(57)【要約】【課題】導電接続後に、導通信頼性と絶縁信頼性との双方を高めることができる絶縁性粒子付き導電性粒子を提供する。【解決手段】本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子１は、導電部１２を少なくとも表面に有する導電性粒子２と、導電性粒子２の表面上に配置された複数の絶縁性粒子３と、導電性粒子２の絶縁性粒子３が配置されていない部分の表面を被覆している絶縁性層４とを備え、絶縁性層４が、重合性化合物を重合させることにより形成されており、導電部１２と絶縁性粒子３とが、化学的に結合しており、かつ、導電部１２と絶縁性層４とが、化学的に結合している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電部を少なくとも表面に有する導電性粒子と、
前記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子と、
前記導電性粒子の前記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している絶縁性層とを備え、
前記絶縁性層が、重合性化合物を重合させることにより形成されており、
前記導電部と前記絶縁性粒子とが、化学的に結合しており、かつ、前記導電部と前記絶縁性層とが、化学的に結合している、絶縁性粒子付き導電性粒子。
【請求項２】
前記絶縁性粒子と前記絶縁性層とが互いに接触している部分を有し、
前記接触している部分において、前記絶縁性粒子と前記絶縁性層とが、化学的に結合している、請求項１に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子。
【請求項３】
前記絶縁性層が、前記導電性粒子の前記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している第１の部分と、前記絶縁性粒子の表面を被覆している第２の部分とを有する、請求項１又は２に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子。
【請求項４】
前記第１の部分と前記第２の部分とが連なっている、請求項３に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子。
【請求項５】
前記絶縁性層における前記導電性粒子の前記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している第１の部分の平均厚みが、前記絶縁性粒子の平均粒子径の１／２以下である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子。
【請求項６】
複数の前記絶縁性粒子の全個数の内の９０％以上が、前記導電性粒子に接触している、請求項１〜５のいずれか１項に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子。
【請求項７】
複数の前記絶縁性粒子が、前記絶縁性層により被覆されていることによって露出していない、請求項１〜６のいずれか１項に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子。
【請求項８】
前記導電性粒子が、前記導電部の表面に複数の突起を有する、請求項１〜７のいずれか１項に絶縁性粒子付き導電性粒子。
【請求項９】
前記絶縁性粒子の平均粒子径が、前記突起の平均高さよりも大きい、請求項８に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む、導電材料。
【請求項１１】
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、請求項１〜９いずれか１項に記載の絶縁性粒子付き導電性粒子により形成されているか、又は前記絶縁性粒子付き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、
前記第１の電極と前記第２の電極とが、前記絶縁性粒子付き導電性粒子における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、例えば、電極間の電気的な接続に用いることができる絶縁性粒子付き導電性粒子に関する。また、本発明は、上記絶縁性粒子付き導電性粒子を用いた導電材料及び接続構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
異方性導電ペースト及び異方性導電フィルム等の異方性導電材料が広く知られている。これらの異方性導電材料では、バインダー樹脂中に導電性粒子が分散されている。
【０００３】
上記異方性導電材料は、ＩＣチップとフレキシブルプリント回路基板との接続、及びＩＣチップとＩＴＯ電極を有する回路基板との接続等に使用されている。例えば、ＩＣチップの電極と回路基板の電極との間に異方性導電材料を配置した後、加熱及び加圧することにより、これらの電極を電気的に接続できる。
【０００４】
上記導電性粒子の一例として、下記の特許文献１には、導電性粒子と、該導電性粒子の表面に固定化されており、固着性を有する絶縁性粒子とを有する絶縁性粒子付き導電性粒子が開示されている。上記絶縁性粒子は、硬質粒子と、該硬質粒子の表面を被覆している高分子樹脂層とを有する。ここでは、導電性粒子の表面に絶縁性粒子を固定化させるために、固定化方法として物理的／機械的ハイブリダイゼーション法を用いている。
【０００５】
下記の特許文献２には、表面の少なくとも一部に極性基を有する導電性粒子と、該導電性粒子の表面の少なくとも一部を被覆しており、かつ絶縁性粒子を含む絶縁性材料とを有する絶縁性粒子付き導電性粒子が開示されている。上記絶縁性材料は、具体的には、上記極性基と吸着可能な高分子電解質と、上記高分子電解質と吸着可能な無機酸化物粒子とを含む。この無機酸化物粒子は、絶縁性粒子である。
【０００６】
下記の特許文献３には、導電性の表面を有する導電性核体の表面に絶縁層が形成されており、該絶縁層に絶縁性粒子が埋め込まれている絶縁性粒子付き導電性粒子が開示されている。特許文献３では、請求項５に「核体表面に絶縁層が形成された導電性核体の絶縁層に、ハイブリダイゼーション処理によって絶縁性微粒子を埋め込む」旨が記載されており、段落［００３３］には、「絶縁性微粒子３２の埋め込みは、公知のハイブリダイゼーション処理によって行うことができる。」旨が記載されている。
【０００７】
下記の特許文献４では、導電性粒子の表面に、該導電性粒子の粒子径以下の粒子径を有する絶縁性粒子が付着している絶縁性粒子付き導電性粒子が開示されている。特許文献４では、明細書第３頁左上欄第１７行−右上欄第１行に「導電性粒子の表面に絶縁性粒子を付着させる方法としては、例えば、導電性粒子と絶縁性粒子を容器に入れて短時間混合し、摩擦によって生じる帯電の極性の相違により付着させる方法など公知の方法が採用される。」旨が記載されている。
【０００８】
下記の特許文献５では、導電性粒子の表面に、該導電性粒子よりも粒子径が小さく、接続条件下で接着剤よりも硬質である絶縁性粒子が付着している絶縁性粒子付き導電性粒子が開示されている。上記導電性粒子は、高分子重合体により形成された核材上を、導電性金属薄層により実質的に被覆した粒子である。特許文献５では、明細書段落［００２１］に「絶縁性粒子３の熱変形性導電粒子５上への固定化方法としては、例えば噴霧法や高速撹拌法などの造粒方法が適用可能であり、このような方法による製造装置としては、メカノミル（岡田精工）、オングミル（ホソカワミクロン）、ハイブリダイゼーションシステム（奈良機械）、コートマイザー（フロイント産業）、クラックスシステム（オリエント化学）等の商品名で市販されており、いずれも好ましく適用できる。」旨が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特表２００７−５３７５７０号公報
【特許文献２】特開２００８−１２０９９０号公報
【特許文献３】特開２００５−２０９４９１号公報
【特許文献４】特開平３−１１２０１１号公報
【特許文献５】特開平４−２５９７６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
近年、電子機器の消費電力を低くしたり、回路配線のピッチを狭くしたりすることが求められている。このため、例えば、上下の電極間の接続に用いられる絶縁性粒子付き導電性粒子には、上下の電極間の接続後に接続抵抗を低くし、かつ横方向の電極間の絶縁信頼性を高めることが求められている。
【００１１】
しかしながら、特許文献１〜５に記載のような従来の絶縁性粒子付き導電性粒子では、上下の電極間の接続抵抗が高くなったり、横方向の電極間の絶縁信頼性が低くなったりする。すなわち、従来の絶縁性粒子付き導電性粒子では、導通信頼性と絶縁信頼性との双方を高めることが困難であるという問題がある。
【００１２】
また、特許文献１，２に記載のような従来の絶縁性粒子付き導電性粒子では、導電接続前に、絶縁性粒子が導電性粒子の表面から意図せずに脱離しやすい。例えば、絶縁性粒子付き導電性粒子をバインダー樹脂中に分散させる際に、導電性粒子の表面から、絶縁性粒子が容易に脱離することがある。
【００１３】
特に、特許文献１に記載のように、導電性粒子の表面に絶縁性粒子を固定化させるために、物理的／機械的ハイブリダイゼーション法を用いた場合には、絶縁性粒子が導電性粒子の表面から脱離しやすい。
【００１４】
また、特許文献３〜５に記載の方法で得られた絶縁性粒子付き導電性粒子では、導電接続前に、絶縁性粒子が導電性粒子の表面から意図せずに脱離しやすかったり、導電接続時に、絶縁性粒子が導電性粒子の表面から容易に脱離しなかったりする。導電接続時に、絶縁性粒子が導電性粒子の表面から脱離しにくい場合には、導電性粒子と電極との間に絶縁性粒子が挟み込まれたり、導電性粒子と電極とが接触しなかったりする。導電性粒子と電極とが接触しないと、接続不良が生じる。
【００１５】
本発明の目的は、導電接続後に、導通信頼性と絶縁信頼性との双方を高めることができる絶縁性粒子付き導電性粒子を提供することである。
【００１６】
本発明の限定的な目的は、導電接続前に、導電性粒子の表面から絶縁性粒子が意図せずに脱離し難く、かつ導電接続時に、導電性粒子の表面から絶縁性粒子が脱離しやすい絶縁性粒子付き導電性粒子を提供することである。
【００１７】
