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TW201946296A - 導電材料、連接構造體及連接構造體之製造方法 - Google Patents

導電材料、連接構造體及連接構造體之製造方法 Download PDF

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TW201946296A
TW201946296A TW108113375A TW108113375A TW201946296A TW 201946296 A TW201946296 A TW 201946296A TW 108113375 A TW108113375 A TW 108113375A TW 108113375 A TW108113375 A TW 108113375A TW 201946296 A TW201946296 A TW 201946296A
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齋藤諭
伊藤将大
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日商積水化學工業股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種導電材料，其即便於導電材料藉由高溫之回焊而加熱之情形時，亦可有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性。
本發明之導電材料包含熱硬化性成分及複數個焊料粒子，上述焊料粒子包含錫、銀、及銅，上述熱硬化性成分包含熱硬化性化合物，且導電材料100重量%中，上述熱硬化性化合物之含量為10重量%以上。

Description

導電材料、連接構造體及連接構造體之製造方法
本發明係關於一種包含熱硬化性成分及焊料粒子之導電材料。又，本發明係關於一種使用上述導電材料之連接構造體及連接構造體之製造方法。
廣泛已知各向異性導電膏及各向異性導電膜等各向異性導電材料。於上述各向異性導電材料中，導電性粒子分散於黏合劑樹脂中。
上述各向異性導電材料用以獲得各種連接構造體。作為利用上述各向異性導電材料之連接，例如，可列舉：軟性印刷基板與玻璃基板之連接(FOG(Film on Glass，鍍膜玻璃))、半導體晶片與軟性印刷基板之連接(COF(Chip on Film，薄膜覆晶))、半導體晶片與玻璃基板之連接(COG(Chip on Glass，玻璃覆晶))、及軟性印刷基板與玻璃環氧基板之連接(FOB(Film on Board，鍍膜板))等。
藉由上述各向異性導電材料，例如將軟性印刷基板之電極與玻璃環氧基板之電極電性連接時，於玻璃環氧基板上配置包含導電性粒子之各向異性導電材料。其次，將軟性印刷基板積層，並進行加熱及加壓。藉此，使各向異性導電材料硬化，經由導電性粒子而將電極間電性連接，獲得連接構造體。
作為上述各向異性導電材料之一例，於下述專利文獻1中揭示了一種包含黏合劑樹脂、及導電性粒子之導電膏。上述黏合劑樹脂包含熱自由基聚合性化合物、及熱自由基聚合起始劑。上述黏合劑樹脂之90℃下之儲存模數為8 Pa以上且未達500 MPa，或者上述導電膏之90℃下之儲存模數為8 Pa以上且未達500 MPa。於下述專利文獻1中記載了使用焊料粒子作為導電性粒子。於下述專利文獻1中記載了使用SnBi焊料粒子作為上述焊料粒子。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2015-005502號公報
[發明所欲解決之問題]
使用包含焊料粒子之導電材料進行導電連接時，上方之複數個電極與下方之複數個電極電性連接，而進行導電連接。焊料較理想為配置於應連接之上下之電極間，較理想為不配置於相鄰之橫向之電極間。相鄰之橫向之電極間較理想為不電性連接。
一般地，包含焊料粒子之導電材料配置於基板上之後，藉由回焊等加熱而使用。藉由將導電材料加熱至焊料粒子之熔點以上，使焊料粒子熔融，焊料凝集於電極間，藉此，於電極間形成焊料部，藉由該焊料部而將應連接之上下之電極間電性連接。
於先前之導電材料中，存在使用熔點相對較低之焊料粒子之情況，若藉由高溫之回焊(例如，反覆進行5次260℃回焊)加熱，則存在焊料部受熱而劣化之情況。若焊料部劣化，則存在應連接之上下之電極間之導通可靠性降低，良率降低之情況。先前之導電材料存在無法充分提高高溫之回焊後之電極間之導通可靠性之情況。
本發明之目的在於提供一種導電材料，其即便於導電材料藉由高溫之回焊而加熱之情形時，亦可有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性。又，本發明之目的在於提供一種使用上述導電材料之連接構造體及連接構造體之製造方法。
[解決問題之技術手段]
根據本發明之廣泛之態樣，提供一種導電材料，其包含熱硬化性成分及複數個焊料粒子，上述焊料粒子包含錫、銀、及銅，上述熱硬化性成分包含熱硬化性化合物，且導電材料100重量%中，上述熱硬化性化合物之含量為10重量%以上。
於本發明之導電材料之某一特定之態樣中，上述焊料粒子之平均粒徑為10 μm以下。
於本發明之導電材料之某一特定之態樣中，剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度為100 Pa・s以上。
於本發明之導電材料之某一特定之態樣中，剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後之導電材料於25℃及0.5 rpm下之黏度除以剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度而得的觸變指數為2以上。
於本發明之導電材料之某一特定之態樣中，於25℃及24小時之條件下保管剛製作後之上述導電材料後之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度相對於剛製作後之上述導電材料於25℃及5 rpm下之黏度的比為1.2以下。
於本發明之導電材料之某一特定之態樣中，剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度相對於剛製作後之上述導電材料於25℃及5 rpm下之黏度的比為1.2以下。
於本發明之導電材料之某一特定之態樣中，其用於電極之平面積為70×103 μm2 以下之電子零件之安裝。
於本發明之導電材料之某一特定之態樣中，上述電子零件為半導體晶片、半導體封裝、LED(Light Emitting Diode，發光二極體)晶片、LED封裝、電容器、或二極體。
於本發明之導電材料之某一特定之態樣中，上述導電材料為導電膏。
根據本發明之廣泛之態樣，提供一種連接構造體，其具備：第1連接對象構件，其於表面具有第1電極；第2連接對象構件，其於表面具有第2電極；及連接部，其將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接；上述連接部之材料係上述導電材料；且上述第1電極與上述第2電極藉由上述連接部中之焊料部而電性連接。
於本發明之連接構造體之某一特定之態樣中，於朝上述第1電極、上述連接部及上述第2電極之積層方向觀察上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分時，於上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分之面積100%中之50%以上配置有上述連接部中之焊料部。
根據本發明之廣泛之態樣，提供一種連接構造體之製造方法，其具備如下步驟：使用上述導電材料，於表面具有第1電極之第1連接對象構件之表面上配置上述導電材料；於上述導電材料之與上述第1連接對象構件側相反之表面上，將表面具有第2電極之第2連接對象構件以上述第1電極與上述第2電極對向之方式配置；及藉由將上述導電材料加熱至上述焊料粒子之熔點以上，而利用上述導電材料形成將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接之連接部，且藉由上述連接部中之焊料部將上述第1電極與上述第2電極電性連接。
於本發明之連接構造體之製造方法之某一特定之態樣中，獲得如下連接構造體，上述連接構造體於朝上述第1電極、上述連接部及上述第2電極之積層方向觀察上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分時，於上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分之面積100%中之50%以上配置有上述連接部中之焊料部。
[發明之效果]
本發明之導電材料包含熱硬化性成分及複數個焊料粒子。於本發明之導電材料中，上述焊料粒子包含錫、銀、及銅。於本發明之導電材料中，上述熱硬化性成分包含熱硬化性化合物。於本發明之導電材料中，導電材料100重量%中，上述熱硬化性化合物之含量為10重量%以上。於本發明之導電材料中，由於具備上述構成，故而即便於導電材料藉由高溫之回焊而加熱之情形時，亦可有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性。
以下，對本發明之詳細內容進行說明。
(導電材料)
本發明之導電材料包含熱硬化性成分及複數個焊料粒子。於本發明之導電材料中，上述焊料粒子包含錫、銀、及銅。於本發明之導電材料中，上述熱硬化性成分包含熱硬化性化合物。於本發明之導電材料中，導電材料100重量%中，上述熱硬化性化合物之含量為10重量%以上。
於本發明之導電材料中，由於具備上述構成，故而即便於導電材料藉由高溫之回焊而加熱之情形時，亦可有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性。
