(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面上に導電層を有する導電性粒子を得るために用いられる基材粒子であって、
基材粒子の材料が、オルガノポリシロキサンであり、
基材粒子を１５０℃で１０分間加熱したときに、加熱後の基材粒子の粒子径の加熱前の基材粒子の粒子径に対する比が１．１以上、１．５以下であり、
基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が１００Ｎ／ｍｍ２以下、かつ、基材粒子を４０％圧縮したときの圧縮弾性率が５００Ｎ／ｍｍ２以下であり、
圧縮回復率が６０％以下である、基材粒子。
【請求項２】
基材粒子の材料が、シランアルコキシドの加水分解縮合物である、請求項１に記載の基材粒子。
【請求項３】
前記シランアルコキシドが、ジアルコキシシランを含む、請求項２に記載の基材粒子。
【請求項４】
粒子径が０．１μｍ以上、１００μｍ以下である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の基材粒子。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の基材粒子と、
前記基材粒子の表面上に配置された導電層とを備える、導電性粒子。
【請求項６】
前記導電層の外表面上に配置された絶縁性物質を備える、請求項５に記載の導電性粒子。
【請求項７】
前記導電層の外表面に突起を有する、請求項５又は６に記載の導電性粒子。
【請求項８】
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１〜４のいずれか１項に記載の基材粒子と、前記基材粒子の表面上に配置された導電層とを備える、導電材料。
【請求項９】
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、
前記接続部の材料が、導電性粒子であるか、又は前記導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料であり、
前記導電性粒子が、請求項１〜４のいずれか１項に記載の基材粒子と、前記基材粒子の表面上に配置された導電層とを備え、
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、導電層を有する導電性粒子を得るために用いられる基材粒子に関する。また、本発明は、上記基材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】
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。上記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、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）、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を電気的に接続し、接続構造体を得るために用いられている。また、上記導電性粒子として、基材粒子と、該基材粒子の表面上に配置された導電層とを有する導電性粒子が用いられることがある。
【０００４】
上記導電性粒子に用いられる基材粒子の一例として、下記の特許文献１では、平均粒子径が０．１〜１００μｍであるシリコーンゴム粒子が開示されている。特許文献１には、上記シリコーンゴム粒子を構成するシロキサン単位中の５０モル％以上が、ジオルガノシロキサン単位であることが記載されている。
【０００５】
下記の特許文献２には、個数平均粒子径が８〜５０μｍであり、直径が１０％変位したときの圧縮弾性率は１００〜３０００Ｎ／ｍｍ2であり、直径が１０％変位するまで圧縮したときの回復率（％）をＡ、直径が２０％変位するまで圧縮したときの回復率（％）をＢとすると、Ａ−Ｂの値が３５％以上である樹脂粒子が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２３８５８８号公報
【特許文献２】特開２０１４−１２７４６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、導電性粒子を用いて電極間を電気的に接続する際に、比較的低い圧力であっても、電極間を電気的に確実に接続し、接続抵抗を低くすることが望まれている。例えば、液晶表示素子の製造方法において、ＣＯＧ工法における半導体チップの実装時には、ガラス基板上に異方性導電材料を配置し、半導体チップを積層し、熱圧着が行われている。近年、液晶パネルの狭額縁化やガラス基板の薄型化が進行している。この場合に、半導体チップの実装時に、高い圧力で熱圧着を行うと、半導体チップの実装に歪みが生じ、表示むらが発生することがある。従って、ＣＯＧ工法における半導体チップの実装時には、比較的低い圧力で熱圧着を行うことが望ましい。また、ＣＯＧ工法以外でも、熱圧着時の圧力を比較的低くすることが求められることがある。
【０００８】
本発明の目的は、導電層を形成した後の導電性粒子を用いて、電極間を電気的に接続する場合に、低い圧力で圧着を行ったとしても、接続抵抗を低くすることが可能である基材粒子を提供することである。また、本発明の目的は、上記基材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】
【０００９】
本発明の広い局面によれば、表面上に導電層が形成され、前記導電層を有する導電性粒子を得るために用いられ、基材粒子を１５０℃で１０分間加熱したときに、加熱後の基材粒子の粒子径の加熱前の基材粒子の粒子径に対する比が１．１以上、１．５以下であり、基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が１００Ｎ／ｍｍ２以下、かつ、基材粒子を４０％圧縮したときの圧縮弾性率が５００Ｎ／ｍｍ２以下であり、圧縮回復率が６０％以下である、基材粒子が提供される。
【００１０】
本発明に係る基材粒子のある特定の局面では、前記基材粒子の材料が、オルガノポリシロキサンである。