また、本発明の目的は、上記絶縁性粒子付き導電性粒子を用いた導電材料及び接続構造体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の広い局面によれば、導電部を少なくとも表面に有する導電性粒子と、前記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子と、前記導電性粒子の前記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している絶縁性層とを備え、前記絶縁性層が、重合性化合物を重合させることにより形成されており、前記導電部と前記絶縁性粒子とが、化学的に結合しており、かつ、前記導電部と前記絶縁性層とが、化学的に結合している、絶縁性粒子付き導電性粒子が提供される。
【００１９】
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、前記絶縁性粒子と前記絶縁性層とが互いに接触している部分を有し、前記接触している部分において、前記絶縁性粒子と前記絶縁性層とが、化学的に結合している。
【００２０】
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、前記絶縁性層が、前記導電性粒子の前記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している第１の部分と、前記絶縁性粒子の表面を被覆している第２の部分とを有する。
【００２１】
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、前記第１の部分と前記第２の部分とが連なっている。
【００２２】
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、前記絶縁性層における前記導電性粒子の前記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している第１の部分の平均厚みが、前記絶縁性粒子の平均粒子径の１／２以下である。
【００２３】
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、複数の前記絶縁性粒子の全個数の内の９０％以上が、前記導電性粒子に接触している。
【００２４】
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、複数の前記絶縁性粒子が、前記絶縁性層により被覆されていることによって露出していない。
【００２５】
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、前記導電性粒子が、前記導電部の表面に複数の突起を有する。
【００２６】
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子のある特定の局面では、前記絶縁性粒子の平均粒子径が、前記突起の平均高さよりも大きい。
【００２７】
本発明の広い局面によれば、上述した絶縁性粒子付き導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む、導電材料が提供される。
【００２８】
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、上述した絶縁性粒子付き導電性粒子により形成されているか、又は前記絶縁性粒子付き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、前記第１の電極と前記第２の電極とが、前記絶縁性粒子付き導電性粒子における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】
【００２９】
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子は、導電部を少なくとも表面に有する導電性粒子と、上記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子と、上記導電性粒子の上記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している絶縁性層とを備えており、更に上記絶縁性層が、重合性化合物を重合させることにより形成されており、上記導電部と上記絶縁性粒子とが、化学的に結合しており、かつ、上記導電部と上記絶縁性層とが、化学的に結合しているので、導電接続後に、導通信頼性と絶縁信頼性との双方を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る絶縁性粒子付き導電性粒子を示す断面図である。
【図２】図２は、本発明の第２の実施形態に係る絶縁性粒子付き導電性粒子を示す断面図である。
【図３】図３は、本発明の第３の実施形態に係る絶縁性粒子付き導電性粒子を示す断面図である。
【図４】図４は、本発明の第４の実施形態に係る絶縁性粒子付き導電性粒子を示す断面図である。
【図５】図５は、図１に示す絶縁性粒子付き導電性粒子を用いた接続構造体を模式的に示す正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態及び実施例を説明することにより本発明を明らかにする。
【００３２】
（絶縁性粒子付き導電性粒子）
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子は、導電部を少なくとも表面に有する導電性粒子と、上記導電性粒子の表面上に配置された複数の絶縁性粒子と、上記導電性粒子の上記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している絶縁性層とを備える。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記絶縁性層が、重合性化合物を重合させることにより形成されている。本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子では、上記導電部と上記絶縁性粒子とが、化学的に結合しており、かつ、上記導電部と上記絶縁性層とが、化学的に結合している。上記絶縁層は、上記導電性粒子の上記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を少なくとも被覆している。
【００３３】
図１に、本発明の第１の実施形態に係る絶縁性粒子付き導電性粒子を断面図で示す。
【００３４】
図１に示す絶縁性粒子付き導電性粒子１は、導電性粒子２と、複数の絶縁性粒子３と、絶縁性層４とを備える。
【００３５】
導電性粒子２は、基材粒子１１と、基材粒子１１の表面上に配置された導電部１２とを有する。導電性粒子２は、導電部１２を表面に有する。導電部１２は、導電層である。導電部１２は、基材粒子１１の表面を覆っている。導電性粒子２は、基材粒子１１の表面が導電部１２により被覆された被覆粒子である。
【００３６】
複数の絶縁性粒子３は、導電性粒子２の表面上に配置されている。複数の絶縁性粒子３は、導電性粒子２の表面に付着している。絶縁性粒子３は、絶縁性を有する材料により形成されている。
【００３７】
絶縁性層４は、重合性化合物を重合させることにより形成されている。導電部１２と絶縁性粒子３とは、化学的に結合している。さらに、導電部１２と絶縁性層４とは、化学的に結合している。絶縁性層４は、導電性粒子２の絶縁性粒子３が配置されていない部分の表面を被覆している第１の部分４ａと、絶縁性粒子３の表面を被覆している第２の部分４ｂとを有する。
【００３８】
図２に、本発明の第２の実施形態に係る絶縁性粒子付き導電性粒子を断面図で示す。
【００３９】
図２に示す絶縁性粒子付き導電性粒子１Ａは、芯物質１３を有する導電性粒子２Ａと、複数の絶縁性粒子３と、絶縁性層４Ａとを備える。導電性粒子２Ａは、導電部１２Ａを表面に有する。複数の絶縁性粒子３は、導電性粒子２Ａの表面上に配置されている。絶縁性層４Ａは、導電性粒子２Ａの絶縁性粒子３が配置されていない部分の表面を被覆している。
【００４０】
導電性粒子２Ａは、基材粒子１１と、基材粒子１１の表面上に配置された導電部１２Ａとを有する。導電部１２Ａは、導電層である。導電性粒子２Ａは、基材粒子１１の表面上に複数の芯物質１３を有する。導電部１２Ａは、基材粒子１１と芯物質１３とを被覆している。芯物質１３を導電部１２Ａが被覆していることにより、導電性粒子２Ａは、導電部１２Ａの表面に、複数の突起２Ａａを有する。芯物質１３により導電部１２Ａの表面が隆起されており、複数の突起２Ａａが形成されている。突起２Ａａが形成されていることによって、突起２Ａａの形状に対応して、導電性粒子２Ａ、導電部１２Ａ及び絶縁性層４Ａが、導電性粒子２、導電部１２及び絶縁性層４とは異なる。
【００４１】
絶縁性層４Ａは、重合性化合物を重合させることにより形成されている。導電部１２Ａと絶縁性粒子３とは、化学的に結合している。さらに、導電部１２Ａと絶縁性層４Ａとは、化学的に結合している。絶縁性層４Ａは、導電性粒子２Ａの絶縁性粒子３が配置されていない部分の表面を被覆している。絶縁性層４Ａは、導電性粒子２Ａの絶縁性粒子３が配置されていない部分の表面を被覆している第１の部分４Ａａと、絶縁性粒子３の表面を被覆している第２の部分４Ａｂとを有する。
【００４２】
図３に、本発明の第３の実施形態に係る絶縁性粒子付き導電性粒子を断面図で示す。
【００４３】
図３に示す絶縁性粒子付き導電性粒子１Ｂは、芯物質１３を有する導電性粒子２Ｂと、複数の絶縁性粒子３と、絶縁性層４Ｂとを備える。
【００４４】
導電性粒子２Ｂは、基材粒子１１と、基材粒子１１の表面上に配置された導電部１２Ｂとを有する。導電部１２Ｂは、導電層である。導電性粒子２Ｂは、基材粒子１１の表面上に複数の芯物質１３を有する。導電部１２Ｂは、基材粒子１１と芯物質１３とを被覆している。芯物質１３を導電部１２Ｂが被覆していることにより、導電性粒子２Ｂは、導電部１２Ｂの表面に、複数の突起２Ｂａを有する。芯物質１３により導電部１２Ｂの表面が隆起されており、複数の突起２Ｂａが形成されている。
【００４５】
導電部１２Ｂは、基材粒子１１の表面上に配置された第１の導電部１２ＢＡと、第１の導電部１２ＢＡの表面上に配置された第２の導電部１２ＢＢとを有する。第１，第２の導電部１２ＢＡ，１２ＢＢは導電層である。
【００４６】
導電性粒子２Ｂは、第１の導電部１２ＢＡの表面上に配置された複数の芯物質１３を有する。第２の導電部１２ＢＢは、第１の導電部１２ＢＡと芯物質１３とを被覆している。基材粒子１１と芯物質１３とは間隔を隔てて配置されている。基材粒子１１と芯物質１３との間には、第１の導電部１２ＢＡが存在する。芯物質１３を第２の導電部１２ＢＢが被覆していることにより、導電性粒子２Ｂは第２の導電部１２ＢＢの表面に、複数の突起２Ｂａを有する。芯物質１３により第２の導電部１２ＢＢの表面が隆起されており、複数の突起２Ｂａが形成されている。
【００４７】
絶縁性層４Ｂは、重合性化合物を重合させることにより形成されている。導電部１２Ｂと絶縁性粒子３とは、化学的に結合している。さらに、導電部１２Ｂと絶縁性層４Ｂとは、化学的に結合している。絶縁性層４Ｂは、導電性粒子２Ｂの絶縁性粒子３が配置されていない部分の表面を被覆している。絶縁性層４Ｂは、導電性粒子２Ｂの絶縁性粒子３が配置されていない部分の表面を被覆している第１の部分４Ｂａと、絶縁性粒子３の表面を被覆している第２の部分４Ｂｂとを有する。
【００４８】
図４に、本発明の第４の実施形態に係る絶縁性粒子付き導電性粒子を断面図で示す。
【００４９】
図４に示す絶縁性粒子付き導電性粒子１Ｃは、芯物質１３を有する導電性粒子２Ａと、複数の絶縁性粒子３と、絶縁性層４Ｃとを備える。
【００５０】
絶縁性層４Ｃは、重合性化合物を重合させることにより形成されている。絶縁性粒子付き導電性粒子１Ｃでは、導電部１２Ａと絶縁性粒子３とは、化学的に結合している。さらに、導電部１２Ａと絶縁性層４Ｃとは、化学的に結合している。絶縁性層４Ｃは、導電性粒子２Ａの絶縁性粒子３が配置されていない部分の表面を被覆している。絶縁性層４Ｃは、導電性粒子２Ａの絶縁性粒子３が配置されていない部分の表面を被覆している第１の部分４Ｃａを有するが、絶縁性粒子３の表面を被覆している第２の部分は有さない。
【００５１】
絶縁性粒子付き導電性粒子１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃでは、絶縁性粒子３と絶縁性層４，４Ａ，４Ｂ，４Ｃとは、互いに接触している部分を有する。この接触している部分において、絶縁性粒子３と絶縁性層４，４Ａ，４Ｂ，４Ｃとが、化学的に結合している。このように、絶縁信頼性をより一層高める観点からは、上記絶縁性粒子と上記絶縁性層とが化学的に結合していることが好ましい。上記絶縁性粒子と上記絶縁性層とが化学的に結合していることにより、電極間のピッチが狭くても、絶縁信頼性が充分に確保される。
【００５２】
絶縁性粒子付き導電性粒子１，１Ａ，１Ｂでは、絶縁性層４，４Ａ，４Ｂは、導電性粒子２，２Ａ，２Ｂの絶縁性粒子３が配置されていない部分の表面を被覆している第１の部分４ａ，４Ａａ，４Ｂａと、絶縁性粒子３の表面を被覆している第２の部分４ｂ，４Ａｂ，４Ｂｂとを有する。このように、絶縁信頼性をより一層高める観点からは、上記絶縁性層は、上記導電性粒子の上記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している第１の部分と、上記絶縁性粒子の表面を被覆している上記第２の部分とを有することが好ましい。上記絶縁性層が上記第１の部分と上記第２の部分とを有することにより、電極間のピッチが狭くても、絶縁信頼性が充分に確保される。
【００５３】
上記絶縁性層における上記導電性粒子の上記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している上記第１の部分の平均厚みは、上記絶縁性粒子の平均粒子径の１／２以下であることが好ましい。この場合には、導電接続前には、導電性粒子の表面から絶縁性粒子が意図せずにより一層脱離し難くなり、かつ導電接続時には、導電性粒子の表面から絶縁性粒子がより一層脱離しやすくなる。従って、絶縁性粒子付き導電性粒子を用いて電極間を接続した場合に、導通信頼性がより一層高くなる。すなわち、絶縁性粒子付き導電性粒子における絶縁性粒子の導電接続前の脱離防止性と導電接続時の脱離性との双方が高くなる。なお、通常、導電接続時には、導電接続前よりも絶縁性粒子の脱離に影響する大きな力が付与される。
【００５４】
導電接続時に、導電性粒子の表面から絶縁性粒子が脱離するのを効果的に抑制する観点からは、上記絶縁性層における上記導電性粒子の上記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している上記第１の部分の平均厚みは薄いほどよい。上記絶縁性層における上記導電性粒子の上記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している上記第１の部分の平均厚みは、絶縁性粒子の平均粒子径の１／３以下であることがより好ましく、１／５以下であることが更に好ましい。絶縁性粒子の導電接続前の脱離防止の機能を効果的に果たすためには、上記絶縁性層における上記導電性粒子の上記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している上記第１の部分の平均厚みは、絶縁性粒子の平均粒子径の１／１００以上であることが好ましく、１／２０以上であることがより好ましい。
【００５５】
上記絶縁性粒子の「平均粒子径」は、数平均粒子径を示す。導電性粒子の平均粒子径は、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により求められる。
【００５６】
上記絶縁性層における上記導電性粒子の上記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している上記第１の部分の平均厚みは、上記絶縁性粒子の表面を被覆している上記第２の部分とは、同一であってもよく、異なっていてもよい。上記第１の部分の厚みは、好ましくは５ｎｍ以上、より好ましくは２０ｎｍ以上、好ましくは１５０ｎｍ以下、より好ましくは８０ｎｍ以下である。上記第２の部分の厚みは、好ましくは１０ｎｍ以上、より好ましくは４０ｎｍ以上、好ましくは３００ｎｍμｍ以下、より好ましくは１５０ｎｍ以下である。
【００５７】
導電接続後の絶縁信頼性をより一層高め、更に導電接続前に、導電性粒子の表面から絶縁性粒子が意図せずに脱離するのを効果的に防ぐ観点からは、絶縁性粒子付き導電性粒子における複数の上記絶縁性粒子の全個数の内の５０％以上が、上記導電性粒子に接触していることが好ましい。絶縁性粒子付き導電性粒子における複数の上記絶縁性粒子の全個数の内の９０％以上が、上記導電性粒子に接触していることがより好ましく、９５％以上が、上記導電性粒子に接触していることがより好ましい。
【００５８】
導電接続後の絶縁信頼性をより一層高め、更に導電接続前に、導電性粒子の表面から絶縁性粒子が意図せずに脱離するのを効果的に防ぐ観点からは、上記第１の部分と、上記第２の部分とは連なっていることが好ましい。
【００５９】
導電接続後の絶縁信頼性をより一層高め、更に導電接続前に、導電性粒子の表面から絶縁性粒子が意図せずに脱離するのを効果的に防ぐ観点からは、複数の上記絶縁性粒子が、上記絶縁性層により被覆されていることによって露出していないことが好ましい。上記絶縁性粒子付き導電性粒子は、上記絶縁性層により覆われておらずかつ露出している絶縁性粒子を有さないことが好ましい。
【００６０】
また、上記導電性粒子の上記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を上記絶縁性層が被覆していることによって、絶縁性粒子付き導電性粒子における導電部に錆が生じ難くなる。上記絶縁性層は防錆効果を付与する。このため、絶縁性粒子付き導電性粒子における導電性粒子の導電性が高くなり、長期間にわたり高い導電性を維持できる。従って、絶縁性粒子付き導電性粒子を用いて電極間を接続した場合に、導通信頼性を高めることができる。
【００６１】
また、上記絶縁性層が、炭素数６〜２２のアルキル基を有する化合物を含む高分子化合物により形成されていることが好ましい。これにより、絶縁性粒子付き導電性粒子における導電部に錆がより一層生じ難くなる。
【００６２】
絶縁信頼性をより一層高める観点からは、上記導電部が、上記絶縁性層により被覆されていることによって露出していないことが好ましい。
【００６３】
なお、上記絶縁性層は、上記導電部の一部の領域のみを被覆していてもよく、上記導電部の一部の領域が露出するように、上記導電部を被覆していてもよい。上記絶縁性層は、上記導電部の一部の領域が露出するように、上記導電部を被覆していたとしても、上記絶縁性層により被覆されている部分の存在によって、上記絶縁性層により被覆されている部分が存在しない場合と比べて、絶縁信頼性がより一層高くなる。
【００６４】
上記絶縁性粒子付き導電性粒子は、絶縁性粒子が導電部の表面上に配置された導電性粒子の表面を被覆するように絶縁性層を形成する工程を経て得られていてもよい。
【００６５】
以下、絶縁性層、導電性粒子及び絶縁性粒子などの詳細を説明する。
【００６６】
［絶縁性層］
上記絶縁性層は、重合性化合物を重合させることにより形成されている。上記重合性化合物は、ラジカル重合性化合物であることが好ましい。この場合には、絶縁性層を形成するために、ラジカル重合開始剤が一般的に用いられる。導電部に錆を生じ難くするために、上記絶縁性層は、炭素数６〜２２のアルキル基及び反応性官能基を２つ以上有する化合物（以下、化合物Ａともいう）により形成されていることが好ましい。上記化合物Ａは、重合性化合物である。上記アルキル基の炭素数が６未満であると、導電部の表面に錆が生じやすくなる。上記アルキル基の炭素数が２２を超えると、絶縁性粒子付き導電性粒子の導電性が低くなる。絶縁性粒子付き導電性粒子の導電性をより一層高める観点からは、上記化合物Ａにおける上記アルキル基の炭素数は１６以下であることが好ましい。上記アルキル基は直鎖構造を有していてもよく、分岐構造を有していてもよい。上記アルキル基は、直鎖構造を有することが好ましい。
【００６７】
２つ以上の反応性官能基の内の少なくとも１つは、導電性粒子及び導電部と反応可能な官能基であることが好ましい。上記反応性官能基の存在により、導電性粒子と絶縁性層とを化学結合させたり、絶縁性粒子と絶縁性層とを化学結合させたりすることが容易である。化学結合によって、絶縁性層の意図しない剥離も生じ難くなり、導電部に錆がより一層生じ難くなり、かつ導電性粒子の表面から絶縁性粒子が意図せずにより一層脱離し難くなる。
【００６８】
