(57)【要約】【課題】表面上に導電部を形成する際に、凝集を効果的に抑制することができ、めっき割れやめっき剥がれの発生を効果的に抑制することができる粒子を提供する。【解決手段】本発明に係る粒子は、基材粒子と、前記基材粒子の表面上に配置された樹脂粒子又は樹脂層とを備え、前記樹脂粒子又は前記樹脂層を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が、前記基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率よりも大きく、前記基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が、１０００Ｎ／ｍｍ２以下であり、前記樹脂粒子又は前記樹脂層を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が、８０００Ｎ／ｍｍ２以下である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材粒子と、前記基材粒子の表面上に配置された樹脂粒子又は樹脂層とを備え、
前記樹脂粒子又は前記樹脂層を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が、前記基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率よりも大きく、
前記基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が、１０００Ｎ／ｍｍ２以下であり、
前記樹脂粒子又は前記樹脂層を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が、８０００Ｎ／ｍｍ２以下である、粒子。
【請求項２】
前記基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率と、前記樹脂粒子又は前記樹脂層を１０％圧縮したときの圧縮弾性率との差の絶対値が、２８００Ｎ／ｍｍ２以上８０００Ｎ／ｍｍ２以下である、請求項１に記載の粒子。
【請求項３】
前記樹脂粒子又は前記樹脂層の外表面に親水性基を有する、請求項１又は２に記載の粒子。
【請求項４】
前記親水性基が、カルボキシル基、リン酸基、又は水酸基である、請求項３に記載の粒子。
【請求項５】
前記基材粒子の全表面積１００％中、前記樹脂粒子又は前記樹脂層がある部分の面積が、８０％以上である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の粒子。
【請求項６】
前記樹脂粒子の材料又は前記樹脂層の材料が、ビニル化合物、アクリル化合物、又はシラン化合物を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の粒子。
【請求項７】
前記樹脂粒子の粒子径又は前記樹脂層の厚みが、１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の粒子。
【請求項８】
前記樹脂粒子の粒子径又は前記樹脂層の厚みの、前記基材粒子の粒子径に対する比が、０．００００６以上０．０６以下である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の粒子。
【請求項９】
スペーサとして用いられるか、又は、表面上に導電部が形成されることで、前記導電部を有する導電性粒子を得るために用いられる、請求項１〜８のいずれか１項に記載の粒子。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の粒子と、
前記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。
【請求項１１】
前記導電部の外表面上に配置された絶縁性物質をさらに備える、請求項１０に記載の導電性粒子。
【請求項１２】
前記導電部の外表面に突起を有する、請求項１０又は１１に記載の導電性粒子。
【請求項１３】
導電性粒子と、バインダー樹脂とを含み、
前記導電性粒子が、請求項１〜９のいずれか１項に記載の粒子と、前記粒子の表面上に配置された導電部とを備える、導電材料。
【請求項１４】
第１の電極を表面に有する第１の接続対象部材と、
第２の電極を表面に有する第２の接続対象部材と、
前記第１の接続対象部材と前記第２の接続対象部材とを接続している接続部とを備え、
前記接続部が、導電性粒子により形成されているか、又は前記導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料により形成されており、
前記導電性粒子が、請求項１〜９のいずれか１項に記載の粒子と、前記粒子の表面上に配置された導電部とを備え、
前記第１の電極と前記第２の電極とが前記導電性粒子により電気的に接続されている、接続構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、良好な圧縮特性を有する粒子に関する。また、本発明は、上記粒子を用いた導電性粒子、導電材料及び接続構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気車両等を制御するために用いられる大電力制御用の半導体装置では、駆動部の小型化に伴って、チップ素子当たりの電流容量が急激に増大している。通常、通電電流が増加すると半導体チップからの発熱が増加し、半導体装置の使用温度が高くなる。このため、半導体装置の耐熱性の向上が大きな課題になっており、更に繰返される温度変動に起因する熱疲労寿命の確保が大きな課題になっている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、半導体装置の高放熱接合材として金属ペーストを使用することで、熱及び電気特性と温度サイクル信頼性とに優れる構造体が開示されている。しかしながら、この金属ペーストの焼結時の収縮過程での熱応力緩和が十分ではないため、焼結後のペーストにクラックが生じて、接合信頼性の低下が問題となる。
【０００４】
特許文献２には、長さ又は短径が１〜２００ｎｍである銀微粒子と、平均粒子径が０．２μｍ超３０μｍ以下である銀粉と、樹脂粒子と、熱硬化性樹脂とを含む熱硬化性樹脂組成物が開示されている。このような銀粉を含む組成物を半導体素子の接続部材として適用した場合にも、接合信頼性の低下が問題となる。
【０００５】
特許文献３には、ビニルトリアルコキシシランのシロキサン結合体を含む粒子を、２００℃以上の温度で熱処理して得られるシリコーン粒子が開示されている。この粒子の特徴として、高耐熱かつ高柔軟なことが挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−７７２２５号公報
【特許文献２】ＷＯ２０１５／１５１１３６Ａ１
【特許文献３】特開２０１３−１１９５９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
柔軟性が高いシリコーン粒子を導電性粒子として用いる場合には、シリコーン粒子等の粒子をめっきする際に粒子同士が凝集し、めっきを良好に実施することが困難な場合がある。結果として、導電性粒子と焼結材料との親和性が悪くなる等して、焼結材にクラックが生じ、接続抵抗が高くなることがある。
【０００８】
また、従来のシリコーン粒子等の粒子を導電性粒子として用いる場合には、電極間を電気的に接続すると、接続抵抗が高くなることがある。この原因としては、導電性粒子において、めっき割れやめっき剥がれが発生することが挙げられる。
【０００９】
本発明の目的は、表面上に導電部を形成する際に、凝集を効果的に抑制することができ、めっき割れやめっき剥がれの発生を効果的に抑制することができる粒子を提供することである。また、本発明の目的は、上記粒子を用いた導電性粒子、導電材料及び接続構造体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の広い局面によれば、基材粒子と、前記基材粒子の表面上に配置された樹脂粒子又は樹脂層とを備え、前記樹脂粒子又は前記樹脂層を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が、前記基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率よりも大きく、前記基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が、１０００Ｎ／ｍｍ２以下であり、前記樹脂粒子又は前記樹脂層を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が、８０００Ｎ／ｍｍ２以下である、粒子が提供される。
【００１１】
本発明に係る粒子のある特定の局面では、前記基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率と、前記樹脂粒子又は前記樹脂層を１０％圧縮したときの圧縮弾性率との差の絶対値が、２８００Ｎ／ｍｍ２以上８０００Ｎ／ｍｍ２以下である。
【００１２】
本発明に係る粒子のある特定の局面では、前記粒子が、前記樹脂粒子又は前記樹脂層の外表面に親水性基を有する。
【００１３】
本発明に係る粒子のある特定の局面では、前記親水性基が、カルボキシル基、リン酸基、又は水酸基である。
【００１４】
本発明に係る粒子のある特定の局面では、前記基材粒子の全表面積１００％中、前記樹脂粒子又は前記樹脂層がある部分の面積が、８０％以上である。
【００１５】
本発明に係る粒子のある特定の局面では、前記樹脂粒子の材料又は前記樹脂層の材料が、ビニル化合物、アクリル化合物、又はシラン化合物を含む。
【００１６】
本発明に係る粒子のある特定の局面では、前記樹脂粒子の粒子径又は前記樹脂層の厚みが、１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である。
【００１７】
本発明に係る粒子のある特定の局面では、前記樹脂粒子の粒子径又は前記樹脂層の厚みの、前記基材粒子の粒子径に対する比が、０．００００６以上０．０６以下である。
【００１８】
本発明に係る粒子のある特定の局面では、前記粒子が、スペーサとして用いられるか、又は、表面上に導電部が形成されることで、前記導電部を有する導電性粒子を得るために用いられる。
【００１９】
本発明の広い局面によれば、上述した粒子と、前記粒子の表面上に配置された導電部とを備える、導電性粒子が提供される。
【００２０】
本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記導電性粒子が、前記導電部の外表面上に配置された絶縁性物質をさらに備える。
【００２１】
本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記導電性粒子が、前記導電部の外表面に突起を有する。
【００２２】
本発明の広い局面によれば、導電性粒子と、バインダー樹脂とを含み、前記導電性粒子が、上述した粒子と、前記粒子の表面上に配置された導電部とを備える、導電材料が提供される。
【００２３】
本発明の広い局面によれば、第１の電極を表面に有する第１の接続対象部材と、第２の電極を表面に有する第２の接続対象部材と、前記第１の接続対象部材と前記第２の接続対象部材とを接続している接続部とを備え、前記接続部が、導電性粒子により形成されているか、又は前記導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料により形成されており、前記導電性粒子が、上述した粒子と、前記粒子の表面上に配置された導電部とを備え、前記第１の電極と前記第２の電極とが前記導電性粒子により電気的に接続されている、接続構造体が提供される。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る粒子は、基材粒子と、上記基材粒子の表面上に配置された樹脂粒子又は樹脂層とを備える。本発明に係る粒子では、上記樹脂粒子又は上記樹脂層を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が、上記基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率よりも大きい。本発明に係る粒子では、上記基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が、１０００Ｎ／ｍｍ２以下である。本発明に係る粒子では、上記樹脂粒子又は上記樹脂層を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が、８０００Ｎ／ｍｍ２以下である。本発明に係る粒子では、上記の構成が備えられているので、表面上に導電部を形成する際に、凝集を効果的に抑制することができ、めっき割れやめっき剥がれの発生を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る粒子を示す断面図である。
【図２】図２は、本発明の第２の実施形態に係る粒子を示す断面図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。
【図４】図４は、本発明の第２の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。
【図５】図５は、本発明の第３の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。
【図６】図６は、本発明の第１の実施形態に係る導電性粒子を用いた接続構造体の一例を示す断面図である。
【図７】図７は、本発明の第２の実施形態に係る粒子を用いた電子部品装置の一例を示す断面図である。
【図８】図８は、図７に示す電子部品装置における接合部部分を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の詳細を説明する。
【００２７】
（粒子）
