导电性粒子、导电性粒子的制造方法、各向异性导电材料及连接结构体的制作方法

专利名称：导电性粒子、导电性粒子的制造方法、各向异性导电材料及连接结构体的制作方法
技术领域：
本发明涉及能够用于电极间的电连接的导电性粒子、以及该导电性粒子的制造方法。此外，本发明涉及使用该导电性粒子的各向异性导电材料以及连接结构体。
背景技术：
作为各向异性导电材料，各向异性导电糊、各向异性导电油墨、各向异性导电粘接剂(粘接着剤)、各向异性导电膜及各向异性导电片等已被广泛公知。在这些各向异性导电材料中，导电性粒子分散于糊料、油墨或树脂中。在液晶显示(LCD)元件或有机电致发光(EL)元件等电子设备中，将上述各向异性导电材料用于对作为驱动电极的透明电极进行电连接。作为上述各向异性导电材料的一个实例，下述专利文献1中公开了含导电性粒子和绝缘性粘接剂(接着剤)的各向异性导电粘接膜。该各向异性导电粘接膜中的游离离子浓度为60ppm以下。在专利文献1的实施例中测定了作为游离离子的氯离子浓度。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开平9-199207号公报

发明内容
发明所要解决的问题专利文献1中记载了下述内容由于上述游离离子浓度、特别是氯离子浓度为 60ppm以下，因此在使用上述各向异性导电粘接膜进行电极间的电连接时，可以抑制电极的腐蚀。但是，即使使用专利文献1的各向异性导电粘接膜，可能也无法充分抑制电极的腐蚀。另外，就LCD元件或有机EL元件等透明电极而言，要求提高电极的加工性、实现电极形成工艺的低温化、以及提高电极的形成效率。以满足这些要求为目的，已使用了 IZO电极、AZO电极、GZO电极及SiO电极来代替ITO电极。但是，与使用ITO电极的情况相比，在使用IZO电极、AZO电极、GZO电极或SiO电极的情况下，存在容易发生电极腐蚀这样的问题。在通过专利文献1记载的各向异性导电粘接膜对IZO电极、AZO电极、GZO电极或ZnO电极进行连接的情况下，有时容易产生电极的腐蚀。本发明的目的在于提供一种在对电极间进行电连接的情况下，可以抑制电极的腐蚀、并能够提高电极间的导电可靠性的导电性粒子、及该导电性粒子的制造方法、以及使用该导电性粒子的各向异性导电材料及连接结构体。本发明限定的目的在于提供一种即使是在对IZO电极、AZO电极、GZO电极或ZnO电极进行电连接的情况下，特别是，即使是在对IZO电极进行连接的情况下，也能够抑制电极腐蚀的导电性粒子、及该导电性粒子的制造方法、以及使用该导电性粒子的各向异性导电材料及连接结构体。解决问题的方法从大的方面上把握本发明，本发明提供一种导电性粒子，其至少在外表面具有导电层，其中，将Ig该导电性粒子添加到IOmL离子交换水中得到液体，并在密封下于121°C对该液体进行M小时加热后，在加热后的液体中，水相中以导电性粒子换算的有机酸浓度为 300 μ g/g 以下。在本发明涉及的导电性粒子的某一特定方面中，该导电性粒子具有基体材料粒子，以及包覆该基体材料粒子的表面的上述导电层。另外，从大的方面上把握本发明，本发明提供上述导电性粒子的制造方法，该方法使用含6000 μ g/g以下的有机酸、且PH为5. 2 8. 5的非电解镀液，通过非电解镀敷形成上述导电层。本发明涉及各向异性导电材料，其包含粘合剂树脂和具有本发明的构成的导电性粒子。本发明涉及连接结构体，其具备具有电极的第1连接对象部件、具有电极的第2 连接对象部件、以及连接该第1、第2连接对象部件的连接部，其中，上述连接部由具有本发明的构成的导电性粒子形成、或由包含该导电性粒子和粘合剂树脂的各向异性导电材料形成，上述第1连接对象部件的电极和上述第2连接对象部件的电极通过上述导电性粒子电连接。在本发明涉及的连接结构体的某一特定的方面中，上述第1、第2连接对象部件的电极分别为IZO电极、AZO电极、GZO电极或SiO电极。发明的效果本发明的导电性粒子以及利用本发明的导电性粒子的制造方法得到的导电性粒子，由于其至少在外表面具有导电层、并且从该导电性粒子溶出的以导电性粒子换算的有机酸浓度为300 μ g/g以下，因此在使用该导电性粒子进行电极间电连接的情况下，可以抑制电极的腐蚀。由此，可以提高电极间的导通可靠性。通过使用本发明的导电性粒子以及利用本发明的导电性粒子的制造方法得到的导电性粒子，即使在对IZO电极、AZO电极、GZO电极或SiO电极进行电连接的情况下，特别是，即使是在对IZO电极进行连接的情况下，也能够充分抑制该电极的腐蚀。


图1是示出本发明的一实施方式涉及的导电性粒子的剖面图。图2是模式性地示出使用本发明的一实施方式涉及的导电性粒子的连接结构体的一例的正面剖面图。符号说明1···导电性粒子la. · ·外表面2...基体材料粒子
2a.. 表面
3...导电层
21.. 连接结构体
22...第1连接对象部件
22a...电极
22b. ·上表面
23...第2连接对象部件
23a...电极
23b...下表面
24.. 连接部
具体实施例方式
下面，通过对本发明的具体实施方式
及实施例进行说明来详述本发明。(导电性粒子)图1是示出本发明的一实施方式涉及的导电性粒子的剖面图。如图1所示，导电性粒子1具有基体材料粒子2和包覆该基体材料粒子2的表面 2a的导电层3。导电性粒子1是由导电层3包覆基体材料粒子2的表面加而得到的包覆粒子。因此，导电性粒子1在外表面Ia具有导电层3。本实施方式的特征在于将Ig导电性粒子1添加到IOmL离子交换水中得到液体， 并在密封下于121°C对该液体进行M小时加热后，在加热后的液体中，水相中以导电性粒子换算的有机酸浓度为300μ g/g以下。S卩，相对于每Ig导电性粒子，加热后的液体中，水相中的有机酸浓度为300 μ g以下。本发明人等发现导电性粒子1中含有的有机酸对电极的腐蚀存在较大影响。进一步还发现为了充分抑制电极的腐蚀，通过上述方法使溶出的有机酸的浓度为300μ g/g 以下这一点是极其重要的。通过使上述有机酸的浓度为300μ g/g以下，在利用导电性粒子 1进行电极间电连接的情况下，或利用包含导电性粒子1和粘合剂树脂的各向异性导电材料进行电极间电连接的情况下，可以显著地抑制由导电性粒子1引起的电极的腐蚀。另外，近年来，就作为液晶显示(LCD)元件或有机电致发光(EL)元件等的驱动电极的透明电极而言，要求提高其电极的加工性、实现电极形成工艺的低温化、以及提高电极的形成效率。以满足这些要求为目的，已使用了 IZO电极、AZO电极、GZO电极及SiO电极来代替ITO电极。例如，与形成ITO电极的情况相比，形成IZO电极时，异物的产生少，可以形成均勻的电极。另外，IZO电极还具有以下优点禾Ij用蚀刻形成具有图案的电极时的蚀刻速度慢， 并且蚀刻的精度也较为优异。另外，与ITO电极的情况相比，IZO电极还具有能够抑制薄膜晶体管(TFT)基板等的铝辅助布线的损伤这一优点。但是，与使用ITO电极的情况相比，使用IZO电极、AZO电极、GZO电极或SiO电极时，存在容易发生电极腐蚀这一问题。然而，通过使用本实施方式的导电性粒子1，即使电极为IZO电极、AZO电极、GZO电极或ZnO电极，特别是，即使为IZO电极时，也能够显著地抑制电极的腐蚀。