２つ以上の反応性官能基の内の少なくとも１つは、重合性単量体と重合可能な官能基であることが好ましい。上記反応性官能基の存在により、絶縁性層を重合反応により制御することが容易である。これにより、導電部に錆がより一層生じ難くなる。
【００６９】
上記化合物Ａは、炭素数６〜２２のアルキル基及び反応性官能基を２つ以上有していれば特に限定されない。
【００７０】
上記化合物Ａは、リン酸エステル又はその塩、亜リン酸エステル又はその塩、アルコキシシラン、アルキルチオール及びジアルキルジスルフィドからなる群から選択された少なくとも１種であることが好ましい。これらの好ましい化合物Ａの使用により、導電部に錆をより一層生じ難くすることができる。錆を更に一層生じ難くする観点からは、上記化合物Ａは、上記リン酸エステル又はその塩、亜リン酸エステル又はその塩及びアルコキシシランからなる群から選択された少なくとも１種であることが好ましく、上記リン酸エステル又はその塩及び亜リン酸エステル又はその塩の内の少なくとも１種であることがより好ましい。上記化合物Ａ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。
【００７１】
上記化合物Ａは、導電性粒子及び導電部と反応可能な反応性官能基を有することが好ましい。上記化合物Ａは、絶縁性粒子と反応可能な反応性官能基を有することが好ましい。上記反応性官能基の存在により、導電性粒子と絶縁性層を化学結合させたり、絶縁性粒子と絶縁性層とを化学結合させたりすることが容易である。化学結合によって、絶縁性層の意図しない剥離も生じ難くなり、導電部に錆がより一層生じ難くなり、かつ導電性粒子の表面から絶縁性粒子が意図せずにより一層脱離し難くなる。
【００７２】
２つ以上の反応性官能基の内の少なくとも１つは、ビニル基、（メタ）アクリロイル基、カルボキシル基及び重合性反応基から選択された少なくとも１種であることが好ましい。上記重合性反応基としては、不飽和炭化水素基などの重合可能な反応基が挙げられる。これらの反応性官能基とエチレン性不飽和基を有する単量体を重合させることにより、絶縁性層を容易に制御することが可能である。この重合反応により形成された絶縁性層によって、導電部に錆がより一層生じ難くなる。
【００７３】
上記炭素数６〜２２のアルキル基及び反応性官能基を２つ以上有する化合物としては、例えば、リン酸ヘキセニルエステル、リン酸ヘプチニルエステル、リン酸モノオクチニルエステル、リン酸モノノニエルエステル、リン酸モノデシニルエステル、オレイルリン酸エステル及びビニルリン酸エステル等が挙げられる。
【００７４】
上述した反応性官能基と重合する化合物としては、基材粒子を形成するための樹脂と同様の化合物を用いることができる。上記化合物としては、スチレン、（メタ）アクリル酸、メチル（メタ）アクリレート及びグリシジルメタクリレート等が挙げられる。
【００７５】
反応性官能基の少なくとも１つを、導電性粒子の表面に化学結合させた後に、他の反応性官能基を重合性単量体と公知の方法により重合させることで、導電性粒子の表面に絶縁性層を形成することができる。
【００７６】
この時、重合性単量体は、絶縁性粒子の表面に存在する反応性官能基と化学結合してもよい。重合性単量体は、導電性粒子の表面に形成された化合物Ａに由来する化合物及び絶縁性粒子の表面の反応性官能基の両方と化学結合してもよい。
【００７７】
［導電性粒子］
上記導電性粒子は、少なくとも表面に導電部を有していればよい。該導電部は例えば導電層である。導電性粒子は、基材粒子と、基材粒子の表面上に配置された導電部を有する導電性粒子であってもよく、全体が導電部である導電性粒子（金属粒子）であってもよい。なかでも、コストを低減したり、導電性粒子の柔軟性を高くして、電極間の導通信頼性を高めたりする観点からは、基材粒子と、基材粒子の表面上に配置された導電部を有する導電性粒子が好ましい。
【００７８】
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好ましい。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していてもよい。
【００７９】
上記基材粒子は、樹脂により形成された樹脂粒子であることが好ましい。絶縁性粒子付き導電性粒子を用いて電極間を接続する際には、絶縁性粒子付き導電性粒子を電極間に配置した後、圧着することにより絶縁性粒子付き導電性粒子を圧縮させる。基材粒子が樹脂粒子であると、上記圧着の際に導電性粒子が変形しやすく、導電性粒子と電極との接触面積が大きくなる。このため、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。
【００８０】
上記樹脂粒子を形成するための樹脂として、種々の有機物が好適に用いられる。上記樹脂粒子を形成するための樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリブタジエン等のポリオレフィン樹脂；ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート等のアクリル樹脂；ポリアルキレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアミド、フェノールホルムアルデヒド樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、ベンゾグアナミンホルムアルデヒド樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリアセタール、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、及び、エチレン性不飽和基を有する種々の重合性単量体を１種もしくは２種以上重合させて得られる重合体等が挙げられる。導電材料に適した任意の圧縮時の物性を有する樹脂粒子を設計及び合成することができ、かつ基材粒子の硬度を好適な範囲に容易に制御できるので、上記樹脂粒子を形成するための樹脂は、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。
【００８１】
上記樹脂粒子を、エチレン性不飽和基を有する単量体を重合させて得る場合、上記エチレン性不飽和基を有する単量体としては、非架橋性の単量体と架橋性の単量体とが挙げられる。
【００８２】
上記非架橋性の単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン系単量体；（メタ）アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等のカルボキシル基含有単量体；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート等のアルキル（メタ）アクリレート類；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）アクリレート類；（メタ）アクリロニトリル等のニトリル含有単量体；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類；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類；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。
【００８３】
上記架橋性の単量体としては、例えば、テトラメチロールメタンテトラ（メタ）アクリレート、テトラメチロールメタントリ（メタ）アクリレート、テトラメチロールメタンジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、グリセロールトリ（メタ）アクリレート、グリセロールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）テトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート等の多官能（メタ）アクリレート類；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。
【００８４】
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。
【００８５】
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、上記基材粒子を形成するための無機物としては、シリカ及びカーボンブラック等が挙げられる。この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。
【００８６】
上記基材粒子が金属粒子である場合に、該金属粒子を形成するための金属としては、銀、銅、ニッケル、ケイ素、金及びチタン等が挙げられる。但し、上記基材粒子は金属粒子ではないことが好ましい。
【００８７】
上記導電部を形成するための金属は特に限定されない。さらに、導電性粒子が、全体が導電部である金属粒子である場合、該金属粒子を形成するための金属は特に限定されない。該金属としては、例えば、金、銀、パラジウム、銅、白金、亜鉛、鉄、錫、鉛、アルミニウム、コバルト、インジウム、ニッケル、クロム、チタン、アンチモン、ビスマス、タリウム、ゲルマニウム、カドミウム、ケイ素、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。なかでも、電極間の接続抵抗をより一層低くすることができるので、錫を含む合金、ニッケル、パラジウム、銅又は金が好ましく、ニッケル又はパラジウムが好ましい。
【００８８】
上記導電部を構成する金属に錆が生じやすいほど、上記被膜による被覆効果が顕著に得られる。ニッケル、銅又はスズにより形成された導電部では、導電部の表面に錆が比較的生じやすい。このような導電部の表面を被膜で被覆することにより、導電部の表面に錆が生じるのを効果的に抑制できる。上記被膜による被覆効果が効果的に得られるので、上記導電部は、ニッケル、銅又は錫を含んでいてもよい。
【００８９】
なお、導電部の表面には、酸化により水酸基が存在することが多い。一般的に、ニッケルにより形成された導電部の表面には、酸化により水酸基が存在する。このような水酸基を有する導電部は絶縁性層と化学結合する。
【００９０】
