WO2018181694A1 - 導電性粒子、導電材料及び接続構造体 - Google Patents

導電性粒子、導電材料及び接続構造体 Download PDF

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WO2018181694A1
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悠人 土橋
裕輔 後藤
恭幸 山田
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積水化学工業株式会社
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    • H01R11/01—Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts characterised by the form or arrangement of the conductive interconnection between the connecting locations

Definitions

  • the present invention relates to conductive particles that can be used for electrical connection between electrodes, for example.
  • the present invention also relates to a conductive material and a connection structure using the conductive particles.
  • Anisotropic conductive materials such as anisotropic conductive paste and anisotropic conductive film are widely known.
  • anisotropic conductive material conductive particles are dispersed in a binder resin.
  • conductive particles in which the surface of the conductive layer is insulated may be used as the conductive particles.
  • the anisotropic conductive material is used for obtaining various connection structures.
  • Examples of the connection using the anisotropic conductive material include a connection between a flexible printed circuit board and a glass substrate (FOG (Film on Glass)), and a connection between a semiconductor chip and a flexible printed circuit board (COF (Chip on Film)). And a connection between a semiconductor chip and a glass substrate (COG (Chip on Glass)), a connection between a flexible printed circuit board and a glass epoxy substrate (FOB (Film on Board)), and the like.
  • Patent Document 1 discloses conductive particles having crosslinked polymer particles and a metal film on the surface of the crosslinked polymer particles.
  • the crosslinked polymer particles swell seed particles containing polymethyl methacrylate in an emulsion containing a monomer containing a di (meth) acrylate compound represented by the formula (1), and then seed the monomers. Obtained by polymerization.
  • the compression recovery increase rate represented by the formula (2) of the crosslinked polymer particles is ⁇ 5% or more.
  • Patent Document 2 discloses conductive particles having base particles and a conductive metal layer on the surface of the base particles.
  • the average particle diameter of the substrate particles is 1.0 to 2.5 ⁇ m.
  • the 10% K value of the substrate particles is 3000 N / mm 2 or more.
  • the 40% K value reduction rate obtained by the formula (1) of the substrate particles is 30% or more.
  • connection structure in which electrodes are conductively connected using a conductive material containing conductive particles and a binder resin
  • the binder resin becomes brittle under a high temperature and high humidity environment
  • the compressed conductive particles are The action of returning to the original shape works and a phenomenon called springback may occur.
  • spring back occurs, the contact area between the conductive particles and the electrode may decrease, and the conduction reliability may decrease.
  • the ratio of the 20% K value at 100 ° C. to the 20% K value at 25 ° C. is 0.85 or less, and the compression recovery rate at 25 ° C. is 50% or more and 80% or less.
  • the compression recovery rate at 100 ° C. is 40% or more and 70% or less, or the ratio of the 20% K value at 150 ° C. to the 20% K value at 25 ° C. is 0.75.
  • the compression recovery rate at 25 ° C. is 50% or more and 80% or less, and the compression recovery rate at 150 ° C. is 25% or more and 55% or less.
  • the ratio of the 20% K value at 25 ° C. to the 20% K value at 25 ° C. is 0.65 or less, the compression recovery rate at 25 ° C. is 50% or more and 80% or less, and the compression recovery rate at 200 ° C. is 20% or more
  • a third structure is 50% or less, the conductive particles are provided.
  • the conductive particle has the first configuration.
  • the ratio of the 20% K value at 100 ° C. to the 20% K value at 25 ° C. is 0.85 or less, and the compression recovery rate at 25 ° C. is 50% or more. 80% or less, and the compression recovery rate at 100 ° C. is 40% or more and 70% or less.
  • the conductive particle has the second configuration.
  • the ratio of the 20% K value at 150 ° C. to the 20% K value at 25 ° C. is 0.75 or less, and the compression recovery rate at 25 ° C. is 50% or more. 80% or less, and the compression recovery rate at 150 ° C. is 25% or more and 55% or less.
  • the conductive particle has the third configuration.
  • the ratio of the 20% K value at 200 ° C. to the 20% K value at 25 ° C. is 0.65 or less, and the compression recovery rate at 25 ° C. is 50% or more. 80% or less, and the compression recovery rate at 200 ° C. is 20% or more and 50% or less.
  • 20% K value in the 100 ° C. is, 5000N / mm 2 or more and 16000N / mm 2 or less.
  • 20% K value in the 0.99 ° C. is, 4500N / mm 2 or more and 15000 N / mm 2 or less.
  • the 20% K value at 200 ° C. is 4000 N / mm 2 or more and 14000 N / mm 2 or less.
  • 20% K value in the 25 ° C. is, 8000 N / mm 2 or more and 20000N / mm 2 or less.
  • the particle diameter exceeds 1 ⁇ m.
  • the conductive particle includes a base particle and a conductive portion disposed on the surface of the base particle.
  • the base particle is an organic-inorganic hybrid particle.
  • the conductive particle is used for conductive connection of an electrode of a flexible member in a curved state.
  • a conductive material including the above-described conductive particles and a binder resin.
  • a first connection target member having a first electrode on the surface
  • a second connection target member having a second electrode on the surface
  • the first connection target member A connection part connecting the second connection target member, the material of the connection part is the conductive particles described above, or a conductive material containing the conductive particles and a binder resin
  • a connection structure is provided in which the first electrode and the second electrode are electrically connected by a conductive portion in the conductive particle.
  • connection structure in a specific aspect of the connection structure according to the present invention, a flexible member is provided as the first connection target member or the second connection target member, and the connection structure is in a state where the flexible member is curved. Used.
  • the conductive particles according to the present invention have the first configuration described above, the second configuration described above, or the third configuration described above. Since the conductive particles according to the present invention have the above-described configuration, when the electrodes are electrically connected, the connection resistance can be effectively reduced and the conduction reliability is effectively increased. be able to.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing conductive particles according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing conductive particles according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing conductive particles according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a front cross-sectional view schematically showing a connection structure using conductive particles according to the first embodiment of the present invention.
  • the conductive particles according to the present invention have the following first configuration, the following second configuration, or the following third configuration.
  • the ratio of the 20% K value at 100 ° C. to the 20% K value at 25 ° C. is 0.85 or less, and the compression recovery rate at 25 ° C. is 50% or more and 80% or less, 100 Compression recovery at 40 ° C is 40% or more and 70% or less
  • Second configuration The ratio of the 20% K value at 150 ° C. to the 20% K value at 25 ° C. is 0.75 or less, and the compression recovery rate at 25 ° C. is 50% or more and 80% or less, 150 Compression recovery at 25 ° C is 25% or more and 55% or less
  • the ratio of the 20% K value at 200 ° C. to the 20% K value at 25 ° C. is 0.65 or less, and the compression recovery rate at 25 ° C. is 50% or more and 80% or less, 200 Compression recovery at 20 ° C is 20% or more and 50% or less
  • the conductive particles according to the present invention have at least one of the first configuration, the second configuration, and the third configuration.
  • the conductive particles according to the present invention may include only the first configuration of the first configuration, the second configuration, and the third configuration, or include only the second configuration. May be provided with only the third configuration, may be provided with a combination of any two of the three configurations, and may have all the three configurations. Also good.
  • the conductive connection at 70 to 130 ° C. can be performed satisfactorily.
  • the conductive particles according to the present invention have the above-described second configuration, conductive connection at 120 to 180 ° C. can be performed satisfactorily.
  • the conductive particles according to the present invention have the above third configuration, the conductive connection at 170 to 230 ° C. can be performed satisfactorily.
  • the conductive particles according to the present invention have all the configurations of the first configuration, the second configuration, and the third configuration, conductive connection at 70 to 230 ° C. can be performed satisfactorily.
  • the connection resistance can be effectively reduced, and the conduction reliability can be effectively increased.
  • the conductive particles according to the present invention have relatively high 20% K value at 25 ° C. and are relatively hard conductive particles at 25 ° C. When the electrodes are electrically connected, even if the pressure applied to the conductive particles is low, the conductive particles are hard at the beginning of the connection, so the oxide film present on the surface of the electrodes can be eliminated, and the electrodes are electrically connected. Can be connected.
  • the conductive particles according to the present invention have a relatively high rate of change of the 20% K value at 100 ° C., 150 ° C., or 200 ° C. with respect to the 20% K value at 25 ° C., and thus are imparted to the conductive particles during mounting.
  • the 20% K value can be used as an index of the hardness and deformation of the conductive particles when the pressure applied to the conductive particles is low. In the present invention, when the pressure applied to the conductive particles is low, it is important that the 20% K value satisfies a specific relationship in order to effectively reduce the connection resistance between the electrodes. It was issued.
  • the conductive particles according to the present invention have a relatively high compression recovery rate at 25 ° C., and the action of the compressed conductive particles returning to the original shape is relatively easy to work.
  • the 20% K value at 25 ° C. described above is also relatively high, and the conductive particles try to maintain their shape in the initial stage of connection, so that the oxide film such as the surface of the electrode can be more easily eliminated, and the electrical connection between the electrodes Can be connected.
  • the conductive particles according to the present invention have a relatively low compression recovery rate at 100 ° C., 150 ° C. or 200 ° C., and the action of the compressed conductive particles returning to the original shape is relatively difficult to work. Back is unlikely to occur.
  • connection structure in which electrodes are electrically connected using a conductive material containing conductive particles and a binder resin according to the present invention
  • the connection structure is exposed to a high temperature and high humidity environment so that the binder resin is exposed.
  • the fragile material becomes brittle, the action of the compressed conductive particles to return to the original shape is difficult to work, and the spring back hardly occurs.
  • the fall of the contact area of electroconductive particle and an electrode can be prevented effectively, and the conduction
  • conduction reliability between electrodes in a high temperature and high humidity environment can also be improved.
  • the conductive particles can be suitably used for conductive connection in a curved portion.
  • conductive particles are used for conductive connection in the curved portion, particularly excellent conduction reliability is effectively exhibited.
  • the conductive particles can be suitably used for the conductive connection of the electrode of the flexible member, and can be suitably used for the conductive connection of the electrode of the flexible member in a curved state.
  • the flexible member can be used in a curved state while exhibiting high conduction reliability.
  • connection structures using flexible members include flexible panels.
  • the flexible panel can be used as a curved panel.
  • the conductive particles are preferably used for forming a connection portion of a flexible panel, and are preferably used for forming a connection portion of a curved panel.
  • the 20% K value satisfies the specific relationship and the compression recovery It has been found important to combine these two configurations with the rate satisfying a specific relationship.
  • the ratio of the 20% K value at 100 ° C. to the 20% K value at 25 ° C. is 0.85 or less.
  • the ratio of the 20% K value at 100 ° C. to the 20% K value at 25 ° C. is preferably 0.5 or more, more preferably 0.55 or more. And preferably 0.83 or less, more preferably 0.80 or less.
  • the ratio of the 20% K value at 150 ° C. to the 20% K value at 25 ° C. is 0.75 or less.
  • the ratio of the 20% K value at 150 ° C. to the 20% K value at 25 ° C. is preferably 0.4 or more, more preferably 0.45 or more.
  • it is 0.74 or less, more preferably 0.73 or less.
  • the ratio of the 20% K value at 200 ° C. to the 20% K value at 25 ° C. is 0.65 or less.
  • the ratio of the 20% K value at 200 ° C. to the 20% K value at 25 ° C. is preferably 0.35 or more, more preferably 0.4 or more.
  • it is 0.64 or less, More preferably, it is 0.63 or less.
  • 20% K value in the 100 ° C. is preferably 5000N / mm 2 or more, more preferably 5500N / mm 2 or more, more preferably 6000 N / mm 2 or more, preferably 16000N / mm 2 or less, more preferably 15000N / Mm 2 or less, more preferably 14500 N / mm 2 or less.
  • the 20% K value at 100 ° C. is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the connection resistance between the electrodes can be further effectively lowered.
  • 20% K value in the 0.99 ° C. is preferably 4500N / mm 2 or more, more preferably 4750N / mm 2 or more, more preferably 5000N / mm 2 or more, preferably 15000 N / mm 2 or less, more preferably 14000N / Mm 2 or less, more preferably 13500 N / mm 2 or less.
  • the 20% K value at 150 ° C. is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the connection resistance between the electrodes can be further effectively reduced.
  • 20% K value in the 200 ° C. is preferably 4000 N / mm 2 or more, more preferably 4250N / mm 2 or more, more preferably 4500N / mm 2 or more, preferably 14000N / mm 2 or less, more preferably 13000N / Mm 2 or less, more preferably 12,500 N / mm 2 or less.
  • the 20% K value at 200 ° C. is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the connection resistance between the electrodes can be further effectively reduced.
  • 20% K value in the 25 ° C. is preferably 8000 N / mm 2 or more, more preferably 8250N / mm 2 or more, more preferably 8500N / mm 2 or more, preferably 20000N / mm 2 or less, more preferably 19000N / Mm 2 or less, more preferably 18000 N / mm 2 or less.
  • the 20% K value at 25 ° C. is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the connection resistance between the electrodes can be further effectively reduced.
  • 10% K value in the 0.99 ° C. is preferably 5750N / mm 2 or more, more preferably 6000 N / mm 2 or more, preferably 17000N / mm 2 or less, more preferably 16000 N / mm 2 or less.
  • the 10% K value at 200 ° C. is preferably 4750 N / mm 2 or more, more preferably 5000 N / mm 2 or more, preferably 14000 N / mm 2 or less, more preferably 13000 N / mm 2 or less.
  • the 10% K value at 25 ° C. is preferably 9500 N / mm 2 or more, more preferably 10000 N / mm 2 or more, and preferably 24000 N / mm. mm 2 or less, more preferably 23000 N / mm 2 or less.
  • K value 10% compression elastic modulus
  • 20% K value 20% compression elastic modulus
  • 30% K value (30% compression) of the conductive particles at 25 ° C., 100 ° C., 150 ° C. and 200 ° C.
  • Elastic modulus 40% K value (40% compression modulus)
  • a cylindrical indenter (diameter: 100 ⁇ m, made of diamond) with a smooth indenter end face at 25 ° C., 100 ° C., 150 ° C. or 200 ° C. with a compression speed of 0.33 mN / sec and a maximum test load of 20 mN
  • the load value (N) and compression displacement (mm) at this time are measured. From the measured values obtained, 10% K value (10% compression modulus), 20% K value (20% compression modulus), 30% K value (30% compression modulus) or 40% K value at each temperature. (40% compression modulus) can be obtained by the following formula.
  • micro compression tester for example, “Micro compression tester MCT-W200” manufactured by Shimadzu Corporation, “Fischer Scope H-100” manufactured by Fisher, “Fischer Scope HM-2000” manufactured by Fisher, etc. are used.
  • the 10% K value, 20% K value, 30% K value or 40% K value at each temperature of the conductive particles is the 10% K value at each temperature of 50 conductive particles arbitrarily selected, 20 It is preferable to calculate by arithmetically averaging% K value, 30% K value, or 40% K value.
  • K value (N / mm 2 ) (3/2 1/2 ) ⁇ F ⁇ S ⁇ 3 / 2 ⁇ R ⁇ 1/2
  • F Load value (N) when conductive particles are 10% compressively deformed, load value (N) when 20% compressively deformed, load value (N) when 30% compressively deformed, or 40% compressively deformed
  • S Compression displacement (mm) when conductive particles are 10% compressively deformed, compressive displacement (mm) when 20% compressively deformed, compressive displacement (mm) when 30% compressively deformed, or 40% compressively deformed Compression displacement when (mm)
  • R radius of conductive particles (mm)
  • the above K value universally and quantitatively represents the hardness of the conductive particles.
  • the hardness of the conductive particles can be expressed quantitatively and uniquely.
  • the compression recovery rate at 25 ° C. is 50% or more and 80% or less. From the viewpoint of further effectively reducing the connection resistance between the electrodes and from the viewpoint of further effectively increasing the conduction reliability between the electrodes, the compression recovery rate at 25 ° C. is preferably 51% or more, more preferably It is 52% or more, preferably 78% or less, more preferably 75% or less.
  • the compression recovery rate at 100 ° C. is 40% or more and 70% or less. From the viewpoint of more effectively increasing the conduction reliability between the electrodes, the compression recovery rate at 100 ° C. is preferably 41% or more, more preferably 42% or more, preferably 68% or less, more preferably 65%. % Or less.
  • the compression recovery rate at 150 ° C. is 25% or more and 55% or less. From the viewpoint of more effectively increasing the conduction reliability between the electrodes, the compression recovery rate at 150 ° C. is preferably 26% or more, more preferably 27% or more, preferably 53% or less, more preferably 50 % Or less.
  • the compression recovery rate at 200 ° C. is 20% or more and 50% or less. From the viewpoint of more effectively increasing the conduction reliability between the electrodes, the compression recovery rate at 200 ° C. is preferably 21% or more, more preferably 22% or more, preferably 48% or less, more preferably 45. % Or less.
  • the compression recovery rate at 25 ° C., 100 ° C., 150 ° C., and 200 ° C. of the conductive particles can be measured as follows.
  • the center of the conductive particle at 25 ° C., 100 ° C., 150 ° C. or 200 ° C. on the end face of a cylindrical indenter (diameter 100 ⁇ m, made of diamond) using a micro compression tester
  • one conductive particle is compressed under the conditions of a compression speed of 0.33 mN / sec and a maximum test load of 5 mN. Thereafter, unloading is performed up to the origin load value (0.40 mN). The load-compression displacement during this period is measured, and the compression recovery rate at each temperature can be obtained from the following equation.
  • the load speed is 0.33 mN / sec.
  • the micro compression tester for example, “Micro compression tester MCT-W200” manufactured by Shimadzu Corporation, “Fischer Scope H-100” manufactured by Fisher, “Fischer Scope HM-2000” manufactured by Fisher, etc. are used.
  • Compression recovery rate (%) [L2 / L1] ⁇ 100
  • L1 Compressive displacement from the origin load value to the reverse load value when applying a load
  • L2 Unloading displacement from the reverse load value to the origin load value when releasing the load
  • the particle diameter of the conductive particles is preferably 1 ⁇ m or more, more preferably more than 1 ⁇ m, still more preferably 2 ⁇ m or more, further preferably more than 2.5 ⁇ m, and particularly preferably 3 ⁇ m or more.
  • the particle diameter of the conductive particles is preferably 1000 ⁇ m or less, more preferably 100 ⁇ m or less, further preferably 40 ⁇ m or less, particularly preferably 5 ⁇ m or less, and most preferably 2.75 ⁇ m or less.
  • the particle diameter of the conductive particles is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the connection resistance between the electrodes can be further effectively reduced, and the conduction reliability between the electrodes can be further effectively enhanced. be able to.
  • the particle diameter of the conductive particles is 1 ⁇ m or more and 5 ⁇ m or less, it can be suitably used for conductive connection applications.
  • the particle diameter of the conductive particles is preferably an average particle diameter, and more preferably a number average particle diameter.
  • the particle diameter of the conductive particles is, for example, observing 50 arbitrary conductive particles with an electron microscope or an optical microscope, calculating an average value, or a measurement result obtained by a plurality of laser diffraction particle size distribution measuring devices. It is calculated
  • the coefficient of variation of the particle diameter of the conductive particles is preferably as low as possible, but is usually 0.1% or more, preferably 10% or less, more preferably 8% or less, and even more preferably 5% or less.
  • the coefficient of variation of the particle diameter of the conductive particles may be less than 5%.
  • the coefficient of variation (CV value) can be measured as follows.
  • CV value (%) ( ⁇ / Dn) ⁇ 100 ⁇ : Standard deviation of particle diameter of conductive particles Dn: Average value of particle diameter of conductive particles
  • the shape of the conductive particles is not particularly limited.
  • the conductive particles may have a spherical shape or a shape other than a spherical shape such as a flat shape.
  • the conductive particles include the base particles and the surface of the base particles. It is preferable to include a conductive portion disposed above.
  • the conductive particles include base particles and conductive portions arranged on the surfaces of the base particles, the 20% K value satisfies a specific relationship, and the compression recovery rate is specific. It is possible to easily obtain conductive particles satisfying these two configurations of satisfying the relationship.
  • the conductive particles satisfying the above configuration can be obtained by appropriately adjusting the polymerization conditions of the base particles and the hardness of the conductive part.
  • the base particles for example, when the base particles are inorganic particles or organic-inorganic hybrid particles excluding metals described later, the condensation reaction conditions, oxygen partial pressure during firing, firing temperature, and firing time are adjusted. By performing, the radical polymerization reaction can be carried out in the firing step while suppressing the radical polymerization reaction during the condensation reaction. As a result, it is possible to easily obtain base particles capable of obtaining conductive particles satisfying the above configuration.
  • the physical properties of the conductive particles can be combined with the physical properties of the base particles to obtain desired physical properties.
  • the material containing nickel is mentioned as a preferable example.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing conductive particles according to the first embodiment of the present invention.
  • the conductive portion 3 is disposed on the surface of the base particle 2.
  • the conductive part 3 is in contact with the surface of the base particle 2.
  • the conductive part 3 covers the surface of the base particle 2.
  • the conductive particle 1 is a coated particle in which the surface of the base particle 2 is coated with the conductive portion 3.
  • the conductive part 3 is a single-layer conductive part (conductive layer).
  • the conductive particles 1 do not have a core substance.
  • the conductive particles 1 do not have protrusions on the conductive surface, and do not have protrusions on the outer surface of the conductive portion 3.
  • the conductive particles 1 are spherical.
  • the conductive particles according to the present invention may not have protrusions on the conductive surface, may not have protrusions on the outer surface of the conductive portion, and may be spherical. .
  • the electroconductive particle 1 does not have an insulating substance unlike the electroconductive particles 11 and 21 mentioned later.
  • the conductive particles 1 may have an insulating substance disposed on the outer surface of the conductive portion 3.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing conductive particles according to the second embodiment of the present invention.
  • the conductive particle 11 shown in FIG. 2 has the base particle 2, the conductive part 12, a plurality of core substances 13, and a plurality of insulating substances 14.
  • the conductive portion 12 is disposed on the surface of the base particle 2.
  • the plurality of core substances 13 are arranged on the surface of the base particle 2.
  • the conductive portion 12 is disposed on the surface of the base particle 2 so as to cover the base particle 2 and the plurality of core substances 13.
  • the conductive portion 12 is a single-layer conductive portion (conductive layer).
  • the conductive particles 11 have a plurality of protrusions 11a on the outer surface.
  • the conductive portion 12 has a plurality of protrusions 12 a on the outer surface.
  • the plurality of core materials 13 raise the outer surface of the conductive portion 12. Since the outer surface of the conductive portion 12 is raised by the plurality of core materials 13, the protrusions 11 a and 12 a are formed.
  • the plurality of core materials 13 are embedded in the conductive portion 12.
  • a core substance 13 is disposed inside the protrusions 11a and 12a.
  • a plurality of core materials 13 are used to form the protrusions 11a and 12a.
  • a plurality of the core substances may not be used to form the protrusions.
  • the conductive particles may not include a plurality of the core substances.
  • the conductive particles 11 have an insulating substance 14 disposed on the outer surface of the conductive portion 12. At least a part of the outer surface of the conductive portion 12 is covered with the insulating material 14.
  • the insulating substance 14 is made of an insulating material and is an insulating particle.
  • the electroconductive particle which concerns on this invention may have the insulating substance arrange
  • the conductive particles according to the present invention do not necessarily have an insulating substance.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing conductive particles according to the third embodiment of the present invention.
  • the conductive particle 21 shown in FIG. 3 has the base material particle 2, the conductive part 22, the plurality of core substances 13, and the plurality of insulating substances 14.
  • the conductive part 22 as a whole has a first conductive part 22A on the base particle 2 side and a second conductive part 22B on the side opposite to the base particle 2 side.
  • the conductive particles 11 and the conductive particles 21 are different only in the conductive part. That is, the conductive particle 11 has a single-layered conductive portion, whereas the conductive particle 21 has a two-layered first conductive portion 22A and a second conductive portion 22B. Yes.
  • the first conductive portion 22A and the second conductive portion 22B may be formed as different conductive portions or may be formed as the same conductive portion.
  • the first conductive portion 22 ⁇ / b> A is disposed on the surface of the base particle 2.
  • 22 A of 1st electroconductive parts are arrange
  • the first conductive portion 22 ⁇ / b> A is in contact with the base material particle 2.
  • the second conductive portion 22B is in contact with the first conductive portion 22A.
  • the first conductive portion 22A is disposed on the surface of the base particle 2, and the second conductive portion 22B is disposed on the surface of the first conductive portion 22A.
  • the conductive particles 21 have a plurality of protrusions 21a on the outer surface.
  • the conductive portion 22 has a plurality of protrusions 22 a on the outer surface.
  • the first conductive portion 22A has a protrusion 22Aa on the outer surface.
  • the second conductive portion 22B has a plurality of protrusions 22Ba on the outer surface.
  • the conductive portion 22 is a two-layer conductive portion (conductive layer).
  • the conductive part 22 may be a conductive part having two or more layers.
  • (meth) acryl means one or both of “acryl” and “methacryl”
  • (meth) acrylate means one or both of “acrylate” and “methacrylate”. means.
  • the substrate particles include resin particles, inorganic particles excluding metal particles, organic-inorganic hybrid particles, and metal particles.
  • the substrate particles are preferably substrate particles excluding metal particles, and more preferably resin particles, inorganic particles excluding metal particles, or organic-inorganic hybrid particles.
  • the base particle may be a core-shell particle including a core and a shell disposed on the surface of the core.
  • the base material particles are more preferably resin particles or organic-inorganic hybrid particles, and may be resin particles or organic-inorganic hybrid particles. By using these preferable base particles, the effects of the present invention are more effectively exhibited, and conductive particles more suitable for electrical connection between electrodes can be obtained.
  • the conductive particles When connecting the electrodes using the conductive particles, the conductive particles are compressed by placing the conductive particles between the electrodes and then pressing them.
  • the substrate particles are resin particles or organic-inorganic hybrid particles, the conductive particles are easily deformed during the pressure bonding, and the contact area between the conductive particles and the electrode is increased. For this reason, the conduction
  • the resin particles include polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyisobutylene and polybutadiene; acrylic resins such as polymethyl methacrylate and polymethyl acrylate; polyalkylene terephthalate and polycarbonate.
  • Polyamide Polyamide, phenol formaldehyde resin, melamine formaldehyde resin, benzoguanamine formaldehyde resin, urea formaldehyde resin, phenol resin, melamine resin, benzoguanamine resin, urea resin, epoxy resin, unsaturated polyester resin, saturated polyester resin, polysulfone, polyphenylene oxide, polyacetal, Polyimide, polyamideimide, polyetheretherketone, polyester Terusuruhon, and polymers such as obtained by a variety of polymerizable monomer having an ethylenically unsaturated group is polymerized with one or more thereof.
  • Resin particles having physical properties at the time of compression suitable for conductive materials can be designed and synthesized, and the hardness of the base particles can be easily controlled within a suitable range.
  • a polymer obtained by polymerizing one or more polymerizable monomers having a plurality of unsaturated groups is preferable.
  • the resin particles are obtained by polymerizing a polymerizable monomer having an ethylenically unsaturated group, as the polymerizable monomer having an ethylenically unsaturated group, a non-crosslinkable monomer and And a crosslinkable monomer.
  • non-crosslinkable monomer examples include styrene monomers such as styrene and ⁇ -methylstyrene; carboxyl group-containing monomers such as (meth) acrylic acid, maleic acid, and maleic anhydride; (Meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, cetyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, cyclohexyl ( Alkyl (meth) acrylate compounds such as meth) acrylate and isobornyl (meth) acrylate; 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, glycerol (meth) acrylate, polyoxyethylene (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, etc.
  • Oxygen atom-containing (meth) acrylate compounds such as (meth) acrylonitrile; vinyl acetate compounds such as vinyl acetate, vinyl butyrate, vinyl laurate, vinyl stearate; ethylene, propylene, isoprene, butadiene, etc. Unsaturated hydrocarbons; halogen-containing monomers such as trifluoromethyl (meth) acrylate, pentafluoroethyl (meth) acrylate, vinyl chloride, vinyl fluoride, and chlorostyrene.
  • crosslinkable monomer examples include tetramethylolmethane tetra (meth) acrylate, tetramethylolmethane tri (meth) acrylate, tetramethylolmethane di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, and dipenta Erythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, glycerol tri (meth) acrylate, glycerol di (meth) acrylate, (poly) ethylene glycol di (meth) acrylate, (poly) propylene glycol di (meth) Polyfunctional (meth) acrylate compounds such as acrylate, (poly) tetramethylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate; triallyl (iso) sia Silane-
  • the resin particles can be obtained by polymerizing the polymerizable monomer having an ethylenically unsaturated group by a known method. Examples of this method include a method of suspension polymerization in the presence of a radical polymerization initiator, and a method of polymerizing by swelling a monomer together with a radical polymerization initiator using non-crosslinked seed particles.
  • the substrate particles are inorganic particles or organic-inorganic hybrid particles excluding metal particles
  • examples of the inorganic material used as the material of the substrate particles include silica, alumina, barium titanate, zirconia, and carbon black.
  • the inorganic substance is preferably not a metal.
  • the particles formed by the silica are not particularly limited. For example, after forming a crosslinked polymer particle by hydrolyzing a silicon compound having two or more hydrolyzable alkoxysilyl groups, firing may be performed as necessary.
  • grains obtained by performing are mentioned.
  • examples of the organic / inorganic hybrid particles include organic / inorganic hybrid particles formed of a crosslinked alkoxysilyl polymer and an acrylic resin.
  • the organic-inorganic hybrid particles are preferably core-shell type organic-inorganic hybrid particles having a core and a shell disposed on the surface of the core.
  • the core is preferably an organic core.
  • the shell is preferably an inorganic shell.
  • the base material particles are preferably organic-inorganic hybrid particles having an organic core and an inorganic shell disposed on the surface of the organic core. .
  • the material for the organic core includes the material for the resin particles described above.
  • the inorganic materials mentioned as the material for the base material particles described above can be used.
  • the material of the inorganic shell is preferably silica.
  • the inorganic shell is preferably formed on the surface of the core by forming a metal alkoxide into a shell-like material by a sol-gel method and then firing the shell-like material.
  • the metal alkoxide is preferably a silane alkoxide.
  • the inorganic shell is preferably formed of a silane alkoxide.
  • the substrate particles are metal particles
  • examples of the metal that is a material of the metal particles include silver, copper, nickel, silicon, gold, and titanium.
  • the substrate particles are preferably not metal particles.
  • the particle diameter of the substrate particles is preferably 1 ⁇ m or more, more preferably 2 ⁇ m or more, further preferably more than 2.5 ⁇ m, particularly preferably 3 ⁇ m or more, preferably 1000 ⁇ m or less, more preferably 100 ⁇ m or less, still more preferably Is 40 ⁇ m or less, particularly preferably 5 ⁇ m or less.
  • the particle diameter of the substrate particles is equal to or greater than the lower limit, the contact area between the conductive particles and the electrodes is increased, so that the conduction reliability between the electrodes is further increased and the conductive particles are connected via the conductive particles. The connection resistance between the electrodes can be further effectively reduced.
  • the conductive portion when forming the conductive portion on the surface of the base particle, it becomes difficult to aggregate and it becomes difficult to form the aggregated conductive particles.
  • the particle diameter of the substrate particles is not more than the above upper limit, the conductive particles are easily compressed, and the connection resistance between the electrodes connected through the conductive particles can be further effectively reduced. it can.
  • interval between electrodes becomes small and the thickness of an electroconductive part is made thick, a small electroconductive particle is obtained.
  • the particle diameter of the substrate particles indicates a diameter when the substrate particles are spherical, and indicates a maximum diameter when the substrate particles are not spherical.
  • the particle diameter of the base material particles indicates a number average particle diameter.
  • the particle diameter of the substrate particles is determined using a particle size distribution measuring device or the like.
  • the particle diameter of the substrate particles is preferably determined by observing 50 arbitrary substrate particles with an electron microscope or an optical microscope and calculating an average value. In the case of measuring the particle diameter of the substrate particles in the conductive particles, for example, it can be measured as follows.
  • An embedded resin for inspecting conductive particles is prepared by adding to and dispersing in “Technobit 4000” manufactured by Kulzer so that the content of the conductive particles is 30% by weight.
  • a cross section of the conductive particles is cut out using an ion milling device (“IM4000” manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation) so as to pass through the vicinity of the center of the conductive particles dispersed in the embedding resin for inspection.
  • IM4000 manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation
  • FE-SEM field emission scanning electron microscope
  • the image magnification is set to 25000 times, 50 conductive particles are randomly selected, and the base particles of each conductive particle are observed. To do.
  • the particle diameter of the base particle in each conductive particle is measured, and arithmetically averaged to obtain the particle diameter of the base particle.
  • the metal that is the material of the conductive part is not particularly limited.
  • the metal include gold, silver, palladium, copper, platinum, zinc, iron, tin, lead, aluminum, cobalt, indium, nickel, chromium, titanium, antimony, bismuth, thallium, germanium, cadmium, silicon, and these. And the like.
  • the metal include tin-doped indium oxide (ITO) and solder. Since the connection resistance between the electrodes is further reduced, an alloy containing tin, nickel, palladium, copper or gold is preferable, and nickel or palladium is preferable.
  • the conductive portion and the outer surface portion of the conductive portion contain nickel.
  • the content of nickel in 100% by weight of the conductive part containing nickel is preferably 10% by weight or more, more preferably 50% by weight or more, still more preferably 60% by weight or more, still more preferably 70% by weight or more, particularly preferably. Is 90% by weight or more.
  • the content of nickel in 100% by weight of the conductive part containing nickel may be 97% by weight or more, 97.5% by weight or more, or 98% by weight or more.
  • hydroxyl groups are present on the surface of the conductive part due to oxidation.
  • a hydroxyl group exists on the surface of a conductive portion formed of nickel by oxidation.
  • An insulating substance can be disposed on the surface of the conductive part having such a hydroxyl group (the surface of the conductive particle) through a chemical bond.
  • the conductive part may be formed of one layer.
  • the electroconductive part may be formed of the some layer. That is, the conductive part may have a laminated structure of two or more layers.
  • the outermost layer is preferably a gold layer, a nickel layer, a palladium layer, a copper layer, or an alloy layer containing tin and silver, and is a gold layer. Is more preferable.
  • the outermost layer is such a preferable conductive portion, the connection resistance between the electrodes can be further effectively reduced. Further, when the outermost layer is a gold layer, the corrosion resistance can be further effectively improved.
  • the method for forming the conductive portion on the surface of the base particle is not particularly limited.
  • the method for forming the conductive part for example, the method of electroless plating, the method of electroplating, the method of physical vapor deposition, and the surface of the base particles are coated with a metal powder or a paste containing a metal powder and a binder. Methods and the like. Since formation of the conductive part is simple, a method by electroless plating is preferred. Examples of the method by physical vapor deposition include methods such as vacuum vapor deposition, ion plating, and ion sputtering.
  • the thickness of the conductive part is preferably 0.005 ⁇ m or more, more preferably 0.01 ⁇ m or more, preferably 10 ⁇ m or less, more preferably 1 ⁇ m or less, and still more preferably 0.3 ⁇ m or less.
  • the thickness of the conductive portion is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, sufficient conductivity can be obtained, and the conductive particles do not become too hard, and the conductive particles are sufficiently bonded at the time of connection between the electrodes. Deform.
  • the thickness of the conductive part of the outermost layer is preferably 0.001 ⁇ m or more, more preferably 0.01 ⁇ m or more, preferably 0.5 ⁇ m or less, more preferably Is 0.1 ⁇ m or less.
  • the thickness of the conductive portion of the outermost layer is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the coating by the conductive portion of the outermost layer becomes uniform, corrosion resistance is sufficiently high, and the connection resistance between the electrodes is sufficient It becomes low.
  • the thickness of the conductive part can be measured by observing the cross section of the conductive particles using, for example, a transmission electron microscope (TEM).
  • TEM transmission electron microscope
  • the conductive particles preferably have a plurality of protrusions on the outer surface of the conductive part. Since the conductive particles have a plurality of protrusions on the outer surface of the conductive part, the conduction reliability between the electrodes can be further improved.
  • An oxide film is often formed on the surface of the electrode connected by the conductive particles. Furthermore, an oxide film is often formed on the surface of the conductive part of the conductive particles.
  • the conductive particles have an insulating material on the surface, or when the conductive particles are dispersed in a binder resin and used as a conductive material, the conductive particles and the electrodes are separated by protrusions of the conductive particles. The resin in between is effectively eliminated. For this reason, the conduction
  • the core substance By embedding the core substance in the conductive part, a plurality of protrusions can be easily formed on the outer surface of the conductive part.
  • the core substance is not necessarily used in order to form the protrusion on the surface of the conductive portion of the conductive particle.
  • a conductive part is formed by electroless plating, and a conductive part is formed by electroless plating on the surface of the base particle. Thereafter, a method of attaching a core substance and further forming a conductive portion by electroless plating can be used.
  • a first conductive part is formed on the surface of the base particle, and then a core substance is disposed on the first conductive part, and then the second conductive part.
  • the conductive material is formed on the base particle by electroless plating without using the core material, and then plating is deposited on the surface of the conductive portion in the form of a protrusion.
  • a method of forming a conductive portion may be used.
  • the core substance is added to the dispersion of the base particle, the core substance is added to the surface of the base particle, van der Waals force, etc. And a method in which a core substance is added to a container containing base particles, and a core substance is attached to the surface of the base particles by mechanical action such as rotation of the container. . Since it is easy to control the amount of the core material to be adhered, a method of accumulating the core material on the surface of the base particle in the dispersion and attaching it is preferable.
  • the material of the core substance is not particularly limited.
  • Examples of the material of the core substance include a conductive substance and a non-conductive substance.
  • Examples of the conductive substance include metals, metal oxides, conductive non-metals such as graphite, and conductive polymers.
  • Examples of the conductive polymer include polyacetylene.
  • Examples of the non-conductive substance include silica, alumina, barium titanate, zirconia, and the like.
  • a metal is preferable because conductivity can be increased and connection resistance can be effectively reduced.
  • the core substance is preferably metal particles. As the metal that is the material of the core substance, the metals mentioned as the material of the conductive material can be used as appropriate.
  • the Mohs hardness of the core material is preferably high.
  • Materials with high Mohs hardness include barium titanate (Mohs hardness 4.5), nickel (Mohs hardness 5), silica (silicon dioxide, Mohs hardness 6-7), titanium oxide (Mohs hardness 7), zirconia (Mohs hardness) 8-9), alumina (Mohs hardness 9), tungsten carbide (Mohs hardness 9), diamond (Mohs hardness 10), and the like.
  • the core material is preferably nickel, silica, titanium oxide, zirconia, alumina, tungsten carbide or diamond, and more preferably silica, titanium oxide, zirconia, alumina, tungsten carbide or diamond.
  • the core substance is more preferably titanium oxide, zirconia, alumina, tungsten carbide or diamond, and particularly preferably zirconia, alumina, tungsten carbide or diamond.
  • the Mohs hardness of the core material is preferably 4 or more, more preferably 5 or more, still more preferably 6 or more, still more preferably 7 or more, and particularly preferably 7.5 or more.
  • the shape of the core substance is not particularly limited.
  • the shape of the core substance is preferably a lump.
  • Examples of the core substance include a particulate lump, an agglomerate in which a plurality of fine particles are aggregated, and an irregular lump.
  • the particle diameter of the core substance is preferably 0.001 ⁇ m or more, more preferably 0.05 ⁇ m or more, preferably 0.9 ⁇ m or less, more preferably 0.2 ⁇ m or less.
  • the particle diameter of the core substance is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the connection resistance between the electrodes is effectively reduced.
  • the particle diameter of the core substance indicates a number average particle diameter.
  • the particle diameter of the core substance is preferably determined by observing 50 arbitrary core substances with an electron microscope or an optical microscope and calculating an average value.
  • the number of the protrusions per one of the conductive particles is preferably 3 or more, more preferably 5 or more.
  • the upper limit of the number of protrusions is not particularly limited. The upper limit of the number of protrusions can be appropriately selected in consideration of the particle diameter of the conductive particles, the use of the conductive particles, and the like.
  • the number of the protrusions per one of the conductive particles is preferably obtained by observing 50 arbitrary conductive particles with an electron microscope or an optical microscope and calculating an average value.
  • the height of the plurality of protrusions is preferably 0.001 ⁇ m or more, more preferably 0.05 ⁇ m or more, preferably 0.9 ⁇ m or less, more preferably 0.2 ⁇ m or less.
  • the connection resistance between the electrodes is effectively reduced.
  • the height of the plurality of protrusions is preferably obtained by observing 50 arbitrary conductive particles with an electron microscope or an optical microscope and calculating an average value.
  • the conductive particles preferably include an insulating material disposed on the surface of the conductive part.
  • an insulating material is present between the plurality of electrodes, so that it is possible to prevent a short circuit between electrodes adjacent in the lateral direction instead of between the upper and lower electrodes.
  • the insulating material between the conductive portion of the conductive particles and the electrode can be easily removed by pressurizing the conductive particles with the two electrodes when connecting the electrodes.
  • the conductive particles have a plurality of protrusions on the outer surface of the conductive part, the insulating substance between the conductive part of the conductive particles and the electrode can be more easily removed.
  • the insulating substance is preferably an insulating particle because the insulating substance can be more easily removed during crimping between the electrodes.
  • Examples of the material of the insulating substance include the above-described resin particle materials and the inorganic materials mentioned as the above-described base material particles.
  • the material of the insulating substance is preferably the resin particle material described above.
  • the insulating material is preferably the resin particles described above or the organic-inorganic hybrid particles described above, and may be resin particles or organic-inorganic hybrid particles.
  • insulating material examples include polyolefin compounds, (meth) acrylate polymers, (meth) acrylate copolymers, block polymers, thermoplastic resins, crosslinked thermoplastic resins, thermosetting resins, and water-soluble materials. Examples thereof include resins. Only 1 type may be used for the material of the said insulating substance, and 2 or more types may be used together.
  • Examples of the polyolefin compound include polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, and ethylene-acrylic acid ester copolymer.
  • Examples of the (meth) acrylate polymer include polymethyl (meth) acrylate, polydodecyl (meth) acrylate, and polystearyl (meth) acrylate.
  • Examples of the block polymer include polystyrene, styrene-acrylate copolymer, SB type styrene-butadiene block copolymer, SBS type styrene-butadiene block copolymer, and hydrogenated products thereof.
  • Examples of the thermoplastic resin include vinyl polymers and vinyl copolymers.
  • thermosetting resin an epoxy resin, a phenol resin, a melamine resin, etc.
  • crosslinking of the thermoplastic resin include introduction of polyethylene glycol methacrylate, alkoxylated trimethylolpropane methacrylate, alkoxylated pentaerythritol methacrylate and the like.
  • water-soluble resin include polyvinyl alcohol, polyacrylic acid, polyacrylamide, polyvinyl pyrrolidone, polyethylene oxide, and methyl cellulose.
  • chain transfer agent for adjustment of a polymerization degree. Examples of the chain transfer agent include thiol and carbon tetrachloride.
  • a method of disposing an insulating substance on the surface of the conductive part there are a chemical method, a physical or mechanical method, and the like.
  • the chemical method include an interfacial polymerization method, a suspension polymerization method in the presence of particles, and an emulsion polymerization method.
  • the physical or mechanical method include spray drying, hybridization, electrostatic adhesion, spraying, dipping, and vacuum deposition.
  • a method of disposing the insulating substance on the surface of the conductive part via a chemical bond is preferable because the insulating substance is difficult to be detached.
  • the outer surface of the conductive part and the surface of the insulating substance may each be coated with a compound having a reactive functional group.
  • the outer surface of the conductive part and the surface of the insulating substance may not be directly chemically bonded, but may be indirectly chemically bonded by a compound having a reactive functional group.
  • the carboxyl group may be chemically bonded to a functional group on the surface of the insulating substance via a polymer electrolyte such as polyethyleneimine.
  • the particle size of the insulating material can be appropriately selected depending on the particle size of the conductive particles and the use of the conductive particles.
  • the particle size of the insulating material is preferably 10 nm or more, more preferably 100 nm or more, preferably 4000 nm or less, more preferably 2000 nm or less.
  • the particle diameter of the insulating material is equal to or greater than the above lower limit, when the conductive particles are dispersed in the binder resin, the conductive portions in the plurality of conductive particles are difficult to contact each other.
  • the particle diameter of the insulating substance is not more than the above upper limit, it is not necessary to increase the pressure too much in order to eliminate the insulating substance between the electrode and the conductive particle when connecting the electrodes, There is no need to heat to high temperatures.
  • the particle size of the insulating material indicates a number average particle size.
  • the particle size of the insulating substance is determined using a particle size distribution measuring device or the like.
  • the particle diameter of the insulating substance is preferably determined by observing 50 arbitrary insulating substances with an electron microscope or an optical microscope and calculating an average value. In the case of measuring the particle size of the insulating substance in the conductive particles, for example, it can be measured as follows.
  • the conductive particles are added to and dispersed in “Technobit 4000” manufactured by Kulzer so that the content is 30% by weight, and an embedded resin for inspecting conductive particles is produced.
  • a cross section of the conductive particles is cut out using an ion milling device (“IM4000” manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation) so as to pass through the vicinity of the center of the conductive particles dispersed in the embedded resin for inspection.
  • IM4000 manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation
  • FE-SEM field emission scanning electron microscope
  • the image magnification is set to 50,000 times, 50 conductive particles are randomly selected, and the insulating material of each conductive particle is observed. To do.
  • the particle diameter of the insulating substance in each conductive particle is measured, and arithmetically averaged to obtain the particle diameter of the insulating substance.
  • the conductive material according to the present invention includes the conductive particles described above and a binder resin.
  • the conductive particles are preferably used by being dispersed in a binder resin, and are preferably used as a conductive material by being dispersed in a binder resin.
  • the conductive material is preferably an anisotropic conductive material.
  • the conductive material is preferably used for electrical connection between electrodes.
  • the conductive material is preferably a conductive material for circuit connection.
  • the binder resin is not particularly limited.
  • the binder resin a known insulating resin is used.
  • the binder resin preferably includes a thermoplastic component (thermoplastic compound) or a curable component, and more preferably includes a curable component.
  • the curable component include a photocurable component and a thermosetting component. It is preferable that the said photocurable component contains a photocurable compound and a photoinitiator.
  • the thermosetting component preferably contains a thermosetting compound and a thermosetting agent.
  • binder resin examples include vinyl resins, thermoplastic resins, curable resins, thermoplastic block copolymers, and elastomers.
  • vinyl resins examples include vinyl resins, thermoplastic resins, curable resins, thermoplastic block copolymers, and elastomers.
  • the said binder resin only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
  • Examples of the vinyl resin include vinyl acetate resin, acrylic resin, and styrene resin.
  • examples of the thermoplastic resin include polyolefin resin, ethylene-vinyl acetate copolymer, and polyamide resin.
  • examples of the curable resin include an epoxy resin, a urethane resin, a polyimide resin, and an unsaturated polyester resin.
  • the curable resin may be a room temperature curable resin, a thermosetting resin, a photocurable resin, or a moisture curable resin.
  • the curable resin may be used in combination with a curing agent.
  • thermoplastic block copolymer examples include a styrene-butadiene-styrene block copolymer, a styrene-isoprene-styrene block copolymer, a hydrogenated product of a styrene-butadiene-styrene block copolymer, and a styrene-isoprene. -Hydrogenated products of styrene block copolymers.
  • the elastomer examples include styrene-butadiene copolymer rubber and acrylonitrile-styrene block copolymer rubber.
  • the conductive material includes, for example, a filler, an extender, a softener, a plasticizer, a polymerization catalyst, a curing catalyst, a colorant, an antioxidant, a heat stabilizer, and a light stabilizer.
  • a filler for example, a filler, an extender, a softener, a plasticizer, a polymerization catalyst, a curing catalyst, a colorant, an antioxidant, a heat stabilizer, and a light stabilizer.
  • Various additives such as an agent, an ultraviolet absorber, a lubricant, an antistatic agent and a flame retardant may be contained.
  • the viscosity ( ⁇ 25) at 25 ° C. of the conductive material is preferably 20 Pa. S or more, more preferably 30 Pa ⁇ s or more, preferably 400 Pa ⁇ s or less, more preferably 300 Pa ⁇ s or less.
  • the said viscosity ((eta) 25) can be suitably adjusted with the kind and compounding quantity of a compounding component.
  • the above viscosity can be measured using, for example, an E-type viscometer (“TVE22L” manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) and the like under conditions of 25 ° C. and 5 rpm.
  • E-type viscometer (“TVE22L” manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) and the like under conditions of 25 ° C. and 5 rpm.
  • the conductive material can be used as a conductive paste and a conductive film.
  • the conductive material is a conductive film
  • a film that does not include conductive particles may be laminated on a conductive film that includes conductive particles.
  • the conductive paste is preferably an anisotropic conductive paste.
  • the conductive film is preferably an anisotropic conductive film.
  • the content of the binder resin in 100% by weight of the conductive material is preferably 10% by weight or more, more preferably 30% by weight or more, still more preferably 50% by weight or more, and particularly preferably 70% by weight or more. Is 99.99% by weight or less, more preferably 99.9% by weight or less.
  • the content of the binder resin is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conductive particles are efficiently arranged between the electrodes, and the connection reliability of the connection target member connected by the conductive material is further increased. .
  • the content of the conductive particles in 100% by weight of the conductive material is preferably 0.01% by weight or more, more preferably 0.1% by weight or more, preferably 80% by weight or less, more preferably 60% by weight. % Or less, more preferably 40% by weight or less, particularly preferably 20% by weight or less, and most preferably 10% by weight or less.
  • the content of the conductive particles is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conduction reliability between the electrodes is further enhanced.
  • connection structure can be obtained by connecting the connection object members using the conductive particles or using a conductive material containing the conductive particles and a binder resin.
  • connection structure includes a first connection target member, a second connection target member, and a connection part connecting the first connection target member and the second connection target member,
  • the material is the above-described conductive particles or a conductive material including the above-described conductive particles and a binder resin.
  • the connection part is formed of the above-described conductive particles or a conductive material containing the above-described conductive particles and a binder resin. In the case where conductive particles are used, the connection portion itself is conductive particles.
  • the first connection object member preferably has a first electrode on the surface.
  • the second connection target member preferably has a second electrode on the surface. It is preferable that the first electrode and the second electrode are electrically connected by a conductive portion in the conductive particle.
  • connection structure includes a flexible member as the first connection target member or the second connection target member.
  • at least one of the first connection target member and the second connection target member may be a flexible member, and both the first connection target member and the second connection target member are flexible members. It may be.
  • the connection structure is used in a state where the flexible member is curved. It is preferable that the connection structure is used in a state where the connection portion is curved.
  • FIG. 4 is a front cross-sectional view schematically showing a connection structure using conductive particles according to the first embodiment of the present invention.
  • a connection structure 51 shown in FIG. 4 includes a first connection target member 52, a second connection target member 53, and a connection portion that connects the first connection target member 52 and the second connection target member 53. 54.
  • the connection part 54 is formed of a conductive material including the conductive particles 1. It is preferable that the conductive material has thermosetting properties and the connection portion 54 is formed by thermosetting the conductive material.
  • the conductive particles 1 are schematically shown for convenience of illustration. Instead of the conductive particles 1, conductive particles 11, 21 and the like may be used.
  • the first connection target member 52 has a plurality of first electrodes 52a on the surface (upper surface).
  • the second connection target member 53 has a plurality of second electrodes 53a on the surface (lower surface).
  • the first electrode 52 a and the second electrode 53 a are electrically connected by one or a plurality of conductive particles 1. Accordingly, the first connection target member 52 and the second connection target member 53 are electrically connected by the conductive portion 3 in the conductive particle 1.
  • the manufacturing method of the connection structure is not particularly limited.
  • the conductive material is disposed between the first connection target member and the second connection target member to obtain a laminate, and then the laminate is heated and pressurized. Methods and the like.
  • the pressure for the thermocompression bonding is about 9.8 ⁇ 10 4 to 4.9 ⁇ 10 6 Pa.
  • the heating temperature of the thermocompression bonding is about 70 to 230 ° C.
  • the heating temperature in the thermocompression bonding is preferably 80 ° C. or higher, more preferably 100 ° C. or higher, preferably 200 ° C. or lower, more preferably 150 ° C. or lower.
  • the pressure and temperature of the thermocompression bonding are not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conduction reliability between the electrodes can be further enhanced.
  • connection target member examples include electronic components such as a semiconductor chip, a capacitor, and a diode, and electronic components such as a circuit board such as a printed board, a flexible printed board, a glass epoxy board, and a glass board.
  • the connection target member is preferably an electronic component.
  • the conductive particles are preferably used for electrical connection of electrodes in an electronic component.
  • the electrode provided on the connection target member examples include metal electrodes such as a gold electrode, a nickel electrode, a tin electrode, an aluminum electrode, a silver electrode, a SUS electrode, a copper electrode, a molybdenum electrode, and a tungsten electrode.
  • the electrode is preferably a gold electrode, a nickel electrode, a tin electrode, or a copper electrode.
  • the electrode is preferably an aluminum electrode, a copper electrode, a molybdenum electrode, or a tungsten electrode.
  • the electrode formed only with aluminum may be sufficient and the electrode by which the aluminum layer was laminated
  • the material for the metal oxide layer include indium oxide doped with a trivalent metal element and zinc oxide doped with a trivalent metal element.
  • the trivalent metal element include Sn, Al, and Ga.
  • Example 1 Preparation of substrate particles 300 g of a 0.13% by weight ammonia aqueous solution was placed in a 500 mL reaction vessel equipped with a stirrer and a thermometer. Next, in an aqueous ammonia solution in the reaction vessel, 1.9 g of methyltrimethoxysilane, 12.7 g of vinyltrimethoxysilane, 0.4 g of silicone alkoxy oligomer A (“KR-517” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was slowly added.
  • KR-517 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
  • a nickel plating solution (pH 8.5) containing 0.35 mol / L of nickel sulfate, 1.38 mol / L of dimethylamine borane and 0.5 mol / L of sodium citrate was prepared.
  • the nickel plating solution was gradually dropped into the suspension to perform electroless nickel plating. Thereafter, the suspension is filtered to remove the particles, washed with water, and dried to dispose a nickel-boron conductive layer (thickness 0.15 ⁇ m) on the surface of the base particle A, and the surface is a conductive layer. Conductive particles were obtained. Of the total surface area of 100% of the outer surface of the conductive part, the surface area of the portion with protrusions was 70%.
  • Thermosetting compound A Epoxy compound (“EP-3300P” manufactured by Nagase ChemteX Corporation)
  • Thermosetting compound B Epoxy compound (“EPICLON HP-4032D” manufactured by DIC)
  • Thermosetting compound C Epoxy compound (“Epogosei PT”, polytetramethylene glycol diglycidyl ether, manufactured by Yokkaichi Gosei Co., Ltd.)
  • a conductive material (anisotropic conductive paste) was produced as follows.
  • thermosetting compound A 10 parts by weight of thermosetting compound A, 10 parts by weight of thermosetting compound B, 15 parts by weight of thermosetting compound C, 5 parts by weight of thermosetting agent, and 20 parts by weight of filler were blended to obtain a blend. Furthermore, after adding the obtained electroconductive particle so that content in 100 weight% of compounds may be 10 weight%, it stirs at 2000 rpm for 5 minutes using a planetary stirrer, and conductive material (anisotropic) Conductive paste) was obtained.
  • a polyimide substrate (flexible printed circuit board) having an Al—Ti 4% electrode pattern (Al—Ti 4% electrode thickness 1 ⁇ m) with an L / S of 20 ⁇ m / 20 ⁇ m on the upper surface was prepared.
  • the anisotropic conductive paste immediately after fabrication was applied to the upper surface of the polyimide substrate so as to have a thickness of 30 ⁇ m to form an anisotropic conductive paste layer.
  • the semiconductor chip was laminated on the upper surface of the anisotropic conductive paste layer so that the electrodes face each other. Then, while adjusting the head temperature so that the temperature of the anisotropic conductive paste layer is 120 ° C., a pressure heating head is placed on the upper surface of the semiconductor chip, and a low pressure of 1 MPa calculated from the crimping area is applied. While the anisotropic conductive material layer was cured at 100 ° C., the connection structure X was obtained.
  • connection structure Y was produced in the same manner as connection structure X except that the temperature at which the anisotropic conductive material layer was cured was changed to 150 ° C.
  • connection structure Z was produced in the same manner as the connection structure X except that the temperature for curing the anisotropic conductive material layer was changed to 200 ° C.
  • Example 2 Conductive particles, conductive materials, and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that the alumina particle slurry was changed to nickel particle slurry when the conductive particles were produced.
  • Example 3 Similar to Example 1, except that when forming conductive particles, instead of using alumina particle slurry for forming the protrusions, the protrusions were formed by adjusting the amount of precipitation to partially change when forming the conductive part. Thus, conductive particles, a conductive material, and connection structures X, Y, and Z were obtained.