包含焊料粒子之導電材料配置於基板上之後，藉由回焊等進行加熱而使用。藉由將導電材料加熱至焊料粒子之熔點以上，焊料粒子熔融，焊料凝集於電極間，藉此，於電極間形成焊料部，藉由該焊料部而將應連接之上下之電極間電性連接。
於先前之導電材料中，存在使用熔點相對較低之焊料粒子之情況，若藉由高溫之回焊(例如，反覆進行5次260℃回焊)進行加熱，則存在上述焊料部因熱而劣化之情況。若上述焊料部劣化，則存在應連接之上下之電極間之導通可靠性降低，良率降低之情況。
本發明人等發現，藉由使用特定之焊料粒子(熔點相對較高之焊料粒子)，即便於藉由高溫之回焊進行加熱之情形時，亦可防止上述焊料部之由熱所導致之劣化。於本發明中，即便於藉由高溫之回焊加熱之情形時，亦可有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性。
於本發明中，為了獲得如上所述之效果，上述導電材料包含特定之焊料粒子有較大幫助。
又，於本發明中，與先前之導電材料不同，使用特定之焊料粒子(熔點相對較高之焊料粒子)。於先前之導電材料中，若使用熔點相對較高之焊料粒子，則存在導電連接時，熱硬化性成分於焊料粒子熔融前硬化之情況。若熱硬化性成分於焊料粒子熔融前硬化，則存在導電連接時，無法使焊料粒子向電極間凝集，無法將電極間電性連接之情況。本發明人等發現，即便使用特定之焊料粒子(熔點相對較高之焊料粒子)，藉由控制焊料粒子之平均粒徑、導電材料之黏度、導電材料之觸變性、及硬化性成分之硬化速度等，亦可使焊料粒子向電極間凝集，可將電極間電性連接。於本發明中，即便使用熔點相對較高之焊料粒子，亦可使焊料粒子向電極間凝集，可將電極間電性連接。
於本發明中，為了獲得如上所述之效果，除了上述導電材料包含特定之焊料粒子以外，控制焊料粒子之平均粒徑、導電材料之黏度、導電材料之觸變性、及硬化性成分之硬化速度等亦有較大幫助。
又，於本發明中，由於具備上述構成，故而於將電極間電性連接之情形時，焊料易聚集於上下之對向之電極間，可將焊料配置於電極(線)上。又，焊料之一部分不易配置於不應連接之橫向之電極間，可使配置於不應連接之橫向之電極間之焊料之量變得相當少。其結果為，於本發明中，於不應連接之橫向之電極間，可減少焊料之殘存量。
進而，於本發明中，可防止電極間之位置偏移。於本發明中，使第2連接對象構件與上表面配置有導電材料之第1連接對象構件重疊時，即便於第1連接對象構件之電極與第2連接對象構件之電極之對準偏移之狀態下，亦可修正該偏移而使電極彼此連接(自對準效應)。
就將焊料進一步有效率地配置於電極上之觀點而言，上述導電材料較佳為於25℃下為液狀，較佳為導電膏。上述導電材料較佳為於25℃下為導電膏。
剛製作後之上述導電材料於25℃及5 rpm下之黏度(η25)較佳為100 Pa・s以上，更佳為120 Pa・s以上，較佳為200 Pa・s以下，更佳為180 Pa・s以下。若上述黏度(η25)為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，可進一步有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性。上述黏度(η25)可根據調配成分之種類及調配量而適當調整。
上述黏度(η25)例如可使用E型黏度計(東機產業公司製造之「TVE22L」)等於25℃及5 rpm之條件下進行測定。
剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度(ηA)較佳為100 Pa・s以上，更佳為120 Pa・s以上，較佳為200 Pa・s以下，更佳為180 Pa・s以下。若上述黏度(ηA)為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，可進一步有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性。上述黏度(ηA)可根據調配成分之種類及調配量而適當調整。
再者，於本發明中，剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度(ηA)意指於25℃下保管經冷凍保管之導電材料2小時後之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度。
上述黏度(ηA)例如可使用E型黏度計(東機產業公司製造之「TVE22L」)等於25℃及5 rpm之條件下進行測定。
再者，於本說明書中，用以測定黏度之導電材料之冷凍保管之條件係於-20℃下保管7天之條件。另一方面，導電材料之實際之使用時之上述冷凍保管之條件並無特別限定。上述冷凍保管之溫度並無特別限定，只要未達0℃即可。上述冷凍保管之溫度亦可為-10℃以下，亦可為-20℃以下，亦可為-40℃以下。上述冷凍保管之期間並無特別限定，只要為360天以下即可。上述冷凍保管之期間亦可為30天以上，亦可為60天以上，亦可為90天以上，亦可為180天以上。
又，於本說明書中，用以測定黏度之導電材料之解凍條件係於25℃下保管2小時之條件。另一方面，導電材料之實際之使用時之經冷凍保管之上述導電材料之解凍方法並無特別限定。作為經冷凍保管之上述導電材料之解凍方法，可列舉於室溫條件下解凍之方法、於冷藏條件下解凍之方法、及於加熱條件下解凍之方法等。上述室溫條件較佳為20℃以上25℃以下。上述冷藏條件較佳為超過0℃且10℃以下。上述加熱條件較佳為30℃以上35℃以下。
剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度(ηA)相對於剛製作後之上述導電材料於25℃及5 rpm下之黏度(η25)之比(ηA/η25)較佳為1.2以下，更佳為1.1以下。上述比(ηA/η25)之下限並無特別限定。上述比(ηA/η25)亦可為1以上。若上述比(ηA/η25)為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，可進一步有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性。
剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後之導電材料於25℃及0.5 rpm下之黏度(ηB)較佳為250 Pa・s以上，更佳為300 Pa・s以上，較佳為800 Pa・s以下，更佳為600 Pa・s以下。若上述黏度(ηB)為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，可進一步有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性。上述黏度(ηB)可根據調配成分之種類及調配量而適當調整。
再者，於本發明中，剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後之導電材料於25℃及0.5 rpm下之黏度(ηB)意指於25℃下保管經冷凍保管之導電材料2小時後之導電材料於25℃及0.5 rpm下之黏度。
上述黏度(ηB)例如可使用E型黏度計(東機產業公司製造之「TVE22L」)等於25℃及0.5 rpm之條件下進行測定。
剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後之導電材料於25℃及0.5 rpm下之黏度(ηB)除以剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度(ηA)而得的觸變指數(ηB/ηA)較佳為2以上，更佳為3以上。上述觸變指數(ηB/ηA)較佳為5以下，更佳為4以下。若上述觸變指數(ηB/ηA)為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，可進一步有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性。
於25℃及24小時之條件下保管剛製作後之上述導電材料後之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度(ηC)較佳為100 Pa・s以上，更佳為120 Pa・s以上，較佳為200 Pa・s以下，更佳為180 Pa・s以下。若上述黏度(ηC)為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，可進一步有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性。上述黏度(ηC)可根據調配成分之種類及調配量而適當調整。
上述黏度(ηC)例如可使用E型黏度計(東機產業公司製造之「TVE22L」)等於25℃及5 rpm之條件下進行測定。
於25℃及24小時之條件下保管剛製作後之上述導電材料後之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度(ηC)相對於剛製作後之上述導電材料於25℃及5 rpm下之黏度(η25)之比(ηC/η25)較佳為1.2以下，更佳為1.1以下。上述比(ηC/η25)之下限並無特別限定。上述比(ηC/η25)亦可為1以上。若上述比(ηC/η25)為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，可進一步有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性。
焊料粒子之熔點下之導電材料之黏度(ηmp)較佳為50 a・s以下，更佳為30 Pa・s以下，進而較佳為10 Pa・s以下，較佳為0.5 Pa・s以上，更佳為1 Pa・s以上。若上述黏度(ηmp)為上述上限以下，則可使焊料有效率地凝集於電極上。若上述黏度為上述下限以上，則可抑制連接部中之孔隙，抑制導電材料向連接部以外露出。