【００１１】
本発明に係る基材粒子のある特定の局面では、前記基材粒子の材料が、シランアルコキシドの加水分解縮合物である。
【００１２】
本発明に係る基材粒子のある特定の局面では、前記シランアルコキシドが、ジアルコキシシランを含む。
【００１３】
本発明に係る基材粒子のある特定の局面では、粒子径が０．１μｍ以上、１００μｍ以下である。
【００１４】
本発明の広い局面によれば、上述した基材粒子と、前記基材粒子の表面上に配置された導電層とを備える、導電性粒子が提供される。
【００１５】
本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記導電性粒子は、前記導電層の外表面上に配置された絶縁性物質を備える。
【００１６】
本発明に係る導電性粒子のある特定の局面では、前記導電性粒子は、前記導電層の外表面に突起を有する。
【００１７】
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、上述した基材粒子と、前記基材粒子の表面上に配置された導電層とを備える、導電材料が提供される。
【００１８】
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、前記接続部の材料が、導電性粒子であるか、又は前記導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料であり、前記導電性粒子が、上述した基材粒子と、前記基材粒子の表面上に配置された導電層とを備え、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】
【００１９】
本発明では、基材粒子を１５０℃で１０分間加熱したときに、加熱後の基材粒子の粒子径の加熱前の基材粒子の粒子径に対する比が１．１以上、１．５以下であり、基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率が１００Ｎ／ｍｍ２以下、かつ、基材粒子を４０％圧縮したときの圧縮弾性率が５００Ｎ／ｍｍ２以下であり、基材粒子の圧縮回復率が６０％以下であるので、導電層を形成した後の導電性粒子を用いて、電極間を電気的に接続する場合に、低い圧力で圧着を行ったとしても、接続抵抗を低くすることが可能である導電性粒子を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。
【図２】図２は、本発明の第２の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。
【図３】図３は、本発明の第３の実施形態に係る導電性粒子を示す断面図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施形態に係る導電性粒子を用いた接続構造体を模式的に示す正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００２２】
（基材粒子）
本発明に係る基材粒子は、表面上に導電層が形成され、上記導電層を有する導電性粒子を得るために用いられる。本発明に係る基材粒子は、導電性粒子用基材粒子である。本発明に係る基材粒子は、導電性粒子のコアとして用いることができる。本発明では、基材粒子を１５０℃で１０分間加熱したときに、加熱後の基材粒子の粒子径Ｂの加熱前の基材粒子の粒子径Ａに対する比（粒子径Ｂ／粒子径Ａ）は１．１以上、１．５以下である。本発明に係る基材粒子を１０％圧縮したときの圧縮弾性率（１０％Ｋ値）は１００Ｎ／ｍｍ２以下である。本発明に係る基材粒子を４０％圧縮したときの圧縮弾性率（４０％Ｋ値）は５００Ｎ／ｍｍ２以下である。本発明に係る基材粒子の圧縮回復率は６０％以下である。
【００２３】
本発明は、上述した構成を備えているので、導電層を形成した後の導電性粒子を用いて、電極間を電気的に接続する場合に、低い圧力で圧着を行ったとしても、接続抵抗を低くすることが可能である導電性粒子を得ることができる。本発明に係る基材粒子を用いた導電性粒子の使用により、導通信頼性が高くなる。低い圧力であっても、導電性粒子は、十分に圧縮されて、電極に十分に接触する。また、圧着時に基材粒子が熱膨張するために、導電性粒子が電極に十分に接触して、接続抵抗が低くなる。さらに、導電接続時及び導電接続後に電極間が拡がったとしても、圧縮状態にあった導電性粒子は、粒子径が大きくなるように変形し、導電性粒子が電極に接触した状態が十分に確保される。
【００２４】
上記比（粒子径Ｂ／粒子径Ａ）は１．１以上、１．５以下である。導通信頼性をより一層高める観点からは、上記比（粒子径Ｂ／粒子径Ａ）は好ましくは１．１５以上であり、好ましくは１．４以下である。上記粒子径Ａ及び上記粒子径Ｂは、最大径である。
【００２５】
基材粒子の１０％Ｋ値は、１００Ｎ／ｍｍ２以下である。導通信頼性をより一層高める観点からは、基材粒子の１０％Ｋ値は、好ましくは５０Ｎ／ｍｍ２以下である。導電性粒子の過度の変形を抑える観点からは、基材粒子の１０％Ｋ値は好ましくは３０Ｎ／ｍｍ２以上である。
【００２６】
基材粒子の４０％Ｋ値は、５００Ｎ／ｍｍ２以下である。導通信頼性をより一層高める観点からは、基材粒子の４０％Ｋ値は、好ましくは１００Ｎ／ｍｍ２以下である。導電性粒子の過度の変形を抑える観点からは、基材粒子の４０％Ｋ値は好ましくは３０Ｎ／ｍｍ２以上である。
【００２７】
基材粒子の圧縮回復率は６０％以下である。スプリングバックを抑制する観点からは、基材粒子の圧縮回復率は好ましくは４０％以下である。導通信頼性をより一層高める観点からは、基材粒子の圧縮回復率は好ましくは１０％以上である。
【００２８】
上記基材粒子の上記圧縮弾性率（１０％Ｋ値及び４０％Ｋ値）は、以下のようにして測定できる。
【００２９】
微小圧縮試験機を用いて、円柱（直径１００μｍ、ダイヤモンド製）の平滑圧子端面で、２５℃、圧縮速度０．３ｍＮ／秒、及び最大試験荷重２０ｍＮの条件下で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、上記圧縮弾性率を下記式により求めることができる。上記微小圧縮試験機として、例えば、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。