  • Example 4 Conductive particles, conductive materials, and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that the alumina particle slurry was changed to the tungsten carbide particle slurry when the conductive particles were produced. .
  • Example 5 Conductive particles, conductive materials, and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that the alumina particle slurry was changed to titanium oxide particle slurry when the conductive particles were produced. .
  • Example 6 Conductive particles, conductive materials, and connection structures were obtained in the same manner as in Example 1 except that the conductive part was changed to a nickel-phosphorus conductive layer (phosphorus content 8 wt%) when the conductive particles were produced. X, Y, Z were obtained.
  • Example 7 When producing the conductive particles, the composition of the nickel plating solution was changed, and the thickness of the nickel-boron conductive portion (thickness 0.15 ⁇ m) in Example 1 was changed to 0.12 ⁇ m. Furthermore, a high-purity nickel plating layer (thickness 30 nm) is formed on the outer surface of the conductive part whose thickness has been changed using a nickel plating solution containing titanium (III) chloride as a reducing agent. Formed. Conductive particles, conductive materials, and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that the above-described changes and multilayer conductive portions were formed.
  • Example 8 When producing the conductive particles, the composition of the nickel plating solution was changed, and the thickness of the nickel-boron conductive portion (thickness 0.15 ⁇ m) in Example 1 was changed to 0.12 ⁇ m. Further, nickel-tin having corrosion resistance is obtained by using a nickel plating solution containing titanium (III) chloride and sodium stannate trihydrate as a reducing agent and additive on the outer surface of the conductive part with the changed thickness. An alloy plating layer (thickness 30 nm) was formed to form a multilayer conductive portion. Conductive particles, conductive materials, and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that the above-described changes and multilayer conductive portions were formed.
  • Example 9 When producing the conductive particles, the composition of the nickel plating solution was changed, and the thickness of the nickel-boron conductive portion (thickness 0.15 ⁇ m) in Example 1 was changed to 0.12 ⁇ m. Further, a nickel-indium alloy plating having corrosion resistance is obtained by using a nickel plating solution containing titanium (III) chloride and indium (III) chloride as a reducing agent and additives on the outer surface of the conductive part with the changed thickness. A layer (thickness 30 nm) was formed to form a multilayer conductive portion. Conductive particles, conductive materials, and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that the above-described changes and multilayer conductive portions were formed.
  • Base material particles B were obtained in the same manner as the base material particles A except that the firing temperature was changed from 380 ° C. to 330 ° C. when the base material particles were produced.
  • Conductive particles, conductive materials, and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that the base particle B was used instead of the base particle A.
  • Base material particles C were obtained in the same manner as the base material particles A, except that the firing temperature was changed from 380 ° C. to 365 ° C. when the base material particles were produced.
  • Conductive particles, conductive materials, and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that the base particle C was used instead of the base particle A.
  • Base material particles D were obtained in the same manner as the base material particles A, except that the firing temperature was changed from 380 ° C. to 410 ° C. when the base material particles were produced.
  • Conductive particles, conductive materials, and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that the base particle D was used instead of the base particle A.
  • Example 13 In the same manner as the base particle A, except that the firing temperature was changed from 380 ° C. to 420 ° C. and the oxygen partial pressure was changed from 10 ⁇ 10 atm to 10 ⁇ 9 atm when preparing the base particle.
  • Base material particles E were obtained.
  • Conductive particles, conductive materials, and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that the base particle E was used instead of the base particle A.
  • Example 14 The following monomer composition is placed in a 1000 mL separable flask equipped with a four-neck separable cover, a stirring blade, a three-way cock, a cooling tube and a temperature probe, and the solid content of the monomer composition becomes 5% by weight. Thus, after ion-exchanged water was weighed, the mixture was stirred at 200 rpm and polymerized at 70 ° C. for 24 hours in a nitrogen atmosphere.
  • the monomer composition comprises 100 mmol of methyl methacrylate, 1 mmol of N, N, N-trimethyl-N-2-methacryloyloxyethylammonium chloride, and 1 mmol of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride. Including. After completion of the reaction, it was freeze-dried to obtain insulating particles having an ammonium group on the surface, an average particle size of 220 nm, and a CV value of 10%.
  • the insulating particles were dispersed in ion exchange water under ultrasonic irradiation to obtain a 10 wt% aqueous dispersion of insulating particles.
  • Example 2 10 g of the conductive particles obtained in Example 1 were dispersed in 500 mL of ion-exchanged water, 4 g of an aqueous dispersion of insulating particles was added, and the mixture was stirred at room temperature for 6 hours. After filtration through a 3 ⁇ m mesh filter, the particles were further washed with methanol and dried to obtain conductive particles having insulating particles attached thereto.
  • Conductive materials and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that conductive particles with insulating particles adhered thereto were used.
  • Example 15 Conductive particles, conductive materials, and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that when preparing the base particles, the particle diameter of the base particles was changed to 5 ⁇ m.
  • Example 16 When producing conductive particles, the composition of the nickel plating solution was changed, the conductive part was changed to a nickel-phosphorus conductive layer (phosphorus content 8 wt%, thickness 0.13 ⁇ m), and the nickel-phosphorus conductive layer Conductive particles, conductive materials, and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that a gold plating layer (thickness: 0.02 ⁇ m) was formed on the surface.
  • Example 17 Conductive particles, conductive materials, and connection were made in the same manner as in Example 1 except that when the conductive particles were produced, a gold plating layer (thickness 0.02 ⁇ m) was formed on the surface of the nickel-boron conductive layer. Structures X, Y and Z were obtained.
  • Example 18 The conductive particles, the conductive material, and the conductive particles were prepared in the same manner as in Example 7 except that a gold plating layer (thickness 0.02 ⁇ m) was formed on the surface of the high-purity nickel plating layer when the conductive particles were produced. Connection structures X, Y, Z were obtained.
  • Example 19 When producing conductive particles, the composition of the nickel plating solution was changed, the conductive part was changed to a nickel-phosphorus conductive layer (phosphorus content 8 wt%, thickness 0.13 ⁇ m), and the nickel-phosphorus conductive layer Conductive particles, a conductive material, and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that a palladium plating layer (thickness: 0.02 ⁇ m) was formed on the surface.
  • Example 20 Conductive particles, conductive materials, and connections were made in the same manner as in Example 1 except that when the conductive particles were produced, a palladium plating layer (thickness 0.02 ⁇ m) was formed on the surface of the nickel-boron conductive layer. Structures X, Y and Z were obtained.
  • Example 21 When producing the conductive particles, the conductive particles, the conductive material, and the conductive material were formed in the same manner as in Example 7, except that a palladium plating layer (thickness 0.02 ⁇ m) was formed on the surface of the high-purity nickel plating layer. Connection structures X, Y, Z were obtained.
  • Example 22 When preparing the base particles, the particle diameter of the base particles was changed from 3.0 ⁇ m to 1.0 ⁇ m, and when preparing the conductive particles, the composition of the nickel plating solution was changed, and the nickel in Example 1 -Conductive particles, conductive materials, and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the boron conductive part (thickness 0.15 ⁇ m) was changed to 0.075 ⁇ m.
  • Example 23 When preparing the base particles, the particle diameter of the base particles was changed from 3.0 ⁇ m to 2.0 ⁇ m, and when preparing the conductive particles, the composition of the nickel plating solution was changed, and the nickel in Example 1 -Conductive particles, conductive materials, and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the boron conductive part (thickness 0.15 ⁇ m) was changed to 0.075 ⁇ m.
  • Example 24 Polystyrene particles having an average particle diameter of 0.80 ⁇ m were prepared as seed particles. 3.9 parts by weight of the polystyrene particles, 500 parts by weight of ion-exchanged water, and 120 parts by weight of a 5% by weight aqueous polyvinyl alcohol solution were mixed and dispersed by ultrasonic waves, and then added to a pressure-resistant closed polymerization machine. Stir.
  • the obtained emulsion is further added to the pressure-resistant closed polymerization machine to which the polystyrene particles as seed particles are added, and the mixture is stirred for 4 hours to allow the seed particles to absorb the monomer and contain the seed particles in which the monomer is swollen. A turbid liquid was obtained.
  • Conductive particles, conductive materials, and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that the base particle F was used instead of the base particle A.
  • Base material particles G were obtained in the same manner as the base material particles A, except that the firing temperature was changed from 380 ° C. to 120 ° C. when the base material particles were produced.
  • Conductive particles, conductive materials, and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that the base particle G was used instead of the base particle A.
  • Polystyrene particles having an average particle diameter of 0.8 ⁇ m were prepared as seed particles.
  • 2.5 g of the polystyrene particles, 500 g of ion-exchanged water, and 100 g of a 5% by weight polyvinyl alcohol aqueous solution were mixed and dispersed by ultrasonic waves, and then added to a separable flask and stirred uniformly.