上述黏度(ηmp)可使用STRESSTECH(REOLOGICA公司製造)等，於應變控制1 rad、頻率1 Hz、升溫速度20℃/分鐘、測定溫度範圍25℃～200℃(其中，於焊料粒子之熔點超過200℃之情形時，將溫度上限設為焊料粒子之熔點)之條件下測定。由測定結果算出焊料粒子之熔點下之導電材料黏度。
上述導電材料可用作導電膏及導電膜等。上述導電膏較佳為各向異性導電膏，上述導電膜較佳為各向異性導電膜。就將焊料進一步有效率地配置於電極上之觀點而言，上述導電材料較佳為導電膏。上述導電材料較佳地用於電極之電性連接。上述導電材料較佳為電路連接材料。
上述導電材料較佳為用於電子零件之安裝。上述導電材料較佳為用於電極之平面積為70×103 μm2 以下之電子零件之安裝，更佳為用於電極之平面積為65×103 μm2 以下之電子零件之安裝。上述電子零件之電極之平面積較佳為3×103 μm2 以下，更佳為2×103 μm2 以下。上述電子零件較佳為半導體晶片、半導體封裝、LED晶片、LED封裝、電容器、或二極體，更佳為LED晶片、或LED封裝。電極之平面積係俯視連接有電極之表面時之面積。上述導電材料較佳為配置於平面積為3×103 μm2 以下之電極上，更佳為配置於平面積為2×103 μm2 以下之電極上。
以下，對上述導電材料中包含之各成分進行說明。再者，於本說明書中，「(甲基)丙烯酸」意指「丙烯酸」及「甲基丙烯酸」中一者或兩者。
(焊料粒子)
本發明之導電材料包含複數個焊料粒子。上述焊料粒子中，中心部分及外表面均由焊料形成。上述焊料粒子係中心部分及外表面均為焊料之粒子。於代替上述焊料粒子而使用具備由除焊料以外之材料形成之基材粒子及配置於該基材粒子之表面上之焊料部之導電性粒子之情形時，導電性粒子難以聚集於電極上。又，於上述導電性粒子中，導電性粒子彼此之焊接性較低，故而有移動至電極上之導電性粒子易於移動至電極外之傾向，有電極間之位置偏移之抑制效果亦降低之傾向。
上述焊料較佳為熔點為450℃以下之金屬(低熔點金屬)。上述焊料粒子較佳為熔點為450℃以下之金屬粒子(低熔點金屬粒子)。上述低熔點金屬粒子係包含低熔點金屬之粒子。該低熔點金屬係表示熔點為450℃以下之金屬。低熔點金屬之熔點較佳為300℃以下，更佳為250℃以下。上述焊料粒子較佳為熔點為450℃以下，更佳為熔點為300℃以下，進而較佳為熔點為250℃以下。
上述焊料粒子之熔點可藉由示差掃描熱測定(DSC)求出。作為示差掃描熱測定(DSC)裝置，可列舉SII公司製造之「EXSTAR DSC7020」等。
上述焊料粒子包含錫、銀、及銅。上述焊料粒子亦可包含除錫、銀、及銅以外之金屬。
上述焊料粒子中包含之金屬100重量%中，錫之含量較佳為96重量%以上，更佳為96.3重量%以上，較佳為99重量%以下，更佳為98.8重量%以下。若上述焊料粒子中之錫之含量為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，即便於導電材料藉由高溫之回焊而加熱之情形時，亦可有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性，可進一步提高焊料部與電極之連接可靠性。
上述焊料粒子中包含之金屬100重量%中，銀之含量較佳為0.9重量%以上，更佳為1.1重量%以上，較佳為4重量%以下，更佳為3.7重量%以下。若上述焊料粒子中之銀之含量為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，即便於導電材料藉由高溫之回焊而加熱之情形時，亦可有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性，可進一步提高焊料部與電極之連接可靠性。
上述焊料粒子中包含之金屬100重量%中，銅之含量較佳為0.03重量%以上，更佳為0.1重量%以上，較佳為0.5重量%以下，更佳為0.4重量%以下。若上述焊料粒子中之銅之含量為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，即便於導電材料藉由高溫之回焊而加熱之情形時，亦可有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性，可進一步提高焊料部與電極之連接可靠性。
上述焊料粒子中包含之金屬100重量%中，錫、銀、及銅之合計之含量較佳為95重量%以上，更佳為98重量%以上。若上述焊料粒子中之錫、銀、及銅之合計之含量為上述下限以上，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，即便於導電材料藉由高溫之回焊而加熱之情形時，亦可有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性，可進一步提高焊料部與電極之連接可靠性。
上述焊料粒子中包含之金屬100重量%中之銀之含量相對於上述焊料粒子中包含之金屬100重量%中之錫之含量之比(銀之含量/錫之含量)較佳為0.009以上，更佳為0.011以上，較佳為0.04以下，更佳為0.036以下。若上述比(銀之含量/錫之含量)為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，即便於導電材料藉由高溫之回焊而加熱之情形時，亦可有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性，可進一步提高焊料部與電極之連接可靠性。
上述焊料粒子中包含之金屬100重量%中之銅之含量相對於上述焊料粒子中包含之金屬100重量%中之錫之含量之比(銅之含量/錫之含量)較佳為0.0003以上，更佳為0.0005以上，較佳為0.004以下，更佳為0.0035以下。若上述比(銅之含量/錫之含量)為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，即便於導電材料藉由高溫之回焊而加熱之情形時，亦可有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性，可進一步提高焊料部與電極之連接可靠性。
再者，上述焊料粒子中包含之錫、銀、或銅之含量可使用高頻感應耦合電漿發射光譜分析裝置(堀場製作所公司製造之「ICP-AES」)、或螢光X射線分析裝置(島津製作所公司製造之「EDX-800HS」)等進行測定。
藉由使用上述焊料粒子，焊料熔融而與電極接合，焊料部使電極間導通。例如，焊料部與電極易於面接觸而非點接觸，故而連接電阻降低。又，藉由上述焊料粒子之使用，焊料部與電極之接合強度提高，其結果為，進而更不易發生焊料部與電極之剝離，導通可靠性及連接可靠性進一步提高。
上述焊料粒子亦可包含低熔點金屬。上述低熔點金屬並無特別限定。上述低熔點金屬較佳為包含錫、或錫之合金。該合金可列舉錫-銀合金、錫-銅合金、錫-銀-銅合金、錫-鉍合金、錫-鉛合金、及錫-銦合金等。
基於JIS Z3001：焊接用語，上述焊料粒子較佳為液相線為450℃以下之熔合材。上述焊料粒子例如亦可包含鉛、金、鉛、鉍、及銦等作為除錫、銀、及銅以外之金屬。上述焊料粒子較佳為不含鉛。
為了進一步提高焊料部與電極之接合強度，上述焊料粒子亦可包含鎳、銅、銻、鋁、鉛、鐵、金、鈦、磷、鍺、碲、鈷、鉍、錳、鉻、鉬、及鈀等金屬。又，就更進一步提高焊料部與電極之接合強度之觀點而言，上述焊料粒子較佳為包含鎳、銅、銻、鋁或鉛。就進一步提高焊料部與電極之接合強度之觀點而言，用以提高接合強度之該等金屬之含量於焊料粒子中包含之金屬100重量%中，較佳為0.0001重量%以上，較佳為1重量%以下。
上述焊料粒子之平均粒徑較佳為0.01 μm以上，更佳為0.05 μm以上，進一步佳為0.1 μm以上，進而較佳為0.5 μm以上，尤佳為1 μm以上。上述焊料粒子之平均粒徑較佳為30 μm以下，更佳為20 μm以下，進而較佳為10 μm以下，尤佳為未達10 μm。若上述焊料粒子之平均粒徑為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，可進一步有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性。上述焊料粒子之平均粒徑尤佳為0.5 μm以上10 μm以下。若上述焊料粒子之平均粒徑為0.5 μm以上10 μm以下，則焊料粒子彼此可緻密地連結，焊料粒子變得易於凝集。若上述焊料粒子之平均粒徑超過10 μm，則存在變得不易進行焊料粒子彼此之緻密之連結，焊料粒子變得不易凝集之情況。若上述焊料粒子之平均粒徑為10 μm以下，則進一步有效地發揮本發明之效果，進一步均勻地形成焊料凸塊。上述焊料粒子之平均粒徑較小為佳。比較同一體積之焊料粒子，於焊料粒子之平均粒徑較小之情形時，焊料粒子間之間隔變窄，焊料粒子進而更易於凝集。又，於焊料粒子之平均粒徑較小之情形時，於複數個電極中，進而更易於均勻地形成焊料凸塊。
上述焊料粒子之平均粒徑較佳為數量平均粒徑。焊料粒子之平均粒徑例如藉由利用電子顯微鏡或光學顯微鏡觀察任意之50個焊料粒子，算出各焊料粒子之粒徑之平均值，或進行雷射繞射式粒度分佈測定而求出。於利用電子顯微鏡或光學顯微鏡之觀察中，每1個焊料粒子之粒徑作為以圓當量徑計之粒徑而求出。於利用電子顯微鏡或光學顯微鏡之觀察中，任意之50個焊料粒子之以圓當量徑計之平均粒徑與以球當量徑計之平均粒徑大致相等。於雷射繞射式粒度分佈測定中，每1個焊料粒子之粒徑作為以球當量徑計之粒徑而求出。上述焊料粒子之平均粒徑較佳為藉由雷射繞射式粒度分佈測定而算出。
上述焊料粒子之粒徑之變異係數(CV值)較佳為5%以上，更佳為10%以上，較佳為40%以下，更佳為30%以下。若上述焊料粒子之粒徑之變異係數為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上。其中，上述焊料粒子之粒徑之CV值亦可為未達5%。
