述導電部之厚度(導電部整體之厚度)較佳為0.005 μm以上,更佳為0.01 μm以上,且較佳為10 μm以下,更佳為1 μm以下,進而較佳為0.5 μm以下,尤佳為0.3 μm以下。上述導電部之厚度於導電部為多層之情形時為導電層整體之厚度。若導電部之厚度為上述下限以上及上述上限以下,則獲得充分之導電性,且導電性粒子不會變得過硬,而於電極間之連接時導電性粒子充分地變形。 於上述導電部為複數層之情形時,最外層之導電層之厚度較佳為0.001 μm以上,更佳為0.01 μm以上,且較佳為0.5 μm以下,更佳為0.1 μm以下。若上述最外層之導電層之厚度為上述下限以上及上述上限以下,則利用最外層之導電層之被覆變得均勻,而耐腐蝕性充分地變高,且電極間之連接電阻進一步變低。又,於上述最外層為金層之情形時,金層之厚度越薄,成本變得越低。 上述導電部之厚度例如可藉由使用穿透式電子顯微鏡(TEM)對導電性粒子之剖面進行觀察而測定。 就有效地提高導電性之觀點而言,上述導電性粒子較佳為具有包含鎳之導電部。包含鎳之導電部100重量%中,鎳之含量較佳為50重量%以上,更佳為65重量%以上,進而較佳為70重量%以上,進而更佳為75重量%以上,進而更佳為80重量%以上,尤佳為85重量%以上,最佳為90重量%以上。上述包含鎳之導電部100重量%中,鎳之含量較佳為100重量%(總量)以下,可為99重量%以下,亦可為95重量%以下。若鎳之含量為上述下限以上,則電極間之連接電阻進一步變低。又,於電極或導電部之表面之氧化膜較少之情形時,存在鎳之含量越多,電極間之連接電阻變得越低之傾向。 上述導電部所包含之金屬之含量之測定方法可使用已知之各種分析法,並無特別限定。作為該測定方法,可列舉:吸光分析法或光譜分析法等。於上述吸光分析法中,可使用火焰吸光光度計及電加熱爐吸光光度計等。作為上述光譜分析法,可列舉:電漿發光分析法及電漿離子源質譜法等。 對上述導電部所包含之金屬之平均含量進行測定時,較佳為使用ICP(Inductively Coupled Plasma,感應耦合電漿)發光分析裝置。作為ICP發光分析裝置之市售品,可列舉:HORIBA公司製造之ICP發光分析裝置等。 上述導電部除鎳外,亦可含有磷或硼。又,上述導電部亦可含有鎳以外之金屬。於上述導電部中包含複數種金屬之情形時,複數種金屬亦可合金化。 包含鎳與磷或硼之導電部100重量%中,磷或硼之含量較佳為0.1重量%以上,更佳為1重量%以上,且較佳為10重量%以下,更佳為5重量%以下。若磷或硼之含量為上述下限及上述上限以下,則導電部之電阻進一步變低,上述導電部有助於降低連接電阻。 [芯物質] 上述導電性粒子較佳為於導電性之表面具有突起。上述導電性粒子較佳為於上述導電部之外表面具有突起。上述突起較佳為複數個。於藉由上述導電性粒子而連接之電極之表面上大多形成有氧化膜。進而,於上述導電性粒子之導電部之表面上大多形成有氧化膜。藉由使用具有上述突起之導電性粒子,而於電極間配置導電性粒子後進行壓接時,因突起而有效地去除氧化膜。因此,可進一步確實地使電極與導電性粒子接觸,而可降低電極間之連接電阻。進而,可有效地去除上述導電性粒子與電極之間之黏合劑樹脂,尤其是於使用130℃下之黏度相對較高之黏合劑之本發明中上述效果更大。進而,於上述導電性粒子於表面具有絕緣性物質之情形時,由於導電性粒子之突起,而可有效地去除導電性粒子與電極之間之樹脂。因此,電極間之導通可靠性進一步變高。 藉由將上述芯物質埋入至上述導電部中,而容易使上述導電部於外表面具有複數個突起。但是,為了於導電性粒子之導電性之表面及導電部之表面形成突起,亦可未必使用芯物質。 作為形成上述突起之方法,可列舉:使芯物質附著於基材粒子之表面後,藉由無電解電鍍形成導電部之方法;藉由無電解電鍍而於基材粒子之表面形成導電部後,使芯物質附著,進而藉由無電解電鍍形成導電部之方法;以及於藉由無電解電鍍而於基材粒子之表面形成導電部之途中階段添加芯物質之方法等。 作為上述芯物質之材料,可列舉:導電性物質及非導電性物質。作為上述導電性物質,例如可列舉:金屬、金屬之氧化物、石墨等導電性非金屬及導電性聚合物等。作為上述導電性聚合物,可列舉聚乙炔等。作為上述非導電性物質,可列舉:二氧化矽、氧化鋁、鈦酸鋇及氧化鋯等。其中,金屬由於可提高導電性,進而可有效地降低連接電阻,故而較佳。上述芯物質較佳為金屬粒子。關於作為上述芯物質之材料之金屬,可適當使用作為上述導電膜之材料所列舉之金屬。 上述芯物質之形狀並無特別限定。芯物質之形狀較佳為塊狀。作為芯物質,例如可列舉:粒子狀之塊、複數個微小粒子所凝聚而成之凝聚塊、及不定形之塊等。 上述芯物質之平均徑(平均粒徑)較佳為0.001 μm以上,更佳為0.05 μm以上,且較佳為0.9 μm以下,更佳為0.2 μm以下。若上述芯物質之平均徑為上述下限以上及上述上限以下,則電極間之連接電阻有效地變低。 上述芯物質之「平均徑(平均粒徑)」係表示數量平均徑(數量平均粒徑)。芯物質之平均徑係藉由利用電子顯微鏡或光學顯微鏡對任意50個芯物質進行觀察,算出平均值而求出。 上述導電性粒子每1個之上述突起之數量較佳為3個以上,更佳為5個以上。上述突起之數量之上限並無特別限定。上述突起之數量之上限可考慮導電性粒子之粒徑等而適當選擇。 複數個上述突起之平均高度較佳為0.001 μm以上,更佳為0.05 μm以上,且較佳為0.9 μm以下,更佳為0.2 μm以下。若上述突起之平均高度為上述下限以上及上述上限以下,則電極間之連接電阻有效地變低。 [絕緣性物質] 上述導電性粒子較佳為包含配置於上述導電部之外表面上之絕緣性物質。於該情形時,若將導電性粒子用於電極間之連接,則可進一步防止鄰接之電極間之短路。具體而言,複數個導電性粒子接觸時,由於在複數個電極間存在絕緣性物質,故而可防止橫方向上相鄰之電極間之短路而並非上下之電極間的短路。再者,於電極間之連接時,藉由利用2個電極對導電性粒子進行加壓,而可容易地去除導電性粒子之導電部與電極之間之絕緣性物質。於上述導電性粒子於導電部之外表面具有複數個突起之情形時,可進一步容易地去除導電性粒子之導電部與電極之間之絕緣性物質。 就於電極間之壓接時可進一步容易地去除上述絕緣性物質之方面而言,上述絕緣性物質較佳為絕緣性粒子。 關於作為上述絕緣性物質之材料之絕緣性樹脂之具體例,可列舉:聚烯烴類、(甲基)丙烯酸酯聚合物、(甲基)丙烯酸酯共聚物、嵌段聚合物、熱塑性樹脂、熱塑性樹脂之交聯物、熱硬化性樹脂及水溶性樹脂等。 上述絕緣性物質之平均徑(平均粒徑)可根據導電性粒子之粒徑及導電性粒子之用途等而適當選擇。上述絕緣性物質之平均徑(平均粒徑)較佳為0.005 μm以上,更佳為0.01 μm以上,且較佳為1 μm以下,更佳為0.5 μm以下。若上述絕緣性物質之平均徑為上述下限以上,則於將導電性粒子分散於黏合劑樹脂中時,複數個導電性粒子中之導電部彼此變得難以接觸。若上述絕緣性粒子之平均徑為上述上限以下,則於電極間之連接時,無需為了將電極與導電性粒子之間之絕緣性物質去除,而使壓力變得過高,且亦無需加熱至高溫。 上述絕緣性物質之「平均徑(平均粒徑)」表示數量平均徑(數量平均粒徑)。絕緣性物質之平均徑係使用粒度分佈測定裝置等而求出。 (導電膜) 本發明之導電膜包含上述之導電性粒子、與黏合劑樹脂。上述黏合劑樹脂係將上述導電膜中之導電性粒子除外之成分。上述導電性粒子係分散於黏合劑樹脂中,而用作導電膜。上述導電膜較佳為各向異性導電膜。上述導電性粒子及上述導電膜分別用於電極間之電性連接。上述導電膜較佳為電路連接材料。 上述黏合劑樹脂並無特別限定。作為上述黏合劑樹脂,可使用公知之絕緣性樹脂。上述黏合劑樹脂較佳為包含熱塑性成分或硬化性成分。上述硬化性成分可具有光硬化性,亦可具有熱硬化性。上述硬化性成分可包含光硬化性化合物與光聚合起始劑,亦可包含熱硬化性化合物與熱硬化劑,亦可包含光硬化性化合物、光聚合起始劑、熱硬化性化合物、及熱硬化劑。 作為上述黏合劑樹脂,例如可列舉:乙烯系樹脂、熱塑性樹脂、硬化性樹脂、熱塑性嵌段共聚物及彈性體等。上述黏合劑樹脂可僅使用1種,亦可併用2種以上。 作為上述乙烯系樹脂,例如可列舉:乙酸乙烯酯樹脂、丙烯酸系樹脂及苯乙烯樹脂等。作為上述熱塑性樹脂,例如可列舉:聚烯烴樹脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物及聚醯胺樹脂等。作為上述硬化性樹脂,例如可列舉:環氧樹脂、胺基甲酸樹脂、聚醯亞胺樹脂及不飽和聚酯樹脂等。再者,上述硬化性樹脂亦可為常溫硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光硬化型樹脂或濕氣硬化型樹脂。上述硬化性樹脂亦可與硬化劑併用。作為上述熱塑性嵌段共聚物,例如可列舉:苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物之氫化物、及苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物之氫化物等。作為上述彈性體,例如可列舉:苯乙烯-丁二烯共聚合橡膠、及丙烯腈-苯乙烯嵌段共聚合橡膠等。 上述導電膜及上述黏合劑樹脂較佳為包含熱塑性成分或熱硬化性成分。上述導電膜及上述黏合劑樹脂可包含熱塑性成分,亦可包含熱硬化性成分。上述導電膜及上述黏合劑樹脂較佳為包含熱硬化性成分。上述熱硬化性成分較佳為包含可藉由加熱而硬化之硬化性化合物與熱硬化劑。上述可藉由加熱而硬化之硬化性化合物與上述熱硬化劑係以上述黏合劑樹脂進行硬化之方式以適當之調配比使用。 上述導電膜例如亦可含有填充劑、增量劑、軟化劑、塑化劑、聚合觸媒、硬化觸媒、著色劑、抗氧化劑、熱穩定劑、光穩定劑、紫外線吸收劑、潤滑劑、抗靜電劑及阻燃劑等各種添加劑。 (連接構造體) 使用上述包含導電性粒子與黏合劑樹脂之導電膜,將連接對象構件進行連接,藉此可獲得連接構造體。 上述連接構造體較佳為包括第1連接對象構件、第2連接對象構件、及將第1、第2連接對象構件連接之連接部,且該連接部由上述導電膜形成之連接構造體。於使用導電性粒子之情形時,連接部本身為導電性粒子。即,第1、第2連接對象構件藉由導電性粒子而連接。 圖4係以正面剖視圖模式性地表示使用本發明之第1實施形態之導電性粒子的連接構造體。 圖4所示之連接構造體51包括:第1連接對象構件52、第2連接對象構件53、將第1、第2連接對象構件52、53連接之連接部54。連接部54係藉由使包含導電性粒子1之導電膜硬化而形成。再者,於圖4中,為了方便圖示而將導電性粒子1以略圖表示。亦可使用導電性粒子11、21等代替導電性粒子1。 第1連接對象構件52係於表面(上表面)具有複數個第1電極52a。第2連接對象構件53係於表面(下表面)具有複數個第2電極53a。第1電極52a與第2電極53a藉由1個或複數個導電性粒子1而電性連接。因此,第1、第2連接對象構件52、53藉由導電性粒子1而電性連接。於第1電極上形成有壓入導電性粒子1而成之壓痕(凹部)。由於壓痕微小,故而於圖4中未表示。 上述連接構造體之製造方法並無特別限定。作為上述連接構造體之製造方法之一例,可列舉:於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件之間配置上述導電膜而獲得積層體後,對該積層體進行加熱及加壓之方法等。上述加壓之壓力為9.8×104 ~4.9×106 Pa左右。上述加熱之溫度為120~220℃左右。 作為上述連接對象構件,具體而言,可列舉:半導體晶片、電容器及二極體等電子零件、以及印刷基板、軟性印刷基板、玻璃環氧基板及玻璃基板等電路基板等電子零件等。上述連接對象構件較佳為電子零件。上述導電性粒子較佳為用於電子零件中之電極之電性連接。 作為設計於上述連接對象構件中之電極,可列舉:金電極、鎳電極、錫電極、鋁電極、銅電極、銀電極、鉬電極及鎢電極等金屬電極。於上述連接對象構件為軟性印刷基板之情形時,上述電極較佳為金電極、鎳電極、錫電極或銅電極。於上述連接對象構件為玻璃基板之情形時,上述電極較佳為鋁電極、銅電極、鉬電極或鎢電極。再者,於上述電極為鋁電極之情形時,可為僅由鋁形成之電極,亦可為於金屬氧化物層之表面上積層鋁層而成之電極。作為上述金屬氧化物層之材料,可列舉:摻雜有3價之金屬元素之氧化銦及摻雜有3價之金屬元素之氧化鋅等。作為上述3價之金屬元素,可列舉:Sn、Al及Ga等。 以下,列舉實施例及比較例,對本發明具體地進行說明。本發明並不僅限定於以下之實施例。 (實施例1) 導電性粒子之製作: 準備粒徑為3.0 μm之二乙烯苯共聚物樹脂粒子(積水化學工業公司製造之「Micropearl SP-203」)。使用超音波分散器,使上述樹脂粒子10重量份分散於包含鈀觸媒液5重量%之鹼性溶液100重量份(100 g)中後,對溶液進行過濾,藉此取出樹脂粒子。其次,將樹脂粒子添加至二甲胺硼烷1重量%溶液100重量份中,使樹脂粒子之表面活化。將表面經活化之樹脂粒子充分地水洗後,添加至蒸餾水500重量份中並使之分散,藉此獲得懸濁液。繼而,歷時3分鐘將金屬鎳粒子漿料(平均粒徑100 nm)1 g添加至上述分散液中,而獲得附著有芯物質之基材粒子。將附著有芯物質之基材粒子添加至蒸餾水500重量份中並使之分散,藉此獲得懸濁液A。 又,準備利用氨將硫酸鎳500 g/L、次磷酸鈉150 g/L、檸檬酸鈉150 g/L、及鍍覆穩定劑6 mL/L之混合液調整至pH值8.0之鍍敷液作為前期步驟用鍍鎳液。通過定量泵將該鍍覆液150 mL以20 mL/min之添加速度滴加至懸濁液A中。反應溫度係設定為50℃。其後,進行攪拌直至pH值穩定,確認氫之發泡停止,進行無電解電鍍前期步驟,而獲得懸濁液B。 繼而,準備利用氫氧化鈉將硫酸鎳500 g/L、二甲胺硼烷80 g/L、及鎢酸鈉10 g/L之混合液調整至pH值11.0之鍍覆液作為後期步驟用鍍鎳液。通過定量泵將該鍍覆液350 mL以10 mL/min之添加速度滴加至懸濁液B中。反應溫度係設定為30℃。其後,進行攪拌直至pH值穩定,確認氫之發泡停止,進行無電解電鍍後期步驟,而獲得懸濁液C。 其後,藉由將懸濁液C進行過濾而取出粒子,進行水洗,進行乾燥,藉此獲得於樹脂粒子之表面配置有鎳導電層之導電性粒子。 各向異性導電膜之製作: 將作為熱硬化性化合物之苯氧基化合物(Inchem公司製造之「PKHC」)30重量份添加至PGMEA35重量份與甲基乙基酮35重量份之混合溶劑中,於常溫下攪拌24小時而獲得苯氧基化合物之30重量%分散液。