WO2024117182A1 - 導電ペースト、rfidインレイ及びrfidインレイの製造方法 - Google Patents

導電ペースト、rfidインレイ及びrfidインレイの製造方法 Download PDF

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WO2024117182A1
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WO
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conductive paste
conductive
meth
acrylate
less
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PCT/JP2023/042742
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洋 小林
悠人 土橋
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積水化学工業株式会社
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    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/52Mounting semiconductor bodies in containers

Definitions

  • the present invention relates to a conductive paste containing a conductive filler.
  • the present invention also relates to an RFID inlay using the conductive paste and a method for manufacturing an RFID inlay.
  • UHF Ultra High Frequency
  • RFID inlays which allow contactless data transmission and reception, are widely used in contactless RFID tags and contactless RFID cards.
  • UHF Ultra High Frequency
  • RFID inlays have attracted attention due to their long communication distances, and UHF band RFID inlays are used for a variety of items and purposes, such as commuter passes, inventory management, distribution management, and history management.
  • a conductive paste containing a conductive filler and binder resin may be used to bond and connect a chip with electrodes on its surface to a substrate with wiring (antenna pattern) on its surface.
  • Patent Document 1 discloses an adhesive that can be used for electronic components.
  • the adhesive is an acrylic adhesive composition that contains a radical initiator with a 10-hour half-life temperature of 80°C or less, a vinylene-containing oligomer, and at least one diluent.
  • the adhesive can snap cure at low temperatures, and the pot life of the adhesive at room temperature is 24 hours or more.
  • Patent Document 2 discloses a conductive adhesive that contains a polymerizable acrylic compound, an organic peroxide, and solder particles, and in which the one-minute half-life temperature of the organic peroxide is lower than the solidus temperature of the solder particles.
  • liquid pools can occur and the amount of droplets dispensed can change.
  • conductive paste is sometimes placed not only in the adhesive area between the chip and the substrate, but also around the chip, and with a fillet formed, the conductive paste is hardened by heating and pressure before mounting. In this case, heating may be insufficient at the fillet (especially the end of the fillet), and the conductive paste may not harden sufficiently. As a result, there is an issue of reduced electrical conductivity reliability in the resulting electronic component.
  • the substrate may deform.
  • the wiring on the substrate's surface may deform, reducing the electrical conductivity reliability of the resulting electronic components.
  • the object of the present invention is to provide a conductive paste that can improve discharge stability, can improve electrical conductivity reliability even when mounted at a relatively low temperature, and can maintain high electrical conductivity reliability even when cooling and heating are repeated.
  • Another object of the present invention is to provide an RFID inlay using the conductive paste and a method for manufacturing an RFID inlay.
  • This specification discloses the following conductive paste, RFID inlay, and method for manufacturing an RFID inlay.
  • Item 1 A conductive paste containing a curable compound, a curing agent, and a plurality of conductive fillers, in which, when the conductive paste is heated from 25°C to 150°C at a heating rate of 10°C/min and differential scanning calorimetry is performed, the heat generation start temperature is 80°C or higher, the heat generation peak top temperature is 85°C or higher and 105°C or lower, and the heat generation end temperature is 110°C or lower.
  • Item 2 The conductive paste according to item 1, in which the absolute value of the difference between the heat generation start temperature and the heat generation end temperature in the differential scanning calorimetry is 13°C or less.
  • Item 3 The conductive paste according to item 1 or 2, in which the cure shrinkage rate when the conductive paste is heated at 130°C for 10 minutes and cured is 10% or less.
  • Item 4 The conductive paste according to any one of items 1 to 3, wherein the curable compound includes a (meth)acrylic compound.
  • Item 5 The conductive paste according to any one of items 1 to 4, wherein the curable compound contains a polymerizable monomer having one (meth)acryloyl group, and the content of the polymerizable monomer in 100% by weight of the curable compound is 50% by weight or less.
  • Item 6 A conductive paste according to any one of items 1 to 5, used to obtain an RFID inlay.
  • Item 7 An RFID inlay comprising a substrate having wiring on its surface, a chip having electrodes on its surface, and an adhesive portion bonding the substrate and the chip, the adhesive portion being made of the conductive paste described in any one of items 1 to 6, and the wiring and the electrodes being electrically connected by the conductive filler in the adhesive portion.
  • Item 8 A method for manufacturing an RFID inlay, comprising: a first arrangement step of arranging the conductive paste described in any one of items 1 to 6 on a surface of a substrate having wiring on its surface; a second arrangement step of arranging a chip having an electrode on its surface on the surface of the conductive paste opposite the substrate; and a bonding step of forming an adhesive part that bonds the substrate and the chip with the conductive paste by heating and pressurizing the conductive paste, and electrically connecting the wiring and the electrode with the conductive filler in the adhesive part.
  • Item 9 The method for manufacturing an RFID inlay according to Item 8, in which the substrate is long and the RFID inlay is manufactured by transporting the long substrate in the first placement process, the second placement process, and the bonding process using a roll-to-roll method.
  • the conductive paste according to the present invention is a conductive paste containing a curable compound, a curing agent, and a plurality of conductive fillers, and when the conductive paste is heated from 25°C to 150°C at a heating rate of 10°C/min and differential scanning calorimetry is performed, the heat generation start temperature is 80°C or higher, the heat generation peak top temperature is 85°C or higher and 105°C or lower, and the heat generation end temperature is 110°C or lower. Since the conductive paste according to the present invention has the above configuration, it is possible to increase the discharge stability, to increase the conductivity reliability even when mounted at a relatively low temperature, and to maintain high conductivity reliability even when cooling and heating are repeated.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic diagram of an RFID inlay using a conductive paste according to a first embodiment of the present invention.
  • the conductive paste according to the present invention is a conductive paste containing a curable compound, a curing agent, and a plurality of conductive fillers.
  • the conductive paste according to the present invention is heated from 25° C. to 150° C. at a temperature increase rate of 10° C./min and subjected to differential scanning calorimetry, the conductive paste has a heat generation start temperature of 80° C. or higher, a heat generation peak top temperature of 85° C. or higher and 105° C. or lower, and a heat generation end temperature of 110° C. or lower.
  • the conductive paste according to the present invention has the above-mentioned configuration, and therefore can improve the discharge stability. In particular, the discharge stability by a jet dispenser can be improved. Furthermore, the conductive paste according to the present invention has the above-mentioned configuration, and therefore can be sufficiently cured at a relatively low temperature (for example, 160°C to 180°C). Furthermore, the conductive paste according to the present invention can improve the conductivity reliability even when mounted at a relatively low temperature. Furthermore, the conductive paste according to the present invention has the above-mentioned configuration, and therefore can maintain high conductivity reliability (improve the thermal cycle characteristics) even when the connection structure (electronic component) is repeatedly cooled and heated. In other words, the conductive paste according to the present invention can improve the conductivity reliability even when mounted at a relatively low temperature and when cooling and heating are repeatedly performed.
  • the conductive paste is heated from 25°C to 150°C at a heating rate of 10°C/min, and differential scanning calorimetry (DSC) is performed.
  • DSC differential scanning calorimetry
  • the conductive paste according to the present invention has a heat generation start temperature of 80°C or higher, a heat generation peak top temperature of 85°C to 105°C, and a heat generation end temperature of 110°C or lower.
  • the heat generation start temperature refers to the temperature at which the amount of heat generated starts to increase from the baseline.
  • the heat generation end temperature refers to the temperature at which, after reaching the heat generation peak top, the amount of heat generated has decreased to 1% of the amount of heat generated at the heat generation peak top.
  • the above differential scanning calorimetry can be performed in the following manner.
  • a differential scanning calorimetry device is prepared. 5 mg of the above conductive paste is placed in a dedicated aluminum pan (aluminum container) and the lid is closed using a dedicated tool.
  • the dedicated aluminum pan containing the conductive paste and an empty aluminum pan (reference) are placed in a heating unit and heated in a nitrogen atmosphere from 25°C to 150°C at a temperature increase rate of 10°C/min, and the reverse heat flow and non-reverse heat flow are observed.
  • the heat generation peak observed in the non-reverse heat flow is regarded as the heat generation peak of the conductive paste.
  • An example of the above differential scanning calorimetry device is the "TA7000" manufactured by Hitachi High-Tech Science Corporation.
  • the heat generation start temperature in the differential scanning calorimetry measurement is preferably 82°C or higher, and more preferably 85°C or higher. There is no particular upper limit to the heat generation start temperature.
  • the heat generation start temperature may be 105°C or lower, 103°C or lower, 100°C or lower, or 90°C or lower.
  • the heat generation peak top temperature in the above differential scanning calorimetry is preferably 88°C or higher, more preferably 90°C or higher, and is preferably 103°C or lower, more preferably 100°C or lower.
  • the heat generation end temperature in the differential scanning calorimetry measurement is preferably 108°C or less, and more preferably 105°C or less. There is no particular limit to the lower limit of the heat generation end temperature.
  • the heat generation end temperature may be 90°C or more, or may be 95°C or more.
  • the absolute value of the difference between the heat generation start temperature and the heat generation end temperature is preferably 1°C or more, more preferably 3°C or more, even more preferably 5°C or more, and is preferably 25°C or less, more preferably 20°C or less, even more preferably 15°C or less, and particularly preferably 13°C or less. If the absolute value of the difference between the heat generation start temperature and the heat generation end temperature is equal to or more than the above lower limit and equal to or less than the above upper limit, the storage stability of the conductive paste can be improved, and the conductivity reliability can be further improved even when mounted at a relatively low temperature.
  • examples of methods for adjusting the heat generation start temperature, heat generation peak top temperature, and heat generation end temperature to the above preferred ranges include the following methods.
  • the conductive paste according to the present invention is in a paste form at 25°C.
  • the conductive paste is used by discharging it at, for example, 20°C to 50°C. It is preferable that the conductive paste according to the present invention is used by discharging it using a jet dispenser.
  • the conductive paste has good adhesive properties.
  • the conductive paste is suitable for use as an adhesive.
  • the conductive paste is particularly suitable for use in bonding a substrate and a chip.
  • the conductive paste is preferably an anisotropic conductive paste.
  • the conductive paste is preferably used for electrically connecting electrodes.
  • the conductive paste is preferably used for obtaining a connection structure.
  • the conductive paste is preferably used for obtaining electronic components.
  • the conductive paste is particularly preferably used for obtaining an RFID inlay (use of the conductive paste for obtaining an RFID inlay).
  • the conductive paste is preferably used for bonding and connecting a chip having an electrode on its surface to a substrate having wiring (antenna pattern) on its surface (use of the conductive paste for bonding and connecting a chip having an electrode on its surface to a substrate having wiring (antenna pattern) on its surface).
  • the conductive paste is preferably used by being applied to a substrate having a surface tension of 30 mN/m or more and 50 mN/m or less (use of the conductive paste on a substrate having a surface tension of 30 mN/m or more and 50 mN/m or less).
  • the conductive paste is preferably used to bond a chip having a planar area of 0.50 mm2 or less (use of the conductive paste for bonding a chip having a planar area of 0.50 mm2 or less).
  • the conductive paste is preferably thermosetting.
  • the conductive paste is preferably a thermosetting conductive paste, and more preferably a thermosetting anisotropic conductive paste.
  • the curing shrinkage rate when the conductive paste is cured by heating at 130°C for 10 minutes is preferably 13% or less, more preferably 10% or less, even more preferably 9% or less, and particularly preferably 7% or less.
  • the curing shrinkage rate may be 0%, 0% or more, or 3% or more.
  • the cure shrinkage rate is measured, for example, as follows.
  • the conductive paste is applied onto a glass substrate, and the specific gravity of the conductive paste (before curing) is measured using an AccuPyc II 1340 manufactured by Micrometrics.
  • the conductive paste is then heated at 130°C for 10 minutes to form a cured product of the conductive paste.
  • the specific gravity of the resulting cured product of the conductive paste is measured using an AccuPyc II 1340 manufactured by Micrometrics.
  • the cure shrinkage rate is calculated using the following formula.
  • Cure shrinkage rate (specific gravity of cured conductive paste - specific gravity of conductive paste) x 100 / specific gravity of conductive paste
  • (meth)acrylate refers to acrylate and methacrylate.
  • (meth)acrylic refers to acrylic and methacrylic.
  • (meth)acryloyl refers to acryloyl and methacryloyl.
  • the curable compound includes a thermosetting compound and a photocurable compound.
  • the curable compound is preferably a thermosetting compound.
  • the thermosetting compound is a compound that can be cured by heating.
  • the thermosetting compound includes a (meth)acrylic compound, an oxetane compound, an epoxy compound, an episulfide compound, a phenol compound, an amino compound, an unsaturated polyester compound, a polyurethane compound, a silicone compound, and a polyimide compound.
  • the curable compound may be used alone or in combination of two or more kinds.
  • the curable compound preferably contains an epoxy compound or a (meth)acrylic compound, and more preferably contains a (meth)acrylic compound. From the viewpoint of improving adhesion, the curable compound more preferably contains a compound having a (meth)acryloyl group ((meth)acrylate).
  • the (meth)acrylic compound may be a monofunctional (meth)acrylate or a polyfunctional (meth)acrylate.
  • the polyfunctional (meth)acrylate may be a difunctional (meth)acrylate, a trifunctional (meth)acrylate, or a tetrafunctional or higher (meth)acrylate.
  • the (meth)acrylic compound may have 100 or less (meth)acryloyl groups, 50 or less, or 10 or less. Only one type of the (meth)acrylic compound may be used, or two or more types may be used in combination.