上記導電層は、１つの層により形成されていてもよい。導電層は、複数の層により形成されていてもよい。すなわち、導電層は、２層以上の積層構造を有していてもよい。導電層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層である場合には、電極間の接続抵抗をより一層低くすることができる。また、最外層が金層である場合には、耐腐食性がより一層高くなる。
【００９１】
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。導電部を形成する方法としては、例えば、無電解めっきによる方法、電気めっきによる方法、物理的蒸着による方法、並びに金属粉末もしくは金属粉末とバインダーとを含むペーストを粒子の表面にコーティングする方法等が挙げられる。なかでも、導電部の形成が簡便であるので、無電解めっきによる方法が好ましい。上記物理的蒸着による方法としては、真空蒸着、イオンプレーティング及びイオンスパッタリング等の方法が挙げられる。
【００９２】
上記導電性粒子の平均粒子径は、好ましくは０．５μｍ以上、より好ましくは１μｍ以上、好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以下である。上記導電性粒子の平均粒子径が上記下限以上及び上記上限以下であると、絶縁性粒子付き導電性粒子を用いて電極間を接続した場合に、導電性粒子と電極との接触面積が充分に大きくなり、かつ導電部を形成する際に凝集した導電性粒子が形成されにくくなる。また、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、かつ導電部が基材粒子の表面から剥離し難くなる。
【００９３】
上記導電性粒子の「平均粒子径」は、数平均粒子径を示す。導電性粒子の平均粒子径は、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により求められる。
【００９４】
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、好ましくは１μｍ以下、より好ましくは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、充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を充分に変形する。
【００９５】
上記導電部が複数の層により形成されている場合に、最外層の導電層の厚みは、特に最外層が金層である場合の金層の厚みは、好ましくは０．００１μｍ以上、より好ましくは０．０１μｍ以上、好ましくは０．５μｍ以下、より好ましくは０．１μｍ以下である。上記最外層の導電層の厚みが上記下限以上及び上記上限以下であると、最外層の導電層による被覆が均一になり、耐腐食性が充分に高くなり、かつ電極間の接続抵抗が充分に低くなる。また、上記最外層が金層である場合の金層の厚みが薄いほど、コストが低くなる。
【００９６】
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、導電性粒子又は絶縁性粒子付き導電性粒子の断面を観察することにより測定できる。
【００９７】
上記導電性粒子は、導電部の表面に突起を有することが好ましく、該突起は複数であることが好ましい。絶縁性粒子付き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絶縁性粒子付き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され、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絶縁性粒子が効果的に排除される。このため、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。
【００９８】
導電性粒子の表面に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、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、更に無電解めっきにより導電部を形成する方法、並びに無電解めっきにより導電部を形成する途中段階で、芯物質を添加して導電部を形成する方法等が挙げられる。なお、突起を形成するために、芯物質は必ずしも用いられなくてもよい。
【００９９】
上記導電性粒子は、基材粒子の表面上に第１の導電層を有し、かつ該第１の導電層上に第２の導電層を有していてもよい。この場合に、第１の導電層の表面に芯物質を付着させてもよい。芯物質は第２の導電層により被覆されていること好ましい。上記第１の導電層の厚みは、好ましくは０．０５μｍ以上、好ましくは０．５μｍ以下である。導電性粒子は、基材粒子の表面上に第１の導電層を形成し、次に該第１の導電層の表面上に芯物質を付着させた後、第１の導電層及び芯物質の表面上に第２の導電層を形成することにより得られていることが好ましい。
【０１００】
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、アルミナ及びジルコニア等が挙げられる。なかでも、導電性を高めることができるので、金属が好ましい。上記芯物質は金属粒子であることが好ましい。
【０１０１】
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、タングステン、モリブデン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。なかでも、ニッケル、銅、銀又は金が好ましい。上記芯物質を構成する金属は、上記導電部（導電層）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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
上記導電部の表面の複数の上記突起の平均高さは、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。上記突起の平均高さが上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の接続抵抗が効果的に低くなる。導電接続後の絶縁信頼性をより一層高める観点からは、上記絶縁性粒子の平均粒子径が、上記突起の平均高さよりも大きいことが好ましい。
【０１０４】
上記突起の高さは、導電性粒子の中心と突起の先端とを結ぶ線（図２に示す破線Ｌ１）上における、突起が無いと想定した場合の導電部の仮想線（図２に示す破線Ｌ２）上（突起が無いと想定した場合の球状の導電性粒子の外表面上）から突起の先端までの距離を示す。すなわち、図２においては、破線Ｌ１と破線Ｌ２との交点から突起の先端までの距離を示す。
【０１０５】
［絶縁性粒子］
上記絶縁性粒子は、絶縁性を有する粒子である。絶縁性粒子は導電性粒子よりも小さい。絶縁性粒子付き導電性粒子を用いて電極間を接続すると、絶縁性粒子により、隣接する電極間の短絡を防止できる。具体的には、複数の絶縁性粒子付き導電性粒子が接触したときに、複数の絶縁性粒子付き導電性粒子における導電性粒子間には絶縁性粒子が存在するので、上下の電極間ではなく、横方向に隣り合う電極間の短絡を防止できる。なお、電極間の接続の際に、２つの電極で絶縁性粒子付き導電性粒子を加圧することにより、導電部と電極との間の絶縁性粒子を容易に排除できる。導電性粒子が導電性の表面に突起を有する場合には、導電部と電極との間の絶縁性粒子をより一層容易に排除できる。
【０１０６】
上記絶縁性粒子を構成する材料としては、絶縁性の樹脂、及び絶縁性の無機物等が挙げられる。上記絶縁性の樹脂としては、基材粒子として用いることが可能な樹脂粒子を形成するための樹脂として挙げた上記樹脂が挙げられる。上記絶縁性の無機物としては、基材粒子として用いることが可能な無機粒子を形成するための無機物として挙げた上記無機物が挙げられる。
【０１０７】
上記絶縁性粒子の材料である絶縁性樹脂の具体例としては、ポリオレフィン類、（メタ）アクリレート重合体、（メタ）アクリレート共重合体、ブロックポリマー、熱可塑性樹脂、熱可塑性樹脂の架橋物、熱硬化性樹脂及び水溶性樹脂等が挙げられる。
【０１０８】
上記ポリオレフィン類としては、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びエチレン−アクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。上記（メタ）アクリレート重合体としては、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリエチル（メタ）アクリレート及びポリブチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。上記ブロックポリマーとしては、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、ＳＢ型スチレン−ブタジエンブロック共重合体、及びＳＢＳ型スチレン−ブタジエンブロック共重合体、並びにこれらの水素添加物等が挙げられる。上記熱可塑性樹脂としては、ビニル重合体及びビニル共重合体等が挙げられる。上記熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂及びメラミン樹脂等が挙げられる。上記水溶性樹脂としては、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキシド及びメチルセルロース等が挙げられる。なかでも、水溶性樹脂が好ましく、ポリビニルアルコールがより好ましい。
【０１０９】
熱圧着時の絶縁性粒子の脱離性をより一層高める観点からは、絶縁性粒子は、無機粒子を含むことが好ましく、シリカ粒子であることが好ましい。上記無機粒子としては、シラス粒子、ハイドロキシアパタイト粒子、マグネシア粒子、酸化ジルコニウム粒子及びシリカ粒子等が挙げられる。熱圧着時の絶縁性粒子の脱離性をより一層高める観点からは、上記絶縁性粒子はシリカ粒子を含むことが好ましく、上記無機粒子はシリカ粒子であることが好ましい。シリカ粒子としては、粉砕シリカ、球状シリカが挙げられ、球状シリカを用いることが好ましい。また、シリカ粒子は表面に、例えばカルボキシル基、水酸基等の化学結合可能な官能基を有することが好ましく、水酸基を有することがより好ましい。無機粒子は比較的硬く、特にシリカ粒子は比較的硬い。このような硬い絶縁性粒子を有する絶縁性粒子付き導電性粒子を用いた場合には、絶縁性粒子付き導電性粒子とバインダー樹脂とを混練する際に、導電性粒子の表面から、硬い絶縁性粒子が脱離しやすい。しかしながら、本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子を用いた場合には、硬い絶縁性粒子を用いたとしても、上記混練の際に、絶縁性層により硬い絶縁性粒子が脱離するのを抑制できる。上記絶縁性層は、例えば柔軟層としての役割を果たす。