  • the monomer and the emulsifier were further added to a separable flask to which the polystyrene particles as seed particles were added, and the mixture was stirred for 12 hours to allow the seed particles to absorb the monomer. Thereafter, 500 g of a 5% by weight aqueous polyvinyl alcohol solution was added and reacted for 9 hours to obtain substrate particles I.
  • Conductive particles, conductive materials, and connection structures X, Y, and Z were obtained in the same manner as in Example 1 except that the base particle I was used instead of the base particle A.
  • Compression recovery rate The compression recovery rate at 25 ° C, the compression recovery rate at 100 ° C, the compression recovery rate at 150 ° C, and the compression recovery rate at 200 ° C of the obtained conductive particles were measured by the methods described above.
  • the particle size of the obtained conductive particles was measured using a “laser diffraction particle size distribution analyzer” manufactured by Horiba, Ltd. Moreover, the particle diameter of electroconductive particle was computed by averaging a measurement result of 20 times.
  • Connection resistance A is 2.0 ⁇ or less ⁇ : Connection resistance A exceeds 2.0 ⁇ , 3.0 ⁇ or less ⁇ : Connection resistance A exceeds 3.0 ⁇ , 5.0 ⁇ or less ⁇ : Connection resistance A Exceeds 5.0 ⁇ and 10 ⁇ or less ⁇ : Connection resistance A exceeds 10 ⁇
  • connection reliability after leaving at high temperature and high humidity The connection structure X, Y, Z after the evaluation of (7) connection resistance was left for 500 hours under the conditions of 85 ° C. and 85% humidity.
  • connection resistance B between the upper and lower electrodes was measured by the four-terminal method. From the connection resistances A and B, the conduction reliability after being left at high temperature and high humidity was determined according to the following criteria.
  • Connection resistance B is less than 1.25 times connection resistance A ⁇ : Connection resistance B is 1.25 times or more and less than 1.5 times connection resistance A ⁇ : Connection resistance B is 1 of connection resistance A .5 times or more and less than 2 times ⁇ : Connection resistance B is 2 times or more of connection resistance A and less than 5 times ⁇ : Connection resistance B is 5 times or more of connection resistance A

Abstract

導通信頼性を効果的に高めることができる導電性粒子を提供する。　本発明に係る導電性粒子は、１００℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比が、０．８５以下、２５℃における圧縮回復率が、５０％以上、８０％以下、１００℃における圧縮回復率が、４０％以上、７０％以下である第１の構成；１５０℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比が、０．７５以下、２５℃における圧縮回復率が、５０％以上、８０％以下、１５０℃における圧縮回復率が、２５％以上、５５％以下である第２の構成；又は、２００℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比が、０．６５以下、２５℃における圧縮回復率が、５０％以上、８０％以下、２００℃における圧縮回復率が、２０％以上、５０％以下である第３の構成を備える。

Description

導電性粒子、導電材料及び接続構造体
　本発明は、例えば、電極間の電気的な接続に用いることができる導電性粒子に関する。また、本発明は、上記導電性粒子を用いた導電材料及び接続構造体に関する。
　異方性導電ペースト及び異方性導電フィルム等の異方性導電材料が広く知られている。該異方性導電材料では、バインダー樹脂中に導電性粒子が分散されている。また、導電性粒子として、導電層の表面が絶縁処理された導電性粒子が用いられることがある。
　上記異方性導電材料は、各種の接続構造体を得るために用いられている。上記異方性導電材料を用いた接続としては、例えば、フレキシブルプリント基板とガラス基板との接続（ＦＯＧ（Ｆｉｌｍ　ｏｎ　Ｇｌａｓｓ））、半導体チップとフレキシブルプリント基板との接続（ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ　ｏｎ　Ｆｉｌｍ））、半導体チップとガラス基板との接続（ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ　ｏｎ　Ｇｌａｓｓ））、並びにフレキシブルプリント基板とガラスエポキシ基板との接続（ＦＯＢ（Ｆｉｌｍ　ｏｎ　Ｂｏａｒｄ））等が挙げられる。
　上記導電性粒子の一例として、下記の特許文献１には、架橋ポリマー粒子と、該架橋ポリマー粒子の表面上に金属皮膜とを有する導電性粒子が開示されている。上記架橋ポリマー粒子は、ポリメタクリル酸メチルを含有するシード粒子を、式（１）で表されるジ（メタ）アクリレート化合物を含有するモノマーを含む乳化液中で膨潤させた後、上記モノマーをシード重合させて得られる。上記架橋ポリマー粒子の式（２）で表される圧縮回復増加率は－５％以上である。
　下記の特許文献２には、基材粒子と、該基材粒子の表面上に導電性金属層とを有する導電性粒子が開示されている。上記基材粒子の平均粒子径は１．０～２．５μｍである。上記基材粒子の１０％Ｋ値は３０００Ｎ／ｍｍ２以上である。上記基材粒子の式（１）で求められる４０％Ｋ値減少率は３０％以上である。
特開２０１４－８０４８４号公報 特開２０１３－７３９１９号公報
　近年、種々の電子デバイスの開発が進行しており、基板の素材も多様化している。例えば、曲面パネルや、自由に折り曲げることができるフレキシブルパネル等が開発されている。上記の曲面パネル等には柔軟性が要求されることから、曲面パネル等に用いられるフレキシブル部材として、従来のガラス基板の代わりにポリイミド基板等のプラスチック基板が検討されている。
　プラスチック基板に半導体チップ等を直接実装する場合には、実装時の圧力によってプラスチック基板が容易に変形、破壊等を生じてしまうため、実装時の圧力を極力低くする必要がある。実装時の圧力が低い場合において、従来の導電性粒子を用いて電極間の導電接続を行うと、導電性粒子に付与される圧力が低いために、導電性粒子の表面及び電極の表面等の酸化膜が排除されず、電極間を電気的に接続することが困難なことがある。さらに、導電性粒子に付与される圧力が低いために、導電性粒子を十分に変形させることができず、導電性粒子と電極との接触面積を十分に確保することが困難なことがある。結果として、電極間の接続抵抗が高くなることがある。
　また、導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料を用いて電極間が導電接続された接続構造体において、高温高湿度環境下でバインダー樹脂が脆くなったときに、圧縮された導電性粒子が元の形状に戻ろうとする作用が働いて、スプリングバックと呼ばれる現象が生じることがある。スプリングバックが発生すると、導電性粒子と電極との接触面積が低下し、導通信頼性が低下することがある。
　本発明の目的は、電極間を電気的に接続した場合に、接続抵抗を効果的に低くすることができ、導通信頼性を効果的に高めることができる導電性粒子を提供することである。また、本発明の目的は、上記導電性粒子を用いた導電材料及び接続構造体を提供することである。
　本発明の広い局面によれば、１００℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比が、０．８５以下であり、２５℃における圧縮回復率が、５０％以上、８０％以下であり、１００℃における圧縮回復率が、４０％以上、７０％以下である第１の構成を備えるか、１５０℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比が、０．７５以下であり、２５℃における圧縮回復率が、５０％以上、８０％以下であり、１５０℃における圧縮回復率が、２５％以上、５５％以下である第２の構成を備えるか、又は、２００℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比が、０．６５以下であり、２５℃における圧縮回復率が、５０％以上、８０％以下であり、２００℃における圧縮回復率が、２０％以上、５０％以下である第３の構成を備える、導電性粒子が提供される。
　本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記導電性粒子は、前記第１の構成を備える。この場合に、本発明に係る導電性粒子では、１００℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比が、０．８５以下であり、２５℃における圧縮回復率が、５０％以上、８０％以下であり、１００℃における圧縮回復率が、４０％以上、７０％以下である。
　本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記導電性粒子は、前記第２の構成を備える。この場合に、本発明に係る導電性粒子では、１５０℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比が、０．７５以下であり、２５℃における圧縮回復率が、５０％以上、８０％以下であり、１５０℃における圧縮回復率が、２５％以上、５５％以下である。
　本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記導電性粒子は、前記第３の構成を備える。この場合に、本発明に係る導電性粒子では、２００℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比が、０．６５以下であり、２５℃における圧縮回復率が、５０％以上、８０％以下であり、２００℃における圧縮回復率が、２０％以上、５０％以下である。
　本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記１００℃における２０％Ｋ値が、５０００Ｎ／ｍｍ２以上、１６０００Ｎ／ｍｍ２以下である。
　本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記１５０℃における２０％Ｋ値が、４５００Ｎ／ｍｍ２以上、１５０００Ｎ／ｍｍ２以下である。
　本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記２００℃における２０％Ｋ値が、４０００Ｎ／ｍｍ２以上、１４０００Ｎ／ｍｍ２以下である。
　本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記２５℃における２０％Ｋ値が、８０００Ｎ／ｍｍ２以上、２００００Ｎ／ｍｍ２以下である。
　本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、粒子径が、１μｍを超える。
　本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記導電性粒子が、基材粒子と、前記基材粒子の表面上に配置された導電部とを備える。
　本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記基材粒子が、有機無機ハイブリッド粒子である。
　本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記導電性粒子は、湾曲した状態のフレキシブル部材の電極の導電接続用途に用いられる。
　本発明の広い局面によれば、上述した導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む、導電材料が提供される。
　本発明の広い局面によれば、第１の電極を表面に有する第１の接続対象部材と、第２の電極を表面に有する第２の接続対象部材と、前記第１の接続対象部材と、前記第２の接続対象部材を接続している接続部とを備え、前記接続部の材料が、上述した導電性粒子であるか、又は前記導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料であり、前記第１の電極と前記第２の電極とが、前記導電性粒子における導電部により電気的に接続されている、接続構造体が提供される。
　本発明に係る接続構造体のある特定の局面では、前記第１の接続対象部材又は前記第２の接続対象部材として、フレキシブル部材を備え、前記フレキシブル部材が湾曲した状態で、前記接続構造体が用いられる。
　本発明に係る導電性粒子は、上記の第１の構成を備えるか、上記の第２の構成を備えるか、又は、上記の第３の構成を備える。本発明に係る導電性粒子では、上記の構成が備えられているので、電極間を電気的に接続した場合に、接続抵抗を効果的に低くすることができ、導通信頼性を効果的に高めることができる。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。 図２は、本発明の第２の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。 図３は、本発明の第３の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。 図４は、本発明の第１の実施形態に係る導電性粒子を用いた接続構造体を模式的に示す正面断面図である。
　以下、本発明の詳細を説明する。
　（導電性粒子）
　本発明に係る導電性粒子は、以下の第１の構成を備えるか、以下の第２の構成を備えるか、又は、以下の第３の構成を備える。
　第１の構成：１００℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比が、０．８５以下であり、２５℃における圧縮回復率が、５０％以上、８０％以下であり、１００℃における圧縮回復率が、４０％以上、７０％以下である
　第２の構成：１５０℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比が、０．７５以下であり、２５℃における圧縮回復率が、５０％以上、８０％以下であり、１５０℃における圧縮回復率が、２５％以上、５５％以下である
　第３の構成：２００℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比が、０．６５以下であり、２５℃における圧縮回復率が、５０％以上、８０％以下であり、２００℃における圧縮回復率が、２０％以上、５０％以下である
　本発明に係る導電性粒子は、上記第１の構成、上記第２の構成及び上記第３の構成のうちの少なくとも一方を備える。本発明に係る導電性粒子は、上記第１の構成、上記第２の構成及び上記第３の構成のうち、上記第１の構成のみを備えていてもよく、上記第２の構成のみを備えていてもよく、上記第３の構成のみを備えていてもよく、上記の３つの構成のうちのいずれか２つの構成の組み合わせを備えていてもよく、上記３つのすべての構成を備えていてもよい。
　本発明に係る導電性粒子が上記第１の構成を備える場合に、７０～１３０℃での導電接続を良好に行うことができる。本発明に係る導電性粒子が上記第２の構成を備える場合に、１２０～１８０℃での導電接続を良好に行うことができる。本発明に係る導電性粒子が上記第３の構成を備える場合に、１７０～２３０℃での導電接続を良好に行うことができる。本発明に係る導電性粒子が上記第１の構成、上記第２の構成及び上記第３の構成のすべての構成を備える場合に、７０～２３０℃での導電接続を良好に行うことができる。
　本発明では、上記の構成が備えられているので、電極間を電気的に接続した場合に、接続抵抗を効果的に低くすることができ、導通信頼性を効果的に高めることができる。
　本発明に係る導電性粒子は、２５℃での２０％Ｋ値が比較的高く、２５℃では比較的硬質な導電性粒子である。電極間を電気的に接続する場合に、導電性粒子に付与される圧力が低くても、接続初期では導電性粒子は硬いので、電極の表面に存在する酸化膜を排除でき、電極間を電気的に接続することができる。また、本発明に係る導電性粒子は、１００℃、１５０℃又は２００℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する変化率が比較的高いため、実装時に導電性粒子に付与される圧力が低くても、導電性粒子を十分に変形させることができ、導電性粒子と電極との接触面積を十分に確保することができる。結果として、本発明に係る導電性粒子を用いて電極間を電気的に接続すると、電極間の接続抵抗を効果的に低くすることができる。上記２０％Ｋ値は、導電性粒子に付与される圧力が低い場合における導電性粒子の硬さ及び変形の指標として用いることができる。本発明では、導電性粒子に付与される圧力が低い場合において、電極間の接続抵抗を効果的に低くするために、２０％Ｋ値が特定の関係を満足することが重要であることが見出された。
　さらに、本発明に係る導電性粒子は、２５℃における圧縮回復率が比較的高く、圧縮された導電性粒子が元の形状に戻ろうとする作用が比較的働きやすい。上述した２５℃での２０％Ｋ値も比較的高く、接続初期では導電性粒子がその形状を維持しようとするので、電極の表面等の酸化膜をより一層容易に排除でき、電極間を電気的に接続することができる。また、本発明に係る導電性粒子は、１００℃、１５０℃又は２００℃における圧縮回復率が比較的低く、圧縮された導電性粒子が元の形状に戻ろうとする作用が比較的働き難く、スプリングバックが発生し難い。例えば、本発明に係る導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料を用いて電極間を電気的に接続した接続構造体に関して、接続構造体が高温高湿度環境下に曝されることでバインダー樹脂が脆くなっても、圧縮された導電性粒子が元の形状に戻ろうとする作用が働き難く、スプリングバックが発生し難い。このため、導電性粒子と電極との接触面積の低下を効果的に防止することができ、電極間の導通信頼性を効果的に高めることができる。本発明では、高温高湿度環境下での電極間の導通信頼性も高めることができる。
　本発明では、上記の構成が備えられているので、導電性粒子を湾曲部における導電接続用途に好適に用いることができる。湾曲部における導電接続用途に導電性粒子を用いた場合には、特に優れた導通信頼性が効果的に発揮される。
　上記導電性粒子は、フレキシブル部材の電極の導電接続用途に好適に用いることができ、湾曲した状態のフレキシブル部材の電極の導電接続用途により好適に用いることができる。上記導電性粒子の使用により、高い導通信頼性を発揮しつつ、フレキシブル部材を湾曲した状態で用いることができる。
　フレキシブル部材を用いた接続構造体としては、フレキシブルパネル等が挙げられる。フレキブルパネルは、曲面パネルとして用いることが可能である。上記導電性粒子は、フレキシブルパネルの接続部を形成するために用いられることが好ましく、曲面パネルの接続部を形成するために用いられることが好ましい。
　電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くし、電極間の導通信頼性をより一層効果的に高めるために、本発明では、２０％Ｋ値が特定の関係を満足することと、圧縮回復率が特定の関係を満足することとの、これら２つの構成を組み合わせることが重要であることが見出された。
　上記第１の構成を備える本発明に係る導電性粒子では、１００℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比が、０．８５以下である。電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くする観点からは、１００℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比は、好ましくは０．５以上、より好ましくは０．５５以上であり、好ましくは０．８３以下、より好ましくは０．８０以下である。
　上記第２の構成を備える本発明に係る導電性粒子では、１５０℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比は、０．７５以下である。電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くする観点からは、１５０℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比は、好ましくは０．４以上、より好ましくは０．４５以上であり、好ましくは０．７４以下、より好ましくは０．７３以下である。
　上記第３の構成を備える本発明に係る導電性粒子では、２００℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比は、０．６５以下である。電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くする観点からは、２００℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比は、好ましくは０．３５以上、より好ましくは０．４以上であり、好ましくは０．６４以下、より好ましくは０．６３以下である。
　上記１００℃における２０％Ｋ値は、好ましくは５０００Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは５５００Ｎ／ｍｍ２以上、さらに好ましくは６０００Ｎ／ｍｍ２以上であり、好ましくは１６０００Ｎ／ｍｍ２以下、より好ましくは１５０００Ｎ／ｍｍ２以下、さらに好ましくは１４５００Ｎ／ｍｍ２以下である。上記１００℃における２０％Ｋ値が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くすることができる。
　上記１５０℃における２０％Ｋ値は、好ましくは４５００Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは４７５０Ｎ／ｍｍ２以上、さらに好ましくは５０００Ｎ／ｍｍ２以上であり、好ましくは１５０００Ｎ／ｍｍ２以下、より好ましくは１４０００Ｎ／ｍｍ２以下、さらに好ましくは１３５００Ｎ／ｍｍ２以下である。上記１５０℃における２０％Ｋ値が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くすることができる。