  • the above monofunctional (meth)acrylates include 2-(2-ethoxyethoxy)ethyl (meth)acrylate, stearyl (meth)acrylate, isostearyl (meth)acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth)acrylate, lauryl (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate, isodecyl (meth)acrylate, isooctyl (meth)acrylate, octyl/decyl (meth)acrylate, tridecyl (meth)acrylate, nonyl (meth)acrylate, caprolactone (meth)acrylate, cyclic trimethylolpropane formal (meth)acrylate, (2-methyl-2-ethyl-1,3-dioxolan-4-yl)methyl (meth)acrylate, (3-ethyloxene
  • acrylates include methyl acrylate (meth)acrylate, methoxyethy
  • polyfunctional (meth)acrylates include 1,3-butylene glycol di(meth)acrylate, 1,4-butanediol di(meth)acrylate, diethylene glycol di(meth)acrylate, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, neopentyl glycol (meth)acrylate, 1,9-nonanediol di(meth)acrylate, polyethylene glycol (200) di(meth)acrylate, tetraethylene glycol di(meth)acrylate, triethylene glycol (meth)acrylate, tripropylene glycol di(meth)acrylate, polyethylene glycol (400) di(meth)acrylate, dipropylene glycol di(meth)acrylate, alkoxylated hexanediol di(meth)acrylate, dodecanediol di(meth)acrylate, Examples of such acrylates include polyethylene glycol (600) di(meth)acrylate, 1,
  • the (meth)acrylic compound contains a polymerizable monomer having one (meth)acryloyl group (hereinafter, sometimes referred to as "polymerizable monomer (A)").
  • the curable compound contains a polymerizable monomer having one (meth)acryloyl group (polymerizable monomer (A)).
  • the (A) polymerizable monomer is a monofunctional (meth)acrylate.
  • the (A) polymerizable monomer is a polymerizable component that can be homopolymerized or copolymerized.
  • the (A) polymerizable monomer has an aromatic skeleton or an alicyclic skeleton.
  • the (A) polymerizable monomer may have an aromatic skeleton, an alicyclic skeleton, or both an aromatic skeleton and an alicyclic skeleton.
  • the (A) polymerizable monomer may include a polymerizable monomer having an aromatic skeleton and a polymerizable monomer having an alicyclic skeleton.
  • Examples of the (A) polymerizable monomer having an aromatic skeleton include 2-phenoxyethyl (meth)acrylate, benzyl (meth)acrylate, nonylphenoxy polyethylene glycol (meth)acrylate, ethoxylated (4) nonylphenol (meth)acrylate, and alkoxylated phenol (meth)acrylate.
  • Examples of the polymerizable monomer (A) having an alicyclic skeleton include cyclohexyl (meth)acrylate, dimethylol-tricyclodecane di(meth)acrylate, cyclohexanedimethanol di(meth)acrylate, tricyclodecane dimethanol di(meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, 4-tert-butylcyclohexanol, dicyclopentenyl (meth)acrylate, dicyclopentanyl (meth)acrylate, dicyclopentenyloxyethyl (meth)acrylate, pentamethylpiperidyl (meth)acrylate, tetramethylpiperidyl (meth)acrylate, acrylomorpholine, N-acryloyloxyethylhexahydrophthalimide, and 3,3,5-trimethylcyclohexyl (meth)acrylate.
  • the polymerizable monomer (A) is isobornyl (meth)acrylate.
  • the molecular weight of the (A) polymerizable monomer is preferably 50 or more, more preferably 100 or more, even more preferably 150 or more, and particularly preferably 200 or more, and is preferably 1000 or less, more preferably less than 1000, even more preferably 900 or less, particularly preferably 800 or less, and most preferably 700 or less.
  • the viscosity of the conductive paste can be adjusted to a suitable range, and the conductivity reliability can be further improved.
  • the molecular weight of the (A) polymerizable monomer means the molecular weight that can be calculated from the structural formula of the (A) polymerizable monomer when the structural formula of the (A) polymerizable monomer can be identified.
  • the molecular weight means the weight average molecular weight.
  • the weight average molecular weight indicates the weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography (GPC). Since the (A) polymerizable monomer has a relatively small molecular weight, the structural formula can generally be identified.
  • the weight average molecular weight can be measured using the following measuring device and under the following measuring conditions.
  • Measurement device "Waters GPC System (Waters 2690 + Waters 2414 (RI))" manufactured by Japan Waters Corporation Column: Shodex GPC LF-G x 1, Shodex GPC LF-804 x 2 Mobile phase: THF 1.0 mL/min Sample concentration: 5 mg/mL Detector: Refractive Index Detector (RID) Standard material: polystyrene (manufactured by TOSOH Corporation, weight average molecular weight: 620 to 590,000)
  • the (meth)acrylic compound may contain a (meth)acrylic compound other than the (A) polymerizable monomer.
  • the (meth)acrylic compound other than the (A) polymerizable monomer may be used alone or in combination of two or more.
  • the (meth)acrylic compound other than the (A) polymerizable monomer has two or more (meth)acryloyl groups. It is preferable that the (meth)acrylic compound other than the (A) polymerizable monomer is a polyfunctional (meth)acrylate.
  • the (meth)acrylic compound other than the (A) polymerizable monomer may have two (meth)acryloyl groups, two or more, three or more, four or more, or ten or less.
  • the (meth)acrylic compound other than the (A) polymerizable monomer contains urethane (meth)acrylate.
  • the molecular weight of the urethane (meth)acrylate is preferably 1000 or more, more preferably 1500 or more, even more preferably 2000 or more, even more preferably 3000 or more, and particularly preferably 5000 or more, and is preferably 30000 or less, more preferably 25000 or less, even more preferably 20000 or less, and particularly preferably 18000 or less.
  • the adhesiveness can be further improved and the conductivity reliability can be further improved.
  • the molecular weight of the urethane (meth)acrylate refers to the molecular weight that can be calculated from the structural formula of the urethane (meth)acrylate when the structural formula of the urethane (meth)acrylate can be identified.
  • the molecular weight refers to the weight average molecular weight.
  • the weight average molecular weight refers to the weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography (GPC).
  • the molecular weight of the urethane (meth)acrylate is preferably the weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography (GPC).
  • the weight average molecular weight can be measured using the following measuring device and under the following measuring conditions.
  • Measurement device "Waters GPC System (Waters 2690 + Waters 2414 (RI))" manufactured by Japan Waters Corporation Column: Shodex GPC LF-G x 1, Shodex GPC LF-804 x 2 Mobile phase: THF 1.0 mL/min Sample concentration: 5 mg/mL Detector: Refractive Index Detector (RID) Standard material: polystyrene (manufactured by TOSOH Corporation, weight average molecular weight: 620 to 590,000)
  • the content of the curable compound in the conductive paste (100% by weight) is preferably 15% by weight or more, more preferably 20% by weight or more, and preferably 60% by weight or less, more preferably 55% by weight or less, and even more preferably 50% by weight or less.
  • the content of the curable compound is equal to or more than the lower limit and equal to or less than the upper limit, the adhesiveness can be further improved and the electrical conductivity reliability can be further improved.
  • the content of the (A) polymerizable monomer is preferably 10% by weight or more, more preferably 15% by weight or more, and preferably 50% by weight or less, more preferably 45% by weight or less, even more preferably 40% by weight or less, and particularly preferably 35% by weight or less.
  • the content of the (A) polymerizable monomer is equal to or more than the lower limit and equal to or less than the upper limit, the electrical conductivity reliability can be further improved.
  • the content of the (A) polymerizable monomer indicates the total content of the polymerizable monomer having an aromatic skeleton and the polymerizable monomer having an alicyclic skeleton.
  • the content of the polymerizable monomer (A) is preferably 10% by weight or more, more preferably 15% by weight or more, and even more preferably 20% by weight or more, and is preferably 65% by weight or less, more preferably 60% by weight or less, and even more preferably 50% by weight or less.
  • the content of the polymerizable monomer (A) is equal to or more than the lower limit and equal to or less than the upper limit, the viscosity of the conductive paste can be adjusted to a suitable range, and the adhesiveness can be improved and the electrical reliability can be further improved.
  • the content of the polymerizable monomer indicates the total content of the polymerizable monomer having an aromatic skeleton and the polymerizable monomer having an alicyclic skeleton.
  • the content of the urethane (meth)acrylate in 100% by weight of the curable compound is preferably 15% by weight or more, more preferably 20% by weight or more, and preferably 80% by weight or less, more preferably 70% by weight or less.
  • the adhesiveness can be increased and the electrical conductivity reliability can be further improved.
  • the total content of the polymerizable monomer (A) and the urethane (meth)acrylate is preferably 20% by weight or more, more preferably 40% by weight or more, and preferably 90% by weight or less, more preferably 80% by weight or less.
  • the viscosity of the conductive paste can be adjusted to a suitable range, and the adhesiveness can be increased and the electrical conductivity reliability can be further improved.
  • the content of the (A) polymerizable monomer is preferably 15% by weight or more, more preferably 20% by weight or more, and preferably 55% by weight or less, more preferably 50% by weight or less, out of a total of 100% by weight of the (A) polymerizable monomer and the urethane (meth)acrylate.
  • the content of the (A) polymerizable monomer is equal to or more than the lower limit and equal to or less than the upper limit, the viscosity of the conductive paste can be adjusted to a suitable range, and the adhesiveness can be improved and the electrical reliability can be further improved.
  • the content of the (A) polymerizable monomer indicates the total content of the polymerizable monomer having an aromatic skeleton and the polymerizable monomer having an alicyclic skeleton.
  • the conductive paste includes a plurality of conductive fillers.
  • the conductive fillers are not particularly limited.
  • the conductive fillers may be conductive particles or carbon fibers.
  • "including a plurality of conductive fillers” means that the conductive paste includes two or more conductive fillers. Only one type of the conductive filler may be used, or two or more types may be used in combination.
  • the shape of the conductive filler is not particularly limited.
  • the shape of the conductive filler may be spherical, may be a shape other than spherical, or may be flat, etc.
  • the conductive filler is preferably a conductive particle.
  • the conductive particle may be a solder particle or a metal particle.
  • the metal particle may be a metal powder.
  • the conductive particle may include a base particle and a conductive portion disposed on the surface of the base particle. From the viewpoint of further increasing the reliability of conduction, the conductive particle preferably includes a base particle and a conductive portion disposed on the surface of the base particle.
  • the particle diameter of the conductive particles is preferably 0.1 ⁇ m or more, more preferably 1 ⁇ m or more, even more preferably 2 ⁇ m or more, and is preferably 100 ⁇ m or less, more preferably 30 ⁇ m or less, even more preferably 10 ⁇ m or less.
  • the particle diameter of the conductive particles is equal to or more than the lower limit and equal to or less than the upper limit, the electrical conductivity reliability can be further improved.
  • the particle diameter of the conductive particles is preferably an average particle diameter, and more preferably a number average particle diameter.
  • the average particle diameter of the conductive particles can be determined, for example, by observing 50 random conductive particles with an electron microscope or optical microscope and calculating the average particle diameter of each conductive particle, or by performing laser diffraction particle size distribution measurement.
  • the particle diameter of the conductive particles is measured by observing 50 arbitrary conductive particles with an electron microscope or optical microscope, the measurement can be performed, for example, as follows.
  • the conductive particles are added to "Technovit 4000" manufactured by Kulzer so that the content of the conductive particles is 30% by weight, and dispersed to prepare an embedding resin body for conductive particle inspection.
  • a cross section of the conductive particle 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 body for conductive particle inspection.
  • the image magnification is set to 25,000 times, 50 conductive particles are randomly selected, and each conductive particle is observed.
  • the circle equivalent diameter of each conductive particle is measured, and the arithmetic average of the measured diameters is determined as the particle diameter of the conductive particle.
  • the coefficient of variation (CV value) of the particle diameter of the conductive particles is preferably 10% or less, more preferably 5% or less.
  • the coefficient of variation of the particle diameter of the conductive particles is equal to or less than the upper limit, the reliability of electrical conductivity can be further improved.
  • the coefficient of variation (CV value) of the particle diameter of the conductive particles may be 0% or more, or 1% or more.
  • CV value The above coefficient of variation (CV value) can be measured as follows.
  • CV value (%) ( ⁇ /Dn) ⁇ 100 ⁇ : Standard deviation of the particle diameter of the conductive particles Dn: Average particle diameter of the conductive particles
  • the conductive filler content in the conductive paste (100% by weight) is preferably 0.01% by weight or more, more preferably 0.1% by weight or more, and is preferably 80% by weight or less, more preferably 60% by weight or less, even more preferably 40% by weight or less, particularly preferably 20% by weight or less, and most preferably 10% by weight or less.
  • the electrical conductivity reliability can be further improved.
  • the content of the conductive filler relative to 100 parts by weight of the curable compound in the conductive paste is preferably 2 parts by weight or more, more preferably 3 parts by weight or more, even more preferably 5 parts by weight or more, and particularly preferably 7 parts by weight or more.
  • the content of the conductive filler relative to 100 parts by weight of the curable compound in the conductive paste is preferably 35 parts by weight or less, more preferably 30 parts by weight or less, even more preferably 25 parts by weight or less, and particularly preferably 20 parts by weight or less.
  • the conductive filler preferably contains a metal.
  • the metal include gold, silver, copper, platinum, palladium, zinc, lead, aluminum, cobalt, indium, ruthenium, nickel, chromium, titanium, antimony, bismuth, germanium, and cadmium, as well as alloys thereof.
  • Tin-doped indium oxide (ITO) may also be used as the metal. Only one of the above metals may be used, or two or more of them may be used in combination.
