(57)【要約】【課題】  基板の電極と電子部品の電極とを導電性接着剤を介して接続するにあたり、各電極と導電性接着剤中の導電性フィラーとの導通性を向上させる。【解決手段】  導電性フィラー３１が樹脂３２中に分散されてなる導電性接着剤３０を用いるとともに、基板１０上に電子部品２０、２０ａを搭載し、基板の電極１１と電子部品の電極２１、２１ａとを導電性接着剤３０を介して接続してなる電子部品の実装構造において、導電性接着剤３０として、導電性フィラー３１をコア粒子として、このコア粒子の表面にコア粒子よりも小さい粒子であって且つコア粒子を構成する金属の融点よりも低い融点を有する金属からなる金属微粒子３３が設けられているものを用い、基板の電極１１と電子部品の電極２１、２１ａとが導電性接着剤３０を介して接続された状態において、金属微粒子３３同士が溶融し合うことで電気的に接続されている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性フィラー（３１）が樹脂（３２）中に分散されてなる導電性接着剤（３０）を用いるとともに、
基板（１０）上に電子部品（２０、２０ａ）が搭載されており、
前記基板の電極（１１）と前記電子部品の電極（２１、２１ａ）とが前記導電性接着剤（３０）を介して接続されてなる電子部品の実装構造において、
前記導電性接着剤（３０）として、前記導電性フィラー（３１）をコア粒子として、このコア粒子の表面に前記コア粒子よりも小さい粒子であって且つ前記コア粒子を構成する金属の融点よりも低い融点を有する金属からなる金属微粒子（３３）が設けられているものを用い、
前記基板の電極（１１）と前記電子部品の電極（２１、２１ａ）とが前記導電性接着剤（３０）を介して接続された状態において、前記金属微粒子（３３）同士が溶融し合うことで電気的に接続されていることを特徴とする電子部品の実装構造。
【請求項２】
前記金属微粒子（３３）は、Ｓｎ、Ｂｉ、Ｐｂ、Ｉｎおよびこれらの合金から選択されたものからなることを特徴とする請求項１に記載の電子部品の実装構造。
【請求項３】
前記金属微粒子（３３）は、粒子径は０．５μｍ以上１０μｍ以下のものであることを特徴とする請求項１または２に記載の電子部品の実装構造。
【請求項４】
前記導電性接着剤（３０）における前記樹脂（３２）は、当該樹脂（３２）が前記導電性フィラー（３１）を含有した状態においてエポキシ系樹脂よりも低い弾性を有するものであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電子部品の実装構造。
【請求項５】
導電性フィラー（３１）が樹脂（３２）中に分散されてなる導電性接着剤（３０）を用いるとともに、
基板（１０）上に電子部品（２０、２０ａ）が搭載されており、
前記基板の電極（１１）と前記電子部品の電極（２１、２１ａ）とが前記導電性接着剤（３０）を介して接続されてなる電子部品の実装構造において、
前記導電性接着剤（３０）として、前記導電性フィラー（３１）をコア粒子として、このコア粒子の表面に前記コア粒子よりも小さい粒子であって且つ前記コア粒子を構成する金属の融点よりも低い融点を有する金属からなる金属微粒子（３３）が設けられているとともに、前記樹脂（３２）が前記導電性フィラー（３１）を含有した状態においてエポキシ系樹脂よりも低い弾性を有するものを用い、
前記基板の電極（１１）と前記電子部品の電極（２１、２１ａ）とが前記導電性接着剤（３０）を介して接続された状態において、前記金属微粒子（３３）同士が溶融し合うことで電気的に接続されていることを特徴とする電子部品の実装構造。
【請求項６】
前記導電性フィラー（３１）を含有した状態における前記樹脂（３２）の弾性率は、１ＭＰａ以上５００ＭＰａ以下であることを特徴とする請求項４または５に記載の電子部品の実装構造。
【請求項７】
前記樹脂（３２）は、シリコーン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂およびフッ素系樹脂の中から選択されたものであることを特徴とする請求項４ないし６のいずれか１つに記載の電子部品の実装構造。
【請求項８】
前記樹脂（３２）は、シリコーン系樹脂であることを特徴とする請求項７に記載の電子部品の実装構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に電子部品を搭載し、基板の電極と電子部品の電極とを導電性接着剤を介して接続してなる電子部品の実装構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子部品の実装において、はんだ接続に替わる接続方法として、導電性接着剤を用いた接続方法が採用されてきている（例えば、特許文献１参照）。導電性接着剤による接続は、Ｐｂを使用しないため、環境問題に対応できること、はんだフラックスの洗浄を廃止できること等のメリットがある。
