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CN103650063B - 导电性粒子、导电材料及连接结构体 - Google Patents

导电性粒子、导电材料及连接结构体 Download PDF

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CN103650063B
CN103650063B CN201280033707.1A CN201280033707A CN103650063B CN 103650063 B CN103650063 B CN 103650063B CN 201280033707 A CN201280033707 A CN 201280033707A CN 103650063 B CN103650063 B CN 103650063B
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electroconductive particle
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大塚真弘
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

本发明的目的在于提供能够抑制多个导电性粒子发生凝聚、并且在用于电极间的连接时能够降低电极间的接触电阻的导电性粒子，以及使用了该导电性粒子的导电材料。本发明的导电性粒子(1)具有基体材料粒子(2)和导电层(3)，该导电层(3)设置于基体材料粒子(2)的表面上，且包含钨和钼中的至少一种金属成分以及镍、硼。

Description

导电性粒子、导电材料及连接结构体
技术领域
本发明涉及在基体材料粒子的表面上设置有导电层的导电性粒子，更具体而言，涉及例如能够用于电极间的电连接的导电性粒子。另外，本发明涉及使用了上述导电性粒子的导电材料及连接结构体。
背景技术
各向异性导电糊及各向异性导电膜等各向异性导电材料已广为人知。在这些各向异性导电材料中，导电性粒子分散于粘合剂树脂中。
上述各向异性导电材料可用于IC芯片和挠性印刷电路基板的连接、以及IC芯片和具有ITO电极的电路基板的连接等。例如，可以在将各向异性导电材料设置于IC芯片的电极和电路基板的电极之间之后，通过加热及加压将这些电极电连接。
作为上述导电性粒子的一例，在下述专利文献1中公开了一种导电性粒子，其通过在平均粒径1～20μm的球状基体材料粒子的表面利用非电解镀法形成镍导电层或镍合金导电层而得到。该导电性粒子在导电层的最表层具有0.05～4μm的微小突起。该导电层与该突起实质上连续地相连。
另外，下述专利文献2中公开了一种具有基体材料粒子和形成于该基体材料粒子表面的导电层的导电性粒子。为了形成基体材料粒子，作为单体的一部分，使用了二乙烯基苯-乙基乙烯基苯混合物。就该导电性粒子而言，粒径的10%发生变位时的压缩弹性模量为2.5×109N/m2以下、压缩变形回复率为30%以上、且破坏应变为30%以上。专利文献2中记载了下述内容：在使用上述导电性粒子将基板的电极间电连接时，接触电阻降低，连接可靠性增高。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2000-243132号公报
专利文献2：日本特开2003-313304号公报
发明内容
发明要解决的问题
使用专利文献1中记载的导电性粒子将电极间连接的情况下，有时会导致电极间的接触电阻增高。另外，使用包含专利文献1中记载的导电性粒子的各向异性导电材料将电极间连接的情况下，有时无法将电极与导电性粒子之间的树脂成分充分排除。因此，通过上述各向异性导电材料中所含的导电性粒子连接的电极间的接触电阻有时会增高。
另外，就专利文献1的实施例的导电性粒子而言，形成有包含镍和磷的导电层。在通过导电性粒子连接的电极、以及导电性粒子的导电层表面，多形成有氧化被膜。使用具有包含镍和磷的导电层的导电性粒子将电极间连接的情况下，包含镍和磷的导电层较为柔软，因此有时无法将电极及导电性粒子表面的氧化被膜充分地排除，导致接触电阻增高。
另外，为了降低接触电阻而加大诸如专利文献1中记载的这样的包含镍和磷的导电层的厚度时，有时会导致连接对象部件或基板由于导电性粒子的存在而受到损伤。连接对象部件或电极受损时，易导致接触电阻增高。另外，电极或连接对象部件受损时，会导致电极间的导通可靠性降低。
此外，就专利文献1中记载的这样的传统导电性粒子而言，有时会发生多个导电性粒子的凝聚。使用凝聚后的多个导电性粒子将电极间连接时，有时会发生电极间的短路。
另外，就专利文献2中记载的导电性粒子而言，也有时会发生无法充分排除氧化被膜、或无法抑制连接对象部件或基板的损伤的问题。因此，在使用专利文献2中记载的导电性粒子的情况下，也很难充分降低电极间的接触电阻。
本发明的目的在于提供能够抑制多个导电性粒子发生凝聚、并且在用于电极间的连接时能够降低电极间的接触电阻的导电性粒子，以及使用该导电性粒子的导电材料及连接结构体。
本发明的限定性目的在于提供在用于电极间的连接时能够有效排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜、能够降低电极间的接触电阻的导电性粒子，以及使用该导电性粒子的导电材料及连接结构体。
本发明的限定性目的在于提供在用于电极间的连接时能够有效排除电极与导电性粒子之间的树脂成分、能够降低电极间的接触电阻的导电材料及连接结构体。
解决问题的方法
根据本发明的宽泛方面，可提供一种导电性粒子，其具有基体材料粒子和导电层，该导电层设置于上述基体材料粒子的表面上，且包含钨和钼中的至少一种金属成分以及镍、硼。
在本发明的导电性粒子的某一特定方面，在上述导电层整体100重量%中，上述硼的含量为0.05重量%以上且4重量%以下。
在本发明的导电性粒子的某一特定方面，在上述导电层整体100重量%中，上述金属成分的含量为0.1重量%以上且30重量%以下。
在本发明的导电性粒子的某一特定方面，在上述导电层整体100重量%中，上述金属成分的含量大于5重量%且在30重量%以下。
在本发明的导电性粒子的某一特定方面，上述金属成分包含钨。
在本发明的导电性粒子的某一特定方面，将该导电性粒子压缩变形10%时的压缩弹性模量为5000N/mm2以上且15000N/mm2以下。
在本发明的导电性粒子的某一特定方面，其压缩回复率为5%以上且70%以下。
在本发明的导电性粒子的某一特定方面，上述金属成分包含钼。
在本发明的导电性粒子的某一特定方面，上述导电层包含镍和钼，且在上述导电层整体100重量%中，镍的含量为70重量%以上且99.9重量%以下、钼的含量为0.1重量%以上且30重量%以下。
在本发明的导电性粒子的某一特定方面，其在被压缩5%时的压缩弹性模量为7000N/mm2以上，并且，该导电性粒子在压缩方向上以大于压缩前导电性粒子的粒径的10%且为压缩前导电性粒子的粒径的25%以下被压缩时，上述导电层发生破裂。
在本发明的导电性粒子的某一特定方面，上述导电层的厚度为0.05μm以上且0.5μm以下。
在本发明的导电性粒子的某一特定方面，上述导电层在外表面具有突起。
本发明的导电材料包含粘合剂树脂和上述导电性粒子。
本发明的连接结构体具备第1连接对象部件、第2连接对象部件、以及连接上述第1、第2连接对象部件的连接部，上述连接部由上述导电性粒子形成、或者由包含粘合剂树脂和上述导电性粒子的导电材料形成。
发明的效果
就本发明的导电性粒子而言，由于在基体材料粒子的表面上设置有包含钨和钼中的至少一种金属成分以及镍、硼的导电层，因此可以抑制多个导电性粒子发生凝聚。进而，在使用本发明的导电性粒子将电极间连接时，能够降低接触电阻。
附图说明
[图1]图1为剖面图，示出了本发明的第1实施方式的导电性粒子。
[图2]图2为剖面图，示出了本发明的第2实施方式的导电性粒子。
[图3]图3为剖面图，示出了本发明的第3实施方式的导电性粒子。
[图4]图4为正面剖面图，示意性地示出了使用了本发明第1实施方式的导电性粒子的连接结构体。
[图5]图5为示意性剖面图，用于对压缩导电性粒子时的状态进行说明。
[图6]图6为示意图，示出了在压缩导电性粒子引起导电层发生破裂时的压缩负载值与压缩变位之间关系的一例。
符号说明
1…导电性粒子
1a…突起
2…基体材料粒子
3…导电层
3a…突起
4…芯物质
5…绝缘物质
11…导电性粒子
11a…突起
12…第2导电层
13…导电层
13a…突起
21…导电性粒子
22…导电层
22a…破裂
51…连接结构体
52…第1连接对象部件
52a…上面
52b…电极
53…第2连接对象部件
53a…下面
53b…电极
54…连接部
71…台架
72…压缩部件
72a…平滑端面
具体实施方式
以下，对本发明进行具体说明。
本发明的导电性粒子具有基体材料粒子和设置于该基体材料粒子的表面上、且包含钨和钼中的至少一种金属成分以及镍、硼的导电层。该导电层为镍-硼-钨/钼导电层。以下，也将钨和钼中的至少一种金属成分记作金属成分M。以下，也将包含镍、硼及金属成分M的导电层记作导电层X。
通过使本发明的导电性粒子采取上述构成，能够抑制多个导电性粒子发生凝聚。能够抑制多个导电性粒子发生凝聚的结果，可以有效防止电极间的短路。此外，通过使本发明的导电性粒子采取上述构成，在使用本发明的导电性粒子将电极间连接时，能够降低接触电阻。
在利用具有包含镍的导电层的导电性粒子将电极间连接时，电极间的接触电阻降低。在本发明的导电性粒子中，当镍的含量在导电层X整体100重量%中为50重量%以上时，电极间的接触电阻大幅降低。因此，在上述导电层X整体100重量%中，镍的含量优选为50重量%以上。
另外，对于具有不含硼的镍导电层的导电性粒子而言，该不含硼的镍导电层过于柔软，用于电极间的连接时，有时无法充分排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜，导致接触电阻增高。例如，就具有包含镍和磷的导电层的导电性粒子而言，无法充分排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜，容易导致接触电阻增高。特别是，在上述导电层整体100重量%中，磷的含量为10.5重量%以上时，容易导致接触电阻增高，磷的含量为1重量%以上时，容易导致接触电阻进一步增高。
另一方面，为了降低接触电阻而加大包含镍和磷的导电层的厚度时，有时会导致连接对象部件或基板由于导电性粒子的存在而受到损伤。
与此相对，由于包含镍和硼的上述导电层X的硬度较高，因此可以降低电极间的接触电阻。将电极间连接时，可以排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜，能够降低接触电阻。
此外，在本发明的导电性粒子中，由于上述导电层X不仅包含硼、还包含钨和钼中的至少一种金属成分M，因此可以使包含硼和上述金属成分M的导电层X变得相当硬。因此，可以充分排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜，能够大幅降低接触电阻。特别是，当上述导电层X包含上述金属成分M、且上述导电层X的外表面具有突起的情况下，能够更为有效地排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜，能够进一步降低接触电阻。
此外，通过使上述导电层X包含上述金属成分M，会使上述导电层X变得相当硬，其结果，即使对通过导电性粒子将电极间连接而成的连接结构体施加冲击，也不易发生导通不良。即，还可以提高连接结构体的耐冲击性。
此外，传统导电性粒子的导电层表面有时磁性较高，并且，包含镍和硼的导电层的表面磁性较高，因此，将电极间电连接时，在因磁性而发生了凝聚的导电性粒子的影响下，存在横向上相邻的电极间容易产生连接的倾向。在本发明的导电性粒子中，由于上述导电层X包含上述金属成分M，因此上述导电层X的表面磁性大幅降低。由此，可以抑制多个导电性粒子发生凝聚。因此，将电极间电连接时，可以抑制由于发生了凝聚的导电性粒子的存在而导致横向上相邻的电极间产生连接。即，可以进一步防止相邻电极间的短路。
