敷料导电性粒子、导电性材料、各向异性导电粘合剂及各向异性导电接合结构制造技术

提供了由金属包覆粒子和与该金属层牢固地粘合的热塑性树脂层形成、热塑性树脂层不会因溶剂而溶出、即使在加热时树脂层也不会溶出的敷料导电性粒子。敷料导电性粒子５具备基材微粒１、包覆基材微粒１的金属包覆层２、设置于金属包覆层２上的由热塑性聚合物形成的树脂层３。热塑性聚合物与被导入金属包覆层２的有机化合物发生了化学结合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及敷料导电性粒子、导电性材料及各向异性导电膜。
技术介绍
在日本专利特开昭62-115679号公报、特开昭62-188184号公报中揭示了各向异性导电连接结构中对交联聚合物树脂粒子实施了金属包覆的导电性粒子。在日本专利特开平9-115335号公报中揭示了对交联聚苯乙烯粒子实施了镀镍/金处理后形成的导电性粒子分散于环氧树脂中而获得的各向异性导电粘合膜。在日本专利特开昭62-176139号公报中揭示了利用凝聚法用热塑性树脂包覆于导电性粒子上而形成的导电性粒子。在日本专利特开平7-105716号公报中揭示了利用混合法在导电性粒子上形成了绝缘性树脂层的敷料导电性粒子。在日本特开昭63-18096号公报中揭示了通过电镀对树脂粒子实施金属包覆的方法。在日本专利特开2001-252553号公报中揭示了用可溶于分散介质的树脂包覆导电性粒子而形成的导电性粒子。在日本专利特开平1-242782号公报中揭示了利用非电解镀层法对树脂粒子实施金属包覆的方法。专利技术的揭示日本专利特开昭62-176139号公报记载的用于各向异性导电连接材料的粒子，由于绝缘包覆层为热塑性树脂，所以在高温多湿条件下树脂出现流动，进入连接端子间，引发连接不良，或在各向异性导电连接材料成型时溶出于粘合树脂，这样可能会引发粘接不良，导致粒子从绝缘树脂剥离，使导电性粒子发生互相间的接触。日本专利特开平7-105716号公报所揭示的粒子，在绝缘包覆树脂层较多时也出现与上述同样的问题，其中最根本的是包含绝缘树脂从导电性粒子剥离的问题。日本专利特开2001-252553号公报记载的专利技术，为了通过用树脂包覆导电性粒子而防止导电性粒子互相间的重叠，使绝缘性树脂溶于溶剂、对导电性粒子实施包覆。但是，在导电连接构件中混炼粘合树脂时，这种非交联的树脂会溶于、混入粘合性树脂，从而阻碍粘合树脂的固化，使导电连接的可靠性下降。在利用热循环的连接可靠性试验中，为了防止连接端子间的间隙的变化而导致的导电连接不良，一般采用对具备复原性的树脂粒子实施了金属包覆的导电性粒子，粘合树脂采用固化收缩性的粘合剂。但是，即使是这样的组合，由于树脂粒子曾经过压缩，所以复原量是有限的。在长期的可靠性试验中，导电性粒子不能完全随间隙的变化而变化，从而引发连接不良。本专利技术提供的敷料导电性粒子由金属包覆粒子和与该金属层牢固接合的热塑性树脂层形成，它是不会出现溶剂导致的热塑性树脂的溶出、即使在加热时树脂层也不会溶出的敷料导电性粒子。本专利技术的敷料导电性粒子具备基材微粒、包覆基材微粒的金属包覆层、设置于金属包覆层上的由热塑性聚合物形成的树脂层，该粒子的特征是，热塑性聚合物与被导入金属包覆层的有机化合物发生了化学结合。此外，本专利技术的导电性材料的特征是，具备前述敷料导电性粒子和粘合该导电性粒子的粘合剂。本专利技术的各向异性导电膜的特征是，该导电膜由前述导电性材料形成。本专利技术的敷料导电性粒子中的热塑性树脂层与粒子的金属包覆层牢固地结合，很难溶出于溶剂等。其结果是，本专利技术的敷料导电性粒子的热塑性树脂层通过加热而软化，显现出与连接端子的良好的粘附性，易随着连接端子间的间隙的变化而变化。另外，在制作导电性薄膜或导电性浆料时，热塑性树脂层与混炼的树脂的亲和性高，混炼时粒子易单粒化，可防止多重粒子引发的连接不良。由于有机化合物被牢固地保持于金属包覆层，所以与该有机化合物结合的热塑性树脂层在混入粘合树脂时或加热时不会出现剥离或溶出，粘合树脂的物性也不会受损。此外，即使在作为连接结构使用时，热塑性树脂也不会溶入端子间，所以可防止连接不良。附图的简单说明附图说明图1为表示基材微粒1和金属包覆层2的模拟图。图2为表示具有乙烯基或引发剂基团的化合物B-C与金属包覆层2的有机化合物结合后的状态的模拟图。图3为表示单体M在金属包覆层表面接枝聚合的状态的模拟图。