本発明に係る粒子は、基材粒子と、上記基材粒子の表面上に配置された樹脂粒子又は樹脂層とを備える。本発明に係る粒子では、上記樹脂粒子又は上記樹脂層を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が、上記基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率よりも大きい。本発明に係る粒子では、上記基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が、１０００Ｎ／ｍｍ２以下である。本発明に係る粒子では、上記樹脂粒子又は上記樹脂層を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が、８０００Ｎ／ｍｍ２以下である。
【００２８】
本発明に係る粒子では、上記の構成が備えられているので、表面上に導電部を形成する際に、凝集を効果的に抑制することができ、めっき割れやめっき剥がれの発生を効果的に抑制することができる。
【００２９】
従来の樹脂粒子等の粒子を導電性粒子として用いる場合には、樹脂粒子等の粒子をめっきする際に粒子同士が凝集することがある。特に、めっき工程における真空ろ過等の工程において、柔軟な粒子が凝集し、めっきを良好に実施することが困難な場合がある。
【００３０】
本発明に係る粒子では、基材粒子の表面上に樹脂粒子又は樹脂層が配置されており、上記樹脂粒子又は上記樹脂層を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が、上記基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率よりも大きい。本発明に係る粒子は、表面が比較的硬質である。このため、本発明に係る粒子は、めっき工程における粒子の凝集を効果的に抑制することができる。また、本発明に係る粒子では、基材粒子の表面上に樹脂粒子又は樹脂層が配置されているので、粒子の表面が比較的凹凸であったり、また、粒子の外表面に親水性基等を配置したりすることができる。結果として、本発明に係る粒子を導電性粒子として用いる場合には、粒子と導電部との密着性をアンカー効果や親水性基との相互作用等により高めることができ、めっき割れやめっき剥がれの発生を効果的に抑制することができる。また、本発明に係る粒子を用いた導電性粒子では、電極間の接続抵抗を効果的に低くすることができ、電極間の接続信頼性を効果的に高めることができる。例えば、本発明に係る粒子を用いた導電性粒子により電極間が電気的に接続された接続構造体を高温及び高湿条件下で長時間放置しても、接続抵抗がより一層高くなり難く、導通不良がより一層生じ難くなる。
【００３１】
また、本発明に係る粒子をギャップ材（スペーサ）として用いる場合には、分散状態を良好に保つことができ、粒子の凝集を効果的に抑制することができる。また、接続対象部材等に十分に接触させることができ、十分なギャップ制御効果を得ることができる。
【００３２】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る粒子を示す断面図である。
【００３３】
図１に示す粒子１は、基材粒子２と、基材粒子２の表面上に配置された樹脂粒子３とを備える。樹脂粒子３は、基材粒子２の表面に接しており、基材粒子２の表面を被覆している。粒子１は、基材粒子２の表面が樹脂粒子３により被覆された被覆粒子である。上記樹脂粒子は、上記基材粒子の表面を完全に被覆していてもよく、上記基材粒子の表面を完全に被覆していなくてもよい。上記基材粒子は、上記樹脂粒子により被覆されていない部分を有していてもよい。上記樹脂粒子は、他の樹脂粒子と接触していてもよく、他の樹脂粒子と重なっていてもよい。上記粒子では、複数の上記樹脂粒子が重なり合って積層構造を形成していてもよい。
【００３４】
図２は、本発明の第２の実施形態に係る粒子を示す断面図である。
【００３５】
図２に示す粒子１１は、基材粒子２と、基材粒子２の表面上に配置された樹脂層４とを備える。樹脂層４は、基材粒子２の表面に接しており、基材粒子２の表面を被覆している。粒子１１は、基材粒子２の表面が樹脂層４により被覆された被覆粒子である。上記樹脂層は、上記基材粒子の表面を完全に被覆していてもよく、上記基材粒子の表面を完全に被覆していなくてもよい。上記基材粒子は、上記樹脂層により被覆されていない部分を有していてもよい。上記樹脂層は、１層構造であってもよく、２層以上の積層構造であってもよい。上記樹脂層が２層以上の積層構造を有する場合には、各層の材料は同一であってもよく、異なっていてもよい。
【００３６】
上記粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率（１０％Ｋ値）は、好ましくは１０Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは１００Ｎ／ｍｍ２以上であり、好ましくは１０００Ｎ／ｍｍ２以下、より好ましくは５００Ｎ／ｍｍ２以下である。上記粒子の１０％Ｋ値が、上記下限以上及び上記上限以下であると、表面上に導電部を形成する際に、凝集をより一層効果的に抑制することができ、めっき割れやめっき剥がれの発生をより一層効果的に抑制することができる。上記粒子の１０％Ｋ値が、上記下限以上及び上記上限以下であると、被着体に粒子をより一層均一に接触させることができる。上記粒子の１０％Ｋ値が、上記下限以上及び上記上限以下であると、表面上に導電部を形成した導電性粒子を用いて電極間を電気的に接続した場合に、接続抵抗をより一層効果的に低くすることができ、接続信頼性をより一層効果的に高めることができる。
【００３７】
上記粒子における上記圧縮弾性率（１０％Ｋ値）は、以下のようにして測定できる。
【００３８】
微小圧縮試験機を用いて、円柱（直径５０μｍ、ダイヤモンド製）の平滑圧子端面で、２５℃、圧縮速度０．３ｍＮ／秒、及び最大試験荷重２０ｍＮの条件下で１個の粒子を圧縮する。このときの荷重値（Ｎ）及び圧縮変位（ｍｍ）を測定する。得られた測定値から、上記粒子の圧縮弾性率（１０％Ｋ値）を下記式により求めることができる。上記微小圧縮試験機として、例えば、フィッシャー社製「フィッシャースコープＨ−１００」等が用いられる。上記粒子における上記圧縮弾性率（１０％Ｋ値）は、任意に選択された５０個の粒子の上記圧縮弾性率（１０％Ｋ値）を算術平均することにより、算出することが好ましい。
【００３９】
１０％Ｋ値（Ｎ／ｍｍ２）＝（３／２１／２）・Ｆ・Ｓ−３／２・Ｒ−１／２
Ｆ：粒子が１０％圧縮変形したときの荷重値（Ｎ）
Ｓ：粒子が１０％圧縮変形したときの圧縮変位（ｍｍ）
Ｒ：粒子の半径（ｍｍ）
【００４０】
上記圧縮弾性率は、粒子の硬さを普遍的かつ定量的に表す。上記圧縮弾性率の使用により、粒子の硬さを定量的かつ一義的に表すことができる。
【００４１】
上記粒子の圧縮回復率は、好ましくは１％以上、より好ましくは３％以上であり、好ましくは３０％以下、より好ましくは２０％以下である。上記粒子の圧縮回復率が、上記下限以上及び上記上限以下であると、表面上に導電部を形成する際に、凝集をより一層効果的に抑制することができ、めっき割れやめっき剥がれの発生をより一層効果的に抑制することができる。上記粒子の圧縮回復率が、上記下限以上及び上記上限以下であると、被着体に粒子をより一層均一に接触させることができる。上記粒子の圧縮回復率が、上記下限以上及び上記上限以下であると、表面上に導電部を形成した導電性粒子を用いて電極間を電気的に接続した場合に、接続抵抗をより一層効果的に低くすることができ、接続信頼性をより一層効果的に高めることができる。
【００４２】
上記粒子における上記圧縮回復率は、以下のようにして測定できる。
【００４３】
試料台上に粒子を散布する。散布された１個の粒子について、微小圧縮試験機を用いて、円柱（直径５０μｍ、ダイヤモンド製）の平滑圧子端面で、２５℃で、粒子の中心方向に、粒子が３０％圧縮変形するまで負荷（反転荷重値）を与える。その後、原点用荷重値（０．４０ｍＮ）まで除荷を行う。この間の荷重−圧縮変位を測定し、下記式から圧縮回復率を求めることができる。なお、負荷速度は０．３３ｍＮ／秒とする。上記微小圧縮試験機として、例えば、フィッシャー社製「フィッシャースコープＨ−１００」等が用いられる。
【００４４】
圧縮回復率（％）＝［Ｌ２／Ｌ１］×１００
Ｌ１：負荷を与えるときの原点用荷重値から反転荷重値に至るまでの圧縮変位
Ｌ２：負荷を解放するときの反転荷重値から原点用荷重値に至るまでの除荷変位
【００４５】
上記粒子の粒子径は、好ましくは１０μｍ以上、より好ましくは３０μｍ以上であり、好ましくは１５０μｍ以下、より好ましくは１３０μｍ以下である。上記粒子の粒子径が、上記下限以上及び上記上限以下であると、上記粒子を導電性粒子及びスペーサの用途により一層好適に使用可能になる。スペーサとして用いる観点からは、上記粒子の粒子径は、１０μｍ以上１５０μｍ以下であることが好ましい。導電性粒子として用いる観点からは、上記粒子の粒子径は、１０μｍ以上１５０μｍ以下であることが好ましい。
【００４６】
上記粒子の粒子径は、上記粒子が真球状である場合には直径を意味し、上記粒子が真球状以外の形状である場合には、その体積相当の真球と仮定した際の直径を意味する。上記粒子の粒子径は、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。上記粒子の粒子径は、任意の粒子５０個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することや、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。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察では、１個当たりの粒子の粒子径は、円相当径での粒子径として求められる。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察において、任意の５０個の粒子の円相当径での平均粒子径は、球相当径での平均粒子径とほぼ等しくなる。レーザー回折式粒度分布測定では、１個当たりの粒子の粒子径は、球相当径での粒子径として求められる。上記粒子の粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定により算出することが好ましい。
【００４７】
上記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７％以下、さらに好ましくは５％以下である。上記ＣＶ値が、上記上限以下であると、上記粒子を導電性粒子及びスペーサの用途により一層好適に使用可能になる。
【００４８】
上記ＣＶ値は、下記式で表される。
【００４９】
ＣＶ値（％）＝（ρ／Ｄｎ）×１００
ρ：粒子の粒子径の標準偏差
Ｄｎ：粒子の粒子径の平均値
【００５０】
上記粒子の用途は特に限定されない。上記粒子は、様々な用途に好適に用いることができる。上記粒子は、スペーサとして用いられるか、又は、表面上に導電部が形成されることで、上記導電部を有する導電性粒子を得るために用いられることが好ましい。上記導電性粒子において、上記導電部は、上記粒子の表面上に形成される。上記粒子は、表面上に導電部が形成されることで、上記導電部を有する導電性粒子を得るために用いられることが好ましい。上記導電性粒子は、電極間を電気的に接続するために用いられることが好ましい。上記導電性粒子は、ギャップ材（スペーサ）として用いられてもよい。上記粒子は、ギャップ材（スペーサ）として用いられることが好ましい。上記ギャップ材（スペーサ）の使用方法としては、液晶表示素子用スペーサ、ギャップ制御用スペーサ、及び応力緩和用スペーサ等が挙げられる。上記ギャップ制御用スペーサは、スタンドオフ高さ及び平坦性を確保するための積層チップや電子部品装置のギャップ制御、並びに、ガラス面の平滑性及び接着剤層の厚みを確保するための光学部品のギャップ制御等に用いることができる。上記応力緩和用スペーサは、センサチップ等の応力緩和、及び２つの接続対象部材を接続している接続部の応力緩和等に用いることができる。また、接続対象部材等に十分に接触させることができ、十分なギャップ制御効果を得ることができる。
【００５１】
上記粒子は、液晶表示素子用スペーサとして用いられることが好ましく、液晶表示素子用周辺シール剤に用いられることが好ましい。上記液晶表示素子用周辺シール剤において、上記粒子は、スペーサとして機能することが好ましい。上記粒子は、良好な圧縮変形特性及び良好な圧縮破壊特性を有するので、上記粒子をスペーサとして用いて基板間に配置したり、表面に導電部を形成して導電性粒子として用いて電極間を電気的に接続したりした場合に、スペーサ又は導電性粒子が、基板間又は電極間に効率的に配置される。さらに、上記粒子では、液晶表示素子用部材等の傷付きを抑えることができるので、上記液晶表示素子用スペーサを用いた液晶表示素子及び上記導電性粒子を用いた接続構造体において、接続不良及び表示不良が生じ難くなる。
【００５２】
さらに、上記粒子は、無機充填材、トナーの添加剤、衝撃吸収剤又は振動吸収剤としても好適に用いられる。例えば、ゴム又はバネ等の代替品として、上記粒子を用いることができる。
【００５３】
以下、粒子の他の詳細を説明する。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」との一方又は双方を意味し、「（メタ）アクリル」は「アクリル」と「メタクリル」との一方又は双方を意味する。
【００５４】
（基材粒子）
上記基材粒子の材料は特に限定されない。上記基材粒子の材料は、有機材料であってもよく、無機材料であってもよい。
【００５５】
