TWI688636B - 導電糊、連接構造體及連接構造體之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種可高精度地控制電極間之間隔，進而可有效率地將焊料粒子配置於電極上，而可提高電極間之導通可靠性之導電糊。
本發明之導電糊係用以將表面具有第1電極之第1連接對象構件與表面具有第2電極之第2連接對象構件進行連接而使上述第1電極與上述第2電極電性連接，且包含熱硬化性成分、複數個焊料粒子、及熔點為250℃以上之複數個間隔物，上述間隔物之平均粒徑大於上述焊料粒子之平均粒徑。

Description

導電糊、連接構造體及連接構造體之製造方法
本發明係關於一種包含焊料粒子之導電糊。又，本發明係關於一種使用上述導電糊之連接構造體及連接構造體之製造方法。
異向性導電糊及異向性導電膜等異向性導電材料已廣為人知。上述異向性導電材料中，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，上述異向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。
於藉由上述異向性導電材料，而例如將軟性印刷基板之電極與環氧玻璃基板之電極電性連接時，於環氧玻璃基板上配置包含導電性粒子之異向性導電材料。其次，積層軟性印刷基板，進行加熱及加壓。藉此，使異向性導電材料硬化，經由導電性粒子而使電極間電性連接而獲得連接構造體。
作為上述異向性導電材料之一例，於下述專利文獻1中揭示有包含含有熱硬化性樹脂之樹脂層、焊料粉、及硬化劑，且上述焊料粉與上述硬化劑存在於上述樹脂層中之接著帶。該接著帶為膜狀而並非糊狀。
又，於專利文獻1中揭示有使用上述接著帶之接著方法。具體而言，自下向上依序積層第一基板、接著帶、第二基板、接著帶、及第三基板而獲得積層體。此時，使設置於第一基板之表面之第一電極、與設置於第二基板之表面之第二電極對向。又，使設置於第二基板之表面之第二電極與設置於第三基板之表面之第三電極對向。然後，將積層體於特定溫度下進行加熱而進行接著。藉此，獲得連接構造體。
又，於下述專利文獻2中揭示有使第1電子零件之連接部之電極即第1電極、與第2電子零件之連接部之電極即第2電極電性連接之異向性導電性的接著劑。上述異向性導電性之接著劑包含絕緣性聚合物樹脂、接合粒子、及間隔物粒子。上述接合粒子係藉由利用施加於上述異向性導電性之接著劑之超音波而產生之熱而熔融。上述間隔物粒子具有高於上述接合粒子之熔點。作為上述接合粒子，可列舉：焊料粒子。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]WO2008/023452A1
[專利文獻2]日本專利特表2012-532979號公報
專利文獻1所記載之接著帶為膜狀而並非糊狀。因此，難以有效率地將焊料粉配置於電極(線)上。例如對於專利文獻1所記載之接著帶而言，亦容易將焊料粉之一部分配置於未形成電極之區域(間隙)。配置於未形成電極之區域之焊料粉無助於電極間之導通。
又，即便為包含焊料粉之異向性導電糊，亦存在未有效率地將焊料粉配置於電極(線)上之情況。進而，於使用包含焊料粉之異向性導電糊之情形時，於導電連接後，電極間之間隔容易產生不均。又， 即便為專利文獻2所記載之接著劑，亦存在未有效率地將焊料粒子等接合粒子配置於電極(線)上之情況。又，即便如專利文獻2所記載般除焊料粒子等接合粒子外，還另外使用間隔物粒子，亦存在未有效率地將接合粒子配置於電極(線)上之情況。
本發明之目的在於提供一種可高精度地控制電極間之間隔，進而可有效率地將焊料粒子配置於電極上，而可提高電極間之導通可靠性之導電糊。又，本發明提供一種使用上述導電糊之連接構造體及連接構造體之製造方法。
根據本發明之較廣態樣，提供一種導電糊，其係用以將表面具有第1電極之第1連接對象構件與表面具有第2電極之第2連接對象構件進行連接而使上述第1電極與上述第2電極電性連接者，且包含：熱硬化性成分、複數個焊料粒子、及熔點為250℃以上之複數個間隔物，且上述間隔物之平均粒徑大於上述焊料粒子之平均粒徑。
於本發明之導電糊之一特定態樣中，上述間隔物為絕緣性粒子。
於本發明之導電糊之一特定態樣中，上述導電糊係將上述間隔物以接觸於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件兩者之方式使用。
於本發明之導電糊之一特定態樣中，上述導電糊係於將上述第1電極與上述第2電極電性連接時，加熱至上述焊料粒子之熔點以上且上述熱硬化性成分之硬化溫度以上，使複數個上述焊料粒子凝聚而一體化後使用。
於本發明之導電糊之一特定態樣中，上述間隔物之平均粒徑相對於上述焊料粒子之平均粒徑的比為1.1以上且15以下。
於本發明之導電糊之一特定態樣中，上述間隔物之含量為0.1重 量%以上且10重量%以下。
於本發明之導電糊之一特定態樣中，上述焊料粒子之平均粒徑為1μm以上且40μm以下。
於本發明之導電糊之一特定態樣中，上述焊料粒子之含量為10重量%以上且80重量%以下。
於本發明之導電糊之一特定態樣中，上述焊料粒子之以重量%單位計之含量相對於上述間隔物之以重量%單位計之含量的比為2以上且100以下。
根據本發明之較廣態樣，提供一種連接構造體，其包括：第1連接對象構件，其於表面具有至少1個第1電極；第2連接對象構件，其於表面具有至少1個第2電極；及連接部，其將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接，且上述連接部之材料為上述之導電糊，上述第1電極與上述第2電極藉由上述連接部中之焊料部而電性連接，上述間隔物接觸於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件兩者。
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：使用上述之導電糊，於表面具有至少1個第1電極之第1連接對象構件之表面上配置上述導電糊之步驟；於上述導電糊之與上述第1連接對象構件側相反之表面上，將表面具有至少1個第2電極之第2連接對象構件以上述第1電極與上述第2電極對向之方式進行配置之步驟；及藉由將上述導電糊加熱至上述焊料粒子之熔點以上且上述熱硬化性成分之硬化溫度以上，而藉由上述導電糊形成將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接之連接部，且藉由上述連接部中之焊料部而將上述第1電極與上述第2電極電性連接，使上述間隔物接觸於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件兩者之步驟。
於本發明之連接構造體之製造方法之一特定態樣中，將上述第1 電極與上述第2電極電性連接時，加熱至上述焊料粒子之熔點以上且上述熱硬化性成分之硬化溫度以上，使複數個上述焊料粒子凝聚而一體化。
於本發明之連接構造體之製造方法之一特定態樣中，於配置上述第2連接對象構件之步驟及形成上述連接部之步驟中不進行加壓，上述第2連接對象構件之重量施加於上述導電糊。
上述第2連接對象構件較佳為樹脂膜、軟性印刷基板、軟性扁形電纜、或剛性軟性基板。
本發明之導電糊包含熱硬化性成分、複數個焊料粒子、及熔點為250℃以上之複數個間隔物，因此於將表面具有第1電極之第1連接對象構件與表面具有第2電極之第2連接對象構件進行連接而使上述第1電極與上述第2電極電性連接之情形時，可高精度地控制電極間之間隔，進而可有效率地將焊料粒子配置於電極上，而可提高電極間之導通可靠性。
1、1X、1Y‧‧‧連接構造體
2、2Y‧‧‧第1連接對象構件
2a‧‧‧第1電極
2y‧‧‧第1凸部
3、3Y‧‧‧第2連接對象構件
3a‧‧‧第2電極
3y‧‧‧第2凸部
4、4X、4Y‧‧‧連接部
4A、4XA、4YA‧‧‧焊料部
4B、4XB、4YB‧‧‧硬化物部
5、5X、5Y‧‧‧間隔物
11‧‧‧導電糊
11A‧‧‧焊料粒子
11B‧‧‧熱硬化性成分
圖1係模式性地表示使用本發明之一實施形態之導電糊而獲得之連接構造體的剖視圖。
圖2(a)~(c)係用以說明使用本發明之一實施形態之導電糊而製造連接構造體之方法之一例的各步驟之剖視圖。
圖3係表示連接構造體之變化例之剖視圖。
圖4係表示連接構造體之變化例之剖視圖。
以下，對本發明之詳細內容進行說明。
(導電糊)
本發明之導電糊係用以將表面具有第1電極之第1連接對象構件 與表面具有第2電極之第2連接對象構件進行連接而使上述第1電極與上述第2電極電性連接。本發明之導電糊包含：熱硬化性成分、複數個焊料粒子、及熔點為250℃以上之複數個間隔物。
於本發明之導電糊中，上述間隔物之平均粒徑大於上述焊料粒子之平均粒徑。
本發明之導電糊因採用上述之構成，故而於將電極間電性連接之情形時，可高精度地控制電極間之間隔。進而於焊料粒子於電極間凝聚時，藉由間隔物而充分確保上下之電極之間隔，因此複數個焊料粒子容易於上下對向之電極間凝聚，而可有效率地將複數個焊料粒子配置於電極(線)上。又，難以將複數個焊料粒子之一部分配置於未形成電極之區域(間隙)，而可使配置於未形成電極之區域之焊料粒子之量大幅減少。因此，可提高電極間之導通可靠性。而且，可防止不可連接之橫方向上鄰接之電極間之電性連接，而可提高絕緣可靠性。於本發明中，可藉由調配間隔物而有效率地將焊料粒子配置於電極上。進而，於本發明中，不僅單獨調配間隔物，亦將間隔物與焊料粒子之平均粒徑設定為特定範圍內，因此可有效率地將焊料粒子配置於電極上。具有特定平均粒徑之間隔物之使用係對提高應連接之上下電極間之焊料量及配置精度有較大幫助。
由於上述間隔物之平均粒徑大於上述焊料粒子之平均粒徑，故而於焊料粒子於電極上移動時，於第1連接對象構件與第2連接對象構件之間焊料粒子可移動之間隔得以確保，而促進焊料粒子之移動。作為結果，配置於上下電極間之焊料量變多，因此電極間之導通可靠性變高。
又，於本發明中，發現藉由使用間隔物，間隔物不僅控制上下之電極之間隔，間隔物亦有助於提高焊料粒子之凝聚性。