  • the conductive filler preferably contains a tin-containing alloy, nickel, palladium, ruthenium, silver, copper or gold, and more preferably contains nickel or palladium. From the viewpoint of increasing the corrosion resistance of the conductive filler and maintaining high electrical conductivity reliability, the conductive filler preferably contains nickel or gold, and more preferably contains nickel. From the viewpoint of increasing the corrosion resistance of the conductive filler and maintaining high electrical conductivity reliability, it is particularly preferable that the conductive filler contains nickel on the outer surface.
  • the conductive particles are metal particles
  • examples of the metal particles include silver, copper, nickel, silicon, gold, titanium, and alloys such as solder. From the viewpoint of more effectively increasing the reliability of electrical conduction, it is preferable that the material of the metal particles contains nickel or a nickel alloy, and it is more preferable that the material of the metal particles is nickel or a nickel alloy. From the viewpoint of more effectively increasing the reliability of electrical conduction, it is preferable that the outer surface portion of the metal particles contains nickel or a nickel alloy.
  • the conductive particle which includes a base particle and a conductive portion disposed on the surface of the base particle.
  • the base particles include resin particles, inorganic particles other than metal particles, organic-inorganic hybrid particles, and metal particles.
  • the base particles are preferably base particles other than metal particles, and more preferably resin particles, inorganic particles other than metal particles, or organic-inorganic hybrid particles.
  • the base particles may be core-shell particles having a core and a shell disposed on the surface of the core.
  • the core may be an organic core, and the shell may be an inorganic shell.
  • the above-mentioned base particles are more preferably resin particles or organic-inorganic hybrid particles, and may be either resin particles or organic-inorganic hybrid particles. By using these preferred base particles, the effects of the present invention are more effectively exhibited.
  • the material for 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, polycarbonate, 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, polyether ether ketone, polyether sulfone, divinylbenzene polymer, and polymers obtained by polymerizing one or more of various polymeriz
  • the divinylbenzene polymer may be a divinylbenzene copolymer.
  • examples of the divinylbenzene copolymer include divinylbenzene-styrene copolymer and divinylbenzene-(meth)acrylic acid ester copolymer.
  • the material of the resin particles is a polymer obtained by polymerizing one or more polymerizable monomers having multiple ethylenically unsaturated groups.
  • examples of the polymerizable monomer having an ethylenically unsaturated group include non-crosslinkable monomers and crosslinkable monomers.
  • non-crosslinkable monomers include styrene-based monomers such as styrene and ⁇ -methylstyrene; carboxyl group-containing monomers such as (meth)acrylic acid, maleic acid, and maleic anhydride; alkyl (meth)acrylate compounds such as methyl (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 (meth)acrylate, and isobornyl (meth)acrylate; 2-hydroxyethyl Examples of such monomers include oxygen-containing (meth)acrylate compounds such as (meth)acrylate, glycerol (meth)acrylate, polyoxyethylene (meth)acrylate, and
  • crosslinkable monomers include tetramethylolmethane tetra(meth)acrylate, tetramethylolmethane tri(meth)acrylate, tetramethylolmethane di(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, dipentaerythritol penta(meth)acrylate, glycerol tri(meth)acrylate, glycerol di(meth)acrylate, (poly)ethylene glycol di(meth)acrylate, (poly)propane tri ...
  • the resin particles can be obtained by polymerizing the polymerizable monomer having the ethylenically unsaturated group by a known method. Examples of such methods include a method of suspension polymerization in the presence of a radical polymerization initiator, and a method of using non-crosslinked seed particles to swell and polymerize the monomer together with a radical polymerization initiator.
  • the base particles are inorganic particles other than metal particles or organic-inorganic hybrid particles
  • examples of the inorganic material of the base particles include silica, alumina, barium titanate, zirconia, and carbon black. It is preferable that the inorganic material is not a metal.
  • the particles formed from silica are not particularly limited, but examples include particles obtained by hydrolyzing a silicon compound having two or more hydrolyzable alkoxysilyl groups to form crosslinked polymer particles, and then baking the particles as necessary.
  • the organic-inorganic hybrid particles include organic-inorganic hybrid particles formed from 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 particle is preferably an organic-inorganic hybrid particle having an organic core and an inorganic shell disposed on the surface of the organic core.
  • Examples of the organic core material include the resin particle materials mentioned above.
  • the material of the inorganic shell may be any of the inorganic substances listed as the material of the base particle described above.
  • the material of the inorganic shell is preferably silica.
  • the inorganic shell is preferably formed by forming a shell-like material from a metal alkoxide on the surface of the core 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 from a silane alkoxide.
  • the base particles are metal particles
  • examples of the metal particles include silver, copper, nickel, silicon, gold, titanium, and alloys such as solder.
  • the particle diameter of the base particles is preferably 0.01 ⁇ m or more, more preferably 0.05 ⁇ m or more, even more preferably 0.5 ⁇ m or more, even more preferably 1 ⁇ m or more, and particularly preferably 3 ⁇ m or more, and is preferably 50 ⁇ m or less, more preferably 30 ⁇ m or less, even more preferably 20 ⁇ m or less, and particularly preferably 10 ⁇ m or less.
  • the particle diameter of the base particles is equal to or greater than the lower limit, the electrical conductivity reliability is further increased.
  • aggregation is less likely to occur, and aggregated conductive particles are less likely to be formed.
  • the conductive particles are easily compressed sufficiently, and the connection resistance between the electrodes connected via the conductive particles can be further effectively reduced.
  • the particle diameter of the base particles is preferably an average particle diameter, and more preferably a number average particle diameter.
  • the number average particle diameter of the base particles can be measured, for example, as follows.
  • the conductive particles are added to "Technovit 4000" manufactured by Kulzer so that the content of the conductive particles is 30% by weight, and dispersed to prepare an embedded resin body for inspecting base particles.
  • a cross section of the conductive particles dispersed in the embedded resin body for inspecting base 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 base particle in the conductive particles dispersed in the embedded resin body for inspecting base particles.
  • IM4000 manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation
  • the image magnification is set to 25,000 times, 50 conductive particles are randomly selected, and the base particle of each conductive particle is observed. The particle diameter of the base particle in each conductive particle is measured, and the arithmetic average is taken to determine the average particle diameter of the base particles.
  • FE-SEM field emission scanning electron microscope
  • the conductive portion preferably contains a metal.
  • the metal constituting the conductive portion is not particularly limited. Examples of the metal include gold, silver, copper, platinum, palladium, zinc, lead, aluminum, cobalt, indium, ruthenium, nickel, chromium, titanium, antimony, bismuth, germanium, and cadmium, as well as alloys thereof.
  • tin-doped indium oxide (ITO) may be used as the metal. Only one of the metals may be used, or two or more of them may be used in combination. From the viewpoint of further reducing the connection resistance between the electrodes, an alloy containing tin, nickel, palladium, ruthenium, silver, copper, or gold is preferred, and nickel or palladium is more preferred.
  • the conductive portion contains nickel, and it is even more preferable that the outer surface portion of the conductive portion contains nickel.
  • the nickel content in 100% by weight of the nickel-containing conductive part is preferably 10% by weight or more, more preferably 50% by weight or more, even more preferably 60% by weight or more, even more preferably 70% by weight or more, and particularly preferably 90% by weight or more.
  • the nickel content in 100% by weight of the nickel-containing conductive part may be 99% by weight or less, 90% by weight or less, or 70% by weight or less.
  • the conductive portion may be formed of one layer.
  • the conductive portion may be formed of multiple layers. That is, the conductive portion may have a laminated structure of two or more layers.
  • the metal constituting the outermost layer is preferably an alloy containing gold, silver, nickel, palladium, ruthenium, copper, or tin, and is more preferably nickel.
  • the connection resistance between the electrodes is further reduced.
  • the method for forming the conductive portion on the surface of the base particle is not particularly limited.
  • Examples of the method for forming the conductive portion include electroless plating, electroplating, physical collision, mechanochemical reaction, physical vapor deposition or physical adsorption, and coating the surface of the base particle with a metal powder or a paste containing a metal powder and a binder.
  • the method for forming the conductive portion is preferably electroless plating, electroplating, or physical collision.
  • Examples of the physical vapor deposition method include vacuum vapor deposition, ion plating, and ion sputtering.
  • a sheeter composer manufactured by Tokuju Kosakusho Co., Ltd. is used.
  • the thickness of the conductive portion is preferably 0.005 ⁇ m or more, more preferably 0.01 ⁇ m or more, and is preferably 10 ⁇ m or less, more preferably 1 ⁇ m or less, and even more preferably 0.3 ⁇ m or less.
  • the thickness of the conductive portion is equal to or greater than the lower limit and equal to or less than the upper limit, sufficient conductivity is obtained, and the conductive particles do not become too hard, allowing the conductive particles to be sufficiently deformed when connected.
  • the thickness of the conductive portion of the outermost layer is preferably 0.001 ⁇ m or more, more preferably 0.01 ⁇ m or more, and preferably 0.5 ⁇ m or less, more preferably 0.1 ⁇ m or less.
  • the thickness of the conductive portion of the outermost layer is equal to or greater than the lower limit and equal to or less than the upper limit, the conductive portion of the outermost layer becomes uniform, the corrosion resistance becomes sufficiently high, and the connection resistance between the electrodes can be sufficiently low.
  • the thickness of the conductive portion can be measured, for example, by observing the cross-section of the conductive particle using 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.
  • An oxide film is often formed on the surface of the electrodes connected by the conductive particles.
  • the oxide film can be effectively removed by the protrusions by arranging the conductive particles between the electrodes and pressing them together. This allows the electrodes and the conductive part to be in more reliable contact, and the connection resistance between the electrodes is further reduced.
  • the protrusions of the conductive particles can effectively remove the filler between the conductive particles and the electrodes. This further increases the reliability of the conduction between the electrodes.
  • Methods for forming the above-mentioned protrusions include a method in which a core material is attached to the surface of a base particle and then a conductive portion is formed by electroless plating, and a method in which a conductive portion is formed on the surface of a base particle by electroless plating, then a core material is attached, and then a conductive portion is formed by electroless plating.
  • a method may be used in which, without using the above-mentioned core material, a conductive portion is formed on the base particle by electroless plating, plating is deposited in the form of protrusions on the surface of the conductive portion, and then a conductive portion is formed by electroless plating.
  • Methods for attaching a core substance to the surface of a base particle include, for example, a method in which a core substance is added to a dispersion liquid of the base particle, and the core substance is accumulated and attached to the surface of the base particle by van der Waals forces, and a method in which a core substance is added to a container containing the base particle, and the core substance is attached to the surface of the base particle by mechanical action such as rotating the container.
  • the method for attaching a core substance to the surface of a base particle is preferably a method in which the core substance is accumulated and attached to the surface of the base particle in the dispersion liquid.
  • the materials constituting the core material include conductive materials and non-conductive materials.
  • the conductive materials include, for example, conductive non-metals such as metals, metal oxides, and graphite, and conductive polymers.
  • the conductive polymers include polyacetylene.
  • the non-conductive materials include silica, alumina, titanium oxide, tungsten carbide, and zirconia. From the viewpoint of further increasing the reliability of electrical conduction between the electrodes, it is preferable that the core material is a metal.
  • the metal is not particularly limited.
  • the metal include gold, silver, copper, platinum, zinc, iron, lead, tin, aluminum, cobalt, indium, nickel, chromium, titanium, antimony, bismuth, germanium, and cadmium, as well as alloys composed of two or more metals, such as tin-lead alloys, tin-copper alloys, tin-silver alloys, tin-lead-silver alloys, and tungsten carbide.
  • the metal is preferably nickel, copper, silver, or gold.
  • the metal may be the same as or different from the metal constituting the conductive portion.
  • the shape of the core material is not particularly limited.
  • the core material is preferably in the form of a mass.
  • Examples of the core material include particulate masses, agglomerates of multiple microparticles, and amorphous masses.
  • the particle diameter (average particle diameter) of the core material is preferably 0.001 ⁇ m or more, more preferably 0.05 ⁇ m or more, and preferably 0.9 ⁇ m or less, more preferably 0.2 ⁇ m or less.
  • the particle diameter of the core material is equal to or greater than the lower limit and equal to or less than the upper limit, the connection resistance between the electrodes can be effectively reduced.
  • the particle diameter of the core substance is preferably an average particle diameter, and more preferably a number average particle diameter.
  • the particle diameter of the core substance can be determined, for example, by observing 50 random core substances with an electron microscope or optical microscope and calculating the average particle diameter of each core substance, or by performing laser diffraction particle size distribution measurement.
  • the curing agent is preferably a polymerization initiator.
  • the polymerization initiator include a photopolymerization initiator and a thermal polymerization initiator.
  • the polymerization initiator may be used alone or in combination of two or more kinds.
  • the polymerization initiator contains a thermal polymerization initiator.
  • the thermal polymerization initiator preferably contains a thermal radical polymerization initiator, and is preferably a thermal radical polymerization initiator.
  • Examples of the thermal radical polymerization initiator include a peroxide radical polymerization initiator, an azo radical polymerization initiator, and a redox radical polymerization initiator.
  • azo radical polymerization initiator examples include azobisisobutyronitrile, azobiscyclohexanecarbonitrile, and azobisdimethylvaleronitrile.
  • the above-mentioned peroxide-based radical polymerization initiators include diacyl-based radical polymerization initiators, peroxyester-based radical polymerization initiators, dialkyl-based radical polymerization initiators, percarbonate-based radical polymerization initiators, and ketone peroxide-based radical polymerization initiators.
  • the above-mentioned diacyl-based radical polymerization initiators include lauroyl peroxide and benzoyl peroxide.