上述有机酸浓度的上限为300 μ g/g，优选上限为200 μ g/g。具体而言，可以通过下述方法来测定上述的有机酸浓度。准备具有开口的石英管，并将其清洗干净。向该石英管内加入Ig导电性粒子1和 IOmL离子交换水(电阻率18ΜΩ)。接下来，利用煤气喷灯等加热装置将石英管的开口熔融并密封，从而得到试验体。将该试验体置于121°C的烘箱内，在密封下于121°C进行M小时加热。然后，开封石英管。通过0. 1 μ m的膜滤器对石英管内加热后的液体进行过滤，从而获得加热后的液体中的水相。利用离子色谱仪对过滤得到的水相中的有机酸浓度进行测定。 上述离子色谱仪可以使用市售品即DIONEX公司制造的“ICS-3000”等。作为上述有机酸，通常使用甲酸、乙酸、丙酸及柠檬酸等。就本实施方式的导电性粒子1而言，通过上述方法溶出的以导电性粒子换算的甲酸、乙酸、丙酸及柠檬酸的总浓度为300yg/g以下。因此，通过上述测定方法测定的以导电性粒子换算的甲酸、乙酸、丙酸及柠檬酸的总浓度为300 μ g/g以下。上述有机酸的浓度优选为甲酸、乙酸、丙酸及柠檬酸的浓度的总和。通过使以导电性粒子换算的甲酸、乙酸、丙酸及柠檬酸的总浓度在300μ g/g 以下，可以显著地抑制电极的腐蚀。需要说明的是，由于电极连接时的加热及压合(压着)，进而，由于使用了导电性粒子1的连接结构体的长时间使用，可能会导致导电性粒子1中所含的有机酸从导电性粒子1中溶出。作为使上述有机酸的浓度在300μ g/g以下的方法，可以举出例如降低基体材料粒子2的材料、导电层3的材料、导电性粒子1或在导电层3的形成工序中使用的材料的有机酸的浓度的方法等。特别是，降低在导电层3的形成工序中使用的材料的有机酸的浓度的方法是有效的。作为基体材料粒子2，可以举出树脂粒子、无机粒子、有机无机共混粒子及金属粒丁寸。基体材料粒子2优选为由树脂形成的树脂粒子。在使用导电性粒子1进行电极间连接时，将导电性粒子1设置在电极间，然后通过压合使导电性粒子1压缩。如果基体材料粒子2为树脂粒子，则在上述压合时导电性粒子1容易变形，从而可以增大导电性粒子1与电极之间的接触面积。这样一来，可以提高电极间的导通可靠性。作为用于形成上述树脂粒子的树脂，可以举出例如聚烯烃树脂、丙烯酸树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、苯胍胺树脂、尿素树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、饱和聚酯树脂、 聚砜、聚苯醚、聚缩醛、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚醚酮以及聚醚砜等。由于可以容易地将基体材料粒子2的硬度控制在适宜的范围，因此用于形成上述树脂粒子的树脂优选为使 1种或2种以上的聚合性单体聚合而得到的聚合物，所述聚合性单体是分子中具有多个乙烯性不饱和基团的单体。作为用于形成上述无机粒子的无机物，可以举出二氧化硅及炭黑等。作为上述有机无机共混粒子，可以举出例如由经过交联的烷氧基甲硅烷基聚合物和丙烯酸树脂形成的有机无机共混粒子等。基体材料粒子2为金属粒子时，作为用于形成该金属粒子的金属，可以举出银、 铜、镍、硅、金及钛等。对于用于形成导电层3的金属没有特殊限制。作为该金属，可以举出例如金、银、铜、钼、钯、锌、铁、锡、铅、铝、钴、铟、镍、铬、钛、锑、铋、锗、镉、硅、以及它们的合金等。另外， 作为上述金属，还可以举出锡掺杂氧化铟(ITO)及焊锡( 〃)等。其中，由于可以进一步降低电极间的连接电阻，因此导电层3的金属优选为包含锡和银的合金、镍、钯、铜或金。