(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エピスルフィド化合物と、アミン硬化剤と、包接イミダゾール硬化剤と、貯蔵安定剤と、導電性粒子とを含み、
前記アミン硬化剤と前記包接イミダゾール硬化剤とを重量比で、２：９８〜５０：５０で含む、異方性導電材料。
【請求項２】
前記貯蔵安定剤が、リン酸エステル、亜リン酸エステル及びホウ酸エステルからなる群から選択された少なくとも一種を含む、請求項１に記載の異方性導電材料。
【請求項３】
第１の接続対象部材と、第２の接続対象部材と、前記第１，第２の接続対象部材を電気的に接続している接続部とを備え、
前記接続部が、請求項１又は２に記載の異方性導電材料を硬化させることにより形成されている、接続構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の導電性粒子を含む異方性導電材料に関し、例えば、フレキシブルプリント基板、ガラス基板及び半導体チップなどの様々な接続対象部材の電極間の電気的な接続に用いることができる異方性導電材料、並びに該異方性導電材料を用いた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。該異方性導電材料では、バインダー樹脂中に複数の導電性粒子が分散されている。
【０００３】
上記異方性導電材料は、具体的には、ＩＣチップとフレキシブルプリント回路基板との接続、ＩＣチップとＩＴＯ電極を有する回路基板との接続、並びにＩＴＯ電極を有する回路基板とフレキシブルプリント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、これらの電極同士を接続できる。
【０００４】
上記異方性導電材料の一例として、下記の特許文献１には、エポキシ樹脂と、ゴム状ポリマー粒子と、熱活性な潜在性エポキシ硬化剤と、高軟化点ポリマー粒子と、導電性粒子とを含む異方性導電材料が開示されている。
【０００５】
また、下記の特許文献２には、加熱により遊離ラジカルを発生する硬化剤と、分子量１００００以上の水酸基含有樹脂と、リン酸エステルと、ラジカル重合性物質と、導電性粒子とを含む異方性導電材料が開示されている。上記水酸基含有樹脂としては、具体的には、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール、ポリアミド、ポリエステル、フェノール樹脂、エポキシ樹脂及びフェノキシ樹脂などのポリマーが挙げられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−３４５０１０号公報
【特許文献２】特開２００５−３１４６９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載のような従来の異方性導電材料により、例えば、半導体チップの電極とガラス基板の電極とを電気的に接続する際には、ガラス基板上に、導電性粒子を含む異方性導電材料を配置する。次に、半導体チップを積層して、加熱及び加圧する。これにより、異方性導電材料を硬化させて、かつ導電性粒子を介して電極間を電気的に接続し、接続構造体を得る。
【０００８】
特許文献１〜２に記載のような従来の異方性導電材料では、硬化が速やかに進行しないことがある。
【０００９】
近年、精密電子機器の分野では、回路の高密度化が進んでおり、電極幅及び電極間隔が極めて狭くなっている。従来の異方性導電材料を用いて接続構造体を作製すると、異方性導電材料の硬化が速やかに進行しないため、配線の脱落、剥離及び位置ずれが生じやすくなってきている。
【００１０】
さらに、特許文献１〜２に記載のような従来の異方性導電材料では、長期間保存された場合に、硬化が進行することがあり、保存安定性が低いことがある。
【００１１】
本発明の目的は、速やかに硬化させることができ、かつ保存安定性に優れている異方性導電材料、並びに該異方性導電材料を用いた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】
【００１２】
本発明の広い局面によれば、エピスルフィド化合物と、アミン硬化剤と、包接イミダゾール硬化剤と、貯蔵安定剤と、導電性粒子とを含む、異方性導電材料が提供される。
【００１３】
本発明に係る異方性導電材料のある特定の局面では、上記貯蔵安定剤が、リン酸エステル、亜リン酸エステル及びホウ酸エステルからなる群から選択された少なくとも一種を含む。
【００１４】
本発明に係る接続構造体は、第１の接続対象部材と、第２の接続対象部材と、該第１，第２の接続対象部材を電気的に接続している接続部とを備えており、該接続部が、本発明に従って構成された異方性導電材料を硬化させることにより形成されている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る異方性導電材料は、エピスルフィド化合物と、アミン硬化剤と、包接イミダゾール硬化剤と、貯蔵安定剤と、導電性粒子とを含むので、速やかに硬化させることができる。さらに、本発明に係る異方性導電材料の保存安定性を高めることができ、異方性導電材料が長期間保存されても、保存中に硬化が進行するのを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る異方性導電材料を用いた接続構造体を模式的に示す正面断面図である。
【図２】図２（ａ）及び（ｂ）は、本発明の一実施形態に係る異方性導電材料を用いて接続構造体を得る各工程を説明するための正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１８】
本発明に係る異方性導電材料は、エピスルフィド化合物と、アミン硬化剤と、包接イミダゾール硬化剤と、貯蔵安定剤と、導電性粒子とを含む。
【００１９】
本発明は、導電性粒子を含む異方性導電材料において、エピスルフィド化合物と、アミン硬化剤と、包接イミダゾール硬化剤と、貯蔵安定剤とを組み合わせて用いることに主な特徴を有する。
【００２０】
エピスルフィド化合物を含む異方性導電材料に熱を付与すると、比較的速く硬化させることができる。しかしながら、エピスルフィド化合物を含む異方性導電材料であっても、硬化剤の種類によっては、硬化速度が十分に速くならないことがある。一方で、硬化速度が比較的速い従来の異方性導電材料では、使用前の保管時に、異方性導電材料の硬化が進行しやすいという問題がある。すなわち、従来の異方性導電材料では、保存安定性が低いことがある。
【００２１】
これに対して、本発明に係る異方性導電材料の上記組成の採用により、速やかに硬化させることが可能な異方性導電材料を得ることができ、更に異方性導電材料の硬化速度が速くても、該異方性導電材料の保存安定性を高めることができる。
【００２２】
すなわち、本発明に係る異方性導電材料では、アミン硬化剤と包接イミダゾール化合物とを用いているため、異方性導電材料の硬化速度が高くなる。一方で、アミン硬化剤を用いると、異方性導電材料のｐＨが高くなり、エピスフィド化合物が反応しやすくなる。本発明に係る異方性導電材料では、貯蔵安定剤を用いているので、エピスルフィド化合物の反応を抑えることができる。なお、エピスルフィド化合物は、酸性では常温（２３℃）において反応が進行し難いという性質を有する。従って、上記貯蔵安定剤が酸性の貯蔵安定剤であったり、リン酸エステル、亜リン酸エステル及びホウ酸エステルからなる群から選択された少なくとも一種を含んでいたりする場合には、エピスルフィド化合物の反応をより一層効果的に抑えることができる。
【００２３】
本発明に係る異方性導電材料は、ペースト状である異方性導電ペーストであってもよく、フィルム状である異方性導電フィルムであってもよい。
【００２４】