优选在上述导电层X整体100重量%中，镍的含量为70重量%以上且99.9重量%以下、且上述金属成分M的含量为0.1重量%以上且30重量%以下。此外，优选上述导电层X不含磷，或者上述导电层X包含磷但磷在上述导电层X整体100重量%中的含量低于1重量%。
优选在上述导电层X整体100重量%中，镍的含量为70重量%以上且99.9重量%以下，上述金属成分M的含量为0.1重量%以上且30重量%以下，且上述导电层X不含磷或上述导电层X包含磷但磷在在上述导电层X整体100重量%中的含量低于1重量%。将具有该优选构成的导电性粒子用于电极间的连接时，可以有效排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜。由此，能够进一步降低所得连接结构体的电极间的接触电阻。另外，由于具有该优选构成的导电性粒子中的镍含量为70重量%以上，因此，电极间的接触电阻大幅降低。
另外，上述金属成分M在上述导电层X整体100重量%中的含量为0.1重量%以上且30重量%以下时，与不含上述金属成分M的导电层相比，导电层X变得相当硬。由此，可以有效排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜，其结果，电极间的接触电阻进一步降低。另外，在将导电性粒子与粘合剂树脂配合，使用导电材料将电极间连接时，可以有效排除电极和导电性粒子之间的树脂成分，由此也能够使电极间的接触电阻进一步降低。
将本发明的导电性粒子压缩变形10%时的压缩弹性模量(10%K值)优选为5000N/mm2以上、更优选为7000N/mm2以上，优选为15000N/mm2以下、更优选为10000N/mm2以下。上述压缩弹性模量(10%K值)在上述下限以上时，能够更为有效地排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜，并且能够更为有效地排除电极与导电性粒子之间的树脂成分，其结果，电极间的接触电阻进一步降低。
上述压缩弹性模量(10%K值)可如下所述地进行测定。
使用微小压缩试验机，在压缩速度2.6mN/秒及最大试验负载10gf的条件下用圆柱(直径50μm、金刚石制)的平滑压头端面对导电性粒子进行压缩。测定此时的负载值(N)及压缩变位(mm)。可以根据所得测定值、利用下式求出上述压缩弹性模量。作为上述微小压缩试验机，可使用例如Fischer公司制造的“FischerScopeH-100”等。
K值(N/mm2)=(3/21/2)·F·S-3/2·R-1/2
F：导电性粒子发生10%压缩变形时的负载值(N)
S：导电性粒子发生10%压缩变形时的压缩变位(mm)
R：导电性粒子的半径(mm)
上述导电性粒子的压缩回复率优选为5%以上、更优选为20%以上，优选为70%以下、更优选为60%以下、进一步优选为50%以下。压缩回复率在上述下限以上及上述上限以下时，能够更为有效地排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜，并且能够更为有效地排除电极与导电性粒子之间的树脂成分，其结果，电极间的接触电阻进一步降低。此外，在固化物及连接部的除导电性粒子以外的部分与导电性粒子及连接对象部件之间的界面处，更加不易产生剥离。并且，能够抑制用于电极间的连接的导电性粒子的排斥力，其结果，导电材料更加不易从基板等上剥离。由此，也可使电极间的接触电阻进一步降低。
上述压缩回复率可如下所述地进行测定。
在试样台上散布导电性粒子。使用微小压缩试验机对1个所散布的导电性粒子沿着导电性粒子的中心方向施加负荷(反向负载值)直至导电性粒子达到30%的压缩变形。然后，进行卸载直至达到原点用负载值(0.40mN)。测定在此期间的负载-压缩变位，利用下式可求出压缩回复率。其中，使负荷速度为0.33mN/秒。作为上述微小压缩试验机，可使用例如Fischer公司制造的“FischerScopeH-100”等。
压缩回复率(%)=[(L1-L2)/L1]×100
L1：从施加负荷时的原点用负载值开始至达到反向负载值为止的压缩变位
L2：从解除负荷时的反向负载值开始至达到原点用负载值为止的卸载变位
需要说明的是，上述压缩弹性模量及上述压缩回复率可根据上述基体材料粒子的种类、上述基体材料粒子的粒径、在上述导电层X整体100重量%中镍的含量、在上述导电层X整体100重量%中上述金属成分M的含量、在上述导电层X整体100重量%中磷的含量、在上述导电层X整体100重量%中硼的含量、上述导电层X的厚度等进行适当调整。
就本发明的导电性粒子而言，被压缩5%时的压缩弹性模量(5%K值)优选为7000N/mm2以上。
此外，就本发明的导电性粒子而言，优选导电性粒子在压缩方向上被压缩大于压缩前导电性粒子粒径的10%且为25%以下时，上述导电层发生破裂。换言之，在对本发明的导电性粒子进行压缩的情况下，优选该导电性粒子在压缩方向上发生大于压缩前导电性粒子粒径的10%且为压缩前导电性粒子粒径的25%以下的压缩变位时，上述导电层发生破裂。即，导电层发生破裂的导电性粒子的压缩变位优选大于10%且为25%以下。例如，大幅压缩导电性粒子时，导电层会适度地发生部分破裂。具有这样的性质的导电性粒子不仅在压缩初期阶段的硬度足够高，在被适度压缩时会发生破裂。将电极间连接时，在导电性粒子被适度压缩的阶段，导电层会发生破裂，因而可抑制电极的损伤。其结果，可进一步降低所得连接结构体的电极间的接触电阻，进一步提高电极间的导通可靠性。
就本发明的导电性粒子而言，优选在被压缩5%时的压缩弹性模量(5%K值)为7000N/mm2以上，并且在压缩本发明的导电性粒子的情况下，在压缩方向上被压缩大于压缩前导电性粒子粒径的10%且为25%以下时，上述导电层发生破裂。将具有该优选构成的导电性粒子用于电极间的连接时，能够进一步降低电极间的接触电阻。
本发明的导电性粒子被压缩5%时的压缩弹性模量(5%K值)为7000N/mm2以上的情况下，压缩初期阶段的导电性粒子具有充分的硬度。由此，在将电极间连接时，导电性粒子在压缩初期阶段能够有效排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜。其结果，能够使电极与导电性粒子的导电层有效地接触，从而进一步降低电极间的接触电阻。
与此相对，使用被压缩5%时的压缩弹性模量(5%K值)低于7000N/mm2的导电性粒子将电极间电连接的情况下，与使用被压缩5%时的压缩弹性模量(5%K值)为7000N/mm2以上的导电性粒子将电极间电连接的情况相比，存在电极及导电性粒子表面的氧化被膜的排除性下降的倾向，存在电极间的接触电阻增高的倾向。
从进一步降低电极间的接触电阻的观点出发，上述5%K值更优选为8000N/mm2以上、进一步优选为9000N/mm2以上。上述5%K值的上限没有特殊限定。上述5%K值例如可以为15000N/mm2以下、也可以为10000N/mm2以下。
上述压缩弹性模量(5%K值)可如下地进行测定。
使用微小压缩试验机，在压缩速度2.6mN/秒及最大试验负载10gf的条件下用圆柱(直径50μm、金刚石制)的平滑压头端面对导电性粒子进行压缩。测定此时的负载值(N)及压缩变位(mm)。可以根据所得测定值、利用下式求出上述压缩弹性模量。作为上述微小压缩试验机，可使用例如Fischer公司制造的“FischerScopeH-100”等。
K值(N/mm2)=(3/21/2)·F·S-3/2·R-1/2
F：导电性粒子发生5%压缩变形时的负载值(N)
S：导电性粒子发生5%压缩变形时的压缩变位(mm)
R：导电性粒子的半径(mm)
上述压缩弹性模量(10%K值及5%K值)普遍且定量地表示导电性粒子的硬度。通过使用上述压缩弹性模量，可以定量且毫无疑义地表示导电性粒子的硬度。
从进一步降低电极间的接触电阻的观点出发，上述导电层发生破裂的压缩变位更优选为12%以上、更优选为20%以下。
以下，结合附图对本发明的具体实施方式及实施例进行说明，并由此来阐明本发明。
图1为剖面图，示出了本发明的第1实施方式涉及的导电性粒子。
如图1所示，导电性粒子1具有基体材料粒子2、导电层3、多个芯物质4、以及多个绝缘物质5。
导电层3设置于基体材料粒子2的表面上。导电层3包含镍、硼及上述金属成分M。导电层3为镍-硼-钨/钼导电层。导电性粒子1是基体材料粒子2的表面被导电层3包覆而成的包覆粒子。
导电性粒子1在表面具有多个突起1a。导电层3在外表面具有多个突起3a。多个芯物质4设置于基体材料粒子2的表面上。多个芯物质4被埋入导电层3内。芯物质4设置于突起1a、3a的内侧。导电层3将多个芯物质4包覆。导电层3的外表面因多个芯物质4的存在而隆起，形成突起1a、3a。
导电性粒子1具有设置于导电层3的外表面上的绝缘物质5。导电层3的外表面的至少部分区域被绝缘物质5包覆。绝缘物质5由具有绝缘性的材料形成，是绝缘性粒子。这样，本发明的导电性粒子也可以具有设置于导电层的外表面上的绝缘物质。但需要说明的是，本发明的导电性粒子也并非一定要具有绝缘物质。
图2为剖面图，示出了本发明的第2实施方式涉及的导电性粒子。
图2所示的导电性粒子11具有基体材料粒子2、第2导电层12(其它导电层)、导电层13(第1导电层)、多个芯物质4、以及多个绝缘物质5。
导电性粒子1和导电性粒子11仅导电层不同。即，在导电性粒子1中，形成的是单层结构的导电层，而与此相对，在导电性粒子11中，形成的是双层结构的第2导电层12及导电层13。
导电层13设置于基体材料粒子2的表面上。在基体材料粒子2和导电层13之间设置有第2导电层12(其它导电层)。因此，在基体材料粒子2的表面上设置有第2导电层12，在第2导电层12的表面上设置有导电层13。导电层13包含镍、硼及钨。导电层13在外表面具有多个突起13a。导电性粒子11在表面具有多个突起11a。
图3为剖面图，示出了本发明的第3实施方式涉及的导电性粒子。
图3所示的导电性粒子21具有基体材料粒子2和导电层22。导电层22设置于基体材料粒子2的表面上。导电层22包含镍、硼及上述金属成分M。
导电性粒子21不具有芯物质。导电性粒子21的表面不具有突起。导电性粒子21为球状。导电层22的表面不具有突起。这样，本发明的导电性粒子也可以不具有突起，也可以为球状。另外，导电性粒子21不具有绝缘物质。但需要说明的是，导电性粒子21也可以具有设置于导电层22的表面上的绝缘物质。
就导电性粒子1,11,21而言，优选在导电层3,13,22的整体100重量%中，镍的含量为70重量%以上且99.9重量%以下、上述金属成分M的含量为0.1重量%以上且30重量%以下。另外，优选导电层3,13,22不含磷，或者导电层3,13,22包含磷但磷在导电层3,13,22整体100重量%中的含量低于1重量%。
导电性粒子1,11,21的上述5%K值优选为7000N/mm2以上。另外，在压缩导电性粒子1,11,21的情况下，优选导电性粒子1,11,21在压缩方向上发生了大于压缩前导电性粒子1,11,21粒径的10%且为压缩前导电性粒子1,11,21粒径的25%以下的压缩变位时，导电层3,13,22发生破裂。即，对于导电性粒子1,11,21，将压缩方向上的压缩前导电性粒子1,11,21的粒径设为X时，优选在压缩方向上导电性粒子1,11,21的粒径为0.75X以上且低于0.90X时，导电层3,13,22发生破裂。例如，压缩方向上的压缩前导电性粒子1,11,21的粒径为5μm的情况下，优选在对导电性粒子1,11,21进行压缩并使压缩方向上导电性粒子1,11,21的粒径达到3.75μm以上且低于4.5μm时，导电层3,13,22发生破裂。需要说明的是，对于导电性粒子11而言，不仅是导电层13，第2导电层12也可以发生破裂。
需要说明的是，上述“破裂”表示导电层上首次(第1次)出现的破裂。因此，对于本实施方式涉及的导电性粒子1,11,21而言，优选在对具有无破裂的导电层3,13,22的导电性粒子1,11,21进行压缩时，当导电性粒子1,11,21在压缩方向上发生大于压缩前导电性粒子1,11,21粒径的10%且为25%以下的压缩变位时，导电层3,13,22发生破裂。
具体而言，导电层3,13,22发生破裂时的压缩变位的测定可以如下地进行。需要说明的是，图5中使用的是导电性粒子21。