导电层3由一层形成。导电层也可以由多层形成。即，导电层可以具有单层结构， 也可以具有两层以上的叠层结构。导电层由多层形成时，最外层优选为金层、镍层、钯层、铜层、或包含锡和银的合金层，更优选为金层或钯层，进一步优选为金层。最外层为这些优选的导电层时，可以进一步降低电极间的连接电阻。另外，最外层为金层时，可以进一步提高耐腐蚀性。导电性粒子1的平均粒径的优选下限为0.5μπκ更优选的下限为Ιμπι，优选上限为100 μ m、更优选的上限为20 μ m。如果导电性粒子1的平均粒径满足上述优选的下限和上限，则可以充分地增大导电性粒子1和电极之间的接触面积，并且在形成导电层3时不易形成凝聚的导电性粒子1。此外，经由导电性粒子1连接的电极间的间隔不会变得过大，并且导电层3不易从基体材料粒子2的表面加剥离。导电性粒子1的“平均粒径”代表数均粒径。可通过利用电子显微镜或光学显微镜对任意50个导电性粒子进行观察、并计算出平均值，来求算导电性粒子1的平均粒径。导电层3的厚度的优选下限为0.005 μ m、更优选的下限为0. 01 μ m，优选上限为 1 μ m、更优选的上限为0. 3 μ m。如果导电层3的厚度满足上述优选的下限和上限，则可以获得充分的导电性，并且导电性粒子1不会变得过硬，电极间连接时可以使导电性粒子1充分地变形。在导电层由多层形成的情况下，最外层的导电层的厚度的优选下限为0.001 μ m、 更优选的下限为0. 01 μ m,优选上限为0. 5 μ m、更优选的上限为0. 1 μ m。如果上述最外层的导电层的厚度满足上述优选的下限及上限，则可使最外层的导电层的包覆均勻，可充分地提高耐腐蚀性，并且能够充分降低电极间的连接电阻。另外，上述最外层为金层的情况下， 金层的厚度越薄，成本越低。可通过使用例如透射电子显微镜(TEM)对导电性粒子1的剖面进行观察，来测定导电层3的厚度。导电性粒子可以为金属粒子。导电性粒子为金属粒子时，该导电性粒子在表面具有导电层。如上所述，只要导电性粒子至少在外表面具有导电层即可，可以为金属包覆粒子，也可以为金属粒子。导电性粒子为金属粒子时，也可通过上述方法来测定有机酸的浓度。导电性粒子为金属粒子时，对于用来形成该金属粒子的金属没有特殊限制。作为该金属，可以举出作为用来形成导电性粒子1的导电层3的金属所列举的上述金属。需要说明的是，金属粒子的平均粒径的优选范围与导电性粒子1的平均粒径相同。(导电性粒子的制造方法)对于获得导电性粒子1时在基体材料粒子2的表面加形成导电层3的方法没有特殊限制。作为形成导电层3的方法，可以举出例如禾Ij用非电解镀敷的方法、禾Ij用电镀的方法、利用物理蒸镀的方法、以及在基体材料2的表面加涂敷金属粉末或包含金属粉末和粘合剂的糊料的方法等。作为上述利用物理蒸镀的方法，可以举出真空蒸镀、离子镀及离子溅射等方法。其中，由于利用非电解镀敷的方法可简便地形成导电层3、并且能够形成均勻的导电层3，因此优选利用非电解镀敷的方法。在利用非电解镀敷形成导电层3的方法中，通常进行催化剂化工序和非电解镀敷工序。下面，对利用非电解镀敷在基体材料粒子2的表面加上形成导电层的方法的一例进行说明。在上述催化剂化工序中，在基体材料粒子2的表面加上形成催化剂，该催化剂会成为用来通过非电解镀敷形成镀层的起点。作为在基体材料粒子2的表面加上形成上述催化剂的方法，可以举出例如如下方法在包含氯化钯和氯化锡的溶液中，添加基体材料粒子2，然后通过酸溶液或碱溶液使基体材料粒子2的表面加活化，从而使钯在基体材料粒子2的表面加析出的方法；在包含硫酸钯的溶液中添加基体材料粒子2，然后通过含还原剂的溶液使基体材料粒子2的表面加活化，从而使钯在基体材料粒子2的表面加析出的方法等。