【００３０】
１０％Ｋ値又は４０％Ｋ値（Ｎ／ｍｍ２）＝（３／２１／２）・Ｆ・Ｓ−３／２・Ｒ−１／２
Ｆ：基材粒子が１０％又は４０％圧縮変形したときの荷重値（Ｎ）
Ｓ：基材粒子が１０％又は４０％圧縮変形したときの圧縮変位（ｍｍ）
Ｒ：基材粒子の半径（ｍｍ）
【００３１】
基材粒子の上記圧縮回復率は、以下のようにして測定できる。
【００３２】
試料台上に基材粒子を散布する。散布された基材粒子１個について、微小圧縮試験機を用いて、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。
【００３３】
圧縮回復率（％）＝［（Ｌ１−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
【００３４】
上記基材粒子の粒子径は、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以上であり、好ましくは５００μｍ以下、より好ましくは１００μｍ以下、更に好ましくは５０μｍ以下、特に好ましくは２０μｍ以下、最も好ましくは１０μｍ以下である。上記基材粒子の粒子径が上記下限以上及び上記上限以下であると、基材粒子を導電性粒子の用途に好適に使用可能になる。例えば、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、導電性粒子と電極との接触面積が充分に大きくなり、かつ導電層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、かつ導電層が基材粒子の表面から剥離し難くなる。
【００３５】
上記基材粒子のアスペクト比は、好ましくは２以下、より好ましくは１．５以下、更に好ましくは１．２以下である。上記アスペクト比は、長径／短径を示す。
【００３６】
上記基材粒子は、白金触媒を含まないか、又は白金触媒を１００ｐｐｍ以下で含むことが好ましい。白金触媒を用いる場合に、白金触媒の含有量は少ないほどよい。白金触媒の含有量が多いと、接続信頼性が低下する傾向がある。白金触媒の含有量はより好ましくは８０ｐｐｍ以下、より一層好ましくは６０ｐｐｍ以下、更に好ましくは５０ｐｐｍ以下、更に一層好ましくは４０ｐｐｍ以下、特に好ましくは３０ｐｐｍ以下、また特に好ましくは２０ｐｐｍ以下、最も好ましくは１０ｐｐｍ以下である。
【００３７】
一般に、シリコーン粒子は、白金触媒を用いて、モノマーを重合させることにより得られていることが多い。このようなシリコーン粒子では、たとえ洗浄したとしても、白金触媒が内部に含まれ、白金触媒の含有量は１００ｐｐｍを超える。これに対して、白金触媒を用いずに得られた基材粒子では、白金触媒は一般に含まれない。
【００３８】
基材粒子の材料は、オルガノポリシロキサンであることが好ましく、シランアルコキシドであることがより好ましい。オルガノポリシロキサン及びシランアルコキシドはそれぞれ、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。
【００３９】
より一層柔軟な構造にする観点からは、上記シランアルコキシドは、下記式（１Ａ）で表されるシランアルコキシドＡ又は下記式（１Ｂ）で表されるシランアルコキシドＢを含むことが好ましい。上記シランアルコキシドは、下記式（１Ａ）で表されるシランアルコキシドＡを含んでいてもよく、下記式（１Ｂ）で表されるシランアルコキシドＢを含んでいてもよい。
【００４０】
Ｓｉ（Ｒ１）ｎ（ＯＲ２）４−ｎ    ・・・（１Ａ）
【００４１】
上記式（１Ａ）中、Ｒ１は水素原子、フェニル基又は炭素数１〜３０のアルキル基を表し、Ｒ２は炭素数１〜６のアルキル基を表し、ｎは０〜２の整数を表す。ｎが２であるとき、複数のＲ１は同一であってもよく、異なっていてもよい。複数のＲ２は同一であってもよく、異なっていてもよい。
【００４２】
上記式（１Ａ）中の上記Ｒ１が炭素数１〜３０のアルキル基である場合、Ｒ１の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、イソブチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、ｎ−オクチル基、及びｎ−デシル基等が挙げられる。このアルキル基の炭素数は好ましくは１０以下、より好ましくは６以下である。なお、アルキル基には、シクロアルキル基が含まれる。
【００４３】
上記Ｒ２の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、及びイソブチル基等が挙げられる。
【００４４】
上記シランアルコキシドＡの具体例としては、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及びジイソプロピルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン等が挙げられる。これら以外のシランアルコキシドを用いてもよい。
【００４５】
Ｓｉ（Ｒ１）ｎ（ＯＲ２）４−ｎ    ・・・（１Ｂ）
【００４６】
上記式（１Ｂ）中、Ｒ１は水素原子、フェニル基、炭素数１〜３０のアルキル基、又は重合性二重結合を有する炭素数１〜３０の有機基を表し、Ｒ２は炭素数１〜６のアルキル基を表し、ｎは０〜２の整数を表す。ｎが２であるとき、複数のＲ１は同一であってもよく、異なっていてもよい。複数のＲ２は同一であってもよく、異なっていてもよい。但し、少なくとも１つのＲ１は、重合性二重結合を有する炭素数１〜３０の有機基である。少なくとも１つのＲ１は、ビニル基、スチリル基又は（メタ）アクリロキシ基であることが好ましく、ビニル基又は（メタ）アクリロキシ基であることがより好ましく、ビニル基であることが更に好ましい。
【００４７】