【特許文献１】特開２０００−３１９６２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、本発明者の検討によれば、電子部品の電極として、はんだに使用されている一般的なＳｎ系の電極を用いた場合、導電性接着剤として、一般的に使用されているエポキシ系樹脂に導電性フィラーとしてＡｇフィラーを充填したタイプのものを用いると、良好な接続信頼性を得ることができないことがわかった。
【０００４】
具体的には、図４に示すような従来の一般的な実装構造について検討を行った。電子部品２０としてＳｎからなる電極２１を有するチップコンデンサを、上記のエポキシ系樹脂３２にＡｇフィラー３１を充填した導電性接着剤Ｊ３０を介して基板１０の電極１１に接続した場合について調べた。
【０００５】
図４に示すように、従来の導電性接着剤Ｊ３０では、導電性接着剤Ｊ３０中のフィラー３１と電極１１、２１との接触、およびフィラー３１同士が接触することにより、導電性を得ている。
【０００６】
このような実装構造について高温高湿試験を行った。試験条件は、８５℃、８５％ＲＨであり、放置試験を行った。その結果を図５に示す。
【０００７】
図５では、横軸に試験時間（ｈ）すなわち高温高湿環境下への放置時間をとり、縦軸に部品接続抵抗（ｍΩ）すなわち基板１０の電極１１と電子部品２０の電極２１との間の抵抗値をとった。
【０００８】
図５に示すように、試験時間の増加とともに部品接続抵抗が上昇している。つまり、高温高湿では接続抵抗が上昇するという不具合が生じる。これはＳｎからなる部品電極２１の表面が熱と水分によって酸化することにより、部品電極２１と導電性接着剤Ｊ３０中のフィラー３１との接触抵抗が上昇したためである。
【０００９】
このような不具合は、一般的な導電性接着剤Ｊ３０のフィラー３１であるＡｇと電子部品２０の電極２１の材質であるＳｎとが接触しているがゆえに発生する現象である。そのため、部品電極２１の表面に酸化膜が発生すると、フィラー３１と部品電極２１との接触界面の抵抗が増大してしまうのである。
【００１０】
また、本発明者は、熱膨張係数の大きい電子部品を熱膨張係数の小さい基板に実装した場合について温度サイクル試験を行った。
【００１１】
具体的には、図６に示すような実装構造について検討を行った。熱膨張係数の大きい電子部品２０ａとして、Ｃｕ（銅）からなるリード２１ａを有するモールドダイオード部品２０ａを用いた。ここで、銅からなるリード２１ａは電子部品２０ａの電極２１ａとして構成されている。
【００１２】
また、熱膨張係数の小さい基板１０としては、セラミック基板１０を用いた。また、導電性接着剤Ｊ３０としては、上述したような一般的に使用されているエポキシ系樹脂に導電性フィラーとしてＡｇフィラーを充填したタイプのものを用いた。
【００１３】
そして、銅からなるリード２１ａを電極として有する電子部品としてのモールドダイオード部品２０ａを、上記のエポキシ系樹脂にＡｇフィラーを充填した導電性接着剤Ｊ３０を介してセラミック基板１０の電極１１に接続した。
【００１４】
そして、温度サイクル試験としては、−４０℃で３０分間と１２０℃で３０分間との温度変化を１サイクルとしたサイクル条件とした。この温度サイクル試験において、サイクル数と部品引っ張り強度との関係を調べた。その結果が図７に示されている。
【００１５】
図７では、横軸にサイクル数、縦軸に引っ張り強度、すなわちモールドダイオード部品２０ａを引っ張ったときの導電性接着剤Ｊ３０の引っ張り強度をが示されている。この引っ張り強度の単位はＮである。
【００１６】
図７に示されるように、サイクル数が増加するにつれて、部品引っ張り強度は低下していく。
【００１７】
これは、モールドダイオード部品２０ａとセラミック基板１０との間の熱膨張係数差が大きく、この大きな熱膨張係数差により、導電性接着剤Ｊ３０による接続部において過度の応力が発生することから、導電性接着剤Ｊ３０にクラックが発生したり、接続界面で剥離するという不具合によって接続強度が低下してしまうためである。
【００１８】
そして、このことは、従来の導電性接着剤Ｊ３０において、樹脂中のフィラー同士を圧接し、固定させる必要があるため、適度の収縮力と高弾性を有するエポキシ系の樹脂を採用しているがゆえの不具合である。
【００１９】
つまり、エポキシ系樹脂は、硬化後の状態においてＧＰａ（ギガパスカル）オーダーの高い弾性を有しており、樹脂の収縮力が大きく、その大きな収縮力によってフィラー同士を圧接している。
【００２０】
そして、樹脂が高弾性であると、上記したモールドダイオード部品２０ａとセラミック基板１０との間の大きな熱膨張係数差により発生する応力が、樹脂によって吸収されにくい。そのため、導電性接着剤Ｊ３０において上記したようなクラックや剥離が発生してしまうのである。
【００２１】
そこで、本発明は上記問題に鑑み、基板の電極と電子部品の電極とを導電性接着剤を介して接続するにあたり、各電極と導電性接着剤中の導電性フィラーとの導通性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記目的を達成するため、鋭意検討を行った。まず、電子部品の電極とフィラーとの接触性を向上させるためには、導電性接着剤中のフィラーの融点を下げることを考えた。
【００２３】
