导电性粒子、导电性粒子的制造方法、导电材料以及连接结构体技术

本发明专利技术提供一种能够有效地提高电极之间导通可靠性，能有效地防止由于外部冲击导致的导电部的破裂的导电性粒子。本发明专利技术的导电性粒子，其具备：基材粒子、第一导电部，其设置于所述基材粒子的表面上、以及第二导电部，其设置于所述第一导电部中的外表面上，使用电子显微镜观察所述第二导电部中的外表面时，不存在最大长度方向上的尺寸为50nm以上的针孔，或者存在1个/μm2以下的最大长度方向上的尺寸为50nm以上的针孔。50nm以上的针孔。50nm以上的针孔。

【技术实现步骤摘要】
导电性粒子、导电性粒子的制造方法、导电材料以及连接结构体
[0001]本申请是中国申请号为201880030129.3、专利技术名称为“导电性粒子、导电性粒子的制造方法、导电材料以及连接结构体”且申请日为2018年6月21日的专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及一种例如用于对电极间进行电连接的导电性粒子。另外，本专利技术涉及所述导电性粒子的制造方法、使用所述导电性粒子的导电材料以及连接结构体。

技术介绍

[0003]各向异性导电糊剂和各向异性导电膜等各向异性导电材料是众所周知的。该各向异性导电材料中，导电性粒子分散于粘合剂树脂中。另外，作为导电性粒子，可以使用导电层的表面经过绝缘处理的导电性粒子。
[0004]所述各向异性导电材料用于得到各种连接结构体。作为通过所述各向异性导电材料的连接，例如，可列举：挠性印刷基板与玻璃基板(FOG(Film on Glass))的连接、半导体芯片与挠性印刷基板(COF(Chip on Film)的连接、半导体芯片与玻璃基板(COG(Chip on Glass))之间的连接、挠性印刷基板与玻璃环氧基板(FOB(Film on Board)之间的连接等。
[0005]作为所述导电性粒子的一个例子，下述专利文献1公开了具备基材粒子和覆盖该基材粒子的表面的导电性金属层的导电性粒子。所述基材粒子是玻璃化转变温度(Tg)为50℃以上且100℃以下的聚合物粒子。所述导电金属层的厚度为0.01μm～0.15μm。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：特开2012
‑
064559号公报