進而，本發明可防止電極間之位置偏移。對於本發明而言，於 塗佈有導電糊之第1連接對象構件上重合第2連接對象構件時，即便於第1連接對象構件之電極與第2連接對象構件之電極之對位發生偏移的狀態下，將第1連接對象構件與第2連接對象構件重合之情形時，亦可修正上述偏移，而使第1連接對象構件之電極與第2連接對象構件之電極連接(自動對準效果)。
再者，於並非上述焊料粒子，而是使用包括並非由焊料形成之基材粒子與配置於基材粒子之表面上之焊料層的導電性粒子之情形時，於電極上導電性粒子變得難以凝聚，而導電性粒子彼此之焊料接合性較低，因此於電極上移動之導電性粒子變得容易向電極外移動。因此，電極間之位置偏移之抑制效果亦變低。
為了進一步有效率地將焊料粒子配置於電極上，上述導電糊之於25℃下之黏度(η25)較佳為10Pa‧s以上，更佳為50Pa‧s以上，進而較佳為100Pa‧s以上，且較佳為800Pa‧s以下，更佳為600Pa‧s以下，進而較佳為500Pa‧s以下。
上述黏度(η25)可視調配成分之種類及調配量而適當進行調整。又，藉由使用填料，而可相對提高黏度。
上述黏度(η25)例如可使用E型黏度計(東機產業公司製造)等，於25℃及5rpm之條件下進行測定。
本發明之導電糊可較佳地用於下述之本發明之連接構造體及連接構造體之製造方法。
就進一步提高導通可靠性之觀點而言，上述導電糊較佳為於將上述第1電極與上述第2電極電性連接時，加熱至上述焊料粒子之熔點以上且上述熱硬化性成分之硬化溫度以上，使複數個上述焊料粒子凝聚而一體化後使用。藉由複數個焊料粒子之一體化，而形成更大面積之焊料部。於1個焊料部中，較佳為導電糊中之2個以上之焊料粒子一體化，更佳為導電糊中之3個以上之焊料粒子一體化，進而較佳為導 電糊中之5個以上之焊料粒子一體化。
上述導電糊可較佳地用於電極之電性連接。上述導電糊較佳為電路連接材料。
以下，對上述導電糊所包含之各成分進行說明。
(焊料粒子)
上述焊料粒子係於導電性之外表面具有焊料。上述焊料粒子係中心部分及導電性之外表面均由焊料形成。上述焊料粒子係上述焊料粒子之中心部分及導電性之外表面均為焊料之粒子。
就於電極上使焊料粒子有效率地凝聚之觀點而言，較佳為上述焊料粒子之表面之ζ電位為正。但是，於本發明中，上述焊料粒子之表面之ζ電位亦可不為正。
ζ電位可以下述方式進行測定。
ζ電位之測定方法：
將焊料粒子0.05g放入甲醇10g中，進行超音波處理等，藉此使焊料粒子均勻地分散而獲得分散液。可使用該分散液，且使用Beckman Coulter公司製造之「Delsamax PRO」，利用電泳測定法，於23℃下測定ζ電位。
焊料粒子之ζ電位較佳為0mV以上，更佳為超過0mV，且較佳為10mV以下，更佳為5mV以下，進而較佳為1mV以下，進而更佳為0.7mV以下，尤佳為0.5mV以下。若ζ電位為上述上限以下，則於使用前之導電糊中，焊料粒子變得難以凝聚。若ζ電位為0mV以上，則安裝時於電極上焊料粒子有效率地凝聚。
就容易使表面之ζ電位為正之方面而言，上述焊料粒子較佳為具有：焊料粒子本體、與配置於上述焊料粒子本體之表面上之陰離子聚合物。上述焊料粒子較佳為藉由利用陰離子聚合物或成為陰離子聚合物之化合物對焊料粒子本體進行表面處理而獲得。上述焊料粒子較佳 為利用陰離子聚合物或成為陰離子聚合物之化合物之表面處理物。上述陰離子聚合物及上述成為陰離子聚合物之化合物可分別僅使用1種，亦可併用2種以上。
作為利用陰離子聚合物對焊料粒子本體進行表面處理之方法，可列舉如下方法：例如使用使(甲基)丙烯酸共聚合而成之(甲基)丙烯酸系聚合物、由二羧酸與二醇合成且兩末端具有羧基之聚酯聚合物、藉由二羧酸之分子間脫水縮合反應而獲得且兩末端具有羧基之聚合物、由二羧酸與二胺合成且兩末端具有羧基之聚酯聚合物、以及具有羧基之改性聚乙烯醇(日本合成化學公司製造之「GOHSENX T」)等作為陰離子聚合物，使陰離子聚合物之羧基、與焊料粒子本體之表面之羥基進行反應。
作為上述陰離子聚合物之陰離子部分，可列舉上述羧基，除此以外，可列舉：甲苯磺醯基(p-H3CC6H4S(=O)2-)、磺酸根離子基(-SO3 -)、及磷酸根離子基(-PO4 -)等。
又，作為其他方法，可列舉如下方法：使用具有與焊料粒子本體之表面之羥基進行反應之官能基，進而具有可藉由加成、縮合反應而進行聚合之官能基之化合物，使該化合物於焊料粒子本體之表面上進行聚合物化。作為與焊料粒子本體之表面之羥基進行反應之官能基，可列舉：羧基、及異氰酸酯基等，作為藉由加成、縮合反應而進行聚合之官能基，可列舉：羥基、羧基、胺基、及(甲基)丙烯醯基。
上述陰離子聚合物之重量平均分子量較佳為2000以上，更佳為3000以上，且較佳為10000以下，更佳為8000以下。
若上述重量平均分子量為上述下限以上及上述上限以下，則容易於焊料粒子本體之表面上配置陰離子聚合物，而容易使焊料粒子之表面之ζ電位為正，而可進一步有效率地於電極上配置焊料粒子。
上述重量平均分子量係表示藉由凝膠滲透層析法(GPC)而測得之 以聚苯乙烯換算計之重量平均分子量。
藉由利用成為陰離子聚合物之化合物對焊料粒子本體進行表面處理而獲得之聚合物的重量平均分子量可藉由如下方式求出：使焊料粒子中之焊料溶解，藉由不會引起聚合物之分解之稀鹽酸等將焊料粒，子去除後，對殘留之聚合物之重量平均分子量進行測定。
上述焊料較佳為熔點為450℃以下之金屬(低熔點金屬)。上述焊料粒子較佳為熔點為450℃以下之金屬粒子(低熔點金屬粒子)。上述低熔點金屬粒子係包含低熔點金屬之粒子。該所謂低熔點金屬，係表示熔點為450℃以下之金屬。低熔點金屬之熔點較佳為300℃以下，更佳為160℃以下。又，上述焊料粒子包含錫。上述焊料粒子所包含之金屬100重量%中，錫之含量較佳為30重量%以上，更佳為40重量%以上，進而較佳為70重量%以上，尤佳為90重量%以上。若上述焊料粒子中之錫之含量為上述下限以上，則焊料部與電極之連接可靠性進一步變高。
再者，上述錫之含量可使用高頻電感耦合電漿發射光譜分析裝置(堀場製作所公司製造之「ICP-AES」)、或螢光X射線分析裝置(島津製作所公司製造之「EDX-800HS」)等而進行測定。
藉由使用上述焊料粒子，焊料熔融而接合於電極，從而焊料部使電極間導通。例如焊料部與電極容易面接觸而並非點接觸，因此連接電阻變低。又，藉由使用焊料粒子，焊料部與電極之接合強度變高，結果焊料部與電極之剝離變得進一步難以產生，而導通可靠性及連接可靠性有效地變高。
構成上述焊料粒子之金屬(低熔點金屬)並無特別限定。該低熔點金屬較佳為錫、或包含錫之合金。該合金可列舉：錫-銀合金、錫-銅合金、錫-銀-銅合金、錫-鉍合金、錫-鋅合金、錫-銦合金等。就對電極之潤濕性優異之方面而言，上述低熔點金屬較佳為錫、錫-銀合 金、錫-銀-銅合金、錫-鉍合金、錫-銦合金。更佳為錫-鉍合金、錫-銦合金。
上述焊料粒子較佳為基於JIS Z3001：焊接用語，液相線為450℃以下之焊接填充材料(filler material)。作為上述焊料粒子之組成，例如可列舉：包含鋅、金、銀、鉛、銅、錫、鉍、銦等之金屬組成。較佳為低熔點且無鉛之錫-銦系(117℃共晶)、或錫-鉍系(139℃共晶)。即，上述焊料粒子較佳為不包含鉛，且較佳為包含錫與銦，或包含錫與鉍。
為了進一步提高上述焊料部與電極之接合強度，上述焊料粒子亦可包含鎳、銅、銻、鋁、鋅、鉄、金、鈦、磷、鍺、碲、鈷、鉍、錳、鉻、鉬、鈀等金屬。又，就進一步提高焊料部與電極之接合強度之觀點而言，上述焊料粒子較佳為包含鎳、銅、銻、鋁或鋅。就進一步提高焊料部與電極之接合強度之觀點而言，用以提高接合強度之該等金屬之含量於焊料粒子100重量%中，較佳為0.0001重量%以上，較佳為1重量%以下。
上述焊料粒子之平均粒徑較佳為0.5μm以上，更佳為1μm以上，進而較佳為3μm以上，尤佳為5μm以上，且較佳為100μm以下，更佳為未達80μm，進而更佳為75μm以下，進而更佳為60μm以下，進而更佳為40μm以下，進而更佳為30μm以下，進而更佳為20μm以下，尤佳為15μm以下，最佳為10μm以下。若上述焊料粒子之平均粒徑為上述下限以上及上述上限以下，則可進一步有效率地將焊料粒子配置於電極上。上述焊料粒子之平均粒徑尤佳為3μm以上且30μm以下。
上述焊料粒子之「平均粒徑」係表示數量平均粒徑。關於焊料粒子之平均粒徑，例如利用電子顯微鏡或光學顯微鏡對任意50個焊料粒子進行觀察而算出平均值；或進行雷射繞射式粒度分佈測定而求 出。
上述焊料粒子之粒徑之變異係數較佳為5%以上，更佳為10%以上，且較佳為40%以下，更佳為30%以下。若上述粒徑之變異係數為上述下限以上及上述上限以下，則可進一步有效率地將焊料粒子配置於電極上。但是，上述焊料粒子之粒徑之變異係數亦可未達5%。
上述變異係數(CV值)係由下述式表示。
CV值(%)=(ρ/Dn)×100
ρ：焊料粒子之粒徑之標準偏差
Dn：焊料粒子之粒徑之平均值
上述焊料粒子之形狀並無特別限定。上述焊料粒子之形狀可為球狀，亦可為扁平狀等球形狀以外之形狀。
上述導電糊100重量%中，上述焊料粒子之含量較佳為1重量%以上，更佳為2重量%以上，進而較佳為10重量%以上，尤佳為20重量%以上，最佳為30重量%以上，且較佳為80重量%以下，更佳為60重量%以下，進而較佳為50重量%以下。若上述焊料粒子之含量為上述下限以上及上述上限以下，則可進一步有效率地將焊料粒子配置於電極上，而容易於電極間配置較多之焊料粒子，而導通可靠性進一步變高。就進一步提高導通可靠性之觀點而言，較佳為上述焊料粒子之含量較多。
於形成有電極之部分之線(L)為50μm以上且未達150μm之情形時，就進一步提高導通可靠性之觀點而言，上述導電糊100重量%中，上述焊料粒子之含量較佳為20重量%以上，更佳為30重量%以上，且較佳為55重量%以下，更佳為45重量%以下。
於未形成電極之部分之間隙(S)為50μm以上且未達150μm之情形時，就進一步提高導通可靠性之觀點而言，上述導電糊100重量%中，上述焊料粒子之含量較佳為30重量%以上，更佳為40重量%以 上，且較佳為70重量%以下，更佳為60重量%以下。
於形成有電極之部分之線(L)為150μm以上且未達1000μm之情形時，就進一步提高導通可靠性之觀點而言，上述導電糊100重量%中，上述焊料粒子之含量較佳為30重量%以上，更佳為40重量%以上，且較佳為70重量%以下，更佳為60重量%以下。