フィラーの融点を下げれば、導電性接着剤の硬化時の熱により、フィラーを溶融させ、フィラー同士およびフィラーと電極との接続を融着の形とすることができ、上記した酸化膜が発生する問題を回避できる。
【００２４】
しかし、フィラー全体が溶融してしまっては、導通経路の確保は難しい。そこで、フィラーにおいてコア粒子とこのコア粒子の表面を被覆する被覆粒子との組み合わせを考え、コア粒子にてフィラー形状を保ちつつ、被覆粒子を低融点化すればよいのではないかと考えた。
【００２５】
本発明は、以上の検討から得られた知見に基づいて創出されたものである。
【００２６】
すなわち、請求項１に記載の発明では、導電性フィラー（３１）が樹脂（３２）中に分散されてなる導電性接着剤（３０）を用いるとともに、基板（１０）上に電子部品（２０、２０ａ）を搭載し、基板の電極（１１）と電子部品の電極（２１、２１ａ）とを導電性接着剤（３０）を介して接続してなる電子部品の実装構造において、次のような特徴点を有している。
【００２７】
・導電性接着剤（３０）として、導電性フィラー（３１）をコア粒子として、このコア粒子の表面にコア粒子よりも小さい粒子であって且つコア粒子を構成する金属の融点よりも低い融点を有する金属からなる金属微粒子（３３）が設けられているものを用いていること。
【００２８】
・基板の電極（１１）と電子部品の電極（２１、２１ａ）とが導電性接着剤（３０）を介して接続された状態において、金属微粒子（３３）同士が溶融し合うことで電気的に接続されていること。本発明はこれらの点を特徴としている。
【００２９】
それによれば、導電性接着剤（３０）に含まれる導電性フィラー（３１）として、その表面に導電性フィラー（３１）を構成する金属よりも低融点の金属からなる金属微粒子（３３）が付着したものを用いているため、導電性接着剤（３０）の硬化時の熱により、この金属微粒子（３３）を溶融させることが容易にできる。
【００３０】
そして、この金属微粒子（３３）の溶融により、基板の電極（１１）と電子部品の電極（２１、２１ａ）とが導電性接着剤（３０）を介して接続された状態において、導電性フィラー（３１）間にて金属微粒子（３３）同士が溶融し合う、すなわち融着された状態となる。
【００３１】
また、このとき、基板（１０）および電子部品（２０、２０ａ）の各電極（１１、２１、２１ａ）と導電性フィラー（３１）との間も溶融した金属微粒子（３３）によって融着された状態となる。
【００３２】
つまり、導電性フィラー（３１）と基板（１０）および電子部品（２０、２０ａ）の各電極（１１、２１、２１ａ）とは、従来のような単なる接触ではなく、この金属微粒子（３３）の融着というより接触性の高い形態によって導通した形となる。
【００３３】
よって、本発明によれば、基板（１０）の電極（１１）と電子部品（２０、２０ａ）の電極（２１、２１ａ）とを導電性接着剤（３０）を介して接続するにあたり、各電極（１１、２１、２１ａ）と導電性接着剤（３０）中の導電性フィラー（３１）との導通性を向上させることができる。
【００３４】
その結果、電子部品の電極表面に酸化膜が発生することによる、導電性フィラーと電子部品の電極との間の接触抵抗の上昇という問題も、回避することができる。
【００３５】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の電子部品の実装構造において、金属微粒子（３３）は、Ｓｎ、Ｂｉ、Ｐｂ、Ｉｎおよびこれらの合金から選択されたものからなることを特徴としている。
【００３６】
請求項１に記載の発明における金属微粒子（３３）としては、このようなものを採用することができる。
【００３７】
また、請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の電子部品の実装構造において、金属微粒子（３３）は、粒子径は０．５μｍ以上１０μｍ以下のものであることを特徴としている。
【００３８】
請求項１または請求項２に記載の発明における金属微粒子（３３）の粒子径としては、このようなものにできる。
【００３９】
また、請求項４に記載の発明では、請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の電子部品の実装構造において、導電性接着剤（３０）における樹脂（３２）は、当該樹脂（３２）が導電性フィラー（３１）を含有した状態においてエポキシ系樹脂よりも低い弾性を有するものであることを特徴としている。
【００４０】
本発明では、樹脂（３２）がエポキシ系樹脂よりも低い弾性を有するものであるため、従来のエポキシ系樹脂からなる導電性接着剤の場合よりも、基板（１０）と電子部品（２０、２０ａ）との間でこれら両者の熱膨張係数差により接続部に発生する応力を、導電性接着剤（３０）によって適切に吸収することができる。
【００４１】
そのため、本発明によれば、上記請求項１に記載の発明の効果に加えて、導電性接着剤にクラックが発生したり、接続界面で剥離が発生したりすることを、従来に比べて極力抑制することが可能となる。
【００４２】
その結果、温度サイクル（熱衝撃）による電子部品の引っ張り強度の低下を、従来に比べて極力抑制することができる。
【００４３】
また、請求項５に記載の発明では、導電性フィラー（３１）が樹脂（３２）中に分散されてなる導電性接着剤（３０）を用いるとともに、基板（１０）上に電子部品（２０、２０ａ）が搭載されており、基板の電極（１１）と電子部品の電極（２１、２１ａ）とが導電性接着剤（３０）を介して接続されてなる電子部品の実装構造において、次のような特徴点を有するものである。
【００４４】
・導電性接着剤（３０）として、導電性フィラー（３１）をコア粒子として、このコア粒子の表面にコア粒子よりも小さい粒子であって且つコア粒子を構成する金属の融点よりも低い融点を有する金属からなる金属微粒子（３３）が設けられているとともに、樹脂（３２）が導電性フィラー（３１）を含有した状態においてエポキシ系樹脂よりも低い弾性を有するものを用いること。
【００４５】
・基板の電極（１１）と電子部品の電極（２１、２１ａ）とが導電性接着剤（３０）を介して接続された状態において、金属微粒子（３３）同士が溶融し合うことで電気的に接続されていること。これらの点を特徴としている。
【００４６】
本発明は、請求項１の発明に請求項４の発明を組み合わせたものであり、これら両発明の作用効果が期待できる。
【００４７】
つまり、本発明によれば、基板の電極（１１）と電子部品の電極（２１、２１ａ）とを導電性接着剤（３０）を介して接続するにあたり、各電極（１１、２１、２１ａ）と導電性接着剤（３０）中の導電性フィラー（３１）との導通性の向上、および、導電性接着剤（３０）の硬化収縮時の応力低減による接続強度の確保の両立が図れるのである。
【００４８】
また、これら請求項４および請求項５に記載の発明では、上記請求項１に記載の発明の効果、すなわち融着という確実な電気的接続が得られていることから、従来のような導電性フィラー同士を、高弾性な樹脂によって圧接する必要はない。そのため、低弾性な樹脂（３２）を用いても安定した導通性が得られるのである。
【００４９】
また、請求項６に記載の発明では、請求項４または請求項５に記載の電子部品の実装構造において、導電性フィラー（３１）を含有した状態における樹脂（３２）の弾性率は、１ＭＰａ以上５００ＭＰａ以下であることを特徴としている。
【００５０】
請求項４または請求項５に記載の樹脂においては、その弾性率は、１ＭＰａ以上５００ＭＰａ以下とすることができる。
【００５１】
また、請求項７に記載の発明では、請求項４ないし請求項６のいずれか１つに記載されている電子部品の実装構造において、樹脂（３２）は、シリコーン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂およびフッ素系樹脂の中から選択されたものであることを特徴としている。
【００５２】
請求項４〜請求項６のいずれか１つに記載の樹脂としては、シリコーン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂およびフッ素系樹脂等の中から選択されたものを採用することができる。
【００５３】
また、請求項８に記載の発明では、請求項７に記載の電子部品の実装構造において、樹脂（３２）は、シリコーン系樹脂であることを特徴としている。シリコーン系樹脂は、比較的耐熱性に優れ好ましい。
【００５４】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５５】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。図１は本発明の実施形態に係る電子部品の実装構造の要部を示す概略断面図である。
【００５６】
基板１０の上に電子部品２０が搭載され、基板１０の電極１１と電子部品２０の電極２１とが導電性接着剤３０を介して電気的に接続されている。なお、以下、基板１０の電極１１を基板電極１１、電子部品２０の電極２１を部品電極２１ということにする。
【００５７】
基板１０は、セラミック基板やプリント基板、あるいはリードフレーム等を採用することができ、特に限定されるものではない。
【００５８】
基板電極１１は、基板１０の一面に形成されており、例えば、Ａｇ、ＡｇＳｎおよびＡｇＰｄ等のＡｇ系金属や、ＣｕおよびＣｕＮｉ等のＣｕ系金属や、Ｎｉ系金属、あるいはＡｕ等の材料を用いた厚膜やめっきから構成されたものである。
【００５９】
電子部品２０としては、コンデンサや抵抗、半導体素子等の表面実装部品を採用することができる。図示例では、電子部品２０は、チップコンデンサを用いた例として示してある。
【００６０】
また、部品電極２１は金属からなるものである。部品電極２１の金属としては、Ａｕ系金属、Ａｇ系金属、Ｎｉ系金属、Ｓｎ系金属等が用いられるが、ここでは、一例としてＳｎ系金属が用いられている。
【００６１】
ここで、図２は、硬化前状態の導電性接着剤３０を模式的に示す図である。導電性接着剤３０としては、導電性フィラー３１をコア粒子として、このコア粒子の表面にコア粒子よりも小さい粒子であって且つコア粒子（つまり、導電性フィラー３１）を構成する金属の融点よりも低い融点を有する金属からなる金属微粒子３３が設けられているものを用いている。