従来の異方性導電ペーストを用いた場合には、接続対象部材上に塗布された異方性導電ペースト及び該異方性導電ペーストに含まれている導電性粒子が、硬化が完了する前に大きく流動し、濡れ拡がりやすい。このため、異方性導電材料により形成された硬化物層及び導電性粒子を特定の領域に配置できないことがある。さらに、接続されるべき上下の電極間に導電性粒子を配置できなかったり、接続されてはならない隣接する電極間が複数の導電性粒子を介して電気的に接続されたりすることがある。このため、得られた接続構造体の導通信頼性が低いことがある。
【００２５】
これに対して、本発明に係る異方性導電材料が異方性導電ペーストである場合には、異方性導電ペーストを速やかに硬化させることができるので、異方性導電材料により形成された硬化物層及び導電性粒子を特定の領域に配置できる。このため、異方性導電ペーストを用いた接続構造体の導通信頼性を高めることができる。また、本発明に係る異方性導電材料が異方性導電フィルムである場合にも、熱が付与されたときに硬化が速やかに完了するので、硬化が完了する前に異方性導電フィルムの流動性が高くなり難くかつ異方性導電フィルムが流動性を有する時間が短くなる。このため、異方性導電フィルムを用いた接続構造体の導通信頼性を高めることができる。
【００２６】
さらに、保管中に異方性導電材料の硬化が進行し難いので、異方性導電材料の使用時に、導電性粒子の周囲に硬化が進行した硬化成分が存在し難くなる。このことによっても、導電性粒子と電極とをより一層確実に接触させることができ、接続構造体の導通信頼性を高めることができる。
【００２７】
以下、先ず、本発明に係る異方性導電材料に含まれている各成分の詳細を説明する。
【００２８】
（エピスルフィド化合物）
本発明に係る異方性導電材料は、熱硬化性化合物として、エピスルフィド化合物を含む。該エピスルフィド化合物は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。エピスルフィド化合物は、チイラン基を有し、チイラン基含有化合物である。
【００２９】
上記エピスルフィド化合物は、エポキシ基ではなくチイラン基を有するので、低温で速やかに硬化させることができる。すなわち、チイラン基を有するエピスルフィド化合物は、エポキシ基を有するエポキシ化合物と比較して、チイラン基に由来してより一層低い温度で硬化可能である。
【００３０】
上記エピスルフィド化合物は、芳香族環を有することが好ましい。上記芳香族環としては、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、テトラセン環、クリセン環、トリフェニレン環、テトラフェン環、ピレン環、ペンタセン環、ピセン環及びペリレン環等が挙げられる。なかでも、上記芳香族環は、ベンゼン環、ナフタレン環又はアントラセン環であることが好ましい。
【００３１】
低温でより一層速やかに硬化させる観点からは、エピスルフィド化合物は、下記式（１−１）、（２−１）、（３）、（７）又は（８）で表される構造を有するエピスルフィド化合物であるか、又は下記式（３１）で表される構造を有する化合物の単量体、該化合物が少なくとも２個結合された多量体、又は該単量体と該多量体との混合物であることが好ましい。上記エピスルフィド化合物は、下記式（１−１）、（２−１）、（３）、（７）又は（８）で表される構造を有するエピスルフィド化合物であることがより好ましく、下記式（１−１）、（２−１）又は（３）で表される構造を有するエピスルフィド化合物であることが更に好ましく、下記式（１−１）又は（２−１）で表される構造を有するエピスルフィド化合物であることが特に好ましい。下記式（１−１）において、ベンゼン環に結合している６つの基の結合部位は特に限定されない。下記式（２−１）において、ナフタレン環に結合している８つの基の結合部位は特に限定されない。
【００３２】
【化１】
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【００３３】
上記式（１−１）中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ炭素数１〜５のアルキレン基を表す。Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６の４個の基の内の２〜４個の基は水素を表す。Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６の内の水素ではない基は下記式（４）で表される基を表す。Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６の４個の基の全てが水素であってもよい。Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６の４個の基の内の１個又は２個が下記式（４）で表される基であり、かつＲ３、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６の４個の基の内の下記式（４）で表される基ではない基は水素であってもよい。
【００３４】
【化２】
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【００３５】
上記式（４）中、Ｒ７は炭素数１〜５のアルキレン基を表す。
【００３６】
【化３】
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【００３７】
上記式（２−１）中、Ｒ５１及びＲ５２はそれぞれ炭素数１〜５のアルキレン基を表す。Ｒ５３、Ｒ５４、Ｒ５５、Ｒ５６、Ｒ５７及びＲ５８の６個の基の内の４〜６個の基は水素を表す。Ｒ５３、Ｒ５４、Ｒ５５、Ｒ５６、Ｒ５７及びＲ５８の内の水素ではない基は、下記式（５）で表される基を表す。Ｒ５３、Ｒ５４、Ｒ５５、Ｒ５６、Ｒ５７及びＲ５８の６個の基の全てが水素であってもよい。Ｒ５３、Ｒ５４、Ｒ５５、Ｒ５６、Ｒ５７及びＲ５８の６個の基の内の１個又は２個が下記式（５）で表される基であり、かつＲ５３、Ｒ５４、Ｒ５５、Ｒ５６、Ｒ５７及びＲ５８の内の下記式（５）で表される基ではない基は水素であってもよい。
【００３８】
【化４】
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【００３９】
上記式（５）中、Ｒ５９は炭素数１〜５のアルキレン基を表す。
【００４０】
【化５】
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【００４１】
上記式（３）中、Ｒ１０１及びＲ１０２はそれぞれ炭素数１〜５のアルキレン基を表す。Ｒ１０３、Ｒ１０４、Ｒ１０５、Ｒ１０６、Ｒ１０７、Ｒ１０８、Ｒ１０９及びＲ１１０の８個の基の内の６〜８個の基は水素を表す。Ｒ１０３、Ｒ１０４、Ｒ１０５、Ｒ１０６、Ｒ１０７、Ｒ１０８、Ｒ１０９及びＲ１１０の内の水素ではない基は、下記式（６）で表される基を表す。Ｒ１０３、Ｒ１０４、Ｒ１０５、Ｒ１０６、Ｒ１０７、Ｒ１０８、Ｒ１０９及びＲ１１０の８個の基の全てが水素であってもよい。Ｒ１０３、Ｒ１０４、Ｒ１０５、Ｒ１０６、Ｒ１０７、Ｒ１０８、Ｒ１０９及びＲ１１０の８個の基の内の１個又は２個が下記式（６）で表される基であり、かつＲ１０３、Ｒ１０４、Ｒ１０５、Ｒ１０６、Ｒ１０７、Ｒ１０８、Ｒ１０９及びＲ１１０の内の下記式（６）で表される基ではない基は水素であってもよい。
【００４２】
【化６】
0005824348.tif 000007
【００４３】
上記式（６）中、Ｒ１１１は炭素数１〜５のアルキレン基を表す。
【００４４】
【化７】
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【００４５】
上記式（７）中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ炭素数１〜５のアルキレン基を表す。
【００４６】
【化８】