繼而,調配上述分散液30重量份、作為熱硬化性化合物之環氧化合物(DIC公司製造之「EPICLON HP-4032D」)30重量份、作為潛伏性熱硬化劑之咪唑之微膠囊硬化劑(旭化成公司製造之「Novacure HXA3922」)30重量份、及矽烷偶合劑(信越化學工業公司製造之「KBM-403」)1重量份,進而將導電性粒子以於所獲得之導電膜100重量%中之含量成為10重量%之方式進行添加後,以固形物成分量成為50%之方式進而添加甲基乙基酮,使用行星式攪拌機,以2000 rpm攪拌5分鐘,藉此獲得導電膏。將所獲得之導電膏塗佈於經剝離處理之聚對苯二甲酸乙二酯上,使溶劑乾燥,而獲得厚度為20 μm之各向異性導電膜。 第1連接構造體之製作: 準備於上表面具有L/S為20 μm/20 μm之電極圖案(依序積層有厚度0.35 μm之TiO電極部分、厚度1.0 μm之TiAl電極部分、及厚度0.1 μm之IZO電極部分的複合電極)之玻璃基板。又,準備於下表面具有L/S為20 μm/20 μm之金電極圖案(金電極厚度20 μm)之半導體晶片。 於上述玻璃基板之上表面配置各向異性導電膜而形成各向異性導電膜層。繼而,於各向異性導電膜層之上表面將上述半導體晶片以電極彼此對向之方式積層。其後,一面以各向異性導電膜層之溫度成為130℃之方式調整加壓加熱頭之溫度,一面於半導體晶片之上表面載置加壓加熱頭,施加每凸塊電極之連接部分之總面積為70 MPa之壓力,而獲得第1連接構造體。 第2連接構造體之製作: 準備於上表面具有L/S為20 μm/20 μm之電極圖案(自內表面朝外表面,依序積層有厚度0.3 μm之Mo電極部分、厚度1.0 μm之Al-Nd電極部分、及厚度0.1 μm之ITO電極部分的複合電極)之玻璃基板。又,準備於下表面具有L/S為20 μm/20 μm之金電極圖案(金電極厚度20 μm)之半導體晶片。 於上述玻璃基板之上表面配置各向異性導電膜而形成各向異性導電膜層。繼而,於各向異性導電膜層之上表面將上述半導體晶片以電極彼此對向之方式積層。其後,一面以各向異性導電膜層之溫度成為130℃之方式調整加壓加熱頭之溫度,一面於半導體晶片之上表面載置加壓加熱頭,每凸塊電極之連接部分之總面積施加70 MPa之壓力,而獲得第2連接構造體。 (實施例2) 將金屬鎳粒子漿料(平均粒徑100 nm)1 g變更為氧化鋁粒子漿料(平均粒徑100 nm)0.8 g,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得導電性粒子。使用所獲得之導電性粒子,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膜及第1、第2連接構造體。 (實施例3) 向安裝有攪拌機及溫度計之500 mL之反應容器內添加0.13重量%之氨水溶液300 g。繼而向反應容器內之氨水溶液中慢慢地添加甲基三甲氧基矽烷3.8 g、乙烯基三甲氧基矽烷10.8 g、及聚矽氧烷氧基低聚物A(信越化學工業公司製造之「X-41-1053」,具有甲氧基、乙氧基、環氧基、及直接鍵結在矽原子上之烷基,且重量平均分子量:約1600)0.4 g之混合物。一面進行攪拌,一面進行水解及縮合反應後,添加25重量%氨水溶液1.6 mL後,自氨水溶液中單離粒子,將所獲得之粒子以氧分壓10-10 atm、450℃(煅燒溫度)煅燒2小時(煅燒時間),而獲得有機無機混合粒子(基材粒子)。所獲得之有機無機混合粒子之粒徑為3.00 μm。 將基材粒子變更為上述有機無機混合粒子,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得導電性粒子。使用所獲得之導電性粒子,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膜及第1、第2連接構造體。 (實施例4) 於安裝有四口可分離式外罩、攪拌翼、三向旋塞、冷卻管及溫度探針之1000 mL之可分離式燒瓶中,將包含甲基丙烯酸甲酯100 mmol、N,N,N-三甲基-N-2-甲基丙烯醯氧基乙基氯化銨1 mmol、及2,2'-偶氮(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽1 mmol之單體組合物以固形物成分率成為5重量%之方式量取至離子交換水中後,以200 rpm進行攪拌,於氮氣環境下以70℃進行24小時聚合。反應結束後,進行冷凍乾燥,而獲得表面具有銨基且平均粒徑為220 nm及CV值為10%之絕緣性粒子。於超音波照射下使絕緣性粒子分散於離子交換水中,而獲得絕緣性粒子之10重量%水分散液。 使實施例1中所獲得之導電性粒子10 g分散於離子交換水500 mL中,添加絕緣性粒子之水分散液4 g,於室溫下攪拌6小時。利用0.3 μm之篩網過濾器進行過濾後,進而利用甲醇洗淨,進行乾燥,而獲得附著有絕緣性粒子之導電性粒子。 於藉由掃描式電子顯微鏡(SEM)進行觀察時,於導電性粒子之表面僅形成有1層基於絕緣性粒子之被覆層。