於未形成電極之部分之間隙(S)為150μm以上且未達1000μm之情形時，就進一步提高導通可靠性之觀點而言，上述導電糊100重量%中，上述焊料粒子之含量較佳為30重量%以上，更佳為40重量%以上，且較佳為70重量%以下，更佳為60重量%以下。
(間隔物)
上述間隔物可以接觸於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件兩者之方式較佳地使用。因此，本發明之導電糊可將上述間隔物以接觸於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件兩者之方式較佳地使用。上述間隔物可以接觸於上述第1連接對象構件之上述第1電極(設置有上述第1電極之區域)與上述第2連接對象構件之上述第2電極(設置有上述第2電極之區域)兩者之方式較佳地使用。上述間隔物亦可以接觸於上述第1連接對象構件之未設置上述第1電極之區域與上述第2連接對象構件之未設置上述第2電極之區域兩者之方式較佳地使用。由於導電連接時焊料欲於電極間凝聚之作用，而間隔物容易向未設置電極之區域移動。另一方面，存在上述間隔物配置於電極間之情況。
上述間隔物之熔點為250℃以上。為了於第1電極與第2電極之電性連接時，上述間隔物不會熔融而較高地設定熔點。上述間隔物之熔點之上限並無特別限定。上述間隔物之熔點亦可為400℃以下。
就進一步防止間隔物之熔融之觀點而言，上述間隔物之熔點較佳為300℃以上，更佳為350℃以上。
上述間隔物亦可為樹脂粒子。作為樹脂粒子之材料，例如可列舉：聚烯烴樹脂、丙烯酸系樹脂、酚樹脂、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、聚對苯二甲酸乙二酯、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、二乙烯苯聚合物、及乙烯苯-苯乙烯共聚物或二乙烯苯-(甲基)丙烯酸酯共聚物等二乙烯苯系共聚物等。因可容易地將上述樹脂粒子之硬度控制為較佳範圍內，故而上述樹脂粒子之材料較佳為使具有乙烯性不飽和基之聚合性單體1種或2種以上聚合而成之聚合物。尤其是二乙烯苯聚合物、聚醯亞胺或聚醯胺醯亞胺較佳。
又，作為上述間隔物之材料，除樹脂外，亦可列舉：二氧化矽、玻璃、石英、聚矽氧、金屬、及金屬氧化物等。上述間隔物之材料亦可並非金屬。上述間隔物之材料較佳為樹脂，更佳為二乙烯苯系共聚物。上述二乙烯苯系共聚物例如包含二乙烯苯作為共聚合成分。
因存在將間隔物配置於橫方向上鄰接之電極間之情況，故而就進一步提高絕緣可靠性之觀點而言，上述間隔物較佳為絕緣性粒子。
上述間隔物之平均粒徑較佳為10μm以上，更佳為20μm以上，進而較佳為25μm以上，且較佳為100μm以下，更佳為75μm以下，進而更佳為50μm以下。若上述間隔物之平均粒徑為上述下限以上及上述上限以下，則可進一步高精度地控制電極間之間隔，而可進一步有效率地將焊料粒子配置於電極上。
上述間隔物之「平均粒徑」係表示數量平均粒徑。關於間隔物之平均粒徑，例如利用電子顯微鏡或光學顯微鏡對任意50個間隔物進行觀察而算出平均值；或藉由進行雷射繞射式粒度分佈測定而求出。
就高精度地控制電極間，而有效率地將焊料配置於電極上之觀點而言，上述間隔物之平均粒徑大於上述焊料粒子之平均粒徑。
就進一步高精度地控制電極間，而進一步有效率地將焊料配置 於電極上之觀點而言，上述間隔物之平均粒徑相對於上述焊料粒子之平均粒徑的比(間隔物之平均粒徑/焊料粒子之平均粒徑)較佳為1.1以上，更佳為1.5以上，進而較佳為2以上，且較佳為15以下，更佳為10以下，進而較佳為8以下。就更進一步高精度地控制電極間，而更進一步有效率地將焊料配置於電極上之觀點而言，上述間隔物之平均粒徑相對於上述焊料粒子之平均粒徑的比(間隔物之平均粒徑/焊料粒子之平均粒徑)較佳為1.0以上，更佳為1.5以上，且較佳為15以下，更佳為10以下。
上述間隔物之粒徑之變異係數較佳為3%以上，更佳為5%以上，且較佳為30%以下，更佳為20%以下。若上述粒徑之變異係數為上述下限以上及上述上限以下，則可進一步高精度地控制電極間之間隔。
上述變異係數(CV值)係由下述式表示。
CV值(%)=(ρ/Dn)×100
ρ：間隔物之粒徑之標準偏差
Dn：間隔物之粒徑之平均值
就進一步高精度地控制電極間，而進一步有效率地將焊料配置於電極上之觀點而言，上述焊料粒子之以重量%單位計之含量(導電糊100重量%中)相對於上述間隔物之以重量%單位計之含量(導電糊100重量%中)的比(焊料粒子之含量(重量%)/間隔物之含量(重量%))較佳為2以上，更佳為5以上，進而較佳為10以上，且較佳為100以下，更佳為80以下，進而較佳為70。
就進一步高精度地控制電極間，而進一步有效率地將焊料配置於電極上之觀點而言，上述間隔物之10%K值(壓縮10%時之壓縮彈性模數)較佳為2000N/mm2以上，更佳為3500N/mm2以上，且較佳為8000N/mm2以下，更佳為6000N/mm2以下。又，若上述間隔物之10%K值為上述下限以上及上述上限以下，則可防止間隔物接觸於第1 電極與第2電極兩者後，間隔物之過度移動，而促進焊料粒子之凝聚，而可防止第1電極與第2電極之位置偏移，從而可提高導通可靠性。
上述間隔物之10%K值可以下述方式進行測定。
使用微小壓縮試驗機，以圓柱(直徑50μm，金剛石製)之平滑壓頭端面，於25℃、歷時30秒施加最大試驗負荷90mN之條件下壓縮間隔物。測定此時之負荷值(N)及壓縮位移(mm)。可根據所獲得之測定值，藉由下述式求出壓縮彈性模數。作為上述微小壓縮試驗機，例如可使用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：間隔物壓縮變形10%時之負荷值(N)
S：間隔物壓縮變形10%時之壓縮位移(mm)
R：間隔物之半徑(mm)
就進一步高精度地控制電極間，而進一步有效率地將焊料配置於電極上之觀點而言，上述間隔物之壓縮恢復率較佳為30%以上，更佳為40%以上，且較佳為80%以下，更佳為70%以下。又，若上述間隔物之壓縮恢復率為上述下限以上及上述上限以下，則可防止間隔物接觸於第1電極與第2電極兩者後，間隔物之過度移動，而促進焊料粒子之凝聚，而可防止第1電極與第2電極之位置偏移，從而可提高導通可靠性。
上述壓縮恢復率可以下述方式進行測定。
於試樣台上散佈間隔物。針對所散佈之1個間隔物，使用微小壓縮試驗機，以圓柱(直徑100μm，金剛石製)之平滑壓頭端面，於25℃下向間隔物之中心方向施加負荷(反相負荷值)直至間隔物壓縮變形40%。其後，解除負荷直至原點用負荷值(0.40mN)。可測定該期間之負荷-壓縮位移，並自下述式求出壓縮恢復率。再者，將施加負荷速 度設為0.33mN/秒。作為上述微小壓縮試驗機，例如可使用Fischer公司製造之「Fischerscope H-100」等。
壓縮恢復率(%)=[(L1-L2)/L1]×100
L1：施加負荷時之自原點用負荷值直至反相負荷值之壓縮位移
L2：解除負荷時之自反相負荷值直至原點用負荷值之解除負荷位移
上述導電糊100重量%中，上述間隔物之含量較佳為0.1重量%以上，更佳為0.5重量%以上，進而較佳為1重量%以上，且較佳為10重量%以下，更佳為5重量%以下，進而較佳為4重量%以下，尤佳為3重量%以下。若上述間隔物之含量為上述下限以上及上述上限以下，則可進一步高精度地控制電極間之間隔，而可進一步有效率地將焊料粒子配置於電極上，而容易於電極間配置較多之焊料粒子，從而導通可靠性進一步變高。
(熱硬化性化合物：熱硬化性成分)
上述熱硬化性化合物係可藉由加熱而硬化之化合物。作為上述熱硬化性化合物，可列舉：氧雜環丁烷化合物、環氧化合物、環硫化物化合物、(甲基)丙烯酸系化合物、酚化合物、胺基化合物、不飽和聚酯化合物、聚胺基甲酸酯化合物、聚矽氧化合物及聚醯亞胺化合物等。就使導電糊之硬化性及黏度進一步變良好，而進一步提高連接可靠性之觀點而言，較佳為環氧化合物。
上述導電糊100重量%中，上述熱硬化性化合物之含量較佳為20重量%以上，更佳為40重量%以上，進而較佳為50重量%以上，且較佳為99重量%以下，更佳為98重量%以下，進而較佳為90重量%以下，尤佳為80重量%以下。就進一步提高耐衝擊性之觀點而言，較佳為上述熱硬化性成分之含量較多。
(熱硬化劑：熱硬化性成分)
上述熱硬化劑係使上述熱硬化性化合物熱硬化。作為上述熱硬化劑，可列舉：咪唑硬化劑、胺硬化劑、酚硬化劑、多硫醇硬化劑等硫醇硬化劑、酸酐、熱陽離子起始劑(熱陽離子硬化劑)及熱自由基產生劑等。上述熱硬化劑可僅使用1種，亦可併用2種以上。
咪唑硬化劑、硫醇硬化劑或胺硬化劑因可使導電糊於低溫下進一步迅速地硬化，故而較佳。又，潛伏性之硬化劑因混合可藉由加熱而硬化之硬化性化合物與上述熱硬化劑時保存穩定性變高，故而較佳。潛伏性之硬化劑較佳為潛伏性咪唑硬化劑、潛伏性硫醇硬化劑或潛伏性胺硬化劑。再者，上述熱硬化劑亦可由聚胺基甲酸酯樹脂或聚酯樹脂等高分子物質被覆。
作為上述咪唑硬化劑，並無特別限定，可列舉：2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-苯基咪唑鎓偏苯三酸酯、2,4-二胺基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-對稱三
Figure 104140380-A0202-12-0018-7
及2,4-二胺基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-對稱三
Figure 104140380-A0202-12-0018-9
異三聚氰酸加成物等。
作為上述硫醇硬化劑，並無特別限定，可列舉：三羥甲基丙烷三-3-巰基丙酸酯、季戊四醇四-3-巰基丙酸酯及二季戊四醇六-3-巰基丙酸酯等。
作為上述胺硬化劑，並無特別限定，可列舉：六亞甲基二胺、八亞甲基二胺、十亞甲基二胺、3,9-雙(3-胺基丙基)-2,4,8,10-四螺[5.5]十一烷、雙(4-胺基環己基)甲烷、間苯二胺及二胺基二苯基碸等。
