導電金屬顆粒,導電復合金屬顆粒及使用其的應用產品的制作方法

專利名稱：導電金屬顆粒,導電復合金屬顆粒及使用其的應用產品的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種導電金屬顆粒，導電復合金屬顆粒及使用這些金屬顆粒的應用產品。
背景技術：
的描述在電氣和電子領域中，在絕緣有機材料中包含導電顆粒的導電材料迄今已經廣泛地用于獲得在電路器件之間的電氣連接和電路器件中布線之間的電氣連接。
在半導體集成電路板或類似物上進行電子部件的安裝中，如面式安裝和COB(板上芯片)，可用于以高密度將電子部件安裝到印刷電路板。在該安裝方法中，可使用以含導電顆粒的膏或薄膜形式的導電粘接劑(見日本專利申請公開JP84716/1985，JP231889/1988，JP259766/1992和JP75250/1993等)。
在彈性體中含有導電顆粒的各向異性導電片可用作連接器，用以獲得電路器件之間的電氣連接，如印刷電路板和無引線芯片載體，液晶屏或類似物。還有，在電路器件如印刷電路板或半導體集成電路的電氣檢查中，可以在待檢查電路器件的電極區域。其是檢查目標，與用以檢查的電路板檢查的電極區域之間插入各向異性導電片，以便獲得形成在待檢查電路器件表面上的待檢查電極與形成在用于檢查的電路板表面上用于檢查電極之間電氣連接。
對于這種各向異性導電片，迄今已經知道有各種結構形式。例如，通過將金屬顆粒均勻分散在彈性體中所獲得的結構形式(見日本專利申請公開JP93393/1976)，通過將導電磁性材料顆粒不均勻地分布于合成橡膠中以形成在其厚度方向延伸的許多導電通路形成部分和用以使其相互絕緣的絕緣部分所獲得的結構形式(見日本專利申請公開JP147772/1978等)，和具有在導電通路形成部分的表面與絕緣部分之間所限定的電平差的結構形式(見日本專利申請公開JP250906/1986)。
還有，在雙面印刷電路板(其中在絕緣層的兩面上形成有布線層)和多層印刷電路板(其中交替層疊有許多絕緣層和許多布線層)中，在近年來已經使用在可固化樹脂中含有導電顆粒的柱狀導電材料，以代替電鍍通孔(通孔)作為布線層之間導電連接的手段(見日本專利申請公開JP255982/1996和JP256687/1998等)。由于這樣的導電材料可通過填充導電膏組合物進入在絕緣層上所打出的通孔中而形成，該膏組合物中導電顆粒分散在液態熱固性樹脂中，并使導電膏組合物經受固化處理，因此通過簡單步驟獲得布線層之間的電氣連接，另外，由于沒有使用化學產品如鍍覆溶液，因此為電路板提供了較高的連接可靠性。
在上述導電材料中，最好采用通過以高導電率和化學穩定性的金電鍍金屬顆粒(如鎳、銅等)表面所獲得的復合金屬顆粒，作為導電顆粒。
需要該導電顆粒提供具有穩定導電率的導電材料，特別是提供具有高導電率并且其具有高再現性的導電材料。因此，可將平均顆粒直徑和顆粒直徑分布落入各特定范圍的導電顆粒用于導電材料的生產。
然而，人們已經發現，僅僅使用平均顆粒直徑和顆粒直徑分布落入各特定范圍內的導電顆粒不能提供任何具有穩定導電率的導電材料。
發明概要本發明是基于上述情況而作出的，本發明的第一目的就是提供一種導電金屬顆粒和導電復合金屬顆粒，通過其可提供具有穩定導電率的導電材料。
本發明的第二目的是提供一種導電膏組合物，其具有高導電率，并且具有高的再現性。
本發明的第三目的是提供一種導電薄板，其具有高導電率和其高再現性。
本發明的第四目的是提供一種電路板，其在布線層之間具有高導電率和其具有高再現性，以及高連接可靠性。
本發明的第五目的是提供一種導電連接結構，其中通過該結構可獲得高導電率的電氣連接和其高再現性。
本發明的第六目的是提供一種用于電路器件的電氣檢查裝置，提供該裝置可以對作為檢查目標的電路器件獲得高導電率和高再現性的電氣連接。
按照本發明，提供一種導電金屬顆粒，其具有數均顆粒直徑為5-100μm，BET比表面積為0.01×103到0.7×103m2/kg，硫元素含量為最多0.1％重量，氧元素含量為最多0.5％重量，和碳元素含量為最多0.1％重量。
在按照本發明的導電金屬顆粒中，顆粒直徑的變化系數最好為最多50％。
其飽和磁化強度可最好為至少0.1Wb/m3。
按照本發明，還可提供導電復合金屬顆粒，其可通過用高導電金屬涂覆上述導電金屬顆粒的表面而獲得。
在按照本發明的導電復合金屬顆粒中，高導電金屬的涂覆層厚度t最好是至少10nm，其可根據下列數值表達式而計算t＝[1/(Sw·ρ)]×[N/(1-N)]其中t是高導電金屬涂覆層的厚度(m)，Sw是導電金屬顆粒的BET比表面積(m2/kg)，ρ是高導電金屬顆粒的比重(kg/m3)，和N是高導電金屬涂覆層的重量與導電復合金屬顆粒重量的比。
在按照本發明的導電復合金屬顆粒中，高導電金屬最好是金。
在導電復合金屬顆粒的每層表面層部分中，高導電金屬的含量最好至少為50％重量。
導電復合金屬顆粒的BET比表面積最好為0.01×103到0.7×103m2/kg。
在通過用高導電金屬涂覆導電金屬顆粒表面所獲得的導電復合金屬顆粒中，其中導電金屬顆粒的飽和磁化強度至少為0.1Wb/m2，按照下列方式所測量的電阻值R最好是最大為1Ω電阻值R膏組合物可通過將0.6g的導電復合金屬顆粒與0.8g的液體橡膠加以混合而制備，膏組合物可設置在一對電極之間，其每個電極具有1mm直徑，并設置使其相互相對，間隙為0.5mm，將0.3T的磁場施加到該對電極上，并且將電極對置于該狀態下直到電極對之間的電阻值穩定，由此測量此時的電阻值。
按照本發明，進一步提供一種導電膏組合物，其包含上述導電金屬顆粒和/或導電復合金屬顆粒。
按照本發明，還提供一種導電薄板，其包括在有機聚合物質中的上述導電金屬顆粒和/或導電復合金屬顆粒。
按照本發明還進一步提供一種電路板，其包括導體，該導體包含在有機聚合物質中的上述導電金屬顆粒和/或導電復合金屬顆粒。
按本發明還進一步提供一種通過上述導電膏組合物所連接的導電連接結構。
按照本發明還進一步提供一種通過上述導電薄板所連接的導電連接結構。
按照本發明還進一步提供一種用于電路器件的電氣檢查裝置，其包括上述導電薄板，其中通過該導電薄板獲得與待檢查電路器件檢查電極的電氣連接。
附圖的簡要說明本發明的上述和其他目的、特征和優點將通過下面結合附圖和后續權利要求而變得更加清楚，其中

圖1是一截面圖，其表示用于檢測電阻值R裝置的結構；圖2是一截面圖，其表示按照本發明作為實例的各向異性導電薄板的結構；圖3是一截面圖，其表示為制造圖2所示各向異性導電薄板所使用的模具；圖4是一截面圖，其表示已經在圖3所示模具中形成的由導電膏組合物所組成的成片(sheet-forming)材料層的狀態；圖5是一截面圖，其表示在其厚度方向上對成片材料層施加磁場的狀態；圖6是一截面圖，其表示按照本發明作為實例的電路板的結構；圖7是一截面圖，其表示第二絕緣層形成材料，用以形成圖6所示電路板中的第二絕緣層；圖8是一截面圖，其表示在第二絕緣層形成材料中已經形成的通孔的狀態；圖9是一截面圖，其表示在第二絕緣層形成材料中每個通孔中已經形成的短路部分形成材料層的狀態；圖10是一截面圖，其表示在第二絕緣層形成材料的每側上已經層疊的金屬箔的狀態；圖11是一截面圖，其表示短路部分形成材料層和第二絕緣層形成材料經受熱處理同時對短路部分形成材料層施加磁場的狀態；圖12是一截面圖，其表示已經形成的第二絕緣層和第二中間層短路部分的狀態；圖13是一截面圖，其表示在每個薄金屬層上形成的抗蝕劑層的狀態；圖14是一截面圖，其表示已經形成的用以形成中間基層的第一內布線層和第二內布線層的狀態；圖15A和15B是截面圖，其分別表示用于第一絕緣層的中間材料的結構和用于第三絕緣層的中間材料的結構；圖16是一截面圖，其表示按這樣的順序已經層疊的金屬箔、用于第一絕緣層的中間材料、中間基層、用于第三絕緣層的中間材料和金屬箔的狀態；圖17是一截面圖，其表示已經形成第一絕緣層、第三絕緣層、第一中間層短路部分和第三中間層短路部分的狀態；圖18是一截面圖，其表示在每層薄金屬層上已經形成的抗蝕劑層的狀態；圖19是一截面圖，其表示已經形成上側布線層和下側布線層的狀態；圖20是一截面圖，其表示按照本發明作為實例的導電連接結構的結構；圖21是一截面圖，其表示按照本發明作為另一實例的導電連接結構的結構；圖22是一截面圖，其表示按照本發明作為實例的用于電路器件的電氣檢查裝置主要部分的構成。
優選實施例的詳細說明下面將對本發明的實施例進行詳細的說明。
按照本發明的導電金屬顆粒，其具有數均顆粒直徑為5-100μm，最好為10-50μm，更好為10-40μm。在本發明中，導電金屬顆粒的數均顆粒直徑意指由激光衍射散射法所測量的值。
當數均顆粒直徑為至少5μm時，所得各向異性導電薄板在各向異性導電薄板由該導電金屬顆粒制成時會很容易在其導電部分上變形。當導電連接結構是用該導電金屬顆粒形成時，所得導電連接結構的電氣連接會很容易。當另一方面數均顆粒直徑最大為100μm時，在各向異性導電薄板是用該導電金屬顆粒制成時，在各向異性導電薄板中的精細導電部分會很容易形成。當導電連接結構是用該導電金屬顆粒形成時，所得導電連接結構的電氣連接會比較穩定，并且其再現性會較好。