上述變異係數(CV值)可如下所述般進行測定。
CV值(%)＝(ρ/Dn)×100
ρ：焊料粒子之粒徑之標準偏差
Dn：焊料粒子之粒徑之平均值
上述焊料粒子之形狀並無特別限定。上述焊料粒子之形狀可為球狀，亦可為除球狀以外之形狀，亦可為扁平狀等形狀。
上述導電材料100重量%中，上述焊料粒子之含量較佳為15重量%以上，更佳為20重量%以上，進而較佳為30重量%以上，尤佳為40重量%以上，最佳為50重量%以上。上述導電材料100體積%中，上述焊料粒子之含量較佳為95重量%以下，更佳為90重量%以下，進而較佳為85重量%以下，尤佳為80重量%以下。若上述焊料粒子之含量為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，易於將許多焊料配置於電極間，導通可靠性進一步提高。就進一步提高導通可靠性之觀點而言，上述焊料粒子之含量較多為佳。
(熱硬化性成分)
本發明之導電材料包含熱硬化性成分。上述導電材料亦可包含熱硬化性化合物及熱硬化劑作為熱硬化性成分。為了進一步好地使導電材料硬化，上述導電材料較佳為包含熱硬化性化合物及熱硬化劑作為熱硬化性成分。為了進一步好地使導電材料硬化，上述導電材料較佳為包含硬化促進劑作為熱硬化性成分。於本發明中，使用熔點相對較高之焊料粒子。上述熱硬化性成分較佳為在上述焊料粒子凝集之前不會熱硬化。上述熱硬化性成分較佳為以即便加熱至相對較高溫亦在焊料配置於電極上之前不會熱硬化之方式控制硬化速度。上述熱硬化性成分之硬化速度可根據下述熱硬化劑之種類及反應起始溫度、下述硬化促進劑之種類及含量、以及硬化溫度等而控制。
(熱硬化性成分：熱硬化性化合物)
上述熱硬化性化合物並無特別限定。作為上述熱硬化性化合物，可列舉：氧雜環丁烷化合物、環氧化合物、環硫化物化合物、(甲基)丙烯酸化合物、酚化合物、胺基化合物、不飽和聚酯化合物、聚胺酯化合物、矽酮化合物及聚醯亞胺化合物等。就使導電材料之硬化性及黏度進一步好之觀點、進一步有效地提高導通可靠性之觀點、及進一步有效地提高絕緣可靠性之觀點而言，較佳為環氧化合物或環硫化物化合物，更佳為環氧化合物。上述熱硬化性化合物較佳為包含環氧化合物。上述熱硬化性化合物可僅使用1種，亦可併用2種以上。
上述環氧化合物係具有至少1個環氧基之化合物。作為上述環氧化合物，可列舉：雙酚A型環氧化合物、雙酚F型環氧化合物、雙酚S型環氧化合物、酚系酚醛清漆型環氧化合物、聯苯型環氧化合物、聯苯酚醛清漆型環氧化合物、聯苯酚型環氧化合物、萘型環氧化合物、茀型環氧化合物、苯酚芳烷基型環氧化合物、萘酚芳烷基型環氧化合物、二環戊二烯型環氧化合物、蒽型環氧化合物、具有金剛烷骨架之環氧化合物、具有三環癸烷骨架之環氧化合物、伸萘基醚型環氧化合物、及於骨架具有三核之環氧化合物等。上述環氧化合物可僅使用1種，亦可併用2種以上。
上述環氧化合物於常溫(23℃)下為液狀或固體，於上述環氧化合物在常溫下為固體之情形時，上述環氧化合物之熔融溫度較佳為上述焊料粒子之熔點以下。藉由使用上述較佳之環氧化合物，於貼合連接對象構件之階段中，黏度較高，藉由搬送等之衝擊，賦予加速度時，可抑制第1連接對象構件與第2連接對象構件之位置偏移。進而，藉由硬化時之熱，可大幅降低導電材料之黏度，可高效率地進行焊料之凝集。
就進一步有效地提高絕緣可靠性之觀點、及進一步有效地提高導通可靠性之觀點而言，上述熱硬化性成分較佳為包含環氧化合物，上述熱硬化性化合物較佳為包含環氧化合物。
就將焊料進一步有效地配置於電極上之觀點而言，上述熱硬化性化合物較佳為包含具有聚醚骨架之熱硬化性化合物。
作為上述具有聚醚骨架之熱硬化性化合物，可列舉：於碳數3～12之烷基鏈之兩末端具有縮水甘油醚基之化合物、及具有碳數2～4之聚醚骨架且具有2個～10個該聚醚骨架連續地鍵結而成之結構單元之聚醚型環氧化合物等。
就進一步有效地提高硬化物之耐熱性之觀點而言，上述熱硬化性化合物較佳為包含具有異三聚氰酸骨架之熱硬化性化合物。
作為上述具有異三聚氰酸骨架之熱硬化性化合物，可列舉三異氰尿酸酯型環氧化合物等，可列舉日產化學工業公司製造之TEPIC系列(TEPIC-G、TEPIC-S、TEPIC-SS、TEPIC-HP、TEPIC-L、TEPIC-PAS、TEPIC-VL、TEPIC-UC)等。
就將焊料進一步有效率地配置於電極上之觀點、進一步有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性之觀點、及進一步有效地抑制熱硬化性化合物之變色之觀點而言，上述熱硬化性化合物較佳為具有較高之耐熱性，更佳為酚醛清漆型環氧化合物。酚醛清漆型環氧化合物具有相對較高之耐熱性。
於本發明之導電材料中，上述導電材料100重量%中，上述熱硬化性化合物之含量為10重量%以上。上述導電材料100重量%中，上述熱硬化性化合物之含量較佳為20重量%以上，更佳為40重量%以上，進而較佳為50重量%以上，較佳為99重量%以下，更佳為98重量%以下，進而較佳為90重量%以下，尤佳為80重量%以下。若上述熱硬化性化合物之含量為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，進一步有效地提高電極間之絕緣可靠性，可進一步有效地提高電極間之導通可靠性。就進一步有效地提高耐衝擊性之觀點而言，上述熱硬化性化合物之含量較多為佳。
上述導電材料100重量%中，上述環氧化合物之含量較佳為20重量%以上，更佳為40重量%以上，進而較佳為50重量%以上，較佳為99重量%以下，更佳為98重量%以下，進而較佳為90重量%以下，尤佳為80重量%以下。若上述環氧化合物之含量為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，進一步有效地提高電極間之絕緣可靠性，可進一步有效地提高電極間之導通可靠性。就進一步提高耐衝擊性之觀點而言，上述環氧化合物之含量較多為佳。
(熱硬化性成分：熱硬化劑)
上述熱硬化劑並無特別限定。上述熱硬化劑使上述熱硬化性化合物熱硬化。作為上述熱硬化劑，可列舉：咪唑硬化劑、胺硬化劑、酚系硬化劑、聚硫醇硬化劑等硫醇硬化劑、酸酐硬化劑、熱陽離子起始劑(熱陽離子硬化劑)及熱自由基產生劑等。又，作為上述熱硬化劑，可使用胺錯合物化合物。上述熱硬化劑可僅使用1種，亦可併用2種以上。
就可於低溫下將導電材料進一步快地硬化之觀點而言，上述熱硬化劑較佳為咪唑硬化劑、硫醇硬化劑、或胺硬化劑。又，就提高將上述熱硬化性化合物與上述熱硬化劑混合時之保存穩定性之觀點而言，上述熱硬化劑較佳為潛在性之硬化劑。潛在性之硬化劑較佳為潛在性咪唑硬化劑、潛在性硫醇硬化劑或潛在性胺硬化劑。再者，上述熱硬化劑亦可利用聚胺酯樹脂或聚酯樹脂等高分子物質被覆。
上述咪唑硬化劑並無特別限定。作為上述咪唑硬化劑，可列舉：2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-苯咪唑、1-氰乙基-2-苯基咪唑鎓偏苯三酸酯、2,4-二胺基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-s-三及2,4-二胺基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-s-三異三聚氰酸加成物，2-苯基-4,5-二羥甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羥甲基咪唑、2-苯基-4-苄基-5-羥甲基咪唑、2-對甲苯甲醯基-4-甲基-5-羥甲基咪唑、2-間甲苯甲醯基-4-甲基-5-羥甲基咪唑、2-間甲苯甲醯基-4,5-二羥甲基咪唑、2-對甲苯甲醯基-4,5-二羥甲基咪唑等1H-咪唑之5位之氫被羥甲基取代且2位之氫被苯基或甲苯甲醯基取代而成之咪唑化合物等。
上述硫醇硬化劑並無特別限定。作為上述硫醇硬化劑，可列舉三羥甲基丙烷三-3-巰基丙酸酯、季戊四醇四-3-巰基丙酸酯及二季戊四醇六-3-巰基丙酸酯等。
上述胺硬化劑並無特別限定。作為上述胺硬化劑，可列舉：六亞甲基二胺、八亞甲基二胺、十亞甲基二胺、3,9-雙(3-胺基丙基)-2,4,8,10-四螺[5.5]十一烷、雙(4-胺基環己基)甲烷、間苯二胺及二胺基二苯基碸等。
上述酸酐硬化劑並無特別限定，只要為用作環氧化合物等熱硬化性化合物之硬化劑之酸酐，則可廣泛使用。作為上述酸酐硬化劑，可列舉：鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、三烷基四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基丁烯基四氫鄰苯二甲酸酐、鄰苯二甲酸衍生物之酐、順丁烯二酸酐、耐地酸酐、甲基耐地酸酐、戊二酸酐、丁二酸酐、甘油雙偏苯三甲酸酐單乙酸酯、及乙二醇雙偏苯三甲酸酐等2官能之酸酐硬化劑、偏苯三甲酸酐等3官能之酸酐硬化劑、以及均苯四甲酸二酐、二苯甲酮四羧酸二酐、甲基環己烯四羧酸二酐、及聚壬二酸酐等4官能以上之酸酐硬化劑等。
上述熱陽離子起始劑並無特別限定。作為上述熱陽離子起始劑，可列舉錪系陽離子硬化劑、氧鎓系陽離子硬化劑及鋶系陽離子硬化劑等。作為上述錪系陽離子硬化劑，可列舉雙(4-第三丁基苯基)錪六氟磷酸酯等。作為上述氧鎓系陽離子硬化劑，可列舉三甲基氧鎓四氟硼酸鹽等。作為上述鋶系陽離子硬化劑，可列舉三-對甲苯基鋶六氟磷酸酯等。
上述熱自由基產生劑並無特別限定。作為上述熱自由基產生劑，可列舉偶氮化合物及有機過氧化物等。作為上述偶氮化合物，可列舉偶氮二異丁腈(AIBN)等。作為上述有機過氧化物，可列舉二-第三丁基過氧化物及甲基乙基酮過氧化物等。
上述胺錯合物化合物並無特別限定。作為上述胺錯合物化合物，可列舉三氟化硼-胺錯合物化合物等。