作为上述还原剂，可以使用次磷酸钠或二甲胺硼烷等。在上述非电解镀敷工序中，作为非电解镀液，可使用例如含有镍或铜等的适宜金属盐及还原剂的镀敷浴。通过将基体材料粒子2浸渍于镀敷浴中，可利用非电解镀敷，在表面加上形成有催化剂的基体材料粒子2的表面加上析出导电层3。作为上述还原剂，可以使用次磷酸钠、二甲胺硼烷或胼(t卜，、/ > )等。优选上述非电解镀液含9000 μ g/g以下的有机酸，更优选含6000 μ g/g以下的有机酸。此时，容易使导电性粒子通过上述方法溶出的有机酸的浓度达到300 μ g/g以下，上述非电解镀液的有机酸浓度为6000 μ g/g以下时，能够将导电性粒子通过上述方法溶出的有机酸的浓度更切实地控制在300 μ g/g以下。优选上述非电解镀液的pH为5. 2 8. 5。此时，容易使导电性粒子通过上述方法溶出的有机酸的浓度为300 μ g/g以下。上述非电解镀液的PH的更优选下限为6. 0，更优选上限为7.9。作为在最外层形成金层的方法，没有特殊限制，优选置换镀敷法。(各向异性导电材料)本发明涉及的各向异性导电材料包含本发明的导电性粒子和粘合剂树脂。对于上述粘合剂树脂没有特殊限制。作为上述粘合剂树脂，可以使用公知的绝缘性的树脂。作为上述粘合剂树脂，可以举出例如乙烯基树脂、热塑性树脂、固化性树脂、热塑性嵌段共聚物及弹性体等。上述粘合剂树脂可以仅使用1种，也可以2种以上组合使用。作为上述乙烯基树脂，可以举出例如乙酸乙烯酯树脂、丙烯酸树脂及苯乙烯树脂等。作为上述热塑性树脂，可以举出例如聚烯烃树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物及聚酰胺树脂等。作为上述固化性树脂，可以举出例如环氧树脂、氨基甲酸酯树脂、聚酰亚胺树脂及不饱和聚酯树脂等。需要说明的是，上述固化性树脂任选为常温固化型树脂、热固性树脂、 光固化型树脂或湿气固化型树脂。上述固化性树脂也可以与固化剂组合使用。作为上述热塑性嵌段共聚物，可以举出例如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的加氢产物、及苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的加氢产物等。作为上述弹性体，可以列举出例如苯乙烯-丁二烯共聚橡胶或丙烯腈-苯乙烯嵌段共聚橡胶等。
上述各向异性导电材料中，除了上述导电性粒子及粘合剂树脂以外，还可以包含例如填充剂、增量剂、软化剂、增塑剂、聚合催化剂、固化催化剂、着色剂、抗氧剂、热稳定剂、 光稳定剂、紫外线吸收剂、爽滑剂、防静电剂或阻燃剂等各种添加剂。对于在上述粘合剂树脂中分散导电性粒子的方法，可以采用传统公知的分散方法，没有特殊限制。作为在上述粘合剂树脂中分散导电性粒子的方法，可以举出例如在粘合剂树脂中添加导电性粒子后，使用行星混合器等进行混炼，来进行分散的方法；使用均化器等将导电性粒子均勻分散于水或有机溶剂中后，添加到粘合剂树脂中，并用行星混合器等进行混炼，来进行分散的方法；以及，将粘合剂树脂用水或有机溶剂等稀释后，添加导电性粒子，并用行星混合器等进行混炼，来进行分散的方法等。本发明的各向异性导电材料可以用作各向异性导电糊、各向异性导电油墨、各向异性导电粘接剂、各向异性导电膜或各向异性导电片等。将包含本发明的导电性粒子的各向异性导电材料用作各向异性导电膜、各向异性导电片等膜状粘接剂的情况下，也可以在包含该导电性粒子的膜状的粘接剂上叠层不含导电性粒子的膜状的粘接剂。