按照本發明的導電金屬顆粒，其具有的BET比表面積為0.01×103到0.7×103m2/kg，最好是0.02×103到0.5×103m2/kg，更好是0.05×103到0.4×103m2/kg。
當BET比表面至少為0.01×103m2/kg時，該導電金屬顆粒的能夠電鍍區域會足夠大。因此，可以在該導電金屬顆粒上確實地進行必要的電鍍量，由此可獲得具有高導電率的顆粒。另外，由于在顆粒之間的接觸面積足夠大，因此可獲得穩定且高的導電率。當另一方面BET比表面積最大為0.7×103m2/kg時，該導電金屬顆粒不會變脆，因此在對其施加物理應力時其不會被破壞，并且其可保持穩定且高的導電率。
按照本發明的導電金屬顆粒，其具有硫元素的含量最多為0.1％重量，優選為最多0.05％重量，更優選為最多0.01％重量。
按照本發明的導電金屬顆粒，其具有氧元素的含量最多為0.5％重量，優選為最多0.1％重量，更優選為最多0.05％重量。
按照本發明的導電金屬顆粒，其具有碳元素的含量最多為0.1％重量，優選為最多0.08％重量，更優選為最多0.05％重量。
在本發明中，在導電金屬顆粒中的硫元素含量、氧元素含量和碳元素含量分別意指通過將顆粒樣本溶解在硝酸水溶液中并將該溶液進行感應式耦合等離子原子發射光譜法(ICP-AES)所獲得的值。
當滿足上述各條件時，在該導電金屬顆粒中雜質的含量是極小的。因此，存在其表面上雜質量也會很小，由此可以確實地進行穩定量的電鍍。另外，電鍍敷層也不會分離。因此，一定會獲得高導電率。
由于硫元素在導電材料生產或其使用過程中在固化處理時會成為催化劑毒物，因此在硫元素含量最多為0.1％重量時在導電材料生產或使用時可確定地進行固化處理。
按照本發明的導電金屬顆粒，顆粒直徑的變化系數優選為最多50％，更優選為最多40％，還更優選為最多30％，尤其更優選為最多20％。
在本發明中，顆粒直徑的變化系數是根據下列表達式所確定的數值(σ/Dn)×100，其中σ是顆粒直徑的標準偏差值。和Dn是顆粒的數均顆粒直徑。
當顆粒直徑的變化系數最大為50％時，顆粒直徑的不均勻度會較低。因此，當各向異性導電薄板是用該導電金屬顆粒制成時，可提供在導電部分中導電率分散性窄的各向異性導電薄板。當導電連接結構是由該導電金屬顆粒制成時，可提供電氣連接狀態分散性窄而其重現性良好的導電連接結構。
用以制成按照本發明導電顆粒的金屬材料可使用鐵、鎳、鈷、或銅或用該金屬涂覆的樹脂顆粒，或類似物。最好使用具有飽和磁化強度至少0.1Wb/m2的那些。其飽和磁化強度更優選為0.3Wb/m2，尤其優選是為0.5Wb/m2。作為所述材料的一種特定實例，其可以是鐵、鎳、鈷或其合金。
當飽和磁化強度至少為0.1Wb/m2時，該導電金屬顆粒可通過磁場的作用而確定地移動，用以在生產或使用含有導電金屬顆粒的各種導電材料時形成導電金屬顆粒的鏈路。
沒有特殊的限制加在按照本發明的導電金屬顆粒的特定形式上。作為優選形式的顆粒，可以提及的是那些具有一定形狀的顆粒，其可以是由通過將許多球形一次顆粒相互連接成一體所獲得的二次顆粒組成的形狀。
該導電金屬顆粒可通過按照現有技術本身公知方法由金屬材料形成的顆粒而獲得，或通過提供市售金屬顆粒、將顆粒進行分類處理并選擇滿足上述條件如BET比表面積、硫元素含量、氧元素含量和碳元素含量的顆粒而獲得。
顆粒的分類處理可以借助于例如分選機如空氣分選機或聲分選機來進行。
用于分類處理的特定條件可按照導電金屬顆粒的預定數均顆粒直徑、分選機的類型等而適當地預置。
按照上述導電金屬顆粒，足夠量的電鍍可在顆粒的表面上進行，因為其BET比表面積為0.01×103到0.7×103m2/kg。由于雜質如硫、氧和碳的含量較低，因此由電鍍而與金屬的附著性較高。因此，具有高導電率的各種導電材料均可通過用高導電金屬對其表面電鍍而提供。
按照本發明的導電復合金屬顆粒可以通過用高導電金屬涂覆上述導電金屬顆粒的表面而獲得。
這里所使用的術語“高導電金屬”意指在0℃下至少具有5×106Ω-1m-1導電率的金屬。
對于高導電金屬，可以使用金、銀、銠、鉑、鉻等。在這些金屬中，最好使用金，因為它具有化學穩定性，并且具有高的導電率。
在按照本發明的導電復合金屬顆粒中，高導電金屬涂覆層的厚度t，其可根據下列算式而計算出來，最好為至少10nm，更好為10-100nmt＝[1/(Sw·ρ)]×[N/(1-N)]其中t是高導電金屬涂覆層的厚度(m)，Sw是導電金屬顆粒的BET比表面積(m2/kg)，ρ是高導電金屬的比重(kg/m3)，和N是高導電金屬的涂覆層的涂覆率(高導電金屬涂覆層重量與導電復合金屬顆粒重量之比)。
上述算式可通過下列方式而得出(a)將導電金屬顆粒的重量設為Mp(kg)，導電金屬顆粒的表面積S(m2)可通過下列等式而確定S＝Sw·Mp (1)(b)將高導電金屬的重量設為m(kg)，涂覆層的體積V(m3)可通過下列等式而確定V＝m/ρ(2)(c)假設涂覆層的厚度在導電復合顆粒整個表面上是均勻的，即t＝V/S。當將等式(1)和(2)代入該等式，涂覆層的厚度t可通過下列等式而確定t＝(m/ρ)/(Sw·Mp)＝m/(Sw·ρ·Mp) (3)(d)由于高導電金屬涂覆層的涂覆率N是涂覆層的重量與導電復合金屬顆粒重量的比，因此涂覆率N可通過下列算式來確定N＝m/(Mp+m) (4)(e)當該等式的右側中分子和分母同時除以Mp時，可以得到N＝(m/Mp)/(1+m/Mp)。當兩側乘以(1+m/Mp)時，可以得出N(1+m/Mp)＝m/Mp或N+N(m/Mp)＝m/Mp。當將N(m/Mp)移到右側時，得出N＝m/Mp-N(m/Mp)＝(m/Mp)(1-N)。當兩側同時除以(1-N)時，得出N/(1-N)＝m/Mp。
因此，導電金屬顆粒的重量Mp可以通過下列等式而確定Mp＝m/[N/(1-N)]＝m(1-N)/N (5)(f)當將等式(5)代入等式(3)時，得出t＝1/[Sw·ρ·(1-N)/N]＝[1/(Sw·ρ)]×[N/(1-N)]。
當涂覆層的厚度t至少為10nm時，該導電復合金屬顆粒的導電率較高。當導電薄板或導電連接結構是用該導電復合金屬顆粒制成時，由溫度變化或增壓以降低導電率所導致的涂覆層分離的情況會減少。因此，最好選用該導電復合金屬顆粒。
按照本發明在導電復合金屬顆粒中高導電金屬的涂覆率優選為0.5-50％重量，更優選為1-40％重量，還更優選為3-30％重量，尤其優選是4-30％重量。當用以涂覆的高導電金屬為金時，涂覆率優選為2.5-30％重量，更優選是3-30％重量，尤其優選為3.5-30％重量。
按照本發明在導電復合金屬顆粒的每個表面層部分上的高導電金屬的含量最好為至少50％重量。
這里所使用的術語“表面層部分”意指在每個導電復合金屬顆粒上由外表面到10nm的深度。在該表面層部分中高導電金屬的含量可以通過X射線光電子光譜[用于化學分析的電子光譜(ESCA)]來測量。
當該含量至少為50％重量時，這種高導電復合金屬顆粒的導電率高。當導電薄板或導電連接結構是由該導電復合金屬顆粒制成時，由溫度變化或增壓以減低導電率所導致的涂覆層分離會減少。因此，最好選用該導電復合金屬顆粒。
按照表發明的導電復合金屬顆粒的BET比表面積最好為0.01×103-0.7×103m2/kg。
當BET比表面積至少為0.01×103m2/kg時，涂覆層的表面積會足夠大，使得所制成的涂覆層中高導電金屬的總量大。因此，可以獲得導電率高的顆粒。另外，由于顆粒之間的接觸面積足夠大，使得可獲得穩定的和高的導電率。而另一方面當BET比表面積最多為0.7×103m2/kg時，該導電金屬顆粒不會變脆，由此當對其施加應力時其也不會被破壞，并且仍然保持其穩定和高的導電率。
當按照本發明在導電復合金屬顆粒中使用其飽和磁化強度至少為0.1Wb/m2的導電金屬顆粒時，則按照下列方式所測量的導電復合金屬顆粒的電阻值R優選至多為1Ω，更優選是最多為0.5Ω，尤其優選是最多為0.1Ω。
電阻值R膏組合物可通過將6g的導電復合金屬顆粒與8g的液態橡膠加以混合而制備，膏組合物可設置在一對電極之間，其每個電極具有1mm直徑，并且設置使得其以0.5mm的間隙相互相對，將0.3T的磁場施加到該對電極上，并且將電極對置于該狀態下直到電極對之間的電阻值穩定為止，由此在此時測量電阻值。
特別是，電阻值R可按照下列方式來測量。
圖1示出了用于測量電阻值R的裝置。參考標號1表示陶瓷單元，其中形成試樣室S，并且該單元可由圓筒形側壁部件2和一對蓋部件3所構成，其中每個蓋部件3在其中心上具有通孔3H。參考標號4表示一對導電磁鐵，其每個磁鐵具有電極5，它具有由其表面突起并裝配到蓋部件3上的通孔3H中的形式。每個磁鐵以以下的狀態固定到蓋部件3上，即將電極部件5安裝到蓋部件3上的通孔3H中。參考標號6表示電阻表，其連接于磁鐵對4的每個上。單元1的試樣室S是以直徑L為3mm和厚度d為0.5mm的盤形，并且在蓋部件3上的通孔3H的內徑即磁鐵4的電極部分5的直徑r為1mm。