就將焊料進一步有效率地配置於電極上之觀點、及進一步有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性之觀點而言，上述熱硬化劑較佳為酸酐化合物，更佳為胺錯合物化合物。
上述熱硬化劑之反應起始溫度較佳為50℃以上，更佳為70℃以上，進而較佳為80℃以上，較佳為250℃以下，更佳為200℃以下，進而較佳為150℃以下，尤佳為140℃以下。若上述熱硬化劑之反應起始溫度為上述下限以上及上述上限以下，則焊料進一步有效率地配置於電極上。就將焊料進一步有效率地配置於電極上之觀點、及進一步有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性之觀點而言，上述熱硬化劑之反應起始溫度尤佳為80℃以上140℃以下。
就將焊料進一步有效率地配置於電極上之觀點而言，上述熱硬化劑之反應起始溫度較佳為高於上述焊料粒子之熔點，更佳為高5℃以上，進而較佳為高10℃以上。
上述熱硬化劑之反應起始溫度意指DSC中之放熱峰之開始上升之溫度。
上述熱硬化劑之含量並無特別限定。相對於上述熱硬化性化合物100重量份，上述熱硬化劑之含量較佳為0.01重量份以上，更佳為1重量份以上，較佳為200重量份以下，更佳為100重量份以下，進而較佳為75重量份以下。若熱硬化劑之含量為上述下限以上，則易於使導電材料充分硬化。若熱硬化劑之含量為上述上限以下，則硬化後不參與硬化之剩餘之熱硬化劑不易殘存，且硬化物之耐熱性進一步提高。
(熱硬化性成分：硬化促進劑)
上述導電材料亦可包含硬化促進劑。上述硬化促進劑並無特別限定。上述硬化促進劑較佳為於上述熱硬化性化合物與上述熱硬化劑之反應中作為硬化觸媒而發揮作用。上述硬化促進劑較佳為於與上述熱硬化性化合物之反應中作為硬化觸媒而發揮作用。上述硬化促進劑可僅使用1種，亦可併用2種以上。
作為上述硬化促進劑，可列舉：鏻鹽、三級胺、三級胺鹽、四級鎓鹽、三級膦、冠醚錯合物、胺錯合物化合物及鏻葉立德等。具體而言，作為上述硬化促進劑，可列舉：咪唑化合物、咪唑化合物之異三聚氰酸鹽、雙氰胺、雙氰胺之衍生物、三聚氰胺化合物、三聚氰胺化合物之衍生物、二胺順丁烯二腈、二伸乙基三胺、三伸乙基四胺、四伸乙基五胺、雙(六亞甲基)三胺、三乙醇胺、二胺基二苯甲烷、有機酸二醯肼等胺化合物、1,8-二氮雜雙環[5,4,0]十一碳烯-7,3,9-雙(3-胺基丙基)-2,4,8,10-四氧雜螺[5,5]十一烷、三氟化硼、三氟化硼-胺錯合物化合物、以及三苯基膦、三環己基膦、三丁基膦及甲基二苯基膦等有機磷化合物等。
上述鏻鹽並無特別限定。作為上述鏻鹽，可列舉：溴化四正丁基鏻、四正丁基鏻O,O-二乙基二硫代磷酸、甲基三丁基鏻二甲基磷酸鹽、四正丁基鏻苯并三唑、四正丁基鏻四氟硼酸鹽、及四正丁基鏻四苯基硼酸鹽等。
就將焊料進一步有效率地配置於電極上之觀點、及進一步有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性之觀點而言，上述硬化促進劑較佳為咪唑化合物，更佳為三氟化硼-胺錯合物化合物。
為了使上述熱硬化性化合物良好地硬化，適當選擇上述硬化促進劑之含量。上述硬化促進劑相對於上述熱硬化性化合物100重量份之含量較佳為0.5重量份以上，更佳為0.8重量份以上，較佳為10重量份以下，更佳為8重量份以下。若上述硬化促進劑之含量為上述下限以上及上述上限以下，則可使上述熱硬化性化合物良好地硬化。又，若上述硬化促進劑之含量為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，可進一步有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性。
(助焊劑)
上述導電材料亦可包含助焊劑。藉由使用助焊劑，可將焊料進一步有效率地配置於電極上。上述助焊劑並無特別限定。作為上述助焊劑，可使用一般用於焊接等之助焊劑。於本發明中，使用熔點相對較高之焊料粒子，故而亦可使助焊劑之熔點變得相對較高。藉由使用熔點相對較高之助焊劑，可使導電材料之適用期變得進而更好。
作為上述助焊劑，可列舉：氯化鉛、氯化鉛與無機鹵化物之混合物、氯化鉛與無機酸之混合物、熔融鹽、磷酸、磷酸之衍生物、有機鹵化物、肼、胺化合物、有機酸及松脂等。上述助焊劑可僅使用1種，亦可併用2種以上。
作為上述熔融鹽，可列舉氯化銨等。作為上述有機酸，可列舉：乳酸、檸檬酸、硬脂酸、麩胺酸及戊二酸等。作為上述松脂，可列舉活化松脂及非活化松脂等。上述助焊劑較佳為具有2個以上之羧基之有機酸、或松脂。上述助焊劑可為具有2個以上之羧基之有機酸，亦可為松脂。藉由具有2個以上之羧基之有機酸、松脂之使用，電極間之導通可靠性進一步提高。
作為上述具有2個以上之羧基之有機酸，例如可列舉：丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、及癸二酸等。
作為上述胺化合物，可列舉：環己胺、二環己胺、苄胺、二苯甲胺、咪唑、苯并咪唑、苯咪唑、羧基苯并咪唑、苯并三唑、及羧基苯并三唑等。
上述松脂係以松香酸為主成分之松香類。作為上述松香類，可列舉松香酸、及丙烯酸改性松香等。助焊劑較佳為松香類，更佳為松香酸。藉由該較佳之助焊劑之使用，電極間之導通可靠性進一步提高。
上述助焊劑之活性溫度(熔點)較佳為50℃以上，更佳為70℃以上，進而較佳為80℃以上，較佳為250℃以下，更佳為200℃以下，進而更佳為190℃以下，進而較佳為150℃以下，進而更佳為140℃以下。若上述助焊劑之活性溫度為上述下限以上及上述上限以下，則進一步有效地發揮助焊劑效果，焊料進一步有效率地配置於電極上。就將焊料進一步有效率地配置於電極上之觀點而言，上述助焊劑之活性溫度(熔點)較佳為90℃以上180℃以下，上述助焊劑之活性溫度(熔點)尤佳為100℃以上150℃以下。
又，上述助焊劑之沸點較佳為200℃以下。
就將焊料進一步有效率地配置於電極上之觀點而言，上述助焊劑之熔點較佳為高於上述焊料粒子之熔點，更佳為高5℃以上，進而較佳為高10℃以上。
就將焊料進一步有效率地配置於電極上之觀點而言，上述助焊劑之熔點較佳為高於上述熱硬化劑之反應起始溫度，更佳為高5℃以上，進而較佳為高10℃以上。
上述助焊劑可分散於導電材料中，亦可附著於焊料粒子之表面上。
藉由使助焊劑之熔點高於焊料粒子之熔點，可使焊料有效率地凝集於電極部分。其原因在於，於接合時賦予熱之情形時，比較形成於連接對象構件上之電極與電極周邊之連接對象構件之部分，因電極部分之熱導率高於電極周邊之連接對象構件部分之熱導率，而電極部分之升溫更快。於超過焊料粒子之熔點之階段中，焊料粒子之內部熔解，但形成於表面之氧化被膜未達到助焊劑之熔點(活性溫度)，故而未被去除。於該狀態下，電極部分之溫度先達到助焊劑之熔點(活性溫度)，故而優先移動至電極上之焊料粒子之表面之氧化被膜被去除，焊料可潤濕擴散至電極之表面上。藉此，可有效率地使焊料凝集於電極上。
上述助焊劑較佳為利用加熱釋放陽離子之助焊劑。藉由利用加熱釋放陽離子之助焊劑之使用，可將焊料進一步有效率地配置於電極上。
作為上述利用加熱釋放陽離子之助焊劑，可列舉上述熱陽離子起始劑(熱陽離子硬化劑)。
就將焊料進一步有效率地配置於電極上之觀點、進一步有效地提高絕緣可靠性之觀點、及進一步有效地提高導通可靠性之觀點而言，上述助焊劑較佳為酸化合物與鹼化合物之鹽。
上述酸化合物較佳為具有羧基之有機化合物。作為上述酸化合物，可列舉：作為脂肪族系羧酸之丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、檸檬酸、蘋果酸、作為環狀脂肪族羧酸之環己基羧酸、1,4-環己基二羧酸、作為芳香族羧酸之間苯二甲酸、對苯二甲酸、偏苯三甲酸、及乙二胺四乙酸等。就將焊料進一步有效率地配置於電極上之觀點、進一步有效地提高絕緣可靠性之觀點、及進一步有效地提高導通可靠性之觀點而言，上述酸化合物較佳為戊二酸、環己基羧酸、或己二酸。
上述鹼化合物較佳為具有胺基之有機化合物。作為上述鹼化合物，可列舉：二乙醇胺、三乙醇胺、甲基二乙醇胺、乙基二乙醇胺、環己胺、二環己胺、苄胺、二苯甲胺、2-甲基苄胺、3-甲基苄胺、4-第三丁基苄胺、N-甲基苄胺、N-乙基苄胺、N-苯基苄胺、N-第三丁基苄胺、N-異丙基苄胺、N,N-二甲基苄胺、咪唑化合物、及三唑化合物。就將焊料進一步有效率地配置於電極上之觀點、進一步有效地提高絕緣可靠性之觀點、及進一步有效地提高導通可靠性之觀點而言，上述鹼化合物較佳為苄胺。
導電材料100重量%中，上述助焊劑之含量較佳為0.5重量%以上，較佳為30重量%以下，更佳為25重量%以下。上述導電材料亦可不包含助焊劑。若上述助焊劑之含量為上述下限以上及上述上限以下，則氧化被膜進而更不易形成於焊料及電極之表面，進而，可進一步有效地去除形成於焊料及電極之表面之氧化被膜。
(填料)
本發明之導電材料亦可包含填料。填料可為有機填料，亦可為無機填料。藉由使上述導電材料包含填料，可針對基板之全部電極上使焊料均勻地凝集。
上述導電材料較佳為不包含上述填料，或包含5重量%以下之上述填料。於使用上述熱硬化性化合物之情形時，填料之含量越少，焊料粒子越易於移動至電極上。
導電材料100重量%中，上述填料之含量較佳為0重量%(不含有)以上，較佳為5重量%以下，更佳為2重量%以下，進而較佳為1重量%以下。若上述填料之含量為上述下限以上及上述上限以下，則焊料進一步均勻地配置於電極上。
(其他成分)
上述導電材料例如亦可視需要包含填充劑、增量劑、軟化劑、塑化劑、觸變劑、調平劑、聚合觸媒、硬化觸媒、著色劑、抗氧化劑、熱穩定劑、光穩定劑、紫外線吸收劑、潤滑劑、抗靜電劑及難燃劑等各種添加劑。
(連接構造體及連接構造體之製造方法)
本發明之連接構造體具備：第1連接對象構件，其於表面具有第1電極；第2連接對象構件，其於表面具有第2電極；及連接部，其將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接。於本發明之連接構造體中，上述連接部之材料係上述導電材料。於本發明之連接構造體中，上述第1電極與上述第2電極藉由上述連接部中之焊料部而電性連接。