如图5所示，导电性粒子21置于台架71上。使用微小压缩试验机(Fischer公司制“FischerScopeH-100”)，在压缩速度0.33mN/秒及最大试验负载10mN的条件下，以圆柱(直径50μm、金刚石制)作为压缩部件72，使该压缩部件72的平滑端面72a朝向导电性粒子21，沿着箭头A所示的方向下降。利用平滑端面72a对导电性粒子21进行压缩。继续进行压缩直至导电性粒子21的导电层22局部产生破裂22a。对于导电性粒子1,11的情况，也可利用同样方法进行测定。
需要说明的是，在图5所示的剖面图中，示出的是在导电性粒子21的上下部分在导电层22上形成了破裂22a的状态，但对于导电层产生破裂的位置没有特殊限定。
如上所述地压缩导电性粒子时，优选在导电性粒子在压缩方向上发生了大于压缩前导电性粒子粒径的10%的压缩变位时，上述导电层发生破裂，在发生的压缩变位为25%以下时，上述导电层发生破裂。
边压缩导电性粒子边测定压缩负载值及压缩变位时，压缩负载值与压缩变位之间的关系如图6所示。在图6中，从A0点开始压缩，在A1点，导电层发生破裂。随着导电层发生破裂，导电性粒子在压缩方向上的压缩变位(粒径)发生改变，压缩变位从A1点转移到A2点。压缩时，导电性粒子被施加压缩负载而发生导电层的破裂后，导电性粒子以较小的压缩负载被压缩，因此，向导电性粒子施加压缩负载的压缩部件发生移动，导电性粒子在压缩方向上的压缩变位(粒径)发生改变。
需要说明的是，在图6中，从A0点到A1点的线的斜率较大。在导电性粒子21的上述5%K值为7000N/mm2以上、导电性粒子21较硬的情况下，从A0点到A1点的线的斜率变大。
[基体材料粒子]
作为上述基体材料粒子，可列举树脂粒子、除金属粒子以外的无机粒子、有机无机杂化粒子及金属粒子等。上述基体材料粒子优选为除金属粒子以外的基体材料粒子，优选为树脂粒子、除金属粒子以外的无机粒子或有机无机杂化粒子。
优选上述基体材料粒子为由树脂形成的树脂粒子。使用上述导电性粒子将电极间连接时，在将上述导电性粒子设置于电极间之后，通过进行压合而使上述导电性粒子压缩。基体材料粒子为树脂粒子时，进行上述压合时上述导电性粒子易发生变形，导电性粒子与电极之间的接触面积增大。由此，电极间的导通可靠性提高。
作为用于形成上述树脂粒子的树脂，可列举例如：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、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚砜、聚苯醚、聚缩醛、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚醚酮、聚醚砜、二乙烯基苯聚合物、以及二乙烯基苯类共聚物等。作为上述二乙烯基苯类共聚物等，可列举二乙烯基苯-苯乙烯共聚物及二乙烯基苯-(甲基)丙烯酸酯共聚物等。由于能够容易地将基体材料粒子的硬度控制于适宜的范围，因此，用于形成上述树脂粒子的树脂优选为由1种或2种以上具有多个烯属不饱和基团的聚合性单体聚合而成的聚合物。
作为用于形成上述无机粒子的无机物，可列举二氧化硅及炭黑等。作为上述有机无机杂化粒子，可列举例如由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杂化粒子等。
上述基体材料粒子为金属粒子的情况下，作为用于形成该金属粒子的金属，可列举银、铜、镍、硅、金及钛等。
上述基体材料粒子的粒径优选为0.1μm以上、更优选为1μm以上、进一步优选为1.5μm以上、特别优选为2μm以上，优选为1000μm以下、更优选为500μm以下、更优选为300μm以下、进一步优选为50μm以下、特别优选为30μm以下、最优选为5μm以下。基体材料粒子的粒径在上述下限以上时，由于导电性粒子与电极之间的接触面积增大，因此，电极间的导通可靠性进一步提高，通过导电性粒子而连接的电极间的接触电阻进一步降低。此外，通过非电解镀在基体材料粒子的表面形成导电层时，不易发生凝聚，不易形成凝聚的导电性粒子。粒径在上述上限以下时，导电性粒子易于被充分压缩、电极间的接触电阻进一步降低、并且电极间的间隔减小。在基体材料粒子为正球状的情况下，上述基体材料粒子的粒径代表直径，在基体材料粒子不是正球状的情况下，上述基体材料粒子的粒径代表最大径。
上述基体材料粒子的粒径尤其优选为2μm以上且5μm以下。上述基体材料粒子的粒径在2～5μm的范围内时，电极间的间隔变小，并且即使加大导电层的厚度也能够得到小导电性粒子。
[导电层]
本发明的导电性粒子具有设置于基体材料粒子的表面上、且包含钨和钼中的至少一种金属成分M以及镍、硼的导电层X。上述导电层X可以直接叠层于基体材料粒子的表面，也可以隔着其它导电层等设置于基体材料粒子的表面上。此外，也可以在上述导电层X的表面上设置其它导电层。优选在上述导电层X的外侧表面上不设置其它导电层。优选导电性粒子的外表面为包含镍的导电层X。利用具有包含镍的导电层X的导电性粒子将电极间连接时，接触电阻进一步降低。
上述导电层X包含钨和钼中的至少一种金属成分M、以及镍、硼。上述导电层X为镍-硼-钨/钼导电层。上述导电层X优选包含镍、硼及钨，优选包含镍、硼及钼，优选包含镍、硼、钨及钼。上述导电层X可以是镍-硼-钨导电层，也可以是镍-硼-钼导电层。上述金属成分M优选包含钨、优选包含钼、优选包含钨和钼。
上述导电层X中，镍、硼及上述金属成分M也可以形成合金。上述导电层X中，可以是镍和硼形成合金，也可以是镍和上述金属成分M形成合金，还可以是硼和上述金属成分M形成合金。另外，在上述导电层X中，除了镍、硼及上述金属成分M以外，还可以使用铬、(seaborgium)。
另外，对于具有不含钨及钼这两者的镍导电层的导电性粒子而言，在该不含钨及钼这两者的镍导电层的压缩初期阶段，硬度容易变得较低。由此，将电极间连接时，存在导致排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜的效果变小、减小接触电阻的效果变小的倾向。
另一方面，为了进一步获得减小接触电阻的效果、或者为了适用于大电流流过的用途而加大不含钨及钼这两者的镍导电层的厚度时，存在连接对象部件或基板容易因导电性粒子的存在而受损的倾向。其结果，连接结构体的电极间的导通可靠性倾向于降低。
与此相对，由于上述导电层X包含钨和钼中的至少一种金属成分M和镍，因此容易使上述5%K值达到上述下限以上。此外，导电性粒子在压缩方向上以大于压缩前导电性粒子粒径的10%且为压缩前导电性粒子粒径的25%以下被压缩时，容易使上述导电层X适度地发生破裂。通过适度地在受到压缩时发生破裂，更加不易发生电极的损伤，因此，电极间的接触电阻进一步降低。
此外，通过使上述导电层X包含钨和钼中的至少一种金属成分M和镍，上述导电层X具有适度的硬度，因此，在压缩导电性粒子而将电极间连接时，可以在电极上形成适度的压痕。需要说明的是，在电极上形成的压痕是导电性粒子挤压电极而产生的电极的凹部。
优选上述导电层X包含镍作为主成分。从有效降低电极间的初期接触电阻的观点出发，上述导电层X整体100重量%中的镍含量越多越好。因此，在上述导电层X整体100重量%中，镍的含量优选为50重量%以上、更优选为60重量%以上、更优选为70重量%以上、进一步优选为75重量%以上、更进一步优选为80重量%以上、特别优选为85重量%以上、更特别优选为90重量%以上、最优选为95重量%以上。上述导电层X整体100重量%中的镍含量也可以为97重量%以上、也可以为97.5重量%以上、还可以为98重量%以上。上述镍的含量在上述下限以上时，电极间的接触电阻进一步降低。另外，电极及导电层表面的氧化被膜少的情况下，上述镍含量越多，则电极间的接触电阻越倾向于降低。
镍含量的上限可根据硼及上述金属成分M的含量等而适当变更。上述导电层X整体100重量%中的镍含量优选为99.9重量%以下、更优选为99.85重量%以下、进一步优选为99.7重量%以下、特别优选低于99.45重量%。
对于具有不含硼的镍导电层的导电性粒子而言，在该不含硼的镍导电层的压缩初期阶段较为柔软，进行电极间的连接时，存在导致排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜的效果变小、减小接触电阻的效果变小的倾向。另外，导电层有时包含磷而不是硼。对于具有包含镍和磷的导电层的导电性粒子而言，存在容易导致排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜的效果变小、减小接触电阻的效果变小的倾向。
另一方面，为了进一步获得减小接触电阻的效果、或者为了适用于大电流流过的用途而加大不含硼的导电层的厚度或加大包含镍和磷的导电层的厚度时，存在连接对象部件或基板容易因导电性粒子的存在而受损的倾向。其结果，连接结构体的电极间的导通可靠性倾向于降低。
与此相对，由于上述导电层X包含硼，因此容易使上述5%K值达到上述下限以上。此外，导电性粒子在压缩方向上以大于压缩前导电性粒子粒径的10%且为压缩前导电性粒子粒径的25%以下被压缩时，容易使上述导电层X适度地发生破裂。另外，通过使上述导电层X包含镍、硼及上述金属成分M，更加容易使上述5%K值达到上述下限以上。此外，导电性粒子在压缩方向上以大于压缩前导电性粒子粒径的10%且为压缩前导电性粒子粒径的25%以下被压缩时，容易使上述导电层X更为适度地发生破裂。通过适度地在受到压缩时发生破裂，更加不易发生电极的损伤，因此，电极间的接触电阻进一步降低。
此外，通过使上述导电层X包含硼，上述导电层X具有适度的硬度，因此，更加不易发生电极的损伤，因此电极间的接触电阻进一步降低。此外，通过使上述导电层X包含硼，上述导电层X具有适度的硬度，因此，在压缩导电性粒子而将电极间连接时，可以在电极上形成适度的压痕。
特别是，由于上述导电层X包含镍、硼及上述金属成分M，因此可实现高压缩弹性模量。由此，在将电极间连接时的导电性粒子的压缩初期阶段，可有效排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜，并且，在将电极间连接时的导电性粒子被适度压缩的阶段，上述导电层X发生破裂，由此可以抑制电极的损伤。其结果，可降低所得连接结构体的电极间的接触电阻，可提高电极间的导通可靠性。
上述导电层X整体100重量%中的硼含量优选为0.01重量%以上、更优选为0.05重量%以上、进一步优选为0.1重量%以上，优选为5重量%以下、更优选为4重量%以下、进一步优选为3重量%以下、特别优选为2.5重量%以下、最优选为2重量%以下。硼含量在上述下限以上时，上述导电层X变得更硬，能够更有效地排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜，能够进一步降低电极间的接触电阻。硼含量在上述上限以下时，镍及上述金属成分M的含量相对增多，因此可降低电极间的接触电阻。
另外，包含镍和硼的上述导电层X的表面磁性高，将电极间电连接时，在因磁性而发生了凝聚的导电性粒子的影响下，存在横向上相邻的电极间产生连接的倾向。由于上述导电层X包含镍、硼及上述金属成分M，因此，上述导电层X的表面磁性大幅降低。由此，可抑制多个导电性粒子发生凝聚。因此，将电极间电连接时，可以抑制由于发生了凝聚的导电性粒子的存在而导致横向上相邻的电极间产生连接。即，可以进一步防止相邻电极间的短路。
此外，通过使上述导电层X包含上述金属成分M，上述导电层X具有适度的硬度，因此，在压缩导电性粒子而将电极间连接时，可以在电极上形成适度的压痕。此外，通过使上述导电层X包含钨和钼中的至少一种、或包含硼，可使上述导电层X变得非常硬，其结果，即使对通过导电性粒子将电极间连接的连接结构体施加冲击，也不易发生导通不良。即，还可以提高连接结构体的耐冲击性。