上記式（１Ｂ）中の上記Ｒ１が炭素数１〜３０のアルキル基である場合、Ｒ１の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、イソブチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、ｎ−オクチル基、及びｎ−デシル基等が挙げられる。このアルキル基の炭素数は好ましくは１０以下、より好ましくは６以下である。なお、アルキル基には、シクロアルキル基が含まれる。
【００４８】
上記重合性二重結合としては、炭素−炭素二重結合が挙げられる。上記Ｒ１が重合性二重結合を有する炭素数１〜３０の有機基である場合に、Ｒ１の具体例としては、ビニル基、スチリル基、アリル基、イソプロペニル基、及び３−（メタ）アクリロキシアルキル基等が挙げられる。上記スチリル基としては、ｐ−スチリル基、ｏ−スチリル基、及びｍ−スチリル基が挙げられる。上記（メタ）アクリロキシアルキル基としては、（メタ）アクリロキシメチル基、（メタ）アクリロキシエチル基及び（メタ）アクリロキシプロピル基等が挙げられる。上記重合性二重結合を有する炭素数１〜３０の有機基の炭素数は好ましくは２以上であり、好ましくは３０以下、より好ましくは１０以下である。上記「（メタ）アクリロキシ」は、メタクリロキシ又はアクリロキシを意味する。
【００４９】
上記Ｒ２の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、及びイソブチル基等が挙げられる。
【００５０】
より一層柔軟な構造を有する基材粒子を得る観点からは、上記シランアルコキシドは、ジアルコキシシランを含むことが好ましい。
【００５１】
より一層柔軟な構造にし、かつ粒子の凝集をより一層抑制する観点からは、上記シランアルコキシドの加水分解縮合物は、シランアルコキシド１００重量％中、モノアルコキシシラン０重量％（未使用）以上、２０重量％以下、ジアルコキシシラン７０重量％以上、９９．９重量％以下、及び、トリアルコキシシランとテトラアルコキシシランとを合計で０．１重量％以上、３０重量％以下を含むシランアルコキシドの加水分解縮合物であることが好ましく、シランアルコキシド１００重量％中、モノアルコキシシラン０重量％（未使用）以上、１５重量％以下、ジアルコキシシラン７５重量％以上、９９重量％以下、及び、トリアルコキシシランとテトラアルコキシシランとを合計で１重量％以上、２５重量％以下を含むシランアルコキシドの加水分解縮合物であることがより好ましい。
【００５２】
粒子径をより一層容易に調整する観点からは、上記シランアルコキシドが、重合性官能基を有するシランアルコキシドを含むことが好ましく、重合性二重結合を有するシランアルコキシドを含むことがより好ましい。重合性二重結合を有するシランアルコキシドの具体例としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ジメトキジメチルビニルシシラン、ジメトキシエチルビニルシラン、ジエトキシメチルジビニルシラン、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、及び３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。また、環状シロキサンを用いてもよく、変性（反応性）シリコーンオイル等を用いてもよい。環状シロキサンの具体例としては、デカメチルシクロペンタシロキサン等が挙げられる。変性シリコーンオイルとしては、片末端変性シリコーンオイル、両末端シリコーンオイル、及び側鎖型シリコーンオイル等が挙げられる。
【００５３】
上記基材粒子の具体的な製造方法としては、上記シランアルコキシドを予め縮合し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反応を行い、基材粒子を作製する方法等がある。
【００５４】
（導電性粒子）
上記導電性粒子は、上述した基材粒子と、該基材粒子の表面上に配置された導電層とを備える。
【００５５】
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明する。以下に説明する実施形態における各構成は、適宜組み合わせることが可能である。
【００５６】
図１に、本発明の第１の実施形態に係る導電性粒子を断面図で示す。
【００５７】
図１に示す導電性粒子１は、基材粒子２と、基材粒子２の表面上に配置された導電層３とを有する。導電層３は、基材粒子２の表面を被覆している。導電層３は、基材粒子２に接している。導電性粒子１は、基材粒子２の表面が導電層３により被覆された被覆粒子である。
【００５８】
図２に、本発明の第２の実施形態に係る導電性粒子を断面図で示す。
【００５９】
図２に示す導電性粒子２１は、基材粒子２と、基材粒子２の表面上に配置された導電層２２とを有する。導電層２２は、基材粒子２に接している。導電層２２は、内層である第１の導電層２２Ａと外層である第２の導電層２２Ｂとを有する。基材粒子２の表面上に、第１の導電層２２Ａが配置されている。第１の導電層２２Ａは、基材粒子２に接している。第１の導電層２２Ａの表面上に、第２の導電層２２Ｂが配置されている。
【００６０】
図３に、本発明の第３の実施形態に係る導電性粒子を断面図で示す。
【００６１】
図３に示す導電性粒子３１は、基材粒子２と、導電層３２と、複数の芯物質３３と、複数の絶縁性物質３４とを有する。導電層３２は、基材粒子２の表面上に配置されている。導電層３２は、基材粒子２に接している。
【００６２】
導電性粒子３１は表面に、複数の突起３１ａを有する。導電層３２は外表面に、複数の突起３２ａを有する。このように、上記導電性粒子は、導電性粒子の表面に突起を有していてもよく、導電層の外表面に突起を有していてもよい。複数の芯物質３３が、基材粒子２の表面上に配置されている。複数の芯物質３３は導電層３２内に埋め込まれている。芯物質３３は、突起３１ａ，３２ａの内側に配置されている。導電層３２は、複数の芯物質３３を被覆している。複数の芯物質３３により導電層３２の外表面が隆起されており、突起３１ａ，３２ａが形成されている。
【００６３】