【００６２】
そして、このような導電性接着剤３０を用いて、図１に示されるように、基板電極１１と部品電極２１とが導電性接着剤３０を介して接続された状態においては、金属微粒子３３同士が溶融し合い融着することで電気的に接続されている。また、基板電極１１および部品電極２１と金属微粒子３３との間も溶融した金属微粒子３３が融着した状態となることで、電気的に接続されている。
【００６３】
この導電性接着剤３０において、樹脂３２は主剤、硬化剤、還元剤が混合されたものである。なお、還元剤は必要に応じて混合されるものであり、無いものであってもよい。
【００６４】
主剤としては、エポキシ系樹脂およびそれを含む混合材料から選択されたものを採用することができ、硬化剤としては、アミン系化合物、フェノール化合物およびこれらの混合材料から選択されたものを採用することができる。
【００６５】
還元剤は、導電性接着剤３０の硬化温度（通常１００℃〜２００℃程度）以下の温度にて部品電極２１の表面に形成されている金属酸化膜を還元する化合物であり、例えば、アルコール系、有機酸系、イミダゾール系化合物等から選択されたものを採用できる。
【００６６】
より具体的に、還元剤としては、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、グリセロール、テトラエチレングリコール、ジエチレングリコール、リピトール等を採用することができる。
【００６７】
また、上述したように、本実施形態では導電性接着剤３０として、導電性フィラー３１をコア粒子として、この導電性フィラー３１の表面に導電性フィラー３１よりも小さい粒子であって且つ導電性フィラー３１を構成する金属の融点よりも低い融点を有する金属からなる金属微粒子３３が設けられているものを用いている。
【００６８】
具体的に、導電性フィラー３１については、その形状が鱗片粉または球状粉およびそれらの混合したものを採用することができる。また、その材質としては、部品電極２１を構成する金属との自然電位差が０．９以下のものが望ましい。これは、部品電極２１と導電性フィラー３１の両者の間の自然電位差が大きいと、これら両者のうち卑な方が腐食しやすいためである。
【００６９】
そのため、部品電極２１がＳｎである場合、導電性フィラー３１の材質としては、Ａｇ系（Ａｇ、ＡｇＳｎ、ＡｇＰｄ等）、Ｃｕ系（Ｃｕ、ＣｕＮｉ等）、Ｎｉ系、Ａｕ等の金属を採用することができる。また、導電性フィラー３１のサイズは、従来と同程度のものであり、例えば最大粒径が０．５μｍ以上のもの、具体的には最大粒径が１μｍ〜１００μｍ程度のものとすることができる。
【００７０】
なお、導電性フィラー３１としては、粒子全部が上記の金属からなるものでなくてもよく、例えば、樹脂を基部としその表面にＡｇ等のメッキを施してなる粒子を採用することもできる。
【００７１】
また、金属微粒子３３は、導電性フィラー３１の表面にコーティングされることによって付着している。金属微粒子３３は導電性フィラー３１よりも小さい粒子であるが、具体的な一例としては、金属微粒子の粒子径は０．５μｍ以上１０μｍ以下のものにすることができる。
【００７２】
また、金属微粒子３３は、導電性フィラー３１を構成する金属の融点よりも低い融点を有する金属からなるが、具体的な一例としては、金属微粒子３３は、Ｓｎ、Ｂｉ、Ｐｂ、Ｉｎおよびこれらの合金から選択されたものからなるものにできる。
【００７３】
また、導電性接着剤３０中の金属成分の量すなわち導電性フィラー３１および金属微粒子３３の量と、樹脂３２成分の量との重量比率は、導電性接着剤３０全体を１００％として例えば７０％〜９２％程度のものにすることができる。
【００７４】
このような導電性接着剤３０は、次のようにして作製することができる。導電性フィラー３１と金属微粒子３３との混合物を溶液または気体中で加熱することにより、金属微粒子３３の導電性フィラー３１の表面への焼結による融着または付着等を行う。これにより金属微粒子３３が表面に配置された導電性フィラー３１が形成される。
【００７５】
なお、後で行う導電性接着剤の硬化時に金属微粒子３３の融着・焼結反応が進むことができるように、この溶液または気体中での加熱の温度は、少なくとも導電性接着剤３０の硬化温度よりも低くし、金属微粒子３３の焼結を微量にしておく。
【００７６】
そして、金属微粒子３３が表面に配置された導電性フィラー３１を、樹脂３２を構成する主剤、硬化剤、必要に応じて還元剤と一緒に混合する。こうして導電性接着剤３０ができあがる。
【００７７】
このようにして作製された導電性接着剤３０を用いて、電子部品２０を基板１０に接続する方法について述べる。図３は、上記図１に示す実装構造の組み付け方法を示す工程図である。
【００７８】
まず、導電性接着剤供給工程では、上記導電性接着剤３０を、マスク印刷またはディスペンスにより基板１０の基板電極１１上に供給する。次に、部品組み付け工程では、基板電極１１と部品電極２１とを位置あわせした状態で基板１０の上に電子部品２０を搭載する。
【００７９】
ここまでの工程は、常温雰囲気で行われ、導電性接着剤３０は硬化前（未硬化）の状態である。