图4为表示热塑性聚合物P结合于金属包覆层表面的状态的模拟图。图5为表示本专利技术的实施方式之一的敷料导电性粒子5的模拟图。图6为模拟地表示比较例的各向异性导电结构11的截面图。图7为模拟地表示本专利技术例的各向异性导电结构11A的截面图。图8为图7的结构11A的主要部分的放大图。实施专利技术的最佳方式(基材微粒)对基材微粒的材质无特别限定，较好为有机系聚合物、有机·无机混合材料。作为有机系聚合物，可例举聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚砜、聚碳酸酯、聚酰胺等线状聚合物，二乙烯基苯、己三烯、二乙烯基醚、二乙烯基砜、二烯丙基甲醇、二丙烯酸亚烷基酯、低聚或聚二丙烯酸烷二醇酯、三丙烯酸亚烷基酯、四丙烯酸亚烷基酯、三甲基丙烯酸亚烷基酯、四甲基丙烯酸亚烷基酯、亚烷基二丙烯酰胺、亚烷基二甲基丙烯酰胺、两末端丙烯酸改性聚丁二烯低聚物等单独或与其它聚合性单体聚合而获得的网状聚合物，苯酚甲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、苯并胍胺甲醛树脂、脲甲醛树脂等热固化性树脂。对有机系聚合物的聚合法无特别限定，可采用悬浮聚合法、种聚合法、分散聚合法、乳液聚合法。作为有机·无机混合材料，可例举在制备侧链具有甲硅烷基的(甲基)丙烯酸酯和苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等乙烯基单体的共聚物后，使上述甲硅烷基发生缩合反应而获得的材料；在有机聚合物存在下，使四乙氧基硅烷、三乙氧基硅烷、二乙氧基硅烷等发生溶胶—凝胶反应而形成的材料；使四乙氧基硅烷、三乙氧基硅烷、二乙氧基硅烷等发生溶胶—凝胶反应后，通过在低温下进行煅烧而获得的残留了有机成分的材料。对基材微粒的形状无限定，可以是圆球形、旋转椭圆体、多面体、针状、纤维状、须晶状、柱状、筒状、无定形，但最好为圆球状。基材微粒的平均粒径较好为1～1000μm，更好为1～100μm。在基材微粒为球状时，基材微粒的平均粒径为直径，为旋转椭圆体时，基材微粒的平均粒径为长径。此外，前述平均粒径为利用电子显微镜观察·测定任意300个基材微粒而得的值。基材微粒的粒径分布的变化系数(CV值)较好是在15％以下，更好是在10％以下。CV值如果超过10％，则基材微粒的粒径不一致，所以通过该基材微粒制得的导电性粒子实现电连接时，存在与连接无关的导电性微粒，有时会导致连接电阻提高等连接不良情况的发生。上述CV值是下式(1)CV值(％)＝(σ/Dn)×100……(1)表示的值，式中，σ表示粒径的标准偏差，Dn表示数均粒径。上述标准偏差及上述数均粒径是利用电子显微镜观察·测定任意300个基材微粒而得的值。可使基材微粒中含浸“能够形成互相缠结高分子网络结构的化合物”。只要是粒子内部通过加热可生成互相缠结高分子网络结构的化合物即可，对其无特别限定。较好的实施方式中，该化合物具有多个可互相发生交联反应的官能团。这样，该化合物通过具有多个官能团，在各官能团中发生交联反应，生成互相缠结高分子网络结构。这种官能团例示如下。这些官能团在1个化合物中包含1种或2种以上。环氧基、水解性甲硅烷基、羧基、羟基、氨基、亚氨基。具有环氧基的前述化合物例示如下。乙二醇二缩水甘油醚、二甘醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、三丙二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1，6-己二醇二缩水甘油醚、甘油二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、三缩水甘油基三(2-羟基乙基)异氰脲酸酯、本文档来自技高网...

【技术保护点】
敷料导电性粒子，它是具备基材微粒、包覆基材微粒的金属包覆层、设置于前述金属包覆层上的由热塑性聚合物形成的树脂层的粒子，其特征在于，前述热塑性聚合物与被导入前述金属包覆层的有机化合物发生了化学结合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：長谷川泰洋，
申请(专利权)人：奈得可股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]