上記有機材料としては、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及びポリメチルアクリレート等のアクリル樹脂；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、ポリエチレンテレフタレート、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、並びにジビニルベンゼン共重合体等が挙げられる。上記ジビニルベンゼン共重合体等としては、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。上記基材粒子の圧縮特性を好適な範囲に容易に制御できるので、上記基材粒子の材料は、エチレン性不飽和基を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。
【００５６】
上記基材粒子を、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。
【００５７】
上記非架橋性の単量体としては、ビニル化合物として、スチレン、α−メチルスチレン、クロルスチレン等のスチレン単量体；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル等のビニルエーテル化合物；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；塩化ビニル、フッ化ビニル等のハロゲン含有単量体；（メタ）アクリル化合物として、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；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）アクリレート等のハロゲン含有（メタ）アクリレート化合物；α−オレフィン化合物として、ジイソブチレン、イソブチレン、リニアレン、エチレン、プロピレン等のオレフィン化合物；共役ジエン化合物として、イソプレン、ブタジエン等が挙げられる。
【００５８】
上記架橋性の単量体としては、ビニル化合物として、ジビニルベンゼン、１，４−ジビニロキシブタン、ジビニルスルホン等のビニル単量体；（メタ）アクリル化合物として、テトラメチロールメタンテトラ（メタ）アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジアクリレート、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、１，３−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、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート等の多官能（メタ）アクリレート化合物；アリル化合物として、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；シラン化合物として、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、イソプロピルトリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、シクロヘキシルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリメトキシシラン、ｎ−オクチルトリエトキシシラン、ｎ−デシルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジイソプロピルジメトキシシラン、トリメトキシシリルスチレン、γ−（メタ）アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、１，３−ジビニルテトラメチルジシロキサン、メチルフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン等のシランアルコキシド化合物；ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ジメトキシメチルビニルシシラン、ジメトキシエチルビニルシラン、ジエトキシメチルビニルシラン、ジエトキシエチルビニルシラン、エチルメチルジビニルシラン、メチルビニルジメトキシシラン、エチルビニルジメトキシシラン、メチルビニルジエトキシシラン、エチルビニルジエトキシシラン、ｐ−スチリルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の重合性二重結合含有シランアルコキシド；デカメチルシクロペンタシロキサン等の環状シロキサン；片末端変性シリコーンオイル、両末端シリコーンオイル、側鎖型シリコーンオイル等の変性（反応性）シリコーンオイル；（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等が挙げられる。
【００５９】
上記基材粒子は、上記エチレン性不飽和基を有する重合性単量体を重合させることによって得ることができる。上記の重合方法としては特に限定されず、ラジカル重合、イオン重合、重縮合（縮合重合、縮重合）、付加縮合、リビング重合、及びリビングラジカル重合等の公知の方法が挙げられる。また、他の重合方法としては、ラジカル重合開始剤の存在下での懸濁重合が挙げられる。
【００６０】
上記無機材料としては、シリカ、アルミナ、チタン酸バリウム、ジルコニア、カーボンブラック、ケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、鉛ガラス、ソーダ石灰ガラス及びアルミナシリケートガラス等が挙げられる。
【００６１】
上記基材粒子は、上記有機材料のみにより形成されていてもよく、上記無機材料のみにより形成されていてもよく、上記有機材料と上記無機材料との双方により形成されていてもよい。上記基材粒子は、上記有機材料のみにより形成されていることが好ましい。この場合には、上記基材粒子の圧縮特性を好適な範囲に容易に制御することができ、導電性粒子及びスペーサの用途により一層好適に使用可能になる。
【００６２】
上記基材粒子は、有機無機ハイブリッド粒子であってもよい。上記基材粒子は、コアシェル粒子であってもよい。上記基材粒子が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基材粒子としては特に限定されないが、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基材粒子が挙げられる。上記有機無機ハイブリッド粒子としては、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。
【００６３】
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。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。
【００６４】
上記有機コアの材料としては、上述した有機材料等が挙げられる。
【００６５】
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。
【００６６】
上記基材粒子は、シリコーン樹脂を含んでいてもよい。上記シリコーン樹脂又は上記基材粒子の材料は、ラジカル重合性基を有するシラン化合物と炭素数５以上の疎水基を有するシラン化合物、ラジカル重合性基を有しかつ炭素数５以上の疎水基を有するシラン化合物、又は、ラジカル重合性基を両末端に有するシラン化合物であることが好ましい。上記の材料を反応させた場合には、シロキサン結合が形成される。得られるシリコーン樹脂において、ラジカル重合性基及び炭素数５以上の疎水基は一般に残存する。上記の材料を用いることで、１μｍ以上２００μｍ以下の粒子径を有する上記シリコーン樹脂又は上記基材粒子を容易に得ることができ、上記シリコーン樹脂又は上記基材粒子の耐薬品性を高くし、かつ透湿性を低くすることができる。
【００６７】
上記ラジカル重合性基を有するシラン化合物では、ラジカル重合性基はケイ素原子に直接結合していることが好ましい。上記ラジカル重合性基を有するシラン化合物は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。
【００６８】
上記ラジカル重合性基を有するシラン化合物は、アルコキシシラン化合物であることが好ましい。上記ラジカル重合性基を有するシラン化合物としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ジメトキシメチルビニルシラン、ジエトキシメチルビニルシラン、ジビニルメトキシビニルシラン、ジビニルエトキシビニルシラン、ジビニルジメトキシシラン、ジビニルジエトキシシラン、及び１，３−ジビニルテトラメチルジシロキサン等が挙げられる。
【００６９】
上記炭素数５以上の疎水基を有するシラン化合物では、炭素数５以上の疎水基はケイ素原子に直接結合していることが好ましい。上記炭素数５以上の疎水基を有するシラン化合物は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。
【００７０】
上記炭素数５以上の疎水基を有するシラン化合物は、アルコキシシラン化合物であることが好ましい。上記炭素数５以上の疎水基を有するシラン化合物としては、フェニルトリメトキシシラン、ジメトキシメチルフェニルシラン、ジエトキシメチルフェニルシラン、ジメチルメトキシフェニルシラン、ジメチルエトキシフェニルシラン、ヘキサフェニルジシロキサン、１，３，３，５−テトラメチル−１，１，５，５−テトラペニルトリシロキサン、１，１，３，５，５−ペンタフェニル−１，３，５−トリメチルトリシロキサン、ヘキサフェニルシクロトリシロキサン、フェニルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、及びオクタフェニルシクロテトラシロキサン等が挙げられる。
【００７１】
上記ラジカル重合性基を有しかつ炭素数５以上の疎水基を有するシラン化合物では、ラジカル重合性基はケイ素原子に直接結合していることが好ましく、炭素数５以上の疎水基はケイ素原子に直接結合していることが好ましい。上記ラジカル重合性基を有しかつ炭素数５以上の疎水基を有するシラン化合物は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。
【００７２】
上記ラジカル重合性基を有しかつ炭素数５以上の疎水基を有するシラン化合物としては、フェニルビニルジメトキシシラン、フェニルビニルジエトキシシラン、フェニルメチルビニルメトキシシラン、フェニルメチルビニルエトキシシラン、ジフェニルビニルメトキシシラン、ジフェニルビニルエトキシシラン、フェニルジビニルメトキシシラン、フェニルジビニルエトキシシラン、及び１，１，３，３−テトラフェニル−１，３−ジビニルジシロキサン等が挙げられる。
【００７３】
上記シリコーン樹脂又は上記基材粒子を得るために、上記ラジカル重合性基を有するシラン化合物と、上記炭素数５以上の疎水基を有するシラン化合物とを用いる場合に、上記ラジカル重合性基を有するシラン化合物と、上記炭素数５以上の疎水基を有するシラン化合物とは重量比で、１：１〜１：２０で用いることが好ましい。上記ラジカル重合性基を有するシラン化合物と、上記炭素数５以上の疎水基を有するシラン化合物とは重量比で、１：５〜１：１５で用いることがより好ましい。
【００７４】
上記シリコーン樹脂又は上記基材粒子を得るためのシラン化合物の全体において、ラジカル重合性基の数と炭素数５以上の疎水基の数とは、１：０．５〜１：２０であることが好ましく、１：１〜１：１５であることがより好ましい。
【００７５】
１０％Ｋ値を好適な範囲に制御する観点からは、上記シリコーン樹脂又は上記基材粒子は、１つのケイ素原子に２つのメチル基が結合したジメチルシロキサン骨格を有することが好ましく、上記シリコーン樹脂の材料は、１つのケイ素原子に２つのメチル基が結合したシラン化合物を含むことが好ましい。
【００７６】
１０％Ｋ値を好適な範囲に制御する観点からは、上記シリコーン樹脂又は上記基材粒子は、上記のシラン化合物を、ラジカル重合開始剤により反応させて、シロキサン結合を形成させて得ることが好ましい。一般に、酸触媒又は塩基触媒を用いた重縮合によって上記シリコーン樹脂又は上記基材粒子を合成する場合、１μｍ以上５００μｍ以下の粒子径を有するシリコーン樹脂を得ることは困難である。また、１μｍ以上２００μｍ以下の粒子径を有するシリコーン樹脂を得ることはより困難であり、１０μｍ以上１００μｍ以下の粒子径を有するシリコーン樹脂を得ることは特に困難である。これに対して、ラジカル重合開始剤及び上記のシラン化合物を用いることで、１μｍ以上５００μｍ以下の粒子径を有するシリコーン樹脂を得ることが容易になる。また、１μｍ以上２００μｍ以下の粒子径を有するシリコーン樹脂を得ることが容易になる。さらに、１０μｍ以上１００μｍ以下の粒子径を有するシリコーン樹脂を得ることが容易になる。
【００７７】
上記シリコーン樹脂又は上記基材粒子を得るために、ケイ素原子に結合した水素原子を有するシラン化合物を用いなくてもよい。この場合には、金属触媒を用いずに、ラジカル重合開始剤を用いて、シラン化合物を重合させることができる。結果として、上記シリコーン樹脂又は上記基材粒子に金属触媒が含まれないようにすることができ、上記シリコーン樹脂又は上記基材粒子における金属触媒の含有量を少なくすることができ、１０％Ｋ値を好適な範囲に制御することができる。
【００７８】
上記シリコーン樹脂又は上記基材粒子の具体的な製造方法としては、懸濁重合法、分散重合法、ミニエマルション重合法、及び乳化重合法等でシラン化合物の重合反応を行う方法等が挙げられる。シラン化合物の重合を進行させてオリゴマーを得た後、懸濁重合法、分散重合法、ミニエマルション重合法、又は乳化重合法等で重合体（オリゴマー等）であるシラン化合物の重合反応を行い、シリコーン樹脂又は基材粒子を作製してもよい。例えば、ビニル基を有するシラン化合物を重合させて、末端においてケイ素原子に結合したビニル基を有するシラン化合物を得てもよい。フェニル基を有するシラン化合物を重合させて、重合体（オリゴマー等）として、側鎖においてケイ素原子に結合したフェニル基を有するシラン化合物を得てもよい。ビニル基を有するシラン化合物とフェニル基を有するシラン化合物とを重合させて、重合体（オリゴマー等）として、末端においてケイ素原子に結合したビニル基を有しかつ側鎖においてケイ素原子に結合したフェニル基を有するシラン化合物を得てもよい。