技术实现思路

[0009]本专利技术要解决的技术问题
[0010]近年来，随着各种电子设备的开发，基板材料也变得多样化。例如，已经开发出弯曲面板、可自由弯曲的挠性面板等。由于所述弯曲面板等需要柔韧性，正在讨论作为用于弯曲面板等的挠性部件，使用聚酰亚胺基板等塑料基板代替传统的玻璃基板。
[0011]将半导体芯片等直接安装于塑料基板上时，由于塑料基板容易由安装时的温度或压力而产生变形或破裂，因此需要使安装时的温度或压力尽可能低。若降低安装时的温度或压力，导电性粒子在电极之间进行导电连接时不能充分变形。结果，可能难以充分确保导电性粒子与电极之间的接触面积。另外，使进行了压缩的导电性粒子恢复其原始形状的力起作用，可能会产生称为回弹的现象。发生回弹时，有时难以在导电性粒子和电极之间维持充分的接触面积。结果，有时电极间的导通可靠性降低。
[0012]此外，通过使用专利文献1中所述的现有导电性粒子，即使在安装时的温度或压力低时，也可以在某种程度上表现出高连接可靠性。然而，由于基材粒子相对柔软，有时由于
外部冲击该导电性粒子容易产生导电性金属层破裂(导电部破裂)。对于传统的导电性粒子，难以防止由于外部冲击导致的导电部的破裂。
[0013]本专利技术的目的在于提供一种能够有效地提高电极之间导通可靠性，能有效地防止外部冲击导致导电部破裂的导电性粒子。另外，本专利技术提供使用所述导电性粒子的制造方法、使用了所述导电性粒子的导电材料和连接结构体。
[0014]解决技术问题的技术手段
[0015]根据本专利技术的广泛方面，提供一种导电性粒子，其具备：基材粒子、第一导电部，其设置于所述基材粒子的表面上、以及第二导电部，其设置于所述第一导电部中的外表面上，使用电子显微镜观察所述第二导电部中的外表面时，不存在最大长度方向上的尺寸为50nm以上的针孔，或者存在1个/μm2以下的最大长度方向上的尺寸为50nm以上的针孔。
[0016]根据本专利技术的广泛方面，提供一种导电性粒子，其具备：基材粒子、第一导电部，其设置于所述基材粒子的表面上、以及第二导电部，其设置于所述第一导电部中的外表面上，使用电子显微镜观察所述第二导电部中的外表面时，不存在最大长度方向上的尺寸为50nm以上的针孔，或者存在1个/μm2以下的最大长度方向上的尺寸为50nm以上200nm以下的针孔。
[0017]根据根据的导电性粒子的特定方面，所述导电性粒子满足下述式(1)，并且在25℃的压缩恢复率为10％以下，
[0018]A≤5500
‑
B
×
100
…
式(1)
[0019]所述式(1)中，A为所述导电性粒子的10％K值(N/mm2)，B为所述导电性粒子的平均粒径(μm)。
[0020]根据本专利技术的导电性粒子的特定方面，其平均粒径为3μm以上且30μm以下。
[0021]根据本专利技术的导电性粒子的特定方面，其中，所述第二导电部包括金、银、钯、铂、铜、钴、钌、铟或锡。
[0022]根据本专利技术的导电性粒子的特定方面，其中，包含于所述第一导电部中的金属的电离趋势大于包含于所述第二导电部中的金属的电离趋势。
[0023]根据的导电性粒子的特定方面，其中，所述第一导电部包含镍和磷。
[0024]根据本专利技术的导电性粒子的特定方面，其中，在所述第一导电部中的厚度方向上，所述第一导电部中的所述第二导电部侧的磷含量大于所述第一导电部中的所述基材粒子侧的磷含量。
[0025]根据本专利技术的广泛方面，提供一种导电性粒子的制造方法，其包括以下工序：使用具备基材粒子以及设置于所述基材粒子表面上的第一导电部的导电性粒子，并在所述第一导电部的外表面上，施加镀敷处理而设置第二导电部的工序，其中，形成所述第二导电部，并使得使用电子显微镜观察所述第二导电部中的外表面时，以不存在最大长度方向上的尺寸为50nm以上的针孔，或者存在1个/μm2以下的最大长度方向上的尺寸为50nm以上的针孔。
[0026]根据本专利技术的广泛方面，提供一种导电材料，其包含：所述的导电性粒子以及粘合剂树脂。
[0027]根据本专利技术的广泛方面，提供一种连接结构体，其具备：表面具有第一电极的第一连接对象部件、表面具有第二电极的第二连接对象部件、以及将所述第一连接对象部件和所述第二连接对象部件连接在一起的连接部，所述连接部的材料为所述的导电性粒子，或
者含有所述导电性粒子和粘合剂树脂的导电材料，所述第一电极和所述第二电极通过所述导电性粒子实现了电连接。
[0028]专利技术效果
[0029]本专利技术的一种导电性粒子，其具备：基材粒子、第一导电部，其设置于所述基材粒子的表面上、以及第二导电部，其设置于所述第一导电部的外表面上，使用电子显微镜观察所述第二导电部的外表面时，不存在最大长度方向上的尺寸为50nm以上的针孔，或者存在1个/μm2以下的最大长度方向上的尺寸为50nm以上的针孔。本专利技术的导电性粒子，由于具备所述技术特征，可以有效地提高电极间的导通可靠性，有效地防止外部冲击导致的导电部的破裂。
[0030]本专利技术的导电性粒子，其具备：基材粒子、第一导电部，其设置于所述基材粒子的表面上、以及第二导电部，其设置在所述第一导电部的外表面上，使用电子显微镜观察所述第二导电部的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导电性粒子，其具备：基材粒子、第一导电部，其设置于所述基材粒子的表面上、以及第二导电部，其设置于所述第一导电部的外表面上，使用电子显微镜观察所述第二导电部的外表面时，不存在最大长度方向上的尺寸为50nm以上的针孔，或者存在1个/μm2以下的最大长度方向上的尺寸为50nm以上的针孔。2.一种导电性粒子，其具备：基材粒子、第一导电部，其设置于所述基材粒子的表面上、以及第二导电部，其设置在所述第一导电部的外表面上，使用电子显微镜观察所述第二导电部的外表面时，不存在最大长度方向上的尺寸为50nm以上的针孔，或者存在1个/μm2以下的最大长度方向上的尺寸为50nm以上200nm以下的针孔。3.根据权利要求1或2所述的导电性粒子，其满足下述式(1)，并且在25℃的压缩恢复率为10％以下，A≤5500
‑
B
×
100
…
式(1)上述式(1)中，A为上述导电性粒子的10％K值(N/mm2)，B为上述导电性粒子的平均粒径(μm)。4.根据权利要求1～3中任一项所述的导电性粒子，其平均粒径为3μm以上且30μm以下。5.根据权利要求1～4中任一项所述的导电性粒子，其中，所述第二导电部包括金、银、钯、铂、铜、钴、钌、铟或锡。6.根据权利要求1～5中任一项所述的导电性粒子，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：大秦嘉代，真原茂雄，
申请(专利权)人：积水化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：