【００８０】
次に、導電性接着剤硬化工程では、１００℃〜２００℃程度の硬化温度にて導電性接着剤３０を加熱し、硬化させる。それにより、電子部品２０と基板１０との接続が完了し、上記図１に示す実装構造ができあがる。
【００８１】
この硬化工程では、次に述べるような作用が進行する。硬化時の熱によって、樹脂３２中に還元剤を含有させた場合には、この還元剤により、部品電極２１の表面に初期的に形成されていた酸化膜が除去される。
【００８２】
そして、硬化時の熱により、導電性フィラー３１に付着している金属微粒子３３が溶融し、部品電極２１の表面および基板電極の表面に金属微粒子３３とが融着すると同時に、金属微粒子３３同士が溶融しあって互いに融着する。つまり、図１に示すように、部品電極２１、導電性フィラー３１、基板電極１１の三者の間で金属微粒子３３の融着による導通形態が形成される。
【００８３】
このように、本実施形態によれば、導電性接着剤３０に含まれる導電性フィラー３１として、その表面に導電性フィラー３１を構成する金属よりも低融点の金属からなる金属微粒子３３が付着したものを用いているため、導電性接着剤３０の硬化時の熱により、この金属微粒子３３を溶融させることが容易にできる。
【００８４】
そして、この金属微粒子３３の溶融により、基板電極１１と部品電極２１とが導電性接着剤３０を介して接続された状態において、導電性フィラー３１間にて金属微粒子３３同士が溶融し合う、すなわち融着された状態となる。また、このとき、基板１０および電子部品２０の各電極１１、２１と導電性フィラー３１との間も溶融した金属微粒子３３によって融着された状態となる。
【００８５】
つまり、導電性フィラー３１と基板１０および電子部品２０の各電極１１、２１とは、従来のような単なる接触ではなく、この金属微粒子３３の融着というより接触性の高い形態によって導通した形となる。
【００８６】
よって、本実施形態によれば、基板１０の電極１１と電子部品２０の電極２１とを導電性接着剤３０を介して接続するにあたり、各電極１１、２１と導電性接着剤３０中の導電性フィラー３１との導通性を向上させることができる。
【００８７】
その結果、部品電極２１表面に酸化膜が発生することによる、導電性フィラー３１と部品電極２１との間の接触抵抗の上昇という問題も、回避することができる。
【００８８】
［変形例］
次に、本実施形態の変形例について述べる。
【００８９】
まず、金属微粒子３３は、ミクロンオーダーまたはサブミクロンオーダーでなくてもよい。例えば、金属微粒子３３としては、ナノメーターレベルの粒子サイズを有するナノ粒子でもよい。ここでいうナノ粒子とは、最大粒径が５００ｎｍ未満のものであり、好ましくは１００ｎｍ以下のものを採用することができる。
【００９０】
このようにナノ粒子としての金属微粒子３３を採用した場合、樹脂３２としては、上記した主剤、硬化剤等の各剤に加えてナノ粒子用分散剤およびナノ粒子用捕捉剤が混合されたものを用いる。
【００９１】
ナノ粒子用分散剤は、硬化前の状態（例えば５０℃以下の温度）にてナノ粒子である金属微粒子３３同士の焼結を抑制する化合物であり、例えば、アミン系化合物、アルコール系化合物、チオール系化合物等から選択されたものを採用できる。より具体的には、ナノ粒子用分散剤としてはアルキルアミン等を採用することができる。
【００９２】
ナノ粒子用捕捉剤は、導電性接着剤３０の硬化温度（通常１００℃〜２００℃程度）以下の温度にてナノ粒子用分散剤との反応性を有する化合物であり、硬化時の加熱の際に、硬化温度以下で分散剤の基（例えばアミノ基）と反応し、金属微粒子３３から分散剤を除去して捕捉することで、ナノ粒子の焼結を促進させるものである。例えば、酸無水物等を採用できる。
【００９３】
このようなナノ粒子を金属微粒子３３として用いた導電性接着剤３０は、次のようにして作製することができる。上記した製造方法と同様に、導電性フィラー３１と金属微粒子３３との混合物を加熱することにより、金属微粒子３３が表面に配置された導電性フィラー３１を形成する。
【００９４】
そして、金属微粒子３３が表面に配置された導電性フィラー３１を、樹脂３２を構成する主剤、硬化剤、必要に応じて還元剤、さらにナノ粒子用分散剤、ナノ粒子用捕捉剤と一緒に混合する。こうして導電性接着剤３０ができあがる。
【００９５】
ここまでの工程は、常温雰囲気で行われ、導電性接着剤３０は硬化前（未硬化）の状態である。この状態の導電性接着剤３０では、上記図２に示すように、ナノ粒子である金属微粒子３３をナノ粒子用分散剤が被覆し、金属微粒子３３の焼結を防いでいるため樹脂３２中の導電性フィラー３１は、樹脂３２中に一様に分散している。
【００９６】
このようにして作製された金属微粒子３３がナノ粒子である導電性接着剤３０を用いて、電子部品２０を基板１０に接続する方法について述べる。
【００９７】
上記図３において述べたのと同様に、導電性接着剤供給工程を行って、導電性接着剤３０を基板１０の基板電極１１上に供給し、部品組み付け工程を行って、基板電極１１と部品電極２１とを位置あわせした状態で基板１０の上に電子部品２０を搭載する。