上述导电层X整体100重量%中上述金属成分M的含量(钨及钼的总含量)优选为0.01重量%以上、更优选为0.1重量%以上、更优选为0.2重量%以上、进一步优选为0.5重量%以上、更进一步优选为1重量%以上、特别优选大于5重量%、最优选为10重量%以上。上述金属成分M的含量在上述下限以上时，导电层的外表面的硬度进一步提高。因此，在电极或导电层的表面形成了氧化被膜的情况下，可以有效排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜，并且能够有效排除电极与导电性粒子之间的树脂成分，接触电阻降低，且所得连接结构体的耐冲击性提高。此外，上述金属成分M的含量在上述下限以上时，上述导电层X的外表面的磁性减弱，不易发生多个导电性粒子的凝聚。由此，可以有效抑制电极间的短路。
上述导电层X整体100重量%中上述金属成分M的含量的上限可根据镍及硼的含量等而适当变更。上述导电层X整体100重量%中上述金属成分M的含量优选为40重量%以下、更优选为30重量%以下、进一步优选为25重量%以下、特别优选为20重量%以下。
另外，上述导电层X包含钨的情况下，上述导电层X整体100重量%中的钨含量优选为0.01重量%以上、更优选为0.1重量%以上、更优选为0.2重量%以上、进一步优选为0.5重量%以上、更进一步优选为1重量%以上、特别优选大于5重量%、最优选为10重量%以上，优选为40重量%以下、更优选为30重量%以下、进一步优选为25重量%以下、特别优选为20重量%以下。上述导电层X包含钼的情况下，上述导电层X整体100重量%中的钼含量优选为0.01重量%以上、更优选为0.1重量%以上、更优选为0.2重量%以上、进一步优选为0.5重量%以上、更进一步优选为1重量%以上、特别优选大于5重量%、最优选为10重量%以上，优选为40重量%以下、更优选为30重量%以下、进一步优选为25重量%以下、特别优选为20重量%以下。
从有效降低电极间的初期接触电阻的观点出发，上述导电层X整体100重量%中的上述镍与上述金属成分M的总含量越多越好。因此，在上述导电层X整体100重量%中，镍与上述金属成分M的总含量优选为75.1重量%以上、更优选为80.1重量%以上、进一步优选为85.1重量%以上、特别优选为90.1重量%以上、最优选为95.1重量%以上。上述导电层X整体100重量%中的镍与上述金属成分M的总含量也可以为97.1重量%以上、也可以为97.6重量%以上、还可以为98.1重量%以上。
从进一步降低电极间的接触电阻的观点出发，优选上述导电层X不含磷，或者上述导电层X包含磷但磷在上述导电层X整体100重量%中的含量低于1重量%。从更进一步降低电极间的接触电阻的观点出发，优选上述导电层X不含磷，或者上述导电层X包含磷但磷在上述导电层X整体100重量%中的含量低于0.5重量%。从更为有效地降低电极间的接触电阻的观点出发，上述导电层X整体100重量%中的磷含量更优选为0.3重量%以下、进一步优选为0.1重量%以下。通过使磷含量在上述上限以下，将电极间连接时，能够更为有效地排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜。其结果，可减小电极间的接触电阻。此外，由于能够有效排除电极与导电性粒子之间的树脂成分，因此，电极间的接触电阻进一步降低。由于能够使电极间的接触电阻大幅降低，因此，尤其优选上述导电层X不含磷。
特别是，在上述导电层X包含上述金属成分M、且磷含量在上述上限以下、并且上述导电层X在外表面具有突起的情况下，能够更为有效地排除电极及导电性粒子表面的氧化被膜，并且能够有效排除电极与导电性粒子之间的树脂成分，能够进一步降低接触电阻。
此外，通过使上述导电层X包含上述金属成分M、且磷含量在上述上限以下，上述导电层X变得非常硬，其结果，即使对通过导电性粒子将电极间连接的连接结构体施加冲击，也不易发生导通不良。即，还可以提高连接结构体的耐冲击性。
上述导电层X中的镍、硼、钨、钼及磷的各含量的测定方法可采用已知的各种分析法，并无特殊限定。作为该测定方法，可列举吸光分析法或光谱分析法等。在上述吸光分析法中，可使用火焰分光光度计及电加热炉式分光光度计等。作为上述光谱分析法，可列举等离子体发射光谱法及等离子体离子源质谱分析法等。
测定上述导电层X中的镍、硼、钨、钼及磷的各含量时，优选使用ICP发射光谱装置。作为ICP发射光谱装置的市售品，可列举HORIBA公司制造的ICP发射光谱装置等。另外，测定上述导电层X中镍、硼、钨、钼及磷的各含量时，也可以使用ICP-MS分析仪。
用于形成上述其它导电层(第2导电层)的金属没有特殊限定。作为该金属，可列举例如：金、银、铜、钯、铂、锌、铁、锡、铅、铝、钴、铟、镍、铬、钛、锑、铋、铊、锗、镉、硅、钨以及它们的合金等。另外，作为上述金属，可列举锡掺杂氧化铟(ITO)及焊锡等。其中，由于可使电极间的接触电阻进一步降低，因此有些包含锡的合金、镍、钯、铜或金，更优选镍或钯。构成上述其它导电层的金属优选包含镍。
在上述基体材料粒子的表面上形成导电层(其它导电层及导电层X)的方法没有特殊限定。作为形成导电层的方法，可列举例如：利用非电解镀的方法、利用电镀的方法、利用物理蒸镀的方法、以及将金属粉末或包含金属粉末和粘合剂的糊料涂敷于基体材料粒子或其它导电层的表面的方法等。其中，由于导电层的形成简便，因此优选利用非电解镀的方法。作为上述利用物理蒸镀的方法，可列举真空蒸镀、离子镀及离子溅射等方法。
上述导电性粒子的粒径优选为0.1μm以上、更优选为0.5μm以上、进一步优选为1μm以上、特别优选为2μm以上，优选为1000μm以下、更优选为500μm以下、更优选为300μm以下、进一步优选为100μm以下、更进一步优选为50μm以下、特别优选为30μm以下、更特别优选为20μm以下、最优选为5μm以下。导电性粒子的粒径在上述下限以上及上述上限以下时，使用导电性粒子将电极间连接时，导电性粒子与电极之间的接触面积充分变大，并且在形成导电层时不易形成凝聚的导电性粒子。另外，通过导电性粒子连接的电极间的间隔不会变得过大，且导电层不易从基体材料粒子的表面剥离。
另外，用于各向异性导电材料等导电材料时，导电性粒子的粒径优选为0.5μm以上、更优选为1μm以上，优选为100μm以下、更优选为20μm以下。导电性粒子的粒径在上述下限以上及上述上限以下时，使用导电性粒子将电极间连接时，导电性粒子与电极之间的接触面积充分变大，并且在形成导电层时不易形成凝聚的导电性粒子。另外，通过导电性粒子连接的电极间的间隔不会变得过大，且导电层不易从基体材料粒子的表面剥离。
在导电性粒子为正球状的情况下，上述导电性粒子的粒径代表直径，在导电性粒子不是正球状的情况下，上述导电性粒子的粒径代表最大径。
上述导电层X的厚度优选为0.005μm以上、更优选为0.01μm以上、进一步优选为0.05μm以上，优选为1μm以下、更优选为0.3μm以下。上述导电层X的厚度在上述下限以上及上述上限以下时，可获得充分的导电性，并且导电性粒子不会变得过硬，将电极间连接时，导电性粒子会充分发生变形。
导电层为2层以上的叠层结构的情况下，导电层X的厚度优选为0.001μm以上、更优选为0.01μm以上、进一步优选为0.05μm以上，优选为0.5μm以下、更优选为0.3μm以下、进一步优选为0.1μm以下。上述导电层X的厚度在上述下限以上及上述上限以下时，可使利用导电层X进行的包覆变得均一，并且电极间的接触电阻充分降低。
导电层为2层以上的叠层结构的情况下，包含导电层X的导电层整体的厚度优选为0.001μm以上、更优选为0.01μm以上、进一步优选为0.05μm以上、特别优选为0.1μm以上，优选为1μm以下、更优选为0.5μm以下、更优选为0.3μm以下、进一步优选为0.1μm以下。上述导电层整体的厚度在上述下限以上及上述上限以下时，可使利用导电层整体进行的包覆变得均一，并且电极间的接触电阻充分降低。
特别优选上述导电层X的厚度为0.05μm以上且0.5μm以下。进一步，特别优选基体材料粒子的粒径为2μm以上且5μm以下、并且上述导电层X的厚度为0.05μm以上且0.5μm以下。最优选上述导电层X的厚度为0.05μm以上且0.3μm以下。进一步，最优选基体材料粒子的粒径为2μm以上且5μm以下、并且上述导电层X的厚度为0.05μm以上且0.3μm以下。满足这些优选的上述导电层X的厚度及基体材料粒子的粒径时，可使导电性粒子更适宜用于大电流流过的用途。另外，在将导电性粒子压缩来将电极间连接的情况下，能够进一步抑制电极发生损伤。
上述导电层X的厚度及上述导电层整体的厚度可以通过使用例如透射电子显微镜(TEM)对导电性粒子的剖面进行观察来测定。
作为控制上述导电层X中镍、钨、钼、硼及磷的含量的方法，可列举例如：在通过非电解镀镍形成导电层X时，对镀镍液的pH进行控制的方法；在通过非电解镀镍形成导电层X时，对含硼还原剂的浓度进行调节的方法；对镀镍液中的钨浓度进行调节的方法；对镀镍液中的钼浓度进行调节的方法；以及对镀镍液中的镍盐浓度进行调节的方法等。
在通过非电解镀形成的方法中，通常要进行催化剂化工序和非电解镀工序。以下，针对通过非电解镀在树脂粒子的表面形成包含钨和钼中的至少一种、镍及硼的合金镀层的方法的一例进行说明。
在上述催化剂化工序中，使催化剂形成于树脂粒子的表面，所述催化剂成为用于通过非电解镀形成镀层的起点。
作为使上述催化剂形成于树脂粒子的表面的方法，可列举例如：在包含氯化钯和氯化锡的溶液中添加树脂粒子，然后利用酸溶液或碱溶液使树脂粒子的表面活化，从而使钯在树脂粒子的表面析出的方法；以及在含有硫酸钯和氨基吡啶的溶液中添加树脂粒子，然后利用包含还原剂的溶液使树脂粒子的表面活化，从而使钯在树脂粒子的表面析出的方法等。作为上述还原剂，优选使用含硼还原剂。另外，作为上述还原剂，也可以使用次磷酸钠等含磷还原剂。
在上述非电解镀工序中，可使用包含含钨化合物及含钼化合物中的至少一种、镍盐、以及上述含硼还原剂的镀镍浴。通过将树脂粒子浸渍于镀镍浴中，可以使镍在表面形成有催化剂的树脂粒子的表面析出，从而可以形成包含镍、硼及上述金属成分M的导电层。
作为上述含钨化合物，可列举硼化钨及钨酸钠等。
作为上述含钼化合物，可列举硼化钼及钼酸钠等。
作为上述含硼还原剂，可列举二甲胺基硼烷、硼氢化钠及硼氢化钾等。
优选本发明的导电性粒子在表面具有突起。优选包含上述导电层X的导电层在外表面具有突起，优选上述导电层X在外表面具有突起。在通过导电性粒子连接的电极表面大多形成有氧化被膜。另外，在导电性粒子的导电层表面大多形成有氧化被膜。通过使用具有突起的导电性粒子，在将导电性粒子设置于电极间之后，通过进行压合，可利用突起而将氧化被膜有效地排除。由此，可使电极与导电性粒子更为切实地接触，能够降低电极间的接触电阻。此外，在导电性粒子的表面具有绝缘物质的情况下，或者，在导电性粒子分散于粘合剂树脂中而被用作导电材料的情况下，可以利用导电性粒子的突起而将导电性粒子与电极之间的树脂有效地排除。由此，电极间的导通可靠性提高。
上述突起优选为多个。每1个上述导电性粒子的上述导电层外表面的突起优选为3个以上、更优选为5个以上。上述突起数的上限没有特殊限定。突起数的上限可以在考虑导电性粒子的粒径等的情况下适当选择。
[芯物质]
通过使上述芯物质埋入上述导电层中，可以容易地使上述导电层在外表面具有多个突起。但为了在导电性粒子及导电层表面形成突起，也并非一定要使用芯物质。
作为形成上述突起的方法，可列举：在使芯物质附着于基体材料粒子的表面后，通过非电解镀形成导电层的方法；以及在通过非电解镀在基体材料粒子的表面形成导电层后，使芯物质附着，然后再通过非电解镀形成导电层的方法等。
作为在上述基体材料粒子的表面上设置芯物质的方法，可列举例如：在基体材料粒子的分散液中添加成为芯物质的导电性物质，使芯物质在例如范德华力的作用下集聚并附着在基体材料粒子的表面的方法；以及在放入了基体材料粒子的容器中添加成为芯物质的导电性物质，在因容器旋转等而产生的机械作用下使芯物质附着于基体材料粒子的表面的方法等。其中，由于容易对附着的芯物质的量加以控制，因此优选使芯物质集聚并附着于分散液中的基体材料粒子的表面的方法。
作为构成上述芯物质的导电性物质，可列举例如：金属、金属的氧化物、石墨等导电性非金属及导电性聚合物等。作为导电性聚合物，可列举聚乙炔等。其中，由于可以提高导电性、并且能够有效降低接触电阻，因此优选金属。上述芯物质优选为金属粒子。