　上記２００℃における２０％Ｋ値は、好ましくは４０００Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは４２５０Ｎ／ｍｍ２以上、さらに好ましくは４５００Ｎ／ｍｍ２以上であり、好ましくは１４０００Ｎ／ｍｍ２以下、より好ましくは１３０００Ｎ／ｍｍ２以下、さらに好ましくは１２５００Ｎ／ｍｍ２以下である。上記２００℃における２０％Ｋ値が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くすることができる。
　上記２５℃における２０％Ｋ値は、好ましくは８０００Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは８２５０Ｎ／ｍｍ２以上、さらに好ましくは８５００Ｎ／ｍｍ２以上であり、好ましくは２００００Ｎ／ｍｍ２以下、より好ましくは１９０００Ｎ／ｍｍ２以下、さらに好ましくは１８０００Ｎ／ｍｍ２以下である。上記２５℃における２０％Ｋ値が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くすることができる。
　電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くする観点からは、上記１５０℃における１０％Ｋ値は、好ましくは５７５０Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは６０００Ｎ／ｍｍ２以上であり、好ましくは１７０００Ｎ／ｍｍ２以下、より好ましくは１６０００Ｎ／ｍｍ２以下である。
　電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くする観点からは、上記２００℃における１０％Ｋ値は、好ましくは４７５０Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは５０００Ｎ／ｍｍ２以上であり、好ましくは１４０００Ｎ／ｍｍ２以下、より好ましくは１３０００Ｎ／ｍｍ２以下である。
　電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くする観点からは、上記２５℃における１０％Ｋ値は、好ましくは９５００Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは１００００Ｎ／ｍｍ２以上であり、好ましくは２４０００Ｎ／ｍｍ２以下、より好ましくは２３０００Ｎ／ｍｍ２以下である。
　上記導電性粒子の２５℃、１００℃、１５０℃、及び２００℃における１０％Ｋ値（１０％圧縮弾性率）、２０％Ｋ値（２０％圧縮弾性率）、３０％Ｋ値（３０％圧縮弾性率）及び４０％Ｋ値（４０％圧縮弾性率）は、以下のようにして測定できる。
　微小圧縮試験機を用いて、円柱（直径１００μｍ、ダイヤモンド製）の平滑圧子端面で、２５℃、１００℃、１５０℃又は２００℃において、圧縮速度０．３３ｍＮ／秒、及び最大試験荷重２０ｍＮの条件下で導電性粒子１個を圧縮する。このときの荷重値（Ｎ）及び圧縮変位（ｍｍ）を測定する。得られた測定値から、各温度における１０％Ｋ値（１０％圧縮弾性率）、２０％Ｋ値（２０％圧縮弾性率）、３０％Ｋ値（３０％圧縮弾性率）又は４０％Ｋ値（４０％圧縮弾性率）を下記式により求めることができる。上記微小圧縮試験機として、例えば、島津製作所社製「微小圧縮試験機ＭＣＴ－Ｗ２００」、フィッシャー社製「フィッシャースコープＨ－１００」及びフィッシャー社製「フィッシャースコープＨＭ－２０００」等が用いられる。上記導電性粒子の各温度における１０％Ｋ値、２０％Ｋ値、３０％Ｋ値又は４０％Ｋ値は、任意に選択された５０個の導電性粒子の各温度における１０％Ｋ値、２０％Ｋ値、３０％Ｋ値又は４０％Ｋ値を算術平均することにより、算出することが好ましい。
　１０％Ｋ値、２０％Ｋ値、３０％Ｋ値又は４０％Ｋ値（Ｎ／ｍｍ２）＝（３／２１／２）・Ｆ・Ｓ－３／２・Ｒ－１／２
　Ｆ：導電性粒子が１０％圧縮変形したときの荷重値（Ｎ）、２０％圧縮変形したときの荷重値（Ｎ）、３０％圧縮変形したときの荷重値（Ｎ）又は４０％圧縮変形したときの荷重値（Ｎ）
　Ｓ：導電性粒子が１０％圧縮変形したときの圧縮変位（ｍｍ）、２０％圧縮変形したときの圧縮変位（ｍｍ）、３０％圧縮変形したときの圧縮変位（ｍｍ）又は４０％圧縮変形したときの圧縮変位（ｍｍ）
　Ｒ：導電性粒子の半径（ｍｍ）
　上記Ｋ値は、導電性粒子の硬さを普遍的かつ定量的に表す。上記Ｋ値を用いることにより、導電性粒子の硬さを定量的かつ一義的に表すことができる。
　本発明に係る導電性粒子では、２５℃における圧縮回復率は、５０％以上、８０％以下である。電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くする観点、及び電極間の導通信頼性をより一層効果的に高める観点からは、２５℃における圧縮回復率は、好ましくは５１％以上、より好ましくは５２％以上であり、好ましくは７８％以下、より好ましくは７５％以下である。
　上記第１の構成を備える本発明に係る導電性粒子では、１００℃における圧縮回復率は、４０％以上、７０％以下である。電極間の導通信頼性をより一層効果的に高める観点からは、１００℃における圧縮回復率は、好ましくは４１％以上、より好ましくは４２％以上であり、好ましくは６８％以下、より好ましくは６５％以下である。
　上記第２の構成を備える本発明に係る導電性粒子では、１５０℃における圧縮回復率は、２５％以上、５５％以下である。電極間の導通信頼性をより一層効果的に高める観点からは、１５０℃における圧縮回復率は、好ましくは２６％以上、より好ましくは２７％以上であり、好ましくは５３％以下、より好ましくは５０％以下である。
　上記第３の構成を備える本発明に係る導電性粒子では、２００℃における圧縮回復率は、２０％以上、５０％以下である。電極間の導通信頼性をより一層効果的に高める観点からは、２００℃における圧縮回復率は、好ましくは２１％以上、より好ましくは２２％以上であり、好ましくは４８％以下、より好ましくは４５％以下である。
　上記導電性粒子の２５℃、１００℃、１５０℃、及び２００℃における圧縮回復率は、以下のようにして測定できる。
　試料台上に導電性粒子を散布する。散布された導電性粒子１個について、微小圧縮試験機を用いて、円柱（直径１００μｍ、ダイヤモンド製）の平滑圧子端面で、２５℃、１００℃、１５０℃又は２００℃において、導電性粒子の中心方向に、圧縮速度０．３３ｍＮ／秒、及び最大試験荷重５ｍＮの条件下で導電性粒子１個を圧縮する。その後、原点用荷重値（０．４０ｍＮ）まで除荷を行う。この間の荷重－圧縮変位を測定し、下記式から各温度における圧縮回復率を求めることができる。なお、負荷速度は０．３３ｍＮ／秒とする。上記微小圧縮試験機として、例えば、島津製作所社製「微小圧縮試験機ＭＣＴ－Ｗ２００」、フィッシャー社製「フィッシャースコープＨ－１００」及びフィッシャー社製「フィッシャースコープＨＭ－２０００」等が用いられる。
　圧縮回復率（％）＝［Ｌ２／Ｌ１］×１００
　Ｌ１：負荷を与えるときの原点用荷重値から反転荷重値に至るまでの圧縮変位
　Ｌ２：負荷を解放するときの反転荷重値から原点用荷重値に至るまでの除荷変位
　上記導電性粒子の粒子径は、好ましくは１μｍ以上、より好ましくは１μｍを超え、より一層好ましくは２μｍ以上、さらに好ましくは２．５μｍを超え、特に好ましくは３μｍ以上である。上記導電性粒子の粒子径は、好ましくは１０００μｍ以下、より好ましくは１００μｍ以下、さらに好ましくは４０μｍ以下、特に好ましくは５μｍ以下、最も好ましくは２．７５μｍ以下である。上記導電性粒子の粒子径が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くすることができ、電極間の導通信頼性をより一層効果的に高めることができる。上記導電性粒子の粒子径が、１μｍ以上、５μｍ以下であると、導電接続用途に好適に用いることができる。
　上記導電性粒子の粒子径は、平均粒子径であることが好ましく、数平均粒子径であることがより好ましい。上記導電性粒子の粒子径は、例えば、任意の導電性粒子５０個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することや、複数回のレーザー回折式粒度分布測定装置による測定結果の平均値を算出することにより求められる。
　上記導電性粒子の粒子径の変動係数は、低いほど好ましいが、通常は０．１％以上であり、好ましくは１０％以下、より好ましくは８％以下、さらに好ましくは５％以下である。上記導電性粒子の粒子径の変動係数が、上記下限以上及び上記上限以下であると、導通信頼性をより一層高めることができる。但し、上記導電性粒子の粒子径の変動係数は、５％未満であってもよい。
　上記変動係数（ＣＶ値）は、以下のようにして測定できる。
　ＣＶ値（％）＝（ρ／Ｄｎ）×１００
　ρ：導電性粒子の粒子径の標準偏差
　Ｄｎ：導電性粒子の粒子径の平均値
　上記導電性粒子の形状は特に限定されない。上記導電性粒子の形状は、球状であってもよく、扁平状等の球形状以外の形状であってもよい。
　電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くする観点、及び電極間の導通信頼性をより一層効果的に高める観点からは、上記導電性粒子は、基材粒子と、上記基材粒子の表面上に配置された導電部とを備えることが好ましい。上記導電性粒子が、基材粒子と、上記基材粒子の表面上に配置された導電部とを備えることによって、２０％Ｋ値が特定の関係を満足することと、圧縮回復率が特定の関係を満足することとの、これら２つの構成を満足する導電性粒子を容易に得ることができる。上記の構成を満足する導電性粒子は、基材粒子の重合条件及び導電部の硬度を適宜調整することにより得ることができる。
　基材粒子に関しては、例えば、上記基材粒子が後述する金属を除く無機粒子又は有機無機ハイブリッド粒子である場合には、縮合反応条件、焼成時の酸素分圧、焼成温度、焼成時間の調整を行うことで、縮合反応時はラジカル重合反応を抑えつつ、焼成工程でラジカル重合反応が行われるようにすることができる。結果として、上記の構成を満足する導電性粒子を得ることが可能な基材粒子を容易に得ることができる。
　導電部に関しては、上記導電部の材料である金属種、導電部の厚みを適宜調整することにより、上記導電粒子の物性が上記基材粒子の物性と相まって、所望の物性を得ることができる。上記金属種としては、ニッケルを含む材料が好ましい例として挙げられる。
　次に、図面を参照しつつ、本発明を具体的な実施形態を説明する。なお、本発明は以下の実施形態のみに限定されず、本発明の特徴を損なわない程度に、以下の実施形態は適宜変更、改良等されてもよい。
　図１は、本発明の第１の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。
　図１に示す導電性粒子１は、基材粒子２と、導電部３とを有する。導電部３は、基材粒子２の表面上に配置されている。導電性粒子１では、導電部３は、基材粒子２の表面に接している。導電部３は、基材粒子２の表面を覆っている。導電性粒子１は、基材粒子２の表面が導電部３により被覆された被覆粒子である。導電性粒子１では、導電部３は、単層の導電部（導電層）である。
　導電性粒子１は、後述する導電性粒子１１，２１とは異なり、芯物質を有しない。導電性粒子１は導電性の表面に突起を有さず、導電部３の外表面に突起を有しない。導電性粒子１は球状である。
　このように、本発明に係る導電性粒子は、導電性の表面に突起を有していなくてもよく、導電部の外表面に突起を有していなくてもよく、球状であってもよい。また、導電性粒子１は、後述する導電性粒子１１，２１とは異なり、絶縁性物質を有しない。但し、導電性粒子１は、導電部３の外表面上に配置された絶縁性物質を有していてもよい。
　図２は、本発明の第２の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。
　図２に示す導電性粒子１１は、基材粒子２と、導電部１２と、複数の芯物質１３と、複数の絶縁性物質１４とを有する。導電部１２は、基材粒子２の表面上に配置されている。複数の芯物質１３は、基材粒子２の表面上に配置されている。導電部１２は、基材粒子２と、複数の芯物質１３とを覆うように、基材粒子２の表面上に配置されている。導電性粒子１１では、導電部１２は、単層の導電部（導電層）である。
　導電性粒子１１は、外表面に複数の突起１１ａを有する。導電性粒子１１では、導電部１２は外表面に、複数の突起１２ａを有する。複数の芯物質１３は、導電部１２の外表面を隆起させている。導電部１２の外表面が複数の芯物質１３によって隆起されていることで、突起１１ａ及び１２ａが形成されている。複数の芯物質１３は導電部１２内に埋め込まれている。突起１１ａ及び１２ａの内側に、芯物質１３が配置されている。導電性粒子１１では、突起１１ａ及び１２ａを形成するために、複数の芯物質１３を用いている。上記導電性粒子では、上記突起を形成するために、複数の上記芯物質を用いなくてもよい。上記導電性粒子では、複数の上記芯物質を備えていなくてもよい。
　導電性粒子１１は、導電部１２の外表面上に配置された絶縁性物質１４を有する。導電部１２の外表面の少なくとも一部の領域が、絶縁性物質１４により被覆されている。絶縁性物質１４は絶縁性を有する材料により形成されており、絶縁性粒子である。このように、本発明に係る導電性粒子は、導電部の外表面上に配置された絶縁性物質を有していてもよい。但し、本発明に係る導電性粒子は、絶縁性物質を必ずしも有していなくてもよい。
　図３は、本発明の第３の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。
　図３に示す導電性粒子２１は、基材粒子２と、導電部２２と、複数の芯物質１３と、複数の絶縁性物質１４とを有する。導電部２２は全体で、基材粒子２側に第１の導電部２２Ａと、基材粒子２側とは反対側に第２の導電部２２Ｂとを有する。
　導電性粒子１１と導電性粒子２１とでは、導電部のみが異なっている。すなわち、導電性粒子１１では、１層構造の導電部が形成されているのに対し、導電性粒子２１では、２層構造の第１の導電部２２Ａ及び第２の導電部２２Ｂが形成されている。第１の導電部２２Ａと第２の導電部２２Ｂとは、異なる導電部として形成されていてもよく、同一の導電部として形成されていてもよい。
　第１の導電部２２Ａは、基材粒子２の表面上に配置されている。基材粒子２と第２の導電部２２Ｂとの間に、第１の導電部２２Ａが配置されている。第１の導電部２２Ａは、基材粒子２に接している。第２の導電部２２Ｂは、第１の導電部２２Ａに接している。基材粒子２の表面上に第１の導電部２２Ａが配置されており、第１の導電部２２Ａの表面上に第２の導電部２２Ｂが配置されている。
　導電性粒子２１は、外表面に複数の突起２１ａを有する。導電性粒子２１では、導電部２２は外表面に、複数の突起２２ａを有する。第１の導電部２２Ａは外表面に、突起２２Ａａを有する。第２の導電部２２Ｂは外表面に、複数の突起２２Ｂａを有する。導電性粒子２１では、導電部２２は、２層の導電部（導電層）である。導電部２２は、２層以上の導電部であってもよい。
　以下、導電性粒子の他の詳細を説明する。なお、以下の説明において、「（メタ）アクリル」は「アクリル」と「メタクリル」との一方又は双方を意味し、「（メタ）アクリレート」は「アクリレート」と「メタクリレート」との一方又は双方を意味する。
　基材粒子：
　上記基材粒子としては、樹脂粒子、金属粒子を除く無機粒子、有機無機ハイブリッド粒子及び金属粒子等が挙げられる。上記基材粒子は、金属粒子を除く基材粒子であることが好ましく、樹脂粒子、金属粒子を除く無機粒子又は有機無機ハイブリッド粒子であることがより好ましい。上記基材粒子は、コアと、該コアの表面上に配置されたシェルとを備えるコアシェル粒子であってもよい。
　上記基材粒子は、樹脂粒子又は有機無機ハイブリッド粒子であることがさらに好ましく、樹脂粒子であってもよく、有機無機ハイブリッド粒子であってもよい。これらの好ましい基材粒子の使用により、本発明の効果がより一層効果的に発揮され、電極間の電気的な接続により一層適した導電性粒子が得られる。
　上記導電性粒子を用いて電極間を接続する際には、上記導電性粒子を電極間に配置した後、圧着することにより上記導電性粒子を圧縮させる。基材粒子が樹脂粒子又は有機無機ハイブリッド粒子であると、上記圧着の際に上記導電性粒子が変形しやすく、導電性粒子と電極との接触面積が大きくなる。このため、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。
　上記樹脂粒子の材料として、種々の樹脂が好適に用いられる。上記樹脂粒子の材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリイソブチレン、ポリブタジエン等のポリオレフィン樹脂；ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート等のアクリル樹脂；ポリアルキレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアミド、フェノールホルムアルデヒド樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、ベンゾグアナミンホルムアルデヒド樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリアセタール、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、及び、エチレン性不飽和基を有する種々の重合性単量体を１種もしくは２種以上重合させて得られる重合体等が挙げられる。
　導電材料に適した任意の圧縮時の物性を有する樹脂粒子を設計及び合成することができ、かつ基材粒子の硬度を好適な範囲に容易に制御できるので、上記樹脂粒子の材料は、エチレン性不飽和基を複数有する重合性単量体を１種又は２種以上重合させた重合体であることが好ましい。
　上記樹脂粒子を、エチレン性不飽和基を有する重合性単量体を重合させて得る場合には、上記エチレン性不飽和基を有する重合性単量体としては、非架橋性の単量体と架橋性の単量体とが挙げられる。
　上記非架橋性の単量体としては、例えば、スチレン、α－メチルスチレン等のスチレン系単量体；（メタ）アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等のカルボキシル基含有単量体；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート等のアルキル（メタ）アクリレート化合物；２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、ポリオキシエチレン（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート等の酸素原子含有（メタ）アクリレート化合物；（メタ）アクリロニトリル等のニトリル含有単量体；酢酸ビニル、酪酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル等の酸ビニルエステル化合物；エチレン、プロピレン、イソプレン、ブタジエン等の不飽和炭化水素；トリフルオロメチル（メタ）アクリレート、ペンタフルオロエチル（メタ）アクリレート、塩化ビニル、フッ化ビニル、クロルスチレン等のハロゲン含有単量体等が挙げられる。
　上記架橋性の単量体としては、例えば、テトラメチロールメタンテトラ（メタ）アクリレート、テトラメチロールメタントリ（メタ）アクリレート、テトラメチロールメタンジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、グリセロールトリ（メタ）アクリレート、グリセロールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）テトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４－ブタンジオールジ（メタ）アクリレート等の多官能（メタ）アクリレート化合物；トリアリル（イソ）シアヌレート、トリアリルトリメリテート、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、ジアリルアクリルアミド、ジアリルエーテル、γ－（メタ）アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、トリメトキシシリルスチレン、ビニルトリメトキシシラン等のシラン含有単量体等が挙げられる。
　上記エチレン性不飽和基を有する重合性単量体を、公知の方法により重合させることで、上記樹脂粒子を得ることができる。この方法としては、例えば、ラジカル重合開始剤の存在下で懸濁重合する方法、並びに非架橋の種粒子を用いてラジカル重合開始剤とともに単量体を膨潤させて重合する方法等が挙げられる。
　上記基材粒子が金属粒子を除く無機粒子又は有機無機ハイブリッド粒子である場合に、上記基材粒子の材料である無機物としては、シリカ、アルミナ、チタン酸バリウム、ジルコニア及びカーボンブラック等が挙げられる。上記無機物は金属ではないことが好ましい。上記シリカにより形成された粒子としては特に限定されないが、例えば、加水分解性のアルコキシシリル基を２つ以上持つケイ素化合物を加水分解して架橋重合体粒子を形成した後に、必要に応じて焼成を行うことにより得られる粒子が挙げられる。上記有機無機ハイブリッド粒子としては、例えば、架橋したアルコキシシリルポリマーとアクリル樹脂とにより形成された有機無機ハイブリッド粒子等が挙げられる。
　上記有機無機ハイブリッド粒子は、コアと、該コアの表面上に配置されたシェルとを有するコアシェル型の有機無機ハイブリッド粒子であることが好ましい。上記コアが有機コアであることが好ましい。上記シェルが無機シェルであることが好ましい。電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くする観点からは、上記基材粒子は、有機コアと上記有機コアの表面上に配置された無機シェルとを有する有機無機ハイブリッド粒子であることが好ましい。
　上記有機コアの材料としては、上述した樹脂粒子の材料等が挙げられる。
　上記無機シェルの材料としては、上述した基材粒子の材料として挙げた無機物が挙げられる。上記無機シェルの材料は、シリカであることが好ましい。上記無機シェルは、上記コアの表面上で、金属アルコキシドをゾルゲル法によりシェル状物とした後、該シェル状物を焼成させることにより形成されていることが好ましい。上記金属アルコキシドはシランアルコキシドであることが好ましい。上記無機シェルはシランアルコキシドにより形成されていることが好ましい。
　上記基材粒子が金属粒子である場合に、該金属粒子の材料である金属としては、銀、銅、ニッケル、ケイ素、金及びチタン等が挙げられる。但し、上記基材粒子は金属粒子ではないことが好ましい。
　上記基材粒子の粒子径は、好ましくは１μｍ以上、より好ましくは２μｍ以上、さらに好ましくは２．５μｍを超え、特に好ましくは３μｍ以上であり、好ましくは１０００μｍ以下、より好ましくは１００μｍ以下、さらに好ましくは４０μｍ以下、特に好ましくは５μｍ以下である。上記基材粒子の粒子径が上記下限以上であると、導電性粒子と電極との接触面積が大きくなるため、電極間の導通信頼性がより一層高くなり、導電性粒子を介して接続された電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くすることができる。さらに基材粒子の表面に導電部を形成する際に凝集し難くなり、凝集した導電性粒子が形成され難くなる。上記基材粒子の粒子径が、上記上限以下であると、導電性粒子が十分に圧縮されやすく、導電性粒子を介して接続された電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くすることができる。また、電極間の間隔が小さくなり、かつ導電部の厚みを厚くしても、小さい導電性粒子が得られる。
　上記基材粒子の粒子径は、基材粒子が真球状である場合には、直径を示し、基材粒子が真球状ではない場合には、最大径を示す。
　上記基材粒子の粒子径は、数平均粒子径を示す。上記基材粒子の粒子径は粒度分布測定装置等を用いて求められる。基材粒子の粒子径は、任意の基材粒子５０個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することにより求めることが好ましい。導電性粒子において、上記基材粒子の粒子径を測定する場合には、例えば、以下のようにして測定できる。
　導電性粒子の含有量が３０重量％となるように、Ｋｕｌｚｅｒ社製「テクノビット４０００」に添加し、分散させて、導電性粒子検査用埋め込み樹脂を作製する。検査用埋め込み樹脂中に分散した導電性粒子の中心付近を通るようにイオンミリング装置（日立ハイテクノロジーズ社製「ＩＭ４０００」）を用いて、導電性粒子の断面を切り出す。そして、電界放射型走査型電子顕微鏡（ＦＥ－ＳＥＭ）を用いて、画像倍率を２５０００倍に設定し、５０個の導電性粒子を無作為に選択し、各導電性粒子の基材粒子を観察する。各導電性粒子における基材粒子の粒子径を計測し、それらを算術平均して基材粒子の粒子径とする。
　導電部：