將上述膏組合物填充到單元1的試樣室S中，并且通過電阻表6來測量磁鐵4的電極5之間的電阻值，同時在試樣室S的厚度方向上的磁鐵4的電極5之間施加0.3T的平行磁場。因此，分散在膏組合物中的導電復合金屬顆粒會通過平行磁場的操作而聚集在磁鐵4的電極5之間，并且取向使得其被設置在厚度方向上。隨著導電復合金屬顆粒的運動，磁鐵4的電極5之間的電阻值會降低，并且然后會變為穩定狀態，由此測量此時的電阻值。將平行磁場施加到膏組合物上的時刻直到磁鐵4的電極5之間的電阻值達到穩定化狀態的時刻之間的時間，是根據導電復合金屬顆粒的種類而變化的。然而，通常將對膏組合物施加平行磁場500秒以后測量的電阻值作為電阻值R。
當電阻值R最多為1Ω時，可以確實地獲得具有高導電率的導電材料。
在導電復合金屬顆粒中的水含量最多為5％重量，優選最多為3％重量，更優選是最多為2％重量，尤其優選是最多為1％重量。滿足該條件的導電復合金屬顆粒的使用可防止并抑制在導電材料的生產或其使用時在固化處理中的氣泡出現。
按照本發明的導電復合金屬顆粒，其表面可采用耦合劑如硅烷耦合劑來進行處理。通過采用耦合劑對導電復合金屬顆粒的表面進行處理，可增強導電復合金屬顆粒與有機聚合物質的粘接特性，使得可提供耐用性高的導電材料。
所使用耦合劑的量可在不影響導電復合金屬顆粒導電率的限制內適當地選擇。然而，最好是該量使得在導電復合金屬顆粒表面上耦合劑的涂覆率(耦合劑涂覆面積與導電芯顆粒的表面積的比)達到至少5％重量，更優選是為7-100％重量，還更優選是10-100％重量，尤其優選是20-100％重量。
按照本發明的導電復合金屬顆粒可按照下述方式獲得。
首先將導電金屬顆粒的表面用酸進行處理，然后用如純水進行沖洗，由此除去存在于導電金屬顆粒表面上的雜質，如灰塵，外來物質和氧化膜。然后，用高導電金屬涂覆導電金屬顆粒的表面。
作為對顆粒表面進行處理所使用的酸的實例可以為鹽酸。
作為采用高導電金屬涂覆導電金屬顆粒表面的方法，可以使用化學鍍敷、置換電鍍等。然而，該方法不限于這些方法。
下面將描述通過化學鍍敷或置換電鍍來制造導電復合金屬顆粒的方法。首先將經過酸處理和沖洗處理的導電金屬顆粒加入到鍍覆溶液中，以制備一種漿液，然后在導電金屬顆粒上進行無電鍍敷或置換電鍍，同時攪拌該漿液。然后從鍍覆溶液中除去漿液中的顆粒。然后將取出的顆粒用例如純水進行沖洗處理，由此獲得具有涂覆高導電金屬的導電金屬顆粒表面的導電復合金屬顆粒。
或者，可在導電金屬顆粒表面上進行底層(primer)電鍍，以形成底層電鍍層，然后在底層電鍍層的表面上形成由高導電金屬組成的電鍍層。對于形成底層電鍍層和在其上形成電鍍層的方法沒有特別的限制。然而，最好是通過無電鍍敷在導電金屬顆粒表面上形成底層電鍍層，然后通過置換電鍍在底層電鍍層表面上形成由高導電金屬組成的電鍍層。
對于在化學鍍覆或置換電鍍中所使用的鍍覆溶液沒有特別的限制，可以使用各種市售的鍍覆溶液。
由于具有較大直徑的導電復合金屬顆粒可在顆粒表面用高導電金屬涂覆時由導電金屬顆粒聚集而成，因此，最好是對所得導電復合金屬顆粒按需要進行分類。通過分類處理，可以確定地獲得具有所需顆粒直徑的導電復合金屬顆粒。
作為進行分類處理所使用的分選機的實例，可以使用例如導電金屬顆粒分類處理中所使用的分選機。
按照上述導電復合金屬顆粒，可提供具有高導電率的各種導電材料，因為它們可通過采用高導電金屬涂覆導電金屬顆粒表面而獲得。
按照本發明的導電膏組合物包括上述導電金屬顆粒和/或導電復合金屬顆粒(下面，可將這些顆粒稱為“特定導電顆粒”)，最好是包括在絕緣液態載體中的導電復合金屬顆粒。
對于絕緣液態載體沒有特別的限制，只要其可通過固化處理、干燥處理等而變為固態，并且可使用各種載體。作為載體，可以使用液態可固化樹脂，液態橡膠，或熱塑性樹脂，或可溶解在適當溶劑中的熱塑性彈性體。
可以舉出的固化樹脂的特定實例為環氧樹脂，氨基甲酸乙酯樹脂，酚樹脂，丙烯酸樹脂，硅樹脂和雙馬來酰胺三嗪樹脂。
可以舉出的液態橡膠的特定實例為液態有機硅橡膠，和液態氨基甲酸乙酯橡膠。
可以舉出的熱塑性樹脂的特定實例可為丙烯酸樹脂，乙烯乙酸乙烯酯共聚物樹脂，苯乙烯樹脂和苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物樹脂。
在導電膏組合物中特定導電顆粒的比例可按照所使用載體的種類、導電膏組合物的實際應用等而變化。然而，其通常為每100重量份載體20-100重量份，最好是30-80重量份。
按照上述導電膏組合物，可獲得高導電率，并且由于包含特定導電顆粒對于導電率而得到高的再現率。
導電膏組合物最好是用作導電粘接劑，用于獲得各種電路器件之間的電氣連接，用作形成導電薄板或膜的材料，用作形成電路板上導體的材料，用于制造液晶顯示屏等中的各向異性導電粘接劑等。
按照本發明的導電薄板包括上述導電金屬顆粒和/或上述導電復合金屬顆粒，最好是在有機聚合物中的導電復合金屬顆粒。
對于在制成導電薄板中所使用的有機聚合物沒有特別的限制，其中可以使用各種物質，例如，熱塑性樹脂，熱固化或輻射固化樹脂，熱塑性彈性體，可固化橡膠。
在制成導電薄板中所使用的熱塑性樹脂的特定實例包括聚烯烴樹脂，如聚乙烯樹脂，聚丙烯樹脂和聚丁烯樹脂；苯乙烯樹脂，如聚苯乙烯樹脂，苯乙烯-丙烯腈共聚物樹脂，苯乙烯-丁二烯共聚物樹脂和苯乙烯-丁二烯-丙烯腈三元共聚物樹脂；丙烯酸樹脂，如聚丙烯酸甲酯樹脂和聚甲基丙烯酸甲酯樹脂；聚酯樹脂，如聚對苯二甲酸乙二酯樹脂和聚對苯二甲酸丁二酯樹脂；聚碳酸酯樹脂；聚氨酯樹脂；聚酰胺樹脂；和碳氟樹脂。
在制造導電薄板中所使用的熱固化或輻射固化樹脂的特定實例包括環氧樹脂，酚樹脂，聚酰亞胺樹脂，聚氨酯樹脂，蜜胺樹脂和脲樹脂。在這些樹脂中，最好使用環氧樹脂。其中實例可包括雙酚A型環氧樹脂，雙酚F型環氧樹脂，(甲酚)線型酚醛環氧樹脂，鹵代雙酚型環氧樹脂，間苯二酚型環氧樹脂，四羥基苯基乙烷型環氧樹脂，多元醇聚乙二醇型環氧樹脂，甘油三醚酯型環氧樹脂，聚烯烴型環氧樹脂，和通過環氧化大豆油、環戊二烯二酮、乙烯基環己烯二氧化物等所獲得的環氧樹脂。在這些材料中，進一步優選的是雙酚A環氧樹脂，雙酚F型環氧樹脂，和(甲酚)線型酚醛環氧樹脂。
對于用以獲得環氧樹脂所使用的原材料，可以使用低分子環氧樹脂化合物，如C12-C13混合醇縮水甘油醚，2-乙基己基二醇縮水甘油醚，乙二醇二縮水甘油醚，二乙二醇二縮水甘油醚，聚乙二醇二縮水甘油醚，丙二醇二縮水甘油醚，三丙二醇二縮水甘油醚，聚丙二醇二縮水甘油醚，新戊二醇二縮水甘油醚，1，6-己二醇二縮水甘油醚，甘油二縮水甘油醚，三羥甲基丙烷三縮水甘油醚，鹵代雙酚A二縮水甘油醚和2，2-二溴新戊二醇二縮水甘油醚。在這些材料中，優選的是新戊二醇二縮水甘油醚，1，6-己二醇二縮水甘油醚，甘油二縮水甘油醚，和三羥甲基丙烷三縮水甘油醚。
在制造導電薄板中所使用的熱塑性合成橡膠的特定實例包括聚苯乙烯型熱塑性彈性體，聚烯烴型熱塑性彈性體，聚氯乙烯型熱塑性彈性體，聚酯型熱塑性彈性體，聚氨酯型熱塑性彈性體，聚酰胺型熱塑性彈性體和含氟聚合物型熱塑性彈性體。
在制造導電薄板中所使用的可固化橡膠的特定實例包括共軛二烯橡膠，如聚丁二烯橡膠，天然橡膠，聚異戊二烯橡膠，苯乙烯-丁二烯共聚物橡膠和丙烯腈-丁二烯共聚物橡膠，和其鹵代產品；嵌段共聚物橡膠，如苯乙烯-丁二烯-二烯嵌段三元共聚物橡膠和苯乙烯-異戊二烯嵌段共聚物橡膠，和其鹵代產品；和氯丁橡膠，聚氨酯橡膠，聚酯橡膠，表氯醇橡膠，有機硅橡膠，乙烯-丙烯共聚物橡膠和乙烯-丙烯-二烯三元共聚物橡膠。
按照本發明的導電薄板可以是在厚度方向上和其平面方向上展示導電性的各向同性導電薄板，或是僅在厚度方向上展示導電性的各向異性導電薄板。
當制造各向異性導電薄板時，它可以是在不加壓狀態下在厚度方向展示導電性的薄板，或是在加壓狀態下在厚度方向上展示導電性的薄板。進一步地，薄板可以是在其整個表面上的厚度方向上展示導電性的所謂分散型薄板，或是所謂不均勻分布型薄板，其中每個在厚度方向上延伸的許多導電部件可以通過絕緣部件而以相互絕緣的狀態設置。當制造不均勻分布型各向異性導電薄板時，其表面可以是平坦的或是制成導電部件表面由絕緣部件表面突起的狀態。下面將描述一個實例，其可用以制成各向異性導電薄板。
圖2是一截面圖，其表示按照本發明的各向異性導電薄板實例的構成。在各向異性導電薄板10中，特定導電顆粒P包含在基材中，其基材由處于一定取向狀態下的彈性聚合物組成，其取向是排列在各向異性導電薄板10厚度方向上。導電路徑是由特定導電顆粒P的各個鏈形成。在所示實施例中，各向異性導電薄板是由許多柱狀導電部分11和絕緣部分12組成的，其每個柱狀導電部分11緊密地填充以特定導電顆粒P并在薄板的厚度方向上延伸，而絕緣部分12中完全不存在或幾乎不存在特定導電顆粒P，并且其將這些導電部分11相互絕緣。導電部分11可根據對應于例如待連接電極如用以檢查作為檢查目標的電路器件的電極圖形而沿薄板的平面方向設置，并且絕緣部分12可環繞每個導電部分11而制成。