作為上述熱陽離子起始劑，可列舉：錪系陽離子硬化劑、氧鎓系陽離子硬化劑及鋶系陽離子硬化劑等。作為上述錪系陽離子硬化劑，可列舉：六氟磷酸雙(4-第三丁基苯基)錪等。作為上述氧鎓系陽離子硬化劑，可列舉：四氟硼酸三甲基氧鎓等。作為上述鋶系陽離子硬化劑，可列舉：六氟磷酸三-對三鋶等。
作為上述熱自由基產生劑，並無特別限定，可列舉：偶氮化合物及有機過氧化物等。作為上述偶氮化合物，可列舉：偶氮二異丁腈(AIBN)等。作為上述有機過氧化物，可列舉：過氧化二-第三丁基及過氧化甲基乙基酮等。
上述熱硬化劑之反應起始溫度較佳為50℃以上，更佳為70℃以上，進而較佳為80℃以上，且較佳為250℃以下，更佳為200℃以下，進而較佳為150℃以下，尤佳為140℃以下。若上述熱硬化劑之反應起始溫度為上述下限以上及上述上限以下，則進一步有效率地將焊料粒子配置於電極上。上述熱硬化劑之反應起始溫度尤佳為80℃以上且140℃以下。
就進一步有效率地將焊料配置於電極上之觀點而言，上述熱硬化劑之反應起始溫度較佳為高於上述焊料粒子中之焊料之熔點，更佳為高5℃以上，進而較佳為高10℃以上。
上述熱硬化劑之反應起始溫度意指基於DSC(Differential scanning calorimetry，示差掃描熱量測定)之發熱波峰之上升開始的溫度。
上述熱硬化劑之含量並無特別限定。相對於上述熱硬化性化合物100重量份，上述熱硬化劑之含量較佳為0.01重量份以上，更佳為1重量份以上，且較佳為200重量份以下，更佳為100重量份以下，進而較佳為75重量份以下。若熱硬化劑之含量為上述下限以上，則容易使導電糊充分地硬化。若熱硬化劑之含量為上述上限以下，則硬化後未參與硬化之過量之熱硬化劑變得難以殘留，且硬化物之耐熱性進一步變高。
(助焊劑)
上述導電糊較佳為包含助焊劑。藉由使用助焊劑，而可進一步有效地將焊料配置於電極上。該助焊劑並無特別限定。作為助焊劑，可使用焊料接合等通常所使用之助焊劑。作為上述助焊劑，例如可列 舉：氯化鋅、氯化鋅與無機鹵化物之混合物、氯化鋅與無機酸之混合物、熔鹽、磷酸、磷酸之衍生物、有機鹵化物、肼、有機酸及松脂等。上述助焊劑可僅使用1種，亦可併用2種以上。
作為上述熔鹽，可列舉：氯化銨等。作為上述有機酸，可列舉：乳酸、檸檬酸、硬脂酸、麩胺酸及戊二酸等。作為上述松脂，可列舉：活性化松脂及非活性化松脂等。上述助焊劑較佳為具有2個以上之羧基之有機酸、松脂。上述助焊劑可為具有2個以上之羧基之有機酸，亦可為具有2個以上之羧基之松脂。藉由使用具有2個以上之羧基之有機酸、松脂，電極間之導通可靠性進一步變高。
上述松脂係以松香酸為主成分之松香類。助焊劑較佳為松香類，更佳為松香酸。藉由使用該較佳之助焊劑，電極間之導通可靠性進一步變高。
上述助焊劑之活性溫度(熔點)較佳為50℃以上，更佳為70℃以上，進而較佳為80℃以上，且較佳為200℃以下，更佳為190℃以下，進而較佳為160℃以下，進而較佳為150℃以下，進而更佳為140℃以下。若上述助焊劑之活性溫度為上述下限以上及上述上限以下，則進一步有效地發揮助焊劑效果，而進一步有效率地將焊料粒子配置於電極上。上述助焊劑之活性溫度較佳為80℃以上且190℃以下。上述助焊劑之活性溫度尤佳為80℃以上且140℃以下。
作為熔點為80℃以上且190℃以下之上述助焊劑，可列舉：琥珀酸(熔點186℃)、戊二酸(熔點96℃)、己二酸(熔點152℃)、庚二酸(熔點104℃)、辛二酸(熔點142℃)等二羧酸、苯甲酸(熔點122℃)、蘋果酸(熔點130℃)等。
又，上述助焊劑之沸點較佳為200℃以下。
就進一步有效率地將焊料配置於電極上之觀點而言，上述助焊劑之熔點較佳為高於上述焊料粒子中之焊料之熔點，更佳為高5℃以 上，進而較佳為高10℃以上。
就進一步有效率地將焊料配置於電極上之觀點而言，上述助焊劑之熔點較佳為高於上述熱硬化劑之反應起始溫度，更佳為高5℃以上，進而較佳為高10℃以上。
藉由助焊劑之熔點高於焊料之熔點，而可使焊料粒子有效率地於電極部分凝聚。其原因在於：於接合時賦予熱之情形時，將形成於連接對象構件上之電極、與電極周邊之連接對象構件之部分進行比較，電極部分之導熱率高於電極周邊之連接對象構件部分之導熱率，藉此電極部分之升溫較快。於超過焊料粒子之熔點之階段中，焊料粒子之內部熔解，但形成於表面之氧化覆膜未達到助焊劑之熔點(活性溫度)，因此未被去除。於該狀態下，因電極部分之溫度先達到助焊劑之熔點(活性溫度)，故而來到電極上之焊料粒子之表面之氧化覆膜優先被去除，從而焊料粒子可於電極之表面上潤濕擴散。藉此，可使焊料粒子於電極上有效率地凝聚。
上述助焊劑可分散於導電糊中，亦可附著於焊料粒子之表面上。
上述助焊劑較佳為藉由加熱而釋出陽離子之助焊劑。藉由使用藉由加熱而釋出陽離子之助焊劑，而可進一步有效率地將焊料粒子配置於電極上。
上述導電糊100重量%中，上述助焊劑之含量較佳為0.5重量%以上，且較佳為30重量%以下，更佳為25重量%以下。上述導電糊亦可不含有助焊劑。若助焊劑之含量為上述下限以上及上述上限以下，則變得進一步難以於焊料及電極之表面形成氧化覆膜，進而可進一步有效地將形成於焊料及電極之表面之氧化覆膜去除。
(填料)
於上述導電糊中亦可添加填料。填料可為有機填料，亦可為無 機填料。藉由添加填料，可抑制焊料粒子進行凝聚之距離，而使焊料粒子均勻地凝聚於基板之全部電極上。
上述導電糊100重量%中，上述填料之含量較佳為0重量%以上，且較佳為5重量%以下，更佳為2重量%以下，進而較佳為1重量%以下。若上述填料之含量為上述下限以上及上述上限以下，則進一步有效率地將焊料粒子配置於電極上。
(其他成分)
上述導電糊亦可視需要而含有例如填充劑、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。
(連接構造體及連接構造體之製造方法)
本發明之連接構造體包括：第1連接對象構件，其於表面具有至少1個第1電極；第2連接對象構件，其於表面具有至少1個第2電極；及連接部，其將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接。於本發明之連接構造體中，上述連接部由上述之導電糊形成，係上述之導電糊之硬化物。於本發明之連接構造體中，上述連接部之材料為上述之導電糊。於本發明之連接構造體中，上述第1電極與上述第2電極藉由上述連接部中之焊料部而電性連接。上述間隔物較佳為接觸於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件兩者。
本發明之連接構造體之製造方法包括如下步驟：使用上述之導電糊，於表面具有至少1個第1電極之第1連接對象構件之表面上配置上述導電糊之步驟；於上述導電糊之與上述第1連接對象構件側相反之表面上，將表面具有至少1個第2電極之第2連接對象構件以上述第1電極與上述第2電極對向之方式進行配置的步驟；藉由將上述導電糊加熱至上述焊料粒子之熔點以上且上述熱硬化性成分之硬化溫度以上，而藉由上述導電糊形成將上述第1連接對象構件與上述第2連接對 象構件連接之連接部，且藉由上述連接部中之焊料部而將上述第1電極與上述第2電極電性連接之步驟。較佳為使上述間隔物接觸於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件兩者。
於本發明之連接構造體及本發明之連接構造體之製造方法中，使用有特定之導電糊，因此複數個焊料粒子容易於第1電極與第2電極之間凝聚，而可有效率地將複數個焊料粒子配置於電極(線)上。又，難以將複數個焊料粒子之一部分配置於未形成電極之區域(間隙)，而可使配置於未形成電極之區域之焊料粒子之量大幅減少。因此，可提高第1電極與第2電極之間之導通可靠性。而且，可防止不可連接之橫方向上鄰接之電極間之電性連接，而可提高絕緣可靠性。
就進一步提高導通可靠性之觀點而言，較佳為於將上述第1電極與上述第2電極電性連接時，加熱至上述焊料粒子之熔點以上且上述熱硬化性成分之硬化溫度以上，使複數個上述焊料粒子凝聚而一體化。
又，本發明者發現，為了有效率地將複數個焊料粒子配置於電極上，且使配置於未形成電極之區域之焊料粒子之量大幅減少，必須使用導電糊而並非導電膜。
本發明中，亦可進而採用使複數個焊料粒子有效率地於電極間凝聚之其他方法。作為使複數個焊料粒子有效率地於電極間凝聚之方法，可列舉：向第1連接對象構件、與第2連接對象構件之間之導電糊賦予熱時，導電糊之黏度由於熱而降低，藉此使第1連接對象構件、與第2連接對象構件之間之導電糊之對流產生之方法等。於該方法中，可列舉：藉由連接對象構件之表面之電極與其以外之表面構件之熱容量的差異而使對流產生的方法；藉由熱而使連接對象構件之水分為水蒸氣而使對流產生之方法；以及藉由第1連接對象構件與第2連接對象構件之溫度差而使對流產生之方法等。藉此，可使導電糊中之焊 料粒子有效率地向電極之表面移動。
本發明中，亦可進而採用有選擇地使焊料粒子於電極之表面凝聚之方法。作為有選擇地使焊料粒子於電極之表面凝聚之方法，可列舉：選擇由熔融之焊料粒子之濡濕性良好之電極材質、與熔融之焊料粒子之濡濕性較差之其他表面材質形成之連接對象構件，有選擇地使到達電極之表面之熔融之焊料粒子附著於電極，使其他焊料粒子熔融並附著於該熔融之焊料粒子之方法；選擇由導熱性良好之電極材質、與導熱性較差之其他表面材質形成之連接對象構件，於賦予熱時，使電極之溫度高於其他表面構件，藉此有選擇地使焊料於電極上熔融之方法；相對於存在於由金屬形成之電極上之負的電荷，使用以具有正之電荷之方式進行過處理之焊料粒子，而有選擇地使焊料粒子於電極上凝聚之方法；以及相對於具有親水性之金屬表面之電極，將導電糊中之焊料粒子以外之樹脂設為疏水性，藉此有選擇地使焊料粒於電極上凝聚之方法等。
電極間之焊料部之厚度較佳為10μm以上，更佳為20μm以上，且較佳為100μm以下，更佳為80μm以下。電極之表面上之焊料潤濕面積(電極所露出之面積100%中之與焊料接觸之面積)較佳為50%以上，更佳為60%以上，進而較佳為70%以上，且較佳為100%以下。