【００９８】
次に、上記図３において述べたのと同様に、導電性接着剤硬化工程を行い、１００℃〜２００℃程度の硬化温度にて導電性接着剤３０を加熱し、硬化させることにより、電子部品２０と基板１０との接続を完了させ、上記図１に示す実装構造を完成させる。
【００９９】
ここで、ナノ粒子の金属微粒子３３を用いた本例の場合には、硬化工程において、ナノ粒子用分散剤、ナノ粒子用捕捉剤によって、金属微粒子３３を被覆しているナノ粒子用分散剤を、ナノ粒子用捕捉剤がトラップする。
【０１００】
それにより、基板電極１１や部品電極２１と金属微粒子３３とが融着し、これら両者間にて金属接合が形成される。同時に金属微粒子３３同士が焼結し、さらに金属微粒子３３と導電性フィラー３１とも融着する。
【０１０１】
よって、本例においても、基板１０の電極１１と電子部品２０の電極２１とを導電性接着剤３０を介して接続するにあたり、各電極１１、２１と導電性接着剤３０中の導電性フィラー３１との導通性を向上させることができる。
【０１０２】
（第２実施形態）
上記第１実施形態では、樹脂３２として主としてエポキシ系樹脂を用いたが、本実施形態では、導電性接着剤における樹脂３２を、導電性フィラー３１を含有した状態において硬化状態のときにエポキシ系樹脂よりも低い弾性を有するものとしている。
【０１０３】
つまり、本実施形態における電子部品の実装構造の要部や、硬化前状態の導電性接着剤３０の様子については、上記図１、図２に示されたものと同様であるが、本実施形態では、樹脂３２を上記第１実施形態とは変えたことが主たる相違点である。
【０１０４】
本実施形態では、導電性接着剤３０における樹脂３２は、導電性フィラー３１を含有した状態において硬化状態のときにエポキシ系樹脂よりも低い弾性を有するものであるが、具体的には、導電性フィラー３１を含有した状態における樹脂３２の弾性率が、１ＭＰａ以上５００ＭＰａ以下であることが好ましい。
【０１０５】
そして、樹脂３２としては、シリコーン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂およびフッ素系樹脂の中から選択されたものを採用することができる。これらの中でも、シリコーン系樹脂は比較的耐熱性に優れ好ましい。
【０１０６】
本実施形態の導電性接着剤３０も、上記実施形態と同様に、導電性フィラー３１をコア粒子として、この導電性フィラー３１の表面に導電性フィラー３１よりも小さい粒子であって且つ導電性フィラー３１を構成する金属の融点よりも低い融点を有する金属からなる金属微粒子３３が設けられているものを用いている。
【０１０７】
そして、本実施形態の樹脂３２も、上記実施形態と同様に、主剤、硬化剤が混合され、必要に応じてさらに還元剤、ナノ粒子用分散剤、ナノ粒子用捕捉剤が混合されたものである。
【０１０８】
このような樹脂３２の一例としては、主剤として、低弾性シリコーンゴムを採用することができる。この低弾性シリコーンゴムは、オルガノポリシロキサンとシリカとから構成されるものである。また、この低弾性シリコーンゴムを主剤に用いた場合、それとの組み合わせの添加剤としてイソパラフィンを加える。
【０１０９】
また、必要に応じて含有される還元剤、ナノ粒子用分散剤、ナノ粒子用捕捉剤も、上記実施形態と同様のものを採用することができる。
【０１１０】
本実施形態の導電性接着剤３０も、上記実施形態と同様の方法にて作製することができる。つまり、導電性フィラー３１と金属微粒子３３との混合物の加熱により、金属微粒子３３が表面に配置された導電性フィラー３１を形成し、これを、樹脂３２を構成する上記各剤と一緒に混合することで、導電性接着剤３０ができあがる。
【０１１１】
このようにして作製された導電性接着剤３０を用いて、上記図３に示したのと同様に、導電性接着剤供給工程、部品組み付け工程、導電性接着剤硬化工程を順次行い、電子部品２０を基板１０に接続する。こうして、本実施形態においても、上記図１に示す実装構造ができあがる。
【０１１２】
そして、本実施形態においても、図１に示すように、部品電極２１、導電性フィラー３１、基板電極１１の三者の間で金属微粒子３３の融着による接合が形成され、これら三者の間の導通形態は、従来のような単なる接触ではなく、金属微粒子３３の融着によって導通した形となる。
【０１１３】
そのため、本実施形態によっても、基板１０の電極１１と電子部品２０の電極２１とを導電性接着剤３０を介して接続するにあたり、各電極１１、２１と導電性接着剤３０中の導電性フィラー３１との導通性を向上させることができる。
【０１１４】
その結果、部品電極２１表面に酸化膜が発生することによる、導電性フィラー３１と部品電極２１との間の接触抵抗の上昇という問題は、回避することができる。
【０１１５】
また、本実施形態では、樹脂３２がエポキシ系樹脂よりも低い弾性を有するものであるため、従来のエポキシ系樹脂からなる導電性接着剤の場合よりも、基板１０と電子部品２０との間でこれら両者の熱膨張係数差により接続部に発生する応力を、導電性接着剤３０によって適切に吸収することができる。
【０１１６】