在該實施例中，每個導電部分11是以從絕緣部分12表面突起的狀態而制成的。
在上述各向并性導電薄板中，絕緣部分12的厚度最好為0.05-2mm，特別是0.1-1mm。
由絕緣部分12表面突起的每個導電部分11的高度最好為絕緣厚度12的0.5-100％，更好為1-80％，尤其更好為5-50％。特別是，突起高度最好為0.01-0.3mm，更好為0.02-0.2mm，尤其更好為0.03-0.1mm。
每個導電部分11的直徑最好為0.05-1mm，特別是0.1-0.5mm。
制成各向異性導電薄板10的彈性聚合物最好為可固化的液體橡膠。對于該液體橡膠，可使用液體有機硅橡膠，液體聚氨酯橡膠等。在這些橡膠中，最好是使用液體有機硅橡膠。液體有機硅橡膠最好是具有的粘度按10-1秒的剪切速率下測量不高于105泊，并且其可以是任何縮合型，加成型和具有乙烯基或羥基型。作為其特定實例，其可以為所述的二甲基有機硅生橡膠，甲基乙烯基有機硅生橡膠和甲基苯基乙烯基有機硅生橡膠。
在這些橡膠中，含乙烯基液體橡膠(含乙烯基二甲基聚硅氧烷)通常可通過將二甲基二氯硅烷或二甲基二烷氧基硅烷在二甲基乙烯基氯硅烷或二甲基乙烯基烷氧基硅烷存在的情況下進行水解和縮合并然后分餾所得產物如重復進行溶解-沉淀而獲得。
在兩端具有乙烯基的液體有機硅橡膠可通過將環硅氧烷如八甲基環四硅氧烷在催化劑存在的情況下，例如使用二甲基二乙烯硅氧烷作為聚合終止劑并適當地選擇其他反應條件(例如，環硅氧烷的量和聚合終止劑)，進行陰離子聚合而獲得。對于用于陰離子聚合的催化劑，可使用堿如氫氧化四甲銨或氫氧化正丁基鏻或其硅烷醇化物溶液。反應可以在例如80-130℃溫度下進行。
另一方面，含羥基液體有機硅橡膠(含羥基二甲基聚硅氧烷)通常可通過將二甲基二氯硅烷或二甲基二烷氧基硅烷在二甲基氫氯硅烷或二甲基氫烷氧基硅烷存在的情況下進行水解和縮合然后分餾所得產物例如重復地進行溶解-沉淀而獲得。
它還可通過將環硅氧烷在催化劑存在的情況下進行陰離子聚合而獲得，如可使用二甲基氫氯硅烷、甲基二氫氯硅烷或二甲基氫烷氧基硅烷作為聚合終止劑并可適當地選擇其他反應條件(例如，環硅氧烷的量和聚合終止劑)。對于用于陰離子的催化劑，可使用堿。如氫氧化四甲銨或氫氧化正丁基鏻或其硅烷醇溶液。反應可在例如80-130℃溫度下進行。
該彈性聚合物最好具有10000-40000的分子量Mw(根據標準聚苯乙烯所確定的重均分子量)。從所得各向異性導電薄板的耐熱性觀點來看，所述彈性聚合物最好還具有最多為2的分子量分布指數(它是根據標準聚苯乙烯所確定的重均分子量Mw與根據標準聚苯乙烯所確定的數均分子量Mn的比Mw/Mn)。
在上述中，用于使聚合物形成材料固化的固化催化劑可包含在薄板形成材料中，用以獲得各向異性導電薄板。作為該固化催化劑，可以使用有機過氧化物，脂肪酸偶氮化合物，氫化硅烷化催化劑等。
可用作固化催化劑的有機過氧化物的特定實例包括苯甲酰過氧化物，雙二環苯甲酰過氧化物，二枯基過氧化物，和二叔丁基過氧化物。
用作固化催化劑的脂肪酸偶氮化合物的特定實例包括偶氮二異丁腈。
可用作氫化硅烷化反應催化劑的特定實例包括公知催化劑，如氯鉑酸和其鹽，含鉑不飽和基硅氧烷配合物，乙烯基硅氧烷-鉑配合物，鉑-1，3-二乙烯基四甲基二硅氧烷配合物，三有機磷酸酯或三有機亞磷酸酯與鉑的配合物，乙酰乙酸鉑螯合物，和環二烯-鉑配合物。
所使用固化催化劑的量可根據聚合物形成材料的種類、固化催化劑的種類和其他固化處理條件而適當地進行選擇。然而，固化催化劑通常每100份重量的聚合物形成材料為3-15份重量。
在薄板形成材料中，可以按需要含有常用無機填充物，如二氧化硅粉末，膠體硅石，氣凝膠硅石，或氧化鋁。通過含有該無機填充物，可保證薄板形成材料的觸變特性，其粘度會變高，特定導電顆粒的分散穩定性會增強，并且所得各向異性導電薄板的強度也會增強。
對于所使用的該無機填充物的量沒有特別的限制。然而，最好不要大量的使用，因為特定導電顆粒通過磁場的取向不能完全地獲得。
薄板形成材料的粘度在25℃最好是在100,000-1,000,000cP的范圍內。
特定導電顆粒P最好是包含在導電部分11中，并以體積百分比計占有5-60％，優選是8-50％，更優選是10-40％的比例。當該比例至少為5％時，導電部分11的電阻值足夠小是很容易獲得的。當該比例最多為60％時，導電部分11也將難以變脆，使得很容易獲得導電部分所需的彈性。
導電部分11在其厚度方向上的電阻最好為100mΩ，其中導電部分11是處于在厚度方向上10-20gf負載下的加壓狀態。
該各向異性導電薄板10可通過例如下列方式而制造。
圖3是一截面圖，其表示用以制造按照本發明各向異性導電薄板所使用的典型模具的結構。該模具是如此構成的，即設置成對的上模50和下模55，使得其通過框形隔板54而相互相對。模具空腔可限定在上模50下表面和下模55的上表面之間。
在上模50中，鐵磁層部分52可根據與基板51下表面上預定各向異性導電薄板10導電部分11的排列圖型相對映(相反)的圖型制成，并且具有比鐵磁層部分52厚度大的非磁層部分53可在不是鐵磁層部分52的其他區域上制成。
另一方面，在下模55中，鐵磁層部分57可根據與基板56上表面上預定各向異性導電薄板10導電部分11的排列圖型相同的圖型而制成，并且具有比鐵磁層部分57厚度大的非磁層部分58可在不是鐵磁材料部分57的其他區域上制成。
作為用以在上模50和下模55中制成基板51，56的材料，可使用鐵磁金屬，如鐵、鐵-鎳合金、鐵-鈷合金、鎳或鈷，非磁金屬，如鋁、陶瓷等。然而，最好使用鐵磁金屬。基板51，56其厚度最好為0.1-50mm，并且其表面最好是平滑的并經受化學除油處理或機械拋光處理。
作為用以形成在上模50和下模55二者中鐵磁層部分52，57的材料，可以使用鐵磁金屬，如鐵、鐵-鎳合金、鐵-鈷合金、鎳或鈷。鐵磁層部分52，57的每個最好具有至少10μm的厚度。如果厚度小于10μm的話，則難以將具有足夠強度分布的磁場提供給在模具中形成的薄板形成材料層。因此，也就難以在形成導電部分的薄板形成材料層部分上高強度地聚集特定導電顆粒，因此在一些情況下就不能提供具有優良備向異性導電率的薄板。
作為用以在上模50和下模55二者中形成非磁層部分53，58的材料，可使用非磁金屬，如銅、具有耐熱性的聚合物等。然而，最好使用可通過輻射固化的聚合物，其中非磁層部分53，58可通過光刻技術而很容易地制成。作為應用于其的材料，可使用例如光刻膠，如丙烯酸型干膜抗蝕劑，環氧樹脂型液體抗蝕劑或聚酰胺型液體抗蝕劑。
非磁層部分53，58的厚度可根據預定各向異性導電薄板10的鐵磁層部分52，57的厚度和導電部分11的突起高度而預置。
各向異性導電薄板10可通過使用上述模具以下列方式制成。
可首先制備由導電膏組合物組成的薄板形成材料，該導電膏組合物中顯示出磁性的特定導電顆粒P可分散在聚合物形成材料中，并且可將薄板形成材料填充在圖4所示模具空腔中，由此制成薄板形成材料層10A。
然后將例如一對電磁鐵設置在上模50中的基板51上表面和下模55中的基板56下表面，并且使電磁鐵工作，由此將具有一定強度分布的平行磁場，即在上模50中鐵磁材料部分52與其在下模55中對應鐵磁材料部分57之間部分上具有較高強度的平行磁場，提供給其厚度方向上的薄板形成材料層10A。因此，在薄板形成材料層10A中，分散在薄板形成材料層10A中的特定導電顆粒P可聚集在部分11A上，用以成為導電部分，所述導電部分位于上模50中鐵磁材料部分52與下模55中其對應鐵磁材料部分57之間，如圖5所示，同時取向，使其排列在薄板形成材料層10A厚度方向上。
在這種情況下，將薄板形成材料層10A進行固化處理，由此制成各向異性導電薄板10，該薄板包括排列在上模50中鐵磁材料層部分52與下模55中其對應鐵磁材料層部分57之間的導電部分11，該導電部分中特定導電顆粒P緊密地填充在彈性聚合物中，和由彈性聚合物組成的絕緣部分12，該絕緣部分中特定導電顆粒P完全不存在或幾乎不存在。
在上述處理方法中，薄板形成材料層10A的固化處理可以在施加平行磁場的情況下進行。然而，該處理還可在平行磁場應用停止以后進行。
對薄板形成材料層10A所施加的平行磁場強度最好具有平均0.1-2T的強度。
作為用以對薄板形成材料層10A施加平行磁場的方法，還可使用永久磁鐵，以代替電磁鐵。作為該永久磁鐵，最好是由alunico(Fe-Al-Ni-Co合金)、鐵氧體等組成的那些，其中可獲得在上述范圍內的平行磁場強度。
薄板形成材料層10A的固化處理可根據所使用的材料適當地加以選擇。然而，處理通常是通過熱處理來進行的。特定的處理溫度和加熱時間可根據制造薄板形成材料層10A的加成型液體有機硅橡膠等的種類、用于導電顆粒運動所需時間等，而適當地加以選擇。
由于上述該各向異性導電薄板10具有包含特定導電顆粒P的導電部分11，因此可在導電部分11上獲得高導電率，另外還可獲得對于該導電率的高再現性。