作为上述金属，可列举例如：金、银、铜、铂、锌、铁、铅、锡、铝、钴、铟、镍、铬、钛、锑、铋、锗及镉等金属、以及锡-铅合金、锡-铜合金、锡-银合金及锡-铅-银合金等由2种以上金属形成的合金等。其中，优选镍、铜、银或金。构成上述芯物质的金属可以与构成上述导电层的金属相同，也可以不同。优选构成上述芯物质的金属包含构成上述导电层的金属。优选构成上述芯物质的金属包含镍。优选构成上述芯物质的金属包含镍。
上述芯物质的形状没有特殊限定。芯物质的形状优选为块状。作为芯物质，可列举例如：粒子状的块、多个微小粒子凝聚而成的凝聚块、及不定形的块等。
上述芯物质的平均直径(平均粒径)优选为0.001μm以上、更优选为0.05μm以上，优选为0.9μm以下、更优选为0.2μm以下。上述芯物质的平均直径在上述下限以上及上述上限以下时，可有效降低电极间的接触电阻。
上述芯物质的“平均直径(平均粒径)”代表数均直径(数均粒径)。芯物质的平均直径可如下地求出：利用电子显微镜或光学显微镜观察任意50个芯物质，并算出平均值。
[绝缘物质]
本发明的导电性粒子优选具备设置于上述导电层表面上的绝缘物质。这种情况下，在将导电性粒子用于电极间的连接时，可防止相邻电极间的短路。具体而言，在多个导电性粒子接触时，由于在多个电极间存在绝缘物质，因此可防止横向上相邻的电极间、而非上下电极间的短路。需要说明的是，将电极间连接时，通过利用2个电极对导电性粒子加压，可以容易地排除导电性粒子的导电层与电极之间的绝缘物质。由于导电性粒子在导电层的外表面具有多个突起，因此能够容易地排除导电性粒子的导电层与电极之间的绝缘物质。
由于在进行电极间的压合时能够更容易地将上述绝缘物质排除，因此优选上述绝缘物质为绝缘性粒子。
作为上述绝缘物质的材料、即绝缘性树脂的具体例，可列举：聚烯烃类、(甲基)丙烯酸酯聚合物、(甲基)丙烯酸酯共聚物、嵌段聚合物、热塑性树脂、热塑性树脂的交联物、热固性树脂及水溶性树脂等。
作为上述聚烯烃类，可列举：聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物及乙烯-丙烯酸酯共聚物等。作为上述(甲基)丙烯酸酯聚合物，可列举聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯及聚(甲基)丙烯酸丁酯等。作为上述嵌段聚合物，可列举聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、SB型苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、及SBS型苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、以及它们的加氢产物等。作为上述热塑性树脂，可列举乙烯基聚合物及乙烯基共聚物等。作为上述热固性树脂，可列举环氧树脂、酚醛树脂及三聚氰胺树脂等。作为上述水溶性树脂，可列举聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚乙烯基吡咯烷酮、聚氧乙烯及甲基纤维素等。其中，优选水溶性树脂，更优选聚乙烯醇。
作为在上述导电层的表面上设置绝缘物质的方法，可列举：化学方法、及物理或机械方法等。作为上述化学方法，可列举例如：界面聚合法、粒子存在下的悬浮聚合法及乳液聚合法等。作为上述的物理或机械方法，可列举：喷雾干燥法、杂化法、静电附着法、喷雾法、浸渍法及利用真空蒸镀的方法等。其中，由于绝缘物质不易脱离，因此优选通过化学键在上述导电层表面设置上述绝缘物质的方法。
上述绝缘物质的平均直径(平均粒径)可根据导电性粒子的粒径及导电性粒子的用途等而适当选择。上述绝缘物质的平均直径(平均粒径)优选为0.005μm以上、更优选为0.01μm以上，优选为1μm以下、更优选为0.5μm以下。绝缘物质的平均直径在上述下限以上时，导电性粒子分散于粘合剂树脂中时，多个导电性粒子的导电层之间不易发生接触。绝缘性粒子的平均直径在上述上限以下时，将电极间连接时，不需要为了将电极与导电性粒子之间的绝缘物质排除而过度提高压力，也无需加热至高温。
上述绝缘物质的“平均直径(平均粒径)”表示数均直径(数均粒径)。绝缘物质的平均直径可利用粒度分布测定装置等求出。
(导电材料)
本发明的导电材料包含上述导电性粒子和粘合剂树脂。本发明的导电性粒子优选添加到粘合剂树脂中、作为导电材料使用。本发明的导电材料优选为各向异性导电材料。
上述粘合剂树脂没有特殊限定。作为上述粘合剂树脂，可使用公知的绝缘性树脂。作为上述粘合剂树脂，可列举例如：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，也可以将2种以上组合使用。
作为上述乙烯基树脂，可列举例如：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，可列举例如：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，可列举例如：环氧树脂、聚氨酯树脂、聚酰亚胺树脂及不饱和聚酯树脂等。需要说明的是，上述固化性树脂可以为常温固化型树脂、热固化型树脂、光固化型树脂或湿固化型树脂。上述固化性树脂还可以与固化剂组合使用。作为上述热塑性嵌段共聚物，可列举例如：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，可列举例如：苯乙烯-丁二烯共聚橡胶、及丙烯腈-苯乙烯嵌段共聚橡胶等。
除了上述导电性粒子及上述粘合剂树脂以外，上述导电材料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、抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、润滑剂、抗静电剂及阻燃剂等各种添加剂。
使上述导电性粒子分散于上述粘合剂树脂中的方法可以采用传统公知的分散方法，没有特殊限制。作为使上述导电性粒子分散于上述粘合剂树脂中的方法，可列举例如：在上述粘合剂树脂中添加上述导电性粒子之后，利用行星混合机等进行混炼以使其分散的方法；使用均化器等使上述导电性粒子均匀分散在水或有机溶剂中之后，将其添加到上述粘合剂树脂中，利用行星混合机等进行混炼以使其分散的方法；以及将上述粘合剂树脂用水或有机溶剂等稀释后，添加上述导电性粒子，利用行星混合机等进行混炼以使其分散的方法；等等。
本发明的导电材料可制成导电糊及导电膜等使用。在将本发明的导电材料制成导电膜等膜状粘接剂使用的情况下，也可以在包含该导电性粒子的膜状粘接剂上叠层不含导电性粒子的膜状粘接剂。上述导电糊优选为各向异性导电糊。上述导电膜优选为各向异性导电膜。
上述导电材料100重量%中，上述粘合剂树脂的含量优选为10重量%以上、更优选为30重量%以上、进一步优选为50重量%以上、特别优选为70重量%以上，优选为99.99重量%以下、更优选为99.9重量%以下。上述粘合剂树脂的含量在上述下限以上及上述上限以下时，可以在电极间有效地设置导电性粒子，由导电材料连接的连接对象部件的连接可靠性进一步提高。
上述导电材料100重量%中，上述导电性粒子的含量优选为0.01重量%以上、更优选为0.1重量%以上、优选为40重量%以下、更优选为20重量%以下、进一步优选为10重量%以下。上述导电性粒子的含量在上述下限以上及上述上限以下时，电极间的导通可靠性进一步提高。
(连接结构体)
通过使用本发明的导电性粒子、或使用包含该导电性粒子和粘合剂树脂的导电材料连接连接对象部件，可以得到连接结构体。
上述连接结构体优选为具备第1连接对象部件、第2连接对象部件、以及连接第1、第2连接对象部件的连接部，且该连接部由本发明的导电性粒子形成、或由包含该导电性粒子和粘合剂树脂的导电材料形成的连接结构体。在使用导电性粒子的情况下，连接部本身为导电性粒子。即，第1、第2连接对象部件由导电性粒子连接。用以获得上述连接结构体的上述导电材料优选为各向异性导电材料。
图4以正面剖面图示意性地示出了使用了本发明第1实施方式的导电性粒子的连接结构体。
图4所示的连接结构体51具备：第1连接对象部件52、第2连接对象部件53、以及连接第1、第2连接对象部件52,53的连接部54。连接部54通过使包含导电性粒子1的导电材料固化而形成。需要说明的是，在图4中，为了便于图示，导电性粒子1以略图表示。
第1连接对象部件52在上面52a(表面)具有多个电极52b。第2连接对象部件53在下面53a(表面)具有多个电极53b。电极52b与电极53b通过1个或多个导电性粒子1电连接。因此，第1、第2连接对象部件52,53通过导电性粒子1电连接。
上述连接结构体的制造方法没有特殊限定。作为连接结构体的制造方法的一例，可列举在第1连接对象部件和第2连接对象部件之间设置上述导电材料而得到叠层体之后，对该叠层体进行加热及加压的方法等。上述加压的压力为9.8×104～4.9×106Pa左右。上述加热的温度为120～220℃左右。
作为上述连接对象部件，具体可列举：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。优选上述导电材料为用以连接电子部件的导电材料。优选上述导电材料为糊状的导电糊、并以糊状的状态涂布于连接对象部件上。
作为上述连接对象部件上设置的电极，可列举金电极、镍电极、锡电极、铝电极、铜电极、钼电极及钨电极等金属电极。上述连接对象部件为挠性印刷基板的情况下，优选上述电极为金电极、镍电极、锡电极或铜电极。上述连接对象部件为玻璃基板的情况下，优选上述电极为铝电极、铜电极、钼电极或钨电极。需要说明的是，上述电极为铝电极的情况下，可以为仅由铝形成的电极，也可以为在金属氧化物层的表面叠层铝层而成的电极。作为上述金属氧化物层的材料，可列举掺杂有3价金属元素的氧化铟及掺杂有3价金属元素的氧化锌等。作为上述3价金属元素，可列举Sn、Al及Ga等。
以下，结合实施例及比较例对本发明进行具体说明。本发明并不仅限定于下述实施例。
(实施例1)
准备了粒径为3.0μm的二乙烯基苯共聚物树脂粒子(积水化学工业公司制“MicropearlSP-203”)。
利用超声波分散器使上述树脂粒子10重量份分散在包含5重量%钯催化剂液的碱溶液100重量份中，然后对溶液进行过滤，由此分离出树脂粒子。接着，将树脂粒子添加到二甲胺基硼烷1重量%溶液100重量份中，使树脂粒子的表面活化。对表面经过活化的树脂粒子进行充分水洗后，加入蒸馏水500重量份中使其分散，由此得到了悬浮液。
另外，准备了包含硫酸镍0.23mol/L、二甲胺基硼烷0.92mol/L、柠檬酸钠0.5mol/L及钨酸钠0.01mol/L的镀镍液(pH8.5)。
于60℃搅拌所得悬浮液的同时，将上述镀镍液缓慢滴加到悬浮液中，进行了非电解镀镍。然后，通过对悬浮液进行过滤而分离出粒子，并进行水洗、干燥，由此得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钨导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例2)
除了将钨酸钠浓度变更为0.12mol/L以外，与实施例1同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钨导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例3)
除了将钨酸钠浓度变更为0.23mol/L以外，与实施例1同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钨导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例4)
除了将钨酸钠浓度变更为0.35mol/L以外，与实施例1同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钨导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例5)
除了将二甲胺基硼烷浓度变更为2.76mol/L、以及将钨酸钠浓度变更为0.35mol/L以外，与实施例1同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钨导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例6)