導電性粒子３１は、導電層３２の外表面上に配置された絶縁性物質３４を有する。導電層３２の外表面の少なくとも一部の領域が、絶縁性物質３４により被覆されている。絶縁性物質３４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、導電層の外表面上に配置された絶縁性物質を有していてもよい。
【００６４】
上記導電層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、タングステン、モリブデン、ケイ素及びこれらの合金等が挙げられる。また、上記金属としては、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）及びはんだ等が挙げられる。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。
【００６５】
導電性粒子１，３１のように、上記導電層は、１つの層により形成されていてもよい。導電性粒子２１のように、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、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。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。
【００６６】
上記基材粒子の表面に導電層を形成する方法は特に限定されない。導電層を形成する方法としては、例えば、無電解めっきによる方法、電気めっきによる方法、物理的蒸着による方法、並びに金属粉末もしくは金属粉末とバインダーとを含むペーストを基材粒子の表面にコーティングする方法等が挙げられる。なかでも、導電層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。
【００６７】
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１μｍ以上であり、好ましくは５２０μｍ以下、より好ましくは５００μｍ以下、より一層好ましくは１００μｍ以下、更に好ましくは５０μｍ以下、特に好ましくは２０μｍ以下である。導電性粒子の粒子径が上記下限以上及び上記上限以下であると、導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十分に大きくなり、かつ導電層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、かつ導電層が基材粒子の表面から剥離し難くなる。また、導電性粒子の粒子径が上記下限以上及び上記上限以下であると、導電性粒子を導電材料の用途に好適に使用可能である。
【００６８】
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。
【００６９】
上記導電層の厚みは、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、更に好ましくは０．３μｍ以下である。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、十分な導電性が得られ、かつ導電性粒子が硬くなりすぎずに、電極間の接続の際に導電性粒子が十分に変形する。上記導電層が多層である場合には、上記導電層の厚みは、導電層全体の厚みである。
【００７０】
上記導電層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、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、耐腐食性が十分に高くなり、かつ電極間の接続抵抗がより一層低くなる。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。
【００７１】
上記導電層の厚みは、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。
【００７２】
上記導電性粒子は、上記導電層の外表面に突起を有していてもよい。該突起は複数であることが好ましい。導電層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層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効果的に排除できる。このため、電極間の導通信頼性を高めることができる。
【００７３】
上記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層を形成する方法、並びに基材粒子の表面に無電解めっきにより導電層を形成した後、芯物質を付着させ、更に無電解めっきにより導電層を形成する方法等が挙げられる。また、突起を形成するために、上記芯物質を用いずに、基材粒子に無電解めっきにより導電層を形成した後、導電層の表面上に突起状にめっきを析出させ、更に無電解めっきにより導電層を形成する方法等を用いてもよい。
【００７４】
上記導電性粒子は、上記導電層の外表面上に配置された絶縁性物質を備えていてもよい。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、導電性粒子の導電層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層の表面に突起を有する場合には、導電性粒子の導電層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。
【００７５】
上記導電層の外表面、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。導電層の外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。導電層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。
【００７６】