  • the above-mentioned peroxyester-based radical polymerization initiators include t-butyl peroxybenzoate, t-butyl peroxyacetate, t-butyl peroxypivalate, and t-butyl peroxy-2-ethylhexanoate.
  • the above-mentioned dialkyl-based radical polymerization initiators include dicumyl peroxide and di-t-butyl peroxide.
  • the above-mentioned percarbonate-based radical polymerization initiators include diisopropyl peroxydicarbonate.
  • the above-mentioned ketone peroxide-based radical polymerization initiators include methyl ethyl ketone peroxide.
  • the redox radical polymerization initiator includes, for example, a peroxide and a reducing agent or a metal-containing compound.
  • Specific examples of the redox radical polymerization initiator include a mixture of benzoyl peroxide and organic amines, a mixture of the peroxyester radical polymerization initiator and a reducing agent such as mercaptans, and a mixture of methyl ethyl ketone peroxide and an organic cobalt salt.
  • the above polymerization initiator contains a peroxide-based radical polymerization initiator.
  • the content of the curing agent (polymerization initiator) in 100% by weight of the conductive paste is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 0.3% by weight or more, even more preferably 0.5% by weight or more, and is preferably 5% by weight or less, more preferably 4% by weight or less, even more preferably 3% by weight or less.
  • the content of the curing agent (polymerization initiator) relative to 100 parts by weight of the curable compound in the conductive paste is preferably 0.3 parts by weight or more, more preferably 0.5 parts by weight or more, even more preferably 0.7 parts by weight or more, and is preferably 6 parts by weight or less, more preferably 5 parts by weight or less, and even more preferably 4 parts by weight or less.
  • content of the curing agent (polymerization initiator) is equal to or more than the lower limit and equal to or less than the upper limit, reactivity and storage stability can be improved.
  • the conductive paste may contain components other than the curable compound, the curing agent, and the plurality of conductive fillers, such as a solvent, an inorganic filler, an organic filler, a colorant, a polymerization inhibitor, a chain transfer agent, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a defoaming agent, a leveling agent, a surfactant, a slip agent, an antiblocking agent, a wax, a masking agent, a deodorant, a fragrance, a preservative, an antibacterial agent, an antistatic agent, and an adhesion imparting agent.
  • a solvent such as a solvent, an inorganic filler, an organic filler, a colorant, a polymerization inhibitor, a chain transfer agent, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a defoaming agent, a leveling agent, a surfactant, a slip agent, an antiblocking agent, a wax, a masking agent, a deodorant, a fragrance, a pre
  • the RFID inlay according to the present invention comprises a substrate having wiring on its surface, a chip having electrodes on its surface, and an adhesive portion bonding the substrate and the chip.
  • the material of the adhesive portion is the conductive paste described above.
  • the wiring and the electrodes are electrically connected by the conductive filler in the adhesive portion.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic diagram of an RFID inlay using a conductive paste according to a first embodiment of the present invention.
  • the RFID inlay 81 shown in FIG. 1 comprises a substrate 82 having wiring on its surface, a chip 83 having electrodes on its surface, and an adhesive portion 84 that bonds the substrate 82 and the chip 83.
  • the material of the adhesive portion 84 is a conductive paste containing conductive filler 1.
  • the adhesive portion 84 is formed from a conductive paste containing conductive filler 1. It is preferable that the adhesive portion 84 is formed by hardening the conductive paste containing conductive filler 1.
  • the substrate 82 has wiring 82a on its surface (upper surface).
  • the chip 83 has an electrode 83a on its surface (lower surface).
  • the wiring 82a and the electrode 83a are electrically connected by the conductive filler 1 in the adhesive portion 84.
  • the manufacturing method of the RFID inlay according to the present invention comprises the following steps (1) to (3): (1) A first arrangement step of arranging the above-mentioned conductive paste on the surface of a substrate having wiring on its surface. (2) A second arrangement step of arranging a chip having an electrode on its surface on the surface of the conductive paste opposite the substrate. (3) A bonding step of forming an adhesive part that bonds the substrate and the chip with the conductive paste by heating and pressurizing the conductive paste, and electrically connecting the wiring and the electrodes with the conductive filler in the adhesive part.
  • the RFID inlay and manufacturing method for the RFID inlay according to the present invention use a specific conductive paste, which improves adhesion between the substrate and the chip and increases the reliability of electrical continuity.
  • the substrate is long and that the RFID inlay is manufactured by transporting the long substrate using a roll-to-roll method in the first arrangement step, the second arrangement step, and the bonding step.
  • multiple RFID inlays can be manufactured continuously, and the manufacturing efficiency of the RFID inlay can be further improved.
  • the conductive paste can be applied by, for example, applying it with a dispenser, screen printing, or ejecting it with an inkjet device.
  • the heating temperature in the bonding process is preferably 100°C or higher, more preferably 150°C or higher, and is preferably 400°C or lower, more preferably 300°C or lower, and even more preferably 250°C or lower. If the heating temperature in the bonding process is equal to or higher than the lower limit and equal to or lower than the upper limit, good electrical connection between the chip and the wiring (antenna pattern) can be achieved.
  • the applied pressure in the bonding process is preferably 0.5 N or more, more preferably 1 N or more, and is preferably 3.5 N or less, more preferably 3 N or less, and even more preferably 2.5 N or less.
  • the applied pressure in the bonding process is equal to or more than the lower limit and equal to or less than the upper limit, the adhesion between the substrate and the chip can be improved, and the electrical conductivity reliability can be improved.
  • the heating and pressurizing time in the bonding process is not particularly limited.
  • the heating and pressurizing time in the bonding process may be 2 seconds or more, 15 seconds or less, or 10 seconds or less.
  • the RFID inlay may be cut to a predetermined size as necessary, or may be cut before use. It is preferable that a plurality of the chips are adhered to a long substrate by a plurality of the adhesive parts. A plurality of laminates of the chips and the adhesive parts may be arranged on the long substrate. In the first arrangement step, it is preferable that the conductive paste is arranged at a plurality of locations on the surface of the long substrate. In the second arrangement step, it is preferable that the chips are arranged using a plurality of chips on the surface opposite the substrate side of each of the conductive pastes arranged at a plurality of locations. After the chips are adhered to the long substrate by the adhesive parts, the long substrate may be cut.
  • the substrate is not particularly limited.
  • the substrate is preferably a circuit board.
  • the circuit board include a resin film, a flexible printed circuit board, a rigid-flexible board, a glass board, and a paper board.
  • the base material may be a resin board, a glass board, or a paper board.
  • the substrate has wiring (antenna pattern) on its surface.
  • the substrate has wiring (antenna pattern) formed on its surface.
  • the substrate preferably has a substrate and wiring (antenna pattern) disposed on the surface of the substrate.
  • the substrate may be made of resin, glass, paper, or the like.
  • the resin may be made of PET (polyethylene terephthalate), PP (polypropylene), PVC (polyvinyl chloride), or the like.
  • the paper may be impregnated with epoxy resin or phenolic resin.
  • the substrate is preferably made of resin or paper, and more preferably made of PET (polyethylene terephthalate) or paper.
  • the substrate may be made of resin, glass, or paper.
  • the above wiring may be gold wiring, nickel wiring, tin wiring, aluminum wiring, silver wiring, SUS wiring, copper wiring, molybdenum wiring, tungsten wiring, etc. From the viewpoint of improving the operating sensitivity in the UHF band (860 MHz to 920 MHz), the above wiring is preferably aluminum wiring.
  • the thickness of the substrate is preferably 20 ⁇ m or more, more preferably 30 ⁇ m or more, and is preferably 200 ⁇ m or less, more preferably 100 ⁇ m or less.
  • the shapes of the substrate and the base material are not particularly limited. From the viewpoint of manufacturing RFID inlays by a roll-to-roll method, it is preferable that the substrate and the base material are long.
  • the length of the substrate and the base material is not particularly limited. The length of the substrate and the base material may be 1 m or more, 10 m or more, 5000 m or less, or 1000 m or less.
  • the surface tension of the substrate (base material) is preferably 30 mN/m or more, more preferably 32 mN/m or more, even more preferably 34 mN/m or more, and is preferably 50 mN/m or less, more preferably 48 mN/m or less, even more preferably 45 mN/m or less. If the surface tension of the substrate (base material) is equal to or more than the lower limit and equal to or less than the upper limit, the adhesiveness can be further improved.
  • the conductive paste of the present invention can be suitably used for application to a substrate (base material) having a surface tension equal to or more than the lower limit and equal to or less than the upper limit.
  • the surface tension of the above substrate (base material) can be measured in accordance with JIS K6768 using the following method. A cotton swab is dipped in the JIS-specified liquid and applied to the substrate (base material). The surface tension is determined from the shape of the coating two seconds after application.
  • the above chips include semiconductor chips (IC chips), etc.
  • the chip has an electrode on its surface.
  • the electrode include metal electrodes such as gold electrodes, nickel electrodes, tin electrodes, aluminum electrodes, silver electrodes, SUS electrodes, copper electrodes, molybdenum electrodes, and tungsten electrodes. From the viewpoint of further improving the reliability of electrical conduction, the electrode is preferably a copper electrode or a gold electrode, and more preferably a copper electrode.
  • the number of electrodes per chip is not particularly limited.
  • the number of electrodes per chip may be 1 or more, 4 or more, 20 or less, or 10 or less.
  • the shape of the tip is not particularly limited.
  • the tip may be rectangular, triangular, or circular.
  • the plane area of the chip is preferably 0.04 mm2 or more, more preferably 0.09 mm2 or more, even more preferably 0.16 mm2 or more, and is preferably 0.50 mm2 or less, more preferably 0.40 mm2 or less, even more preferably 0.30 mm2 or less.
  • the conductive paste can be arranged on the fine wiring with high precision.
  • the RFID inlay can maintain the conductivity reliability even when it is left in a high-temperature and high-humidity environment for a long time.
  • the conductive paste according to the present invention can be suitably used for bonding relatively small chips.
  • Curable Compounds Isobornyl acrylate ((A) polymerizable monomer, molecular weight: 208) Polyester urethane acrylate ("UN-353” manufactured by Negami Chemical Industries, Ltd., molecular weight (weight average molecular weight): 5000) Tricyclodecane dimethanol diacrylate ("IRR214" manufactured by Daicel Allnex Corporation, molecular weight: 304) Trimethylolpropane triacrylate (“A-TMPT” manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., molecular weight: 296) Epoxy resin half acrylate (“EBECRYL3605" manufactured by Daicel Allnex Co., Ltd., molecular weight: 450) N-Acryloyloxyethylhexahydrophthalimide ("M-140" manufactured by Toagosei Co., Ltd., molecular weight: 251)
  • Conductive filler "NIELB-005-S” manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd. (conductive particles having a base particle and a conductive portion on the surface of the base particle, nickel content in 100% by weight of the conductive portion: 52% by weight, average particle size: 5 ⁇ m)
  • Inorganic filler Silica ("KE-S100” manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.)
  • Tips IC chip (copper electrode, NXP "UCODE7", surface area: 0.22 mm 2 )
  • PET film long, resin film with aluminum wiring and operating frequency in the UHF band (860 MHz to 920 MHz), surface tension: 43 mN/m
  • Example 1 Preparation of Conductive Paste The materials shown in Table 1 below were mixed in the amounts shown in Table 1 below and stirred using a planetary mixer (Thinky Mixer), to obtain a conductive paste (anisotropic conductive paste).
  • a planetary mixer Thinky Mixer
  • connection step the wiring on the surface of the PET film and the electrodes on the surface of the chip were electrically connected by the conductive filler (conductive particles) in the adhesive part to obtain a connection structure (adhesion step).
  • the first arrangement step, the second arrangement step, and the adhesion step were performed using a "DDA40000" (roll-to-roll method) manufactured by Muhlbauer.
  • the resulting connection structure was cut to a size of 5 cm x 1.5 cm using a "DCL30000” manufactured by Muhlbauer, to obtain 50 RFID inlays.
  • Examples 2 to 9 and Comparative Examples 1 to 3 A conductive paste and an RFID inlay were obtained in the same manner as in Example 1, except that the ingredients and amounts of the conductive paste were changed as shown in Tables 1, 3, and 5.
  • Discharge stability by jet dispenser A discharge test of the obtained conductive paste was carried out using an inkjet dispenser (MDS-3200 manufactured by Vermes). The discharge stability of the conductive paste by the jet dispenser was judged according to the following criteria. Note that “stable discharge” means that no liquid pool occurs when the conductive paste is discharged, and there is no change in the amount of droplets discharged.
  • The absolute value of the difference in peak sensitivity of all RFID inlays is less than 2 dBm. ⁇ : Does not fall under either ⁇ or ⁇ . ⁇ : The absolute value of the difference in initial peak sensitivity of at least one RFID inlay is 3 dBm or more.