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【００４７】
上記式（８）中、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ炭素数１〜５のアルキレン基を表す。
【００４８】
上記異方性導電材料は、上記エピスルフィド化合物として、下記式（３１）で表される構造を有する化合物の単量体、該化合物が少なくとも２個結合された多量体、又は該単量体と該多量体との混合物を含んでいてもよい。
【００４９】
【化９】
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【００５０】
上記式（３１）中、Ｒ１は水素原子もしくは炭素数１〜５のアルキル基又は下記式（３２）で表される構造を表し、Ｒ２は炭素数１〜５のアルキレン基を表し、Ｒ３は炭素数１〜５のアルキレン基を表す。
【００５１】
【化１０】
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【００５２】
上記式（３２）中、Ｒ４は炭素数１〜５のアルキレン基を表す。
【００５３】
上記エピスルフィド化合物は、上記式（１−１），（２−１）で表される構造を有するエピスルフィド化合物は、下記式（１），（２）で表される構造を有するエピスルフィド化合物であることが好ましい。
【００５４】
【化１１】
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【００５５】
上記式（１）中、Ｒ１〜Ｒ６は、上記式（１−１）中のＲ１〜Ｒ６と同様の基である。
【００５６】
【化１２】
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【００５７】
上記式（２）中、Ｒ５１〜Ｒ５８は、上記式（２−１）中のＲ５１〜Ｒ５８と同様の基である。
【００５８】
上記異方性導電材料は、エピスルフィド化合物として、フェノキシ樹脂のエポキシ基がチイラン基に変換されたチイラン基を有する変性フェノキシ樹脂を含んでいてもよい。硫化剤を用いて、従来公知の方法により、フェノキシ樹脂のエポキシ基をチイラン基に変換できる。
【００５９】
「フェノキシ樹脂」は、一般的には、例えばエピハロヒドリンと２価のフェノール化合物とを反応させて得られる樹脂、又は２価のエポキシ化合物と２価のフェノール化合物とを反応させて得られる樹脂である。
【００６０】
フェノキシ樹脂を得る上記反応において、フェノキシ樹脂の原料となるエポキシ基を有する化合物にかえて該エポキシ基を有する化合物のエポキシ基をチイラン基に変換したチイラン基を有する化合物を用いることにより、チイラン基を有するフェノキシ樹脂を得ることができる。さらに、エポキシ基を有するフェノキシ樹脂を用意し、該エポキシ基を有するフェノキシ樹脂のエポキシ基をチイラン基に変換することによっても、チイラン基を有するフェノキシ樹脂を得ることができる。
【００６１】
（硬化剤）
本発明に係る異方性導電材料に含まれている硬化剤は、アミン硬化剤及び包接イミダゾール硬化剤である。これらの２種の硬化剤の併用により、異方性導電材料の速硬化性と保存安定性とを高いレベルで両立できる。これらの硬化剤は、エピスルフィド化合物を硬化させる。上記アミン硬化剤は、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。上記包接イミダゾール硬化剤は、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。
【００６２】
上記エピスルフィド化合物と硬化剤とを混合したときに保存安定性を高めることができるので、硬化剤は、潜在性の硬化剤であることが好ましい。上記アミン硬化剤は、潜在性アミン硬化剤であることが好ましい。
【００６３】
上記アミン硬化剤としては、特に限定されないが、ヘキサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、３，９−ビス（３−アミノプロピル）−２，４，８，１０−テトラスピロ［５．５］ウンデカン、ビス（４−アミノシクロヘキシル）メタン、メタフェニレンジアミン及びジアミノジフェニルスルホン等が挙げられる。
【００６４】
上記包接イミダゾール硬化剤は、イミダゾール化合物を用いた包接化合物である。包接化合物は、例えば、ホスト分子の空洞にゲスト分子が入り込んだ構造を有する。
【００６５】
上記ホスト分子を構成するホスト化合物として、従来公知の化合物を用いることができる。ホスト化合物としては、イソフタル酸化合物、テトラキスフェノール化合物、１，１，２，２−テトラキス（４−ヒドロキシフェニル）エタン等が挙げられる。これら以外のホスト化合物を用いてもよい。
【００６６】
上記ホスト分子とは、１種又は２種以上の他の分子（ゲストや溶媒等）と共有結合以外の結合により結合して化合物を形成し、かつ該化合物において包接格子を形成しうる化合物をいう。上記ホスト分子とは、より好ましくは、１種又は２種以上の他の分子（ゲストや溶媒等）と共有結合以外の結合により結合して結晶性化合物を形成し、かつ該結晶性化合物において包接格子を形成しうる化合物をいう。
【００６７】
上記包接格子とは、ホスト化合物同士が共有結合以外の結合により結合し、結合したホスト化合物の２分子又は３分子以上の隙間に、他の分子（ゲストや溶媒等）、又は、他の分子及びホスト化合物を共有結合以外の結合により包接しているもの、又はホスト化合物と他の分子（ゲストや溶媒等）とが共有結合以外の結合により結合し、他の分子と結合したホスト化合物の２分子又は３分子以上の隙間に、ホスト化合物や他の分子（ゲストや溶媒等）を共有結合以外の結合により包接しているものをいう。
【００６８】
上記包接格子の形状としては、特に限定されず、トンネル形、層状及び網状等が挙げられる。上記ホスト化合物は、包接化合物の少なくとも一部で包接格子を形成していればよく、包接格子を形成しないホスト化合物が包接化合物内に含まれていてもよい。包接化合物の全体で包接格子を形成することが好ましい。
【００６９】
上記包接イミダゾール硬化剤を構成するイミダゾール化合物としては、特に限定されないが、２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾリウムトリメリテート、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン及び２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加物等が挙げられる。これら以外のイミダゾール化合物を用いてもよい。
【００７０】
上記硬化剤の含有量は特に限定されない。エピスルフィド化合物１００重量部に対して、上記アミン硬化剤と上記包接イミダゾール硬化剤との合計の含有量は、好ましくは０．０１重量部以上、より好ましくは１重量部以上、好ましくは２００重量部以下、より好ましくは１００重量部以下、更に好ましくは７５重量部以下である。アミン硬化剤と包接イミダゾール硬化剤との合計の含有量が上記下限以上であると、異方性導電材料を充分に硬化させることが容易である。アミン硬化剤と包接イミダゾール硬化剤との合計の含有量が上記上限以下であると、硬化後に硬化に関与しなかった余剰の熱硬化剤が残存し難くなり、かつ硬化物の耐熱性がより一層高くなる。
【００７１】
本発明に係る異方性導電材料は、上記アミン硬化剤と包接イミダゾール硬化剤とを重量比で、１：９９〜９９：１で含むことが好ましく、２：９８〜５０：５０で含むことがより好ましく、５：９５〜２５：７５で含むことが特に好ましい。上記アミン硬化剤の含有量が相対的に多くなると、異方性導電材料の速硬化性が良好になる傾向がある。上記包接イミダゾール硬化剤の含有量が相対的に多くなると、異方性導電材料の保存安定性が良好になる傾向がある。