該各向異性導電薄板10可適合用作連接器，用以在電子計算機、電子數字鐘、電子照相機和計算機鍵盤等領域獲得在例如印刷電路板與無引線芯片載體、液晶顯示屏等等之間的電氣連接、或在電路器件，如印刷電路板、半導體集成電路器件和其表面上形成有許多集成電路的晶片的電氣檢查中，用作連接器，用以獲得在作為檢查目標的待檢查并形成在電路器件表面上的電極與用于檢查的電路板表面上所形成的用于檢查的電極之間的電氣連接。
按照本發明的電路板包括包含上述導電金屬顆粒和/或上述導電復合金屬顆粒的導體。
圖6是一截面圖，其表示按照本發明在典型電路板中主要部分的構成。該電路板是多層電路板，并且可通過按順序層疊第一絕緣層20、第二絕緣層30和第三絕緣層40而制成。在第一絕緣層20的上表面上，形成上側布線層21，在第三絕緣層40的下表面上形成下側布線層41。第一內布線層26形成在第一絕緣層20和第二絕緣層30之間，并且第二內布線層36形成在第二絕緣層30和第三絕緣層40之間。
第一層間短路部分25、第二層間短路部分35和第三層間短路部分45分別設置在第一絕緣層20、第二絕緣層30和第三絕緣層40中，以便在其厚度方向上延伸。上側布線層21通過第一層間短路部分25而與第一內布線層26電連接，第一內布線層26可通過第二層間短路部分35而與第二內布線層36電連接，和第二內布線層36可通過第三層間短路部分45而與下側布線層41電連接。
作為形成各第一絕緣層20、第二絕緣層30和第三絕緣層40的材料，最好使用具有高耐熱性的絕緣樹脂材料。其特定實例包括玻璃纖維增強環氧樹脂，玻璃纖維增強聚酰亞胺樹脂，玻璃纖維增強酚醛樹脂，玻璃纖維增強雙馬來酰亞胺三嗪樹脂和玻璃纖維增強芳族聚酰胺樹脂。
第一層間短路部分25，第二層間短路部分35和第三層間短路部分45可分別通過在有機聚合物中包含特定導電顆粒P的導體制成。在該實施例中，特定導電顆粒P可以一定取向狀態而結合到有機聚合物中，以便使其在絕緣層厚度方向上排列。
作為形成各第一層間短路部分25，第二層間短路部分35和第三層間短路部分45的有機聚合物，可以使用熱固性樹脂，如環氧樹脂，聚酰亞胺樹脂，酚醛樹脂，雙馬來酰亞胺三嗪樹脂，或液體橡膠如有機硅橡膠或聚氨酯橡膠的固化產物。
在第一層間短路部分25，第二層間短路部分35和第三層間短路部分35的每層中，特定導電顆粒P按體積比計優選占30-60％，更優選占35-50％。如果該比低于30％的話，在一些情況下將不能獲得電阻足夠低的任何層間短路部分，另一方面，如果該比超過60％的話，所得短路部分會變脆，使得在一些情況下將不能獲得必要的強度和耐用性。
上述電路板將采用下列方式制成。
如圖7所示，可提供半固化狀態下由熱固性樹脂材料組成的薄板形第二絕緣層形成材料(用以形成第二絕緣層30)30A。如圖8所示，在第二絕緣層形成材料30A的部分上鉆出通孔35H，其貫通第二絕緣層形成材料30A的厚度方向，在通孔處形成第二層間短路部分。
具有包含在液體熱固性樹脂材料中顯示出磁性的特定導電顆粒P的導電膏組合物組成的短路形成材料填充到第二絕緣層形成材料30A中所鉆通孔35H的每個中以后，將短路形成材料進行熱處理，由此在第二絕緣層形成材料30A中在每個通孔35H中形成短路形成材料層35A，如圖9所示。該短路部分形成材料層35A是處于保持短路部分形成材料層35A形式的狀態下，并且它已經半固化到一定程度，使得特定導電顆粒P可在短路部分形成材料層35A中移動。
作為用以在上述方法中在第二絕緣層形成材料30A中制成通孔35H的方法，可以使用激光處理裝置，鉆孔裝置，沖孔裝置等。
作為用于將短路形成材料填充到第二絕緣層形成材料30A上的通孔35H中的方法，可以使用印刷方法，如絲網印刷，滾壓等。
短路形成材料的熱處理是在不使第二絕緣層形成材料30A的固化更進一步的條件下進行。熱處理的特定條件可根據第二絕緣層形成材料30A和短路形成材料的種類而適當地預置。然而，通常加熱溫度為80-100℃，并且加熱時間為20-60分鐘。
在第二絕緣層形成材料30A的上下表面上分別提供由例如銅組成的金屬箔26B和36B以后，如圖10所示，將第二絕緣層形成材料30A和短路形成材料層35A進行熱處理，同時對短路形成材料層35A在金屬箔26B、第二絕緣層形成材料30A和金屬箔36B在其厚度方向已經加壓的狀態下在短路形成材料層35A厚度方向上施加平行磁場，由此在厚度方向上壓制第二絕緣層形成材料30A和短路形成材料35A。
特別是，如圖11所示，由鐵磁材料組成的磁極板60和65可分別設置在金屬箔26B的上表面和金屬箔36B的下表面，并且可進一步將一對電磁鐵61和66分別設置在磁極板60的上表面和磁極板65的下表面上。電磁鐵61，66可在金屬箔26B、第二絕緣層形成材料30A和金屬箔36B在其厚度方向上加壓的狀態下工作，由此對短路形成材料層35A在其厚度方向上施加平行磁場，并同時對第二絕緣層形成材料層30A和短路形成材料層35A進行熱處理。
作為制成磁極板60，65的鐵磁材料，可使用鐵、鎳、鈷或其合金。
用于金屬箔26B，第二絕緣層形成材料30A和金屬箔36B的加壓條件通常為5-50kg/cm2。
對短路形成材料層35A所施加的平行磁場的強度最好為平均0.1-2T。作為用于施加平行磁場的方法，還可使用永久磁鐵以代替電磁鐵。對于該永久磁鐵，最好是由alunico(Fe-Al-Ni-Co合金)、鐵氧體等組成的那些，使得可獲得在上述范圍內的平行磁場強度。
用于熱處理的條件可根據第二絕緣層形成材料30A和短路形成材料的種類而適當地加以選擇。然而，通常加熱溫度為150-180℃，并且加熱時間為1-4小時。
如上所述，可對短路形成材料層35A在其厚度方向上施加平行磁場，由此使分散在短路形成材料層35A中的特定導電顆粒P取向，使得其排列在短路形成材料層35A的厚度方向上，并且通過熱處理固化第二絕緣層形成材料30A和短路形成材料層35A，由此制成第二絕緣層30和第二層間短路部分35，如圖12所示，并且進一步將金屬箔26B和36B分別整體地固定到第二絕緣層30的上下表面上，由此獲得疊層體，其中按以下順序從上往下相互層疊薄金屬層26A，第二絕緣層30和薄金屬層36A。
如圖13所示，抗蝕層33和34可分別形成在第二絕緣層30上下表面上所提供的薄金屬層26A和36A上，以便覆蓋將成為第一內布線層和第二內布線層的部分，并且通過腐蝕處理除去薄金屬層26A和36A的曝光部分，由此在第二絕緣層30和抗蝕層33，34之間分別形成第一內布線層26和第二內布線層36。因此，獲得在第二絕緣層30二表面上具有第一內布線層26和第二內布線層36的中間基板7。然后，將抗蝕層33，34從第一內布線層26和第二內布線層36的表面上除去。
另一方面，如圖15A和15B所示，可制成中間材料8和中間材料9，其中中間材料8可用于第一絕緣層(如圖15A所示)，其具有半固化狀態熱固性樹脂材料組成的薄板形式的第一絕緣層形成材料(用于形成第一絕緣層的材料)20A上所鉆每個通孔25H中所形成的短路部分形成材料層25A，其中中間材料9可用于第三絕緣層(如圖15B所示)，其具有半固化狀態熱固性樹脂材料組成的薄板形式的第三絕緣層形成材料(用于形成第三絕緣層的材料)40A上所鉆每個通孔45H中所形成的短路部分形成材料層45A。用以在第一絕緣層形成材料20A和第三絕緣層形成材料40A中形成短路部分形成材料層25A，45A的方法可根據用于在第二絕緣層形成材料30A中形成短路部分形成材料層35A的方法進行。
如圖16所示，用于第一絕緣層的中間材料8可設置在中間基層7的上表面上，并且在用于第一絕緣層的中間材料8的上表面上可進一步設置金屬箔21B，另外，用于第三絕緣層的中間材料9可設置在中間基層7的下表面上，并且在用于第三絕緣層的中間材料9的下表面上可進一步設置金屬箔41B。
可將第一絕緣層形成材料20A，第三絕緣層形成材料40A，短路形成材料層25A和短路形成材料層45A進行熱處理，同時在金屬箔21B、用于第一絕緣層的中間材料8、中間基層7、用于第三絕緣層的中間材料9和金屬箔41B在其厚度方向上加壓的狀態下，對短路形成材料層25A和短路形成材料層45A在其厚度方向上施加平行磁場，由此制成第一絕緣層20，第三絕緣層40，第一層間短路部分25和第三層間短路部分45，如圖17所示。進一步地，將第一絕緣層20和第三絕緣層40分別整體地固定在第二絕緣層30的上下表面上，另外，將金屬箔21B整體地固定在第一絕緣層20的上表面上，并將金屬箔41B整體地固定在第三絕緣層40的下表面上，由此獲得包括按以下順序從上往下相互層疊的薄金屬層21A、第一絕緣層20、第二絕緣層30、第三絕緣層40和薄金屬層41A的疊層體。
如圖18所示，在第一絕緣層20上表面和第三絕緣層40下表面上所提供的薄金屬層21A和41A上分別形成抗蝕層22和42，使其覆蓋將成為上側布線層和下側布線層的部分，并且通過腐蝕處理除去金屬層21A和41A的曝光部分，由此形成位于第一絕緣層20與抗蝕層22之間的上側布線層21，和位于第三絕緣層40與抗蝕層42之間的下側布線層41，如圖19所示。然后，將抗蝕層22，42除去，由此獲得如圖6所示構成的電路板。
