连接结构体的制造方法、连接结构体以及导电材料技术

本发明专利技术提供一种连接结构体的制造方法、连接结构体以及导电材料。所述连接结构体的制造方法，隔着含有导电性粒子的导电材料，将第一电路部件的端子和第二电路部件的端子压接，在所述第一电路部件的端子上形成氧化物层而成，所述导电性粒子具备树脂芯粒子、在所述树脂芯粒子的表面配置多个并且形成突起的绝缘性粒子、以及在所述树脂芯粒子和所述绝缘性粒子的表面配置的导电层，所述绝缘性粒子的莫氏硬度大于7，所述树脂芯粒子在被压缩20％时的压缩弹性模量为500～20000N/mm

【技术实现步骤摘要】
连接结构体的制造方法、连接结构体以及导电材料本申请是原申请、申请日为2015年10月28日，申请号为201580055242.3，专利技术名称为“导电材料”的中国专利申请的分案申请。
本专利技术涉及将电路部件彼此电连接的导电材料。本申请以在日本于2014年10月29日申请的日本专利申请号特愿2014-220448和2015年10月13日申请的日本专利申请号特愿2015-201767为基础而主张优先权，该申请通过参照而援引到本申请中。
技术介绍
近年来，作为电路部件的配线，使用IZO(氧化铟锌)来替代生产成本高的ITO(氧化铟锡)。IZO配线的表面平滑，在表面形成有氧化物层(钝化状态)。此外，例如就铝配线而言，为了防止腐蚀有时会在表面形成TiO2等氧化物层的保护层。然而，氧化物层硬，因此就以往的导电材料而言，有时导电性粒子不会突破氧化物层并且充分侵入，无法得到充分的导通可靠性。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-149613号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术是鉴于这样的以往情况而提出的，提供一种对于氧化物层可获得优异的导通可靠性的导电材料。解决课题的方法本专利技术人进行了深入研究，结果发现，通过使导电性粒子的形成突起的绝缘性粒子的莫氏硬度比预定值大，可得到优异的导通电阻。即，本专利技术涉及的导电材料的特征在于含有导电性粒子，该导电性粒子具备树脂芯粒子、在上述树脂芯粒子的表面配置多个并且形成突起的绝缘性粒子、以及在上述树脂芯粒子和上述绝缘性粒子的表面配置的导电层，上述绝缘性粒子的莫氏硬度大于7。此外，本专利技术涉及的连接结构体的特征在于，其是第一电路部件的端子与第二电路部件的端子通过导电性粒子连接而成，该导电性粒子具备树脂芯粒子、在上述树脂芯粒子的表面配置多个并且形成突起的绝缘性粒子、以及在上述树脂芯粒子和上述绝缘性粒子的表面配置的导电层，上述绝缘性粒子的莫氏硬度大于7。此外，本专利技术涉及的连接结构体的制造方法的特征在于，隔着含有导电性粒子的导电材料，将第一电路部件的端子和第二电路部件的端子压接，该导电性粒子具备树脂芯粒子、在上述树脂芯粒子的表面配置多个并且形成突起的绝缘性粒子、以及在上述树脂芯粒子和上述绝缘性粒子的表面配置的导电层，上述绝缘性粒子的莫氏硬度大于7。专利技术效果根据本专利技术，由于形成突起的绝缘性粒子的莫氏硬度大，因此导电性粒子突破电极表面的氧化物层并且充分侵入，可得到优异的导通可靠性。附图说明图1为显示导电性粒子的第一构成例的概要的截面图。图2为显示导电性粒子的第二构成例的概要的截面图。图3为显示导电性粒子的第三构成例的概要的截面图。图4为显示压接时的导电性粒子的概要的截面图。具体实施方式以下，对于本专利技术的实施方式，一边参照附图一边按照下述顺序详细说明。1.导电性粒子2.导电材料3.连接结构体的制造方法4.实施例<1.导电性粒子>本实施方式涉及的导电性粒子具备树脂芯粒子、在树脂芯粒子的表面配置多个并且形成突起的绝缘性粒子、以及在树脂芯粒子和上述绝缘性粒子的表面配置的导电层，绝缘性粒子的莫氏硬度大于7。由此，导电性粒子突破电极表面的氧化物层并且充分侵入，可得到优异的导通可靠性。特别是，当作为被粘着体的电路部件是PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)基板等低弹性模量的塑料基板时，能够不使压接时的压力增高而减轻对基材变形的影响、实现低电阻，因此非常有效。[第一构成例]图1为显示导电性粒子的第一构成例的概要的截面图。第一构成例的导电性粒子具备树脂芯粒子10、在树脂芯粒子10的表面附着有多个并且成为突起30a的芯材的绝缘性粒子20、以及将树脂芯粒子10和绝缘性粒子20被覆的导电层30。作为树脂芯粒子10，可列举苯并胍胺树脂、丙烯酸系树脂、苯乙烯树脂、聚硅氧烷树脂、聚丁二烯树脂等，此外，可列举具有将基于构成这些树脂的单体的至少两种以上的重复单元组合而成的结构的共聚物。这些之中，优选使用将二乙烯基苯、四羟甲基甲烷四丙烯酸酯和苯乙烯组合而得到的共聚物。此外，树脂芯粒子10在被压缩20％时的压缩弹性模量(20％K值)优选为500～20000N/mm2。通过使树脂芯粒子10的20％K值在上述范围内，结果是突起能够突破电极表面的氧化物层。因此，电极与导电性粒子的导电层充分接触，能够使电极间的连接电阻降低。树脂芯粒子10的压缩弹性模量(20％K值)可如下测定。使用微小压缩试验机，在圆柱(直径50μm、金刚石制)的平滑压头端面，在压缩速度2.6mN/秒和最大试验荷重10gf的条件下压缩导电性粒子。测定此时的荷重值(N)和压缩位移(mm)。可以从所得的测定值，通过下述式求出压缩弹性模量(20％K值)。予以说明，作为微小压缩试验机，可使用例如FISCHER公司制“FISCHERSCOPEH-100”等。K值(N/mm2)＝(3/21/2)·F·S-3/2·R-1/2F：导电性粒子发生了20％压缩变形时的荷重值(N)S：导电性粒子发生了20％压缩变形时的压缩位移(mm)R：导电性粒子的半径(mm)树脂芯粒子10的平均粒径优选为2～10μm。本说明书中，平均粒径是指，在通过激光衍射-散射法求得的粒度分布中积分值50％时的粒径(D50)。绝缘性粒子20在树脂芯粒子10的表面附着有多个并且成为用于突破电极表面的氧化物层的突起30a的芯材。绝缘性粒子20的莫氏硬度大于7，优选为9以上。由于绝缘性粒子20的硬度高，因而突起30a能够突破电极表面的氧化物。此外，由于突起30a的芯材为绝缘性粒子20，因而与使用导电性粒子时相比，发生迁移的主因变少。作为绝缘性粒子20，可列举氧化锆(莫氏硬度8～9)、氧化铝(莫氏硬度9)、碳化钨(莫氏硬度9)和金刚石(莫氏硬度10)等，它们可以单独使用，也可以组合使用两种以上。它们之中，从经济性的观点出发，优选使用氧化铝。此外，绝缘性粒子20的平均粒径优选为50nm以上250nm以下，更优选为100nm以上200nm以下。此外，在树脂芯粒子20的表面形成的突起的个数优选为1～500，更优选为30～200。通过使用这样的平均粒径的绝缘性粒子20、并且在树脂芯粒子20的表面形成预定个数的突起30a，从而突起30a能够突破电极表面的氧化物，能够有效地降低电极间的连接电阻。导电层30被覆树脂芯粒子10和绝缘性粒子20，具有由多个绝缘性粒子20而隆起的突起30a。导电层30优选为镍或镍合金。作为镍合金，可列举Ni-W-B、Ni-W-P、Ni-W、Ni-B、Ni-P等。它们之中，优选使用低电阻的Ni-W-B。此外，导电层30的厚度优选为50nm以上250nm以下，更优选为80nm以上150nm以下。若导电层30的厚度过小，则作为导电性粒子而发挥功能变得困难，若厚度过大，则突起30a的高度消失。第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连接结构体的制造方法，隔着含有导电性粒子的导电材料，将第一电路部件的端子和第二电路部件的端子压接，在所述第一电路部件的端子上形成氧化物层而成，所述导电性粒子具备树脂芯粒子、在所述树脂芯粒子的表面配置多个并且形成突起的绝缘性粒子、以及在所述树脂芯粒子和所述绝缘性粒子的表面配置的导电层，所述绝缘性粒子的莫氏硬度大于7，所述树脂芯粒子在被压缩20％时的压缩弹性模量为500～20000N/mm