【００７２】
（貯蔵安定剤）
本発明に係る異方性導電材料は、貯蔵安定剤を含む。該貯蔵安定剤は、酸性の貯蔵安定剤であることが好ましい。該貯蔵安定剤は、リン酸エステル、亜リン酸エステル及びホウ酸エステルからなる群から選択された少なくとも一種を含むことが好ましく、リン酸エステル及び亜リン酸エステルの内の少なくとも一種を含むことがより好ましく、亜リン酸エステルを含むことが更に好ましい。これらの好ましい貯蔵安定剤の使用により、上記エピスルフィド化合物を含む異方性導電材料の保存安定性をより一層高めることができる。上記貯蔵安定剤は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。
【００７３】
上記リン酸エステルとしては、ジエチルベンジルホスフェート、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリｎ−ブチルホスフェート、トリス（ブトキシエチル）ホスフェート、トリス（２−エチルヘキシル）ホスフェート、（ＲＯ）３Ｐ＝Ｏ［Ｒ＝ラウリル基、セチル基、ステアリル基又はオレイル基］、トリス（２−クロロエチル）ホスフェート、トリス（２−ジクロロプロピル）ホスフェート、トリフェニルホスフェート、ブチルピロホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、オクチルジフェニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、キシレニルジホスフェート、モノブチルホスフェート、ジブチルホスフェート、ジ−２−エチルヘキシルホスフェート、モノイソデシルホスフェート、アンモニウムエチルアシッドホスフェート、及び２−エチルヘキシルアシッドホスフェート塩等が挙げられる。中でもジエチルベンジルホスフェートが好ましく用いられる。
【００７４】
上記亜リン酸エステルとしては、トリメチルホスファイト、トリエチルホスファイト、トリｎ−ブチルホスファイト、トリス（２−エチルヘキシル）ホスファイト、トリイソオクチルホスファイト、トリデシルホスファイト、トリイソデシルホスファイト、トリス（トリデシル）ホスファイト、トリオレイルホスファイト、トリステアリルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、フェニルジイソオクチルホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、ジフェニルモノ（２−エチルヘキシル）ホスファイト、ジフェニルイソオクチルホスファイト、ジフェニルモノデシルホスファイト、ジフェニルモノイソデシルホスファイト、ジフェニルモノ（トリデシル）ホスファイト、ビス（ノニルフェニル）ジノニルフェニルホスファイト、テトラフェニルジプロピレングリコールジホスファイト、ポリ（ジプロピレングリコール）フェニルホスファイト、ジイソデシルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（トリデシル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（ノニルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、テトラフェニルテトラ（トリデシル）ペンタエリスリトールテトラホスファイト、テトラ（トリデシル）−４，４’−イソプロピリデンジフェニルホスファイト、トリラウリルトリチオホスファイト、ジメチルハイドロジエンホスファイト、ジブチルハイドロジエンホスファイト、ジ（２−エチルヘキシル）ハイドロジエンホスファイト、ジラウリルハイドロジエンホスファイト、ジオレイルハイドロジエンホスファイト、ジフェニルハイドロジエンホスファイト、ジフェニルモノ（２−エチルヘキシル）ホスファイト、ジフェニルモノデシルホスファイト、及びジフェニルモノ（トリデシル）ホスファイト等が挙げられる。中でも、ジフェニルモノ（２−エチルヘキシル）ホスファイト、ジフェニルモノデシルホスファイト又はジフェニルモノ（トリデシル）ホスファイトが好ましく、ジフェニルモノデシルホスファイト又はジフェニルモノ（トリデシル）ホスファイトがより好ましく、ジフェニルモノ（トリデシル）ホスファイトがさらに好ましい。
【００７５】
上記ホウ酸エステルとしては、例えばトリメチルボレート、トリエチルボレート、トリ−ｎ−プロピルボレート、トリイソプロピルボレート、トリ−ｎ−ブチルボレート、トリペンチルボレート、トリアリルボレート、トリヘキシルボレート、トリシクロヘキシルボレート、トリオクチルボレート、トリノニルボレート、トリデシルボレート、トリドデシルボレート、トリヘキサデシルボレート、トリオクタデシルボレート、トリベンジルボレート、トリフェニルボレート、トリ−ｏ−トリルボレート、トリ−ｍ−トリルボレート、トリエタノールアミンボレート、トリス（２−エチルヘキシロキシ）ボラン、ビス（１，４，７，１０−テトラオキサウンデシル）（１，４，７，１０，１３−ペンタオキサテトラデシル）（１，４，７−トリオキサウンデシル）ボラン、２−（β−ジメチルアミノイソプロポキシ）−４，５−ジメチル−１，３，２−ジオキサボロラン、２−（β−ジエチルアミノエトキシ）−４，４，６−トリメチル−１，３，２−ジオキサボリナン、２−（β−ジメチルアミノエトキシ）−４，４，６−トリメチル−１，３，２−ジオキサボリナン、２−（β−ジイソプロピルアミノエトキシ）−１，３，２−ジオキサボリナン、２−（β−ジイソプロピルアミノエトキシ）−４−メチル−１，３，２−ジオキサボリナン、２−（γ−ジメチルアミノプロポキシ）−１，３，６，９−テトラプキサ−２−ボラシクロウンデカン、および２−（β−ジメチルアミノエトキシ）−４，４−（４−ヒドロキシブチル）−１，３，２−ジオキサボリナン、２，２−オキシビス（５，５−ジメチル−１，３，２−ジオキサボナリン、及びエポキシ−フェノール−ホウ酸エステル配合物等が挙げられる。
【００７６】
本発明に係る異方性導電材料１００重量％中、上記貯蔵安定剤の含有量は、好ましくは０．００１重量％以上、より好ましくは０．００１重量％以上、更に好ましくは０．００５重量％以上、好ましくは５重量％以下、より好ましくは１重量％以下、更に好ましくは０．５重量％以下である。上記貯蔵安定剤の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、異方性導電材料の保存安定性をより一層高めることができる。
【００７７】
また、本発明に係る異方性導電材料１００重量％中、上記リン酸エステル、亜リン酸エステル及びホウ酸エステルからなる群から選択された少なくとも一種の成分の含有量は、好ましくは０．００１重量％以上、より好ましくは０．００１重量％以上、更に好ましくは０．００５重量％以上、好ましくは５重量％以下、より好ましくは１重量％以下、更に好ましくは０．５重量％以下である。貯蔵安定剤である特定の上記成分の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、異方性導電材料の保存安定性をより一層高めることができる。
【００７８】
（他の成分）
上記異方性導電材料は、フィラーを含むことが好ましい。フィラーの使用により、異方性導電材料の硬化物の潜熱膨張を抑制できる。上記フィラーの具体例としては、シリカ、窒化アルミニウム及びアルミナ等が挙げられる。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。
【００７９】
上記フィラーの含有量は特に限定されない。エピスルフィド化合物１００重量部に対して、上記フィラーの含有量は好ましくは５重量部以上、より好ましくは１５重量部以上、好ましくは７０重量部以下、より好ましくは５０重量部以下である。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、異方性導電材料におけるフィラーの分散性を高めることができ、かつ異方性導電材料を硬化させた硬化物の潜熱膨張を抑制できる。