对于上述各向异性导电材料中的上述导电性粒子的含量没有特殊限制。从进一步提高导通可靠性的观点来看，在上述各向异性导电材料中，上述导电性粒子的含量的优选下限为0. 01重量％、更优选下限为0. 1重量％，优选上限为20重量％、更优选上限为10重量％。(连接结构体)图2是模式性地示出使用本发明的一实施方式涉及的导电性粒子的连接结构体的一例的正面剖面图。图2所示的连接结构体21具备第1连接对象部件22、第2连接对象部件23、以及连接第1、第2连接对象部件22、23的连接部24。连接部M由包含导电性粒子1和粘合剂树脂的各向异性导电材料形成。连接部M也可以由导电性粒子1形成。此时，导电性粒子 1本身为连接部。需要说明的是，在图2中，简略地图示出了导电性粒子1。第1连接对象部件22的上表面22b具有多个电极22a。第2连接对象部件23的下表面2 具有多个电极23a。电极2 和电极23a通过导电性粒子1实现电连接。上述第1、第2连接对象部件分别优选至少在一侧表面上具有电极。优选上述连接部将上述第 1、第2连接对象部件的电极面之间连接。作为第1、第2连接对象部件22、23，具体可以举出半导体芯片、电容器及二极管等电子部件，以及印刷基板、挠性印刷基板及玻璃基板等电路基板等。对于连接结构体21的制造方法没有特殊限制。作为连接结构体21的制造方法的具体例，可以举出下述方法在第1连接对象部件22和第2连接对象部件23之间设置上述各向异性导电材料，以得到叠层体，然后对该叠层体进行加热、加压。对上述叠层体进行加热时的温度为120 220°C左右。对上述叠层体进行加压时的压力为9. 8 X IO4 4. 9 X IO6Pa左右。作为电极22a、23a，可以举出金电极、镍电极、锡电极、铝电极、铜电极、钼电极或钨电极等金属电极。需要说明的是，上述电极为铝电极时，可以是仅由铝形成的电极，也可以是在金属氧化物层的表面叠层铝层而得到的电极。此外，作为上述电极，可以举出ιτο 电极、IZO电极、AZO电极、GZO电极及SiO电极。
电极22a、23a分别优选为ITO电极、IZO电极、AZO电极、GZO电极或SiO电极，更优选为IZO电极、AZO电极、GZO电极或SiO电极，特别优选为IZO电极。即使电极22a、23a为比较容易发生电极腐蚀的IZO电极、AZO电极、GZO电极或SiO 电极，特别是，即使为IZO电极时，通过使用本实施方式的导电性粒子1，也可以显著抑制电极22a、23a的腐蚀。以下，列举实施例和比较例对本发明进行具体说明。本发明不只限定于下述实施例。(实施例1)导电性粒子的制作准备平均粒径为5. 0 μ m、变异系数为4. 9%的二乙烯基苯类树脂粒子(积水化学工业公司制造的“MicroPearl SP-205”)。使用该粒子，进行了下述的非电解镀镍工序。利用含10重量％离子吸附剂的溶液对上述树脂粒子进行5分钟处理，接着，将其添加到硫酸钯0. 01重量％水溶液中。然后，添加二甲胺硼烷进行还原处理，并进行过滤、清洗，从而得到了附着有钯的树脂粒子。接下来，将琥珀酸钠溶解于500mL离子交换水中来配制1重量％的琥珀酸钠溶液。 向该溶液中添加附着有钯的树脂粒子I0g，并进行混合，从而配制成浆料。向浆料中添加硫酸，将浆料的PH调整为5。配制了含硫酸镍50g/L、次磷酸钠20g/L、氢氧化钠4g/L、琥珀酸钠15g/L及柠檬酸钠5g/L的镀镍溶液。该镀镍液的有机酸浓度为5672 μ g/g，pH为7. 5。将pH调整为5的上述浆料加温至80°C后，向浆料中连续滴加镀镍溶液，并通过进行搅拌直到PH达到稳定来促进镀敷反应的进行。