【００７９】
上記基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率（１０％Ｋ値）は、１０００Ｎ／ｍｍ２以下である。上記基材粒子の１０％Ｋ値は、好ましくは１０Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは１００Ｎ／ｍｍ２以上であり、好ましくは５００Ｎ／ｍｍ２以下である。上記基材粒子の１０％Ｋ値が、上記下限以上及び上記上限以下であると、表面上に導電部を形成する際に、凝集をより一層効果的に抑制することができ、めっき割れやめっき剥がれの発生をより一層効果的に抑制することができる。上記基材粒子の１０％Ｋ値が、上記下限以上及び上記上限以下であると、被着体に粒子をより一層均一に接触させることができる。上記基材粒子の１０％Ｋ値が、上記下限以上及び上記上限以下であると、表面上に導電部を形成した導電性粒子を用いて電極間を電気的に接続した場合に、接続抵抗をより一層効果的に低くすることができ、接続信頼性をより一層効果的に高めることができる。
【００８０】
上記基材粒子における上記圧縮弾性率（１０％Ｋ値）は、以下のようにして測定できる。
【００８１】
微小圧縮試験機を用いて、円柱（直径５０μｍ、ダイヤモンド製）の平滑圧子端面で、２５℃、圧縮速度０．３ｍＮ／秒、及び最大試験荷重２０ｍＮの条件下で１個の基材粒子を圧縮する。このときの荷重値（Ｎ）及び圧縮変位（ｍｍ）を測定する。得られた測定値から、上記基材粒子の圧縮弾性率（１０％Ｋ値）を下記式により求めることができる。上記微小圧縮試験機として、例えば、フィッシャー社製「フィッシャースコープＨ−１００」等が用いられる。上記基材粒子における上記圧縮弾性率（１０％Ｋ値）は、任意に選択された５０個の基材粒子の上記圧縮弾性率（１０％Ｋ値）を算術平均することにより、算出することが好ましい。
【００８２】
１０％Ｋ値（Ｎ／ｍｍ２）＝（３／２１／２）・Ｆ・Ｓ−３／２・Ｒ−１／２
Ｆ：基材粒子が１０％圧縮変形したときの荷重値（Ｎ）
Ｓ：基材粒子が１０％圧縮変形したときの圧縮変位（ｍｍ）
Ｒ：基材粒子の半径（ｍｍ）
【００８３】
上記圧縮弾性率は、基材粒子の硬さを普遍的かつ定量的に表す。上記圧縮弾性率の使用により、基材粒子の硬さを定量的かつ一義的に表すことができる。
【００８４】
上記基材粒子の圧縮回復率は、好ましくは１％以上、より好ましくは３％以上であり、好ましくは３０％以下、より好ましくは２０％以下である。上記基材粒子の圧縮回復率が、上記下限以上及び上記上限以下であると、表面上に導電部を形成する際に、凝集をより一層効果的に抑制することができ、めっき割れやめっき剥がれの発生をより一層効果的に抑制することができる。上記基材粒子の圧縮回復率が、上記下限以上及び上記上限以下であると、被着体に粒子をより一層均一に接触させることができる。上記基材粒子の圧縮回復率が、上記下限以上及び上記上限以下であると、表面上に導電部を形成した導電性粒子を用いて電極間を電気的に接続した場合に、接続抵抗をより一層効果的に低くすることができ、接続信頼性をより一層効果的に高めることができる。
【００８５】
上記基材粒子における上記圧縮回復率は、以下のようにして測定できる。
【００８６】
試料台上に基材粒子を散布する。散布された１個の基材粒子について、微小圧縮試験機を用いて、円柱（直径５０μｍ、ダイヤモンド製）の平滑圧子端面で、２５℃で、基材粒子の中心方向に、基材粒子が３０％圧縮変形するまで負荷（反転荷重値）を与える。その後、原点用荷重値（０．４０ｍＮ）まで除荷を行う。この間の荷重−圧縮変位を測定し、下記式から圧縮回復率を求めることができる。なお、負荷速度は０．３３ｍＮ／秒とする。上記微小圧縮試験機として、例えば、フィッシャー社製「フィッシャースコープＨ−１００」等が用いられる。
【００８７】
圧縮回復率（％）＝［Ｌ２／Ｌ１］×１００
Ｌ１：負荷を与えるときの原点用荷重値から反転荷重値に至るまでの圧縮変位
Ｌ２：負荷を解放するときの反転荷重値から原点用荷重値に至るまでの除荷変位
【００８８】
上記基材粒子の粒子径は、好ましくは１０μｍ以上、より好ましくは３０μｍ以上であり、好ましくは１５０μｍ以下、より好ましくは１３０μｍ以下である。上記基材粒子の粒子径が、上記下限以上及び上記上限以下であると、上記粒子を導電性粒子及びスペーサの用途により一層好適に使用可能になる。スペーサとして用いる観点からは、上記基材粒子の粒子径は、１０μｍ以上１５０μｍ以下であることが好ましい。導電性粒子として用いる観点からは、上記基材粒子の粒子径は、１０μｍ以上１５０μｍ以下であることが好ましい。
【００８９】
上記基材粒子の粒子径は、上記基材粒子が真球状である場合には直径を意味し、上記基材粒子が真球状以外の形状である場合には、その体積相当の真球と仮定した際の直径を意味する。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。上記基材粒子の粒子径は、任意の基材粒子５０個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することや、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。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察では、１個当たりの基材粒子の粒子径は、円相当径での粒子径として求められる。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察において、任意の５０個の基材粒子の円相当径での平均粒子径は、球相当径での平均粒子径とほぼ等しくなる。レーザー回折式粒度分布測定では、１個当たりの基材粒子の粒子径は、球相当径での粒子径として求められる。上記基材粒子の粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定により算出することが好ましい。
【００９０】
上記基材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７％以下、さらに好ましくは５％以下である。上記ＣＶ値が、上記上限以下であると、上記粒子を導電性粒子及びスペーサの用途により一層好適に使用可能になる。
【００９１】
上記ＣＶ値は、下記式で表される。
【００９２】
ＣＶ値（％）＝（ρ／Ｄｎ）×１００
ρ：基材粒子の粒子径の標準偏差
Ｄｎ：基材粒子の粒子径の平均値
【００９３】
（樹脂粒子又は樹脂層）
上記樹脂粒子又は樹脂層の材料は特に限定されない。上記樹脂粒子又は樹脂層の材料は、有機材料であることが好ましい。
【００９４】
上記有機材料としては、上述した基材粒子の材料である有機材料等が挙げられる。
【００９５】
上記樹脂粒子又は上記樹脂層は、シリコーン樹脂を含んでいてもよい。上記シリコーン樹脂としては、上述した基材粒子の材料であるシリコーン等が挙げられる。
【００９６】
上記樹脂粒子の材料又は上記樹脂層の材料は、ビニル化合物、アクリル化合物、又はシラン化合物を含むことが好ましく、アクリル化合物又はシラン化合物を含むことがより好ましい。上記樹脂粒子の材料又は上記樹脂層の材料が、上記の好ましい態様を満足すると、表面上に導電部を形成する際に、凝集をより一層効果的に抑制することができ、めっき割れやめっき剥がれの発生をより一層効果的に抑制することができる。上記樹脂粒子の材料又は上記樹脂層の材料が、上記の好ましい態様を満足すると、被着体に粒子をより一層均一に接触させることができる。上記樹脂粒子の材料又は上記樹脂層の材料が、上記の好ましい態様を満足すると、表面上に導電部を形成した導電性粒子を用いて電極間を電気的に接続した場合に、接続抵抗をより一層効果的に低くすることができ、接続信頼性をより一層効果的に高めることができる。
【００９７】
上記粒子は、上記樹脂粒子又は上記樹脂層の外表面に親水性基を有することが好ましい。上記親水性基は、カルボキシル基、リン酸基、又は水酸基であることが好ましく、カルボキシル基又は水酸基であることがより好ましい。上記粒子が、上記樹脂粒子又は上記樹脂層の外表面に上記親水性基を有することで、上記粒子の表面上により一層良好に導電部を形成することができ、めっき割れやめっき剥がれの発生をより一層効果的に抑制することができる。
【００９８】
上記樹脂粒子又は上記樹脂層の外表面に親水性基を有するように、上記粒子を得る方法としては、上記樹脂粒子又は上記樹脂層の材料に親水性基を有する化合物を用いる方法等が挙げられる。上記親水性基を有する化合物としては、コハク酸系モノマー、リン酸系モノマー又はポリビニルアルコール等が挙げられる。
【００９９】
上記樹脂粒子又は上記樹脂層を１０％圧縮したときの圧縮弾性率（１０％Ｋ値）は、８０００Ｎ／ｍｍ２以下である。上記樹脂粒子又は上記樹脂層の１０％Ｋ値は、好ましくは３０００Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは４０００Ｎ／ｍｍ２以上であり、好ましくは７５００Ｎ／ｍｍ２以下、より好ましくは７０００Ｎ／ｍｍ２以下である。上記樹脂粒子又は上記樹脂層の１０％Ｋ値が、上記下限以上及び上記上限以下であると、表面上に導電部を形成する際に、凝集をより一層効果的に抑制することができ、めっき割れやめっき剥がれの発生をより一層効果的に抑制することができる。上記樹脂粒子又は上記樹脂層の１０％Ｋ値が、上記下限以上及び上記上限以下であると、被着体に粒子をより一層均一に接触させることができる。上記樹脂粒子又は上記樹脂層の１０％Ｋ値が、上記下限以上及び上記上限以下であると、表面上に導電部を形成した導電性粒子を用いて電極間を電気的に接続した場合に、接続抵抗をより一層効果的に低くすることができ、接続信頼性をより一層効果的に高めることができる。
【０１００】
上記樹脂粒子又は上記樹脂層における上記圧縮弾性率（１０％Ｋ値）は、以下のようにして測定できる。
【０１０１】
上記樹脂粒子又は上記樹脂層と同一組成の測定サンプル（試験片）（粒子）を用意する。微小圧縮試験機を用いて、円柱（直径５０μｍ、ダイヤモンド製）の平滑圧子端面で、２５℃、圧縮速度０．３ｍＮ／秒、及び最大試験荷重２０ｍＮの条件下で１個の樹脂粒子又は測定サンプルを圧縮する。このときの荷重値（Ｎ）及び圧縮変位（ｍｍ）を測定する。得られた測定値から、上記樹脂粒子又は上記樹脂層の圧縮弾性率（１０％Ｋ値）を下記式により求めることができる。上記微小圧縮試験機として、例えば、フィッシャー社製「フィッシャースコープＨ−１００」等が用いられる。上記樹脂粒子又は上記樹脂層における上記圧縮弾性率（１０％Ｋ値）は、任意に選択された５０個の樹脂粒子又は測定サンプルの上記圧縮弾性率（１０％Ｋ値）を算術平均することにより、算出することが好ましい。
【０１０２】
１０％Ｋ値（Ｎ／ｍｍ２）＝（３／２１／２）・Ｆ・Ｓ−３／２・Ｒ−１／２
Ｆ：樹脂粒子又は測定サンプルが１０％圧縮変形したときの荷重値（Ｎ）
Ｓ：樹脂粒子又は測定サンプルが１０％圧縮変形したときの圧縮変位（ｍｍ）
Ｒ：樹脂粒子又は測定サンプルの半径（ｍｍ）
【０１０３】
上記圧縮弾性率は、上記樹脂粒子又は上記樹脂層の硬さを普遍的かつ定量的に表す。上記圧縮弾性率の使用により、上記樹脂粒子又は上記樹脂層の硬さを定量的かつ一義的に表すことができる。
【０１０４】
上記粒子では、上記樹脂粒子又は上記樹脂層を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が、上記基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率よりも大きい。上記粒子では、上記基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率と、上記樹脂粒子又は上記樹脂層を１０％圧縮したときの圧縮弾性率との差の絶対値は、好ましくは２８００Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは３５００Ｎ／ｍｍ２以上であり、好ましくは８０００Ｎ／ｍｍ２以下、より好ましくは７０００Ｎ／ｍｍ２以下である。上記粒子が、上記の好ましい関係を満足すると、表面上に導電部を形成する際に、凝集をより一層効果的に抑制することができ、めっき割れやめっき剥がれの発生をより一層効果的に抑制することができる。上記粒子が、上記の好ましい関係を満足すると、被着体に粒子をより一層均一に接触させることができる。上記粒子が、上記の好ましい関係を満足すると、表面上に導電部を形成した導電性粒子を用いて電極間を電気的に接続した場合に、接続抵抗をより一層効果的に低くすることができ、接続信頼性をより一層効果的に高めることができる。
【０１０５】
上記樹脂粒子又は上記樹脂層の圧縮回復率は、好ましくは３０％以上、より好ましくは４０％以上であり、好ましくは７０％以下、より好ましくは６０％以下である。上記樹脂粒子又は上記樹脂層の圧縮回復率が、上記下限以上及び上記上限以下であると、表面上に導電部を形成する際に、凝集をより一層効果的に抑制することができ、めっき割れやめっき剥がれの発生をより一層効果的に抑制することができる。上記樹脂粒子又は上記樹脂層の圧縮回復率が、上記下限以上及び上記上限以下であると、被着体に粒子をより一層均一に接触させることができる。上記樹脂粒子又は上記樹脂層の圧縮回復率が、上記下限以上及び上記上限以下であると、表面上に導電部を形成した導電性粒子を用いて電極間を電気的に接続した場合に、接続抵抗をより一層効果的に低くすることができ、接続信頼性をより一層効果的に高めることができる。
【０１０６】
上記樹脂粒子又は上記樹脂層における上記圧縮回復率は、以下のようにして測定できる。
【０１０７】
上記樹脂粒子又は上記樹脂層と同一組成の測定サンプル（粒子）を用意する。試料台上に樹脂粒子又は測定サンプルを散布する。散布された１個の樹脂粒子又は測定サンプルについて、微小圧縮試験機を用いて、円柱（直径５０μｍ、ダイヤモンド製）の平滑圧子端面で、２５℃で、樹脂粒子又は測定サンプルの中心方向に、樹脂粒子又は測定サンプルが３０％圧縮変形するまで負荷（反転荷重値）を与える。その後、原点用荷重値（０．４０ｍＮ）まで除荷を行う。この間の荷重−圧縮変位を測定し、下記式から圧縮回復率を求めることができる。なお、負荷速度は０．３３ｍＮ／秒とする。上記微小圧縮試験機として、例えば、フィッシャー社製「フィッシャースコープＨ−１００」等が用いられる。