(1)钯附着工序
准备了粒径为5.0μm的二乙烯基苯树脂粒子(积水化学工业公司制“MicropearlSP-205”)。对该树脂粒子进行了蚀刻、水洗。接着，将树脂粒子添加到包含8重量%钯催化剂的钯催化剂化液100mL中并进行搅拌。然后，进行过滤、洗涤。将树脂粒子添加到pH6的0.5重量%二甲胺基硼烷液中，得到了附着有钯的树脂粒子。
(2)芯物质附着工序
将附着有钯的树脂粒子在离子交换水300mL中搅拌3分钟，使其分散，得到了分散液。接着，将金属镍粒子浆料(平均粒径100nm)1g经3分钟添加到上述分散液中，得到了附着有芯物质的树脂粒子。
(3)非电解镀镍工序
与实施例1同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钨导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例7)
除了将钨酸钠浓度变更为0.35mol/L以外，与实施例6同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钨导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例8)
(1)绝缘性粒子的制作
在安装有四口可分离盖、搅拌桨、三通阀、冷凝管及温度探头的1000mL可分离式烧瓶中，称取包含甲基丙烯酸甲酯100mmol、N,N,N-三甲基-N-2-甲基丙烯酰氧基乙基氯化铵1mmol、及2,2’-偶氮二异丁基脒二盐酸盐(2,2'-Azobis(2-amidinopropane)dihydrochloride)1mmol的单体组合物并加入到离子交换水中，使得该单体组合物的固体分率为5重量%，然后，以200rpm进行搅拌，并在氮气氛围中、70℃下进行了24小时聚合。反应结束后，进行冷冻干燥，得到了表面具有铵基、平均粒径220nm及CV值10%的绝缘性粒子。
在超声波照射下使绝缘性粒子分散于离子交换水，得到了绝缘性粒子的10重量%水分散液。
将实施例6中得到的导电性粒子10g分散于离子交换水500mL中，添加绝缘性粒子的水分散液4g，室温下进行了6小时搅拌。利用3μm的筛网过滤器进行过滤后，再用甲醇进行洗涤，干燥，得到了附着有绝缘性粒子的导电性粒子。
利用扫描电子显微镜(SEM)观察到了下述结果：在导电性粒子的表面仅形成了1层来自于绝缘性粒子的包覆层。通过图像解析对相对于距导电性粒子中心2.5μm的面积的绝缘性粒子的包覆面积(即绝缘性粒子的粒径投影面积)进行了计算，结果，包覆率为30%。
(实施例9)
除了将钨酸钠浓度变更为0.46mol/L以外，与实施例1同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钨导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例10)
除了将二甲胺基硼烷浓度变更为4.60mol/L、以及将钨酸钠浓度变更为0.23mol/L以外，与实施例1同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钨导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(比较例1)
除了将镀镍液中的二甲胺基硼烷0.92mol/L变更为次磷酸钠0.5mol/L以外，与实施例1同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有包含镍、钨及磷的导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。在导电层整体100重量%中磷的含量为8.9重量%。
(比较例2)
除了未使用镀镍液中的钨酸钠0.01mol/L以外，与实施例1同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有包含镍和硼的导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例11)
准备了粒径为3.0μm的二乙烯基苯共聚物树脂粒子(积水化学工业公司制“MicropearlSP-203”)。
利用超声波分散器使上述树脂粒子10重量份分散在包含5重量%钯催化剂液的碱溶液100重量份中，然后对溶液进行过滤，由此分离出树脂粒子。接着，将树脂粒子添加到二甲胺基硼烷1重量%溶液100重量份中，使树脂粒子的表面活化。对表面经过活化的树脂粒子进行充分水洗后，加入蒸馏水500重量份中使其分散，由此得到了悬浮液。
另外，准备了包含硫酸镍0.23mol/L、二甲胺基硼烷0.92mol/L、柠檬酸钠0.5mol/L及钼酸钠0.01mol/L的镀镍液(pH8.5)。
于60℃搅拌所得悬浮液的同时，将上述镀镍液缓慢滴加到悬浮液中，进行了非电解镀镍。然后，通过对悬浮液进行过滤而分离出粒子，并进行水洗、干燥，由此得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钼导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例12)
除了将钼酸钠浓度变更为0.12mol/L以外，与实施例11同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钼导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例13)
除了将钼酸钠浓度变更为0.23mol/L以外，与实施例11同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钼导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例14)
除了将钼酸钠浓度变更为0.35mol/L以外，与实施例11同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钼导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例15)
除了将二甲胺基硼烷浓度变更为2.76mol/L、以及将钼酸钠浓度变更为0.35mol/L以外，与实施例11同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钼导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例16)
(1)钯附着工序
准备了粒径为5.0μm的二乙烯基苯树脂粒子(积水化学工业公司制“MicropearlSP-205”)。对该树脂粒子进行了蚀刻、水洗。接着，将树脂粒子添加到包含8重量%钯催化剂的钯催化剂化液100mL中并进行搅拌。然后，进行过滤、洗涤。将树脂粒子添加到pH6的0.5重量%二甲胺基硼烷液中，得到了附着有钯的树脂粒子。
(2)芯物质附着工序
将附着有钯的树脂粒子在离子交换水300mL中搅拌3分钟，使其分散，得到了分散液。接着，将金属镍粒子浆料(平均粒径100nm)1g经3分钟添加到上述分散液中，得到了附着有芯物质的树脂粒子。
(3)非电解镀镍工序
与实施例11同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钼导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例17)
除了将钼酸钠浓度变更为0.35mol/L以外，与实施例16同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钼导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例18)
(1)绝缘性粒子的制作
在安装有四口可分离盖、搅拌桨、三通阀、冷凝管及温度探头的1000mL可分离式烧瓶中，称取包含甲基丙烯酸甲酯100mmol、NNN-三甲基-N-2-甲基丙烯酰氧基乙基氯化铵1mmol、及2,2’-偶氮二异丁基脒二盐酸盐1mmol的单体组合物并加入到离子交换水中，使得该单体组合物的固体分率为5重量%，然后，以200rpm进行搅拌，并在氮气氛围中、70℃下进行了24小时聚合。反应结束后，进行冷冻干燥，得到了表面具有铵基、平均粒径220nm及CV值10%的绝缘性粒子。
在超声波照射下使绝缘性粒子分散于离子交换水，得到了绝缘性粒子的10重量%水分散液。
将实施例16中得到的导电性粒子10g分散于离子交换水500mL中，添加绝缘性粒子的水分散液4g，室温下进行了6小时搅拌。利用3μm的筛网过滤器进行过滤后，再用甲醇进行洗涤，干燥，得到了附着有绝缘性粒子的导电性粒子。
利用扫描电子显微镜(SEM)观察到了下述结果：在导电性粒子的表面仅形成了1层来自于绝缘性粒子的包覆层。通过图像解析对相对于距导电性粒子中心2.5μm的面积的绝缘性粒子的包覆面积(即绝缘性粒子的粒径投影面积)进行了计算，结果，包覆率为30%。
(实施例19)
除了将钼酸钠浓度变更为0.46mol/L以外，与实施例11同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钼导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例20)
除了将二甲胺基硼烷浓度变更为4.60mol/L、以及将钼酸钠浓度变更为0.23mol/L以外，与实施例11同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钼导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(比较例3)
除了将镀镍液中的二甲胺基硼烷0.92mol/L变更为次磷酸钠0.5mol/L以外，与实施例11同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有包含镍、钼及磷的导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。在导电层整体100重量%中磷的含量为9.5重量%。
(实施例1～20及比较例1～3的评价)
(1)导电性粒子的压缩弹性模量(5%K值)
使用微小压缩试验机(Fischer公司制“FischerScopeH-100”)对所得导电性粒子的压缩弹性模量(5%K值)进行了测定。
(2)导电层的破裂发生试验
将导电性粒子置于台架上。使用微小压缩试验机(Fischer公司制“FischerScopeH-100”)在压缩速度0.33mN/秒及最大试验负载10mN的条件下，以圆柱(直径50μm、金刚石制)作为压缩部件，使该压缩部件的平滑端面向着导电性粒子下降。利用平滑端面对导电性粒子进行了压缩。进行压缩直至导电性粒子的导电层发生破裂。相对于压缩方向上的压缩前导电性粒子的粒径，导电层产生了破裂的导电性粒子的上述压缩变位如下述表1、2所示。关于上述压缩变位的评价结果，将3个导电性粒子的测定值的平均值示于下述表1、2中。
(3)在导电层X整体100重量%中的镍、硼、磷、钨及钼的含量
在60%硝酸5mL和37%盐酸10mL的混合液中加入导电性粒子5g，使导电层完全溶解，得到了溶液。使用所得溶液，利用ICP-MS分析仪(日立制作所公司制)分析了镍、硼、磷、钨及钼的含量。需要说明的是，实施例的导电性粒子的导电层中不含磷。
(4)镀敷状态
利用扫描型电子显微镜观察了所得导电性粒子50个的镀敷状态。对于镀敷破裂或镀敷剥离等镀敷不均的有无进行了观察。将确认到镀敷不均的导电性粒子有4个以下的情况判定为“良好”、将确认到镀敷不均的导电性粒子有5个以上的情况判定为“不良”。
(5)凝聚状态
