[发明专利]导电性颗粒、使用其的导电性材料和连接构造体

说明书

本发明提供一种连接电阻小并且连接可靠性也优异的导电性颗粒，在芯材颗粒的表面形成导电层而得到的导电性颗粒中，上述导电性颗粒的压缩硬度的最高值为22,000N/mm²以上，并且在压缩率小于5％时压缩硬度显示最高值，压缩率为20％以上50％以下时的压缩硬度的平均值为5000～18,000N/mm²，并且压缩率为20％以上50％以下时的压缩硬度的最高值相对于压缩硬度的平均值的比为2.0以上10.0以下，在以载重负荷速度0.33mN/秒压缩上述导电性颗粒时，上述导电层破坏时的载重值为3.0mN以上。

技术领域

本发明涉及导电性颗粒、含有其的导电性材料和使用其的连接构造体。

背景技术

作为各向异性导电膜或各向异性导电膏这样的各向异性导电材料的作为导电性材料使用的导电性颗粒，通常已知在芯材颗粒的表面形成由金属构成的导电层的导电性颗粒，通过该导电层进行电极或配线间的电连接。

在利用这样的导电性颗粒将电极间加压连接时，为了实现导通，需要排除形成于电极表面的氧化膜，对导电性颗粒要求能够耐受初期加压的硬度。例如在专利文献1中记载了，利用包含导电层的导电性颗粒，该导电层含有具有镍和磷的结晶结构的结晶层，由于5％压缩时的压缩硬度为特定值以上，因此能够排除形成于电极的氧化膜。

然而，导电层较硬时，在通过加压将电极间连接时，因为导电性颗粒发生较大变形，所以该导电层容易产生龟裂或裂缝等破损，因此可能降低连接可靠性。作为解决这样的问题的技术，例如在专利文献2中记载了通过导电层含有碳纳米管，能够抑制导电层的破损。然而，该技术有需要使用昂贵的碳纳米管、在导电层形成时使其含有碳纳米管的工序等成本方面的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2014/007334号小册子

专利文献2：日本特开2014－203546号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

如上所述，为了排除形成于电极的氧化膜而使导电层变硬时，会处于在导电性颗粒变形时导电层容易产生破损，最终损害连接可靠性这样的相反关系中。

因此，本发明的目的在于，提供一种连接电阻低并且连接可靠性也优异的导电性颗粒。

用于解决技术问题的技术方案

为了解决上述技术问题，本发明的发明人进行了精心研究，结果发现具有如下的导电层的导电性颗粒能够解决上述技术问题，从而完成了本发明，该导电层在将电极加压连接的初期阶段，具有能够排除形成于电极的氧化膜的程度的硬度，并且在将电极加压连接的中后期阶段，与电极的接触面积越高，即使导电性颗粒发生变形，也越难以产生龟裂或裂缝等破损。

即，本发明提供一种导电性颗粒，在芯材颗粒的表面形成导电层而得到的导电性颗粒中，上述导电性颗粒的压缩硬度的最高值为22,000N/mm²以上，并且在压缩率小于5％时压缩硬度显示最高值，压缩率为20％以上50％以下时压缩硬度的平均值为5,000～18,000N/mm²，并且压缩率为20％以上50％以下时的压缩硬度的最高值相对于压缩硬度的平均值的比为2.0以上10.0以下，在以载重负荷速度0.33mN/秒压缩上述导电性颗粒时，上述导电层破坏时的载重值为3.5mN以上。

本发明还提供一种导电性颗粒的制造方法，其包括对在芯材颗粒的表面形成导电层而得到的导电性颗粒在1,000Pa以下的真空下、以温度200～600℃进行加热的工序。

发明效果

利用本发明，能够提供一种导电性颗粒，即使导电层变硬，其也难以产生裂缝，因此连接电阻低，并且连接可靠性也优异。

附图说明