藉由圖像分析而算出對於距離導電性粒子之中心2.5 μm之面積的絕緣性粒子之被覆面積(即,絕緣性粒子之粒徑之投影面積),結果被覆率為50%。 使用所獲得之導電性粒子,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膜及第1、第2連接構造體。 (實施例5) 使用粒徑為2.0 μm之二乙烯苯共聚物樹脂粒子作為基材粒子,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得導電性粒子。使用所獲得之導電性粒子,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膜及第1、第2連接構造體。 (實施例6) 準備粒徑為3.0 μm之二乙烯苯共聚物樹脂粒子(積水化學工業公司製造之「Micropearl SP-203」)。使用超音波分散器使上述樹脂粒子10重量份分散於包含鈀觸媒液5重量%之鹼性溶液100重量份(100 g)中後,將溶液進行過濾,藉此取出樹脂粒子。繼而,將樹脂粒子添加至二甲胺硼烷1重量%溶液100重量份中,使樹脂粒子之表面活化。將表面經活化之樹脂粒子充分地水洗後,添加至蒸餾水500重量份中,使之分散,藉此獲得懸濁液D。 又,準備利用氨將硫酸鎳500 g/L、次磷酸鈉150 g/L、檸檬酸鈉150 g/L、及鍍敷穩定劑6 mL/L之混合液調整至pH值8.0之鍍覆液作為前期步驟用鍍鎳液。通過定量泵將該鍍覆液150 mL以20 mL/min之添加速度滴加至懸濁液D中。反應溫度係設定為50℃。其後,進行攪拌直至pH值穩定,確認氫之發泡停止,進行無電解電鍍前期步驟,而獲得懸濁液E。 繼而,準備利用氫氧化鈉將硫酸鎳500 g/L、二甲胺硼烷80 g/L、及鎢酸鈉10 g/L之混合液調整至pH值11.0之鍍覆液作為後期步驟用鍍鎳液。 歷時3分鐘將金屬鎳粒子漿料(平均粒徑100 nm)1 g添加至上述懸濁液E中後,通過定量泵將後期步驟用鍍鎳液350 mL以10 mL/min之添加速度滴加至懸濁液E中。反應溫度係設定為30℃。其後,進行攪拌直至pH值穩定,確認氫之發泡停止,進行無電解電鍍後期步驟,而獲得懸濁液F。 其後,藉由將懸濁液F進行過濾而取出粒子,進行水洗,進行乾燥,藉此獲得於樹脂粒子之表面配置有鎳導電層之導電性粒子。 使用所獲得之導電性粒子,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膜及第1、第2連接構造體。 (實施例7) 準備平均粒徑0.85 μm之聚苯乙烯粒子作為種子粒子。將該聚苯乙烯粒子3.0 g、離子交換水500 g、及聚乙烯醇之5重量%水溶液120 g進行混合,藉由超音波進行分散後,添加至可分離式燒瓶中並均勻地進行攪拌。又,作為內部形成材料,將作為有機化合物A之甲基丙烯酸環己酯49 g、2,2'-偶氮雙(異丁酸甲酯)(和光純藥工業公司製造之「V-601」)1.5 g、月桂基硫酸三乙醇胺3.0 g、乙醇40 g添加至離子交換水400 g中,而製備乳化液A。向添加有作為種子粒子之上述聚苯乙烯粒子之可分離式燒瓶進而添加上述乳化液A,攪拌4小時,使種子粒子吸收上述有機化合物A,而獲得包含內部形成材料膨潤之種子粒子之懸濁液。繼而,作為表面部形成材料,將作為有機化合物B之二乙烯苯(純度96重量%)49 g、過氧化苯甲醯(日油公司製造之「Nyper BW」)1.5 g、月桂基硫酸三乙醇胺3.0 g、及乙醇40 g添加至離子交換水400 g中而製備乳化液B。向裝有上述懸濁液之可分離式燒瓶進而添加上述乳化液B,攪拌4小時,使內部形成材料膨潤之種子粒子吸收上述有機化合物B。 其後,添加聚乙烯醇之5重量%水溶液360 g,開始加熱,於75℃下反應5小時,其後於85℃下反應6小時,而獲得平均粒徑3 μm之基材粒子A。使用超音波分散器使上述基材粒子A 10重量份分散於包含鈀觸媒液5重量%之鹼性溶液100重量份中後,將溶液進行過濾,藉此取出基材粒子A。繼而,將基材粒子A添加至二甲胺硼烷1重量%溶液100重量份中,使基材粒子A之表面活化。將表面經活化之基材粒子A充分地水洗後,添加至蒸餾水500重量份中,使之分散,藉此獲得分散液。繼而,歷時3分鐘將鎳粒子漿料(平均粒徑100 nm)1 g添加至上述分散液中,而獲得包含附著有芯物質之基材粒子之懸濁液。 使用上述中所獲得之懸濁液代替懸濁液A,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得導電性粒子。 使用所獲得之導電性粒子,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膜及第1、第2連接構造體。 (實施例8) 準備與實施例1相同之懸濁液A。 準備包含硫酸鎳0.12 mol/L、二甲胺硼烷0.50 mol/L及檸檬酸鈉0.25 mol/L之第1鍍鎳液(pH值7.0)。 