将双酚A型环氧树脂(三菱化学公司制“Epikote1009”)10重量份、丙烯酸类橡胶(重均分子量约80万)40重量份、甲基乙基酮200重量份、微胶囊型固化剂(AsahiKaseiChemicals公司制“HX3941HP”)50重量份及硅烷偶联剂(DowCoringToray公司制“SH6040”)2重量份混合，添加导电性粒子并使其含量达到3重量%，进行分散，得到了各向异性导电材料。
将所得各向异性导电材料在25℃下保存72小时。保存后，对于各向异性导电材料中是否发生了凝聚后导电性粒子的沉降进行了评价。将未发生凝聚后导电性粒子的沉降的情况判定为“良好”、将发生了凝聚后导电性粒子的沉降的情况判定为“不良”。
(6)接触电阻
连接结构体的制作：
将双酚A型环氧树脂(三菱化学公司制“Epikote1009”)10重量份、丙烯酸类橡胶(重均分子量约80万)40重量份、甲基乙基酮200重量份、微胶囊型固化剂(AsahiKaseiChemicals公司制“HX3941HP”)50重量份及硅烷偶联剂(DowCoringToray公司制“SH6040”)2重量份混合，添加导电性粒子并使其含量达到3重量%，进行分散，得到了树脂组合物。
将所得树脂组合物涂布于单面经过了脱模处理的厚50μm的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜，利用70℃的热风干燥5分钟，制作了各向异性导电膜。所得各向异性导电膜的厚度为12μm。
将所得各向异性导电膜裁切为5mm×5mm的大小。将裁切得到的各向异性导电膜贴合在具有一侧具有电阻测定用引线(引き回し線)的铝电极(高0.2μm、L/S=20μm/20μm)的玻璃基板(宽3cm、长3cm)的铝电极侧的大致中央。接着，将具有相同铝电极的双层挠性印刷基板(宽2cm、长1cm)以使电极之间彼此重叠的方式进行定位之后进行了贴合。在10N、180℃、及20秒钟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，得到了连接结构体。其中，使用了在聚酰亚胺膜上直接形成有铝电极的双层挠性印刷基板。
接触电阻的测定：
利用四端子法对所得连接结构体的相对的电极间的接触电阻进行了测定。另外，按照下述标准对接触电阻进行了判定。
[接触电阻的判定标准]
○○：接触电阻为2.0Ω以下
○：接触电阻超过2.0Ω且为3.0Ω以下
△：接触电阻超过3.0Ω且为5.0Ω以下
×：接触电阻超过5.0Ω
(7)耐冲击性
使在上述(6)接触电阻的评价中得到的连接结构体从高70cm的位置落下，通过确认导通对耐冲击性进行了评价。将相对于初期电阻值的电阻值上升率为50%以下的情况判定为“良好”、将相对于初期电阻值的电阻值上升率超过50%的情况判定为“不良”。
(8)有无形成压痕
使用微分干涉显微镜，从在上述(6)接触电阻的评价中得到的连接结构体的玻璃基板侧对设置在玻璃基板上的电极进行观察，并按照下述标准对导电性粒子所接触的电极上有无形成压痕进行了判定。需要说明的是，关于电极上有无形成压痕，以使电极面积为0.02mm2的方式利用微分干涉显微镜进行了观察，并算出了电极每0.02mm2上的压痕个数。利用微分干涉显微镜观察任意10个部位，算出了电极每0.02mm2上的压痕个数的平均值。
[有无形成压痕的判定标准]
○○：电极每0.02mm2上的压痕为25个以上
○：电极每0.02mm2上的压痕为20个以上且少于25个
△：电极每0.02mm2上的压痕为5个以上且少于20个
×：电极每0.02mm2上的压痕少于5个
结果如下述表1、2所示。
需要说明的是，实施例21～40及比较例4～6的导电性粒子与实施例1～20及比较例1～3的导电性粒子是分别制作的。
(实施例21)
准备了粒径为3.0μm的二乙烯基苯共聚物树脂粒子(积水化学工业公司制“MicropearlSP-203”)。
利用超声波分散器使上述树脂粒子10重量份分散在包含5重量%钯催化剂液的碱溶液100重量份中，然后对溶液进行过滤，由此分离出树脂粒子。接着，将树脂粒子添加到二甲胺基硼烷1重量%溶液100重量份中，使树脂粒子的表面活化。对表面经过活化的树脂粒子进行充分水洗后，加入蒸馏水500重量份中使其分散，由此得到了悬浮液。
另外，准备了包含硫酸镍0.23mol/L、二甲胺基硼烷0.92mol/L、柠檬酸钠0.5mol/L及钨酸钠0.01mol/L的镀镍液(pH8.5)。
于60℃搅拌所得悬浮液的同时，将上述镀镍液缓慢滴加到悬浮液中，进行了非电解镀镍。然后，通过对悬浮液进行过滤而分离出粒子，并进行水洗、干燥，由此得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钨导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例22)
除了将钨酸钠浓度变更为0.12mol/L以外，与实施例21同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钨导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例23)
除了将钨酸钠浓度变更为0.23mol/L以外，与实施例21同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钨导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例24)
除了将钨酸钠浓度变更为0.35mol/L以外，与实施例21同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钨导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例25)
除了将二甲胺基硼烷浓度变更为2.76mol/L、以及将钨酸钠浓度变更为0.35mol/L以外，与实施例21同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钨导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例26)
(1)钯附着工序
准备了粒径为5.0μm的二乙烯基苯树脂粒子(积水化学工业公司制“MicropearlSP-205”)。对该树脂粒子进行了蚀刻、水洗。接着，将树脂粒子添加到包含8重量%钯催化剂的钯催化剂化液100mL中并进行搅拌。然后，进行过滤、洗涤。将树脂粒子添加到pH6的0.5重量%二甲胺基硼烷液中，得到了附着有钯的树脂粒子。
(2)芯物质附着工序
将附着有钯的树脂粒子在离子交换水300mL中搅拌3分钟，使其分散，得到了分散液。接着，将金属镍粒子浆料(平均粒径100nm)1g经3分钟添加到上述分散液中，得到了附着有芯物质的树脂粒子。
(3)非电解镀镍工序
与实施例21同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钨导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例27)
除了将钨酸钠浓度变更为0.35mol/L以外，与实施例26同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钨导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例28)
(1)绝缘性粒子的制作
在安装有四口可分离盖、搅拌桨、三通阀、冷凝管及温度探头的1000mL可分离式烧瓶中，称取包含甲基丙烯酸甲酯100mmol、N,N,N-三甲基-N-2-甲基丙烯酰氧基乙基氯化铵1mmol、及2,2’-偶氮二异丁基脒二盐酸盐1mmol的单体组合物并加入到离子交换水中，使得该单体组合物的固体分率为5重量%，然后，以200rpm进行搅拌，并在氮气氛围中、70℃下进行了24小时聚合。反应结束后，进行冷冻干燥，得到了表面具有铵基、平均粒径220nm及CV值10%的绝缘性粒子。
在超声波照射下使绝缘性粒子分散于离子交换水，得到了绝缘性粒子的10重量%水分散液。
将实施例26中得到的导电性粒子10g分散于离子交换水500mL中，添加绝缘性粒子的水分散液4g，室温下进行了6小时搅拌。利用3μm的筛网过滤器进行过滤后，再用甲醇进行洗涤，干燥，得到了附着有绝缘性粒子的导电性粒子。
利用扫描电子显微镜(SEM)观察到了下述结果：在导电性粒子的表面仅形成了1层来自于绝缘性粒子的包覆层。通过图像解析对相对于距导电性粒子中心2.5μm的面积的绝缘性粒子的包覆面积(即绝缘性粒子的粒径投影面积)进行了计算，结果，包覆率为30%。
(实施例29)
除了将钨酸钠浓度变更为0.46mol/L以外，与实施例21同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钨导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例30)
除了将二甲胺基硼烷浓度变更为4.60mol/L、以及将钨酸钠浓度变更为0.23mol/L以外，与实施例21同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钨导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(比较例4)
除了将镀镍液中的二甲胺基硼烷0.92mol/L变更为次磷酸钠0.5mol/L以外，与实施例21同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有包含镍、钨及磷的导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。在导电层整体100重量%中磷的含量为8.7重量%。
(比较例5)
除了未使用镀镍液中的钨酸钠0.01mol/L以外，与实施例21同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有包含镍和硼的导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例31)
准备了粒径为3.0μm的二乙烯基苯共聚物树脂粒子(积水化学工业公司制“MicropearlSP-203”)。
利用超声波分散器使上述树脂粒子10重量份分散在包含5重量%钯催化剂液的碱溶液100重量份中，然后对溶液进行过滤，由此分离出树脂粒子。接着，将树脂粒子添加到二甲胺基硼烷1重量%溶液100重量份中，使树脂粒子的表面活化。对表面经过活化的树脂粒子进行充分水洗后，加入蒸馏水500重量份中使其分散，由此得到了悬浮液。
另外，准备了包含硫酸镍0.23mol/L、二甲胺基硼烷0.92mol/L、柠檬酸钠0.5mol/L及钼酸钠0.01mol/L的镀镍液(pH8.5)。
于60℃搅拌所得悬浮液的同时，将上述镀镍液缓慢滴加到悬浮液中，进行了非电解镀镍。然后，通过对悬浮液进行过滤而分离出粒子，并进行水洗、干燥，由此得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钼导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例32)
除了将钼酸钠浓度变更为0.12mol/L以外，与实施例31同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钼导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例33)
除了将钼酸钠浓度变更为0.23mol/L以外，与实施例31同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钼导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例34)
除了将钼酸钠浓度变更为0.35mol/L以外，与实施例31同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钼导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例35)