【０１１０】
上記導電性粒子及び上記導電部の表面に絶縁性粒子を付着させる方法としては、化学的方法、及び物理的もしくは機械的方法等が挙げられる。上記化学的方法としては、例えば、界面重合法、粒子存在下での懸濁重合法及び乳化重合法等が挙げられる。上記物理的もしくは機械的方法としては、スプレードライ、ハイブリダイゼーション、静電付着法、噴霧法、ディッピング及び真空蒸着による方法等が挙げられる。本発明では、導電接続後の導通信頼性及び絶縁信頼性との双方を高めるために、上記導電部と上記絶縁層とを化学結合させる。これに対して、ハイブリダイゼーション法では、絶縁性粒子の脱離が生じやすい傾向がある。
【０１１１】
本発明に係る絶縁性粒子付き導電性粒子において、絶縁性粒子は、導電性粒子の表面に、ハイブリダイゼーション法により付着されていないことが好ましい。
【０１１２】
導電部の表面、及び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。導電部の表面と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。導電部の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など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。
【０１１３】
上記導電性粒子及び上記導電部の表面に絶縁性粒子を付着させる方法の一例としては、以下の方法が挙げられる。
【０１１４】
先ず、水などの溶媒３Ｌ中に、導電性粒子を入れ、撹拌しながら、絶縁性粒子を徐々に添加する。十分に撹拌した後、絶縁性粒子付き導電性粒子を分離し、真空乾燥機などにより乾燥して、絶縁性粒子付き導電性粒子を得る。
【０１１５】
上記導電部は表面に、絶縁性粒子と反応可能な反応性官能基を有することが好ましく、絶縁性層と反応可能な反応性官能基を有することが好ましい。絶縁性粒子は表面に、導電部と反応可能な反応性官能基を有することが好ましく、絶縁性層と反応可能な反応性官能基を有することが好ましい。上記絶縁性層は表面に、導電部と反応可能な反応性官能基を有することが好ましく、絶縁性粒子と反応可能な官能基を有することが好ましい。これらの反応性官能基により、導電接続後の絶縁信頼性がより一層高くなり、更に導電性粒子の表面から絶縁性粒子が意図せずに脱離し難くなり、更に導電性粒子の表面及び絶縁性粒子の表面から絶縁性層が剥離し難くなる。さらに、導電部の表面を絶縁性層により充分に被覆でき、更に絶縁性粒子の表面を絶縁性層により充分に被覆できる。
【０１１６】
上記反応性官能基として、反応性を考慮して適宜の基が選択される。上記反応性官能基としては、水酸基、ビニル基及びアミノ基等が挙げられる。反応性に優れているので、上記反応性官能基は水酸基であることが好ましい。上記絶縁性粒子付き導電性粒子は、表面の少なくとも一部の領域に、水酸基を有することが好ましい。上記導電性粒子は表面に、水酸基を有することが好ましい。上記絶縁性粒子は表面に、水酸基を有することが好ましい。上記絶縁性層は表面に水酸基を有することが好ましい。
【０１１７】
絶縁性粒子の表面と導電性粒子の表面とに水酸基がある場合には、脱水反応により絶縁性粒子と導電性粒子との付着力が適度に高くなる。
【０１１８】
上記水酸基を有する化合物としては、Ｐ−ＯＨ基含有化合物及びＳｉ−ＯＨ基含有化合物等が挙げられる。絶縁性粒子の表面に水酸基を導入するための水酸基を有する化合物としては、Ｐ−ＯＨ基含有化合物及びＳｉ−ＯＨ基含有化合物等が挙げられる。
【０１１９】
上記Ｐ−ＯＨ基含有化合物の具体例としては、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート、アシッドホスホオキシプロピルメタクリレート、アシッドホスホオキシポリオキシエチレングリコールモノメタクリレート及びアシッドホスホオキシポリオキシプロピレングリコールモノメタクリレート等が挙げられる。上記Ｐ−ＯＨ基含有化合物は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。
【０１２０】
上記Ｓｉ−ＯＨ基含有化合物の具体例としては、ビニルトリヒドロキシシラン、及び３−メタクリロキシプロピルトリヒドロキシシラン等が挙げられる。上記Ｓｉ−ＯＨ基含有化合物は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。
【０１２１】
例えば、水酸基を表面に有する絶縁性粒子は、シランカップリング剤を用いた処理により得ることができる。上記シランカップリング剤としては、例えば、ヒドロキシトリメトキシシラン等が挙げられる。
【０１２２】
（導電材料）
本発明に係る導電材料は、上記絶縁性粒子付き導電性粒子と、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。
【０１２３】
上記絶縁性粒子付き導電性粒子を用いた場合には、絶縁性粒子と導電性粒子との表面が絶縁性層により被覆されているので、更に上記導電部と上記絶縁性粒子とが化学的に結合しているので、絶縁性粒子付き導電性粒子をバインダー樹脂中に分散させる際などに、導電性粒子の表面から絶縁性粒子が脱離し難い。
【０１２４】
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は、一般的には絶縁性の樹脂が用いられる。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。
【０１２５】
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。
【０１２６】
上記導電材料は、上記絶縁性粒子付き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。
【０１２７】
本発明に係る導電材料は、導電ペースト又は導電フィルムとして使用され得る。本発明に係る導電材料が、導電フィルムとして使用される場合には、該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。
【０１２８】
本発明に係る導電材料は、導電ペーストであることが好ましく、異方性導電ペーストであることがより好ましい。異方性導電ペーストなどの導電ペーストは取り扱い性及び回路充填性に優れている。導電ペーストを得る際には絶縁性粒子付き導電性粒子に比較的大きな力が付与されるものの、上記絶縁性層の存在によって導電性粒子の表面から絶縁性粒子が脱離するのを抑制できる。
【０１２９】
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、更に好ましくは５０重量％以上、特に好ましくは７０重量％以上、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。
【０１３０】
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、好ましくは４０重量％以下、より好ましくは２０重量％以下、更に好ましくは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、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。
【０１３１】
（接続構造体）
上記絶縁性粒子付き導電性粒子を用いて、又は該絶縁性粒子付き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。
【０１３２】
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の電極と上記第２の電極とを電気的に接続している接続部とを備え、該接続部が上記絶縁性粒子付き導電性粒子により形成されているか、又は上記絶縁性粒子付き導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料（異方性導電材料など）により形成されている接続構造体であることが好ましい。上記第１の電極と上記第２の電極とが、上記絶縁性粒子付き導電性粒子における上記導電性粒子により電気的に接続されていることが好ましい。上記絶縁性粒子付き導電性粒子が用いられた場合には、接続部自体が絶縁性粒子付き導電性粒子によって形成される。すなわち、上記第１，第２の電極が絶縁性粒子付き導電性粒子における導電性粒子により電気的に接続される。
【０１３３】
図５は、図１に示す絶縁性粒子付き導電性粒子１を用いた接続構造体を模式的に示す断面図である。
【０１３４】
図５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，第２の接続対象部材５２，５３を接続している接続部５４とを備える。接続部５４は、絶縁性粒子付き導電性粒子１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５では、図示の便宜上、絶縁性粒子付き導電性粒子１は略図的に示されている。絶縁性粒子付き導電性粒子１にかえて、絶縁性粒子付き導電性粒子１Ａ，１Ｂ，１Ｃを用いてもよい。
【０１３５】
第１の接続対象部材５２は表面に、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つ又は複数の絶縁性粒子付き導電性粒子１における導電性粒子２により電気的に接続されている。第１，第２の接続対象部材５２，５３は、導電材料に含まれるバインダー樹脂に由来する成分により接続されている。
【０１３６】
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。上記加圧の圧力は９．８×１０４〜４．９×１０６Ｐａ程度である。上記加熱の温度は、１２０〜２２０℃程度である。