  • REFERENCE SIGNS LIST 1 conductive filler 81
  • RFID inlay 82 ...substrate having wiring on its surface 82a
  • wiring 83 ...chip having electrode on its surface 83a

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Abstract

吐出安定性を高めることができ、比較的低温で実装した場合にも導通信頼性を高めることができ、かつ、冷却及び加熱が繰り返し行われた場合にも高い導通信頼性を維持することができる導電ペーストを提供する。 本発明に係る導電ペーストは、硬化性化合物と、硬化剤と、複数の導電性フィラーとを含む導電ペーストであり、導電ペーストを10℃/分の昇温速度で25℃から150℃まで加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、発熱開始温度が80℃以上であり、発熱ピークトップ温度が85℃以上105℃以下であり、発熱終了温度が110℃以下である。

Description

導電ペースト、RFIDインレイ及びRFIDインレイの製造方法
 本発明は、導電性フィラーを含む導電ペーストに関する。また、本発明は、上記導電ペーストを用いたRFIDインレイ及びRFIDインレイの製造方法に関する。
 データの送受信を非接触で行うことができるRFID(Radio Frequency Identification)インレイは、非接触式RFIDタグや非接触式RFIDカード等に広く用いられている。特に、UHF(Ultra High Frequency)帯(860MHz~960MHz)のRFIDインレイは、通信距離が長いことから注目されており、UHF帯のRFIDインレイは、定期券、在庫管理、流通管理、及び履歴管理等の種々の物品や目的に利用されている。
 RFIDインレイでは、電極を表面に有するチップと、配線(アンテナパターン)を表面に有する基板との接着及び接続に、導電性フィラーとバインダー樹脂とを含む導電ペーストが用いられることがある。
 下記の特許文献1には、電子部品に適用可能な接着剤が開示されている。上記接着剤は、10時間半減期温度が80℃以下であるラジカル開始剤と、ビニレン含有オリゴマーと、少なくとも一種の希釈剤とを含むアクリル接着剤組成物である。上記接着剤は、低温でスナップ硬化することができ、かつ、上記接着剤の室温における可使時間は、24時間以上である。
 下記の特許文献2には、重合性アクリル系化合物と、有機過酸化物と、はんだ粒子とを含み、上記有機過酸化物の1分間半減期温度が、上記はんだ粒子の固相線温度より低い導電性接着剤が開示されている。
特開2006-144018号公報 特開2013-124330号公報
 従来の導電ペーストをジェットディスペンス方式により吐出した際に、液溜りが発生したり、液滴の吐出量が変化したりすることがある。
 また、チップと基板との接着性を高めるために、チップと基板との接着部分だけでなく、チップの周囲にも導電ペーストを配置し、フィレットが形成された状態で、加熱及び加圧により導電ペーストを硬化させて、実装することがある。この場合には、フィレット(特に、フィレットの端部)で加熱が不十分となり、導電ペーストが十分に硬化されないことがある。結果として、得られる電子部品の導通信頼性が低下するという課題がある。
 一方で、導電ペーストを十分に硬化させるために、チップと基板との接着及び接続の際に、高温で熱圧着した場合には、基板が変形することがある。結果として、基板の表面の配線が変形して、得られる電子部品の導通信頼性が低下することがある。
 また、従来の導電ペーストを用いた電子部品では、冷却及び加熱が繰り返し行われた場合に、導通信頼性が低下することがある。
 本発明の目的は、吐出安定性を高めることができ、比較的低温で実装した場合にも導通信頼性を高めることができ、かつ、冷却及び加熱が繰り返し行われた場合にも高い導通信頼性を維持することができる導電ペーストを提供することである。また、本発明は、上記導電ペーストを用いたRFIDインレイ及びRFIDインレイの製造方法を提供することも目的とする。
 本明細書において、以下の導電ペースト、RFIDインレイ及びRFIDインレイの製造方法を開示する。
 項1.硬化性化合物と、硬化剤と、複数の導電性フィラーとを含む導電ペーストであり、導電ペーストを10℃/分の昇温速度で25℃から150℃まで加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、発熱開始温度が80℃以上であり、発熱ピークトップ温度が85℃以上105℃以下であり、発熱終了温度が110℃以下である、導電ペースト。
 項2.前記示差走査熱量測定において、発熱開始温度と発熱終了温度との差の絶対値が、13℃以下である、項1に記載の導電ペースト。
 項3.前記導電ペーストを130℃で10分間加熱して硬化させたときの硬化収縮率が、10%以下である、項1又は2に記載の導電ペースト。
 項4.前記硬化性化合物が、(メタ)アクリル化合物を含む、項1~3のいずれか1項に記載の導電ペースト。
 項5.前記硬化性化合物が、(メタ)アクリロイル基を1個有する重合性単量体を含み、前記硬化性化合物100重量%中、前記重合性単量体の含有量が50重量%以下である、項1~4のいずれか1項に記載の導電ペースト。
 項6.RFIDインレイを得るために用いられる、項1~5のいずれか1項に記載の導電ペースト。
 項7.配線を表面に有する基板と、電極を表面に有するチップと、前記基板と前記チップとを接着している接着部とを備え、前記接着部の材料が、項1~6のいずれか1項に記載の導電ペーストであり、前記配線と前記電極とが、前記接着部中の前記導電性フィラーにより電気的に接続されている、RFIDインレイ。
 項8.配線を表面に有する基板の表面上に、項1~6のいずれか1項に記載の導電ペーストを配置する第1の配置工程と、前記導電ペーストの前記基板側とは反対の表面上に、電極を表面に有するチップを配置する第2の配置工程と、前記導電ペーストを加熱及び加圧することで、前記基板と前記チップとを接着している接着部を、前記導電ペーストにより形成し、かつ、前記配線と前記電極とを、前記接着部中の前記導電性フィラーにより電気的に接続する接着工程とを備える、RFIDインレイの製造方法。
 項9.前記基板が長尺状であり、前記第1の配置工程、前記第2の配置工程、及び前記接着工程において、ロールツーロール方式により、長尺状の前記基板を搬送させてRFIDインレイを製造する、項8に記載のRFIDインレイの製造方法。
 本発明に係る導電ペーストは、硬化性化合物と、硬化剤と、複数の導電性フィラーとを含む導電ペーストであり、導電ペーストを10℃/分の昇温速度で25℃から150℃まで加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、発熱開始温度が80℃以上であり、発熱ピークトップ温度が85℃以上105℃以下であり、発熱終了温度が110℃以下である。本発明に係る導電ペーストでは、上記の構成が備えられているので、吐出安定性を高めることができ、比較的低温で実装した場合にも導通信頼性を高めることができ、かつ、冷却及び加熱が繰り返し行われた場合にも高い導通信頼性を維持することができる。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る導電ペーストを用いたRFIDインレイを模式的に示す断面図である。
 以下、本発明の詳細を説明する。
 (導電ペースト)
 本発明に係る導電ペーストは、硬化性化合物と、硬化剤と、複数の導電性フィラーとを含む導電ペーストである。本発明に係る導電ペーストでは、導電ペーストを10℃/分の昇温速度で25℃から150℃まで加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、発熱開始温度が80℃以上であり、発熱ピークトップ温度が85℃以上105℃以下であり、発熱終了温度が110℃以下である。
 本発明に係る導電ペーストでは、上記の構成が備えられているので、吐出安定性を高めることができる。特に、ジェットディスペンサーによる吐出安定性を高めることができる。また、本発明に係る導電ペーストでは、上記の構成が備えられているので、比較的低温(例えば、160℃~180℃)で十分に硬化することができる。また、本発明に係る導電ペーストでは、比較的低温で実装した場合にも導通信頼性を高めることができる。また、本発明に係る導電ペーストでは、上記の構成が備えられているので、接続構造体(電子部品)について冷却及び加熱が繰り返し行われた場合にも、高い導通信頼性を維持する(冷熱サイクル特性を高める)ことができる。すなわち、本発明に係る導電ペーストでは、比較的低温で実装した場合にも、冷却及び加熱が繰り返し行われた場合にも、導通信頼性を高めることができる。
 導電ペーストを10℃/分の昇温速度で25℃から150℃まで加熱して、示差走査熱量測定(DSC)を行う。上記示差走査熱量測定において、本発明に係る導電ペーストでは、発熱開始温度が80℃以上であり、発熱ピークトップ温度が85℃以上105℃以下であり、発熱終了温度が110℃以下である。なお、本明細書において、上記発熱開始温度とは、ベースラインから発熱量が上昇し始める部分の温度をいう。また、本明細書において、上記発熱終了温度とは、発熱ピークトップに至った後に、発熱量が発熱ピークトップにおける発熱量の1%にまで低下した部分の温度をいう。
 上記示差走査熱量測定(DSC)は、以下の方法で行うことができる。示差走査熱量測定装置を用意する。専用アルミパン(アルミニウム容器)に上記導電ペースト5mgを取り、専用治具を用いて蓋をする。この導電ペーストを含む専用アルミパンと空のアルミパン(リファレンス)とを加熱ユニット内に設置し、昇温速度10℃/分で25℃から150℃まで窒素雰囲気下で加熱を行い、リバースヒートフロー及びノンリバースヒートフローの観測を行う。ノンリバースヒートフローにおいて観測される発熱ピークを導電ペーストの発熱ピークとする。上記示差走査熱量測定装置としては、日立ハイテクサイエンス社製「TA7000」等が挙げられる。
 導電ペーストの貯蔵安定性及び吐出安定性をより一層高め、比較的低温で実装した場合にも導通信頼性をより一層高める観点からは、上記示差走査熱量測定において、発熱開始温度は、好ましくは82℃以上、より好ましくは85℃以上である。上記発熱開始温度の上限は、特に限定されない。上記発熱開始温度は、105℃以下であってもよく、103℃以下であってもよく、100℃以下であってもよく、90℃以下であってもよい。
 比較的低温で実装した場合にも導通信頼性をより一層高める観点からは、上記示差走査熱量測定において、発熱ピークトップ温度は、好ましくは88℃以上、より好ましくは90℃以上であり、好ましくは103℃以下、より好ましくは100℃以下である。
 比較的低温で実装した場合にも導通信頼性をより一層高める観点からは、上記示差走査熱量測定において、発熱終了温度は、好ましくは108℃以下、より好ましくは105℃以下である。上記発熱終了温度の下限は、特に限定されない。上記発熱終了温度は、90℃以上であってもよく、95℃以上であってもよい。
 上記示差走査熱量測定において、発熱開始温度と発熱終了温度との差の絶対値は、好ましくは1℃以上、より好ましくは3℃以上、さらに好ましくは5℃以上であり、好ましくは25℃以下、より好ましくは20℃以下、さらに好ましくは15℃以下、特に好ましくは13℃以下である。上記発熱開始温度と発熱終了温度との差の絶対値が上記下限以上及び上記上限以下であると、導電ペーストの貯蔵安定性を高め、比較的低温で実装した場合にも導通信頼性をより一層高めることができる。
 上記示差走査熱量測定において、発熱開始温度、発熱ピークトップ温度、及び発熱終了温度を上記の好ましい範囲に調整する方法としては、以下の方法等が挙げられる。後述する好ましい硬化性化合物を用いる方法。後述する好ましい硬化剤を用いる方法。硬化性化合物の含有量を調整する方法。硬化剤の含有量を調整する方法。
 上記示差走査熱量測定において、発熱ピークは、1つであることが好ましい。上記示差走査熱量測定において、発熱ピークは、1つのみ観察されることが好ましい。上記示差走査熱量測定において、発熱ピークは、2つ以上観察されないことが好ましい。
 本発明に係る導電ペーストは、25℃でペースト状である。上記導電ペーストは、例えば、20℃~50℃で吐出して用いられる。本発明に係る導電ペーストは、ジェットディスペンサーにより吐出して用いられることが好ましい。
 上記導電ペーストは、良好な接着性を有する。上記導電ペーストは、接着剤として好適に用いられる。上記導電ペーストは、特に、基板とチップとの接着に好適に用いられる。
 導通信頼性をより一層高める観点からは、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。上記導電ペーストは、電極の電気的な接続に好適に用いられる。上記導電ペーストは、接続構造体を得るために好適に用いられる。上記導電ペーストは、電子部品を得るために好適に用いられる。上記導電ペーストは、特に、RFIDインレイを得るために好適に用いられる(RFIDインレイを得るための上記導電ペーストの使用)。上記導電ペーストは、電極を表面に有するチップと、配線(アンテナパターン)を表面に有する基板との接着及び接続に、好適に用いられる(電極を表面に有するチップと、配線(アンテナパターン)を表面に有する基板とを接着及び接続するための上記導電ペーストの使用)。
 上記導電ペーストは、表面張力が30mN/m以上50mN/m以下である基板に塗布されて用いられることが好ましい(表面張力が30mN/m以上50mN/m以下である基板への上記導電ペーストの使用)。上記導電ペーストは、平面積が0.50mm以下であるチップを接着するために用いられることが好ましい(平面積が0.50mm以下であるチップを接着するための上記導電ペーストの使用)。
 上記導電ペーストは、熱硬化性を有することが好ましい。上記導電ペーストは、熱硬化性導電ペーストであることが好ましく、熱硬化性異方性導電ペーストであることがより好ましい。
 導通信頼性をより一層高める観点からは、上記導電ペーストを130℃で10分間加熱して硬化させたときの硬化収縮率は、好ましくは13%以下、より好ましくは10%以下、さらに好ましくは9%以下、特に好ましくは7%以下である。上記硬化収縮率の下限は、特に限定されない。上記硬化収縮率は、0%であってもよく、0%以上であってもよく、3%以上であってもよい。
 上記硬化収縮率は、例えば、以下のようにして測定される。ガラス基板上に、上記導電ペーストを塗布し、micrometrics社製「AccuPyc II 1340」を用いて、導電ペースト(硬化前)の比重を測定する。次いで、上記導電ペーストを130℃で10分間加熱して、上記導電ペーストの硬化物を形成する。得られた導電ペーストの硬化物について、micrometrics社製「AccuPyc II 1340」を用いて、導電ペーストの硬化物の比重を測定する。硬化収縮率を、下記式により求める。
 硬化収縮率=(導電ペーストの硬化物の比重-導電ペーストの比重)×100/導電ペーストの比重
 以下、導電ペーストに含まれる各成分を説明する。
 なお、本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、アクリレートとメタクリレートとを示す。「(メタ)アクリル」は、アクリルとメタクリルとを示す。「(メタ)アクリロイル」は、アクリロイルとメタクリロイルとを示す。
 <硬化性化合物>
 上記硬化性化合物としては、熱硬化性化合物、及び光硬化性化合物等が挙げられる。上記硬化性化合物は、熱硬化性化合物であることが好ましい。上記熱硬化性化合物は、加熱により硬化可能な化合物である。上記熱硬化性化合物としては、(メタ)アクリル化合物、オキセタン化合物、エポキシ化合物、エピスルフィド化合物、フェノール化合物、アミノ化合物、不飽和ポリエステル化合物、ポリウレタン化合物、シリコーン化合物、及びポリイミド化合物等が挙げられる。上記硬化性化合物は、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。
 本発明の効果をより一層効果的に発揮する観点からは、上記硬化性化合物は、エポキシ化合物、又は(メタ)アクリル化合物を含むことが好ましく、(メタ)アクリル化合物を含むことがより好ましい。接着性を高める観点からは、上記硬化性化合物は、(メタ)アクリロイル基を有する化合物((メタ)アクリレート)を含むことがより好ましい。
 上記(メタ)アクリル化合物は、単官能(メタ)アクリレートであってもよく、多官能(メタ)アクリレートであってもよい。上記多官能(メタ)アクリレートは、二官能の(メタ)アクリレートであってもよく、三官能の(メタ)アクリレートであってもよく、四官能以上の(メタ)アクリレートであってもよい。上記(メタ)アクリル化合物は、(メタ)アクリロイル基を100個以下有していてもよく、50個以下有していてもよく、10個以下有していてもよい。上記(メタ)アクリル化合物は、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。