本發明之連接構造體之製造方法具備如下步驟：使用上述導電材料，於表面具有第1電極之第1連接對象構件之表面上配置上述導電材料。本發明之連接構造體之製造方法具備如下步驟：於上述導電材料之與上述第1連接對象構件側相反之表面上，將表面具有第2電極之第2連接對象構件以上述第1電極與上述第2電極對向之方式配置。本發明之連接構造體之製造方法具備如下步驟：藉由將上述導電材料加熱至上述焊料粒子之熔點以上，而利用上述導電材料形成將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接之連接部，且藉由上述連接部中之焊料部將上述第1電極與上述第2電極電性連接。
於本發明之連接構造體及連接構造體之製造方法中，使用特定之導電材料，故而焊料易於聚集於第1電極與第2電極之間，可將焊料有效率地配置於電極(線)上。又，焊料之一部分不易配置於未形成有電極之區域(間隙)，可使配置於未形成有電極之區域之焊料之量變得很少。因此，可提高第1電極與第2電極之間之導通可靠性。並且，可防止不應連接之橫向上相鄰之電極間之電性連接，可提高絕緣可靠性。
又，為了將焊料有效率地配置於電極上，且使配置於未形成有電極之區域之焊料之量變得很少，上述導電材料較佳為使用導電膏，而非導電膜。
電極間之焊料部之厚度較佳為10 μm以上，更佳為20 μm以上，較佳為100 μm以下，更佳為80 μm以下。電極之表面上之焊料潤濕面積(電極之露出之面積100%中之焊料相接之面積)較佳為50%以上，更佳為70%以上，較佳為100%以下。
於本發明之連接構造體之製造方法中，較佳為於配置上述第2連接對象構件之步驟及形成上述連接部之步驟中，不進行加壓，而對上述導電材料施加上述第2連接對象構件之重量。於本發明之連接構造體之製造方法中，較佳為於配置上述第2連接對象構件之步驟及形成上述連接部之步驟中，不對上述導電材料施加超過上述第2連接對象構件之重量之力之加壓壓力。於該等情形時，於複數個焊料部中，可進一步提高焊料量之均勻性。進而，可進一步有效地使焊料部之厚度變厚，許多焊料易於聚集於電極間，可將焊料進一步有效率地配置於電極(線)上。又，焊料之一部分不易配置於未形成有電極之區域(間隙)，可使配置於未形成有電極之區域之焊料之量變得進而更少。因此，可進一步提高電極間之導通可靠性。並且，可進一步防止不應連接之橫向上相鄰之電極間之電性連接，可進一步提高絕緣可靠性。
又，藉由使用導電膏而非導電膜，易於根據導電膏之塗佈量而調整連接部及焊料部之厚度。另一方面，於導電膜中，為了變更、或調整連接部之厚度，存在必須準備不同厚度之導電膜，或準備特定厚度之導電膜之問題。又，導電膜與導電膏相比，有如下傾向：無法以焊料之熔融溫度充分地降低導電膜之熔融黏度，更易於阻礙焊料之凝集。
以下，一面參照圖式，一面對本發明之具體之實施形態進行說明。
圖1係模式性地表示使用本發明之一實施形態之導電材料而獲得之連接構造體之剖視圖。
圖1所示之連接構造體1具備第1連接對象構件2、第2連接對象構件3、及將第1連接對象構件2與第2連接對象構件3連接之連接部4。連接部4由上述導電材料形成。於本實施形態中，上述導電材料包含熱硬化性成分及焊料粒子。上述熱硬化性成分包含熱硬化性化合物及熱硬化劑。於本實施形態中，使用導電膏作為導電材料。
連接部4具有複數個焊料粒子聚集而相互接合而成之焊料部4A、及熱硬化性化合物熱硬化而成之硬化物部4B。
第1連接對象構件2於表面(上表面)具有複數個第1電極2a。第2連接對象構件3於表面(下表面)具有複數個第2電極3a。第1電極2a與第2電極3a藉由焊料部4A而電性連接。因此，第1連接對象構件2與第2連接對象構件3藉由焊料部4A而電性連接。再者，於連接部4中，於與聚集於第1電極2a與第2電極3a之間之焊料部4A不同之區域(硬化物部4B部分)中，不存在焊料。於與焊料部4A不同之區域(硬化物部4B部分)中，不存在與焊料部4A分離之焊料。再者，若為少量，則於與聚集於第1電極2a與第2電極3a之間之焊料部4A不同之區域(硬化物部4B部分)中亦可存在焊料。
如圖1所示，於連接構造體1中，複數個焊料粒子聚集於第1電極2a與第2電極3a之間，複數個焊料粒子熔融後，焊料粒子之熔融物於電極之表面潤濕擴散後固化，形成焊料部4A。因此，焊料部4A與第1電極2a、及焊料部4A與第2電極3a之連接面積變大。即，藉由使用焊料粒子，與使用導電性之外表面為鎳、金或銅等金屬之導電性粒子之情形相比，焊料部4A與第1電極2a、及焊料部4A與第2電極3a之接觸面積變大。亦藉此提高連接構造體1之導通可靠性及連接可靠性。再者，於導電材料中包含助焊劑之情形時，助焊劑一般因加熱而逐漸失活。
再者，於圖1所示之連接構造體1中，焊料部4A全部位於第1、第2電極2a、3a間之對向之區域。圖3所示之變化例之連接構造體1X僅連接部4X與圖1所示之連接構造體1不同。連接部4X具有焊料部4XA及硬化物部4XB。亦可如連接構造體1X般，多數焊料部4XA位於第1、第2電極2a、3a之對向之區域，焊料部4XA之一部分自第1、第2電極2a、3a之對向之區域向側方露出。自第1、第2電極2a、3a之對向之區域向側方露出之焊料部4XA係焊料部4XA之一部分，並非與焊料部4XA分離之焊料。再者，於本實施形態中，雖然能夠減少與焊料部分離之焊料之量，但亦可於硬化物部中存在與焊料部分離之焊料。
若減少焊料粒子之使用量，則易於獲得連接構造體1。若增多焊料粒子之使用量，則易於獲得連接構造體1X。
於連接構造體1、1X中，較佳為於朝第1電極2a、連接部4、4X及第2電極3a之積層方向觀察第1電極2a與第2電極3a相互對向之部分時，於第1電極2a與第2電極3a相互對向之部分之面積100%中之50%以上配置有連接部4、4X中之焊料部4A、4XA。藉由使連接部4、4X中之焊料部4A、4XA滿足上述較佳之態樣，可進一步提高導通可靠性。
較佳為於朝上述第1電極、上述連接部及上述第2電極之積層方向觀察上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分時，於上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分之面積100%中之50%以上配置有上述連接部中之焊料部。更佳為於朝上述第1電極、上述連接部及上述第2電極之積層方向觀察上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分時，於上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分之面積100%中之60%以上配置有上述連接部中之焊料部。進而較佳為於朝上述第1電極、上述連接部及上述第2電極之積層方向觀察上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分時，於上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分之面積100%中之70%以上配置有上述連接部中之焊料部。尤佳為於朝上述第1電極、上述連接部及上述第2電極之積層方向觀察上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分時，於上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分之面積100%中之80%以上配置有上述連接部中之焊料部。最佳為於朝上述第1電極、上述連接部及上述第2電極之積層方向觀察上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分時，於上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分之面積100%中之90%以上配置有上述連接部中之焊料部。藉由使上述連接部中之焊料部滿足上述較佳之態樣，可進一步提高導通可靠性。
較佳為於朝與上述第1電極、上述連接部及上述第2電極之積層方向正交之方向觀察上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分時，於上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分配置有上述連接部中之焊料部之60%以上。更佳為於朝與上述第1電極、上述連接部及上述第2電極之積層方向正交之方向觀察上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分時，於上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分配置有上述連接部中之焊料部之70%以上。進而較佳為於朝與上述第1電極、上述連接部及上述第2電極之積層方向正交之方向觀察上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分時，於上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分配置有上述連接部中之焊料部之90%以上。尤佳為於朝與上述第1電極、上述連接部及上述第2電極之積層方向正交之方向觀察上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分時，於上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分配置有上述連接部中之焊料部之95%以上。最佳為於朝與上述第1電極、上述連接部及上述第2電極之積層方向正交之方向觀察上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分時，於上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分配置有上述連接部中之焊料部之99%以上。藉由使上述連接部中之焊料部滿足上述較佳之態樣，可進一步提高導通可靠性。