【０１０８】
圧縮回復率（％）＝［Ｌ２／Ｌ１］×１００
Ｌ１：負荷を与えるときの原点用荷重値から反転荷重値に至るまでの圧縮変位
Ｌ２：負荷を解放するときの反転荷重値から原点用荷重値に至るまでの除荷変位
【０１０９】
上記基材粒子の全表面積１００％中、上記樹脂粒子又は上記樹脂層がある部分の面積（被覆率）は、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上である。上記被覆率の上限は特に限定されない。上記被覆率は９９％以下であってもよい。上記被覆率が、上記下限以上であると、表面上に導電部を形成する際に、凝集をより一層効果的に抑制することができ、めっき割れやめっき剥がれの発生をより一層効果的に抑制することができる。上記被覆率が、上記下限以上であると、被着体に粒子をより一層均一に接触させることができる。上記被覆率が、上記下限以上であると、表面上に導電部を形成した導電性粒子を用いて電極間を電気的に接続した場合に、接続抵抗をより一層効果的に低くすることができ、接続信頼性をより一層効果的に高めることができる。
【０１１０】
上記基材粒子の全表面積１００％中、上記樹脂粒子又は上記樹脂層がある部分の面積（被覆率）は、粒子を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、樹脂粒子又は樹脂層がある部分の表面積の粒子の投影面積に対する百分率を算出することにより求められる。
【０１１１】
上記粒子では、上記樹脂粒子の粒子径又は上記樹脂層の厚みは、好ましくは１０ｎｍ以上、より好ましくは３０ｎｍ以上であり、好ましくは５００ｎｍ以下、より好ましくは４００ｎｍ以下である。上記樹脂粒子の粒子径又は上記樹脂層の厚みが、上記下限以上及び上記上限以下であると、表面上に導電部を形成する際に、凝集をより一層効果的に抑制することができ、めっき割れやめっき剥がれの発生をより一層効果的に抑制することができる。上記樹脂粒子の粒子径又は上記樹脂層の厚みが、上記下限以上及び上記上限以下であると、被着体に粒子をより一層均一に接触させることができる。上記樹脂粒子の粒子径又は上記樹脂層の厚みが、上記下限以上及び上記上限以下であると、表面上に導電部を形成した導電性粒子を用いて電極間を電気的に接続した場合に、接続抵抗をより一層効果的に低くすることができ、接続信頼性をより一層効果的に高めることができる。
【０１１２】
上記粒子が上記樹脂粒子を備える場合には、上記樹脂粒子の粒子径は、上記樹脂粒子が真球状である場合には直径を意味し、上記樹脂粒子が真球状以外の形状である場合には、その体積相当の真球と仮定した際の直径を意味することが好ましい。上記樹脂粒子の粒子径は、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。上記樹脂粒子の粒子径は、任意の樹脂粒子５０個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することや、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。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察では、１個当たりの樹脂粒子の粒子径は、円相当径での粒子径として求められる。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察において、任意の５０個の樹脂粒子の円相当径での平均粒子径は、球相当径での平均粒子径とほぼ等しくなる。レーザー回折式粒度分布測定では、１個当たりの樹脂粒子の粒子径は、球相当径での粒子径として求められる。上記樹脂粒子の粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定により算出することが好ましい。
【０１１３】
上記粒子が上記樹脂層を備える場合には、上記樹脂層の厚みは、例えば透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて、上記粒子の断面を観察することにより測定できる。上記樹脂層の厚みについては、任意の樹脂層の厚み５箇所の平均値を１個の粒子の樹脂層の厚みとして算出することが好ましく、樹脂層全体の厚みの平均値を１個の粒子の樹脂層の厚みとして算出することがより好ましい。複数の粒子の場合には、上記樹脂層の厚みは、任意の粒子１０個について、これらの平均値を算出して求めることが好ましい。
【０１１４】
上記粒子では、上記樹脂粒子の粒子径又は上記樹脂層の厚みの、上記基材粒子の粒子径に対する比（樹脂粒子の粒子径又は樹脂層の厚み／基材粒子の粒子径）は、好ましくは０．００００６以上、より好ましくは０．００００６５以上であり、好ましくは０．０６以下、より好ましくは０．０５以下である。上記比（樹脂粒子の粒子径又は樹脂層の厚み／基材粒子の粒子径）が、上記下限以上及び上記上限以下であると、表面上に導電部を形成する際に、凝集をより一層効果的に抑制することができ、めっき割れやめっき剥がれの発生をより一層効果的に抑制することができる。上記比（樹脂粒子の粒子径又は樹脂層の厚み／基材粒子の粒子径）が、上記下限以上及び上記上限以下であると、被着体に粒子をより一層均一に接触させることができる。上記比（樹脂粒子の粒子径又は樹脂層の厚み／基材粒子の粒子径）が、上記下限以上及び上記上限以下であると、表面上に導電部を形成した導電性粒子を用いて電極間を電気的に接続した場合に、接続抵抗をより一層効果的に低くすることができ、接続信頼性をより一層効果的に高めることができる。
【０１１５】
上記基材粒子の表面上に上記樹脂粒子又は上記樹脂層を配置する方法は特に限定されない。上記樹脂粒子又は上記樹脂層を配置する方法としては、へテロ凝集法、機械的被覆法、及び有機溶媒中に粒子とモノマーとを入れて重合させ、生成したポリマーを粒子の表面に吸着させて被覆させる方法等が挙げられる。上記基材粒子の表面上に上記樹脂粒子又は上記樹脂層をより一層容易に配置する観点からは、上記樹脂粒子又は上記樹脂層を配置する方法は、へテロ凝集法、又は有機溶媒中に粒子とモノマーとを入れて重合させ、生成したポリマーを粒子の表面に吸着させて被覆させる方法であることが好ましい。
【０１１６】
（導電性粒子）
上記導電性粒子は、上述した粒子と、上記粒子の表面上に配置された導電部とを備える。
【０１１７】
図３は、本発明の第１の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。
【０１１８】
図３に示す導電性粒子２１は、粒子１１と、粒子１１の表面上に配置された導電部５とを備える。粒子１１は図２に示す粒子であり、基材粒子２と、基材粒子２の表面上に配置された樹脂層４とを備える。導電性粒子２１は、基材粒子２と、基材粒子２の表面上に配置された樹脂層４と、樹脂層４の表面上に配置された導電部５とを備える。導電性粒子２１では、導電部５は、導電層である。導電部５は、粒子１１の表面に接しており、粒子１１の表面を被覆している。導電部５は、樹脂層４の表面に接しており、樹脂層４の表面を被覆している。導電性粒子２１は、粒子１１の表面が導電部５により被覆された被覆粒子である。導電性粒子２１は、樹脂層４の表面が導電部５により被覆された被覆粒子である。上記導電部は、上記粒子の表面を完全に被覆していてもよく、上記粒子の表面を完全に被覆していなくてもよい。上記導電部は、上記樹脂層の表面を完全に被覆していてもよく、上記樹脂層の表面を完全に被覆していなくてもよい。上記導電性粒子は、上記導電部により被覆されていない部分を有していてもよい。上記導電性粒子では、粒子１１の代わりに、図１に示す粒子１を用いてもよい。
【０１１９】
図４は、本発明の第２の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。
【０１２０】
図４に示す導電性粒子３１は、粒子１１と、導電部３５と、複数の芯物質３６と、複数の絶縁性物質３７とを備える。上記導電性粒子では、粒子１１の代わりに、図１に示す粒子１を用いてもよい。
【０１２１】
導電部３５は、粒子１１の表面上に配置されている、導電部３５は、樹脂層４の表面上に配置されている。導電性粒子３１は導電性の表面に、複数の突起３１Ａを有する。導電部３５は外表面に、複数の突起３５Ａを有する。このように、上記導電性粒子は、導電性粒子の導電性の表面に突起を有していてもよく、導電部の外表面に突起を有していてもよい。複数の芯物質３６が、粒子１１の表面上に配置されている。複数の芯物質３６が、樹脂層４の外表面上に配置されている。複数の芯物質３６は導電部３５内に埋め込まれている。芯物質３６は、突起３１Ａ，３５Ａの内側に配置されている。導電部３５は、複数の芯物質３６を被覆している。複数の芯物質３６により導電部３５の外表面が隆起されており、突起３１Ａ，３５Ａが形成されている。
【０１２２】
導電性粒子３１は、導電部３５の外表面上に配置された絶縁性物質３７を有する。導電部３５の外表面の少なくとも一部の領域が、絶縁性物質３７により被覆されている。絶縁性物質３７は絶縁性を有する材料により形成されており、絶縁性粒子である。このように、上記導電性粒子は、上記導電部の外表面上に配置された上記絶縁性物質を有していてもよい。但し、本発明に係る導電性粒子は、上記絶縁性物質を必ずしも有していなくてもよい。
【０１２３】
図５は、本発明の第３の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。
【０１２４】
図５に示す導電性粒子４１は、粒子１１と、導電部４５と、複数の絶縁性物質４６とを備える。上記導電性粒子では、粒子１１の代わりに、図１に示す粒子１を用いてもよい。
【０１２５】
導電性粒子４１は、導電性粒子３１とは異なり、芯物質を備えていない。導電性粒子４１は芯物質を備えていないが、導電性の表面に複数の突起４１Ａを有する。導電部４５は、外表面に複数の突起４５Ａを有する。
【０１２６】
導電部４５は、第１の部分と、該第１の部分よりも厚みが厚い第２の部分とを有する。複数の突起を除く部分が、導電部４５の上記第１の部分である。複数の突起は、導電部４５の厚みが厚い上記第２の部分である。
【０１２７】
導電性粒子４１は、導電部４５の外表面上に配置された絶縁性物質４６を有する。導電部４５の外表面の少なくとも一部の領域が、絶縁性物質４６により被覆されている。絶縁性物質４６は絶縁性を有する材料により形成されており、絶縁性粒子である。このように、上記導電性粒子は、上記導電部の外表面上に配置された上記絶縁性物質を有していてもよい。但し、本発明に係る導電性粒子は、上記絶縁性物質を必ずしも有していなくてもよい。
【０１２８】
上記導電部を形成するための金属は特に限定されない。上記金属としては、金、銀、パラジウム、銅、白金、亜鉛、鉄、錫、鉛、アルミニウム、コバルト、インジウム、ニッケル、クロム、チタン、アンチモン、ビスマス、タリウム、ゲルマニウム、カドミウム、ケイ素、タングステン、モリブデン及びこれらの合金等が挙げられる。また、上記金属としては、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）及びはんだ等が挙げられる。電極間の接続信頼性をより一層高める観点からは、上記金属は、錫を含む合金、ニッケル、パラジウム、銅又は金であることが好ましく、ニッケル又はパラジウムであることがより好ましい。
【０１２９】
上記導電部は、１つの層により形成されていてもよく、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。導電部が複数の層により形成されている場合には、最外層は、金層、ニッケル層、パラジウム層、銅層又は錫と銀とを含む合金層であることが好ましく、金層であることがより好ましい。最外層がこれらの好ましい導電部である場合には、電極間の接続信頼性をより一層高めることができる。また、最外層が金層である場合には、耐腐食性をより一層高めることができる。
【０１３０】
上記樹脂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、無電解めっきによる方法、電気めっきによる方法、物理的蒸着による方法、並びに金属粉末もしくは金属粉末とバインダーとを含むペーストを樹脂粒子の表面にコーティングする方法等が挙げられる。導電部をより一層容易に形成する観点からは、無電解めっきによる方法が好ましい。上記物理的蒸着による方法としては、真空蒸着、イオンプレーティング及びイオンスパッタリング等の方法が挙げられる。
【０１３１】
上記導電性粒子の粒子径は、好ましくは０．５μｍ以上、より好ましくは１．０μｍ以上であり、好ましくは５００μｍ以下、より好ましくは４５０μｍ以下、より一層好ましくは１００μｍ以下、さらに好ましくは５０μｍ以下、特に好ましくは２０μｍ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、上記導電性粒子を用いて電極間を接続した場合に、上記導電性粒子と電極との接触面積が十分に大きくなり、かつ上記導電部を形成する際に凝集した導電性粒子が形成され難くなる。また、上記導電性粒子を介して接続された電極間の間隔が大きくなりすぎず、かつ上記導電部が樹脂粒子の表面から剥離し難くなる。また、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、上記導電性粒子を導電材料の用途に好適に用いることができる。
【０１３２】
上記導電性粒子の粒子径は、導電性粒子が真球状である場合には直径を意味し、導電性粒子が真球状以外の形状である場合には、その体積相当の真球と仮定した際の直径を意味する。
【０１３３】