按照該電路板，在第一層間短路部分25、第二層間短路部分35和第三層間短路部分45中可獲得高導電率，因為該層間短路部分包含特定導電顆粒P，并且可獲得其導電率的高再現性。因此，可獲得高連接可靠性。
由于包含有以一定取向狀態的特定導電顆粒P，使其排列在每個絕緣層的厚度方向上，因此通過在每個層間短路部分中特定導電顆粒P的鏈路而形成導電通路。因此，仍可獲得較高導電率。
在第一層間短路部分25、第二層間短路部分35和第三層間短路部分45中的每個形成過程中，由于使用了由導電膏組合物組成的短路形成材料，因此不能用光刻。因此，第一層間短路部分25，第二層間短路部分35和第三層間短路部分45和通過簡單的方法而制成，另外，由于不使用化學方式，而仍可獲得較高連接可靠性。
另外，可將顯示磁性的導電顆粒用作構成每個短路部分的特定導電顆粒P，由此特定導電顆粒P通過對短路形成材料層25A，35A和45A施加磁場而很容易取向使其在每個絕緣層的厚度方向上排列。
再有，可將各絕緣層形成材料和短路部分形成材料層進行熱處理，同時對加壓力下的各短路部分形成材料層施加磁場，由此可保證特定導電顆粒P在每個相關絕緣層的厚度方向上排列取向。
在本發明中，可將彈性模量低的熱固性樹脂或橡膠用作有機聚合物，以形成層間短路部分，由此產生下列效果。也就是說，當構成多層印刷電路板時，其中層疊相互不同材料的絕緣層，由于用以形成各絕緣層的材料之間熱膨脹系數的差異而在層間短路部分上產生的應力會通過層間短路部分的彈力而釋放。
該電路板適用于用以形成電子部件如芯片載體或MCM的電子部分的電路板，用以安裝電子部件的電路板，如母板，或用于對電路器件進行電氣檢查的適配件。
圖20是一截面圖，其示出了按照本發明典型導電連接結構的構成。在該導電連接結構中，電子部件71可通過由上述導電膏組合物所形成的連接部件70而固定到電路板73上，并且電子部件71的電極72可通過連接部件70而與電路板73的電極74電連接。
對于電子部件71沒有特別的限制，并且了使用各種電子部件。其實例包括由半導體器件組成的有源部件，如晶體管、二極管、繼電器、開關、IC芯片或LSI芯片或其組件，和MCM(多芯片組件)；無源部件，如電阻、電容、石英振蕩器、揚聲器、麥克風、變壓器(線圈)和電感器；和顯示屏，如TFT型液晶顯示屏、STN型液晶顯示屏、等離子顯示屏和電致發光屏。
作為電路板73，可使用各種結構，如單側印刷電路板，雙面印刷電路板，和多層印刷電路板。電路板73可以是柔性板，剛性板和其組合組成的柔性-剛性板的任一種。
作為用以形成柔性板的材料，可以使用聚酰胺、聚酰亞胺、聚酯、聚砜等。
作為用以形成剛性板的材料，可以使用復合樹脂材料，如玻璃纖維增強環氧樹脂，玻璃纖維增強酚醛樹脂，玻璃纖維增強聚酰亞胺樹脂或玻璃纖維增強雙馬來酰亞胺三嗪樹脂，或陶瓷材料，如二氧化硅或氧化鋁。
用于電子部件71的電極72和電路板73電極74的材料實例包括金、銀、銅、鎳、鈀、碳、鋁和ITO。
在電子部件71上的電極72和在電路板73上的電極74的厚度最好為0.1-100μm。
在電子部件71上的電極72和在電路板73上的電極74的寬度最好為1-500μm。
該導電連接結構可以通過采用上述導電膏組合物涂覆電子部件71和電路板73之一或二者的表面或各表面，將電子部件71以對準狀態設置在電路板73的表面上并然后將導電膏組合物進行固化處理或干燥處理而制造，或通過將導電膏組合物形成薄膜，將薄膜制成半固化狀態并然后將該薄膜設置在電子部件71和電路板73之間以進行固化處理而制造。
當將顯示出磁性的導電顆粒用作為特定導電顆粒時，該特定導電顆粒可取向，使得其可通過在對導電膏組合物進行固化處理或干燥處理之前或同時進行該處理之前對導電膏組合物在其厚度方向上施加磁場而在厚度方向上排列，由此獲得具有較高導電率的電氣連接。
圖21是一截面圖，其表示按照本發明另一典型導電連接結構的構成。在該導電連接結構中，電子部件71設置在電路板73上，在其間插入有各向異性導電薄板10，例如圖2所示構成。各向異性導電薄板10可在通過由電子部件71和電路板73加壓所保持狀態下由固定部件75而固定。在電子部件71上的電極72可通過在各向異性導電薄板10上的導電部分11而與電路板73上的電極74電連接。
按照上述該導電連接結構，電子部件71可通過由導電膏組合物所形成的連接部件70或通過各向異性導電薄板10而與電路板73連接，如上所述。因此，在電子部件71與電路板73之間可獲得導電率高且其再現性高的電連接。
圖22是一截面圖，其表示按照本發明用于電路器件的典型電氣檢查裝置的主要部分的構成。
在圖22中，參考標號80表示由印刷電路板組成的適配器。用于檢查的電極81按照對應于待檢查電路器件76中待檢查電極77的圖型而設置在適配器80的表面(圖22中上表面)上。該適配器80裝有許多定位銷83，其垂直于適配器80的表面而延伸。
參考標號15表示以薄板形式的連接器，其是由圖2所示結構的各向異性導電薄板10和用以支撐各向異性導電薄板10周圍部件的框狀支撐16而構成。定位孔17對應于支撐16上的定位銷83而形成。該連接器15通過在其支撐16上的定位孔17插入定位銷而定位的狀態下設置在適配器80的表面上。
參考標號85表示用以保持待檢查電路器件76的保持板。開口86，其中設置有待檢查電路器件76，可在其中心上確定，并定位孔87可對應于定位銷83而在保持板85周圍部分上形成。該保持板85在通過滑動移動地將定位銷83插入定位孔87中而處于定位狀態下而定位在板狀連接器15上方。
作為檢查目標的待檢查電路器件76的實例，包括晶片，半導體芯片，組件如BGA和CSP，模決如MCM，和電路板如單側印刷電路板、雙面印刷電路板和多層印刷電路板。
在該電氣檢查裝置中，待檢查電路器件76可固定在保持部件85上的開口86中，并且待檢查電路器件76可在趨近連接器15的方向(圖22的向下方向)上移動，使得可實現以下狀態，其中在連接器15中的各向異性導電薄板10可由待檢查的電路器件76和適配器80加壓并在待檢查電路器件76和適配器80之間。因此，在待檢查電路器件76的待檢查電極77與適配器80上用于檢查的電極81之間的電連接可通過各向異性導電薄板10上的導電部分11而獲得。
在這種情況下，或在環境溫度已經上升到預定溫度下的情況下，例如150℃，用于顯示待檢查電路器件76潛在缺陷，可進行待檢查電路器件76所需的電氣檢查。
按照如上所述用于電路器件的電氣檢查裝置，可對于待檢查電路器件76獲得導電率高且其再現性高的電氣連接，因為該裝置具有各向異性導電薄板10。因此，可進行高可靠性的電氣檢查。
下面將參照下列實例詳細地描述本發明。然而，本發明不限于這些實例。
的制備]按下列方式將市售鎳顆粒(Westaim公司的產品，“FC1000”)用于制備按照本發明的導電金屬顆粒[A]。
在比重為8.9、空氣流速2.5m3/min、轉子轉速2250rpm、分級點為15μm和鎳顆粒的饋送速度為50g/min的條件下，使用空氣分選機“渦輪分選機TC-15N”(由Nissei工程有限公司制造)將2kg鎳顆粒進行分選，由此收集到1.1kg的鎳顆粒，將1.1kg的鎳顆粒在比重為8.9、空氣流速2.5m3/min、轉子轉速3750rpm、分級點為7μm和鎳顆粒的饋送速度為50g/min的條件下進一步分選，以收集0.8kg鎳顆粒。
然后將聲篩分機“SW-20AT型”(由Tsutsui Kiki K.K.制造)用于對由空氣分選機所分選出的鎳顆粒500g進一步進行分選。具體地，可將各具有200mm直徑并分別具有32μm、20μm、12.5μm和8μm開口直徑的4個篩子按該順序相互疊置。每個篩子可加裝具有2mm直徑的陶瓷球10g，并將20g的鎳顆粒放置在最上面的篩子上(開口直徑32μm)，在112Hz進行15分鐘并在224Hz進行15分鐘條件下對其進行分選，由此在最下面的篩子上(開口直徑8μm)收集所得鎳顆粒。該過程總共重復25次，由此制備按照本發明的導電金屬顆粒[A]10g。
由此獲得的導電金屬顆粒[A]具有10μm數均顆粒直徑，10％的顆粒直徑變化系數，0.5×103m2/kg的BET比表面積，0.05％重量的硫元素含量，0.02％重量的氧元素含量，0.03％重量的碳元素含量和0.6Wb/m2的飽和磁化強度。
-[G]的制備]按與導電金屬顆粒[A]制備相同的方式制備下列導電金屬顆粒[B]-[G]，只是改變了空氣分選機和聲篩分機的條件。
導電金屬顆粒[B](發明)由鎳組成的導電金屬顆粒，其具有65μm數均顆粒直徑，40％的顆粒直徑變化系數，0.03×103m2/kg的BET比表面積，0.08％重量的硫元素含量，0.02％重量的氧元素含量，0.05％重量的碳元素含量和0.6Wb/m2的飽和磁化強度。
導電金屬顆粒[C](比較)由鎳組成的導電金屬顆粒，其具有120μm數均顆粒直徑，48％的顆粒直徑變化系數，0.02×103m2/kg的BET比表面積，0.07％重量的硫元素含量，0.2％重量的氧元素含量，0.04％重量的碳元素含量和0.6Wb/m2的飽和磁化強度。