於本發明之連接構造體之製造方法中，較佳為於配置上述第2連接對象構件之步驟及形成上述連接部之步驟中不進行加壓，上述第2連接對象構件之重量施加於上述導電糊，或者於配置上述第2連接對象構件之步驟及形成上述連接部之步驟中之至少一個步驟中進行加壓，且於配置上述第2連接對象構件之步驟及形成上述連接部之步驟兩者中，加壓之壓力未達1MPa。藉由不施加1MPa以上之加壓之壓力，而相當地促進焊料粒子之凝聚。就抑制連接對象構件之翹曲之觀點而言，於本發明之連接構造體之製造方法中，亦可於配置上述第2 連接對象構件之步驟及形成上述連接部之步驟中之至少1個步驟中進行加壓，且於配置上述第2連接對象構件之步驟及形成上述連接部之步驟兩者中，加壓之壓力未達1MPa。於進行加壓之情形時，可僅於配置上述第2連接對象構件之步驟中進行加壓，亦可僅於形成上述連接部之步驟中進行加壓，亦可於配置上述第2連接對象構件之步驟與形成上述連接部之步驟兩者中進行加壓。加壓之壓力未達1MPa包含未進行加壓之情形。於進行加壓之情形時，加壓之壓力較佳為0.9MPa以下，更佳為0.8MPa以下。於加壓之壓力為0.8MPa以下之情形時，與加壓之壓力超過0.8MPa之情形相比，進一步顯著地促進焊料粒子之凝聚。
於本發明之連接構造體之製造方法中，較佳為於配置上述第2連接對象構件之步驟及形成上述連接部之步驟中不進行加壓，上述第2連接對象構件之重量施加於上述導電糊，且較佳為於配置上述第2連接對象構件之步驟及形成上述連接部之步驟中，超過上述第2連接對象構件之重量之力之加壓壓力不會施加於上述導電糊。於該等情形時，可進一步提高複數個焊料部中焊料量之均勻性。進而，可進一步有效地使焊料部之厚度變厚，複數個焊料粒子變得容易於電極間大量凝聚，而可進一步有效率地將複數個焊料粒子配置於電極(線)上。又，難以將複數個焊料粒子之一部分配置於未形成電極之區域(間隙)，而可使配置於未形成電極之區域之焊料粒子之量進一步減少。因此，可進一步提高電極間之導通可靠性。而且，可進一步防止不可連接之橫方向上鄰接之電極間之電性連接，而可進一步提高絕緣可靠性。
本發明者進而亦發現，若於配置上述第2連接對象構件之步驟及形成上述連接部之步驟中不進行加壓，上述第2連接對象構件之重量施加於上述導電糊，則形成連接部前配置於未形成電極之區域(間隙) 之焊料粒子變得進一步容易於第1電極與第2電極之間凝聚，而可進一步有效率地將複數個焊料粒子配置於電極(線)上。於本發明中，為了以進一步較高之等級獲得本發明之效果，將使用導電糊而並非導電膜之構成、與不進行加壓而是上述第2連接對象構件之重量施加於上述導電糊之構成組合採用的情況存在較大意義。
再者，於WO2008/023452A1中，記載有如下情況：就於電極表面衝擊焊料粉而使之高效率地移動之觀點而言，亦可於接著時以特定之壓力進行加壓，關於加壓壓力，記載有如下情況：就進而確實地形成焊料區域之觀點而言，例如設為0MPa以上、較佳為1MPa以上，進而記載有如下情況：即便意圖施加於接著帶之壓力為0MPa，亦可藉由配置於接著帶上之構件之自重，而對接著帶施加特定之壓力。於WO2008/023452A1中，記載有意圖施加於接著帶之壓力亦可為0MPa之情況，但關於賦予有超過0MPa之壓力之情形與設為0MPa之情形之效果差異，未作任何記載。又，於WO2008/023452A1中，關於使用糊狀之導電糊而並非膜狀之重要性，沒有任何認識。
又，若使用導電糊而並非導電膜，則根據導電糊之塗佈量，變得容易調整連接部及焊料部之厚度。另一方面，對於導電膜而言，存在如下問題：為了變更或調整連接部之厚度，必須準備不同厚度之導電膜，或者準備特定厚度之導電膜。又，對於導電膜而言，存在如下問題：於焊料之熔融溫度下，無法使導電膜之熔融黏度充分降低，而妨礙焊料粒子之凝聚。
以下，一面參照圖式，一面對本發明之具體實施形態進行說明。
圖1係模式性地表示使用本發明之一實施形態之導電糊而獲得之連接構造體的剖視圖。
圖1所示之連接構造體1包括：第1連接對象構件2、第2連接對象 構件3、將第1連接對象構件2與第2連接對象構件3連接之連接部4。連接部4係由包含熱硬化性化合物、熱硬化劑、複數個焊料粒子、及複數個間隔物5之導電糊形成。上述熱硬化性化合物與上述熱硬化劑係熱硬化性成分。
連接部4具有：複數個焊料粒子凝聚而相互接合而成之焊料部4A、熱硬化性成分熱硬化而成之硬化物部4B、及間隔物5。
第1連接對象構件2係於表面(上表面)具有複數個第1電極2a。第2連接對象構件3係於表面(下表面)具有複數個第2電極3a。第1電極2a與第2電極3a藉由焊料部4A而電性連接。因此，第1連接對象構件2與第2連接對象構件3藉由焊料部4A而電性連接。再者，於連接部4中，於與凝聚於第1電極2a與第2電極3a之間之焊料部4A不同之區域(硬化物部4B部分)中不存在焊料。於與焊料部4A不同之區域(硬化物部4B部分)中不存在與焊料部4A分離之焊料。再者，若為少量，則於與凝聚於第1電極2a與第2電極3a之間之焊料部4A不同之區域(硬化物部4B部分)中亦可存在焊料。
間隔物5係接觸於第1連接對象構件2之第1電極2a與第2連接對象構件3之第2電極3a兩者。藉由間隔物5，而控制第1連接對象構件2與第2連接對象構件3之間隔，而控制第1電極2a與第2電極3a之間隔。間隔物5亦可接觸於第1連接對象構件2之未設置第1電極2a之區域與第2連接對象構件3之未設置第2電極3a之區域兩者。
如圖1所示，於連接構造體1中，複數個焊料粒子於第1電極2a與第2電極3a之間凝聚，複數個焊料粒子熔融後，焊料粒子之熔融物於電極之表面潤濕擴散後進行固化，而形成焊料部4A。因此，焊料部4A與第1電極2a、以及焊料部4A與第2電極3a之連接面積變大。即，藉由使用焊料粒子，與使用導電性之外表面為鎳、金或銅等金屬之導電性粒子之情形相比，焊料部4A與第1電極2a、以及焊料部4A與第2 電極3a之接觸面積變大。因此，連接構造體1中之導通可靠性及連接可靠性變高。再者，導電糊亦可含有助焊劑。於使用助焊劑之情形時，藉由加熱，通常助焊劑逐漸失去活性。
再者，於圖1所示之連接構造體1中，焊料部4A全部位於第1、第2電極2a、3a間之所對向之區域。圖3所示之變化例之連接構造體1X係僅連接部4X與圖1所示之連接構造體1不同。連接部4X具有焊料部4XA、硬化物部4XB、及間隔物5X。如連接構造體1X般，亦可焊料部4XA大部分位於第1、第2電極2a、3a之所對向之區域，焊料部4XA之一部分自第1、第2電極2a、3a之所對向之區域向側方溢出。自第1、第2電極2a、3a之所對向之區域向側方溢出之焊料部4XA係焊料部4XA之一部分，並非與焊料部4XA分離之焊料。再者，於本實施形態中，雖可減少與焊料部分離之焊料之量，但與焊料部分離之焊料亦可存在於硬化物部中。
若減少焊料粒子之使用量，則容易獲得連接構造體1。若增加焊料粒子之使用量，則容易獲得連接構造體1X。再者，只要焊料於電極之表面潤濕擴散即可，未必焊料要於上下之電極間凝聚。
又，如圖4所示之連接構造體1Y般，亦可使用表面具有第1電極2a，且於第1電極2a側之無第1電極2a之區域具有第1凸部2y之第1連接對象構件2Y，與表面具有第2電極3a，且於第2電極3a側之無第2電極3a之區域具有第2凸部3y之第2連接對象構件3Y。第1凸部2y係較第1電極2a突出。第2凸部3y係較第2電極3a突出。第1凸部2y與第2凸部3y之間隔較第1電極2a與第2電極3a之間隔窄。於該連接構造體1Y中，連接部4Y具有焊料部4YA、硬化物部4YB、及間隔物5Y。於連接構造體1Y中，間隔物5Y係接觸於第1凸部2y與第2凸部3y兩者。作為結果，第1電極2a與第2電極3a之間隔受到間隔物5Y控制。
就進一步提高導通可靠性之觀點而言，較佳為於上述第1電極、 上述連接部、及上述第2電極之積層方向觀察上述第1電極與上述第2電極之相對向部分時，將上述連接部中之焊料部配置於上述第1電極與上述第2電極之相對向部分之面積100%中的50%以上(較佳為60%以上，更佳為70%以上，進而較佳為80%以上，尤佳為90%以上)。
就進一步提高導通可靠性之觀點而言，較佳為於與上述第1電極、上述連接部、及上述第2電極之積層方向正交之方向觀察上述第1電極與上述第2電極之相對向部分時，將上述連接部中之焊料部之70%以上配置於上述第1電極與上述第2電極之相對向部分。
其次，對使用本發明之一實施形態之導電糊而製造連接構造體1之方法之一例進行說明。
首先，準備於表面(上表面)具有第1電極2a之第1連接對象構件2。其次，如圖2(a)所示般，於第1連接對象構件2之表面上配置包含熱硬化性成分11B、複數個焊料粒子11A、及間隔物5之導電糊11(第1步驟)。於第1連接對象構件2之設置有第1電極2a之表面上配置導電糊11。於配置導電糊11後，將焊料粒子11A配置於第1電極2a(線)上、與未形成第1電極2a之區域(間隙)上兩者。
作為導電糊11之配置方法，並無特別限定，可列舉：利用分注器之塗佈、網版印刷、及利用噴墨裝置之噴出等。
又，準備於表面(下表面)具有第2電極3a之第2連接對象構件3。其次，如圖2(b)所示般，於第1連接對象構件2之表面上之導電糊11上，於導電糊11之與第1連接對象構件2側相反側之表面上配置第2連接對象構件3(第2步驟)。於導電糊11之表面上自第2電極3a側配置第2連接對象構件3。此時，使第1電極2a與第2電極3a對向。
其次，將導電糊11加熱至焊料粒子11A之熔點以上及熱硬化性成分11B之硬化溫度以上(第3步驟)。即，將導電糊11加熱至焊料粒子11A之熔點及熱硬化性成分11B之硬化溫度中之更低溫度以上。於該 加熱時，存在於未形成電極之區域之焊料粒子11A係於第1電極2a與第2電極3a之間凝聚(自我凝聚效果)。於本實施形態中，使用導電糊而並非導電膜，進而導電糊具有特定之組成，因此焊料粒子11A有效地於第1電極2a與第2電極3a之間凝聚。又，焊料粒子11A熔融而相互接合。又，熱硬化性成分11B進行熱硬化。其結果為，如圖2(c)所示般，藉由導電糊11而形成將第1連接對象構件2與第2連接對象構件3連接之連接部4。藉由導電糊11而形成連接部4，藉由複數個焊料粒子11A接合而形成焊料部4A，藉由熱硬化性成分11B熱硬化而形成硬化物部4B。若焊料粒子11A充分移動，則未位置於第1電極2a與第2電極3a之間之焊料粒子11A之移動開始後直至於第1電極2a與第2電極3a之間焊料粒子11A之移動結束，亦可不將溫度保持為一定。