 上記単官能(メタ)アクリレートとしては、2-(2-エトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、オクチル/デシル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、カプロラクトン(メタ)アクリレート、環状トリメチロールプロパンフォルマル(メタ)アクリレート、(2-メチル-2-エチル-1,3-ジオキソラン-4-イル)メチル(メタ)アクリレート、(3-エチルオキセタン-3-イル)メチル(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(350)モノ(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、アルコキシ化テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、アルコキシ化ラウリル(メタ)アクリレート、ジメチルアクリルアミド、ジエチルアクリルアミド、ヒドロキシエチルアクリルアミド、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、イソプロピルアクリルアミド、N-アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタルイミド、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、及び4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 上記多官能(メタ)アクリレートとしては、1,3-ブ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、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコール(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(200)ジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコール(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(400)ジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、アルコキシ化ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ドデカンジオールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(600)ジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(700)(メタ)アクリレート、プロポキシ化(2)ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、アルコキシ化ネオペンチルグリコールジ(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、トリス-(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、エトシキ化(3)トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(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、及びジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 導電ペーストの粘度を好ましい範囲に調整し、吐出安定性を高める観点からは、上記(メタ)アクリル化合物は、(メタ)アクリロイル基を1個有する重合性単量体(以下、「(A)重合性単量体」とすることがある。)を含むことが好ましい。吐出安定性を高める観点からは、上記硬化性化合物は、(メタ)アクリロイル基を1個有する重合性単量体((A)重合性単量体)を含むことが好ましい。上記(A)重合性単量体は、単官能(メタ)アクリレートである。上記(A)重合性単量体は、単独重合又は共重合可能な重合性成分である。
 導通信頼性をより一層高める観点からは、上記(A)重合性単量体は、芳香族骨格又は脂環式骨格を有することが好ましい。上記(A)重合性単量体は、芳香族骨格を有していてもよく、脂環式骨格を有していてもよく、芳香族骨格と脂環式骨格との双方を有していてもよい。上記(A)重合性単量体は、芳香族骨格を有する重合性単量体と、脂環式骨格を有する重合性単量体とを含んでいてもよい。
 上記芳香族骨格を有する(A)重合性単量体としては、2-フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシ化(4)ノニルフェノール(メタ)アクリレート、及びアルコキシ化フェノール(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 上記脂環式骨格を有する(A)重合性単量体としては、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジメチロール-トリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、4-tert-ブチルシクロヘキサノール、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ペンタメチルピペリジル(メタ)アクリレート、テトラメチルピペリジル(メタ)アクリレート、アクリロモルフォリン、N-アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタルイミド、及び3,3,5-トリメチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 比較的低温で実装した場合にも導通信頼性をより一層高める観点からは、上記(A)重合性単量体は、イソボルニル(メタ)アクリレートであることが好ましい。
 上記(A)重合性単量体の分子量は、好ましくは50以上、より好ましくは100以上、さらに好ましくは150以上、特に好ましくは200以上であり、好ましくは1000以下、より好ましくは1000未満、さらに好ましくは900以下、特に好ましくは800以下、最も好ましくは700以下である。上記(A)重合性単量体の分子量が上記範囲内であると、導電ペーストの粘度を好適な範囲に調整することができ、かつ、導通信頼性をより一層高めることができる。
 上記(A)重合性単量体の分子量は、上記(A)重合性単量体の構造式が特定できる場合は、当該構造式から算出できる分子量を意味する。また、上記(A)重合性単量体の構造式を特定できない場合は、上記分子量は、重量平均分子量を意味する。上記重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定されたポリスチレン換算での重量平均分子量を示す。上記(A)重合性単量体は分子量が比較的小さいので、一般的に構造式を特定可能である。上記重量平均分子量は、下記の測定装置及び測定条件にて測定することができる。
 測定装置:日本ウォーターズ社製「Waters GPC System(Waters 2690+Waters 2414(RI))」
 カラム:Shodex GPC LF-G×1本、Shodex GPC LF-804×2本
 移動相:THF 1.0mL/分
 サンプル濃度:5mg/mL
 検出器:示差屈折率検出器(RID)
 標準物質:ポリスチレン(TOSOH社製、重量平均分子量:620~590000)
 上記(メタ)アクリル化合物は、上記(A)重合性単量体以外の(メタ)アクリル化合物を含んでいてもよい。上記(A)重合性単量体以外の(メタ)アクリル化合物は、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。
 導通信頼性をより一層高める観点からは、上記(A)重合性単量体以外の(メタ)アクリル化合物は、(メタ)アクリロイル基を2個以上有することが好ましい。上記(A)重合性単量体以外の(メタ)アクリル化合物は、多官能(メタ)アクリレートであることが好ましい。上記(A)重合性単量体以外の(メタ)アクリル化合物は、(メタ)アクリロイル基を2個有していてもよく、2個以上有していてもよく、3個以上有していてもよく、4個以上有していてもよく、10個以下有していてもよい。
 導通信頼性をより一層高める観点からは、上記(A)重合性単量体以外の(メタ)アクリル化合物は、ウレタン(メタ)アクリレートを含むことが好ましい。
 上記ウレタン(メタ)アクリレートの分子量は、好ましくは1000以上、より好ましくは1500以上、より一層好ましくは2000以上、さらに好ましくは3000以上、特に好ましくは5000以上であり、好ましくは30000以下、より好ましくは25000以下、さらに好ましくは20000以下、特に好ましくは18000以下である。上記ウレタン(メタ)アクリレートの分子量が上記下限以上及び上記上限以下であると、接着性をより一層高め、かつ、導通信頼性をより一層高めることができる。
 上記ウレタン(メタ)アクリレートの分子量は、上記ウレタン(メタ)アクリレートの構造式が特定できる場合は、当該構造式から算出できる分子量を意味する。また、上記ウレタン(メタ)アクリレートの構造式を特定できない場合は、上記分子量は、重量平均分子量を意味する。上記重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定されたポリスチレン換算での重量平均分子量を示す。上記ウレタン(メタ)アクリレートの分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定されたポリスチレン換算での重量平均分子量であることが好ましい。上記重量平均分子量は、下記の測定装置及び測定条件にて測定することができる。
 測定装置:日本ウォーターズ社製「Waters GPC System(Waters 2690+Waters 2414(RI))」
 カラム:Shodex GPC LF-G×1本、Shodex GPC LF-804×2本
 移動相:THF 1.0mL/分
 サンプル濃度:5mg/mL
 検出器:示差屈折率検出器(RID)
 標準物質:ポリスチレン(TOSOH社製、重量平均分子量:620~590000)
 上記導電ペースト100重量%中、上記硬化性化合物の含有量は、好ましくは15重量%以上、より好ましくは20重量%以上であり、好ましくは60重量%以下、より好ましくは55重量%以下、さらに好ましくは50重量%以下である。上記硬化性化合物の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、接着性をより一層高め、かつ、導通信頼性をより一層高めることができる。
 上記導電ペースト100重量%中、上記(A)重合性単量体の含有量は、好ましくは10重量%以上、より好ましくは15重量%以上であり、好ましくは50重量%以下、より好ましくは45重量%以下、さらに好ましくは40重量%以下、特に好ましくは35重量%以下である。上記(A)重合性単量体の含有量が、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。なお、上記(A)重合性単量体が、芳香族骨格を有する重合性単量体と、脂環式骨格を有する重合性単量体とを含む場合には、上記(A)重合性単量体の含有量は、芳香族骨格を有する重合性単量体と、脂環式骨格を有する重合性単量体との合計の含有量を示す。
 上記硬化性化合物100重量%中、上記(A)重合性単量体の含有量は、好ましくは10重量%以上、より好ましくは15重量%以上、さらに好ましくは20重量%以上であり、好ましくは65重量%以下、より好ましくは60重量%以下、さらに好ましくは50重量%以下である。上記(A)重合性単量体の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、導電ペーストの粘度を好適な範囲に調整することができ、接着性を高め、かつ、導通信頼性をより一層高めることができる。なお、上記重合性単量体が、芳香族骨格を有する重合性単量体と、脂環式骨格を有する重合性単量体とを含む場合には、上記重合性単量体の含有量は、芳香族骨格を有する重合性単量体と、脂環式骨格を有する重合性単量体との合計の含有量を示す。
 上記硬化性化合物100重量%中、上記ウレタン(メタ)アクリレートの含有量は、好ましくは15重量%以上、より好ましくは20重量%以上であり、好ましくは80重量%以下、より好ましくは70重量%以下である。上記ウレタン(メタ)アクリレートの含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、接着性を高め、かつ、導通信頼性をより一層高めることができる。
 上記硬化性化合物100重量%中、上記(A)重合性単量体と上記ウレタン(メタ)アクリレートとの合計の含有量は、好ましくは20重量%以上、より好ましくは40重量%以上であり、好ましくは90重量%以下、より好ましくは80重量%以下である。上記(A)重合性単量体と上記ウレタン(メタ)アクリレートとの合計の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、導電ペーストの粘度を好適な範囲に調整することができ、接着性を高め、かつ、導通信頼性をより一層高めることができる。
 上記(A)重合性単量体と上記ウレタン(メタ)アクリレートとの合計100重量%中、上記(A)重合性単量体の含有量は、好ましくは15重量%以上、より好ましくは20重量%以上であり、好ましくは55重量%以下、より好ましくは50重量%以下である。上記(A)重合性単量体の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、導電ペーストの粘度を好適な範囲に調整することができ、接着性を高め、かつ、導通信頼性をより一層高めることができる。なお、上記(A)重合性単量体が、芳香族骨格を有する重合性単量体と、脂環式骨格を有する重合性単量体とを含む場合には、上記(A)重合性単量体の含有量は、芳香族骨格を有する重合性単量体と、脂環式骨格を有する重合性単量体との合計の含有量を示す。
 <導電性フィラー>
 上記導電ペーストは、複数の導電性フィラーを含む。上記導電性フィラーは、特に限定されない。上記導電性フィラーは、導電性粒子であってもよく、カーボンファイバーであってもよい。なお、本明細書において、「複数の導電性フィラーを含む」とは、導電ペーストが2個以上の導電性フィラーを含むことを意味する。上記導電性フィラーは、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。
 上記導電性フィラーの形状は特に限定されない。上記導電性フィラーの形状は、球状であってもよく、球状以外の形状であってもよく、扁平状等であってもよい。
 上記導電性フィラーは、導電性粒子であることが好ましい。上記導電性粒子は、はんだ粒子であってもよく、金属粒子であってもよい。上記金属粒子は、金属粉であってもよい。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ていてもよい。導通信頼性をより一層高める観点からは、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。
 上記導電性粒子の粒子径は、好ましくは0.1μm以上、より好ましくは1μm以上、さらに好ましくは2μm以上であり、好ましくは100μm以下、より好ましくは30μm以下、さらに好ましくは10μm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、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。上記導電性粒子の平均粒子径は、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、各導電性粒子の粒子径の平均値を算出することや、レーザー回折式粒度分布測定を行うことにより求められる。
 上記導電性粒子において、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する方法により、上記導電性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体を作製する。導電性粒子検査用埋め込み樹脂体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、各導電性粒子を観察する。各導電性粒子の円相当径を計測し、それらを算術平均して導電性粒子の粒子径とする。