【０１３７】
上記積層体を加熱及び加圧する際に、上記導電性粒子と上記第１，第２の電との間に存在していた上記絶縁性粒子を排除できる。例えば、上記加熱及び加圧の際には、上記導電性粒子と上記第１，第２の電極との間に存在していた上記絶縁性粒子が溶融したり、変形したりして、上記導電性粒子の表面が部分的に露出する。なお、上記加熱及び加圧の際には、大きな力が付与されるので、上記導電性粒子の表面から一部の上記絶縁性粒子が剥離して、上記導電性粒子の表面が部分的に露出することもある。上記導電性粒子の表面が露出した部分が、上記第１，第２の電極に接触することにより、上記導電性粒子を介して上記第１，第２の電極を電気的に接続できる。
【０１３８】
上記接続対象部材としては、具体的には、半導体チップ、コンデンサ及びダイオード等の電子部品、並びにプリント基板、フレキシブルプリント基板、ガラスエポキシ基板及びガラス基板等の回路基板などの電子部品等が挙げられる。上記導電材料はペースト状であり、ペーストの状態で接続対象部材上に塗布されることが好ましい。上記絶縁性粒子付き導電性粒子及び導電材料は、電子部品である接続対象部材の接続に用いられることが好ましい。上記接続対象部材は電子部品であることが好ましい。上記絶縁性粒子付き導電性粒子は、電子部品における電極の電気的な接続に用いられることが好ましい。
【０１３９】
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、銀電極、モリブデン電極及びタングステン電極等の金属電極が挙げられる。上記接続対象部材がフレキシブルプリント基板である場合には、上記電極は金電極、ニッケル電極、錫電極又は銅電極であることが好ましい。上記接続対象部材がガラス基板である場合には、上記電極はアルミニウム電極、銅電極、モリブデン電極又はタングステン電極であることが好ましい。なお、上記電極がアルミニウム電極である場合には、アルミニウムのみで形成された電極であってもよく、金属酸化物層の表面にアルミニウム層が積層された電極であってもよい。上記金属酸化物層の材料としては、３価の金属元素がドープされた酸化インジウム及び３価の金属元素がドープされた酸化亜鉛等が挙げられる。上記３価の金属元素としては、Ｓｎ、Ａｌ及びＧａ等が挙げられる。
【０１４０】
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。
【０１４１】
（実施例１）
（１）導電性粒子の準備工程
ジビニルベンゼン樹脂粒子の表面上にニッケルめっき層（導電層）が形成されている導電性粒子（平均粒子径３．０１μｍ、導電層の厚み０．１０μｍ）を用意した。
【０１４２】
（２）絶縁性粒子の作製工程
４ツ口セパラブルカバー、攪拌翼、三方コック、冷却管及び温度プローブを取り付けた１０００ｍＬセパラブルフラスコに、メタクリル酸メチル３８０ｍｍｏｌ、ジメタクリル酸エチレングリコール１３ｍｍｏｌ、アシッドホスホオキシポリオキシエチレングリコールメタクリレート０．５ｍｍｏｌ、及び２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチルプロピオンアミジン］１ｍｍｏｌを含むモノマー組成物を入れた。該モノマー組成物に固形分が１０重量％となるように蒸留水を添加した後、３００ｒｐｍで攪拌し、窒素雰囲気下７０℃で２４時間重合を行った。反応終了後、凍結乾燥して、アシッドホスホオキシポリオキシエチレングリコールメタクリレートに由来する上記Ｐ−ＯＨ基を表面に有する絶縁性粒子ａ（平均粒子径３００ｎｍ）を得た。
【０１４３】
得られた絶縁性粒子ａを蒸留水に分散させて、絶縁性粒子ａの１０重量％分散液を得た。
【０１４４】
（３）絶縁性層の形成前の絶縁性粒子付き導電性粒子の作製工程
用意した導電性粒子５０重量部を蒸留水３００ｍＬに分散させた。その分散液に、絶縁性粒子ａの１０重量％分散液５０ｍＬを滴下し５０℃で８時間撹拌した。分散液を濾過した後、メタノールで洗浄し、１２０℃で７時間真空乾燥した。このようにして、ニッケル導電層の表面の水酸基と絶縁性粒子におけるＰ−ＯＨ基とを化学結合させることで、導電性粒子の表面に絶縁性粒子を付着させて、絶縁性層の形成前の絶縁性粒子付き導電性粒子を得た。
【０１４５】
（４）絶縁性層の形成工程
エタノールと純水とを重量比１：１で含む溶液にオレイルリン酸を溶解させて、オレイルリン酸の１重量％溶液を得た。得られた絶縁性層の形成前の絶縁性粒子付き導電性粒子５０重量部をオレイルリン酸１重量％溶液３００ｍＬ中に入れ、５０℃で１時間撹拌し、撹拌液を得た。その後、メチルメタクリレート（ＭＭＡ、重合性化合物）０．５重量部、及びラジカル重合開始剤である２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチルプロピオンアミジン］（和光純薬工業社製「ＶＡ−０５７」）０．１重量部を溶液に入れ、６０℃で５時間撹拌した。これによりニッケル導電層の表面の水酸基とオレイルリン酸におけるＰ−ＯＨ基とを化学結合させ、さらにオレイルリン酸の不飽和結合とＭＭＡのアクリロイル基とを化学結合させて、ＭＭＡに由来する絶縁性層が形成された絶縁性粒子付き導電性粒子を得た。
【０１４６】
得られた絶縁性粒子付き導電性粒子では、絶縁性層が、導電性粒子の絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している第１の部分と、絶縁性粒子の表面を被覆している第２の部分とを有し、上記第１の部分と上記第２の部分とは連なっていた。複数の上記絶縁性粒子は、絶縁性層により被覆されていることによって露出していなかった。導電性粒子の上記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している上記第１の部分の平均厚みは１００ｎｍであった。絶縁性粒子は全て、導電性粒子に接触していた。
【０１４７】
（実施例２）
（１）導電性粒子の準備工程
ジビニルベンゼン樹脂粒子の表面上にニッケルめっき層（導電層）が形成されている導電性粒子（平均粒子径３．０１μｍ、導電層の厚み０．１０μｍ）を用意した。
【０１４８】
（２）絶縁性粒子の作製工程
４ツ口セパラブルカバー、攪拌翼、三方コック、冷却管及び温度プローブを取り付けた１０００ｍＬセパラブルフラスコに、メタクリル酸グリシジル４５ｍｍｏｌ、メタクリル酸メチル３８０ｍｍｏｌ、ジメタクリル酸エチレングリコール１３ｍｍｏｌ、アシッドホスホオキシポリオキシエチレングリコールメタクリレート０．５ｍｍｏｌ、及び２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチルプロピオンアミジン］１ｍｍｏｌを含むモノマー組成物を入れた。該モノマー組成物に固形分が１０重量％となるように蒸留水を添加した後、３００ｒｐｍで攪拌し、窒素雰囲気下７０℃で２４時間重合を行った。反応終了後、凍結乾燥して、アシッドホスホオキシポリオキシエチレングリコールメタクリレートに由来する上記Ｐ−ＯＨ基、メタクリル酸グリシジルに由来するエポキシ基を表面に有する絶縁性粒子ｂ（平均粒子径３００ｎｍ）を得た。
【０１４９】
得られた絶縁性粒子ｂを蒸留水に分散させて、絶縁性粒子ｂの１０重量％分散液を得た。
【０１５０】
（３）絶縁性層の形成前の絶縁性粒子付き導電性粒子の作製工程
用意した導電性粒子５０重量部を蒸留水３００ｍＬに分散させた。その分散液に、絶縁性粒子ｂの１０重量％分散液５０ｍＬを滴下し５０℃で８時間撹拌した。分散液を濾過した後、メタノールで洗浄し、１２０℃で７時間真空乾燥した。このようにして、導電性粒子のニッケル金属表面の水酸基と絶縁性粒子におけるＰ−ＯＨ基とを化学結合させることで、導電性粒子の表面に絶縁性粒子を付着させて、絶縁性層の形成前の絶縁性粒子付き導電性粒子を得た。
【０１５１】
（４）絶縁性層の形成工程
エタノールと純水とを重量比１：１で含む溶液にオレイルリン酸を溶解させて、オレイルリン酸の１重量％溶液を得た。得られた絶縁性層の形成前の絶縁性粒子付き導電性粒子５０重量部をオレイルリン酸１重量％溶液３００ｍＬ中に入れ、５０℃で１時間撹拌し、撹拌液を得た。その後、メチルメタクリレート（ＭＭＡ、重合性化合物）０．５重量部、ラジカル重合開始剤である２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチルプロピオンアミジン］（和光純薬工業社製「ＶＡ−０５７」）０．０５重量部、グリシジルメタクリレート（重合性化合物）０．３重量部、及びカチオン重合開始剤（三新化学社製「サンエイドＳＩ−６０」）０．０５重量部を溶液に入れ、６０℃で８時間撹拌した。これにより導電性粒子のニッケル導電層の表面の水酸基とオレイルリン酸におけるＰ−ＯＨ基とを化学結合させ、さらにオレイルリン酸の不飽和結合とＭＭＡ及びグリシジルメタクリレートのアクリロイル基を化学結合させ、グリシジルメタクリレートのエポキシ基と絶縁性粒子のエポキシ基とを化学結合させて、ＭＭＡ及びグリシジルメタクリレートに由来する絶縁性層が形成された絶縁性粒子付き導電性粒子を得た。
【０１５２】
（実施例３）
ジビニルベンゼン樹脂粒子の表面上に、ニッケル芯物質が付着しており、該ニッケル芯物質を被覆するようにジビニルベンゼン樹脂粒子の表面上にニッケルめっき層（導電層）が形成されている導電性粒子（平均粒子径３．０１μｍ、導電層の厚み０．１０μｍ、突起の平均高さ１５０ｎｍ）を用意した。
【０１５３】
上記導電性粒子を用いたこと以外は実施例１と同様にして、絶縁性粒子付き導電性粒子を得た。
【０１５４】
（実施例４）
実施例１と同様にして、絶縁性層の形成前の絶縁性粒子付き導電性粒子を得た。
【０１５５】
（４）絶縁性層の形成工程
エタノールと純水とを重量比１：１で含む溶液にオレイルリン酸を溶解させて、オレイルリン酸の１重量％溶液を得た。得られた絶縁性層の形成前の絶縁性粒子付き導電性粒子５０重量部をオレイルリン酸１重量％溶液３００ｍＬ中に入れ、５０℃で１時間撹拌し、撹拌液を得た。その後、メチルメタクリレート（ＭＭＡ、重合性化合物）１．０重量部、及びラジカル重合開始剤である２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチルプロピオンアミジン］（和光純薬工業社製「ＶＡ−０５７」）０．２重量部を溶液に入れ、６０℃で５時間撹拌した。これによりニッケル導電層の表面の水酸基とオレイルリン酸におけるＰ−ＯＨ基とを化学結合させ、さらにオレイルリン酸の不飽和結合とＭＭＡのアクリロイル基とを化学結合させて、ＭＭＡに由来する絶縁性層が形成された絶縁性粒子付き導電性粒子を得た。