導電金屬顆粒[D](比較)由鎳組成的導電金屬顆粒，其具有4μm數均顆粒直徑，7％的顆粒直徑變化系數，0.7×103M2/kg的BET比表面積，0.03％重量的硫元素含量，0.1％重量的氧元素含量，0.03％重量的碳元素含量和0.6Wb/m2的飽和磁化強度。
導電金屬顆粒[E](比較)由鎳組成的導電金屬顆粒，其具有5μm數均顆粒直徑，47％的顆粒直徑變化系數，0.9×103m2/kg的BET比表面積，0.07％重量的硫元素含量，0.2％重量的氧元素含量，0.04％重量的碳元素含量和0.6Wb/m2的飽和磁化強度。
導電金屬顆粒[F](比較)由鎳組成的導電金屬顆粒，其具有73μm數均顆粒直徑，58％的顆粒直徑變化系數，0.05×103m2/kg的BET比表面積，0.1％重量的硫元素含量，0.6％重量的氧元素含量，0.12％重量的碳元素含量和0.6Wb/m2的飽和磁化強度。
導電金屬顆粒[G](比較)由鎳組成的導電金屬顆粒，其具有48μm數均顆粒直徑，32％的顆粒直徑變化系數，0.08×103m2/kg的BET比表面積，0.14％重量的硫元素含量，0.8％重量的氧元素含量，0.13％重量的碳元素含量和0.6Wb/m2的飽和磁化強度。
的制備]
在粉末電鍍裝置的處理容器中倒入100g導電金屬顆粒[A]，并加入2L 0.32N的氫氯酸。攪拌所得混合物，以獲得含導電金屬顆粒[A]的膏。將該膏在正常溫度下攪拌30分鐘，由此對導電金屬顆粒[A]進行酸處理。然后，將如此處理的膏靜放1分鐘，以沉淀導電金屬顆粒[A]，并除去上層清液。
將2L的純化水加入到進行了酸處理的導電金屬顆粒[A]中，并且將混合物攪拌2分鐘。然后將混合物靜放1分鐘，以沉淀導電金屬顆粒[A]，并除去上層清液。該處理重復進行兩次，由此對導電金屬顆粒[A]進行沖洗處理。
將20g/L比例的含金鍍覆溶液2L加入到進行了酸處理的導電金屬顆粒[A]中。將處理容器的溫度上升到90℃，并進行攪拌，由此制備膏。在這種情況下在攪拌膏的同時，將導電金屬顆粒[A]進行鍍金。然后，將膏靜放，同時使其冷卻，由此沉淀顆粒，并且除去上層清液，以制備按照本發明的導電復合金屬顆粒[a1]。
將2L純化水加入到如此獲得的導電復合金屬顆粒[a1]中，并且將該混合物在正常溫度下攪拌2分鐘。然后，將該混合物靜放1分鐘，以沉淀導電復合金屬顆粒[a1]，并除去上層清液。該處理重復進行兩次，并將加熱到90℃的純化水2L加入到顆粒中，并將該混合物進行攪拌。所得膏通過過濾紙進行過濾，以收集導電復合金屬顆粒[a1]。將如此獲得的導電復合金屬顆粒[a1]在90℃下的干燥機中干燥。
如此獲得的導電復合金屬顆粒[a1]具有15μm數均顆粒直徑，0.2×103m2/kg的BET比表面積，89nm的敷層厚度，82％重量的表面層部分上的含金量和0.03Ω的電阻值R。
的制備]以與導電復合金屬顆粒[a1]的制備的相同方法來制備用于參照的導電復合金屬顆粒[a2]，只不同的是鍍覆溶液中含金量變為5g/L。
如此獲得的導電復合金屬顆粒[a2]具有12μm數均顆粒直徑，0.4×103m2/kg的BET比表面積，8nm的敷層厚度，38％重量的表面層部分上的含金量和5Ω的電阻值R。
和[b2]的制備]按照與導電復合金屬顆粒[a1]的制備相同的方法來制備下列導電復合金屬顆粒[b1]和[b2]，只不同的是可將導電金屬顆粒[B]用以替換導電金屬顆粒[A]，并且改變鍍覆溶液中的含金量。
導電復合金屬顆粒[b1](發明)導電復合金屬顆粒，其具有72μm數均顆粒直徑，0.02×103m2/kg的BET比表面積，65nm的敷層厚度t，66％重量的表面層部分上的含金量和0.1Ω的電阻值R。
導電復合金屬顆粒[b2](比較)導電復合金屬顆粒，其具有130μm數均顆粒直徑，0.009×103m2/kg的BET比表面積，57nm的敷層厚度t，63％重量的表面層部分上的含金量和1.1Ω的電阻值R。
的制備]按照與導電復合金屬顆粒[a1]的制備相同的方法來制備下列導電復合金屬顆粒[c1]，只不同的是將導電金屬顆粒[C]用于代替導電金屬顆粒[A]，并且改變鍍覆溶液中的含金量。
導電復合金屬顆粒[c1](比較)導電復合金屬顆粒，其具有127μm數均顆粒直徑，0.01×103m2/kg的BET比表面積，52nm的敷層厚度t，57％重量的表面層部分上的含金量和0.3Ω的電阻值R。
的制備]按照與導電復合金屬顆粒[a1]的制備相同的方法來制備下列導電復合金屬顆粒[d1]，只不同的是將導電金屬顆粒[D]用于代替導電金屬顆粒[A]，并且改變鍍覆溶液中的含金量。
導電復合金屬顆粒[d](比較)導電復合金屬顆粒，其具有6μm數均顆粒直徑，0.6×103m2/kg的BET比表面積，37nm的敷層厚度t，33％重量的表面層部分上的含金量和2Ω的電阻值R。
的制備]按照與導電復合金屬顆粒[a1]的制備相同的方法來制備下列導電復合金屬顆粒[e1]，只不同的是將導電金屬顆粒[E]用于代替導電金屬顆粒[A]，并且改變鍍覆溶液中的含金量。
導電復合金屬顆粒[e1](比較)
導電復合金屬顆粒，其具有6μm數均顆粒直徑，0.8×103m2/kg的BET比表面積，77nm的敷層厚度t，69％重量的表面層部分上的含金量和0.5Ω的電阻值R。
的制備]按照與導電復合金屬顆粒[a1]的制備相同的方法來制備下列導電復合金屬顆粒[f1]，只不同的是將導電金屬顆粒[F]用于代替導電金屬顆粒[A]，并且改變鍍覆溶液中的含金量。
導電復合金屬顆粒[f1](比較)導電復合金屬顆粒，其具有79μm數均顆粒直徑，0.06×103m2/kg的BET比表面積，74nm的敷層厚度t，67％重量的表面層部分上的含金量和0.8Ω的電阻值R。
的制備]按照與導電復合金屬顆粒[a1]的制備相同的方法來制備下列導電復合金屬顆粒[g1]，只是將導電金屬顆粒[G]用于代替導電金屬顆粒[A]，并且改變鍍覆溶液中的含金量。
導電復合金屬顆粒[g1](比較)導電復合金屬顆粒，其具有53μm數均顆粒直徑，0.05×103m2/kg的BET比表面積，75nm的敷層厚度t，82％重量的表面層部分上的含金量和0.4Ω的電阻值R。
所制備的導電復合金屬顆粒的特性和在導電復合金屬顆粒制備中所使用的導電金屬顆粒的特性集中示于表1中。
表1
<制備例1>
將加成型液體有機硅橡膠“KE1950-40”(Shin-Etsu化學有限公司的產品)的液體A和液體B以相等比例(根據重量)相互混合，并且然后將100份重量的導電復合金屬顆粒[a1]添加到100份重量的該混合物中。將所得混合物進行通過減壓的去泡處理，由此制備按照本發明的導電膏組合物(1)。
關于加成型液體有機硅橡膠“KE1950-40”，在23℃下液體A和液體B的粘度(按Brookfield型粘度計所確定的)均為4800P，其固化產品在150℃下的壓縮永久變形(JIS K 6249)為20％，在23℃下的硬度計硬度A(JIS K 6249)為42，和抗拉強度(JIS K 6249，月牙型)為35.6kgf/cm。
<制備例2>
按照與制備例1相同的方法制備按照本發明的導電膏組合物(2)，只是將導電復合金屬顆粒[b1]用以代替導電復合金屬顆粒[a1]。
<比較制備例1>
按照與制備例1相同的方法制備按照本發明的導電膏組合物(3)，只是將導電復合金屬顆粒[c1]用以代替導電復合金屬顆粒[a1]。
<比較制備例2>
按照與制備例1相同的方法制備按照本發明的導電膏組合物(4)，只是將導電復合金屬顆粒[d1]用以代替導電復合金屬顆粒[a1]。
<比較制備例3>
按照與制備例1相同的方法制備按照本發明的導電膏組合物(5)，只是將導電復合金屬顆粒[e1]用以代替導電復合金屬顆粒[a1]。
<比較制備例4>
按照與制備例1相同的方法制備按照本發明的導電膏組合物(6)，只是將導電復合金屬顆粒[f1]用以代替導電復合金屬顆粒[a1]。
<比較制備例5>
按照與制備例1相同的方法制備按照本發明的導電膏組合物(7)，只是將導電復合金屬顆粒[g1]用以代替導電復合金屬顆粒[a1]。
<參考制備例1>
按照與制備例1相同的方法制備按照本發明的導電膏組合物(8)，只是將導電復合金屬顆粒[a2]用以代替導電復合金屬顆粒[a1]。
<參考制備例2>
按照與制備例1相同的方法制備按照本發明的導電膏組合物(9)，只是將導電復合金屬顆粒[b2]用以代替導電復合金屬顆粒[a1]。
按下列方法評價按照制備例1和2、比較制備例1-5和參考制備例1和2的導電膏組合物(1)-(9)。
提供具有引線電極區域的電路板，其中具有0.15mm寬度并由銅組成的240根線性引線電極以0.25mm(公差0.1mm)的間距相互平行地排列，并且在電路板的引線電極區域上通過絲網印刷涂覆導電膏組合物試樣，由此制成具有1.0mm寬度和約0.3mm厚度并在垂直于引線電極延伸的方向延伸的敷層。當在其厚度方向上對敷層施加平行磁場的同時，可將敷層在150℃的雜件下進行1小時的固化處理，由此制成在電路板引線電極區域上整體形成的各向異性導電連接部件。