又,準備包含硫酸鎳0.12 mol/L、硫酸[金井]2.00 mol/L及甘胺酸0.25 mol/L之第2鍍鎳液(pH值10.0)。 一面將所獲得之懸濁液A於50℃下進行攪拌,一面將上述第1鍍鎳液(pH值7.0)慢慢地滴加至懸濁液A中,進行無電解鍍鎳-硼,而形成作為第1導電部之鎳-硼導電層(硼含量2.0重量%)。進行攪拌直至上述懸濁液之pH值穩定,確認氫之發泡停止,而獲得無電解鍍鎳-硼後之懸濁液H。 其後,藉由將懸濁液H進行過濾而取出粒子,進行水洗,藉此獲得於上述基材粒子之表面上形成有第1導電部(厚度86 nm)之粒子。將該粒子充分地水洗後,添加至蒸餾水500重量份中,使之分散,藉此獲得懸濁液I。 一面將所獲得之懸濁液I於80℃下進行攪拌,一面慢慢地滴加上述第2鍍鎳液(pH值10.0),進行無電解純鍍鎳,而形成外側之作為第2導電部之鎳導電層(磷含量0%)。藉由將上述懸濁液進行過濾而取出粒子,進行水洗,其後進行攪拌直至pH值穩定,確認氫之發泡停止,而獲得無電解純鍍鎳後之懸濁液J。 其後,藉由將懸濁液J進行過濾而取出粒子,進行水洗,進行乾燥,藉此獲得於第1導電部之外表面配置有第2高純度Ni之導電部(厚度49 nm)之導電性粒子。 使用所獲得之導電性粒子,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膜及第1、第2連接構造體。 (比較例1) 不使用金屬鎳粒子漿料(平均粒徑100 nm)1 g,且於導電性粒子之表面未形成突起,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得導電性粒子。使用所獲得之導電性粒子,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膜及第1、第2連接構造體。 (比較例2) 使用作為聚1,4-丁二醇二丙烯酸酯與二乙烯苯之共聚物之樹脂粒子作為基材粒子,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得導電性粒子。使用所獲得之導電性粒子,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膜及第1、第2連接構造體。 (評價) (1)壓縮導電性粒子10%時之壓縮彈性模數(10%K值) 藉由上述之方法,使用微小壓縮試驗機(FISCHER公司製造之「Fischerscope H-100」)對所獲得之導電性粒子之上述壓縮彈性模數(10%K值)進行測定。 (2)黏合劑樹脂之黏度 使用所獲得之導電膜(各向異性導電膜),並使用黏彈性測定裝置(TA Instruments公司製造之「AR-2000ex」)對黏合劑樹脂之於130℃下之黏度進行測定。 (3)壓痕之狀態 使用微分干涉顯微鏡(Olympus公司製造之「BH3-MJL液晶面板檢查用顯微鏡」),自所獲得之第1、第2連接構造體之玻璃基板側觀察設置於玻璃基板之電極,計數導電性粒子所接觸之電極中表面積每500 μm2 之深度5 nm以上之壓痕數量。 (4)CV值 使用微分干涉顯微鏡(Olympus公司製造之「BH3-MJL液晶面板檢查用顯微鏡」),自所獲得之第1、第2連接構造體之玻璃基板側觀察設置於玻璃基板之電極。於100處對上述電極之表面積每500 μm2 所配置之上述導電性粒子之數量進行測定。求出100處之測定值中之上述導電性粒子之數量之CV值。 (5)初期之連接電阻A 連接電阻之測定: 藉由4端子法測定所獲得之第1、第2連接構造體之相對向之電極間之連接電阻A。又,以下述之基準判定初期之連接電阻A。連接電阻A較佳為10 Ω以下,更佳為5.0 Ω以下,進而較佳為3.0 Ω以下,尤佳為1.5 Ω以下。 [初期之連接電阻A之評價基準] ○○○:連接電阻A為1.0 Ω以下 ○○:連接電阻A超過1.0 Ω且為1.5 Ω以下 ○:連接電阻A超過1.5 Ω且為3.0 Ω以下 △:連接電阻A超過3.0 Ω且為5.0 Ω以下 ×:連接電阻A超過5.0 Ω 將結果示於下述之表1、2中。又,於表1之「基材粒子之硬度變化」之欄中,將基材粒子之外側之硬度低於內側之情形記載為「A」,將基材粒子之外側之硬度高於內側之情形記載為「B」。 [表1] [表2] 再者,於黏合劑樹脂之於130℃下之黏度並非100 Pa・s之情形時,針對將導電性粒子以導電性粒子成為30000個±2500個/mm3 之含量之方式調配於130℃下之黏度為100 Pa・s之黏合劑樹脂中而成之導電膜(各向異性導電膜),以相同方式進行上述(3)、(4)及(5)之評價,結果上述(3)、(4)及(5)之評價結果相同。
1‧‧‧導電性粒子
2‧‧‧基材粒子
3‧‧‧導電部
11‧‧‧導電性粒子
11a‧‧‧突起
12‧‧‧導電部
12a‧‧‧突起
13‧‧‧芯物質
14‧‧‧絕緣性物質
21‧‧‧導電性粒子