 上記導電性粒子の粒子径の変動係数(CV値)は、好ましくは10%以下、より好ましくは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。上記導電性粒子の粒子径の変動係数(CV値)の下限は、特に限定されない。上記導電性粒子の粒子径の変動係数(CV値)は、0%以上であってもよく、1%以上であってもよい。
 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
 上記導電ペースト100重量%中、上記導電性フィラーの含有量は、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。上記導電性フィラーの含有量が、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。
 上記導電ペースト中の上記硬化性化合物100重量部に対して、上記導電性フィラーの含有量は、好ましくは2重量部以上、より好ましくは3重量部以上、さらに好ましくは5重量部以上、特に好ましくは7重量部以上である。上記導電ペースト中の上記硬化性化合物100重量部に対して、上記導電性フィラーの含有量は、好ましくは35重量部以下、より好ましくは30重量部以下、さらに好ましくは25重量部以下、特に好ましくは20重量部以下である。上記導電ペースト中の上記導電性フィラーの含有量が、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。
 上記導電性フィラーは、金属を含むことが好ましい。上記金属としては、例えば、金、銀、銅、白金、パラジウム、亜鉛、鉛、アルミニウム、コバルト、インジウム、ルテニウム、ニッケル、クロム、チタン、アンチモン、ビスマス、ゲルマニウム及びカドミウム、並びにこれらの合金等が挙げられる。また、上記金属として、錫ドープ酸化インジウム(ITO)を用いてもよい。上記金属は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。
 電極間の接続抵抗をより一層低くする観点からは、上記導電性フィラーは、錫を含む合金、ニッケル、パラジウム、ルテニウム、銀、銅又は金を含むことが好ましく、ニッケル又はパラジウムを含むことがより好ましい。上記導電性フィラーの耐腐食性を高め、高い導通信頼性を維持する観点からは、上記導電性フィラーは、ニッケル又は金を含むことが好ましく、ニッケルを含むことがより好ましい。上記導電性フィラーの耐腐食性を高め、高い導通信頼性を維持する観点からは、上記導電性フィラーは、外表面にニッケルを含むことが特に好ましい。
 上記導電性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、チタン、及びはんだ等の合金等が挙げられる。導通信頼性をより一層効果的に高める観点からは、上記金属粒子の材料は、ニッケル又はニッケル合金を含むことが好ましく、上記金属粒子の材料は、ニッケル又はニッケル合金であることがより好ましい。導通信頼性をより一層効果的に高める観点からは、上記金属粒子の外表面部分は、ニッケル又はニッケル合金を含むことが好ましい。
 以下、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導電性粒子の詳細について説明する。
 (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。上記コアが有機コアであってもよく、上記シェルが無機シェルであってもよい。
 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、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、ジビニルベンゼン重合体、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。上記ジビニルベンゼン重合体は、ジビニルベンゼン系共重合体であってもよい。上記ジビニルベンゼン系共重合体としては、ジビニルベンゼン-スチレン共重合体及びジビニルベンゼン-(メタ)アクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。
 導電ペーストに適した任意の圧縮特性を有する樹脂粒子を設計及び合成することができ、かつ樹脂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、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、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、チタン、及びはんだ等の合金等が挙げられる。
 上記基材粒子の粒子径は、好ましくは0.01μm以上、より好ましくは0.05μm以上、より一層好ましくは0.5μm以上、さらに好ましくは1μm以上、特に好ましくは3μm以上であり、好ましくは50μm以下、より好ましくは30μm以下、さらに好ましくは20μm以下、特に好ましくは10μm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、導通信頼性がより一層高くなる。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。
 上記基材粒子の粒子径は、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。上記基材粒子の数平均粒子径は、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、基材粒子検査用埋め込み樹脂体を作製する。基材粒子検査用埋め込み樹脂体中に分散した導電性粒子における基材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平均粒子径とする。
 (導電部)
 上記導電部は、金属を含むことが好ましい。上記導電部を構成する金属は、特に限定されない。上記金属としては、例えば、金、銀、銅、白金、パラジウム、亜鉛、鉛、アルミニウム、コバルト、インジウム、ルテニウム、ニッケル、クロム、チタン、アンチモン、ビスマス、ゲルマニウム及びカドミウム、並びにこれらの合金等が挙げられる。また、上記金属として、錫ドープ酸化インジウム(ITO)を用いてもよい。上記金属は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。電極間の接続抵抗をより一層低くする観点からは、錫を含む合金、ニッケル、パラジウム、ルテニウム、銀、銅又は金が好ましく、ニッケル又はパラジウムがより好ましい。
 導通信頼性をより一層効果的に高める観点からは、上記導電部がニッケルを含むことが好ましく、上記導電部の外表面部分がニッケルを含むことがより好ましい。
 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、99重量%以下であってもよく、90重量%以下であってもよく、70重量%以下であってもよい。
 上記導電部は、1つの層により形成されていてもよい。上記導電部は、複数の層により形成されていてもよい。すなわち、上記導電部は、2層以上の積層構造を有していてもよい。上記導電部が複数の層により形成されている場合には、最外層を構成する金属は、金、銀、ニッケル、パラジウム、ルテニウム、銅又は錫を含む合金であることが好ましく、ニッケルであることがより好ましい。最外層を構成する金属がこれらの好ましい金属である場合には、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。
 上記基材粒子の表面上に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、物理的な衝突による方法、メカノケミカル反応による方法、物理的蒸着又は物理的吸着による方法、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。上記導電部を形成する方法は、無電解めっき、電気めっき又は物理的な衝突による方法であることが好ましい。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。また、上記物理的な衝突による方法では、例えば、シーターコンポーザ(徳寿工作所社製)等が用いられる。
 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、接続の際に導電性粒子を十分に変形させることができる。
 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を十分に低くすることができる。
 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。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。導電部の表面に突起を有する導電性粒子を用いた場合には、電極間に導電性粒子を配置して圧着させることにより、突起により上記酸化被膜を効果的に排除できる。このため、電極と導電部とがより一層確実に接触し、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。さらに、電極間の接続時に、導電性粒子の突起によって、導電性粒子と電極との間のフィラーを効果的に排除できる。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。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。
 基材粒子の表面に芯物質を付着させる方法としては、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する観点からは、基材粒子の表面に芯物質を付着させる方法は、分散液中の基材粒子の表面に芯物質を集積させ、付着させる方法であることが好ましい。
 上記芯物質を構成する物質としては、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、例えば、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、酸化チタン、タングステンカーバイド及びジルコニア等が挙げられる。電極間の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記芯物質が金属であることが好ましい。
 上記金属は特に限定されない。上記金属としては、例えば、金、銀、銅、白金、亜鉛、鉄、鉛、錫、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、ゲルマニウム及びカドミウム等の金属、並びに錫-鉛合金、錫-銅合金、錫-銀合金、錫-鉛-銀合金及び炭化タングステン等の2種類以上の金属で構成される合金等が挙げられる。電極間の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記金属は、ニッケル、銅、銀又は金が好ましい。上記金属は、上記導電部を構成する金属と同じであってもよく、異なっていてもよい。
 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、例えば、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(平均粒子径)は、好ましくは0.001μm以上、より好ましくは0.05μm以上、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、電極間の接続抵抗を効果的に低くすることができる。
 上記芯物質の粒子径は、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。芯物質の粒子径は、例えば、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、各芯物質の粒子径の平均値を算出することや、レーザー回折式粒度分布測定を行うことにより求められる。
 <硬化剤>
 上記(A)重合性単量体を含む硬化性化合物を硬化させる観点からは、上記硬化剤は、重合開始剤であることが好ましい。上記重合開始剤としては、光重合開始剤、及び熱重合開始剤等が挙げられる。上記重合開始剤は、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。
 加熱により硬化性化合物を硬化させる観点からは、上記重合開始剤は、熱重合開始剤を含むことが好ましい。上記熱重合開始剤は、熱ラジカル重合開始剤を含むことが好ましく、熱ラジカル重合開始剤であることが好ましい。上記熱ラジカル重合開始剤としては、過酸化物系ラジカル重合開始剤、アゾ系ラジカル重合開始剤、及びレドックス系ラジカル重合開始剤等が挙げられる。
 上記アゾ系ラジカル重合開始剤としては、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスシクロヘキサンカルボニトリル及びアゾビスジメチルバレロニトリル等が挙げられる。
 上記過酸化物系ラジカル重合開始剤としては、ジアシル系ラジカル重合開始剤、パーオキシエステル系ラジカル重合開始剤、ジアルキル系ラジカル重合開始剤、パーカーボネート系ラジカル重合開始剤及びケトンパーオキサイド系ラジカル重合開始剤等が挙げられる。上記ジアシル系ラジカル重合開始剤としては、ラウロイルパーオキサイド及びベンゾイルパーオキサイド等が挙げられる。上記パーオキシエステル系ラジカル重合開始剤としては、t-ブチルパーオキシベンゾエート、t-ブチルパーオキシアセテート、t-ブチルパーオキシピバレート及びt-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート等が挙げられる。上記ジアルキル系ラジカル重合開始剤としては、ジクミルパーオキサイド及びジ-t-ブチルパーオキサイド等が挙げられる。上記パーカーボネート系ラジカル重合開始剤としては、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート等が挙げられる。上記ケトンパーオキサイド系ラジカル重合開始剤としては、メチルエチルケトンパーオキサイド等が挙げられる。
 上記レドックス系ラジカル重合開始剤は、例えば、過酸化物と還元剤又は金属含有化合物とを含む。上記レドックス系ラジカル重合開始剤の具体例としては、ベンゾイルパーオキサイドと有機アミン類との混合物、上記パーオキシエステル系ラジカル重合開始剤とメルカプタン類などの還元剤との混合物、及びメチルエチルケトンパーオキサイドと有機コバルト塩との混合物等が挙げられる。
 反応性及び貯蔵安定性を高める観点からは、上記重合開始剤は、過酸化物系ラジカル重合開始剤を含むことが好ましい。
 反応性及び貯蔵安定性を高める観点からは、上記導電ペースト100重量%中、上記硬化剤(重合開始剤)の含有量は、好ましくは0.1重量%以上、より好ましくは0.3重量%以上、さらに好ましくは0.5重量%以上であり、好ましくは5重量%以下、より好ましくは4重量%以下、さらに好ましくは3重量%以下である。
 上記導電ペースト中の上記硬化性化合物100重量部に対して、上記硬化剤(重合開始剤)の含有量は、好ましくは0.3重量部以上、より好ましくは0.5重量部以上、さらに好ましくは0.7重量部以上であり、好ましくは6重量部以下、より好ましくは5重量部以下、さらに好ましくは4重量部以下である。上記硬化剤(重合開始剤)の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、反応性及び貯蔵安定性を高めることができる。
 <他の成分>
 上記導電ペーストは、上記硬化性化合物、上記硬化剤、及び複数の上記導電性フィラー以外の成分を含んでいてもよい。上記導電ペーストは、他の成分として、溶剤、無機フィラー、有機フィラー、着色剤、重合禁止剤、連鎖移動剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、消泡剤、レベリング剤、界面活性剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、ワックス、マスキング剤、消臭剤、芳香剤、防腐剤、抗菌剤、帯電防止剤、及び密着性付与剤等を含んでいてもよい。
 (RFIDインレイ及びRFIDインレイの製造方法)
 本発明に係るRFIDインレイは、配線を表面に有する基板と、電極を表面に有するチップと、上記基板と上記チップとを接着している接着部とを備える。本発明に係るRFIDインレイでは、上記接着部の材料が、上述した導電ペーストである。本発明に係るRFIDインレイでは、上記配線と上記電極とが、上記接着部中の上記導電性フィラーにより電気的に接続されている。
 図1は、本発明の第1の実施形態に係る導電ペーストを用いたRFIDインレイを模式的に示す断面図である。