【００８０】
上記異方性導電材料は、硬化促進剤をさらに含むことが好ましい。硬化促進剤の使用により、異方性導電材料の硬化速度をより一層速くすることができる。硬化促進剤は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。
【００８１】
上記異方性導電材料は、エピスルフィド化合物とともに、フェノール性化合物をさらに含むことが好ましい。上記エピスルフィド化合物と上記硬化剤とフェノール性化合物との併用により、異方性導電材料の保管時にチイラン基がより一層開環し難くなる。また、電極間に導電性粒子を含む異方性導電材料を配置して導電性粒子を適度に圧縮したときに、電極に適度な圧痕を形成できる。従って、電極間の接続抵抗を低くすることができる。
【００８２】
上記フェノール性化合物は、ベンゼン環に水酸基が結合したフェノール性水酸基を有する。上記フェノール性化合物としては、ポリフェノール、トリオール、ハイドロキノン、及びトコフェロール（ビタミンＥ）等が挙げられる。上記フェノール性化合物は、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。
【００８３】
上記異方性導電材料は、溶剤を含んでいてもよい。該溶剤の使用により、異方性導電材料の粘度を容易に調整できる。上記溶剤としては、例えば、酢酸エチル、メチルセロソルブ、トルエン、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサン、ｎ−ヘキサン、テトラヒドロフラン及びジエチルエーテル等が挙げられる。
【００８４】
上記異方性導電材料は、必要に応じて、イオン捕捉剤又はシランカップリング剤をさらに含んでいてもよい。
【００８５】
また、上記異方性導電材料は、エポキシ化合物を含んでいてもよい。また、光の照射によっても硬化可能であるように、上記異方性導電材料は、光硬化性化合物と光重合開始剤とを含んでいてもよい。
【００８６】
〔導電性粒子〕
上記異方性導電材料に含まれている導電性粒子は、第１，第２の接続対象部材の電極間を電気的に接続する。上記導電性粒子は、導電性を有する粒子であれば特に限定されない。導電性粒子の導電層の表面が絶縁層により被覆されていてもよい。この場合には、接続対象部材の接続時に、導電層と電極との間の絶縁層が排除される。上記導電性粒子としては、例えば、有機粒子、無機粒子、有機無機ハイブリッド粒子もしくは金属粒子等の表面を金属層で被覆した導電性粒子、又は実質的に金属のみで構成される金属粒子等が挙げられる。上記金属層は特に限定されない。上記金属層としては、金層、銀層、銅層、ニッケル層、パラジウム層又は錫を含有する金属層等が挙げられる。
【００８７】
電極と導電性粒子との接触面積を大きくし、電極間の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、樹脂粒子と、該樹脂粒子の表面上に配置された導電層とを有することが好ましい。電極間の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、少なくとも外側の表面が低融点金属層である導電性粒子であることが好ましい。上記導電性粒子は、樹脂粒子と、該樹脂粒子の表面上に配置された導電層とを有し、該導電層の少なくとも外側の表面が、低融点金属層であることがより好ましい。
【００８８】
上記低融点金属層は、低融点金属を含む層である。該低融点金属とは、融点が４５０℃以下の金属を示す。低融点金属の融点は好ましくは３００℃以下、より好ましくは１６０℃以下である。また、上記低融点金属層は錫を含むことが好ましい。低融点金属層に含まれる金属１００重量％中、錫の含有量は好ましくは３０重量％以上、より好ましくは４０重量％以上、更に好ましくは７０重量％以上、特に好ましくは９０重量％以上である。上記低融点金属層の含有量が上記下限以上であると、低融点金属層と電極との接続信頼性がより一層高くなる。なお、上記錫の含有量は、高周波誘導結合プラズマ発光分光分析装置（堀場製作所社製「ＩＣＰ−ＡＥＳ」）、又は蛍光Ｘ線分析装置（島津製作所社製「ＥＤＸ−８００ＨＳ」）等を用いて測定可能である。
【００８９】
導電層の外側の表面が低融点金属層である場合には、低融点金属層が溶融して電極に接合し、低融点金属層が電極間を導通させる。例えば、低融点金属層と電極とが点接触ではなく面接触しやすいため、接続抵抗が低くなる。また、少なくとも外側の表面が低融点金属層である導電性粒子の使用により、低融点金属層と電極との接合強度が高くなる結果、低融点金属層と電極との剥離がより一層生じ難くなり、導通信頼性が効果的に高くなる。
【００９０】
上記低融点金属層を構成する低融点金属は特に限定されない。該低融点金属は、錫、又は錫を含む合金であることが好ましい。該合金は、錫−銀合金、錫−銅合金、錫−銀−銅合金、錫−ビスマス合金、錫−亜鉛合金、錫−インジウム合金等が挙げられる。なかでも、電極に対する濡れ性に優れることから、上記低融点金属は、錫、錫−銀合金、錫−銀−銅合金、錫−ビスマス合金、錫−インジウム合金であることが好ましい。錫−ビスマス合金、錫−インジウム合金であることがより好ましい。
【００９１】
また、上記低融点金属層は、はんだ層であることが好ましい。上記はんだ層を構成する材料は特に限定されないが、ＪＩＳ  Ｚ３００１：溶剤用語に基づき、液相線が４５０℃以下である溶可材であることが好ましい。上記はんだ層の組成としては、例えば亜鉛、金、鉛、銅、錫、ビスマス、インジウムなどを含む金属組成が挙げられる。なかでも低融点で鉛フリーである錫−インジウム系（１１７℃共晶）、又は錫−ビスマス系（１３９℃共晶）が好ましい。すなわち、はんだ層は、鉛を含まないことが好ましく、錫とインジウムとを含むはんだ層、又は錫とビスマスとを含むはんだ層であることが好ましい。
【００９２】
上記低融点金属層と電極との接合強度をより一層高めるために、上記低融点金属層は、ニッケル、銅、アンチモン、アルミニウム、亜鉛、鉄、金、チタン、リン、ゲルマニウム、テルル、コバルト、ビスマス、マンガン、クロム、モリブデン、パラジウム等の金属を含んでいてもよい。低融点金属と電極との接合強度をさらに一層高める観点からは、上記低融点金属は、ニッケル、銅、アンチモン、アルミニウム又は亜鉛を含むことが好ましい。低融点金属層と電極との接合強度をより一層高める観点からは、接合強度を高めるためのこれらの金属の含有量は、低融点金属層１００重量％中、好ましくは０．０００１重量％以上、好ましくは１重量％以下である。
【００９３】
上記導電性粒子は、樹脂粒子と、該樹脂粒子の表面上に配置された導電層とを有し、該導電層の外側の表面が低融点金属層であり、上記樹脂粒子と上記低融点金属層（はんだ層など）との間に、上記低融点金属層とは別に第２の導電層を有することが好ましい。この場合に、上記低融点金属層は上記導電層全体の一部であり、上記第２の導電層は上記導電層全体の一部である。
【００９４】
上記低融点金属層とは別の上記第２の導電層は、金属を含むことが好ましい。該第２の導電層を構成する金属は、特に限定されない。該金属としては、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、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。
【００９５】