於本實施形態中，於上述第2步驟及上述第3步驟中不進行加壓。於本實施形態中，第2連接對象構件3之重量施加於導電糊11。因此，於連接部4之形成時，焊料粒子11A於第1電極2a與第2電極3a之間有效地凝聚。又，連接部4X具有焊料部4XA、硬化物部4XB、及間隔物5。由於焊料粒子11A之凝聚，而容易擠出間隔物5。於連接部4之形成時，間隔物5可接觸於第1連接對象構件2與第2連接對象構件3兩者。具體而言，於連接部4之形成時，間隔物5可接觸於第1電極2a與第2電極3a兩者。再者，若於上述第2步驟及上述第3步驟中之至少一個步驟中進行加壓，則焊料粒子欲於第1電極與第2電極之間凝聚之作用受到抑制之傾向變高。本發明者發現上述情況。
又，於本實施形態中，因不進行加壓，故而於塗佈有導電糊之第1連接對象構件重合第2連接對象構件時，即便於第1連接對象構件之電極與第2連接對象構件之電極之對位發生偏移的狀態下，將第1連接對象構件與第2連接對象構件重合之情形時，亦可修正上述偏移，而可將第1連接對象構件之電極與第2連接對象構件之電極連接(自動 對準效果)。其原因在於：於第1連接對象構件之電極與第2連接對象構件之電極之間自我凝聚之熔融的焊料因第1連接對象構件之電極與第2連接對象構件之電極之間之焊料與導電糊之其他成分接觸的面積成為最小者能量穩定，故而形成該成為最小之面積之連接構造，即對準的連接構造之力發揮作用。此時，較理想為導電糊未硬化；及於該溫度、時間下，導電糊之焊料粒子以外之成分之黏度非常低。
間隔物存在於第1連接對象構件與第2連接對象構件之間，藉此可充分確保第1連接對象構件之電極、與第2連接對象構件之電極之間之距離。藉此，可確保焊料粒子進行凝聚之空間，而可提高焊料粒子之凝聚性。進而，因可於第1連接對象構件之電極、與第2連接對象構件之電極之間確保充分之焊料量，故而即便於相對之電極偏移而重合之情形時，亦容易表現出自動對準效果。關於導電連接後之較佳之電極之偏移量，於將電極之寬度設為L之情形時，較佳為0L以上(0以上)，且較佳為0.9L以下，更佳為0.75L以下。又，關於電連接後之較佳之偏移量X，於將間隔物之粒徑設為R之情形時，較佳為0R以上(0以上)，且較佳為3R以下，更佳為2R以下。
於焊料之熔點溫度下之導電糊之黏度較佳為50Pa‧s以下，更佳為10Pa‧s以下，進而較佳為1Pa‧s以下，且較佳為0.1Pa‧s以上，更佳為0.2Pa‧s以上。若為特定之黏度以下，則可有效率地使焊料粒子凝聚，若為特定之黏度以上，則可抑制連接部中之孔隙，而抑制導電糊向連接部以外溢出。
以上述方式獲得圖1所示之連接構造體1。再者，上述第2步驟與上述第3步驟亦可連續進行。又，亦可於進行上述第2步驟後，使所獲得之第1連接對象構件2、導電糊11、及第2連接對象構件3之積層體向加熱部移動，而進行上述第3步驟。為了進行上述加熱，可於加熱構件上配置上述積層體，亦可於加熱之空間內配置上述積層體。
上述第3步驟中之加熱溫度只要為焊料粒子之熔點以上及熱硬化性成分之硬化溫度以上，則無特別限定。上述加熱溫度較佳為140℃以上，更佳為160℃以上，且較佳為450℃以下，更佳為250℃以下，進而較佳為200℃以下。
於第3步驟前，為了使熔融前之焊料粒子之凝聚均勻化，亦可設置加熱步驟。上述加熱步驟中之加熱溫度係於較佳為60℃以上、更佳為80℃以上、且較佳為130℃以下、更佳為120℃以下之溫度條件下保持較佳為5秒以上且較佳為120秒以下。藉由該加熱步驟，熱硬化性成分由於熱而低黏度化，而熔融前之焊料粒子進行凝聚，藉此形成網狀構造，而於第3步驟中焊料粒子熔融而凝聚時，可減少未凝聚之焊料粒子。
於第3步驟中，亦可於較佳為焊料之熔點(℃)以上、更佳為焊料之熔點(℃)+5℃以上且較佳為焊料之熔點(℃)+20℃以下、更佳為焊料之熔點(℃)+10℃以下之溫度下保持較佳為10秒以上且較佳為120秒以下後，升溫至熱硬化性成分之硬化溫度。藉此，可於熱硬化性成分硬化前之熱硬化性成分之黏度較低之狀態下，使焊料粒子之凝聚結束，而可進行進一步均勻之焊料粒子之凝聚。
第3步驟中之升溫速度係關於自30℃直至焊料粒子之熔點之升溫，較佳為50℃/秒以下，更佳為20℃/秒以下，進而較佳為10℃/秒以下，且較佳為1℃/秒以上、更佳為5℃/秒以上。若升溫速度為上述下限以上，則焊料粒子之凝聚變得進一步均勻。若升溫速度為上述上限以下，則可抑制由熱硬化性成分之硬化之進行引起的過度之黏度上升，而變得難以阻礙焊料粒子之凝聚。
再者，於上述第3步驟後，為了位置之修正或製造之再運行，可將第1連接對象構件或第2連接對象構件自連接部剝離。用以進行該剝離之加熱溫度係較佳為焊料粒子之熔點以上、更佳為焊料粒子之熔點 (℃)+10℃以上。用以進行該剝離之加熱溫度亦可為焊料粒子之熔點(℃)+100℃以下。
作為上述第3步驟中之加熱方法，可列舉如下方法：使用回焊爐或使用烘箱，將連接構造體整體加熱至焊料粒子之熔點以上及熱硬化性成分之硬化溫度以上之方法；或僅將連接構造體之連接部局部進行加熱之方法。
作為局部進行加熱之方法所使用之器具，可列舉：加熱板、賦予熱風之熱風槍、烙鐵、及紅外線加熱器等。
又，利用加熱板局部進行加熱時，較佳為連接部之正下方係以導熱性較高之金屬形成加熱板上表面，其他加熱欠佳之位置係以氟樹脂等導熱性較低之材質形成加熱板上表面。
上述第1、第2連接對象構件並無特別限定。作為上述第1、第2連接對象構件，具體而言，可列舉：半導體晶片、半導體組件、LED晶片、LED組件、電容器及二極體等電子零件、以及樹脂膜、印刷基板、軟性印刷基板、軟性扁形電纜、剛性軟性基板、環氧玻璃基板及玻璃基板等電路基板等電子零件等。上述第1、第2連接對象構件較佳為電子零件。
較佳為上述第1連接對象構件及上述第2連接對象構件中之至少一者為樹脂膜、軟性印刷基板、軟性扁形電纜或剛性軟性基板。上述第2連接對象構件較佳為樹脂膜、軟性印刷基板、軟性扁形電纜或剛性軟性基板。樹脂膜、軟性印刷基板、軟性扁形電纜及剛性軟性基板具有柔軟性較高，相對輕量之性質。於將導電膜用於此種連接對象構件之連接之情形時，存在焊料粒子難以於電極上凝聚之傾向。相對於此，即便使用樹脂膜、軟性印刷基板、軟性扁形電纜或剛性軟性基板，亦可藉由使用導電糊使焊料粒子有效率地於電極上凝聚，而充分提高電極間之導通可靠性。於使用樹脂膜、軟性印刷基板、軟性扁形 電纜或剛性軟性基板之情形時，與使用半導體晶片等其他連接對象構件之情形相比，可進一步有效地獲得利用不進行加壓之電極間之導通可靠性之提高效果。
作為設置於上述連接對象構件之電極，可列舉：金電極、鎳電極、錫電極、鋁電極、銅電極、鉬電極、銀電極、SUS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、銀電極或銅電極。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、銀電極或鎢電極。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積層有鋁層之電極。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。
較佳為將上述第1電極及上述第2電極以面陣構造進行配置、或者以周邊構造進行配置。於將電極以面陣構造、周邊構造配置於面上之情形時，進一步有效地發揮本發明之效果。所謂面陣構造，係如下構造：於連接對象構件之配置有電極之面將電極配置成格子狀。所謂周邊構造，係如下構造：將電極配置於連接對象構件之外周部。於電極排列成梳狀之構造之情形時，只要沿著與梳垂直之方向焊料粒子凝聚即可，相對於此，於上述構造中，必須於配置有電極之面上使焊料粒子整面且均勻地凝聚，因此於先前之方法中焊料量容易變得不均勻，相對於此，本發明之方法進一步有效地發揮本發明之效果。
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。
聚合物A：
雙酚F與1,6-己二醇二縮水甘油醚、及雙酚F型環氧樹脂之反應物 (聚合物A)之合成：
將雙酚F(以重量比2：3：1包含4,4'-亞甲基雙酚、2,4'-亞甲基雙酚、及2,2'-亞甲基雙酚)100重量份、1,6-己二醇二縮水甘油醚130重量份、及雙酚F型環氧樹脂(DIC公司製造之「EPICLON EXA-830CRP」)5重量份、間苯二酚型環氧化合物(長瀨化成公司製造之「EX-201」)10重量份放入三口燒瓶中，於氮氣流下，於100℃下使該等溶解。其後，添加作為羥基與環氧基之加成反應觸媒之三苯基丁基溴化鏻0.15重量份，於氮氣流下，於140℃下進行4小時加成聚合反應，藉此獲得反應物(聚合物A)。
藉由NMR(Nuclear magnetic resonance，核磁共振)而確認加成聚合反應進行，而確認到反應物(聚合物A)於主鏈具有源自雙酚F之羥基與1,6-己二醇二縮水甘油醚、及雙酚F型環氧樹脂之環氧基鍵結而成之結構單元，且於兩末端具有環氧基。
藉由GPC而獲得之反應物(聚合物A)之重量平均分子量為28000，數量平均分子量為8000。
聚合物B：兩末端環氧基剛直骨架苯氧基樹脂，三菱化學公司製造之「YX6900BH45」，重量平均分子量16000
熱硬化性化合物1：間苯二酚型環氧化合物，長瀨化成公司製造之「EX-201」
熱硬化性化合物2：環氧化合物，DIC公司製造之「EXA-4850-150」，分子量900，環氧當量450g/eq
熱硬化劑1：三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)，SC有機化學公司製造之「TMMP」
潛伏性環氧熱硬化劑1：T & K TOKA公司製造之「Fujicure 7000」
助焊劑1：戊二酸，和光純藥工業公司製造，熔點(活性溫度)96 ℃
焊料粒子1~3之製作方法：
具有陰離子聚合物1之焊料粒子：將焊料粒子本體200g、己二酸40g、及丙酮70g稱取至三口燒瓶中，其次添加作為焊料粒子本體之表面之羥基與己二酸之羧基之脫水縮合觸媒的二丁基氧化錫0.3g，於60℃下進行4小時反應。其後，藉由過濾而回收焊料粒子。
將所回收之焊料粒子、與己二酸50g、甲苯200g、及對甲苯磺酸0.3g稱取至三口燒瓶中，一面進行抽真空及回流，一面於120℃下進行3小時反應。此時，使用迪安-斯塔克提取裝置，將藉由脫水縮合而生成之水去除並且進行反應。
其後，藉由過濾而回收焊料粒子，利用己烷進行洗淨並進行乾燥。其後，利用球磨機將所獲得之焊料粒子壓碎後，以成為特定CV值之方式選擇篩子。