　上記導電部の材料である金属は特に限定されない。上記金属としては、例えば、金、銀、パラジウム、銅、白金、亜鉛、鉄、錫、鉛、アルミニウム、コバルト、インジウム、ニッケル、クロム、チタン、アンチモン、ビスマス、タリウム、ゲルマニウム、カドミウム、ケイ素及びこれらの合金等が挙げられる。また、上記金属としては、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）及びはんだ等が挙げられる。電極間の接続抵抗がより一層低くなるので、錫を含む合金、ニッケル、パラジウム、銅又は金が好ましく、ニッケル又はパラジウムが好ましい。
　また、導通信頼性を効果的に高めることができるので、上記導電部及び上記導電部の外表面部分はニッケルを含むことが好ましい。ニッケルを含む導電部１００重量％中のニッケルの含有量は、好ましくは１０重量％以上、より好ましくは５０重量％以上、より一層好ましくは６０重量％以上、さらに好ましくは７０重量％以上、特に好ましくは９０重量％以上である。上記ニッケルを含む導電部１００重量％中のニッケルの含有量は、９７重量％以上であってもよく、９７．５重量％以上であってもよく、９８重量％以上であってもよい。
　なお、導電部の表面には、酸化により水酸基が存在することが多い。一般的に、ニッケルにより形成された導電部の表面には、酸化により水酸基が存在する。このような水酸基を有する導電部の表面（導電性粒子の表面）に、化学結合を介して、絶縁性物質を配置することができる。
　導電性粒子１，１１のように、上記導電部は、１つの層により形成されていてもよい。導電性粒子２１のように、導電部は、複数の層により形成されていてもよい。すなわち、導電部は、２層以上の積層構造を有していてもよい。導電部が複数の層により形成されている場合には、最外層は、金層、ニッケル層、パラジウム層、銅層又は錫と銀とを含む合金層であることが好ましく、金層であることがより好ましい。最外層がこれらの好ましい導電部である場合には、電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くすることができる。また、最外層が金層である場合には、耐腐食性をより一層効果的に高めることができる。
　上記基材粒子の表面に上記導電部を形成する方法は特に限定されない。上記導電部を形成する方法としては、例えば、無電解めっきによる方法、電気めっきによる方法、物理的蒸着による方法、並びに金属粉末もしくは金属粉末とバインダーとを含むペーストを基材粒子の表面にコーティングする方法等が挙げられる。導電部の形成が簡便であるので、無電解めっきによる方法が好ましい。上記物理的蒸着による方法としては、真空蒸着、イオンプレーティング及びイオンスパッタリング等の方法が挙げられる。
　上記導電部の厚みは、好ましくは０．００５μｍ以上、より好ましくは０．０１μｍ以上であり、好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは１μｍ以下、さらに好ましくは０．３μｍ以下である。上記導電部の厚みが、上記下限以上及び上記上限以下であると、十分な導電性が得られ、かつ導電性粒子が硬くなりすぎずに、電極間の接続の際に導電性粒子が十分に変形する。
　上記導電部が複数の層により形成されている場合に、最外層の導電部の厚みは、好ましくは０．００１μｍ以上、より好ましくは０．０１μｍ以上であり、好ましくは０．５μｍ以下、より好ましくは０．１μｍ以下である。上記最外層の導電部の厚みが、上記下限以上及び上記上限以下であると、最外層の導電部による被覆が均一になり、耐腐食性が十分に高くなり、かつ電極間の接続抵抗が十分に低くなる。
　上記導電部の厚みは、例えば透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて、導電性粒子の断面を観察することにより測定できる。
　芯物質：
　上記導電性粒子は、上記導電部の外表面に複数の突起を有することが好ましい。上記導電性粒子が、上記導電部の外表面に複数の突起を有していることで、電極間の導通信頼性をより一層高めることができる。上記導電性粒子により接続される電極の表面には、酸化被膜が形成されていることが多い。さらに、上記導電性粒子の導電部の表面には、酸化被膜が形成されていることが多い。上記突起を有する導電性粒子を用いることで、電極間に導電性粒子を配置した後、圧着させることにより、突起により酸化被膜が効果的に排除される。このため、電極と導電性粒子とをより一層確実に接触させることができ、電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くすることができる。さらに、上記導電性粒子が表面に絶縁性物質を有する場合、又は導電性粒子がバインダー樹脂中に分散されて導電材料として用いられる場合に、導電性粒子の突起によって、導電性粒子と電極との間の樹脂が効果的に排除される。このため、電極間の導通信頼性をより一層効果的に高めることができる。
　上記芯物質が上記導電部中に埋め込まれていることによって、上記導電部の外表面に複数の突起を容易に形成することができる。但し、導電性粒子の導電部の表面に突起を形成するために、芯物質を必ずしも用いなくてもよい。
　上記突起を形成する方法としては、基材粒子の表面に芯物質を付着させた後、無電解めっきにより導電部を形成する方法、並びに基材粒子の表面に無電解めっきにより導電部を形成した後、芯物質を付着させ、さらに無電解めっきにより導電部を形成する方法等が挙げられる。上記突起を形成する他の方法としては、基材粒子の表面上に、第１の導電部を形成した後、該第１の導電部上に芯物質を配置し、次に第２の導電部を形成する方法、並びに基材粒子の表面上に導電部（第１の導電部又は第２の導電部等）を形成する途中段階で、芯物質を添加する方法等が挙げられる。また、突起を形成するために、上記芯物質を用いずに、基材粒子に無電解めっきにより導電部を形成した後、導電部の表面上に突起状にめっきを析出させ、さらに無電解めっきにより導電部を形成する方法等を用いてもよい。
　上記基材粒子の外表面上に芯物質を配置する方法としては、例えば、基材粒子の分散液中に、芯物質を添加し、基材粒子の表面に芯物質を、ファンデルワールス力等により集積させ、付着させる方法、並びに基材粒子を入れた容器に、芯物質を添加し、容器の回転等による機械的な作用により基材粒子の表面に芯物質を付着させる方法等が挙げられる。付着させる芯物質の量を制御しやすいため、分散液中の基材粒子の表面に芯物質を集積させ、付着させる方法が好ましい。
　上記芯物質の材料は特に限定されない。上記芯物質の材料としては、例えば、導電性物質及び非導電性物質が挙げられる。上記導電性物質としては、金属、金属の酸化物、黒鉛等の導電性非金属及び導電性ポリマー等が挙げられる。上記導電性ポリマーとしては、ポリアセチレン等が挙げられる。上記非導電性物質としては、シリカ、アルミナ、チタン酸バリウム及びジルコニア等が挙げられる。導電性を高めることができ、さらに接続抵抗を効果的に低くすることができるので、金属が好ましい。上記芯物質は金属粒子であることが好ましい。上記芯物質の材料である金属としては、上記導電材料の材料として挙げた金属を適宜使用可能である。
　上記芯物質の材料のモース硬度は高いことが好ましい。モース硬度が高い材料としては、チタン酸バリウム（モース硬度４．５）、ニッケル（モース硬度５）、シリカ（二酸化珪素、モース硬度６～７）、酸化チタン（モース硬度７）、ジルコニア（モース硬度８～９）、アルミナ（モース硬度９）、炭化タングステン（モース硬度９）及びダイヤモンド（モース硬度１０）等が挙げられる。上記芯物質は、ニッケル、シリカ、酸化チタン、ジルコニア、アルミナ、炭化タングステン又はダイヤモンドであることが好ましく、シリカ、酸化チタン、ジルコニア、アルミナ、炭化タングステン又はダイヤモンドであることがより好ましい。上記芯物質は、酸化チタン、ジルコニア、アルミナ、炭化タングステン又はダイヤモンドであることがさらに好ましく、ジルコニア、アルミナ、炭化タングステン又はダイヤモンドであることが特に好ましい。上記芯物質の材料のモース硬度は、好ましくは４以上、より好ましくは５以上、より一層好ましくは６以上、さらに好ましくは７以上、特に好ましくは７．５以上である。
　上記芯物質の形状は特に限定されない。芯物質の形状は塊状であることが好ましい。芯物質としては、粒子状の塊、複数の微小粒子が凝集した凝集塊、及び不定形の塊等が挙げられる。
　上記芯物質の粒子径は、好ましくは０．００１μｍ以上、より好ましくは０．０５μｍ以上であり、好ましくは０．９μｍ以下、より好ましくは０．２μｍ以下である。上記芯物質の粒子径が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の接続抵抗が効果的に低くなる。
　上記芯物質の粒子径は、数平均粒子径を示す。芯物質の粒子径は、任意の芯物質５０個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することにより求めることが好ましい。
　上記導電性粒子１個当たりの上記の突起の数は、好ましくは３個以上、より好ましくは５個以上である。上記突起の数の上限は特に限定されない。上記突起の数の上限は導電性粒子の粒子径及び導電性粒子の用途等を考慮して適宜選択できる。
　上記導電性粒子１個当たりの上記の突起の数は、任意の導電性粒子５０個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することにより求めることが好ましい。
　複数の上記突起の高さは、好ましくは０．００１μｍ以上、より好ましくは０．０５μｍ以上であり、好ましくは０．９μｍ以下、より好ましくは０．２μｍ以下である。上記突起の高さが、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の接続抵抗が効果的に低くなる。
　複数の上記突起の高さは、任意の導電性粒子５０個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することにより求めることが好ましい。
　絶縁性物質：
　上記導電性粒子は、上記導電部の表面上に配置された絶縁性物質を備えることが好ましい。この場合には、導電性粒子を電極間の接続に用いると、隣接する電極間の短絡をより一層防止できる。具体的には、複数の導電性粒子が接触したときに、複数の電極間に絶縁性物質が存在するので、上下の電極間ではなく横方向に隣り合う電極間の短絡を防止できる。なお、電極間の接続の際に、２つの電極で導電性粒子を加圧することにより、導電性粒子の導電部と電極との間の絶縁性物質を容易に排除できる。上記導電性粒子が導電部の外表面に複数の突起を有する場合には、導電性粒子の導電部と電極との間の絶縁性物質をより一層容易に排除できる。
　電極間の圧着時に上記絶縁性物質をより一層容易に排除できることから、上記絶縁性物質は、絶縁性粒子であることが好ましい。
　上記絶縁性物質の材料としては、上述した樹脂粒子の材料、及び上述した基材粒子の材料として挙げた無機物等が挙げられる。上記絶縁性物質の材料は、上述した樹脂粒子の材料であることが好ましい。上記絶縁性物質は、上述した樹脂粒子又は上述した有機無機ハイブリッド粒子であることが好ましく、樹脂粒子であってもよく、有機無機ハイブリッド粒子であってもよい。
　上記絶縁性物質の他の材料としては、ポリオレフィン化合物、（メタ）アクリレート重合体、（メタ）アクリレート共重合体、ブロックポリマー、熱可塑性樹脂、熱可塑性樹脂の架橋物、熱硬化性樹脂及び水溶性樹脂等が挙げられる。上記絶縁性物質の材料は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
　上記ポリオレフィン化合物としては、ポリエチレン、エチレン－酢酸ビニル共重合体及びエチレン－アクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。上記（メタ）アクリレート重合体としては、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリドデシル（メタ）アクリレート及びポリステアリル（メタ）アクリレート等が挙げられる。上記ブロックポリマーとしては、ポリスチレン、スチレン－アクリル酸エステル共重合体、ＳＢ型スチレン－ブタジエンブロック共重合体、及びＳＢＳ型スチレン－ブタジエンブロック共重合体、並びにこれらの水素添加物等が挙げられる。上記熱可塑性樹脂としては、ビニル重合体及びビニル共重合体等が挙げられる。上記熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂及びメラミン樹脂等が挙げられる。上記熱可塑性樹脂の架橋としては、ポリエチレングリコールメタクリレート、アルコキシ化トリメチロールプロパンメタクリレートやアルコキシ化ペンタエリスリトールメタクリレート等の導入が挙げられる。上記水溶性樹脂としては、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキシド及びメチルセルロース等が挙げられる。また、重合度の調整に、連鎖移動剤を使用してもよい。連鎖移動剤としては、チオールや四塩化炭素等が挙げられる。
　上記導電部の表面上に絶縁性物質を配置する方法としては、化学的方法、及び物理的もしくは機械的方法等が挙げられる。上記化学的方法としては、例えば、界面重合法、粒子存在下での懸濁重合法及び乳化重合法等が挙げられる。上記物理的もしくは機械的方法としては、スプレードライ、ハイブリダイゼーション、静電付着法、噴霧法、ディッピング及び真空蒸着による方法等が挙げられる。絶縁性物質が脱離し難いことから、上記導電部の表面に、化学結合を介して上記絶縁性物質を配置する方法が好ましい。
　上記導電部の外表面、及び絶縁性物質の表面はそれぞれ、反応性官能基を有する化合物によって被覆されていてもよい。導電部の外表面と絶縁性物質の表面とは、直接化学結合していなくてもよく、反応性官能基を有する化合物によって間接的に化学結合していてもよい。導電部の外表面にカルボキシル基を導入した後、該カルボキシル基がポリエチレンイミン等の高分子電解質を介して絶縁性物質の表面の官能基と化学結合していても構わない。
　上記絶縁性物質の粒子径は、導電性粒子の粒子径及び導電性粒子の用途等によって適宜選択できる。上記絶縁性物質の粒子径は、好ましくは１０ｎｍ以上、より好ましくは１００ｎｍ以上であり、好ましくは４０００ｎｍ以下、より好ましくは２０００ｎｍ以下である。絶縁性物質の粒子径が、上記下限以上であると、導電性粒子がバインダー樹脂中に分散されたときに、複数の導電性粒子における導電部同士が接触し難くなる。絶縁性物質の粒子径が、上記上限以下であると、電極間の接続の際に、電極と導電性粒子との間の絶縁性物質を排除するために、圧力を高くしすぎる必要がなくなり、高温に加熱する必要もなくなる。
　上記絶縁性物質の粒子径は、数平均粒子径を示す。上記絶縁性物質の粒子径は粒度分布測定装置等を用いて求められる。絶縁性物質の粒子径は、任意の絶縁性物質５０個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することにより求めることが好ましい。導電性粒子において、絶縁性物質の粒子径を測定する場合には、例えば、以下のようにして測定できる。
　導電性粒子を含有量が３０重量％となるように、Ｋｕｌｚｅｒ社製「テクノビット４０００」に添加し、分散させて、導電性粒子検査用埋め込み樹脂を作製する。その検査用埋め込み樹脂中の分散した導電性粒子の中心付近を通るようにイオンミリング装置（日立ハイテクノロジーズ社製「ＩＭ４０００」）を用いて、導電性粒子の断面を切り出す。そして、電界放射型走査型電子顕微鏡（ＦＥ－ＳＥＭ）を用いて、画像倍率５万倍に設定し、５０個の導電性粒子を無作為に選択し、各導電性粒子の絶縁性物質を観察する。各導電性粒子における絶縁性物質の粒子径を計測し、それらを算術平均して絶縁性物質の粒子径とする。
　（導電材料）
　本発明に係る導電材料は、上述した導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む。上記導電性粒子は、バインダー樹脂中に分散されて用いられることが好ましく、バインダー樹脂中に分散されて導電材料として用いられることが好ましい。上記導電材料は、異方性導電材料であることが好ましい。上記導電材料は、電極間の電気的な接続に用いられることが好ましい。上記導電材料は回路接続用導電材料であることが好ましい。
　上記バインダー樹脂は特に限定されない。上記バインダー樹脂として、公知の絶縁性の樹脂が用いられる。上記バインダー樹脂は、熱可塑性成分（熱可塑性化合物）又は硬化性成分を含むことが好ましく、硬化性成分を含むことがより好ましい。上記硬化性成分としては、光硬化性成分及び熱硬化性成分が挙げられる。上記光硬化性成分は、光硬化性化合物及び光重合開始剤を含むことが好ましい。上記熱硬化性成分は、熱硬化性化合物及び熱硬化剤を含むことが好ましい。
　上記バインダー樹脂としては、例えば、ビニル樹脂、熱可塑性樹脂、硬化性樹脂、熱可塑性ブロック共重合体及びエラストマー等が挙げられる。上記バインダー樹脂は１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
　上記ビニル樹脂としては、例えば、酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂及びスチレン樹脂等が挙げられる。上記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、エチレン－酢酸ビニル共重合体及びポリアミド樹脂等が挙げられる。上記硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂及び不飽和ポリエステル樹脂等が挙げられる。なお、上記硬化性樹脂は、常温硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光硬化型樹脂又は湿気硬化型樹脂であってもよい。上記硬化性樹脂は、硬化剤と併用されてもよい。上記熱可塑性ブロック共重合体としては、例えば、スチレン－ブタジエン－スチレンブロック共重合体、スチレン－イソプレン－スチレンブロック共重合体、スチレン－ブタジエン－スチレンブロック共重合体の水素添加物、及びスチレン－イソプレン－スチレンブロック共重合体の水素添加物等が挙げられる。上記エラストマーとしては、例えば、スチレン－ブタジエン共重合ゴム、及びアクリロニトリル－スチレンブロック共重合ゴム等が挙げられる。
　上記導電材料は、上記導電性粒子及び上記バインダー樹脂の他に、例えば、充填剤、増量剤、軟化剤、可塑剤、重合触媒、硬化触媒、着色剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤及び難燃剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。
　電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くする観点、及び電極間の導通信頼性をより一層効果的に高める観点からは、上記導電材料の２５℃での粘度（η２５）は、好ましくは２０Ｐａ・ｓ以上、より好ましくは３０Ｐａ・ｓ以上であり、好ましくは４００Ｐａ・ｓ以下、より好ましくは３００Ｐａ・ｓ以下である。上記粘度（η２５）は、配合成分の種類及び配合量により適宜調整することができる。
　上記粘度は、例えば、Ｅ型粘度計（東機産業社製「ＴＶＥ２２Ｌ」）等を用いて、２５℃及び５ｒｐｍの条件で測定可能である。
　上記導電材料は、導電ペースト及び導電フィルム等として使用され得る。上記導電材料が、導電フィルムである場合には、導電性粒子を含む導電フィルムに、導電性粒子を含まないフィルムが積層されていてもよい。上記導電ペーストは、異方性導電ペーストであることが好ましい。上記導電フィルムは、異方性導電フィルムであることが好ましい。
　上記導電材料１００重量％中、上記バインダー樹脂の含有量は、好ましくは１０重量％以上、より好ましくは３０重量％以上、さらに好ましくは５０重量％以上、特に好ましくは７０重量％以上であり、好ましくは９９．９９重量％以下、より好ましくは９９．９重量％以下である。上記バインダー樹脂の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間に導電性粒子が効率的に配置され、導電材料により接続された接続対象部材の接続信頼性がより一層高くなる。
　上記導電材料１００重量％中、上記導電性粒子の含有量は、好ましくは０．０１重量％以上、より好ましくは０．１重量％以上であり、好ましくは８０重量％以下、より好ましくは６０重量％以下、さらに好ましくは４０重量％以下、特に好ましくは２０重量％以下、最も好ましくは１０重量％以下である。上記導電性粒子の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。
　（接続構造体）
　上記導電性粒子を用いて、又は上記導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料を用いて、接続対象部材を接続することにより、接続構造体を得ることができる。
　上記接続構造体は、第１の接続対象部材と、第２の接続対象部材と、第１の接続対象部材及び第２の接続対象部材を接続している接続部とを備え、上記接続部の材料が、上述した導電性粒子であるか、又は上述した導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料であることが好ましい。上記接続部が、上述した導電性粒子により形成されているか、又は上述した導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料により形成されていることが好ましい。導電性粒子が用いられた場合には、接続部自体が導電性粒子である。
　上記第１の接続対象部材は、第１の電極を表面に有することが好ましい。上記第２の接続対象部材は、第２の電極を表面に有することが好ましい。上記第１の電極と上記第２の電極とが、上記導電性粒子における導電部により電気的に接続されていることが好ましい。
　上記接続構造体は、上記第１の接続対象部材又は上記第２の接続対象部材として、フレキシブル部材を備えることが好ましい。この場合に、上記第１の接続対象部材及び上記第２の接続対象部材の少なくとも一方がフレキシブル部材であればよく、上記第１の接続対象部材及び上記第２の接続対象部材の双方がフレキシブル部材であってもよい。上記フレキシブル部材が湾曲した状態で、上記接続構造体が用いられることが好ましい。上記接続部が湾曲した状態で、上記接続構造体が用いられることが好ましい。
　図４は、本発明の第１の実施形態に係る導電性粒子を用いた接続構造体を模式的に示す正面断面図である。
　図４に示す接続構造体５１は、第１の接続対象部材５２と、第２の接続対象部材５３と、第１の接続対象部材５２及び第２の接続対象部材５３を接続している接続部５４とを備える。接続部５４は、導電性粒子１を含む導電材料により形成されている。上記導電材料が熱硬化性を有し、接続部５４が導電材料を熱硬化させることにより形成されていることが好ましい。なお、図４では、導電性粒子１は、図示の便宜上、略図的に示されている。導電性粒子１に代えて、導電性粒子１１、２１等を用いてもよい。
　第１の接続対象部材５２は表面（上面）に、複数の第１の電極５２ａを有する。第２の接続対象部材５３は表面（下面）に、複数の第２の電極５３ａを有する。第１の電極５２ａと第２の電極５３ａとが、１つ又は複数の導電性粒子１により電気的に接続されている。従って、第１の接続対象部材５２及び第２の接続対象部材５３が導電性粒子１における導電部３により電気的に接続されている。
　上記接続構造体の製造方法は特に限定されない。接続構造体の製造方法の一例としては、第１の接続対象部材と第２の接続対象部材との間に上記導電材料を配置し、積層体を得た後、該積層体を加熱及び加圧する方法等が挙げられる。上記熱圧着の圧力は９．８×１０４～４．９×１０６Ｐａ程度である。上記熱圧着の加熱の温度は、７０～２３０℃程度である。上記熱圧着の加熱の温度は、好ましくは８０℃以上、より好ましくは１００℃以上であり、好ましくは２００℃以下、より好ましくは１５０℃以下である。上記熱圧着の圧力及び温度が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の導通信頼性をより一層高めることができる。
　上記接続対象部材としては、具体的には、半導体チップ、コンデンサ及びダイオード等の電子部品、並びにプリント基板、フレキシブルプリント基板、ガラスエポキシ基板及びガラス基板等の回路基板等の電子部品等が挙げられる。上記接続対象部材は電子部品であることが好ましい。上記導電性粒子は、電子部品における電極の電気的な接続に用いられることが好ましい。
　上記接続対象部材に設けられている電極としては、金電極、ニッケル電極、錫電極、アルミニウム電極、銀電極、ＳＵＳ電極、銅電極、モリブデン電極及びタングステン電極等の金属電極が挙げられる。上記接続対象部材がフレキシブルプリント基板である場合には、上記電極は金電極、ニッケル電極、錫電極又は銅電極であることが好ましい。上記接続対象部材がガラス基板である場合には、上記電極はアルミニウム電極、銅電極、モリブデン電極又はタングステン電極であることが好ましい。なお、上記電極がアルミニウム電極である場合には、アルミニウムのみで形成された電極であってもよく、金属酸化物層の表面にアルミニウム層が積層された電極であってもよい。上記金属酸化物層の材料としては、３価の金属元素がドープされた酸化インジウム及び３価の金属元素がドープされた酸化亜鉛等が挙げられる。上記３価の金属元素としては、Ｓｎ、Ａｌ及びＧａ等が挙げられる。