上記導電性粒子の粒子径は、平均粒子径であることが好ましく、数平均粒子径であることがより好ましい。上記導電性粒子の粒子径は、任意の導電性粒子５０個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することや、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。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察では、１個当たりの導電性粒子の粒子径は、円相当径での粒子径として求められる。電子顕微鏡又は光学顕微鏡での観察において、任意の５０個の導電性粒子の円相当径での平均粒子径は、球相当径での平均粒子径とほぼ等しくなる。レーザー回折式粒度分布測定では、１個当たりの導電性粒子の粒子径は、球相当径での粒子径として求められる。上記導電性粒子の粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定により算出することが好ましい。
【０１３４】
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。上記導電部の厚みは、導電部が多層である場合には導電部全体の厚みである。導電部の厚みが、上記下限以上及び上記上限以下であると、十分な導電性が得られ、かつ導電性粒子が硬くなりすぎずに、電極間の接続の際に導電性粒子が十分に変形する。
【０１３５】
上記導電部が複数の層により形成されている場合に、最外層の導電部の厚みは、好ましくは０．００１μｍ以上、より好ましくは０．０１μｍ以上であり、好ましくは０．５μｍ以下、より好ましくは０．１μｍ以下である。上記最外層の導電部の厚みが、上記下限以上及び上記上限以下であると、最外層の導電部による被覆が均一になり、耐腐食性が十分に高くなり、かつ電極間の接続信頼性をより一層高めることができる。また、上記最外層が金層である場合に、金層の厚みが薄いほど、コストが低くなる。
【０１３６】
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。上記導電部の厚みについては、任意の導電部の厚み５箇所の平均値を１個の導電性粒子の導電部の厚みとして算出することが好ましく、導電部全体の厚みの平均値を１個の導電性粒子の導電部の厚みとして算出することがより好ましい。上記導電部の厚みは、任意の導電性粒子１０個について、各導電性粒子の導電部の厚みの平均値を算出することにより求めることが好ましい。
【０１３７】
上記導電性粒子は、導電部の外表面に突起を有することが好ましい。上記導電性粒子は、導電性の表面に突起を有することが好ましい。上記突起は複数であることが好ましい。導電部の表面並びに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。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が効果的に排除される。このため、電極と導電性粒子の導電部とをより一層確実に接触させることができ、電極間の接続抵抗をより一層低くすることができる。さらに、導電性粒子が表面に絶縁性物質を備える場合に、又は導電性粒子がバインダー樹脂中に分散されて導電材料として用いられる場合に、導電性粒子の突起によって、導電性粒子と電極との間の絶縁性物質又はバインダー樹脂をより一層効果的に排除できる。このため、電極間の接続信頼性をより一層高めることができる。
【０１３８】
上記導電性粒子の表面に突起を形成する方法としては、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、及び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、上記芯物質を用いなくてもよい。
【０１３９】
上記突起を形成する方法としては、以下の方法等も挙げられる。粒子の表面に無電解めっきにより導電部を形成する途中段階で芯物質を添加する方法。無電解めっきにより芯物質を用いずに突起を形成する方法として、無電解めっきにより金属核を発生させ、樹脂粒子又は導電部の表面に金属核を付着させ、さらに無電解めっきにより導電部を形成する方法。
【０１４０】
上記導電性粒子は、上記導電部の外表面上に配置された絶縁性物質をさらに備えることが好ましい。この場合には、導電性粒子を電極間の接続に用いると、隣接する電極間の短絡を防止できる。具体的には、複数の導電性粒子が接触したときに、複数の電極間に絶縁性物質が存在するので、上下の電極間ではなく横方向に隣り合う電極間の短絡を防止することができる。なお、電極間の接続の際に、２つの電極で導電性粒子を加圧することにより、導電性粒子の導電部と電極との間の絶縁性物質を容易に排除できる。導電性粒子が上記導電部の表面に突起を有する場合には、導電性粒子の導電部と電極との間の絶縁性物質をより一層容易に排除できる。上記絶縁性物質は、絶縁性樹脂層又は絶縁性粒子であることが好ましく、絶縁性粒子であることがより好ましい。上記絶縁性粒子は、絶縁性樹脂粒子であることが好ましい。
【０１４１】
上記導電部の外表面、及び上記絶縁性粒子の表面はそれぞれ、反応性官能基を有する化合物によって被覆されていてもよい。上記導電部の外表面と上記絶縁性粒子の表面とは、直接化学結合していなくてもよく、反応性官能基を有する化合物によって間接的に化学結合していてもよい。上記導電部の外表面にカルボキシル基を導入した後、該カルボキシル基がポリエチレンイミン等の高分子電解質を介して絶縁性粒子の表面の官能基と化学結合していても構わない。
【０１４２】
（導電材料）
上記導電材料は、上述した導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む。上記導電性粒子は、バインダー樹脂中に分散され、導電材料として用いられることが好ましい。上記導電材料は、異方性導電材料であることが好ましい。上記導電材料は、電極の電気的な接続に好適に用いられる。上記導電材料は、回路接続材料であることが好ましい。
【０１４３】
上記バインダー樹脂は特に限定されない。上記バインダー樹脂として、公知の絶縁性の樹脂が用いられる。上記バインダー樹脂は、熱可塑性成分（熱可塑性化合物）又は硬化性成分を含むことが好ましく、硬化性成分を含むことがより好ましい。上記硬化性成分としては、光硬化性成分及び熱硬化性成分が挙げられる。上記光硬化性成分は、光硬化性化合物及び光重合開始剤を含むことが好ましい。上記熱硬化性成分は、熱硬化性化合物及び熱硬化剤を含むことが好ましい。上記バインダー樹脂としては、例えば、ビニル樹脂、熱可塑性樹脂、硬化性樹脂、熱可塑性ブロック共重合体及びエラストマー等が挙げられる。上記バインダー樹脂は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【０１４４】
上記ビニル樹脂としては、例えば、酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂及びスチレン樹脂等が挙げられる。上記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びポリアミド樹脂等が挙げられる。上記硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂及び不飽和ポリエステル樹脂等が挙げられる。なお、上記硬化性樹脂は、常温硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光硬化型樹脂又は湿気硬化型樹脂であってもよい。上記硬化性樹脂は、硬化剤と併用されてもよい。上記熱可塑性ブロック共重合体としては、例えば、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体の水素添加物、及びスチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体の水素添加物等が挙げられる。上記エラストマーとしては、例えば、スチレン−ブタジエン共重合ゴム、及びアクリロニトリル−スチレンブロック共重合ゴム等が挙げられる。
【０１４５】
上記導電材料は、上記導電性粒子及び上記バインダー樹脂の他に、例えば、充填剤、増量剤、軟化剤、可塑剤、重合触媒、硬化触媒、着色剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤及び難燃剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。
【０１４６】
上記バインダー樹脂中に上記導電性粒子を分散させる方法は、従来公知の分散方法を用いることができ特に限定されない。上記バインダー樹脂中に上記導電性粒子を分散させる方法としては、例えば、以下の方法等が挙げられる。上記バインダー樹脂中に上記導電性粒子を添加した後、プラネタリーミキサー等で混練して分散させる方法。上記導電性粒子を水又は有機溶剤中にホモジナイザー等を用いて均一に分散させた後、上記バインダー樹脂中に添加し、プラネタリーミキサー等で混練して分散させる方法。上記バインダー樹脂を水又は有機溶剤等で希釈した後、上記導電性粒子を添加し、プラネタリーミキサー等で混練して分散させる方法。
【０１４７】
上記導電材料の２５℃での粘度（η２５）は、好ましくは３０Ｐａ・ｓ以上、より好ましくは５０Ｐａ・ｓ以上であり、好ましくは４００Ｐａ・ｓ以下、より好ましくは３００Ｐａ・ｓ以下である。上記導電材料の２５℃での粘度が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の接続信頼性をより一層効果的に高めることができる。上記粘度（η２５）は、配合成分の種類及び配合量により適宜調整することができる。
【０１４８】
上記粘度（η２５）は、例えば、Ｅ型粘度計（東機産業社製「ＴＶＥ２２Ｌ」）等を用いて、２５℃及び５ｒｐｍの条件で測定することができる。
【０１４９】
上記導電材料は、導電ペースト及び導電フィルム等として使用され得る。本発明に係る導電材料が、導電フィルムである場合には、導電性粒子を含む導電フィルムに、導電性粒子を含まないフィルムが積層されていてもよい。上記導電ペーストは異方性導電ペーストであることが好ましい。上記導電フィルムは異方性導電フィルムであることが好ましい。
【０１５０】
上記導電材料１００重量％中、上記バインダー樹脂の含有量は、好ましくは１０重量％以上、より好ましくは３０重量％以上、さらに好ましくは５０重量％以上、特に好ましくは７０重量％以上であり、好ましくは９９．９９重量％以下、より好ましくは９９．９重量％以下である。上記バインダー樹脂の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間に導電性粒子が効率的に配置され、導電材料により接続された接続対象部材の接続信頼性がより一層高くなる。
【０１５１】
上記導電材料１００重量％中、上記導電性粒子の含有量は、好ましくは０．０１重量％以上、より好ましくは０．１重量％以上であり、好ましくは８０重量％以下、より好ましくは６０重量％以下、より一層好ましくは４０重量％以下、さらに好ましくは２０重量％以下、特に好ましくは１０重量％以下である。上記導電性粒子の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の接続抵抗をより一層効果的に低くすることができ、かつ、電極間の接続信頼性をより一層効果的に高めることができる。
【０１５２】
（接続構造体）
上述した導電性粒子、又は上述した導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料を用いて、接続対象部材を接続することにより、接続構造体を得ることができる。
【０１５３】
上記接続構造体は、第１の電極を表面に有する第１の接続対象部材と、第２の電極を表面に有する第２の接続対象部材と、上記第１の接続対象部材と上記第２の接続対象部材とを接続している接続部とを備える。上記接続構造体では、上記接続部が、導電性粒子により形成されているか、又は上記導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料により形成されている。上記導電性粒子は、上述した粒子と、上記粒子の表面上に配置された導電部とを備える。上記接続構造体では、上記第１の電極と上記第２の電極とが上記導電性粒子により電気的に接続されている。
【０１５４】
上記導電性粒子が単独で用いられた場合には、接続部自体が導電性粒子である。即ち、上記第１の接続対象部材と上記第２の接続対象部材とが上記導電性粒子により接続される。上記接続構造体を得るために用いられる上記導電材料は、異方性導電材料であることが好ましい。
【０１５５】
図６は、本発明の第１の実施形態に係る導電性粒子を用いた接続構造体の一例を示す断面図である。
【０１５６】
図６に示す接続構造体５１は、第１の接続対象部材５２と、第２の接続対象部材５３と、第１の接続対象部材５２と第２の接続対象部材５３とを接続している接続部５４とを備える。接続部５４は、導電性粒子２１とバインダー樹脂とを含む導電材料により形成されている。図６では、図示の便宜上、導電性粒子２１は略図的に示されている。導電性粒子２１にかえて、導電性粒子３１，４１以外の他の導電性粒子を用いてもよい。
【０１５７】
第１の接続対象部材５２は表面（上面）に、複数の第１の電極５２ａを有する。第２の接続対象部材５３は表面（下面）に、複数の第２の電極５３ａを有する。第１の電極５２ａと第２の電極５３ａとが、１つ又は複数の導電性粒子２１により電気的に接続されている。従って、第１，第２の接続対象部材５２，５３が導電性粒子２１により電気的に接続されている。
【０１５８】
上記接続構造体の製造方法は特に限定されない。接続構造体の製造方法の一例として、第１の接続対象部材と第２の接続対象部材との間に上記導電材料を配置し、積層体を得た後、該積層体を加熱及び加圧する方法等が挙げられる。上記加圧時の圧力は、好ましくは４０ＭＰａ以上、より好ましくは６０ＭＰａ以上であり、好ましくは９０ＭＰａ以下、より好ましくは７０ＭＰａ以下である。上記加熱時の温度は、好ましくは８０℃以上、より好ましくは１００℃以上であり、好ましくは１４０℃以下、より好ましくは１２０℃以下である。
【０１５９】