(ζ電位測定)
又，將具有陰離子聚合物1之焊料粒子0.05g放入甲醇10g中，進行超音波處理，藉此使所獲得之焊料粒子均勻地分散而獲得分散液。使用該分散液，且使用Beckman Coulter公司製造之「Delsamax PRO」，利用電泳測定法對ζ電位進行測定。
(陰離子聚合物之重量平均分子量)
焊料粒子之表面之陰離子聚合物1之重量平均分子量係使用0.1N之鹽酸使焊料溶解後，藉由過濾回收聚合物，藉由GPC而求出。
(焊料粒子之CV值)
利用雷射繞射式粒度分佈測定裝置(堀場製作所公司製造之「LA-920」)對CV值進行測定。
焊料粒子1(SnBi焊料粒子，熔點139℃，使用對三井金屬公司製造之「ST-3」進行過篩選之焊料粒子本體並進行過表面處理之具有陰 離子聚合物1之焊料粒子，平均粒徑4μm，CV值7%，表面之ζ電位：+0.65mV，聚合物分子量Mw=6500)
焊料粒子2(SnBi焊料粒子，熔點139℃，使用對三井金屬公司製造之「DS10」進行過篩選之焊料粒子本體並進行過表面處理之具有陰離子聚合物1之焊料粒子，平均粒徑13μm，CV值20%，表面之ζ電位：+0.48mV，聚合物分子量Mw=7000)
焊料粒子3(SnBi焊料粒子，熔點139℃，使用對三井金屬公司製造之「10-25」進行過篩選之焊料粒子本體並進行過表面處理之具有陰離子聚合物1之焊料粒子，平均粒徑25μm，CV值15%，表面之ζ電位：+0.4mV，聚合物分子量Mw=8000)
焊料粒子4(SnBi焊料粒子，熔點139℃，使用對三井金屬公司製造之「ST-3」進行過篩選之焊料粒子本體並進行過表面處理之具有陰離子聚合物1之焊料粒子，平均粒徑3μm，CV值7%，表面之ζ電位：+0.65mV，聚合物分子量Mw=6500)
導電性粒子1：樹脂粒子之表面上形成有厚度1μm之銅層，該銅層之表面上形成有厚度3μm之焊料層(錫：鉍=43重量%：57重量%)之導電性粒子
導電性粒子1之製作方法：
對平均粒徑10μm之二乙烯苯樹脂粒子(積水化學工業公司製造之「Micropcarl SP-210」)進行無電鍍鎳，而於樹脂粒子之表面上形成厚度0.1μm之基底鍍鎳層。其次，對形成有基底鍍鎳層之樹脂粒子進行電解鍍銅，而形成厚度1μm之銅層。進而，使用含有錫及鉍之電解電鍍液進行電解電鍍，而形成厚度3μm之焊料層。以上述方式，製作於樹脂粒子之表面上形成有厚度1μm之銅層，於該銅層之表面形成有厚度3μm之焊料層(錫：鉍=43重量%：57重量%)之導電性粒子1。
間隔物1(平均粒徑20μm，CV值5%，軟化點330℃，積水化學工 業公司製造，二乙烯苯交聯粒子，10%K值4400N/mm2，壓縮恢復率55%)
間隔物2(平均粒徑30μm，CV值5%，軟化點330℃，積水化學工業公司製造，二乙烯苯交聯粒子，10%K值4200N/mm2，壓縮恢復率54%)
間隔物3(平均粒徑50μm，CV值5%，軟化點330℃，積水化學工業公司製造，二乙烯苯交聯粒子，10%K值4100N/mm2，壓縮恢復率54%)
苯氧基樹脂(新日鐵住金化學公司製造之「YP-50S」)
(實施例1~10)
(1)異向性導電糊之製作
以下述表1所示之調配量調配下述表1所示之成分，而獲得異向性導電糊。
(2)第1連接構造體(L/S=50μm/50μm)之製作
準備於上表面具有L/S為50μm/50μm、電極長度3mm之銅電極圖案(銅電極之厚度12μm)之環氧玻璃基板(FR-4基板)(第1連接對象構件)。又，準備於下表面具有L/S為50μm/50μm、電極長度3mm之銅電極圖案(銅電極之厚度12μm)之軟性印刷基板(第2連接對象構件)。
環氧玻璃基板與軟性印刷基板之重合面積設為1.5cm×3mm，連接之電極數設為75對。
於上述環氧玻璃基板之上表面，使用金屬遮罩，利用網版印刷將剛製作後之異向性導電糊以厚度成為100μm之方式塗佈於環氧玻璃基板之電極上而形成異向性導電糊層。其次，於異向性導電糊層之上表面將上述軟性印刷基板以電極彼此對向之方式進行積層。此時，不進行加壓。上述軟性印刷基板之重量施加於異向性導電糊層。其後，一面以異向性導電糊層之溫度成為190℃之方式進行加熱，一面使焊 料熔融，且使異向性導電糊層於190℃下硬化10秒，而獲得第1連接構造體。
(3)第2連接構造體(L/S=75μm/75μm)之製作
準備於上表面具有L/S為75μm/75μm、電極長度3mm之銅電極圖案(銅電極之厚度12μm)之環氧玻璃基板(FR-4基板)(第1連接對象構件)。又，準備於下表面具有L/S為75μm/75μm、電極長度3mm之銅電極圖案(銅電極之厚度12μm)之軟性印刷基板(第2連接對象構件)。
使用L/S不同之上述環氧玻璃基板及軟性印刷基板，除此以外，以與第1連接構造體之製作相同之方式進行而獲得第2連接構造體。
(4)第3連接構造體(L/S=100μm/100μm)之製作
準備於上表面具有L/S為100μm/100μm、電極長度3mm之銅電極圖案(銅電極之厚度12μm)之環氧玻璃基板(FR-4基板)(第1連接對象構件)。又，準備於下表面具有L/S為100μm/100μm、電極長度3mm之銅電極圖案(銅電極之厚度12μm)之軟性印刷基板(第2連接對象構件)。
使用L/S不同之上述環氧玻璃基板及軟性印刷基板外，除此以外，以與第1連接構造體之製作相同之方式進行而獲得第3連接構造體。
(比較例1)
以下述表1所示之調配量調配下述表1所示之成分而獲得異向性導電糊。使用所獲得之異向性導電糊，除此以外，以與實施例1相同之方式進行而獲得第1、第2、第3連接構造體。
(比較例2)
以下述表1所示之調配量調配下述表1所示之成分而獲得異向性導電糊。使用所獲得之異向性導電糊，且於加熱時施加1MPa之壓力，除此以外，以與實施例1相同之方式進行而獲得第1、第2、第3連 接構造體。
(比較例3)
使苯氧基樹脂(新日鐵住金化學公司製造之「YP-50S」)以固形物成分成為50重量%之方式溶解於甲基乙基酮(MEK)而獲得溶解液。將下述表1所示之調配量之下述表1所示之除苯氧基樹脂外之成分、與上述溶解液之總量進行調配，使用行星式攪拌機，以2000rpm攪拌5分鐘後，使用棒式塗佈機，以乾燥後之厚度成為30μm之方式塗佈於脫模PET(聚對苯二甲酸乙二酯)膜上。藉由於室溫下進行真空乾燥而將MEK去除，藉此獲得異向性導電膜。
使用異向性導電膜，除此以外，以與實施例1相同之方式進行而獲得第1、第2、第3連接構造體。
(比較例4、5)
以下述表1所示之調配量調配下述表1所示之成分而獲得異向性導電糊。使用所獲得之異向性導電糊，除此以外，以與實施例1相同之方式進行而獲得第1、第2、第3連接構造體。
(評價)
(1)黏度
使用E型黏度計(東機產業公司製造)，於25℃及5rpm之條件對異向性導電糊於25℃下之黏度(η25)進行測定。
(2)焊料部之厚度
對所獲得之連接構造體之剖面進行觀察，藉此評價位置於上下之電極間之焊料部之厚度。
(3)自動對準性
於第3連接構造體之製作中，將環氧玻璃基板之電極、與軟性印刷基板之電極之偏移量設為25μm(第4連接構造體用)、50μm(第5連接構造體用)、75μm(第6連接構造體用)、90μm(第7連接構造體用)而 進行重合，除此以外，以相同方式進行而獲得第4~第7連接構造體。
對所獲得之第4~第7連接構造體之環氧玻璃基板之電極、與軟性印刷基板之電極之偏移量進行測定。製作25個第4~第7連接構造體，針對各自之位置於連接構造體之兩端之電極，測定上下電極之偏移量，求出該測定值之平均值。以下述標準判定自動對準性。
○○：偏移量之平均值未達10μm
○：偏移量之平均值為10μm以上且未達25μm
△：偏移量之平均值為25μm以上且未達50μm
×：偏移量之平均值為50μm以上
(4)電極上之焊料之配置精度1
針對所獲得之第1、第2、第3連接構造體，於第1電極、連接部、及第2電極之積層方向觀察第1電極與第2電極之相對向部分時，對第1電極與第2電極之相對向部分之面積100%中連接部中之配置有焊料部之面積的比例X進行評價。以下述標準判定電極上之焊料之配置精度1。
[電極上之焊料之配置精度1之判定標準]
○○：比例X為70%以上
○：比例X為60%以上且未達70%
△：比例X為50%以上且未達60%
×：比例X未達50%
(5)電極上之焊料之配置精度2
針對所獲得之第1、第2、第3連接構造體，於與第1電極、連接部、及第2電極之積層方向正交之方向觀察第1電極與第2電極之相對向部分時，對連接部中之焊料部100%中配置於第1電極與第2電極之相對向部分之連接部中的焊料部之比例Y進行評價。以下述基準判定電極上之焊料之配置精度2。
[電極上之焊料之配置精度2之判定標準]
○○：比例Y為99%以上
○：比例Y為90%以上且未達99%
△：比例Y為70%以上且未達90%
×：比例Y未達70%
(6)上下之電極間之導通可靠性
針對所獲得之第1、第2、第3連接構造體(n=15個)，藉由4端子法分別對上下之電極間之每個連接處之連接電阻進行測定。算出連接電阻之平均值。再者，根據電壓=電流×電阻之關係，可藉由對流過一定電流時之電壓進行測定而求出連接電阻。以下述基準判定導通可靠性。
[導通可靠性之判定標準]
○○：連接電阻之平均值為50mΩ以下
○：連接電阻之平均值超過50mΩ且為70mΩ以下
△：連接電阻之平均值超過70mΩ且為100mΩ以下
×：連接電阻之平均值超過100mΩ，或產生連接不良
(7)鄰接之電極間之絕緣可靠性
針對所獲得之第1、第2、第3連接構造體(n=15個)，於85℃、濕度85%之環境中放置100小時後，向鄰接之電極間施加5V之電壓，於25處測定電阻值。以下述標準判定絕緣可靠性。
[絕緣可靠性之判定標準]
○○：連接電阻之平均值為107Ω以上
○：連接電阻之平均值為106Ω以上且未達107Ω
△：連接電阻之平均值為105Ω以上且未達106Ω
×：連接電阻之平均值未達105Ω
(8)上下之電極間之位置偏移
針對所獲得之第1、第2、第3連接構造體，於第1電極、連接部、及第2電極之積層方向觀察第1電極與第2電極之相對向部分時，評價第1電極之中心線與第2電極之中心線是否對齊，以及位置偏移之距離。以下述標準判定上下之電極間之位置偏移。