上記第２の導電層は、ニッケル層、パラジウム層、銅層又は金層であることが好ましく、ニッケル層又は金層であることがより好ましく、銅層であることが更に好ましい。導電性粒子は、ニッケル層、パラジウム層、銅層又は金層を有することが好ましく、ニッケル層又は金層を有することがより好ましく、銅層を有することが更に好ましい。これらの好ましい導電層を有する導電性粒子を電極間の接続に用いることにより、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。また、これらの好ましい導電層の表面には、低融点金属層をより一層容易に形成できる。なお、上記第２の導電層は、はんだ層などの低融点金属層であってもよい。導電性粒子は、複数層の低融点金属層を有していてもよい。
【００９６】
上記低融点金属層の厚みは、好ましくは０．１μｍ以上、より好ましくは０．５μｍ以上、更に好ましくは１μｍ以上、好ましくは５０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以下、更に好ましくは５μｍ以下、特に好ましくは３μｍ以下である。上記低融点金属層の厚みが上記下限以上であると、導電性が十分に高くなる。上記低融点金属層の厚みが上記上限以下であると、樹脂粒子と低融点金属層との熱膨張率の差が小さくなり、低融点金属層の剥離が生じ難くなる。
【００９７】
導電層が低融点金属層以外の導電層である場合、又は導電層が多層構造を有する場合には、導電層の全体厚みは、好ましくは０．１μｍ以上、より好ましくは０．５μｍ以上、更に好ましくは１μｍ以上、好ましくは５０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以下、更に好ましくは５μｍ以下、特に好ましくは３μｍ以下である。
【００９８】
導電性粒子の粒子径は、好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは２０μｍ未満、更に好ましくは１５μｍ以下、特に好ましくは１０μｍ以下である。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１μｍ以上である。
【００９９】
異方性導電材料における導電性粒子に適した大きさであり、かつ電極間の間隔をより一層小さくすることができるので、導電性粒子の平均粒子径は、１μｍ〜１００μｍの範囲内であることが特に好ましい。
【０１００】
上記樹脂粒子は、実装する基板の電極サイズ又はランド径によって使い分けることができる。
【０１０１】
上下の電極間をより一層確実に接続し、かつ横方向に隣接する電極間の短絡をより一層抑制する観点からは、導電性粒子の平均粒子径Ｃの樹脂粒子の平均粒子径Ａに対する比（Ｃ／Ａ）は、１．０を超え、好ましくは３．０以下である。また、上記樹脂粒子と上記はんだ層との間に上記第１の導電層がある場合に、はんだ層を除く導電性粒子部分の平均粒子径Ｂに対する樹脂粒子の平均粒子径Ａに対する比（Ｂ／Ａ）は、１．０を超え、好ましくは２．０以下である。さらに、上記樹脂粒子と上記はんだ層との間に上記第１の導電層がある場合に、はんだ層を含む導電性粒子の平均粒子径Ｃのはんだ層を除く導電性粒子部分の平均粒子径Ｂに対する比（Ｃ／Ｂ）は、１．０を超え、好ましくは２．０以下である。上記比（Ｂ／Ａ）が上記範囲内であったり、上記比（Ｃ／Ｂ）が上記範囲内であったりすると、上下の電極間をより一層確実に接続し、かつ横方向に隣接する電極間の短絡をより一層抑制できる。
【０１０２】
ＦＯＢ及びＦＯＦ用途向け異方性導電材料：
上記異方性導電材料は、フレキシブルプリント基板とガラスエポキシ基板との接続（ＦＯＢ（Ｆｉｌｍ  ｏｎ  Ｂｏａｒｄ））との接続、又はフレキシブルプリント基板とフレキシブルプリント基板との接続（ＦＯＦ（Ｆｉｌｍ  ｏｎ  Ｆｉｌｍ））に好適に用いられる。
【０１０３】
ＦＯＢ及びＦＯＦ用途では、電極がある部分（ライン）と電極がない部分（スペース）との寸法であるＬ＆Ｓは、一般に１００〜５００μｍである。ＦＯＢ及びＦＯＦ用途で用いる樹脂粒子の平均粒子径は１０〜１００μｍであることが好ましい。樹脂粒子の平均粒子径が１０μｍ以上であると、電極間に配置される異方性導電材料及び接続部の厚みが十分に厚くなり、接着力がより一層高くなる。樹脂粒子の平均粒子径が１００μｍ以下であると、隣接する電極間で短絡がより一層生じ難くなる。
【０１０４】
フリップチップ用途向け異方性導電材料：
上記異方性導電材料は、フリップチップ用途に好適に用いられる。
【０１０５】
フリップチップ用途では、一般にランド径が１５〜８０μｍである。フリップチップ用途で用いる樹脂粒子の平均粒子径は１〜１５μｍであることが好ましい。樹脂粒子の平均粒子径が１μｍ以上であると、該樹脂粒子の表面上に配置されるはんだ層の厚みを十分に厚くすることができ、電極間をより一層確実に電気的に接続することができる。樹脂粒子の平均粒子径が１０μｍ以下であると、隣接する電極間で短絡がより一層生じ難くなる。
【０１０６】
ＣＯＦ向け異方性導電材料：
上記異方性導電材料は、半導体チップとフレキシブルプリント基板との接続（ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ  ｏｎ  Ｆｉｌｍ））に好適に用いられる。
【０１０７】
ＣＯＦ用途では、電極がある部分（ライン）と電極がない部分（スペース）との寸法であるＬ＆Ｓは、一般に１０〜５０μｍである。ＣＯＦ用途で用いる樹脂粒子の平均粒子径は１〜１０μｍであることが好ましい。樹脂粒子の平均粒子径が１μｍ以上であると、該樹脂粒子の表面上に配置されるはんだ層の厚みを十分に厚くすることができ、電極間をより一層確実に電気的に接続することができる。樹脂粒子の平均粒子径が１０μｍ以下であると、隣接する電極間で短絡がより一層生じ難くなる。
【０１０８】
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。
【０１０９】
導電性粒子の表面は、絶縁性材料、絶縁性粒子、フラックス等により絶縁処理されていてもよい。絶縁性材料、絶縁性粒子、フラックス等は、接続時の熱により軟化、流動することで接続部から排除されることが好ましい。これにより、電極間での短絡を抑制することができる。
【０１１０】
上記導電性粒子の含有量は特に限定されない。異方性導電材料１００重量％中、上記導電性粒子の含有量は、好ましくは０．１重量％以上、より好ましくは０．５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、接続されるべき上下の電極間に導電性粒子を容易に配置できる。さらに、接続されてはならない隣接する電極間が複数の導電性粒子を介して電気的に接続され難くなる。すなわち、隣り合う電極間の短絡をより一層防止できる。
【０１１１】
（異方性導電材料の詳細及び用途）
本発明に係る異方性導電材料は、ペースト状又はフィルム状の異方性導電材料であり、ペースト状の異方性導電材料であることが好ましい。ペースト状の異方性導電材料は、異方性導電ペーストである。フィルム状の異方性導電材料は、異方性導電フィルムである。異方性導電材料が異方性導電フィルムである場合、該導電性粒子を含む異方性導電フィルムに、導電性粒子を含まないフィルムが積層されてもよい。
【０１１２】
本発明に係る異方性導電材料がペースト状である場合、異方性導電ペーストの２５℃での粘度は、２０Ｐａ・ｓ以上、３００Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。上記粘度が上記下限以上であると、異方性導電ペースト中での導電性粒子の沈降を抑制できる。上記粘度が上記上限以下であると、導電性粒子の分散がより一層高くなる。塗布前の上記異方性導電ペーストの上記粘度が上記範囲内であれば、第１の接続対象部材上に異方性導電ペーストを塗布した後に、硬化前の異方性導電ペーストの流動をより一層抑制できる。なお、ペースト状には液状も含まれる。
【０１１３】
本発明に係る異方性導電材料は、様々な接続対象部材を接着するために使用できる。上記異方性導電材料は、第１，第２の接続対象部材が電気的に接続されている接続構造体を得るために好適に用いられる。