（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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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、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、並びに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等が挙げられる。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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、更に好ましくは４０重量％以下、特に好ましくは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。
【００８４】
（接続構造体）
上述した導電性粒子を用いて、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。
【００８５】
上記接続構造体は、第１の接続対象部材と、第２の接続対象部材と、第１の接続対象部材と第２の接続対象部材とを接続している接続部とを備え、上記接続部の材料が、上述した導電性粒子であるか、又は上述した導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料であることが好ましい。上記接続部が、上述した導電性粒子により形成されているか、又は上述した導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料により形成されている接続構造体であることが好ましい。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。すなわち、第１，第２の接続対象部材が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。
【００８６】
上記第１の接続対象部材は、第１の電極を表面に有することが好ましい。上記第２の接続対象部材は、第２の電極を表面に有することが好ましい。上記第１の電極と上記第２の電極とが、上記導電性粒子により電気的に接続されていることが好ましい。
【００８７】
図４は、本発明の第１の実施形態に係る導電性粒子１を用いた接続構造体を模式的に示す正面断面図である。
【００８８】
図４に示す接続構造体５１は、第１の接続対象部材５２と、第２の接続対象部材５３と、第１の接続対象部材５２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４では、図示の便宜上、導電性粒子１は略図的に示されている。導電性粒子１にかえて、導電性粒子２１，３１などの他の導電性粒子を用いてもよい。
【００８９】
第１の接続対象部材５２は表面（上面）に、複数の第１の電極５２ａを有する。第２の接続対象部材５３は表面（下面）に、複数の第２の電極５３ａを有する。第１の電極５２ａと第２の電極５３ａとが、１つ又は複数の導電性粒子１により電気的に接続されている。従って、第１，第２の接続対象部材５２，５３が導電性粒子１により電気的に接続されている。
【００９０】
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。フレキシブルプリント基板の電極、樹脂フィルム上に配置された電極及びタッチパネルの電極を接続するための上記加圧の圧力は９．８×１０４〜１．０×１０６Ｐａ程度である。
【００９１】
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、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。
【００９２】
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。
【００９３】
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、ＳＵＳ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。
【００９４】
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。
【００９５】
（実施例１）
（１）基材粒子の作製
温浴槽内に設置した５００ｍｌのセパラブルスラスコに、ジメトキシメチルビニルシラン３０重量部を入れた後、イオン交換水９０重量部にｐ−トルエンスルホン酸０．３重量部を溶解した溶解液を添加した。４０℃に昇温し、約１時間撹拌を行った。その後、炭酸水素ナトリウムを添加し、次にジメトキシジメチルシラン２２５重量部、メチルトリメトキシシラン３０重量部及びトリメチルメトキシシラン５重量部を添加し、１時間撹拌しながら反応を行った。その後、１０重量％の水酸化カリウム水溶液を添加して、８５℃に昇温し、１０時間撹拌しながら反応を行った。反応終了後、４０℃まで冷却し、酢酸１重量部を添加して１０分撹拌し、１２時間以上分液漏斗内で静置した。二層分離後の下層を取り出して、エバポレーターにて精製することで、ビニル基を有するシリコーンオリゴマーを得た。
【００９６】
得られたビニル基を有するシリコーンオリゴマー６０重量部に、ｔｅｒｔ−ブチル−２−エチルペルオキシヘキサノアート（重合開始剤、日油社製「パーブチルＯ」）１重量部を溶解させた溶解液Ａ６１重量部を用意した。また、イオン交換水１５０重量部に、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル（乳化剤）０．８重量部とポリビニルアルコールの５重量％水溶液８０重量部とを混合して、水溶液Ｂ２３０．８重量部を用意した。温浴槽中に設置したセパラブルフラスコに、上記溶解液Ａ６１重量部と上記水溶液Ｂ２３０．８重量部を添加した。その後、Ｓｉｌｉｃａ  Ｐｏｒｕｓ  Ｇｌａｓｓ（ＳＰＧ）膜（細孔平均径約２μｍ）を用いることで、乳化を行った。その後、８５℃に昇温して、６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た後、粒子をイオン交換水１００重量部に再度分散させ、コロイダルシリカ（日産化学工業社製「ＭＰ−２０４０」）１重量部を添加した後に凍結乾燥することで、基材粒子を得た。得られた基材粒子を分級操作することで、平均粒子径３．０３μｍの基材粒子を得た。