确认不再产生氢，终止镀敷反应。针对得到的非电解镀镍粒子，通过置换镀敷法在镍层的表面实施镀金，由此，在树脂粒子的表面形成双层结构的导电层，从而制作了导电性粒子，其中，该双层结构的导电层具有镍层和叠层在该镍层表面的金层。(实施例2 4)除了镀镍液的有机酸浓度或pH按照下述表1所示进行变更之外，按照与实施例1 同样的方法得到了导电性粒子。(实施例5)除了未在镍层的表面形成金层之外，按照与实施例1同样的方法制作了导电性粒子。(比较例1)除了镀镍液的有机酸浓度按照下述表1所示进行变更之外，按照与实施例1同样的方法得到了导电性粒子。(比较例2)除了镀镍液的有机酸浓度按照下述表1所示进行变更之外，按照与实施例5同样的方法得到了导电性粒子。(比较例3)除了镀镍液的有机酸浓度按照下述表1所示进行变更之外，按照与实施例1同样的方法得到了导电性粒子。
(评价)(1)有机酸浓度的测定准备具有开口的石英管，并将其清洗干净。向该石英管内加入Ig得到的导电性粒子和IOmL离子交换水(电阻率18ΜΩ)。接下来，利用煤气喷灯将石英管的开口熔融并密封，从而得到试验体。将该试验体置于121°C的烘箱内，于121°C进行了 M小时加热。然后， 开封石英管。通过0. Iym的膜滤器对石英管内加热后的液体进行过滤，从而获得加热后的液体中的水相。利用离子色谱仪装置(DI0NEX公司制造的“ICS-3000”)对过滤后的水相中的有机酸浓度进行测定。(2)初期的连接电阻值(各向异性导电膜的制作)将10重量份的双酚A型环氧树脂(三菱化学(原Japan Epoxy Resins)公司制造的“Epikote 1009”)、40重量份的丙烯酸橡胶(重均分子量约为80万)、200重量份的甲乙酮、50重量份的微胶囊型固化剂(旭化成化学公司制造的“HX3941HP”)、及2重量份的硅烷偶联剂(Toray Dow Corning Silicone公司制造的“SH-6040”)混合，添加导电性粒子使其含量为3重量％，并使其分散，从而得到了树脂组合物。将得到的树脂组合物涂敷在一面经过了脱模处理的厚度为50 μ m的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜的脱模处理面上，利用70°C热风干燥5分钟，制作了各向异性导电膜。 得到的各向异性导电膜的厚度为12 μ m。(连接结构体1的制作)将得到的各向异性导电膜裁切成5mmX5mm的大小。将裁切得到的各向异性导电膜粘贴在上表面具有电极的玻璃基板(宽200μπκ长Imm)的电极一侧的大致中央位置，其中，所述玻璃基板的上表面所具有的电极是一侧具有电阻测定用布线的下述表1所示种类的电极(高0.2 μ m、线宽和线距(Line and Space)L/S = 20 μ m/20 μ m)。接下来，设置下表面具有相同电极的双层挠性印刷基板(宽200μπκ长Imm)并对其位置进行调整，使其电极与上述玻璃基板上的电极相重合，然后进行贴合。在ION及180°C的压合条件下对该玻璃基板和双层挠性印刷基板的叠层体进行热压合，从而得到连接结构体1。(连接结构体2的制作)将得到的各向异性导电膜裁切成2mmX25mm的大小。将裁切得到的各向异性导电膜粘贴在上表面具有电极的玻璃基板(10mmX25mmX0.8mm)的电极一侧，其中，所述玻璃基板的上表面所具有的电极是一侧具有电阻测定用布线的下述表1所示种类的电极(高 0. 2 μ m、线宽和线距L/S = 20 μ m/20 μ m)。