其次，於圖2中，說明使用本發明之一實施形態之導電材料製造連接構造體1之方法之一例。
首先，準備表面(上表面)具有第1電極2a之第1連接對象構件2。其次，如圖2(a)所示，於第1連接對象構件2之表面上配置包含熱硬化性成分11B、及焊料粒子11A之導電材料11(第1步驟)。所使用之導電材料11包含熱硬化性化合物及熱硬化劑作為熱硬化性成分11B。
於第1連接對象構件2之設置有第1電極2a之表面上配置導電材料11。配置導電材料11後，焊料粒子11A配置於第1電極2a(線)上、及未形成有第1電極2a之區域(間隙)上之兩者。再者，上述導電材料亦可僅配置於上述第1電極之表面上。
作為導電材料11之配置方法，並無特別限定，可列舉利用分注器之塗佈、網版印刷、及利用噴墨裝置之噴出等。
又，準備表面(下表面)具有第2電極3a之第2連接對象構件3。其次，如圖2(b)所示，於第1連接對象構件2之表面上之導電材料11中，於導電材料11之與第1連接對象構件2側相反之側之表面上配置第2連接對象構件3(第2步驟)。自第2電極3a側將第2連接對象構件3配置於導電材料11之表面上。此時，使第1電極2a與第2電極3a對向。
其次，將導電材料11加熱至焊料粒子11A之熔點以上(第3步驟)。較佳為，將導電材料11加熱至熱硬化性成分11B(熱硬化性化合物)之硬化溫度以上。該加熱時，存在於未形成有電極之區域之焊料粒子11A聚集於第1電極2a與第2電極3a之間(自凝集效果)。於使用導電膏而非導電膜之情形時，焊料粒子11A進一步有效地聚集於第1電極2a與第2電極3a之間。又，焊料粒子11A熔融而相互接合。又，熱硬化性成分11B熱硬化。其結果為，如圖2(c)所示，將第1連接對象構件2與第2連接對象構件3連接之連接部4由導電材料11形成。由導電材料11形成連接部4，藉由複數個焊料粒子11A接合而形成焊料部4A，藉由熱硬化性成分11B熱硬化而形成硬化物部4B。若焊料粒子11A充分地移動，則不位於第1電極2a與第2電極3a之間之焊料粒子11A之移動開始之後，亦可不將溫度保持為固定直至焊料粒子11A之移動於第1電極2a與第2電極3a之間完成為止。
於本實施形態中，於上述第2步驟及上述第3步驟中，較佳為不進行加壓。於此情形時，對導電材料11施加第2連接對象構件3之重量。因此，形成連接部4時，焊料粒子11A進一步有效地聚集於第1電極2a與第2電極3a之間。再者，若於上述第2步驟及上述第3步驟中至少一者中進行加壓，則阻礙焊料粒子11A欲聚集於第1電極2a與第2電極3a之間之作用之傾向變高。
又，於本實施形態中，不進行加壓，故而於第1電極2a與第2電極3a之對準偏移之狀態下，於第1連接對象構件2與第2連接對象構件3重疊之情形時，亦可修正該偏移，而將第1電極2a與第2電極3a連接(自對準效應)。其原因在於，關於在第1電極2a與第2電極3a之間自凝集之熔融焊料，第1電極2a與第2電極3a之間之焊料與導電材料之其他成分相接之面積最小者能量穩定，對該最小面積之連接構造即有對準之連接構造施加之力會發揮作用。此時，較理想為，導電材料未硬化，及於該溫度、時間下，除導電材料之焊料粒子以外之成分之黏度足夠低。
如此，獲得圖1所示之連接構造體1。再者，上述第2步驟與上述第3步驟亦可連續進行。又，亦可於進行上述第2步驟後，使所獲得之第1連接對象構件2、導電材料11及第2連接對象構件3之積層體移動至加熱部，而進行上述第3步驟。為了進行上述加熱，可將上述積層體配置於加熱構件上，亦可將上述積層體配置於經加熱之空間內。
上述第3步驟中之上述加熱溫度較佳為140℃以上，更佳為160℃以上，較佳為450℃以下，更佳為250℃以下，進而較佳為220℃以下。若上述第3步驟中之上述加熱溫度為上述下限以上及上述上限以下，則可將焊料進一步有效率地配置於電極上，可進一步有效地提高應連接之上下之電極間之導通可靠性。
作為上述第3步驟中之加熱方法，可列舉：使用回焊爐或使用烘箱將連接構造體整體加熱至焊料粒子之熔點以上及熱硬化性成分之硬化溫度以上之方法、或僅將連接構造體之連接部局部地加熱之方法。
作為用於局部加熱之方法之器具，可列舉：加熱板、賦予熱風之熱風槍、烙鐵、及紅外線加熱器等。
又，利用加熱板局部地加熱時，較佳為，連接部正下方利用導熱性較高之金屬形成加熱板上表面，加熱欠佳之其他部位利用氟樹脂等導熱性較低之材質形成加熱板上表面。
上述第1、第2連接對象構件並無特別限定。作為上述第1、第2連接對象構件，具體而言，可列舉：半導體晶片、半導體封裝、LED晶片、LED封裝、電容器及二極體等電子零件、以及樹脂膜、印刷基板、軟性印刷基板、軟性扁平電纜、剛軟性基板、玻璃環氧基板及玻璃基板等電路基板等電子零件等。上述第1、第2連接對象構件較佳為電子零件。
上述第1連接對象構件及上述第2連接對象構件中至少一者較佳為樹脂膜、軟性印刷基板、軟性扁平電纜或剛軟性基板。上述第2連接對象構件較佳為樹脂膜、軟性印刷基板、軟性扁平電纜或剛軟性基板。樹脂膜、軟性印刷基板、軟性扁平電纜及剛軟性基板具有柔軟性較高且相對較輕量之性質。於將導電膜用於此種連接對象構件之連接之情形時，有焊料不易聚集於電極上之傾向。相對於此，藉由使用導電膏，即便使用樹脂膜、軟性印刷基板、軟性扁平電纜或剛軟性基板，亦可將焊料有效率地聚集於電極上，藉此，充分提高電極間之導通可靠性。於使用樹脂膜、軟性印刷基板、軟性扁平電纜或剛軟性基板之情形時，與使用半導體晶片等其他連接對象構件之情形相比，進一步有效地獲得由不進行加壓所帶來之電極間之導通可靠性之提高效果。
作為設置於上述連接對象構件之電極，可列舉：金電極、鎳電極、錫電極、鋁電極、銅電極、鉬電極、銀電極、SUS(Steel Use Stainless，不鏽鋼)電極、及鎢電極等金屬電極。於上述連接對象構件為軟性印刷基板之情形時，上述電極較佳為金電極、鎳電極、錫電極、銀電極或銅電極。於上述連接對象構件為玻璃基板之情形時，上述電極較佳為鋁電極、銅電極、鉬電極、銀電極或鎢電極。再者，於上述電極為鋁電極之情形時，可為僅由鋁形成之電極，亦可為金屬氧化物層之表面積層有鋁層之電極。作為上述金屬氧化物層之材料，可列舉摻雜有3價之金屬元素之氧化銦及摻雜有3價之金屬元素之氧化鉛等。作為上述3價之金屬元素，可列舉：Sn、Al及Ga等。
於本發明之連接構造體中，上述第1電極及上述第2電極較佳為以面積陣列或周邊裝置之方式配置。於上述第1電極及上述第2電極以面積陣列或周邊裝置之方式配置之情形時，進一步有效地發揮本發明之效果。上述面積陣列係指於連接對象構件之配置有電極之面以格子狀配置有電極之構造。上述周邊裝置係指於連接對象構件之外周部配置有電極之構造。於電極以梳齒狀排列之構造之情形時，只要焊料沿著與梳垂直之方向凝集即可，相對於此，於上述面積陣列或周邊裝置構造中配置有電極之面，需要使焊料均勻地凝集於整個面。因此，於先前之方法中，焊料量易於變得不均勻，相對於此，於本發明之方法中，可使焊料均勻地凝集於整個面。
以下，列舉實施例及比較例，而對本發明具體地進行說明。本發明並不限定於以下之實施例。
熱硬化性成分(熱硬化性化合物)：
熱硬化性化合物1：陶氏化學公司製造之「D.E.N-431」，環氧樹脂
熱硬化性化合物2：三菱化學公司製造之「jER152」，環氧樹脂
熱硬化性成分(熱硬化劑)：
熱硬化劑1：東京化成工業公司製造之「BF3-MEA」，三氟化硼-單乙胺錯合物
熱硬化劑2：四國化成工業公司製造之「2PZ-CN」，1-氰乙基-2-苯咪唑
焊料粒子：
焊料粒子1：SnAg3Cu0.5焊料粒子，熔點220℃，平均粒徑0.05 μm
焊料粒子2：SnAg3Cu0.5焊料粒子，熔點220℃，平均粒徑0.1 μm
焊料粒子3：SnAg3Cu0.5焊料粒子，熔點220℃，平均粒徑0.5 μm
焊料粒子4：SnAg3Cu0.5焊料粒子，熔點220℃，平均粒徑2 μm
焊料粒子5：SnAg3Cu0.5焊料粒子，熔點220℃，平均粒徑10 μm
焊料粒子6：Sn42Bi58焊料粒子，熔點139℃，平均粒徑2 μm
焊料粒子7：Sn42Bi58焊料粒子，熔點139℃，平均粒徑10 μm
焊料粒子8：Sn42Bi58焊料粒子，熔點139℃，平均粒徑0.05 μm
助焊劑：
助焊劑1：「戊二酸苄胺鹽」，熔點108℃
助焊劑1之製作方法：
將作為反應溶劑之水24 g、及戊二酸(和光純藥工業公司製造)13.212 g放入至玻璃瓶中，並於室溫下使其溶解直至變得均勻。其後，放入苄胺(和光純藥工業公司製造)10.715 g，攪拌約5分鐘，而獲得混合液。將所獲得之混合液放入至5℃～10℃之冰箱，放置一夜。藉由過濾分取析出之結晶，用水洗淨，進行真空乾燥，而獲得助焊劑1。
(實施例1～6及比較例1～4)
(1)導電材料(各向異性導電膏)之製作
按下述表1、2所示之調配量調配下述表1、2所示之成分，而獲得導電材料(各向異性導電膏)。
(2)連接構造體之製作
作為第2連接對象構件，準備半導體晶片，其於半導體晶片本體(尺寸5×5 mm，厚度1 mm)之表面配置有銅電極(第2電極，尺寸150 μm×250 μm，平面積37.5×103 μm2 )，且於最表面形成有鈍化膜(聚醯亞胺，厚度5 μm，電極部之開口徑200 μm)。銅電極之數量為每1個半導體晶片10個×10個之合計100個。
作為第1連接對象構件，準備玻璃環氧基板，其於玻璃環氧基板本體(尺寸20×20 mm，厚度1.2 mm，材質FR-4)之表面以相對於第2連接對象構件之電極成為相同圖案之方式配置有銅電極(第1電極)，且於未配置有銅電極之區域形成有阻焊劑膜。銅電極之表面與阻焊劑膜之表面之階差為15 μm，阻焊劑膜較銅電極更突出。