【００９７】
（２）導電性粒子の作製
無電解めっき法により、得られた基材粒子の表面に、ニッケル層を形成し、導電性粒子を作製した。なお、ニッケル層の厚さは０．１μｍであった。
【００９８】
（実施例２）
ｔｅｒｔ−ブチル−２−エチルペルオキシヘキサノアートを、２，２’−アゾビス（イソ酪酸）ジメチル（和光純薬工業社製「Ｖ−６０１」）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、導電性粒子を得た。
【００９９】
（実施例３）
シリコーンオリゴマーを得る際に、ジメトキシメチルビニルシランをビニルトリメトキシシランに変更したこと以外は実施例１と同様にして、導電性粒子を得た。
【０１００】
（実施例４）
シリコーンオリゴマーを得る際に、ジメトキシメチルビニルシランをジメチルエトキシビニルシランに変更したこと以外は実施例１と同様にして、導電性粒子を得た。
【０１０１】
（実施例５）
シリコーンオリゴマーを得る際に、メチルトリメトキシシランをフェニルトリメトキシシランに変更したこと以外は実施例１と同様にして、導電性粒子を得た。
【０１０２】
（実施例６）
温浴槽内に設置した５００ｍｌのセパラブルフラスコに、イオン交換水３００重量部を入れ、デカメチルシクロペンタシロキサン３６重量部、及びメチルトリメトキシシラン４重量部を添加して５分撹拌した後に、１０重量％水酸化カリウム水溶液を滴下した。その後、８５℃に昇温して、５時間撹拌することで、デカメチルシクロペンタシロキサンの開環を行った。その後、５０℃まで冷却して６時間反応を行った。反応後の粒子を遠心分離にて水洗浄した後、凍結乾燥することで基材粒子を得た。その後、実施例１と同様にして導電性粒子を作製した。
【０１０３】
（実施例７）
シリコーンオリゴマーを得る際に、メチルトリメトキシシランをフェニルトリメトキシシランに変更したこと以外は、実施例６と同様にして導電性粒子を得た。
【０１０４】
（実施例８）
シリコーンオリゴマーを得る際に、デカメチルシクロペンタシロキサンをカルビノール両末端変性シリコーンオイル（信越化学工業社製「ＫＦ−６００１」）に変更したこと、並びに８５℃に昇温して、５時間撹拌することで、デカメチルシクロペンタシロキサンの開環を行い、その後、５０℃まで冷却して６時間反応を行う条件の全体を、５０℃で１１時間反応を行う条件に変更したこと以外は、実施例６と同様にして導電性粒子を得た。
【０１０５】
（実施例９）
イオン交換水１８０重量部及び５重量％のポリビニルアルコール（日本合成化学社製「ＧＨ−２０」）水溶液１００重量部を混合し、混合液を得た。反応性変性シリコーンオイル（アクリル変性、両末端型、信越化学工業社製「Ｘ−２２−２４４５」）６０重量部、及び反応性変性シリコーンオイル（メタクリル変性、両末端型、信越化学工業社製「Ｘ−２２−１６４」）１０重量部に、ｔ−Ｂｕｔｙｌ  ｐｅｒｏｘｙ−２−ｅｔｈｙｌｈｅｘａｎｏａｔｅ（日油社製「パーブチルＯ」）１重量部を溶解させた溶解液を用意した。上記混合液に上記溶解液を添加し、細孔平均径１μｍのＳＰＧ膜を用いて乳化を行い、温浴槽内に設置した５００ｍｌのセパラブルフラスコに乳化物を入れ、８５℃で６時間反応させた。反応後の粒子を遠心分離にて水洗浄した後、凍結乾燥することで基材粒子を得た。その後、実施例１と同様にして導電性粒子を作製した。
【０１０６】
（実施例１０）
（１）パラジウム付着工程
実施例１で得られた基材粒子を用意した。得られた基材粒子をエッチングし、水洗した。次に、パラジウム触媒を８重量％含むパラジウム触媒化液１００ｍＬ中に基材粒子を添加し、攪拌した。その後、ろ過し、洗浄した。ｐＨ６の０．５重量％ジメチルアミンボラン液に基材粒子を添加し、パラジウムが付着された基材粒子を得た。
【０１０７】
（２）芯物質付着工程
パラジウムが付着された基材粒子をイオン交換水３００ｍＬ中で３分間攪拌し、分散させ、分散液を得た。次に、金属ニッケル粒子スラリー（平均粒子径１００ｎｍ）１ｇを３分間かけて上記分散液に添加し、芯物質が付着された基材粒子を得た。
【０１０８】
（３）無電解ニッケルめっき工程
実施例１と同様にして、基材粒子の表面上に、ニッケル層を形成し、導電性粒子を作製した。なお、ニッケル層の厚さは０．１μｍであった。
【０１０９】
（実施例１１）
（１）絶縁性粒子の作製
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が取り付けられた１０００ｍＬのセパラブルフラスコに、メタクリル酸メチル１００ｍｍｏｌと、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−２−メタクリロイルオキシエチルアンモニウムクロライド１ｍｍｏｌと、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩１ｍｍｏｌとを含むモノマー組成物を固形分率が５重量％となるようにイオン交換水に秤取した後、２００ｒｐｍで攪拌し、窒素雰囲気下７０℃で２４時間重合を行った。反応終了後、凍結乾燥して、表面にアンモニウム基を有し、平均粒子径２２０ｎｍ及び粒子径のＣＶ値１０％の絶縁性粒子を得た。
【０１１０】
絶縁性粒子を超音波照射下でイオン交換水に分散させ、絶縁性粒子の１０重量％水分散液を得た。
【０１１１】
実施例１０で得られた導電性粒子１０ｇをイオン交換水５００ｍＬに分散させ、絶縁性粒子の水分散液４ｇを添加し、室温で６時間攪拌した。３μｍのメッシュフィルターでろ過した後、更にメタノールで洗浄し、乾燥し、絶縁性粒子が付着した導電性粒子を得た。
【０１１２】
走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観察したところ、導電性粒子の表面に絶縁性粒子による被覆層が１層のみ形成されていた。画像解析により導電性粒子の中心より２．５μｍの面積に対する絶縁性粒子の被覆面積（即ち絶縁性粒子の粒子径の投影面積）を算出したところ、被覆率は３０％であった。