【０１１４】
図１に、本発明の一実施形態に係る異方性導電材料を用いた接続構造体の一例を模式的に断面図で示す。
【０１１５】
図１に示す接続構造体１は、第１の接続対象部材２と、第２の接続対象部材４と、第１，第２の接続対象部材２，４を接続している接続部３とを備える。接続部３は、硬化物層であり、導電性粒子５を含む異方性導電材料を硬化させることにより形成されている。
【０１１６】
第１の接続対象部材２は上面２ａ（表面）に、複数の電極２ｂを有する。第２の接続対象部材４は下面４ａ（表面）に、複数の電極４ｂを有する。電極２ｂと電極４ｂとが、１つ又は複数の導電性粒子５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２，４が導電性粒子５により電気的に接続されている。
【０１１７】
電極２ｂ，４ｂ間の接続は、通常、第１の接続対象部材２と第２の接続対象部材４とを異方性導電材料を介して電極２ｂ，４ｂ同士が対向するように重ね合わせた後に、異方性導電材料を硬化させる際に、加圧することにより行われる。加圧により、一般に導電性粒子５は圧縮される。
【０１１８】
上記接続構造体としては、具体的には、回路基板上に、半導体チップ、コンデンサチップ又はダイオードチップ等の電子部品チップが搭載されており、該電子部品チップの電極が、回路基板上の電極と電気的に接続されている接続構造体等が挙げられる。回路基板としては、フレキシブルプリント基板等の様々なプリント基板、ガラス基板、又は金属箔が積層された基板等の様々な回路基板が挙げられる。第１，第２の接続対象部材は、電子部品又は回路基板であることが好ましい。
【０１１９】
図１に示す接続構造体１は、例えば、図２（ａ）及び（ｂ）に示す状態を経て、以下のようにして得ることができる。
【０１２０】
図２（ａ）に示すように、電極２ｂを上面２ａに有する第１の接続対象部材２を用意する。次に、第１の接続対象部材２の上面２ａに、複数の導電性粒子５を含む異方性導電材料を配置し、第１の接続対象部材２の上面２ａに異方性導電材料層３Ａを形成する。このとき、電極２ｂ上に、１つ又は複数の導電性粒子５が配置されていることが好ましい。
【０１２１】
次に、図２（ｂ）に示すように、異方性導電材料層３Ａの上面３ａに、第２の接続対象部材４を積層する。第１の接続対象部材２の上面２ａの電極２ｂと、第２の接続対象部材４の下面４ａの電極４ｂとが対向するように、第２の接続対象部材４を積層する。
【０１２２】
さらに、第２の接続対象部材４の積層の際に、異方性導電材料層３Ａに熱を付与（加熱）する。この結果、異方性導電材料層３Ａが硬化して、図１に示す接続部３が形成される。
【０１２３】
なお、第２の接続対象部材４の積層の前に、異方性導電材料層３Ａに熱を付与してもよい。さらに、第２の接続対象部材４の積層の後に異方性導電材料層３Ａに熱を付与してもよい。なお、異方性導電材料層３Ａに付与される熱量は、一般に第１の接続対象部材２又は第２の接続対象部材４にも付与される。
【０１２４】
異方性導電材料層３Ａに付与される熱の温度（すなわち加熱温度）は、好ましくは１２０℃以上、より好ましくは１４０℃以上、好ましくは２００℃以下、より好ましくは１９０℃以下、特に好ましくは１８０℃以下である。この加熱温度が上記下限以上であると、異方性導電材料層３Ａを十分にかつ速やかに硬化させることができる。本実施形態では、特定の上記組成を有する異方性導電材料を用いているので、温度が上記上限以下であっても、異方性導電材料を十分に硬化させることができる。このため、電子部品又は回路基板などの接続対象部材に付与される熱量を低減でき、接続対象部材の熱劣化を抑制できる。接続対象部材の熱劣化を効果的に抑制する観点からは、上記加熱温度は、１８０℃以下であることが特に好ましい。
【０１２５】
異方性導電材料層３Ａを硬化させる際に、加圧することが好ましい。加圧によって電極２ｂと電極４ｂとで導電性粒子５を圧縮することにより、電極２ｂ，４ｂと導電性粒子５との接触面積を大きくすることができる。このため、導通信頼性を高めることができる。
【０１２６】
異方性導電材料層３Ａを硬化させることにより、第１の接続対象部材２と第２の接続対象部材４とが、接続部３を介して接続される。また、電極２ｂと電極４ｂとが、導電性粒子５を介して電気的に接続される。このようにして、異方性導電材料を用いた図１に示す接続構造体１を得ることができる。
【０１２７】
以下、本発明について、実施例および比較例を挙げて具体的に説明する。本発明は、以下の実施例のみに限定されない。
【０１２８】
（実施例１）
下記式（１Ｂ）で表される構造を有するエピスルフィド化合物を用意した。
【０１２９】
【化１３】
0005824348.tif 000014
【０１３０】
上記式（１Ｂ）で表される構造を有するエピスルフィド化合物３０重量部に、アミン硬化剤であるアミンアダクト（味の素ファインテクノ社製「ＰＮ−２３Ｊ」）５重量部と、包接イミダゾール硬化剤（日本曹達社製「ＴＥＰ−２Ｅ４ＭＺ」）５重量部と、亜リン酸エステルであるジフェニルモノ（トリデシル）ホスファイト０．３重量部と、フィラーであるシリカ（平均粒子径０．２５μｍ）１０重量部と、フィラーであるアルミナ（平均粒子径０．５μｍ）２０重量部とを配合し、さらに平均粒子径３μｍの導電性粒子Ａを配合物１００重量％中での含有量が１０重量％となるように添加した後、遊星式攪拌機を用いて２０００ｒｐｍで５分間攪拌することにより、配合物を得た。
【０１３１】
なお、用いた上記導電性粒子は、ジビニルベンゼン樹脂粒子の表面にニッケルめっき層が形成されており、かつ該ニッケルめっき層の表面に金めっき層が形成されている金属層を有する導電性粒子であり、比重が３．０である導電性粒子である。
【０１３２】
得られた配合物を、ナイロン製ろ紙（孔径１０μｍ）を用いてろ過することにより、導電性粒子の含有量が１０重量％である異方性導電ペーストを得た。
【０１３３】
（実施例２）
下記式（２Ｂ）で表される構造を有するエピスルフィド化合物を用意した。
【０１３４】
【化１４】
0005824348.tif 000015
【０１３５】
上記式（１Ｂ）で表される構造を有するエピスルフィド化合物を、上記式（２Ｂ）で表されるエピスルフィド化合物に変更したこと以外は実施例１と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１３６】
（実施例３）
上記式（１Ｂ）で表される構造を有するエピスルフィド化合物を、エピスルフィド化合物（三菱化学社製「ＹＬ７００７」）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１３７】
（実施例４）
上記ジフェニルモノ（トリデシル）ホスファイトを、リン酸エステルであるジエチルハイドロゲンフォスファイトに変更したこと以外は実施例１と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１３８】
（実施例５）
上記ジフェニルモノ（トリデシル）ホスファイトを、ホウ酸エステルであるトリメチルボレートに変更したこと以外は実施例１と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１３９】
（実施例６）
上記アミンアダクト（味の素ファインテクノ社製「ＰＮ−２３Ｊ」）を、アミンアダクト（味の素ファインテクノ社製「ＭＹ−２４」）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１４０】
（実施例７）
上記包接イミダゾール硬化剤（日本曹達社製「ＴＥＰ−２Ｅ４ＭＺ」）を、包接イミダゾール硬化剤（四国化成社製「Ｐ−０５０５」）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１４１】
（実施例８）