接下来，设置下表面具有金电极的双层挠性印刷基板(30mmX 20mm、线宽和线距L/S = 20 μ m/20 μ m)并对其位置进行调整，使其金电极与上述玻璃基板上的电极相重合，然后进行贴合。在及180°C的压合条件下对该玻璃基板和双层挠性印刷基板的叠层体进行压合，从而得到连接结构体2。(连接电阻值的测定)通过四端子法测定了所得连接结构体1、2的相对的电极间的连接电阻值。分别求出10个连接结构体1的连接电阻值的平均值、以及10个连接结构体2的连接电阻值的平均值，按照下述标准对初期的连接电阻值进行了判定。[连接电阻值的判定标准]
〇〇连接电阻值为2.0 Ω以下〇连接电阻值超过2. 0 Ω且为3. 0 Ω以下Δ 连接电阻值超过3. 0 Ω且为5. 0 Ω以下X 连接电阻值超过5.0 Ω(3)经时后的连接电阻值将在上述⑵初期的连接电阻值的评价中得到的连接结构体1、2在85°C、85%的高温高湿条件下放置1000小时。然后，通过四端子法测定经时后的连接结构体1、2的相对电极间的连接电阻值。分别求出10个连接结构体1的连接电阻值的平均值、以及10个连接结构体2的连接电阻值的平均值，并按照与上述(2)初期的连接电阻值相同的判定标准对经时后的连接电阻值进行了判定。结果如下述表1所示。需要说明的是，下述表1中示出了甲酸、乙酸、丙酸及柠檬酸的浓度。除这4种以外，未检测出其它有机酸。
权利要求
1.一种导电性粒子，其至少在外表面上具有导电层，其中，将Ig该导电性粒子添加到IOmL离子交换水中得到液体，并在密封下于121°C对该液体进行M小时加热后，在加热后的液体中，水相中以导电性粒子换算的有机酸浓度为 300 μ g/g 以下。
2.权利要求1所述的导电性粒子，其具有 基体材料粒子，以及包覆该基体材料粒子的表面的所述导电层。
3.权利要求1或2所述的导电性粒子的制造方法，该方法使用含6000μ g/g以下的有机酸、且PH为5. 2 8. 5的非电解镀液，通过非电解镀敷形成所述导电层。
4.一种各向异性导电材料，其包含粘合剂树脂和权利要求1或2所述的导电性粒子。
5.一种连接结构体，其具备具有电极的第1连接对象部件、具有电极的第2连接对象部件、以及连接该第1、第2连接对象部件的连接部，其中，所述连接部由权利要求1或2所述的导电性粒子形成、或由包含该导电性粒子和粘合剂树脂的各向异性导电材料形成，所述第1连接对象部件的电极和所述第2连接对象部件的电极通过导电性粒子电连接。
6.权利要求5所示的连接结构体，其中，所述第1、第2连接对象部件的电极分别为IZO 电极、AZO电极、GZO电极或SiO电极。
全文摘要
本发明提供可以抑制电极的腐蚀、并能够提高电极间的导电可靠性的导电性粒子、及使用该导电性粒子的连接结构体。导电性粒子(1)至少在外表面(1a)具有导电层(3)。将1g该导电性粒子(1)添加到10mL离子交换水中得到液体，并在密封下于121℃对该液体进行24小时加热后，在加热后的液体中，水相中以导电性粒子换算的有机酸浓度为300μg/g以下。连接结构体(21)具备具有电极(22a)的第1连接对象部件(22)、具有电极(23a)的第2连接对象部件(23)、以及连接该第1、第2连接对象部件(22、23)的连接部(24)。连接部(24)由导电性粒子(1)形成、或由包含该导电性粒子(1)和粘合剂树脂的各向异性导电材料形成。电极(22a)和电极(23a)通过导电性粒子(1)电连接。
文档编号H01L21/60GK102272863SQ201180000705
公开日2011年12月7日 申请日期2011年3月15日 优先权日2010年3月17日
发明者石田浩也, 结城彰 申请人:积水化学工业株式会社