【０１５６】
得られた絶縁性粒子付き導電性粒子では、絶縁性層が、導電性粒子の絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している第１の部分と、絶縁性粒子の表面を被覆している第２の部分とを有し、上記第１の部分と上記第２の部分とは連なっていた。複数の上記絶縁性粒子は、絶縁性層により被覆されていることによって露出していなかった。導電性粒子の上記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している上記第１の部分の平均厚みは２００ｎｍであった。絶縁性粒子は全て、導電性粒子に接触していた。
【０１５７】
（実施例５）
実施例１と同様にして、絶縁性層の形成前の絶縁性粒子付き導電性粒子を得た。
【０１５８】
（４）絶縁性層の形成工程
エタノールと純水とを重量比１：１で含む溶液にオレイルリン酸を溶解させて、オレイルリン酸の１重量％溶液を得た。得られた絶縁性層の形成前の絶縁性粒子付き導電性粒子５０重量部をオレイルリン酸１重量％溶液３００ｍＬ中に入れ、５０℃で１時間撹拌し、撹拌液を得た。その後、メチルメタクリレート（ＭＭＡ、重合性化合物）０．２重量部、及びラジカル重合開始剤である２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチルプロピオンアミジン］（和光純薬工業社製「ＶＡ−０５７」）０．１重量部を溶液に入れ、６０℃で５時間撹拌した。これによりニッケル導電層の表面の水酸基とオレイルリン酸におけるＰ−ＯＨ基とを化学結合させ、さらにオレイルリン酸の不飽和結合とＭＭＡのアクリロイル基とを化学結合させて、ＭＭＡに由来する絶縁性層が形成された絶縁性粒子付き導電性粒子を得た。
【０１５９】
得られた絶縁性粒子付き導電性粒子では、絶縁性層が、導電性粒子の絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している第１の部分と、絶縁性粒子の表面を被覆している第２の部分とを有し、上記第１の部分と上記第２の部分とは連なっていた。複数の上記絶縁性粒子は、絶縁性層により被覆されていることによって露出していなかった。導電性粒子の上記絶縁性粒子が配置されていない部分の表面を被覆している上記第１の部分の平均厚みは５０ｎｍであった。絶縁性粒子は全個数の内の８５％が導電性粒子に接触していた。
【０１６０】
（実施例６）
（１）導電性粒子の準備工程
ジビニルベンゼン樹脂粒子の表面上に、ニッケル芯物質が付着しており、該ニッケル芯物質を被覆するようにジビニルベンゼン樹脂粒子の表面上にニッケルめっき層（導電層）が形成されている導電性粒子（平均粒子径３．０１μｍ、導電層の厚み０．１０μｍ、突起の平均高さ３５０ｎｍ）を用意した。
【０１６１】
用意した導電性粒子を使用したこと以外は実施例１と同様にして絶縁性層が形成された絶縁性粒子付き導電性粒子を得た。
【０１６２】
（実施例７）
ジビニルベンゼン樹脂粒子の表面上に、ニッケル芯物質が付着しており、該ニッケル芯物質を被覆するようにジビニルベンゼン樹脂粒子の表面上にニッケルめっき層（導電層）が形成されている導電性粒子（平均粒子径２．０１μｍ、導電層の厚み０．０８μｍ、突起の平均高さ１００ｎｍ）を用意した。
【０１６３】
用意した導電性粒子を使用したこと以外は実施例１と同様にして絶縁性層が形成された絶縁性粒子付き導電性粒子を得た。
【０１６４】
（比較例１）
絶縁性層を形成しなかったこと以外は実施例１と同様にして、絶縁性粒子付き導電性粒子を得た。
【０１６５】
（比較例２）
実施例１で得られた導電性粒子１０重量部及び絶縁性粒子ａ１重量部を、ハイブリタイザーを用いて１時間撹拌混合することで、導電性粒子の表面に絶縁性層を形成して、絶縁性層付き導電性粒子を得た。得られた絶縁性層付き導電性粒子１０重量部と絶縁性粒子０．５重量部とを、ハイブリタイザーで再度１５分撹拌混合することで、絶縁性粒子及び絶縁性層を有する絶縁性粒子付き導電性粒子を作製した。
【０１６６】
（比較例３）
実施例１で得られた絶縁性層の形成前の絶縁性粒子付き導電性粒子を準備した。エタノールと純水とを重量比１：１で含む溶液に、オレイルリン酸を溶解させて、オレイルリン酸の１重量％溶液を得た。得られた絶縁性層の形成前の絶縁性粒子付き導電性粒子５０重量部をオレイルリン酸１重量％溶液３００ｍＬ中に入れ、５０℃で１時間撹拌し、撹拌液を得た。得られた撹拌液を濾過し、回収された粒子を１００℃で５時間乾燥することで、層状の絶縁性層は形成されていないが、導電性粒子の表面にオレイルリン酸に由来する化合物が存在している絶縁性粒子付き導電性粒子を得た。
【０１６７】
（比較例４）
実施例１で得られた絶縁性層の形成前の絶縁性粒子付き導電性粒子を用意した。用意した導電性粒子１０重量部と絶縁性粒子０．５重量部とを、ハイブリタイザーで１０分撹拌混合することで、絶縁性粒子及び絶縁性層を有する絶縁性粒子付き導電性粒子を作製した。
【０１６８】
（比較例５）
実施例１で得られた絶縁性層の形成前の絶縁性粒子付き導電性粒子を用意した。
【０１６９】
（４）絶縁性層の形成工程
エタノールと純水とを重量比１：１で含む溶液にテトラコシルリン酸を７０℃で溶解させて、テトラコシルリン酸の１重量％溶液を得た。用意した絶縁性層の形成前の絶縁性粒子付き導電性粒子１０重量部をテトラコシルリン酸１重量％溶液３００ｍＬ中に入れ、７０℃で３時間撹拌し、テトラコシルリン酸に由来する絶縁性層が形成された絶縁性粒子付き導電性粒子を得た。比較例５では、絶縁性層を、重合性化合物を重合させることにより形成しなかった。
【０１７０】
（評価）
接続構造体の作製：
得られた絶縁性粒子付き導電性粒子を含有量が１０重量％となるように、三井化学社製「ストラクトボンドＸＮ−５Ａ」に添加し、分散させ、異方性導電ペーストを得た。
【０１７１】
Ｌ／Ｓが１５μｍ／１５μｍであるＡｌ−Ｔｉ複層電極パターンが上面に形成された透明ガラス基板を用意した。また、Ｌ／Ｓが１５μｍ／１５μｍである金電極パターンが下面に形成された半導体チップを用意した。
【０１７２】
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１８５℃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、３ＭＰａの圧力をかけて異方性導電ペースト層を１８５℃で完全硬化させ、接続構造体を得た。
【０１７３】
（１）導通信頼性の評価（上下の電極間）
得られた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。２つの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。導通信頼性を下記の基準で判定した。
【０１７４】
［導通信頼性の判定基準］
○○○：接続抵抗が２．０Ω以下
○○：接続抵抗が２．０Ωを超え、３．０Ω以下
○：接続抵抗が３．０Ωを超え、５．０Ω以下
△：接続抵抗が５．０Ωを超え、１０Ω以下
×：接続抵抗が１０Ωを超える
【０１７５】
（２）絶縁信頼性の評価（横方向に隣り合う電極間）
得られた接続構造体において、隣接する櫛歯状の１００の電極間のリークの有無を、テスターで抵抗を測定することにより評価した。絶縁信頼性を下記の基準で判定した。
【０１７６】
［絶縁信頼性の判定基準］
○：抵抗が５００ＭΩを超える（リーク無しと判定）
△：抵抗が１００ＭΩを超え、５００ＭΩ以下
×：抵抗が１００ＭΩ以下（リーク有りと判定）
【０１７７】
（３）防錆性能の評価
上記絶縁評価で作製した接続構造体を、８５℃及び相対湿度８５％の条件で放置した。放置開始から、１００時間後に上記同様に電極間の接続抵抗を４端子法により測定した。防錆性能を下記の基準で判定した。
【０１７８】
［防錆性能の判定基準］
○：上記の導通信頼性の評価時の接続抵抗（放置前）の平均値に比べ、接続抵抗（放置後）の平均値が１５０％未満
×：上記の導通信頼性の評価時の接続抵抗（放置前）の平均値に比べ、接続抵抗（放置後）の平均値が１５０％以上上昇
【０１７９】
（４）導電接続前の絶縁性粒子の脱離防止性
上記（２）絶縁信頼性の評価で得られた異方性導電ペーストにおいて、導電性粒子の表面から絶縁性粒子が脱離しているか否かを観察した。絶縁性粒子の脱離防止性を下記の基準で判定した。
【０１８０】
［脱離防止性の判定基準］
○：導電性粒子の表面から脱離した絶縁性粒子の割合が極めて少ない（脱離した絶縁性粒子の個数割合が１０％未満）
△：導電性粒子の表面から脱離した絶縁性粒子が少しある（脱離した絶縁性粒子の個数割合が１０％以上、４０％未満）
×：導電性粒子の表面から脱離した絶縁性粒子が多くある（脱離した絶縁性粒子の個数割合が４０％以上）
【０１８１】
（５）導電接続時の絶縁性粒子の脱離性
上記（１）導通信頼性の評価により得られた接続構造体において、導電性粒子の表面から絶縁性粒子が脱離せずに又は脱離後に、電極と導電性粒子との間に挟み込まれている絶縁性粒子が存在するか否かを評価した。
【０１８２】
［絶縁性粒子の脱離性の判定基準］
○：電極と導電性粒子との間に挟み込まれている絶縁性粒子が存在しない
×：電極と導電性粒子との間に挟み込まれている絶縁性粒子が存在する
【０１８３】
結果を下記の表１に示す。なお、比較例３では、防錆性能が低かったので、周囲環境によって導通信頼性が低くなりやすかった。
【０１８４】
【表１】
2015005499.tif 000003
【符号の説明】
【０１８５】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…絶縁性粒子付き導電性粒子
２，２Ａ，２Ｂ…導電性粒子
２Ａａ，２Ｂａ…突起
３…絶縁性粒子
４，４Ａ，４Ｂ，４Ｃ…絶縁性層
４ａ，４Ａａ，４Ｂａ，４Ｃａ…第１の部分
４ｂ，４Ａｂ，４Ｂｂ…第２の部分
１１…基材粒子
１２，１２Ａ，１２Ｂ…導電部（導電層）
１２ＢＡ…第１の導電部
１２ＢＢ…第２の導電部
１３…芯物質
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
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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