上記アミン硬化剤（味の素ファインテクノ社製「ＰＮ−２３Ｊ」）の配合量を０．５重量部に、上記包接イミダゾール硬化剤（日本曹達社製「ＴＥＰ−２Ｅ４ＭＺ」）の配合量を９．５重量部に変更したこと以外は実施例１と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１４２】
（実施例９）
上記アミン硬化剤（味の素ファインテクノ社製「ＰＮ−２３Ｊ」）の配合量を２．５重量部に、上記包接イミダゾール硬化剤（日本曹達社製「ＴＥＰ−２Ｅ４ＭＺ」）の配合量を７．５重量部に変更したこと以外は実施例１と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１４３】
（実施例１０）
平均粒子径２０μｍのジビニルベンゼン樹脂粒子（積水化学工業社製「ミクロパールＳＰ−２２０」）を無電解ニッケルめっきし、樹脂粒子の表面上に厚さ０．１μｍの下地ニッケルめっき層を形成した。次いで、下地ニッケルめっき層が形成された樹脂粒子を電解銅めっきし、厚さ１μｍの銅層を形成した。更に、錫及びビスマスを含有する電解めっき液を用いて、電解めっきし、厚さ３μｍμｍのはんだ層を形成した。このようにして、樹脂粒子の表面上に厚み１μｍの銅層が形成されており、該銅層の表面に厚み３μｍμｍのはんだ層（錫：ビスマス＝４３重量％：５７重量％）が形成されている導電性粒子Ｂを作製した。
【０１４４】
異方性導電ペーストの調製の際に、導電性粒子Ａを導電性粒子Ｂに変更したこと、並びにろ過に用いたろ紙をナイロン製ろ紙（孔径３０μｍ）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１４５】
（実施例１１）
異方性導電ペーストの調製の際に、導電性粒子Ａを導電性粒子Ｂに変更したこと、並びにろ過に用いたろ紙をナイロン製ろ紙（孔径３０μｍ）に変更したこと以外は実施例２と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１４６】
（実施例１２）
異方性導電ペーストの調製の際に、導電性粒子Ａを導電性粒子Ｂに変更したこと、並びにろ過に用いたろ紙をナイロン製ろ紙（孔径３０μｍ）に変更したこと以外は実施例３と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１４７】
（実施例１３）
異方性導電ペーストの調製の際に、導電性粒子Ａを導電性粒子Ｂに変更したこと、並びにろ過に用いたろ紙をナイロン製ろ紙（孔径３０μｍ）に変更したこと以外は実施例４と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１４８】
（実施例１４）
異方性導電ペーストの調製の際に、導電性粒子Ａを導電性粒子Ｂに変更したこと、並びにろ過に用いたろ紙をナイロン製ろ紙（孔径３０μｍ）に変更したこと以外は実施例５と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１４９】
（実施例１５）
異方性導電ペーストの調製の際に、導電性粒子Ａを導電性粒子Ｂに変更したこと、並びにろ過に用いたろ紙をナイロン製ろ紙（孔径３０μｍ）に変更したこと以外は実施例６と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１５０】
（実施例１６）
異方性導電ペーストの調製の際に、導電性粒子Ａを導電性粒子Ｂに変更したこと、並びにろ過に用いたろ紙をナイロン製ろ紙（孔径３０μｍ）に変更したこと以外は実施例７と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１５１】
（実施例１７）
異方性導電ペーストの調製の際に、導電性粒子Ａを導電性粒子Ｂに変更したこと、並びにろ過に用いたろ紙をナイロン製ろ紙（孔径３０μｍ）に変更したこと以外は実施例８と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１５２】
（実施例１８）
異方性導電ペーストの調製の際に、導電性粒子Ａを導電性粒子Ｂに変更したこと、並びにろ過に用いたろ紙をナイロン製ろ紙（孔径３０μｍ）に変更したこと以外は実施例９と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１５３】
（比較例１）
式（１Ｂ）で表される構造を有するエピスルフィド化合物を、エポキシ化合物であるナフタレン型エポキシ樹脂（ＤＩＣ社製「ＨＰ−４０３２」）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１５４】
（比較例２）
上記包接イミダゾール硬化剤（日本曹達社製「ＴＥＰ−２Ｅ４ＭＺ」）を配合せずに、上記アミンアダクト（味の素ファインテクノ社製「ＰＮ−２３Ｊ」）の配合量を、５重量部から１０重量部に変更したこと以外は実施例１と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１５５】
（比較例３）
亜リン酸エステルである上記ジフェニルモノ（トリデシル）ホスファイトを配合しなかったこと以外は実施例１と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１５６】
（実施例及び比較例の評価）
（１）硬化時間
Ｌ／Ｓが２０μｍ／２０μｍのＩＴＯ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２０μｍ／２０μｍの銅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。
【０１５７】
上記透明ガラス基板上に、得られた硬化性組成物を厚さ２０μｍとなるように塗工し、硬化性組成物層を形成した。次に、硬化性組成物層上に上記半導体チップを、電極同士が互いに対向し、接続するように積層した。その後、硬化性組成物層の温度が１８５℃となるように加熱ヘッドの温度を調整しながら、半導体チップの上面に加熱ヘッドを載せ、３ＭＰａの圧力をかけて硬化させ、接続構造体を得た。この接続構造体を得る際に、加熱により硬化性組成物層が硬化するまでの時間を測定した。
【０１５８】
（２）リークの有無
得られた接続構造体を用いて、隣り合う電極２０個においてリークが生じているか否かを、テスターで測定した。リークが生じていない場合を「○」、リークが生じている場合を「×」と判定した。
【０１５９】
（３）対向する電極間の導通の有無
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。接続抵抗の平均値が２．０Ω以下である場合を「○」、接続抵抗の平均値が２．０Ωを超える場合を「×」と判定した。
【０１６０】
（４）保存安定性
Ｅ型粘度計を用いて、作製された直後の硬化性組成物の２５℃及び２．５ｒｐｍでの粘度η１を測定した。また、硬化性組成物を２５℃で１００時間保管した。保存後の硬化性組成物の２５℃及び２．５ｒｐｍでの粘度η２を測定した。保存後の粘度η２の変化率を下記式（Ｉ）により求めた。
【０１６１】
変化率（％）＝（η２−η１）／η１×１００  ・・・式（Ｉ）
【０１６２】
硬化性組成物の保存安定性を下記の判定基準で判定した。
【０１６３】
［保存安定性の判定基準］
○○：変化率が１３０％未満
○  ：変化率が１３０％以上２００％未満
△  ：変化率が２００％以上３００％未満
×  ：変化率が３００％以上
【０１６４】
結果を下記の表１に示す。
【０１６５】
【表１】
0005824348.tif 000016
【符号の説明】
【０１６６】
１…接続構造体
２…第１の接続対象部材
２ａ…上面
２ｂ…電極
３…接続部
３ａ…上面
３Ａ…異方性導電材料層
４…第２の接続対象部材
４ａ…下面
４ｂ…電極
５…導電性粒子
【図１】
0005824348.tif 000017
【図２】
0005824348.tif 000018