於上述玻璃環氧基板之上表面，以成為厚度30 μm之方式塗佈(塗佈量1 mg)剛製作後之導電材料(各向異性導電膏)，而形成各向異性導電膏層。其次，於各向異性導電膏層之上表面，以電極彼此對向之方式積層半導體晶片。對各向異性導電膏層施加上述半導體晶片之重量。自該狀態起，以各向異性導電膏層之溫度自升溫開始起5秒後成為焊料之熔點之方式加熱。進而，自升溫開始起15秒後，以各向異性導電膏層之溫度成為160℃之方式進行加熱，使各向異性導電膏層硬化，而獲得連接構造體。加熱時，不進行加壓。
(評價)
(1)焊料粒子之平均粒徑
使用雷射繞射式粒度分佈測定裝置(堀場製作所公司製造之「LA-920」)測定上述焊料粒子之平均粒徑。
(2)焊料粒子中包含之金屬100重量%中之錫、銀、及銅之含量
使用高頻感應耦合電漿發射光譜分析裝置(堀場製作所公司製造之「ICP-AES」)測定焊料粒子中包含之金屬100重量%中之錫、銀、及銅之含量。
(3)剛製作後之導電材料於25℃、5 rpm下之黏度(η25)
使用E型黏度計(東機產業公司製造之「TVE22L」)測定所獲得之導電材料(各向異性導電膏)之剛製作後之25℃及5 rpm下之黏度(η25)。
(4)剛解凍經冷凍保管之導電材料後之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度(ηA)
於-20℃下將所獲得之導電材料(各向異性導電膏)冷凍保管7天。其次，於25℃下將經冷凍保管之導電材料保管2小時而解凍。使用E型黏度計(東機產業公司製造之「TVE22L」)測定剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後(即，於25℃下經過2小時後)之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度(ηA)。
(5)觸變指數(ηB/ηA)
於-20℃下將所獲得之導電材料(各向異性導電膏)冷凍保管7天。其次，於25℃下將經冷凍保管之導電材料保管2小時而解凍。使用E型黏度計(東機產業公司製造之「TVE22L」)測定剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後(即，於25℃下經過2小時後)之導電材料於25℃及0.5 rpm下之黏度(ηB)。
由上述(4)之評價中之ηA及上述ηB之測定結果算出剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後之導電材料於25℃及0.5 rpm下之黏度(ηB)除以剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度(ηA)而得的觸變指數(ηB/ηA)。
(6)保存穩定性1
由上述(3)之評價中之η25及上述(4)之評價中之ηA之測定結果算出黏度上升率(ηA/η25)。按照以下之基準判定保存穩定性1。
[保存穩定性1之判定基準]
○：黏度上升率(ηA/η25)為1.2以下
△：黏度上升率(ηA/η25)超過1.2且為1.5以下
×：黏度上升率(ηA/η25)超過1.5
(7)保存穩定性2
於25℃及24小時之條件下保管所獲得之導電材料(各向異性導電膏)。使用E型黏度計(東機產業公司製造之「TVE22L」)測定保管後之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度(ηC)。
由上述(3)之評價中之η25及上述ηC之測定結果算出黏度上升率(ηC/η25)。按照以下之基準判定保存穩定性2。
[保存穩定性2之判定基準]
○：黏度上升率(ηC/η25)為1.2以下
△：黏度上升率(ηC/η25)超過1.2且為1.5以下
×：黏度上升率(ηC/η25)超過1.5
(8)焊料粒子之凝集性
對於所獲得之連接構造體，藉由利用掃描式電子顯微鏡對連接部進行觀察，而確認焊料粒子是否凝集，焊料粒子彼此是否相互接合。按照以下之基準判定焊料之凝集性。
[焊料之凝集性之判定基準]
○：焊料粒子凝集，焊料粒子彼此相互接合
×：焊料粒子凝集，焊料粒子彼此未相互接合
(9)上下之電極間之導通可靠性
對於所獲得之連接構造體(n＝15個)，分別藉由四端子法測定上下之電極間之每一連接部位之連接電阻。算出連接電阻之平均值。再者，可由電壓＝電流×電阻之關係，藉由測定一定之電流流通時之電壓而求出連接電阻。按照以下之基準判定導通可靠性。
[導通可靠性之判定基準]
○○：連接電阻之平均值為50 mΩ以下
○：連接電阻之平均值超過50 mΩ且為70 mΩ以下
△：連接電阻之平均值超過70 mΩ且為100 mΩ以下
×：連接電阻之平均值超過100 mΩ，或發生連接不良
(10)上下之電極間之導通可靠性(高溫回焊後)
準備用於上述(9)之評價之連接構造體。藉由高溫回焊(反覆進行5次260℃回焊)將該等連接構造體加熱。對於加熱後之連接構造體(n＝15個)，分別藉由四端子法測定上下之電極間之每一連接部位之連接電阻。算出連接電阻之平均值。再者，可由電壓＝電流×電阻之關係，藉由測定一定之電流流通時之電壓而求出連接電阻。按照以下之基準判定導通可靠性(高溫回焊後)。
[導通可靠性(高溫回焊後)之判定基準]
○○：連接電阻之平均值為50 mΩ以下
○：連接電阻之平均值超過50 mΩ且為70 mΩ以下
△：連接電阻之平均值超過70 mΩ且為100 mΩ以下
×：連接電阻之平均值超過100 mΩ，或發生連接不良
將結果示於下述表1、2中。
[表1]
[表2]
於使用軟性印刷基板、樹脂膜、軟性扁平電纜及剛軟性基板之情形時，亦觀察到了同樣之傾向。
1‧‧‧連接構造體
1X‧‧‧連接構造體
2‧‧‧第1連接對象構件
2a‧‧‧第1電極
3‧‧‧第2連接對象構件
3a‧‧‧第2電極
4‧‧‧連接部
4X‧‧‧連接部
4A‧‧‧焊料部
4XA‧‧‧焊料部
4B‧‧‧硬化物部
4XB‧‧‧硬化物部
11‧‧‧導電材料
11A‧‧‧焊料粒子
11B‧‧‧熱硬化性成分
圖1係模式性地表示使用本發明之一實施形態之導電材料而獲得之連接構造體的剖視圖。
圖2(a)～(c)係用以說明使用本發明之一實施形態之導電材料製造連接構造體之方法之一例之各步驟的剖視圖。
圖3係表示連接構造體之變化例之剖視圖。

Claims (13)

  1. 一種導電材料，其包含熱硬化性成分及複數個焊料粒子， 上述焊料粒子包含錫、銀、及銅， 上述熱硬化性成分包含熱硬化性化合物，且 導電材料100重量%中，上述熱硬化性化合物之含量為10重量%以上。
  2. 如請求項1之導電材料，其中上述焊料粒子之平均粒徑為10 μm以下。
  3. 如請求項1或2之導電材料，其中剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度為100 Pa・s以上。
  4. 如請求項1或2之導電材料，其中剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後之導電材料於25℃及0.5 rpm下之黏度除以剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度而得的觸變指數為2以上。
  5. 如請求項1或2之導電材料，其中於25℃及24小時之條件下保管剛製作後之上述導電材料後之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度相對於剛製作後之上述導電材料於25℃及5 rpm下之黏度的比為1.2以下。
  6. 如請求項1或2之導電材料，其中剛解凍經冷凍保管之上述導電材料後之導電材料於25℃及5 rpm下之黏度相對於剛製作後之上述導電材料於25℃及5 rpm下之黏度的比為1.2以下。
  7. 如請求項1或2之導電材料，其用於電極之平面積為70×103 μm2 以下之電子零件之安裝。
  8. 如請求項7之導電材料，其中上述電子零件為半導體晶片、半導體封裝、LED晶片、LED封裝、電容器、或二極體。
  9. 如請求項1或2之導電材料，其為導電膏。
  10. 一種連接構造體，其具備： 第1連接對象構件，其於表面具有第1電極； 第2連接對象構件，其於表面具有第2電極；及 連接部，其將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接； 上述連接部之材料係如請求項1至9中任一項之導電材料；且 上述第1電極與上述第2電極藉由上述連接部中之焊料部而電性連接。
  11. 如請求項10之連接構造體，其中於朝上述第1電極、上述連接部及上述第2電極之積層方向觀察上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分時，於上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分之面積100%中之50%以上配置有上述連接部中之焊料部。
  12. 一種連接構造體之製造方法，其具備如下步驟： 使用如請求項1至9中任一項之導電材料，於表面具有第1電極之第1連接對象構件之表面上配置上述導電材料； 於上述導電材料之與上述第1連接對象構件側相反之表面上，將表面具有第2電極之第2連接對象構件以上述第1電極與上述第2電極對向之方式配置；及 藉由將上述導電材料加熱至上述焊料粒子之熔點以上，而利用上述導電材料形成將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接之連接部，且藉由上述連接部中之焊料部將上述第1電極與上述第2電極電性連接。
  13. 如請求項12之連接構造體之製造方法，其獲得如下連接構造體，上述連接構造體於朝上述第1電極、上述連接部及上述第2電極之積層方向觀察上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分時，於上述第1電極與上述第2電極相互對向之部分之面積100%中之50%以上配置有上述連接部中之焊料部。
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