21a‧‧‧突起
22‧‧‧導電部
22a‧‧‧突起
22A‧‧‧第1導電部
22Aa‧‧‧突起
22B‧‧‧第2導電部
22Ba‧‧‧突起
51‧‧‧連接構造體
52‧‧‧第1連接對象構件
52a‧‧‧第1電極
53‧‧‧第2連接對象構件
53a‧‧‧第2電極
54‧‧‧連接部
圖1係表示本發明之第1實施形態之導電性粒子之剖視圖。 圖2係表示本發明之第2實施形態之導電性粒子之剖視圖。 圖3係表示本發明之第3實施形態之導電性粒子之剖視圖。 圖4係模式性地表示使用本發明之第1實施形態之導電性粒子之連接構造體的正面剖視圖。
1‧‧‧導電性粒子
2‧‧‧基材粒子
3‧‧‧導電部

Claims (12)

  1. 一種連接構造體之製造方法,其包括: 使用包含130℃下之黏度為50 Pa・s以上且1000 Pa・s以下之黏合劑樹脂、與導電性粒子之導電膜,且使用於表面具有第1電極之第1連接對象構件,使用於表面具有第2電極之第2連接對象構件,以上述第1電極與上述第2電極相對向之方式將上述導電膜配置於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件之間,而獲得積層體之步驟;及 對上述積層體進行加熱及加壓以進行熱壓接,藉此獲得連接構造體之步驟,而 獲得如下連接構造體,即於所獲得之連接構造體中,上述導電性粒子被壓入至上述第1電極中之深度5 nm以上的壓痕數量係上述第1電極之表面積每500 μm2 為5個以上。
  2. 如請求項1之連接構造體之製造方法,其中上述第1電極包含Ti或Al且具有1 μm以上且2 μm以下之厚度。
  3. 如請求項1之連接構造體之製造方法,其中上述第1電極為自內表面朝外表面,依序積層有厚度0.1 μm以上且0.5 μm以下之TiO電極部分、厚度0.5 μm以上且2.0 μm以下之AlTi電極部分、及厚度0.05 μm以上且0.2 μm以下之IZO電極部分的複合電極;或者上述第1電極為自內表面朝外表面,依序積層有厚度0.1 μm以上且0.5 μm以下之Mo電極部分、厚度0.5 μm以上且2.0 μm以下之Al-Nd電極部分、及厚度0.05 μm以上且0.2 μm以下之ITO電極部分的複合電極。
  4. 如請求項3之連接構造體之製造方法,其中上述第1電極為自內表面朝外表面,依序積層有厚度0.1 μm以上且0.5 μm以下之TiO電極部分、厚度0.5 μm以上且2.0 μm以下之AlTi電極部分、及厚度0.05 μm以上且0.2 μm以下之IZO電極部分的複合電極。
  5. 如請求項3之連接構造體之製造方法,其中上述第1電極為自內表面朝外表面,依序積層有厚度0.1 μm以上且0.5 μm以下之Mo電極部分、厚度0.5 μm以上且2.0 μm以下之Al-Nd電極部分、及厚度0.05 μm以上且0.2 μm以下之ITO電極部分的複合電極。
  6. 如請求項1至5中任一項之連接構造體之製造方法,其獲得上述第1電極與上述第2電極之連接電阻為1.5 Ω以下之連接構造體。
  7. 一種導電性粒子,其係用以調配於黏合劑樹脂中而獲得導電膜者,且 上述導電性粒子係如下者:使用包含130℃下之黏度為110±10 Pa・s之黏合劑樹脂、與30000個±2500個/mm3 之含量之上述導電性粒子之導電膜,且使用於表面具有包含Ti或Al且具有1 μm以上且2 μm以下之厚度之凸塊電極作為第1電極之第1連接對象構件,使用於表面具有Au凸塊電極作為第2電極之第2連接對象構件,以上述第1凸塊電極與上述第2凸塊電極相對向之方式將上述導電膜配置於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件之間,以130℃及每凸塊電極之連接部分之總面積為70 MPa之壓力進行10秒鐘熱壓接而獲得連接構造體,此時,所獲得之上述連接構造體中之上述導電性粒子被壓入至上述第1電極中之深度5 nm以上的壓痕數量顯示上述第1電極之表面積每500 μm2 為5個以上之值。
  8. 如請求項7之導電性粒子,其係用以調配於130℃下之黏度為50 Pa・s以上且1000 Pa・s以下之黏合劑樹脂中而獲得導電膜者。
  9. 一種導電膜,其包含: 130℃下之黏度為50 Pa・s以上且1000 Pa・s以下之黏合劑樹脂;與 如請求項7或8之導電性粒子。
  10. 一種連接構造體,其包括: 於表面具有第1電極之第1連接對象構件; 於表面具有第2電極之第2連接對象構件;及 將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接之連接部;且 上述連接部之材料為如請求項9之導電膜, 上述第1電極與上述第2電極藉由上述導電性粒子而電性連接。
  11. 如請求項10之連接構造體,其中上述第1電極與上述第2電極之連接電阻為1.5 Ω以下。