[上下之電極間之位置偏移之判定標準]
○○：位置偏移未達15μm
○：位置偏移為15μm以上且未達25μm
△：位置偏移為25μm以上且未達40μm
×：位置偏移為40μm以上
將詳細內容及結果示於下述表1、2。
Figure 104140380-A0202-12-0044-1
Figure 104140380-A0202-12-0045-2
於使用樹脂膜、軟性扁形電纜及剛性軟性基板代替軟性印刷基板之情形時，亦發現同樣之傾向。
1‧‧‧連接構造體
2‧‧‧第1連接對象構件
2a‧‧‧第1電極
3‧‧‧第2連接對象構件
3a‧‧‧第2電極
4‧‧‧連接部
4A‧‧‧焊料部
4B‧‧‧硬化物部
5‧‧‧間隔物

Claims (15)

  1. 一種導電糊，其係用以將表面具有第1電極之第1連接對象構件與表面具有第2電極之第2連接對象構件進行連接而使上述第1電極與上述第2電極電性連接者，且包含熱硬化性成分、複數個焊料粒子、及熔點為250℃以上之複數個間隔物，上述間隔物之平均粒徑大於上述焊料粒子之平均粒徑。
  2. 如請求項1之導電糊，其中上述間隔物為絕緣性粒子。
  3. 如請求項1或2之導電糊，其中上述導電糊係將上述間隔物以接觸於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件兩者之方式使用。
  4. 如請求項1或2之導電糊，其中上述導電糊係於將上述第1電極與上述第2電極電性連接時，加熱至上述焊料粒子之熔點以上且上述熱硬化性成分之硬化溫度以上，使複數個上述焊料粒子凝聚而一體化後使用。
  5. 如請求項1或2之導電糊，其中上述間隔物之平均粒徑之相對於上述焊料粒子之平均粒徑的比為1.1以上且15以下。
  6. 如請求項1或2之導電糊，其中上述間隔物之含量為0.1重量%以上且10重量%以下。
  7. 如請求項1或2之導電糊，其中上述焊料粒子之平均粒徑為1μm以上且40μm以下。
  8. 如請求項1或2之導電糊，其中上述焊料粒子之含量為10重量%以上且80重量%以下。
  9. 如請求項1或2之導電糊，其中上述焊料粒子之以重量%單位計之含量相對於上述間隔物之以重量%單位計之含量的比為2以上且 100以下。
  10. 一種連接構造體，其包括：第1連接對象構件，其於表面具有至少1個第1電極；第2連接對象構件，其於表面具有至少1個第2電極；及連接部，其將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接，且上述連接部之材料為如請求項1至9中任一項之導電糊，上述第1電極與上述第2電極藉由上述連接部中之焊料部而電性連接，上述間隔物接觸於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件兩者。
  11. 如請求項10之連接構造體，其中上述第2連接對象構件為樹脂膜、軟性印刷基板、軟性扁形電纜或剛性軟性基板。
  12. 一種連接構造體之製造方法，其包括：使用如請求項1至9中任一項之導電糊，於表面具有至少1個第1電極之第1連接對象構件之表面上配置上述導電糊之步驟；於上述導電糊之與上述第1連接對象構件側相反之表面上，將表面具有至少1個第2電極之第2連接對象構件以上述第1電極與上述第2電極對向之方式進行配置之步驟；及藉由將上述導電糊加熱至上述焊料粒子之熔點以上且上述熱硬化性成分之硬化溫度以上，而藉由上述導電糊形成將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接之連接部，且藉由上述連接部中之焊料部而將上述第1電極與上述第2電極電性連接，使上述間隔物接觸於上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件兩者之步驟。
  13. 如請求項12之連接構造體之製造方法，其中於將上述第1電極與 上述第2電極電性連接時，加熱至上述焊料粒子之熔點以上且上述熱硬化性成分之硬化溫度以上，使複數個上述焊料粒子凝聚而一體化。
  14. 如請求項12或13之連接構造體之製造方法，其中於配置上述第2連接對象構件之步驟及形成上述連接部之步驟中不進行加壓，上述第2連接對象構件之重量施加於上述導電糊。
  15. 如請求項12或13之連接構造體之製造方法，其中上述第2連接對象構件為樹脂膜、軟性印刷基板、軟性扁形電纜或剛性軟性基板。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016133114A1 (ja) * 2015-02-19 2016-08-25 積水化学工業株式会社 接続構造体の製造方法
KR20220129672A (ko) * 2016-07-19 2022-09-23 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤 조광 적층체 및 조광 적층체용 수지 스페이서
WO2018143501A1 (ko) * 2017-02-06 2018-08-09 이경섭 미세피치용 이방성 도전 접착제 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 미세피치용 이방성 도전 접착제
KR101979078B1 (ko) * 2017-04-10 2019-05-16 한국과학기술원 솔더 코팅된 금속 도전 입자를 사용한 이방성 전도 필름
KR101880053B1 (ko) * 2017-04-26 2018-07-20 (주)노피온 갭퍼를 포함하는 이방성 도전 접착제의 제조방법 및 갭퍼를 이용하는 부품 실장방법
JP2019099610A (ja) * 2017-11-29 2019-06-24 積水化学工業株式会社 接続構造体の製造方法、導電材料及び接続構造体
JP6709943B2 (ja) * 2017-12-13 2020-06-17 ナミックス株式会社 導電性ペースト
JP7184759B2 (ja) * 2017-12-22 2022-12-06 積水化学工業株式会社 導電材料、導電材料の保管方法、導電材料の製造方法及び接続構造体の製造方法
JP7368947B2 (ja) * 2018-02-19 2023-10-25 積水化学工業株式会社 電子部品
JP7425561B2 (ja) * 2019-08-09 2024-01-31 積水化学工業株式会社 導電材料、接続構造体及び接続構造体の製造方法
JP6971362B1 (ja) * 2020-07-17 2021-11-24 京都エレックス株式会社 導電性接着剤組成物

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009277652A (ja) * 2008-04-17 2009-11-26 Hitachi Chem Co Ltd 回路接続材料及び回路部材の接続構造

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5057458A (zh) * 1973-09-19 1975-05-19
JPS5270913A (en) * 1975-12-10 1977-06-13 Nippon Electron Optics Lab Highhfrequency quenching device
JPS6052187B2 (ja) * 1981-05-20 1985-11-18 株式会社精工舎 導電性接着剤
KR101084777B1 (ko) * 2005-02-03 2011-11-21 파나소닉 주식회사 플립 칩 실장체와 그 실장 방법 및 범프 형성 방법
US7537961B2 (en) * 2006-03-17 2009-05-26 Panasonic Corporation Conductive resin composition, connection method between electrodes using the same, and electric connection method between electronic component and circuit substrate using the same
JP5173214B2 (ja) * 2006-03-17 2013-04-03 パナソニック株式会社 導電性樹脂組成物とこれを用いた電極間の接続方法及び電子部品と回路基板の電気接続方法
JPWO2008023452A1 (ja) 2006-08-25 2010-01-07 住友ベークライト株式会社 接着テープ、接合体および半導体パッケージ
JP2010040893A (ja) * 2008-08-07 2010-02-18 Sumitomo Bakelite Co Ltd 端子間の接続方法、それを用いた半導体装置の製造方法、および導電性粒子の凝集方法
KR101025620B1 (ko) 2009-07-13 2011-03-30 한국과학기술원 초음파 접합용 이방성 전도성 접착제 및 이를 이용한 전자부품 간 접속방법
KR102095291B1 (ko) 2012-11-28 2020-03-31 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤 절연성 입자 부착 도전성 입자, 도전 재료 및 접속 구조체

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009277652A (ja) * 2008-04-17 2009-11-26 Hitachi Chem Co Ltd 回路接続材料及び回路部材の接続構造

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Publication number Publication date
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