【０１１３】
（比較例１）
シリコーンオリゴマーを得る際に、メチルトリメトキシシランをテトラエトキシシランに変更したこと以外は実施例１と同様にして、導電性粒子を得た。
【０１１４】
（比較例２）
デカメチルシクロペンタシロキサンの添加量を３６重量部から２８重量部に変更したこと、並びにメチルトリメトキシシランの添加量を４重量部から１２重量部に変更したこと以外は実施例６と同様にして、導電性粒子を得た。
【０１１５】
（比較例３）
イオン交換水８３５重量部と、ポリビニルアルコールの５．５重量％水溶液１１２４重量部とを均一に分散させた分散液を用意した。この分散液に、ラウリルアクリレート５５重量部と、ペンタエリスリトールテトラアクリレート４５重量部と、ｔｅｒｔ−ブチル−２−エチルペルオキシヘキサノアート（重合開始剤、日油社製「パーブチルＯ」）３．１重量部とを混合し、粒子径が３μｍとなるように大きさを調整した液滴を添加し、混合液を得た。窒素雰囲気下で、７０℃で５時間かけて、得られた混合液の重合を行った。その後、吸引ろ過することにより粒子を取り出した。イオン交換水とアセトンを用いて粒子を洗浄することにより、分散媒を完全に除去し、次に乾燥し、基材粒子を得た。その後、実施例１と同様にして導電性粒子を作製した。
【０１１６】
（評価）
（１）基材粒子の粒子径
得られた基材粒子について、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個の粒子径を測定し、平均値を算出した。
【０１１７】
また、基材粒子を加熱ステージ付光学顕微鏡にのせて、加熱前の５０個の粒子径をノギスで測定し、平均値を算出し、粒子径Ａ（加熱前の粒子径）を得た。また、１５０℃で１０分加熱した。加熱後の粒子径を同様に測定し、粒子径Ｂを得た。
【０１１８】
（２）基材粒子の圧縮弾性率（１０％Ｋ値及び４０％Ｋ値）
得られた基材粒子の上記圧縮弾性率（１０％Ｋ値及び４０％Ｋ値）を、２３℃の条件で、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。
【０１１９】
（３）基材粒子の圧縮回復率
基材粒子の上記圧縮回復率を、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。
【０１２０】
（４）接続抵抗
接続構造体の作製：
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（三菱化学社製「エピコート１００９」）１０重量部と、アクリルゴム（重量平均分子量約８０万）４０重量部と、メチルエチルケトン２００重量部と、マイクロカプセル型硬化剤（旭化成イーマテリアルズ社製「ＨＸ３９４１ＨＰ」）５０重量部と、シランカップリング剤（東レダウコーニングシリコーン社製「ＳＨ６０４０」）２重量部とを混合し、導電性粒子を含有量が３重量％となるように添加し、分散させ、樹脂組成物を得た。
【０１２１】
得られた樹脂組成物を、片面が離型処理された厚さ５０μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムに塗布し、７０℃の熱風で５分間乾燥し、異方性導電フィルムを作製した。得られた異方性導電フィルムの厚さは１２μｍであった。
【０１２２】
得られた異方性導電フィルムを５ｍｍ×５ｍｍの大きさに切断した。切断された異方性導電フィルムを、一方に抵抗測定用の引き回し線を有するアルミニウム電極（高さ０．２μｍ、Ｌ／Ｓ＝２０μｍ／２０μｍ）が設けられたガラス基板（幅３ｃｍ、長さ３ｃｍ）のアルミニウム電極のほぼ中央部へ貼り付けた。次いで同じアルミニウム電極が設けられた２層フレキシブルプリント基板（幅２ｃｍ、長さ１ｃｍ）を電極同士が重なるように、位置合わせをしてから貼り合わせた。このガラス基板と２層フレキシブルプリント基板との積層体を、６５ＭＰａ（低圧条件）、１８０℃、及び２０秒間の圧着条件で熱圧着し、接続構造体を得た。
【０１２３】
接続抵抗の測定：
得られた接続構造体の対向する電極間の接続抵抗を４端子法により測定した。
【０１２４】
［接続抵抗の評価基準］
○○：接続抵抗が３．０Ω以下
○：接続抵抗が３．０Ωを超え、４．０Ω以下
△：接続抵抗が４．０Ωを超え、５．０Ω以下
×：接続抵抗が５．０Ωを超える
【０１２５】
（５）接続信頼性の評価
上記（４）接続抵抗の評価で得られた接続構造体を８５℃及び湿度８５％（高温高湿下）で１００時間放置した。放置後に、接続抵抗の上昇を評価した。放置後の接続構造体の対向する電極間の接続抵抗を４端子法により測定した。放置後の接続構造体の接続抵抗から、接続構造体の接続信頼性を下記の基準で判定した。なお、接続抵抗が上昇している場合に、信頼性が悪化していることを確認した。
【０１２６】
［接続信頼性の評価基準］
○○：放置前の接続抵抗に対して、放置後の接続抵抗の上昇率が１５％未満
○：放置前の接続抵抗に対して、放置後の接続抵抗の上昇率が１５％以上、３０％未満
△：放置前の接続抵抗に対して、放置後の接続抵抗の上昇率が３０％以上、５０％未満
×：放置前の接続抵抗に対して、放置後の接続抵抗の上昇率が５０％以上
【０１２７】
結果を下記の表１に示す。
【０１２８】
【表１】
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【符号の説明】
【０１２９】
１…導電性粒子
２…基材粒子
３…導電層
２１…導電性粒子
２２…導電層
２２Ａ…第１の導電層
２２Ｂ…第２の導電層
３１…導電性粒子
３１ａ…突起
３２…導電層
３２ａ…突起
３３…芯物質
３４…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
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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