除了将二甲胺基硼烷浓度变更为2.76mol/L、以及将钼酸钠浓度变更为0.35mol/L以外，与实施例31同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钼导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例36)
(1)钯附着工序
准备了粒径为5.0μm的二乙烯基苯树脂粒子(积水化学工业公司制“MicropearlSP-205”)。对该树脂粒子进行了蚀刻、水洗。接着，将树脂粒子添加到包含8重量%钯催化剂的钯催化剂化液100mL中并进行搅拌。然后，进行过滤、洗涤。将树脂粒子添加到pH6的0.5重量%二甲胺基硼烷液中，得到了附着有钯的树脂粒子。
(2)芯物质附着工序
将附着有钯的树脂粒子在离子交换水300mL中搅拌3分钟，使其分散，得到了分散液。接着，将金属镍粒子浆料(平均粒径100nm)1g经3分钟添加到上述分散液中，得到了附着有芯物质的树脂粒子。
(3)非电解镀镍工序
与实施例31同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钼导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例37)
除了将钼酸钠浓度变更为0.35mol/L以外，与实施例36同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钼导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例38)
(1)绝缘性粒子的制作
在安装有四口可分离盖、搅拌桨、三通阀、冷凝管及温度探头的1000mL可分离式烧瓶中，称取包含甲基丙烯酸甲酯100mmol、N,N,N-三甲基-N-2-甲基丙烯酰氧基乙基氯化铵1mmol、及2,2’-偶氮二异丁基脒二盐酸盐1mmol的单体组合物并加入到离子交换水中，使得该单体组合物的固体分率为5重量%，然后，以200rpm进行搅拌，并在氮气氛围中、70℃下进行了24小时聚合。反应结束后，进行冷冻干燥，得到了表面具有铵基、平均粒径220nm及CV值10%的绝缘性粒子。
在超声波照射下使绝缘性粒子分散于离子交换水，得到了绝缘性粒子的10重量%水分散液。
将实施例36中得到的导电性粒子10g分散于离子交换水500mL中，添加绝缘性粒子的水分散液4g，室温下进行了6小时搅拌。利用3μm的筛网过滤器进行过滤后，再用甲醇进行洗涤，干燥，得到了附着有绝缘性粒子的导电性粒子。
利用扫描电子显微镜(SEM)观察到了下述结果：在导电性粒子的表面仅形成了1层来自于绝缘性粒子的包覆层。通过图像解析对相对于距导电性粒子中心2.5μm的面积的绝缘性粒子的包覆面积(即绝缘性粒子的粒径投影面积)进行了计算，结果，包覆率为30%。
(实施例39)
除了将钼酸钠浓度变更为0.46mol/L以外，与实施例31同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钼导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(实施例40)
除了将二甲胺基硼烷浓度变更为4.60mol/L、以及将钼酸钠浓度变更为0.23mol/L以外，与实施例31同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有镍-硼-钼导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。
(比较例6)
除了将镀镍液中的二甲胺基硼烷0.92mol/L变更为次磷酸钠0.5mol/L以外，与实施例31同样地操作，得到了在树脂粒子的表面设置有包含镍、钼及磷的导电层(厚0.1μm)的导电性粒子。在导电层整体100重量%中磷的含量为9.5重量%。
(实施例21～40及比较例4～6的评价)
(1)导电性粒子的压缩弹性模量(10%K值)
使用微小压缩试验机(Fischer公司制“FischerScopeH-100”)对所得导电性粒子的压缩弹性模量(10%K值)进行了测定。
(2)导电性粒子的压缩回复率
使用微小压缩试验机(Fischer公司制“FischerScopeH-100”)对将所得导电性粒子压缩30%时的压缩回复率进行了测定。
(3)导电层整体100重量%中的镍、硼、磷、钨及钼的含量
在60%硝酸5mL和37%盐酸10mL的混合液中加入导电性粒子5g，使导电层完全溶解，得到了溶液。使用所得溶液，利用ICP-MS分析仪(日立制作所公司制)分析了镍、硼、磷、钨及钼的含量。需要说明的是，实施例的导电性粒子的导电层中不含磷。
(4)镀敷状态
利用扫描型电子显微镜观察了所得导电性粒子50个的镀敷状态。对于镀敷破裂或镀敷剥离等镀敷不均的有无进行了观察。将确认到镀敷不均的导电性粒子有4个以下的情况判定为“良好”、将确认到镀敷不均的导电性粒子有5个以上的情况判定为“不良”。
(5)凝聚状态
将双酚A型环氧树脂(三菱化学公司制“Epikote1009”)10重量份、丙烯酸类橡胶(重均分子量约80万)40重量份、甲基乙基酮200重量份、微胶囊型固化剂(AsahiKaseiChemicals公司制“HX3941HP”)50重量份及硅烷偶联剂(DowCoringToray公司制“SH6040”)2重量份混合，添加导电性粒子并使其含量达到3重量%，进行分散，得到了各向异性导电材料。
将所得各向异性导电材料在25℃下保存72小时。保存后，对于各向异性导电材料中是否发生了凝聚后导电性粒子的沉降进行了评价。将未发生凝聚后导电性粒子的沉降的情况判定为“良好”、将发生了凝聚后导电性粒子的沉降的情况判定为“不良”。
(6)初期的接触电阻
连接结构体的制作：
将双酚A型环氧树脂(三菱化学公司制“Epikote1009”)10重量份、丙烯酸类橡胶(重均分子量约80万)40重量份、甲基乙基酮200重量份、微胶囊型固化剂(AsahiKaseiChemicals公司制“HX3941HP”)50重量份及硅烷偶联剂(DowCoringToray公司制“SH6040”)2重量份混合，添加导电性粒子并使其含量达到3重量%，进行分散，得到了树脂组合物。
将所得树脂组合物涂布于单面经过了脱模处理的厚50μm的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜，利用70℃的热风干燥5分钟，制作了各向异性导电膜。所得各向异性导电膜的厚度为12μm。
将所得各向异性导电膜裁切为5mm×5mm的大小。将裁切得到的各向异性导电膜贴合在具有一侧具有电阻测定用引线的铝电极(高0.2μm、L/S=20μm/20μm)的玻璃基板(宽3cm、长3cm)的铝电极侧的大致中央。接着，将具有相同铝电极的双层挠性印刷基板(宽2cm、长1cm)以使电极之间彼此重叠的方式进行定位之后进行了贴合。在10N、180℃、及20秒钟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，得到了连接结构体。其中，使用了在聚酰亚胺膜上直接形成有铝电极的双层挠性印刷基板。
接触电阻的测定：
利用四端子法对所得连接结构体的相对的电极间的接触电阻进行了测定。另外，按照下述标准对初期的接触电阻进行了判定。
[接触电阻的判定标准]
○○：接触电阻为2.0Ω以下
○：接触电阻超过2.0Ω且为3.0Ω以下
△：接触电阻超过3.0Ω且为4.0Ω以下
△△：接触电阻超过4.0Ω且为5.0Ω以下
×：接触电阻超过5.0Ω
(7)高温高湿试验后的接触电阻
将在上述(6)连接结构体的制作中得到的连接结构体在85℃及湿度85%的条件下放置了100小时。利用四端子法对放置后的连接结构体的电极间的接触电阻进行了测定，并将所得测定值作为高温高湿试验后的接触电阻。另外，按照下述标准对高温高湿试验后的接触电阻进行了判定。
[接触电阻的判定标准]
○○：接触电阻为2.0Ω以下
○：接触电阻超过2.0Ω且为3.0Ω以下
△：接触电阻超过3.0Ω且为4.0Ω以下
△△：接触电阻超过4.0Ω且为5.0Ω以下
×：接触电阻超过5.0Ω
(8)耐冲击性
使在上述(6)连接结构体的制作中得到的连接结构体从高70cm的位置落下，通过确认导通对耐冲击性进行了评价。将相对于初期电阻值的电阻值上升率为50%以下的情况判定为“良好”、将相对于初期电阻值的电阻值上升率超过50%的情况判定为“不良”。
(9)有无形成压痕
使用微分干涉显微镜，从在上述(6)连接结构体的制作中得到的连接结构体的玻璃基板侧对设置在玻璃基板上的电极进行观察，并按照下述标准对导电性粒子所接触的电极上有无形成压痕进行了判定。需要说明的是，关于电极上有无形成压痕，以使电极面积为0.02mm2的方式利用微分干涉显微镜进行了观察，并算出了电极每0.02mm2上的压痕个数。利用微分干涉显微镜观察任意10个部位，算出了电极每0.02mm2上的压痕个数的平均值。
[有无形成压痕的判定标准]
○○：电极每0.02mm2上的压痕为25个以上
○：电极每0.02mm2上的压痕为20个以上且少于25个
△：电极每0.02mm2上的压痕为5个以上且少于20个
×：电极每0.02mm2上的压痕为1个以上且少于5个
××：电极每0.02mm2上的压痕为0个
结果如下述表3、4所示。

Claims (14)

1.一种导电性粒子，其具有：
基体材料粒子；和
导电层，该导电层设置于所述基体材料粒子的表面上，且包含钨和钼中的至少一种金属成分以及镍、硼，其中，
在设置于所述基体材料粒子的表面上、且包含镍、硼以及所述金属成分的所述导电层的外侧表面上不设置其它导电层，
在设置于所述基体材料粒子的表面上的所述导电层整体100重量％中，所述金属成分的含量为0.01重量％以上且40重量％以下。
2.根据权利要求1所述的导电性粒子，其中，在设置于所述基体材料粒子的表面上的所述导电层整体100重量％中，所述硼的含量为0.05重量％以上且4重量％以下。
3.根据权利要求1或2所述的导电性粒子，其中，在设置于所述基体材料粒子的表面上的所述导电层整体100重量％中，所述金属成分的含量为0.1重量％以上且30重量％以下。
4.根据权利要求1或2所述的导电性粒子，其中，在设置于基体材料粒子的表面上的所述导电层整体100重量％中，所述金属成分的含量大于5重量％且在30重量％以下。
5.根据权利要求1或2所述的导电性粒子，其中，所述金属成分包含钨。
6.根据权利要求1或2所述的导电性粒子，其在压缩变形10％时的压缩弹性模量为5000N/mm2以上且15000N/mm2以下。
7.根据权利要求1或2所述的导电性粒子，其压缩回复率为5％以上且70％以下。
8.根据权利要求1或2所述的导电性粒子，其中，所述金属成分包含钼。
9.根据权利要求1或2所述的导电性粒子，其中，
设置于所述基体材料粒子的表面上的所述导电层包含镍和钼，
在设置于所述基体材料粒子的表面上的所述导电层整体100重量％中，镍的含量为70重量％以上且99.9重量％以下、钼的含量为0.1重量％以上且30重量％以下。
10.根据权利要求1或2所述的导电性粒子，其在被压缩5％时的压缩弹性模量为7000N/mm2以上，并且，导电性粒子在压缩方向上以大于压缩前导电性粒子的粒径的10％且为压缩前导电性粒子的粒径的25％以下被压缩时，设置于所述基体材料粒子的表面上的所述导电层发生破裂。
11.根据权利要求1或2所述的导电性粒子，其中，设置于所述基体材料粒子的表面上的所述导电层的厚度为0.05μm以上且0.5μm以下。
12.根据权利要求1或2所述的导电性粒子，其中，设置于所述基体材料粒子的表面上的所述导电层的外表面具有突起。
13.一种导电材料，其包含粘合剂树脂和权利要求1～12中任一项所述的导电性粒子。
14.一种连接结构体，其具备第1连接对象部件、第2连接对象部件、以及连接所述第1、第2连接对象部件的连接部，
所述连接部由权利要求1～12中任一项所述的导电性粒子形成或者由包含所述导电性粒子和粘合剂树脂的导电材料形成。
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