上記第１の接続対象部材及び第２の接続対象部材は、特に限定されない。上記第１の接続対象部材及び第２の接続対象部材としては、具体的には、半導体チップ、半導体パッケージ、ＬＥＤチップ、ＬＥＤパッケージ、コンデンサ及びダイオード等の電子部品、並びに樹脂フィルム、プリント基板、フレキシブルプリント基板、フレキシブルフラットケーブル、リジッドフレキシブル基板、ガラスエポキシ基板及びガラス基板等の回路基板等の電子部品等が挙げられる。上記第１の接続対象部材及び第２の接続対象部材は、電子部品であることが好ましい。
【０１６０】
上記導電材料は、電子部品を接続するための導電材料であることが好ましい。上記導電ペーストはペースト状の導電材料であり、ペースト状の状態で接続対象部材上に塗工されることが好ましい。
【０１６１】
上記導電性粒子及び上記導電材料は、タッチパネルにも好適に用いられる。従って、上記接続対象部材は、フレキシブル基板であるか、又は樹脂フィルムの表面上に電極が配置された接続対象部材であることも好ましい。上記接続対象部材は、フレキシブル基板であることが好ましく、樹脂フィルムの表面上に電極が配置された接続対象部材であることが好ましい。上記フレキシブル基板がフレキシブルプリント基板等である場合に、フレキシブル基板は一般に電極を表面に有する。
【０１６２】
上記接続対象部材に設けられている電極としては、金電極、ニッケル電極、錫電極、アルミニウム電極、銅電極、モリブデン電極、銀電極、ＳＵＳ電極、及びタングステン電極等の金属電極が挙げられる。上記接続対象部材がフレキシブルプリント基板である場合には、上記電極は金電極、ニッケル電極、錫電極、銀電極又は銅電極であることが好ましい。上記接続対象部材がガラス基板である場合には、上記電極はアルミニウム電極、銅電極、モリブデン電極又はタングステン電極であることが好ましい。なお、上記電極がアルミニウム電極である場合には、アルミニウムのみで形成された電極であってもよく、金属酸化物層の表面にアルミニウム層が積層された電極であってもよい。上記金属酸化物層の材料としては、３価の金属元素がドープされた酸化インジウム及び３価の金属元素がドープされた酸化亜鉛等が挙げられる。上記３価の金属元素としては、Ｓｎ、Ａｌ及びＧａ等が挙げられる。
【０１６３】
また、上記粒子は、液晶表示素子用スペーサとして好適に用いることができる。上記第１の接続対象部材は、第１の液晶表示素子用部材であってもよい。上記第２の接続対象部材は、第２の液晶表示素子用部材であってもよい。上記接続部は、上記第１の液晶表示素子用部材と上記第２の液晶表示素子用部材とが対向した状態で、上記第１の液晶表示素子用部材と上記第２の液晶表示素子用部材との外周をシールしているシール部であってもよい。
【０１６４】
上記粒子は、液晶表示素子用周辺シール剤に用いることもできる。液晶表示素子は、第１の液晶表示素子用部材と、第２の液晶表示素子用部材とを備える。液晶表示素子は、上記第１の液晶表示素子用部材と上記第２の液晶表示素子用部材とが対向した状態で、上記第１の液晶表示素子用部材と上記第２の液晶表示素子用部材との外周をシールしているシール部と、上記シール部の内側で、上記第１の液晶表示素子用部材と上記第２の液晶表示素子用部材との間に配置されている液晶とをさらに備える。この液晶表示素子では、液晶滴下工法が適用され、かつ上記シール部が、液晶滴下工法用シール剤を熱硬化させることにより形成されている。
【０１６５】
上記液晶表示素子において１ｍｍ２あたりの液晶表示素子用スペーサの配置密度は、好ましくは１０個／ｍｍ２以上であり、好ましくは１０００個／ｍｍ２以下である。上記配置密度が上記下限以上であると、セルギャップがより一層均一になる。上記配置密度が上記上限以下であると、液晶表示素子のコントラストがより一層良好になる。
【０１６６】
（電子部品装置）
上述した粒子又は導電性粒子は、第１のセラミック部材と第２のセラミック部材との外周部において、第１のセラミック部材と第２のセラミック部材との間に配置され、ギャップ制御材及び導電接続材として用いることもできる。
【０１６７】
図７は、本発明の第２の実施形態に係る粒子を用いた電子部品装置の一例を示す断面図である。図８は、図７に示す電子部品装置における接合部部分を拡大して示す断面図である。
【０１６８】
図７及び８に示す電子部品装置８１は、第１のセラミック部材８２と、第２のセラミック部材８３と、接合部８４と、電子部品８５と、リードフレーム８６とを備える。
【０１６９】
第１，第２のセラミック部材８２，８３はそれぞれ、セラミック材料により形成されている。第１，第２のセラミック部材８２，８３はそれぞれ、例えば、筐体である。第１のセラミック部材８２は、例えば、基板である。第２のセラミック部材８３は、例えば蓋である。第１のセラミック部材８２は、外周部に、第２のセラミック部材８３側（上側）に突出した凸部を有する。第１のセラミック部材８２は、第２のセラミック部材８３側（上側）に、電子部品８５を収納するための内部空間Ｒを形成する凹部を有する。なお、第１のセラミック部材８２は、凸部を有していなくてもよい。第２のセラミック部材８３は、外周部に、第１のセラミック部材８２側（下側）に突出した凸部を有する。第２のセラミック部材８３は、第１のセラミック部材８２側（下側）に、電子部品８５を収納するための内部空間Ｒを形成する凹部を有する。なお、第２のセラミック部材８３は、凸部を有していなくてもよい。第１のセラミック部材８２と第２のセラミック部材８３とによって、内部空間Ｒが形成されている。
【０１７０】
接合部８４は、第１のセラミック部材８２の外周部と第２のセラミック部材８３の外周部とを接合している。具体的には、接合部８４は、第１のセラミック部材８２の外周部の凸部と、第２のセラミック部材８３の外周部の凸部とを接合している。
【０１７１】
接合部８４により接合された第１，第２のセラミック部材８２，８３によってパッケージが形成されている。パッケージによって、内部空間Ｒが形成されている。接合部８４は、内部空間Ｒを液密的及び気密的に封止している。接合部８４は、封止部である。
【０１７２】
電子部品８５は、上記パッケージの内部空間Ｒ内に配置されている。具体的には、第１のセラミック部材８２上に、電子部品８５が配置されている。本実施形態では、２つの電子部品８５が用いられている。
【０１７３】
接合部８４は、複数の粒子１１とガラス８４Ｂとを含む。接合部８４は、ガラス粒子とは異なる複数の粒子１１とガラス８４Ｂとを含む接合材料を用いて形成されている。この接合材料は、セラミックパッケージ用接合材料である。上記接合材料は、上記粒子の代わりに、上述した導電性粒子を含んでいてもよい。
【０１７４】
接合材料は、溶剤を含んでいてもよく、樹脂を含んでいてもよい。接合部８４では、ガラス粒子等のガラス８４Ｂが溶融及び結合した後に固化している。
【０１７５】
電子部品としては、センサ素子、ＭＥＭＳ及びベアチップ等が挙げられる。上記センサ素子としては、圧力センサ素子、加速度センサ素子、ＣＭＯＳセンサ素子、ＣＣＤセンサ素子及び上記各種センサ素子の筐体等が挙げられる。
【０１７６】
リードフレーム８６は、第１のセラミック部材８２の外周部と第２のセラミック部材８３の外周部との間に配置されている。リードフレーム８６は、パッケージの内部空間Ｒ側と外部空間側とに延びている。電子部品８５の端子とリードフレーム８６とがワイヤーを介して、電気的に接続されている。
【０１７７】
接合部８４は、第１のセラミック部材８２の外周部と第２のセラミック部材８３の外周部とを部分的に直接に接合しており、部分的に間接に接合している。具体的には、接合部８４は、第１のセラミック部材８２の外周部と第２のセラミック部材８３の外周部との間のリードフレーム８６がある部分において、第１のセラミック部材８２の外周部と第２のセラミック部材８３の外周部とをリードフレーム８６を介して間接に接合している。第１のセラミック部材８２の外周部と第２のセラミック部材８３の外周部との間のリードフレーム８６がある部分において、第１のセラミック部材８２がリードフレーム８６と接しており、リードフレーム８６が第１のセラミック部材８２と接合部８４とに接している。さらに、接合部８４がリードフレーム８６と第２のセラミック部材８３とに接しており、第２のセラミック部材８３が接合部８４と接している。接合部８４は、第１のセラミック部材８２の外周部と第２のセラミック部材８３の外周部との間のリードフレーム８６がない部分において、第１のセラミック部材８２の外周部と第２のセラミック部材８３の外周部とを直接に接合している。第１のセラミック部材８２の外周部と第２のセラミック部材８３の外周部との間のリードフレーム８６がない部分において、接合部８４が、第１のセラミック部材８２と第２のセラミック部材８３とに接している。
【０１７８】
第１のセラミック部材８２の外周部と第２のセラミック部材８３の外周部との間のリードフレーム８６がある部分において、第１のセラミック部材８２の外周部と第２のセラミック部材８３の外周部との隙間の距離は、接合部８４に含まれる複数の粒子１１により制御されている。
【０１７９】
接合部は、第１のセラミック部材の外周部と第２のセラミック部材の外周部とを直接又は間接に接合していればよい。なお、リードフレーム以外の電気的接続方法を採用してもよい。
【０１８０】
電子部品装置８１のように、電子部品装置は、例えば、セラミック材料により形成されている第１のセラミック部材と、セラミック材料により形成されている第２のセラミック部材と、接合部と、電子部品とを備えていてもよい。上記電子部品装置では、上記接合部が、上記第１のセラミック部材の外周部と上記第２のセラミック部材の外周部とを直接又は間接に接合していてもよい。上記電子部品装置では、上記接合部により接合された上記第１，第２のセラミック部材によってパッケージが形成されていてもよい。上記電子部品装置では、上記電子部品が、上記パッケージの内部空間内に配置されており、上記接合部が、複数の粒子とガラスとを含んでいてもよい。
【０１８１】
また、電子部品装置８１で用いた接合材料のように、上記セラミックパッケージ用接合材料は、上記電子部品装置において、上記接合部を形成するために用いられ、粒子と、ガラスとを含む。なお、粒子のみを含み、ガラスを含まない電気的接続方法を採用してもよい。また、上記接合部は、上記粒子の代わりに、上述した導電性粒子を含んでいてもよい。
【０１８２】
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。
【０１８３】
（実施例１）
（１）基材粒子の作製
両末端アクリルシリコーンオイル（信越化学工業社製「Ｘ−２２−２４４５」）３０重量部に、１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート（重合開始剤、日油社製「パーオクタＯ」）０．５重量部を溶解させた溶解液Ａを用意した。また、イオン交換水１５０重量部に、ラウリル硫酸トリエタノールアミン塩の４０重量％水溶液（乳化剤）０．８重量部とポリビニルアルコール（重合度：約２０００、けん化度：８６．５〜８９モル％、日本合成化学社製「ゴーセノールＧＨ−２０」）の５重量％水溶液８０重量部とを混合して、水溶液Ｂを用意した。その後、Ｓｈｉｒａｓｕ  Ｐｏｒｏｕｓ  Ｇｌａｓｓ（ＳＰＧ）膜（細孔平均径約３０μｍ）を用いることで、乳化を行った。その後、８５℃に昇温して、９時間重合を行った。重合後の粒子の全量を遠心分離により水洗浄して、基材粒子を得た。
【０１８４】
得られた基材粒子では、平均粒子径は３０μｍ、粒子径のＣＶ値は３５．１％であった。
【０１８５】
（２）粒子（Ａ）の作製（基材粒子と、該基材粒子の表面上に配置された樹脂粒子又は樹脂層とを備える粒子の作製）
温浴槽内に設置した５００ｍｌのセパラブルフラスコに、基材粒子５．０重量部と、蒸留水３０重量部と、メタノール３０重量部、ポリビニルアルコール（重合度：約３００、けん化度：８６．５〜８９モル％、三菱ケミカル社製「ゴーセノールＧＬ−０３」）の５重量％水溶液３０重量部とを入れた。４０℃で１時間攪拌した後、ジビニルベンゼン２．１重量部と２−メタクリロイルオキシエチルコハク酸０．３５重量部とを添加して、７５℃まで昇温して０．５時間攪拌を行った。その後、２，２’−アゾビス（イソ酪酸）ジメチル０．２８重量部を入れて８時間攪拌、反応を行った。重合後の粒子の全量を遠心分離により水洗浄して、乾燥後、分級操作を行って、基材粒子の表面上に樹脂粒子を被覆した粒子（Ａ）を得た。粒子（Ａ）の平均粒子径は３０μｍ、粒子径のＣＶ値は１１％であった。粒子（Ａ）は、樹脂粒子（又は樹脂層）の外表面に親水性基を有しており、該親水性基は、カルボキシル基及び水酸基であった。
【０１８６】
（３）導電性粒子の作製
パラジウム触媒液を５重量％含むアルカリ溶液１００重量部に、得られた粒子（Ａ）１０重量部を、超音波分散器を用いて分散させた後、溶液をろ過することにより、樹脂粒子を取り出した。次いで、樹脂粒子をジメチルアミンボラン１重量％溶液１００重量部に添加し、樹脂粒子の表面を活性化させた。表面が活性化された樹脂粒子を十分に水洗した後、蒸留水５００重量部に加え、分散させることにより、分散液を得た。
【０１８７】
また、硫酸ニッケル０．３５ｍｏｌ／Ｌ、ジメチルアミンボラン１．３８ｍｏｌ／Ｌ及びクエン酸ナトリウム０．５ｍｏｌ／Ｌを含むニッケルめっき液（ｐＨ８．５）を用意した。
【０１８８】
得られた分散液を６０℃にて攪拌しながら、上記ニッケルめっき液を分散液に徐々に滴下し、無電解ニッケルめっきを行った。その後、分散液をろ過することにより、粒子を取り出し、水洗し、乾燥することにより、粒子の表面にニッケル−ボロン導電層が形成され、導電部を表面に有する導電性粒子を得た。
【０１８９】
（４）導電材料（異方性導電ペースト）の作製
得られた導電性粒子７重量部と、ビスフェノールＡ型フェノキシ樹脂２５重量部と、フルオレン型エポキシ樹脂４重量部と、フェノールノボラック型エポキシ樹脂３０重量部と、ＳＩ−６０Ｌ（三新化学工業社製）とを配合して、３分間脱泡及び攪拌することで、導電材料（異方性導電ペースト）を得た。
【０１９０】
（５）接続構造体の作製