  12. 一種導電膜,其係包含130℃下之黏度為50 Pa・s以上且1000 Pa・s以下之黏合劑樹脂、與導電性粒子者,且 上述導電膜係如下者:使用於表面具有包含Ti或Al且具有1 μm以上且2 μm以下之厚度之凸塊電極作為第1電極之第1連接對象構件,使用於表面具有Au凸塊電極作為第2電極之第2連接對象構件,以上述第1電極與上述第2電極相對向之方式將上述導電膜配置於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件之間,以130℃及每凸塊電極之連接部分之總面積為70 MPa之壓力進行10秒鐘熱壓接而獲得連接構造體,此時,所獲得之上述連接構造體中之上述導電性粒子被壓入至上述第1電極中之深度5 nm以上的壓痕數量顯示上述第1電極之表面積每500 μm2 為5個以上之值。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7185252B2 (ja) * 2018-01-31 2022-12-07 三国電子有限会社 接続構造体の作製方法
JP7046351B2 (ja) * 2018-01-31 2022-04-04 三国電子有限会社 接続構造体の作製方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7605056B2 (en) * 2005-05-31 2009-10-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device including separation by physical force
KR20070017762A (ko) * 2005-08-08 2007-02-13 엘지.필립스 엘시디 주식회사 식각액 조성물, 이를 이용한 도전막의 패터닝 방법 및평판표시장치의 제조 방법
TWI325967B (en) * 2007-10-19 2010-06-11 Au Optronics Corp Inspection device and method for detecting conductive particle indentations
JP5225766B2 (ja) 2008-06-25 2013-07-03 旭化成イーマテリアルズ株式会社 異方導電性接着シート及び微細接続構造体
JP5581605B2 (ja) * 2009-04-16 2014-09-03 デクセリアルズ株式会社 異方導電性接着フィルムの製造方法
JP5358328B2 (ja) * 2009-07-16 2013-12-04 デクセリアルズ株式会社 導電性粒子、並びに異方性導電フィルム、接合体、及び接続方法
WO2011040752A2 (en) * 2009-09-29 2011-04-07 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Conductive polymer adhesive using nanofiber and method for preparing the same
KR101223350B1 (ko) * 2010-01-08 2013-01-16 히다치 가세고교 가부시끼가이샤 회로 접속용 접착 필름 및 회로 접속 구조체
JP2011159801A (ja) * 2010-02-01 2011-08-18 Showa Denko Kk 半導体発光素子及びその製造方法、並びにランプ
JP5883679B2 (ja) * 2011-02-25 2016-03-15 積水化学工業株式会社 接続構造体の製造方法、異方性導電材料及び接続構造体
WO2014007334A1 (ja) * 2012-07-05 2014-01-09 積水化学工業株式会社 導電性粒子、樹脂粒子、導電材料及び接続構造体
JP2014075215A (ja) * 2012-10-03 2014-04-24 Sekisui Chem Co Ltd 絶縁材料、多層フィルム、積層体、接続構造体、積層体の製造方法及び接続構造体の製造方法
JP6161380B2 (ja) * 2013-04-17 2017-07-12 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法
CN105379434B (zh) * 2013-10-29 2018-06-08 积水化学工业株式会社 再生电子部件的制造方法
JP6397742B2 (ja) * 2013-12-03 2018-09-26 積水化学工業株式会社 導電性粒子、導電材料及び接続構造体

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