　以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明を具体的に説明する。本発明は、以下の実施例のみに限定されない。
　（実施例１）
　（１）基材粒子の作製
　攪拌機及び温度計が取り付けられた５００ｍＬの反応容器内に、０．１３重量％のアンモニア水溶液３００ｇを入れた。次に、反応容器内のアンモニア水溶液中に、メチルトリメトキシシラン１．９ｇと、ビニルトリメトキシシラン１２．７ｇと、シリコーンアルコキシオリゴマーＡ（信越化学工業社製「ＫＲ－５１７」）０．４ｇとの混合物をゆっくりと添加した。撹拌しながら、加水分解及び縮合反応を進行させた後、２５重量％アンモニア水溶液１．６ｍＬ添加した後、アンモニア水溶液中から粒子を単離して、得られた粒子を酸素分圧１０－１０ａｔｍ、３８０℃（焼成温度）で２時間（焼成時間）焼成して、有機無機ハイブリッド粒子（基材粒子）を得た。得られた有機無機ハイブリッド粒子（基材粒子Ａ）の粒子径は３．０μｍであった。
　（２）導電性粒子の作製
　パラジウム触媒液を５重量％含むアルカリ溶液１００重量部に、上記基材粒子Ａ１０重量部を、超音波分散器を用いて分散させた後、溶液をろ過することにより、基材粒子Ａを取り出した。次いで、基材粒子Ａをジメチルアミンボラン１重量％溶液１００重量部に添加し、基材粒子Ａの表面を活性化させた。表面が活性化された基材粒子Ａを十分に水洗した後、蒸留水５００重量部に加え、分散させることにより、分散液を得た。次に、アルミナ粒子スラリー（平均粒子径１５０ｎｍ）１ｇを３分間かけて上記分散液に添加し、芯物質が付着された基材粒子を含む懸濁液を得た。
　また、硫酸ニッケル０．３５ｍｏｌ／Ｌ、ジメチルアミンボラン１．３８ｍｏｌ／Ｌ及びクエン酸ナトリウム０．５ｍｏｌ／Ｌを含むニッケルめっき液（ｐＨ８．５）を用意した。
　得られた懸濁液を６０℃にて攪拌しながら、上記ニッケルめっき液を懸濁液に徐々に滴下し、無電解ニッケルめっきを行った。その後、懸濁液をろ過することにより、粒子を取り出し、水洗し、乾燥することにより、基材粒子Ａの表面にニッケル－ボロン導電層（厚み０．１５μｍ）を配置して、表面が導電層である導電性粒子を得た。導電部の外表面の全表面積１００％中、突起がある部分の表面積は７０％であった。
　（３）導電材料（異方性導電ペースト）の作製
　導電材料（異方性導電ペースト）を作製するため、以下の材料を用意した。
　（導電材料（異方性導電ペースト）の材料）
　熱硬化性化合物Ａ：エポキシ化合物（ナガセケムテックス社製「ＥＰ－３３００Ｐ」）
　熱硬化性化合物Ｂ：エポキシ化合物（ＤＩＣ社製「ＥＰＩＣＬＯＮ　ＨＰ－４０３２Ｄ」）
　熱硬化性化合物Ｃ：エポキシ化合物（四日市合成社製「エポゴーセーＰＴ」、ポリテトラメチレングリコールジグリシジルエーテル）
　熱硬化剤：熱カチオン発生剤（三新化学社製　サンエイド「ＳＩ－６０」）
　フィラー：シリカ（平均粒子径０．２５μｍ）
　導電材料（異方性導電ペースト）を以下のようにして作製した。
　（導電材料（異方性導電ペースト）の作製方法）
　熱硬化性化合物Ａ１０重量部と、熱硬化性化合物Ｂ１０重量部と、熱硬化性化合物Ｃ１５重量部と、熱硬化剤５重量部と、フィラー２０重量部とを配合し、配合物を得た。さらに得られた導電性粒子を配合物１００重量％中での含有量が１０重量％となるように添加した後、遊星式攪拌機を用いて２０００ｒｐｍで５分間攪拌することにより、導電材料（異方性導電ペースト）を得た。
　（４）接続構造体Ｘの作製
　Ｌ／Ｓが２０μｍ／２０μｍのＡｌ－Ｔｉ４％電極パターン（Ａｌ－Ｔｉ４％電極厚み１μｍ）を上面に有するポリイミド基板（フレキシブルプリント基板）を用意した。また、Ｌ／Ｓが２０μｍ／２０μｍの金電極パターン（金電極厚み２０μｍ）を下面に有する半導体チップを用意した。
　上記ポリイミド基板の上面に、作製直後の異方性導電ペーストを厚さ３０μｍとなるように塗工し、異方性導電ペースト層を形成した。次に、異方性導電ペースト層の上面に上記半導体チップを、電極同士が対向するように積層した。その後、異方性導電ペースト層の温度が１２０℃となるようにヘッドの温度を調整しながら、半導体チップの上面に加圧加熱ヘッドを載せ、圧着面積から算出される１ＭＰａの低圧力を付与しつつ、異方性導電材料層を１００℃で硬化させ、接続構造体Ｘを得た。
　（５）接続構造体Ｙの作製
　異方性導電材料層を硬化させる際の温度を１５０℃に変更したこと以外は接続構造体Ｘと同様にして、接続構造体Ｙを作製した。
　（６）接続構造体Ｚの作製
　異方性導電材料層を硬化させる際の温度を２００℃に変更したこと以外は接続構造体Ｘと同様にして、接続構造体Ｚを作製した。
　（実施例２）
　導電性粒子を作製する際に、アルミナ粒子スラリーをニッケル粒子スラリーに変更したこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例３）
　導電性粒子を作製する際に、突起形成にアルミナ粒子スラリーを用いる代わりに、導電部の形成時に部分的に析出量が変わるように調整して突起を形成したこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例４）
　導電性粒子を作製する際に、アルミナ粒子スラリーをタングステンカーバイド粒子スラリーに変更したこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例５）
　導電性粒子を作製する際に、アルミナ粒子スラリーを酸化チタン粒子スラリーに変更したこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例６）
　導電性粒子を作製する際に、導電部をニッケル－リン導電層（リン含有量８重量％）に変更したこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例７）
　導電性粒子を作製する際に、ニッケルめっき液の組成を変更し、実施例１におけるニッケル－ボロン導電部（厚み０．１５μｍ）の厚みを０．１２μｍに変更した。さらに、この厚みを変更した上記導電部の外表面に、還元剤として塩化チタン（ＩＩＩ）を含むニッケルめっき液を用い、高純度のニッケルめっき層（厚み３０ｎｍ）を形成して、多層の導電部を形成した。上記の変更及び多層の導電部を形成したこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例８）
　導電性粒子を作製する際に、ニッケルめっき液の組成を変更し、実施例１におけるニッケル－ボロン導電部（厚み０．１５μｍ）の厚みを０．１２μｍに変更した。さらに、この厚みを変更した上記導電部の外表面に、還元剤及び添加剤として塩化チタン（ＩＩＩ）およびスズ酸ナトリウム３水和物を含むニッケルめっき液を用い、耐腐食性を有するニッケル－錫合金めっき層（厚み３０ｎｍ）を形成して、多層の導電部を形成した。上記の変更及び多層の導電部を形成したこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例９）
　導電性粒子を作製する際に、ニッケルめっき液の組成を変更し、実施例１におけるニッケル－ボロン導電部（厚み０．１５μｍ）の厚みを０．１２μｍに変更した。さらに、この厚みを変更した上記導電部の外表面に、還元剤及び添加剤として塩化チタン（ＩＩＩ）および酢酸インジウム（ＩＩＩ）を含むニッケルめっき液を用い、耐腐食性を有するニッケル－インジウム合金めっき層（厚み３０ｎｍ）を形成して、多層の導電部を形成した。上記の変更及び多層の導電部を形成したこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例１０）
　基材粒子を作製する際に、焼成温度を３８０℃から３３０℃に変更したこと以外は、基材粒子Ａと同様にして、基材粒子Ｂを得た。基材粒子Ａの代わりに基材粒子Ｂを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例１１）
　基材粒子を作製する際に、焼成温度を３８０℃から３６５℃に変更したこと以外は、基材粒子Ａと同様にして、基材粒子Ｃを得た。基材粒子Ａの代わりに基材粒子Ｃを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例１２）
　基材粒子を作製する際に、焼成温度を３８０℃から４１０℃に変更したこと以外は、基材粒子Ａと同様にして、基材粒子Ｄを得た。基材粒子Ａの代わりに基材粒子Ｄを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例１３）
　基材粒子を作製する際に、焼成温度を３８０℃から４２０℃に変更したこと、及び酸素分圧を１０－１０ａｔｍから１０－９ａｔｍ変更した以外は、基材粒子Ａと同様にして、基材粒子Ｅを得た。基材粒子Ａの代わりに基材粒子Ｅを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例１４）
　４つ口セパラブルカバー、攪拌翼、三方コック、冷却管及び温度プローブが取り付けられた１０００ｍＬのセパラブルフラスコに、以下のモノマー組成物を入れ、モノマー組成物の固形分率が５重量％となるようにイオン交換水を秤取した後、２００ｒｐｍで攪拌し、窒素雰囲気下７０℃で２４時間重合を行った。上記モノマー組成物は、メタクリル酸メチル１００ｍｍｏｌと、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリメチル－Ｎ－２－メタクリロイルオキシエチルアンモニウムクロライド１ｍｍｏｌと、２，２’－アゾビス（２－アミジノプロパン）二塩酸塩１ｍｍｏｌとを含む。反応終了後、凍結乾燥して、表面にアンモニウム基を有し、平均粒子径２２０ｎｍ及びＣＶ値１０％の絶縁性粒子を得た。
　絶縁性粒子を超音波照射下でイオン交換水に分散させ、絶縁性粒子の１０重量％水分散液を得た。
　実施例１で得られた導電性粒子１０ｇをイオン交換水５００ｍＬに分散させ、絶縁性粒子の水分散液４ｇを添加し、室温で６時間攪拌した。３μｍのメッシュフィルターでろ過した後、更にメタノールで洗浄し、乾燥し、絶縁性粒子が付着した導電性粒子を得た。
　走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観察したところ、導電性粒子の表面に絶縁性粒子による被覆層が１層のみ形成されていた。画像解析により導電性粒子の中心より２．５μｍの面積に対する絶縁性粒子の被覆面積（即ち絶縁性粒子の粒子径の投影面積）を算出したところ、被覆率は４０％であった。
　絶縁性粒子が付着した導電性粒子を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例１５）
　基材粒子を作製する際に、基材粒子の粒子径を５μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例１６）
　導電性粒子を作製する際に、ニッケルめっき液の組成を変更し、導電部をニッケル－リン導電層（リン含有量８重量％、厚み０．１３μｍ）に変更したこと、及びニッケル－リン導電層の表面上に金めっき層（厚み０．０２μｍ）を形成したこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例１７）
　導電性粒子を作製する際に、ニッケル－ボロン導電層の表面上に金めっき層（厚み０．０２μｍ）を形成したこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例１８）
　導電性粒子を作製する際に、高純度のニッケルめっき層の表面上に金めっき層（厚み０．０２μｍ）を形成したこと以外は、実施例７と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例１９）
　導電性粒子を作製する際に、ニッケルめっき液の組成を変更し、導電部をニッケル－リン導電層（リン含有量８重量％、厚み０．１３μｍ）に変更したこと、及びニッケル－リン導電層の表面上にパラジウムめっき層（厚み０．０２μｍ）を形成したこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例２０）
　導電性粒子を作製する際に、ニッケル－ボロン導電層の表面上にパラジウムめっき層（厚み０．０２μｍ）を形成したこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例２１）
　導電性粒子を作製する際に、高純度のニッケルめっき層の表面上にパラジウムめっき層（厚み０．０２μｍ）を形成したこと以外は、実施例７と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例２２）
　基材粒子を作製する際に、基材粒子の粒子径を３．０μｍから１．０μｍに変更し、導電性粒子を作製する際に、ニッケルめっき液の組成を変更し、実施例１におけるニッケル－ボロン導電部（厚み０．１５μｍ）の厚みを０．０７５μｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例２３）
　基材粒子を作製する際に、基材粒子の粒子径を３．０μｍから２．０μｍに変更し、導電性粒子を作製する際に、ニッケルめっき液の組成を変更し、実施例１におけるニッケル－ボロン導電部（厚み０．１５μｍ）の厚みを０．０７５μｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（実施例２４）
　種粒子として平均粒子径０．８０μｍのポリスチレン粒子を用意した。該ポリスチレン粒子３．９重量部と、イオン交換水５００重量部と、５重量％ポリビニルアルコール水溶液１２０重量部とを混合し、超音波により分散させた後、耐圧密閉重合機に添加し、均一に撹拌した。
　次に、モノマーであるジビニルベンゼン１２０重量部に、ｔ－ブチルパーオキシベンゾエート（日油社製「パーブチルＺ」）２．０重量部と、過酸化ベンゾイル（日油社製「ナイパーＢＷ」）２．０重量部とを溶解させて、溶解液を得た。得られた溶解液に、ラウリル硫酸トリエタノールアミン５．０重量部と、エタノール６０重量部と、イオン交換水１０００重量部とを添加して、乳化液を得た。
　種粒子としての上記ポリスチレン粒子が添加された耐圧密閉重合機に、得られた乳化液をさらに添加し、４時間撹拌し、種粒子にモノマーを吸収させて、モノマーが膨潤した種粒子を含む懸濁液を得た。
　得られた懸濁液に、５重量％ポリビニルアルコール水溶液４９０重量部を添加し、加熱を開始して１４０℃で６時間反応させ、粒子径３．０８μｍの基材粒子Ｆを得た。
　基材粒子Ａの代わりに基材粒子Ｆを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（比較例１）
　基材粒子を作製する際に、焼成温度を３８０℃から１２０℃に変更した以外は、基材粒子Ａと同様にして、基材粒子Ｇを得た。基材粒子Ａの代わりに基材粒子Ｇを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（比較例２）
　基材粒子を作製する際に、メチルトリメトキシシラン１．９ｇを８．８ｇに変更したこと、及びビニルトリメトキシシラン１２．７ｇを５．８ｇに変更したこと以外は、基材粒子Ａと同様にして、基材粒子Ｈを得た。基材粒子Ａの代わりに基材粒子Ｈを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（比較例３）
　シード粒子として平均粒子径０．８μｍのポリスチレン粒子を用意した。該ポリスチレン粒子２．５ｇと、イオン交換水５００ｇと、５重量％ポリビニルアルコール水溶液１００ｇとを、混合し、超音波により分散させた後、セパラブルフラスコに添加し、均一に撹拌した。
　また、過酸化ベンゾイル（日油社製、ナイパーＢＷ）６．３ｇと、ラウリル硫酸トリエタノールアミン３０ｇと、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド２４３ｇとをイオン交換水１１００ｇに添加し、乳化液を調製した。
　さらに、モノマーとして、１，４－ブタンジオールジアクリレート７８ｇを用意した。
　シード粒子としての上記ポリスチレン粒子が添加されたセパラブルフラスコに、上記モノマーと、上記乳化剤とをさらに添加し、１２時間撹拌し、シード粒子に上記モノマーを吸収させた。その後、５重量％ポリビニルアルコール水溶液５００ｇを添加し、９時間反応させることで基材粒子Ｉを得た。
　基材粒子Ａのかわりに基材粒子Ｉを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、導電性粒子、導電材料及び接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを得た。
　（評価）
　（１）１０％Ｋ値
　Ｈ．ＦＩＳＣＨＥＲ社製　超微小押し込み硬さ試験機　フィッシャースコープＨＭ２０００を用いて、得られた導電性粒子の２５℃における１０％Ｋ値、１００℃における１０％Ｋ値、１５０℃における１０％Ｋ値及び２００℃における１０％Ｋ値を上述した方法で測定した。得られた測定結果から、１００℃における１０％Ｋ値の２５℃における１０％Ｋ値に対する比、１５０℃における１０％Ｋ値の２５℃における１０％Ｋ値に対する比、及び２００℃における１０％Ｋ値の２５℃における１０％Ｋ値に対する比を算出した。なお、１００℃、１５０℃、２００℃の加熱は、測定ステージの表面が１００℃、１５０℃、２００℃になるよう測定ステージをヒーターにより加熱した。
　（２）２０％Ｋ値
　得られた導電性粒子の２５℃における２０％Ｋ値、１００℃における２０％Ｋ値、１５０℃における２０％Ｋ値及び２００℃における２０％Ｋ値を上述した方法で測定した。得られた測定結果から、１００℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比、１５０℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比、及び２００℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比を算出した。
　（３）３０％Ｋ値
　得られた導電性粒子の２５℃における３０％Ｋ値、１００℃における３０％Ｋ値、１５０℃における３０％Ｋ値及び２００℃における３０％Ｋ値を上述した方法で測定した。得られた測定結果から、１００℃における３０％Ｋ値の２５℃における３０％Ｋ値に対する比、１５０℃における３０％Ｋ値の２５℃における３０％Ｋ値に対する比、及び２００℃における３０％Ｋ値の２５℃における３０％Ｋ値に対する比を算出した。
　（４）４０％Ｋ値
　得られた導電性粒子の２５℃における４０％Ｋ値、１００℃における４０％Ｋ値、１５０℃における４０％Ｋ値及び２００℃における４０％Ｋ値を上述した方法で測定した。得られた測定結果から、１００℃における４０％Ｋ値の２５℃における４０％Ｋ値に対する比、１５０℃における４０％Ｋ値の２５℃における４０％Ｋ値に対する比、及び２００℃における４０％Ｋ値の２５℃における４０％Ｋ値に対する比を算出した。
　（５）圧縮回復率
　得られた導電性粒子の２５℃における圧縮回復率、１００℃における圧縮回復率、１５０℃における圧縮回復率及び２００℃における圧縮回復率を上述した方法で測定した。
　（６）粒子径
　得られた導電性粒子の粒子径を、堀場製作所社製「レーザー回折式粒度分布測定装置」を用いて測定した。また、導電性粒子の粒子径は、２０回の測定結果を平均することにより算出した。
　（７）導通信頼性（初期）
　得られた接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚの上下の電極間の接続抵抗Ａをそれぞれ、４端子法により測定した。なお、電圧＝電流×抵抗の関係から、一定の電流を流した時の電圧を測定することにより接続抵抗Ａを求めることができる。接続抵抗Ａから導通信頼性（初期）を下記の基準で判定した。
　［導通信頼性（初期）の判定基準］
　○○○：接続抵抗Ａが２．０Ω以下
　○○：接続抵抗Ａが２．０Ωを超え、３．０Ω以下
　○：接続抵抗Ａが３．０Ωを超え、５．０Ω以下
　△：接続抵抗Ａが５．０Ωを超え、１０Ω以下
　×：接続抵抗Ａが１０Ωを超える
　（８）高温高湿放置後の導通信頼性
　上記の（７）接続抵抗の評価後の接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚを８５℃及び湿度８５％の条件下で５００時間放置した。５００時間放置後の接続構造体Ｘ，Ｙ，Ｚにおいて、上下の電極間の接続抵抗Ｂをそれぞれ、４端子法により測定した。接続抵抗Ａ，Ｂから高温高湿放置後の導通信頼性を下記の基準で判定した。
　［高温高湿放置後の導通信頼性の判定基準］
　○○○：接続抵抗Ｂが接続抵抗Ａの１．２５倍未満
　○○：接続抵抗Ｂが接続抵抗Ａの１．２５倍以上、１．５倍未満
　○：接続抵抗Ｂが接続抵抗Ａの１．５倍以上、２倍未満
　△：接続抵抗Ｂが接続抵抗Ａの２倍以上、５倍未満
　×：接続抵抗Ｂが接続抵抗Ａの５倍以上
　結果を下記の表１～表６に示す。表中、Ｋ値の単位は、「Ｎ／ｍｍ２」であり、圧縮回復率の単位は「％」である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　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…絶縁性物質
　２１…導電性粒子
　２１ａ…突起
　２２…導電部
　２２ａ…突起
　２２Ａ…第１の導電部
　２２Ａａ…突起
　２２Ｂ…第２の導電部
　２２Ｂａ…突起
　５１…接続構造体
　５２…第１の接続対象部材
　５２ａ…第１の電極
　５３…第２の接続対象部材
　５３ａ…第２の電極
　５４…接続部

Claims (15)

  1. 　１００℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比が、０．８５以下であり、２５℃における圧縮回復率が、５０％以上、８０％以下であり、１００℃における圧縮回復率が、４０％以上、７０％以下である第１の構成を備えるか、
    　１５０℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比が、０．７５以下であり、２５℃における圧縮回復率が、５０％以上、８０％以下であり、１５０℃における圧縮回復率が、２５％以上、５５％以下である第２の構成を備えるか、又は、
    　２００℃における２０％Ｋ値の２５℃における２０％Ｋ値に対する比が、０．６５以下であり、２５℃における圧縮回復率が、５０％以上、８０％以下であり、２００℃における圧縮回復率が、２０％以上、５０％以下である第３の構成を備える、導電性粒子。
  2. 　前記第１の構成を備える、請求項１に記載の導電性粒子。
  3. 　前記第２の構成を備える、請求項１に記載の導電性粒子。
  4. 　前記第３の構成を備える、請求項１に記載の導電性粒子。
  5. 　前記１００℃における２０％Ｋ値が、５０００Ｎ／ｍｍ２以上、１６０００Ｎ／ｍｍ２以下である、請求項２に記載の導電性粒子。
  6. 　前記１５０℃における２０％Ｋ値が、４５００Ｎ／ｍｍ２以上、１５０００Ｎ／ｍｍ２以下である、請求項３に記載の導電性粒子。
  7. 　前記２００℃における２０％Ｋ値が、４０００Ｎ／ｍｍ２以上、１４０００Ｎ／ｍｍ２以下である、請求項４に記載の導電性粒子。
  8. 　前記２５℃における２０％Ｋ値が、８０００Ｎ／ｍｍ２以上、２００００Ｎ／ｍｍ２以下である、請求項１～７のいずれか１項に記載の導電性粒子。
  9. 　粒子径が、１μｍを超える、請求項１～８のいずれか１項に記載の導電性粒子。
  10. 　基材粒子と、前記基材粒子の表面上に配置された導電部とを備える、請求項１～９のいずれか１項に記載の導電性粒子。
  11. 　前記基材粒子が、有機無機ハイブリッド粒子である、請求項１０に記載の導電性粒子。
  12. 　湾曲した状態のフレキシブル部材の電極の導電接続用途に用いられる、請求項１～１１のいずれか１項に記載の導電性粒子。
  13. 　請求項１～１２のいずれか１項に記載の導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む、導電材料。
  14. 　第１の電極を表面に有する第１の接続対象部材と、
    　第２の電極を表面に有する第２の接続対象部材と、
    　前記第１の接続対象部材と、前記第２の接続対象部材を接続している接続部とを備え、
    　前記接続部の材料が、請求項１～１２のいずれか１項に記載の導電性粒子であるか、又は前記導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料であり、
    　前記第１の電極と前記第２の電極とが、前記導電性粒子における導電部により電気的に接続されている、接続構造体。
  15. 　前記第１の接続対象部材又は前記第２の接続対象部材として、フレキシブル部材を備え、
    　前記フレキシブル部材が湾曲した状態で、前記接続構造体が用いられる、請求項１４に記載の接続構造体。
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