Ｌ／Ｓが１０μｍ／１０μｍであるＩＺＯ電極パターン（第１の電極、電極表面の金属のビッカース硬度１００Ｈｖ）が上面に形成された透明ガラス基板（第１の接続対象部材）を用意した。また、Ｌ／Ｓが１０μｍ／１０μｍであるＡｕ電極パターン（第２の電極、電極表面の金属のビッカース硬度５０Ｈｖ）が下面に形成された半導体チップ（第２の接続対象部材）を用意した。上記透明ガラス基板上に、得られた異方性導電ペーストを厚さ３０μｍとなるように塗工し、異方性導電ペースト層を形成した。次に、異方性導電ペースト層上に上記半導体チップを、電極同士が対向するように積層した。その後、異方性導電ペースト層の温度が１００℃となるようにヘッドの温度を調整しながら、半導体チップの上面に加圧加熱ヘッドを載せ、５５ＭＰａの圧力をかけて異方性導電ペースト層を１００℃で硬化させ、接続構造体を得た。
【０１９１】
（実施例２）
粒子（Ａ）の作製の際に、蒸留水を添加せず、メタノールの配合量を６０重量部にし、ジビニルベンゼンを添加せず、ペンタエリスリトールテトラアクリレート（新中村化学製「Ａ−ＴＭＭＴ」）１．５重量部を添加し、メタクリル酸メチル（富士フイルム和光純薬社製）０．２重量部を添加し、基材粒子の表面上に樹脂層を被覆した粒子（Ａ）を得た。これらを変更したこと以外は、実施例１と同様にして、基材粒子、粒子（Ａ）、導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
【０１９２】
（実施例３）
基材粒子の作製の際に、両末端アクリルシリコーンオイルの配合量を２０重量部にして、トリメトキシエチルシラン１０重量部を添加したこと以外は、実施例１と同様にして、基材粒子、粒子（Ａ）、導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
【０１９３】
（実施例４）
基材粒子の作製の際に、両末端アクリルシリコーンオイルの配合量を２０重量部にして、トリメトキシエチルシラン１０重量部を添加した。粒子（Ａ）の作製の際に、蒸留水を添加せず、メタノールの配合量を６０重量部にし、ジビニルベンゼンを添加せず、ペンタエリスリトールテトラアクリレート１．５重量部を添加し、メタクリル酸メチル０．２重量部を添加し、基材粒子の表面上に樹脂層を被覆した粒子（Ａ）を得た。これらを変更したこと以外は、実施例１と同様にして、基材粒子、粒子（Ａ）、導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
【０１９４】
（実施例５）
基材粒子の作製の際に、両末端アクリルシリコーンオイルの配合量を１５重量部にして、トリメトキシエチルシラン１５重量部を添加したこと以外は、実施例１と同様にして、基材粒子、粒子（Ａ）、導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
【０１９５】
（実施例６）
基材粒子の作製の際に、両末端アクリルシリコーンオイルの配合量を１５重量部にして、トリメトキシエチルシラン１５重量部を添加した。粒子（Ａ）の作製の際に、蒸留水を添加せず、メタノールの配合量を６０重量部にし、ジビニルベンゼンを添加せず、ペンタエリスリトールテトラアクリレート１．５重量部を添加し、メタクリル酸メチル０．２重量部を添加し、基材粒子の表面上に樹脂層を被覆した粒子（Ａ）を得た。これらを変更したこと以外は、実施例１と同様にして、基材粒子、粒子（Ａ）、導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
【０１９６】
（実施例７）
粒子の作製の際に、ジビニルベンゼンの配合量を１．０５重量部にして、スチレン１．０５重量部を添加したこと以外は、実施例１と同様にして、基材粒子、粒子（Ａ）、導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
【０１９７】
（実施例８）
粒子（Ａ）の作製の際に、蒸留水を添加せず、メタノールの配合量を６０重量部にし、ジビニルベンゼンを添加せず、ペンタエリスリトールテトラアクリレート１．０重量部を添加し、メタクリル酸メチル０．７重量部を添加し、基材粒子の表面上に樹脂層を被覆した粒子（Ａ）を得た。これらを変更したこと以外は実施例１と同様にして、基材粒子、粒子（Ａ）、導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
【０１９８】
（実施例９）
粒子（Ａ）の作製の際に、２−メタクリロイルオキシエチルコハク酸を添加しなかったこと以外は、実施例１と同様にして、基材粒子、粒子（Ａ）、導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
【０１９９】
（実施例１０）
粒子（Ａ）の作製の際に、ポリビニルアルコールを添加しなかったこと以外は、実施例１と同様にして、基材粒子、粒子（Ａ）、導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
【０２００】
（比較例１）
粒子（Ａ）の作製を行わず、基材粒子の表面上に樹脂粒子又は樹脂層を配置しなかった。導電性粒子の作製の際に、粒子（Ａ）の代わりに、実施例１の基材粒子を用いた。これらを変更したこと以外は、実施例１と同様にして、基材粒子、導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
【０２０１】
（比較例２）
基材粒子の作製の際に、両末端アクリルシリコーンオイルの配合量を１０重量部にして、トリメトキシエチルシラン２０重量部を添加したこと以外は、実施例１と同様にして、基材粒子、粒子（Ａ）、導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
【０２０２】
（比較例３）
基材粒子の作製の際に、両末端アクリルシリコーンオイルの配合量を１５重量部にして、トリメトキシエチルシラン１５重量部を添加した。粒子（Ａ）の作製の際に、ジビニルベンゼンを添加せず、両末端アクリルシリコーンオイル（信越化学工業社製「Ｘ−２２−２４４５」）２．１重量部を添加した。これらを変更したこと以外は、実施例１と同様にして、基材粒子、粒子（Ａ）、導電性粒子、導電材料及び接続構造体を得た。
【０２０３】
（評価）
（１）粒子（Ａ）の粒子径及び基材粒子の粒子径
得られた粒子（Ａ）及び基材粒子について、粒度分布測定装置（ベックマンコールター社製「Ｍｕｌｔｉｓｉｚｅｒ４」）を用いて、約１０００００個の粒子又は基材粒子の粒子径を測定し、平均値を算出した。
【０２０４】
（２）樹脂粒子の粒子径又は樹脂層の厚み
得られた粒子（Ａ）が樹脂粒子を備える場合には、樹脂粒子の粒子径を、粒度分布測定装置（ベックマンコールター社製「Ｍｕｌｔｉｓｉｚｅｒ４」）を用いて、約１０００００個の樹脂粒子の粒子径を測定し、平均値を算出することにより求めた。
【０２０５】
得られた粒子（Ａ）が樹脂層を備える場合には、上記樹脂層の厚みを、電子顕微鏡（ＦＩＢ−ＳＥＭ）（ＦＥＩ社製「Ｈｅｌｉｏｓ  Ｎａｎｏｌａｂ  ６５０」）を用いて、粒子の断面を観察することにより測定した。上記樹脂層の厚みは、任意の樹脂層の厚み５箇所の平均値を１個の粒子（Ａ）の樹脂層の厚みとして算出し、任意の粒子（Ａ）１０個について、これらの平均値を算出して求めた。
【０２０６】
また、得られた結果から、樹脂粒子の粒子径又は樹脂層の厚みの、基材粒子の粒子径に対する比（樹脂粒子の粒子径又は樹脂層の厚み／基材粒子の粒子径）を算出した。
【０２０７】
（３）粒子（Ａ）、基材粒子、並びに、樹脂粒子又は樹脂層の圧縮弾性率
得られた粒子（Ａ）、基材粒子、並びに、樹脂粒子又は樹脂層について、粒子（Ａ）を１０％圧縮したときの圧縮弾性率（１０％Ｋ値Ａ）、基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率（１０％Ｋ値Ｂ）、並びに、樹脂粒子又は樹脂層を１０％圧縮したときの圧縮弾性率（１０％Ｋ値Ｃ）を測定した。上記の圧縮弾性率は、上述した方法により微小圧縮試験機（フィッシャー社製「フィッシャースコープＨ−１００」）を用いて測定した。測定結果から、基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率（１０％Ｋ値Ｂ）と、樹脂粒子又は樹脂層を１０％圧縮したときの圧縮弾性率（１０％Ｋ値Ｃ）との差の絶対値を算出した。
【０２０８】
（４）粒子（Ａ）、基材粒子、並びに、樹脂粒子又は樹脂層の圧縮回復率
得られた粒子（Ａ）、基材粒子、並びに、樹脂粒子又は樹脂層について、粒子（Ａ）の圧縮回復率、基材粒子の圧縮回復率、並びに、樹脂粒子又は樹脂層の圧縮回復率を、上述した方法により微小圧縮試験機（フィッシャー社製「フィッシャースコープＨ−１００」）を用いて測定した。
【０２０９】
（５）被覆率
得られた粒子（Ａ）について、基材粒子の全表面積１００％中、樹脂粒子又は樹脂層がある部分の面積（被覆率）を測定した。上記被覆率は、以下のようにして測定した。
【０２１０】
被覆率の測定方法：
電子顕微鏡による観察を行い、得られた粒子１個当たりの投影面積Ｓ１と未被覆部分の円換算面積Ｓ２とを画像解析ソフトを用いて算出し、下記式にて被覆率を求めた。
【０２１１】
被覆率（％）＝（Ｓ１−Ｓ２）／Ｓ１×１００
【０２１２】
（６）めっき割れ及びめっき剥がれ
得られた導電性粒子１ｇと、トルエン２０ｇと、直径０．５ｍｍのジルコニアボール４５ｇとを混合し、直径３ｃｍの攪拌羽根で４００ｒｐｍの条件で２分間撹拌した。固液分離した粒子を乾燥した後、ＳＥＭ観察を行った。導電性粒子１０００個中、めっき割れやめっき剥がれが生じた導電性粒子の個数をカウントして、めっき割れ及びめっき剥がれを下記の基準で判定した。
【０２１３】
［めっき割れ及びめっき剥がれの判定基準］
○○○：めっき割れ又はめっき剥がれが生じた導電性粒子の個数の割合が、３％未満
○○：めっき割れ又はめっき剥がれが生じた導電性粒子の個数の割合が、３％以上１０％未満
○：めっき割れ又はめっき剥がれが生じた導電性粒子の個数の割合が、１０％以上２０％未満
△：めっき割れ又はめっき剥がれが生じた導電性粒子の個数の割合が、２０％以上３０％未満
×：めっき割れ又はめっき剥がれが生じた導電性粒子の個数の割合が、３０％以上
【０２１４】
（７）凝集
得られた導電性粒子１００００個中、凝集した導電性粒子の個数をカウントして、導電性粒子の凝集を下記の条件で判定した。なお、凝集した導電性粒子とは、めっき工程中に粒子が凝集し、複数の粒子がまとまった状態でめっきされた導電性粒子を意味する。
【０２１５】
［導電性粒子の凝集の判定基準］
○○：凝集した導電性粒子の個数が、２０個未満
○：凝集した導電性粒子の個数が、２０個以上２００個未満
△：凝集した導電性粒子の個数が、２００個以上５００個未満
×：凝集した導電性粒子の個数が、５００個以上
【０２１６】
（８）接続抵抗
得られた２０個の接続構造体の上下の電極間の接続抵抗をそれぞれ、４端子法により測定した。接続抵抗の平均値を算出した。なお、電圧＝電流×抵抗の関係から、一定の電流を流した時の電圧を測定することにより接続抵抗を求めることができる。接続抵抗を以下の基準で判定した。
【０２１７】
［接続抵抗の判定基準］
○○○：接続抵抗の平均値が１．５Ω以下
○○：接続抵抗の平均値が１．５Ωを超え２．０Ω以下
○：接続抵抗の平均値が２．０Ωを超え５．０Ω以下
△：接続抵抗の平均値が５．０Ωを超え１０Ω以下
×：接続抵抗の平均値が１０Ωを超える
【０２１８】
（９）接続信頼性
上記（８）接続抵抗の評価で得られた接続構造体１００個を、８５℃、８５％ＲＨにて１００時間放置した。放置後の１００個の接続構造体について、上下の電極間の導通不良が生じているか否かを評価した。接続信頼性を以下の基準で判定した。
【０２１９】
［接続信頼性の判定基準］
○○：接続構造体１００個の内、導通不良が生じている個数が１個以下である
○：接続構造体１００個の内、導通不良が生じている個数が２個以上５個以下である
△：接続構造体１００個の内、導通不良が生じている個数が６個以上１０個以下である
×：接続構造体１００個の内、導通不良が生じている個数が１１個以上である
【０２２０】
結果を表１〜３に示す。
【０２２１】
【表１】
2020200458.tif 000003
【０２２２】
【表２】
2020200458.tif 000004
【０２２３】
【表３】
2020200458.tif 000005
【０２２４】
（１０）ギャップ制御用スペーサとしての使用例
セラミックパッケージ用接合材料の作製：
実施例１〜１０において、得られた粒子３０重量部とガラス（組成：Ａｇ−Ｖ−Ｔｅ−Ｗ−Ｐ−Ｗ−Ｂａ−Ｏ、融点２６４℃）７０重量部とを含むセラミックパッケージ用接合材料を得た。
【０２２５】
電子部品装置の作製：
得られた接合材料を用いて、図７に示す電子部品装置を作製した。具体的には、接合材料を第１のセラミック部材の外周部にスクリーン印刷法によって塗布した。その後、第２のセラミック部材を対向して設置し、接合部に半導体レーザーを照射して焼成し、第１のセラミック部材と第２のセラミック部材とを接合した。
【０２２６】
得られた電子部品装置では、第１のセラミック部材と第２のセラミック部材との間隔が良好に規制されていた。また、得られた電子部品装置は良好に作動した。また、パッケージ内部の気密性も良好に保たれていた。
【符号の説明】
【０２２７】
１…粒子
２…基材粒子
３…樹脂粒子
４…樹脂層
５…導電部
１１…粒子
２１…導電性粒子
３１…導電性粒子
３１Ａ…突起
３５…導電部
３５Ａ…突起
３６…芯物質
３７…絶縁性物質
４１…導電性粒子
４１Ａ…突起
４５…導電部
４５Ａ…突起
４６…絶縁性物質
５１…接続構造体
５２…第１の接続対象部材
５２ａ…第１の電極
５３…第２の接続対象部材
５３ａ…第２の電極
５４…接続部
８１…電子部品装置
８２…第１のセラミック部材
８３…第２のセラミック部材
８４…接合部
８４Ｂ…ガラス
８５…電子部品
８６…リードフレーム
Ｒ…内部空間
【図１】
2020200458.tif 000006
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020200458.tif 000012
【図８】
2020200458.tif 000013