在連接部件上可排列平板，其中在該平板的整個表面上已形成有由鍍金層組成的共用電極，并且該平板通過與加載單元連接的加壓板而下壓。在這種情況下，電路板的引線電極與該平板的共用電極之間的電阻可進行測量，以獲得其最大值、最小值和平均值。
進一步地，將平板在25℃溫度和30％相對濕度的環境下以1Hz周期重復地進行下壓，由此在壓制10,000次以后可測量在電路板引線電極與平板共用電極之間電阻，用以獲得其平均值。
在表2中示出了其結果。
表2
根據圖3所示的基本構成在下列條件下制造各向異性導電薄板的制造模具，只不同的是在空腔中提供用以設置支撐的空間區域。
基板材料；鐵，厚度；8mm鐵磁層材料；鎳，厚度；0.1mm，直徑；0.25mm，間距(中心距離)；0.5mm非磁層的材料輻射敏感樹脂；厚度；0.15mm，隔片的厚度；0.3mm<制造例1>
在用以在模具的空腔內設置支撐的所述空間區域中設置用于由不銹鋼組成并具有0.2mm厚度的各向異性導電薄板的框狀支撐，然后，將導電膏組合物(1)填充在模具的空腔中，并通過減壓進行去泡出來，由此在模具中制成導電組合物層。
在通過電磁鐵對導電組合物層在其厚度方向上施加6,000G的平行磁場的同時，將導電組合物層在100℃條件下進行1小時的固化處理。在從模具中取出它以后，在200℃下進行4小時的后固化，由此制成按照本發明配備有支撐的各向異性導電薄板(1)，其具有許多導電部件，每個部件可在薄板的厚度方向上延伸，并且絕緣部件可將這些導電部件相互進行絕緣。
如此獲得的各向異性導電薄板(1)，使得具有0.25mm外部直徑的各導電部件可以0.5mm的間距以16行和16列來布置。絕緣部件的厚度為0.3mm，每個導電部件的厚度為0.4mm，導電部件是以由絕緣部件的兩側突起(每個突起高度0.05mm)的狀態而形成的。
<制造例2>
按照與制造例1相同的方法來制造按照本發明的配備有支撐的各向異性導電薄板(2)，只是將導電膏組合物(2)用于替換導電膏組合物(1)。
<比較制造例1>
按照與制造例1相同的方法來制造按照本發明的配備有支撐的比較例各向異性導電薄板(3)，只是將導電膏組合物(3)用于替換導電膏組合物(1)。
<比較制造例2>
按照與制造例1相同的方法來制造按照本發明的配備有支撐的比較例各向異性導電薄板(4)，只是將導電膏組合物(4)用于替換導電膏組合物(1)。
<比較制造例3>
按照與制造例1相同的方法來制造按照本發明的配備有支撐的比較例各向異性導電薄板(5)，只是將導電膏組合物(5)用于替換導電膏組合物(1)。
<比較制造例4>
按照與制造例1相同的方法來制造按照本發明的配備有支撐的比較例各向異性導電薄板(6)，只是將導電膏組合物(6)用于替換導電膏組合物(1)。
<比較制造例5>
按照與制造例1相同的方法來制造按照本發明的配備有支撐的比較例各向異性導電薄板(7)，只是將導電膏組合物(7)用于替換導電膏組合物(1)。
<參考制造例1>
按照與制造例1相同的方法來制造按照本發明的配備有支撐的參考例各向異性導電薄板(8)，只是將導電膏組合物(8)用于替換導電膏組合物(1)。
<參考制造例2>
按照與制造例1相同的方法來制造按照本發明的配備有支撐的參考例各向異性導電薄板(9)，只是將導電膏組合物(9)用于替換導電膏組合物(1)。
按照下列方法對按照制造例1和2、比較制造例1-5和參考制造例1和2的各向異性導電薄板(1)-(9)進行評價。
(i)將各向異性導電薄板樣品設置并固定在印刷布線板上，該電路板具有電極，所述電極分別具有0.25mm的直徑并按照以對應于各向異性導電薄板試樣中導電部件以0.5mm的間距的格點位置按照16行和16列來設置，以該方式使得導電部件可位于其對應的電極上。平板，其整個表面上已經形成有由鍍金層組成的共用電極，可設置在各向異性導電薄板上。該平板可通過與加載單元相連的壓板在3.5kgf負載下向下壓制。在這種情況下，可測量印刷布線板電極與平板共用電極之間的電阻(在各向異性導電薄板中導電部件的電阻)，用以獲得其最大值、最小值和平均值。
進一步地，將平板在25℃溫度下和30％相對濕度的環境下以1Hz的周期重復地進行下壓，由此在壓制10000次以后，測量印刷布線板電極與平板共用電極之間的電阻，以獲得其平均值。
在表3中示出了其結果。
(ii)將各向異性導電薄板樣品設置并固定在印刷布線板上，該電路板具有電極，所述電極分別具有0.25mm的直徑并以根據對應于各向異性導電薄板試樣中導電部件以0.5mm的間距的格點位置按照16行和16列來設置，以該方式使得導電部件可位于其對應的電極上。平板，其整個表面上已經形成有由鍍金層組成的共用電極，可設置在各向異性導電薄板上。該平板可通過與加載單元相連的壓板向下壓制，由此使各向異性導電薄板中的導電部件受到壓縮并變形，以便獲得5％，10％，15％和20％的壓縮率。在各個情況下，可測量印刷布線板電極與平板共用電極之間的電阻(在各向異性導電薄板中導電部件的電阻)，用以獲得其平均值。
在圖4中示出了其結果。
表3

表4

發明的效果如上所述，按照本發明的導電金屬顆粒和導電復合金屬顆粒，可提供具有穩定導電率的導電材料。
按照本發明的導電膏組合物具有高導電率和其高的再現性，因為，包含有上述導電金屬顆粒和/或導電復合金屬顆粒。
按照本發明的導電薄板具有高的導電率和其高的再現性，因為包含有上述導電金屬顆粒和/或導電復合金屬顆粒。
按照本發明的電路板具有在布線層之間高的導電率和其高的再現性，因為它們具有包含上述導電金屬顆粒和/或導電復合金屬顆粒的導體。
按照本發明的導電連接結構，可獲得導電率和其再現性高的電氣連接，因為它們可通過上述導電膏組合物或通過上述導電薄板而連接。
按照本發明用于電路器件的電氣檢查裝置，可獲得用于電路器件的導電率和其再現性高的電氣連接，其中電路器件是檢查目標，因為該裝置具有上述導電薄板。
權利要求
1.一種導電金屬顆粒，其具有5-100μm的數均顆粒直徑，0.01×103-0.7×103m2/kg的BET比表面積，最多0.1％重量的硫元素含量，最多0.5％重量的氧元素含量，最多0.1％重量的碳元素含量。
2.按照權利要求1的導電金屬顆粒，其中顆粒直徑的變化系數最多為50％。
3.按照權利要求1的導電金屬顆粒，其中顆粒的飽和磁化強度至少為0.1Wb/m2。
4.通過用高導電金屬涂覆按照權利要求1-3中任一項的導電金屬顆粒的表面所獲得的導電復合金屬顆粒。
5.按照權利要求4的導電復合金屬顆粒，其中根據下列數字表達式所計算出的高導電金屬涂覆層的厚度t為至少10nmt＝[1/(Sw·ρ)]×[N/(1-N)]其中t為高導電金屬涂覆層的厚度(nm)，Sw為導電金屬顆粒的BET比表面積(m2/kg)，ρ為高導電金屬的比重(kg/m3)，和N為高導電金屬的涂覆層重量與導電復合金屬顆粒的重量的比。
6.按照權利要求5的導電復合金屬顆粒，其中高導電金屬為金。
7.按照權利要求4-6中任一項的導電復合金屬顆粒，其中在導電復合金屬顆粒的每個表面層部分上高導電金屬的含量為至少50％重量。
8.按照權利要求4-7中任一項的導電復合金屬顆粒，其中導電復合金屬顆粒的BET比表面積為0.01×103-0.7×103m2/kg。
9.按照權利要求4-8中任一項的導電復合金屬顆粒，其中導電復合金屬顆粒是通過用高導電金屬涂覆飽和磁化強度為至少0.1Wb/m2的導電金屬顆粒表面而獲得的，并且按下列方法測量的電阻值為最多1Ω電阻值通過將0.6g的導電復合金屬顆粒與0.8g的液體橡膠進行混合而制備一種膏組合物，將該膏組合物設置在一對電極之間，該一對電極具有1mm直徑，并設置成使電極以0.5mm的間隙相互相對，將0.3T的磁場施加在該對電極上，并且將該對電極在該狀態下放置直到電極對之間的電阻值穩定，由此在此時測量電阻值。
10.一種包括按照權利要求1-3中任一項的導電金屬顆粒和/或按照權利要求4-9中任一項的導電復合金屬顆粒的導電膏組合物。
11.一種包括在有機聚合物中的按照權利要求1-3中任一項的導電金屬顆粒和/或按照權利要求4-9中任一項的導電復合金屬顆粒的導電薄板。
12.一種包括在有機聚合物中包含按照權利要求1-3中任一項的導電金屬顆粒和/或按照權利要求4-9中任一項的導電復合金屬顆粒的導體的電路板。
13.一種由按照權利要求10的導電膏組合物所形成的連接元件連接的導電連接結構。
14.通過按照權利要求11的導電薄板連接的導電連接結構。
15.一種用于電路器件的電氣檢查裝置，其包括按照權利要求11的導電薄板，其中通過該導電薄板獲得與待檢查電路器件的待檢查電極的電連接。
全文摘要
本發明提供導電金屬顆粒和導電復合金屬顆粒,通過其可提供具有穩定導電率的導電材料,以及其應用產品。該導電金屬顆粒具有5－100μm的數均顆粒直徑,0.01×10
文檔編號H01B1/02GK1362712SQ01138190
公開日2002年8月7日 申請日期2001年9月29日 優先權日2000年9月29日
發明者小久保輝一, 柳通直樹 申請人:Jsr株式會社