そのため、本実施形態によれば、導電性接着剤３０にクラックが発生したり、接続界面で剥離が発生したりすることを、従来に比べて極力抑制することが可能となる。その結果、温度サイクル（熱衝撃）による電子部品２０の引っ張り強度の低下を、従来に比べて極力抑制することができる。
【０１１７】
このように、本実施形態によれば、導電性フィラー３１が樹脂３２中に分散されてなる導電性接着剤３０を用いるとともに、基板１０上に電子部品２０を搭載し、基板電極１１と部品電極２１とを導電性接着剤３０を介して接続してなる電子部品の実装構造において、次のような特徴点を有する実装構造が提供される。
【０１１８】
・導電性接着剤３０として、導電性フィラー３１をコア粒子として、このコア粒子の表面にコア粒子よりも小さい粒子であって且つコア粒子を構成する金属の融点よりも低い融点を有する金属からなる金属微粒子３３が設けられているとともに、樹脂３２が導電性フィラー３１を含有した状態においてエポキシ系樹脂よりも低い弾性を有するものを用いること。
【０１１９】
・基板電極１１と部品電極２１とが導電性接着剤３０を介して接続された状態において、金属微粒子３３同士が溶融し合うことで電気的に接続されていること。本実施形態では、これらの点を特徴とした実装構造が提供される。
【０１２０】
それにより、基板電極１１と部品電極２１とを導電性接着剤３０を介して接続するにあたり、各電極１１、２１と導電性接着剤３０中の導電性フィラー３１との導通性の向上、および、導電性接着剤３０の硬化収縮時の応力低減による接続強度の確保の両立が図れるのである。
【０１２１】
（他の実施形態）
なお、上記実施形態では、導電性フィラー３１をコア粒子として、この導電性フィラー３１の表面に金属微粒子３３が設けられていたが、導電性フィラー３１の表面の一部が金属微粒子３３で被覆された形でもよい。
【０１２２】
より望ましくは、導電性フィラー３１同士がどこで接しても金属微粒子３３同士の接触となるように、導電性フィラー３１の表面全体が金属微粒子３３で被覆されていることが好ましい。
【０１２３】
また、上記実施形態の導電性接着剤３０では、樹脂３２中に、表面に金属微粒子３３が配置されている導電性フィラー３１が分散されていたが、このような導電性フィラー３１に加えてさらに金属微粒子３３単独を別途混合することにより、樹脂３２中において導電性フィラー３１の隙間の樹脂３２中に金属微粒子３３が分散した形となっているものでもよい。
【０１２４】
また、上記実施形態では、電子部品としてチップコンデンサを用いた例を図示してあるが、電子部品としてはコンデンサや抵抗、半導体素子等の表面実装部品等を採用することができる。例えば、上記図６に示されている銅からなるリード２１ａを電極として有するモールドダイオード部品２０ａを電子部品として採用してもよい。
【０１２５】
また、上記実施形態では、基板１０上に電子部品２０、２０ａを搭載し、基板１０の電極１１と電子部品２０、２０ａの電極２１、２１ａとを導電性接着剤３０を介して接続しているが、このように実装を行った後、さらにパッケージ工程を行ってもよい。
【０１２６】
例えば、図示しないが、図１に示される実装構造において、さらに基板（部品実装基板）にＡｌからなる放熱板を貼り付け、さらにこの放熱板とケースを接着し、その後シリコーンゲルで封止した構造としてもよい。
【０１２７】
ただし、パッケージ形態は、上記のものに限定されるものではなく、シリコーンゲルはあってもなくてもよいし、他の防湿コート材料に置き換えてもよい。
【０１２８】
また、例えば、上記図１において、電子部品２０の基板１０への接続部またはその周辺部をアンダーフィル樹脂によって補強するようにしてもよい。また、モールド樹脂による封止構造を採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】本発明の実施形態に係る電子部品の実装構造の要部を示す概略断面図である。
【図２】硬化前状態の導電性接着剤を模式的に示す図である。
【図３】図１に示す実装構造の組み付け方法を示す工程図である。
【図４】従来の一般的な電子部品の実装構造を示す概略断面図である。
【図５】図４に示す実装構造について高温高湿試験を行った結果を示す図である。
【図６】熱膨張係数の大きい電子部品を熱膨張係数の小さい基板に実装した構造の一例を示す図である。
【図７】図６に示す実装構造について温度サイクル試験を行った結果を示す図である。
【符号の説明】
【０１３０】
１０…基板、１１…基板の電極、２０、２０ａ…電子部品、
２１、２１ａ…電子部品の電極、３０…導電性接着剤、３１…導電性フィラー、
３２…樹脂、３３…金属微粒子。
【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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【図６】
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【図７】
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