 図1に示すRFIDインレイ81は、配線を表面に有する基板82と、電極を表面に有するチップ83と、基板82及びチップ83を接着している接着部84とを備える。接着部84の材料が、導電性フィラー1を含む導電ペーストである。接着部84は、導電性フィラー1を含む導電ペーストにより形成されている。接着部84は、導電性フィラー1を含む導電ペーストを硬化させることにより形成されていることが好ましい。
 基板82は表面(上面)に、配線82aを有する。チップ83は表面(下面)に、電極83aを有する。配線82aと電極83aとが、接着部84中の導電性フィラー1により電気的に接続されている。
 本発明に係るRFIDインレイの製造方法は、以下の(1)~(3)の工程を備える。(1)配線を表面に有する基板の表面上に、上述した導電ペーストを配置する第1の配置工程。(2)上記導電ペーストの上記基板側とは反対の表面上に、電極を表面に有するチップを配置する第2の配置工程。(3)上記導電ペーストを加熱及び加圧することで、上記基板と上記チップとを接着している接着部を、上記導電ペーストにより形成し、かつ、上記配線と上記電極とを、上記接着部中の上記導電性フィラーにより電気的に接続する接着工程。
 本発明に係るRFIDインレイ及びRFIDインレイの製造方法では、特定の導電ペーストが用いられているので、基板とチップとの接着性を高め、かつ、導通信頼性を高めることができる。
 上記RFIDインレイの製造方法では、上記基板が長尺状であり、上記第1の配置工程、上記第2の配置工程、及び上記接着工程において、ロールツーロール方式により、長尺状の上記基板を搬送させてRFIDインレイを製造することが好ましい。この場合には、複数のRFIDインレイを連続的に製造することができ、RFIDインレイの製造効率をより一層高めることができる。
 ロールツーロール方式が用いられる場合には、上記基板の搬送速度は、特に限定されない。
 上記導電ペーストの配置方法としては、例えば、ディスペンサーによる塗布、スクリーン印刷、及びインクジェット装置による吐出等が挙げられる。
 上記接着工程における上記加熱温度は、好ましくは100℃以上、より好ましくは150℃以上であり、好ましくは400℃以下、より好ましくは300℃以下、さらに好ましくは250℃以下である。上記接着工程における上記加熱温度が上記下限以上及び上記上限以下であると、チップと配線(アンテナパターン)との間の電気接続を良好にすることができる。
 上記接着工程における上記加圧圧力は、好ましくは0.5N以上、より好ましくは1N以上であり、好ましくは3.5N以下、より好ましくは3N以下、さらに好ましくは2.5N以下である。上記接着工程における上記加圧圧力が上記下限以上及び上記上限以下であると、基板とチップとの接着性を高め、かつ、導通信頼性を高めることができる。
 上記接着工程における上記加熱及び加圧時間は、特に限定されない。上記接着工程における上記加熱及び加圧時間は、2秒以上であってもよく、15秒以下であってもよく、10秒以下であってもよい。
 上記RFIDインレイは、必要に応じて所定の大きさにカットされていてもよく、カットされて用いられてもよい。長尺状の基板上に、複数の上記チップを複数の上記接着部により接着することが好ましい。長尺状の基板上に、上記チップと上記接着部との積層物が複数配置されてもよい。上記第1の配置工程において、長尺状の基板の表面上の複数の箇所に、上記導電ペーストを配置することが好ましい。上記第2の配置工程において、複数のチップを用いて、複数の箇所に配置された導電ペーストのそれぞれの上記基板側とは反対の表面上に、上記チップを配置することが好ましい。長尺状の基板上に上記チップを上記接着部により接着した後、長尺状の基板がカットされてもよい。
 上記基板としては、特に限定されない。上記基板は、回路基板であることが好ましい。上記回路基板としては、樹脂フィルム、フレキシブルプリント基板、リジッドフレキシブル基板、ガラス基板、及び紙基板等が挙げられる。上記基材は、樹脂基板であってもよく、ガラス基板であってもよく、紙基板であってもよい。
 上記基板は、表面に配線(アンテナパターン)を有する。上記基材の表面には、配線(アンテナパターン)が形成されている。上記基板は、基材と、上記基材の表面上に配置された配線(アンテナパターン)とを有することが好ましい。
 上記基材の材料としては、樹脂、ガラス、及び紙等が挙げられる。上記樹脂としては、PET(ポリエチレンテレフタラート)、PP(ポリプロピレン)、PVC(ポリ塩化ビニル)等が挙げられる。上記紙は、エポキシ樹脂又はフェノール樹脂が含浸されていてもよい。接着性をより一層高める観点、及びロールツーロール方式によりRFIDインレイを製造する観点からは、上記基材の材料は、樹脂又は紙であることが好ましく、PET(ポリエチレンテレフタラート)又は紙であることがより好ましい。上記基材は、樹脂であってもよく、ガラスであってもよく、紙であってもよい。
 上記配線(アンテナパターン)としては、金配線、ニッケル配線、錫配線、アルミニウム配線、銀配線、SUS配線、銅配線、モリブデン配線及びタングステン配線等が挙げられる。UHF帯(860MHz~920MHz)での動作感度を良好にする観点からは、上記配線は、アルミニウム配線であることが好ましい。
 チップ(例えば、ICチップ)実装時に熱により基板が変形することを抑制し、かつ、フレキシブル性を高める観点からは、上記基板の厚みは、好ましくは20μm以上、より好ましくは30μm以上であり、好ましくは200μm以下、より好ましくは100μm以下である。
 上記基板及び上記基材の形状は、特に限定されない。ロールツーロール方式によりRFIDインレイを製造する観点からは、上記基板及び上記基材は、長尺状であることが好ましい。上記基板及び上記基材の長さは、特に限定されない。上記基板及び上記基材の長さは、1m以上であってもよく、10m以上であってもよく、5000m以下であってもよく、1000m以下であってもよい。
 上記基板(基材)の表面張力は、好ましくは30mN/m以上、より好ましくは32mN/m以上、さらに好ましくは34mN/m以上であり、好ましくは50mN/m以下、より好ましくは48mN/m以下、さらに好ましくは45mN/m以下である。上記基板(基材)の表面張力が、上記下限以上及び上記上限以下であると、接着性をより一層高めることができる。本発明に係る導電ペーストは、表面張力が上記下限以上及び上記上限以下の基板(基材)への塗布に好適に用いることができる。
 上記基板(基材)の表面張力は、JIS K6768に準拠して、以下の方法で測定することができる。JIS規定液を綿棒に浸し、基板(基材)に塗布する。塗布後2秒経過後の塗膜の形状から、表面張力を求める。
 上記チップとしては、半導体チップ(ICチップ)等が挙げられる。
 上記チップは、表面に電極を有する。上記電極としては、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。導通信頼性をより一層高める観点からは、上記電極は、銅電極又は金電極であることが好ましく、銅電極であることがより好ましい。
 上記チップ1個当たりの上記電極の数は、特に限定されない。上記チップ1個当たりの上記電極の数は、1個以上であってもよく、4個以上であってもよく、20個以下であってもよく、10個以下であってもよい。
 上記チップの形状は、特に限定されない。上記チップの形状は、長方形状であってもよく、三角形状であってもよく、円形状であってもよい。
 上記チップの平面積は、好ましくは0.04mm以上、より好ましくは0.09mm以上、さらに好ましくは0.16mm以上であり、好ましくは0.50mm以下、より好ましくは0.40mm以下、さらに好ましくは0.30mm以下である。上記チップの平面積が、上記下限以上であると、導電ペーストを微細な配線上に高精度に配置することができる。上記チップの平面積が、上記上限以下であると、RFIDインレイが高温高湿環境下に長時間放置された場合にも、導通信頼性を維持することができる。本発明に係る導電ペーストは、比較的小さいチップの接着に好適に用いることができる。
 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。
 以下の材料を用意した。
 硬化性化合物:
 イソボルニルアクリレート((A)重合性単量体、分子量:208)
 ポリエステルウレタンアクリレート(根上工業社製「UN-353」、分子量(重量平均分子量):5000)
 トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(ダイセルオルネクス社製「IRR214」、分子量:304)
 トリメチロールプロパントリアクリレート(新中村化学工業社製「A-TMPT」、分子量:296)
 エポキシ樹脂ハーフアクリレート(ダイセルオルネクス社製「EBECRYL3605」、分子量:450)
 N-アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタルイミド(東亞合成社製「M-140」、分子量:251)
 硬化剤:
 日油社製「パーブチルPV」(パーオキシエステル系ラジカル重合開始剤)
 日油社製「ナイパーBW」(ジアシルパーオキサイド系ラジカル重合開始剤)
 アルケマ吉富社製「ルペロックス10M70」(アルキルパーオキシエステル系ラジカル重合開始剤)
 日油社製「パーヘキサV」(パーオキシケタール系ラジカル重合開始剤)
 日油社製「パーブチルD」(ジアルキルパーオキサイド系ラジカル重合開始剤)
 導電性フィラー:
 積水化学工業社製「NIELB-005-S」(基材粒子と基材粒子の表面上に導電部とを備える導電性粒子、導電部100重量%中のニッケルの含有量:52重量%、平均粒子径:5μm)
 無機フィラー:
 シリカ(日本触媒社製「KE-S100」)
 チップ:
 ICチップ(銅電極、NXP社製「UCODE7」、平面積:0.22mm
 基板:
 PETフィルム(長尺状、動作周波数がUHF帯(860MHz~920MHz)であるアルミニウム配線を有する樹脂フィルム、表面張力:43mN/m)
 (実施例1)
 (1)導電ペーストの作製
 下記の表1に示す材料を、下記の表1に示す配合量で配合して、遊星式撹拌装置(シンキー社製「あわとり練太郎」)を用いて撹拌することで、導電ペースト(異方性導電ペースト)を得た。
 (2)RFIDインレイの作製
 PETフィルム上に、得られた導電ペーストをジェットディスペンス法で塗工し、導電ペースト層(接着部層)を形成した(第1の配置工程)。次に、導電ペースト層(接着部層)の基材側とは反対の表面上に、ICチップを、PETフィルム表面の配線とチップ表面の電極とが対向するように積層した(第2の配置工程)。その後、上部ヒートツール175℃、下部ヒートツール170℃、圧力2N、圧着時間5秒の条件で熱圧着し、導電ペースト層(接着部層)を硬化させ、接着部を形成した。また、PETフィルムの表面の配線とチップの表面の電極とを、接着部中の導電性フィラー(導電性粒子)により電気的に接続して、接続構造体を得た(接着工程)。なお、上記第1の配置工程、上記第2の配置工程、及び上記接着工程は、Muhlbauer社製「DDA40000」(ロールツーロール方式)を用いて行った。得られた接続構造体を、Muhlbauer社製「DCL30000」を用いて5cm×1.5cmの大きさにカットして、RFIDインレイを50台得た。
 (実施例2~9及び比較例1~3)
 導電ペーストの配合成分及び配合量を表1,3,5のように変更したこと以外は、実施例1と同様にして、導電ペースト及びRFIDインレイを得た。
 (評価)
 (1)示差走査熱量測定
 示差走査熱量測定装置(日立ハイテクサイエンス社製「TA7000」)を用意し、専用アルミパンに上記導電ペースト5mgを取り、専用治具を用いて蓋をした。この専用アルミパンと空のアルミパン(リファレンス)とを加熱ユニット内に設置し、昇温速度10℃/分で25℃から150℃まで窒素雰囲気下で加熱を行い、リバースヒートフロー及びノンリバースヒートフローの観測を行った。ノンリバースヒートフローにおいて観測される発熱ピークを導電ペーストの発熱ピークとして、発熱開始温度、発熱ピークトップ温度、発熱終了温度を求めた。
 (2)硬化収縮率
 得られた導電ペーストを130℃で10分間加熱して硬化させたときの導電ペーストの硬化物について、比重を測定し、上述した方法で、硬化収縮率を算出した。
 (3)ジェットディスペンサーによる吐出安定性
 インクジェットディスペンサー(Vermes社製「MDS-3200」)を用いて、得られた導電ペーストの吐出試験を行った。導電ペーストのジェットディスペンサーによる吐出安定性を、下記の基準で判定した。なお、「安定した吐出」とは、導電ペーストの吐出に際して、液溜りが発生せず、かつ液滴の吐出量の変化がないことを示す。
 [ジェットディスペンサーによる吐出安定性の判定基準]
 ○:10分間連続して安定した吐出が可能である
 ×:10分間連続して安定した吐出が不可能である
 (4)導通信頼性
 得られたRFIDインレイ50台を、外部電波を遮断する暗箱内に入れ、周波数読み取り機(Voyantic社製「Tagformance Pro」)を用いて、UHF帯(860MHz~920MHz)での25℃でのピーク感度を測定して、初期のピーク感度とした。その後、得られたRFIDインレイ50台について、85℃で15分加熱し、冷却温度10℃/分で-40℃まで冷却する冷熱サイクルを1サイクルとし、100回繰り返した。冷熱サイクル試験後のRFIDインレイについて、UHF帯での25℃でのピーク感度を同様に測定し、初期のピーク感度との差の絶対値を求めた。初期、及び冷熱サイクル試験後の導通信頼性を、下記の基準で判定した。
 [初期の導通信頼性の判定基準]
 ○○:全てのRFIDインレイの初期のピーク感度が、-18dBm未満
 ○:○○及び×のいずれにも該当しない
 ×:少なくとも1台のRFIDインレイの初期のピーク感度が、-17dBm以上
 [冷熱サイクル試験後の導通信頼性の判定基準]
 ○○:すべてのRFIDインレイのピーク感度の差の絶対値が、2dBm未満
 ○:○○及び×のいずれにも該当しない
 ×:少なくとも1台のRFIDインレイの初期のピーク感度の差の絶対値が、3dBm以上
 導電ペーストの組成、及び結果を下記の表1~6に示す。
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…導電性フィラー
 81…RFIDインレイ
 82…配線を表面に有する基板
 82a…配線
 83…電極を表面に有するチップ
 83a…電極
 84…接着部

Claims (9)

  1.  硬化性化合物と、硬化剤と、複数の導電性フィラーとを含む導電ペーストであり、
     導電ペーストを10℃/分の昇温速度で25℃から150℃まで加熱して示差走査熱量測定を行ったときに、発熱開始温度が80℃以上であり、発熱ピークトップ温度が85℃以上105℃以下であり、発熱終了温度が110℃以下である、導電ペースト。
  2.  前記示差走査熱量測定において、発熱開始温度と発熱終了温度との差の絶対値が、13℃以下である、請求項1に記載の導電ペースト。
  3.  前記導電ペーストを130℃で10分間加熱して硬化させたときの硬化収縮率が、10%以下である、請求項1又は2に記載の導電ペースト。
  4.  前記硬化性化合物が、(メタ)アクリル化合物を含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の導電ペースト。
  5.  前記硬化性化合物が、(メタ)アクリロイル基を1個有する重合性単量体を含み、
     前記硬化性化合物100重量%中、前記重合性単量体の含有量が50重量%以下である、請求項1~4のいずれか1項に記載の導電ペースト。
  6.  RFIDインレイを得るために用いられる、請求項1~5のいずれか1項に記載の導電ペースト。
  7.  配線を表面に有する基板と、電極を表面に有するチップと、前記基板と前記チップとを接着している接着部とを備え、
     前記接着部の材料が、請求項1~6のいずれか1項に記載の導電ペーストであり、
     前記配線と前記電極とが、前記接着部中の前記導電性フィラーにより電気的に接続されている、RFIDインレイ。
  8.  配線を表面に有する基板の表面上に、請求項1~6のいずれか1項に記載の導電ペーストを配置する第1の配置工程と、
     前記導電ペーストの前記基板側とは反対の表面上に、電極を表面に有するチップを配置する第2の配置工程と、
     前記導電ペーストを加熱及び加圧することで、前記基板と前記チップとを接着している接着部を、前記導電ペーストにより形成し、かつ、前記配線と前記電極とを、前記接着部中の前記導電性フィラーにより電気的に接続する接着工程とを備える、RFIDインレイの製造方法。
  9.  前記基板が長尺状であり、
     前記第1の配置工程、前記第2の配置工程、及び前記接着工程において、ロールツーロール方式により、長尺状の前記基板を搬送させてRFIDインレイを製造する、請求項8に記載のRFIDインレイの製造方法。
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