【技术特征摘要】
20141029 JP 2014-220448;20151013 JP 2015-2017671.一种连接结构体的制造方法，隔着含有导电性粒子的导电材料，将第一电路部件的端子和第二电路部件的端子压接，在所述第一电路部件的端子上形成氧化物层而成，所述导电性粒子具备树脂芯粒子、在所述树脂芯粒子的表面配置多个并且形成突起的绝缘性粒子、以及在所述树脂芯粒子和所述绝缘性粒子的表面配置的导电层，所述绝缘性粒子的莫氏硬度大于7，所述树脂芯粒子在被压缩20％时的压缩弹性模量为500～20000N/mm2，所述第一电路部件是具有2000～4100MPa的弹性模量的塑料基板。


2.根据权利要求1所述的连接结构体的制造方法，所述导电性粒子的导电层为镍或镍合金。


3.根据权利要求1或2所述的连接结构体的制造方法，所述导电性粒子的绝缘性粒子为氧化锆、氧化铝、碳化钨和金刚石之中的至少一种以上。


4.根据权利要求1或2所述的连接结构体的制造方法，所述导电性粒子的绝缘性粒子的平均粒径为100～200nm，
在所述导电性粒子的树脂芯粒子的表面形成的突起的个数为1～500，
所述导电性粒子的导电层的厚度为80nm～150nm。


5.根据权利要求1或2所述的连接结构体的制造方法，所述第一电路部件的端子和所述第二电路部件的端子在10～80Mpa的压力下进行压接。


6.根据权利要求1或2所述的连接结构体的制造方法，所述氧化物层为TiO2层。


7.一种连接结构体，其是通过导电性粒子将第一电路部件的端子和第二电路部件的端子进行连接，在所述第一电路部件的端子上形成氧化物层而成的，所述导电性粒子具备树脂芯粒子、在所述树脂芯粒子的表面配置多个并且形成突起的绝缘性粒子、以及在所述树脂芯粒子和所述绝缘性粒子的表面配置的导电层，所述绝缘性粒子的莫氏硬度大于7，所述树脂芯粒子在被压缩20％时的压缩弹性模量为500～2000...

【专利技术属性】
技术研发人员：平山坚一，久保出裕美，江岛康二，
申请(专利权)人：迪睿合株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP