JP6114671B2 - Conductive particles for touch panel, conductive material for touch panel, and connection structure for touch panel - Google Patents
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Description
本発明は、タッチパネルに用いられる導電性粒子であって、樹脂粒子の表面上に導電層が配置されているタッチパネル用導電性粒子に関する。また、本発明は、上記タッチパネル用導電性粒子を用いたタッチパネル用導電材料及びタッチパネル用接続構造体に関する。 The present invention relates to conductive particles for use in a touch panel, wherein the conductive layer is disposed on the surface of resin particles. Moreover, this invention relates to the electrically-conductive material for touchscreens using the said electroconductive particle for touchscreens, and the connection structure for touchscreens.
異方性導電ペースト及び異方性導電フィルム等の異方性導電材料が広く知られている。上記異方性導電材料では、バインダー樹脂中に導電性粒子が分散されている。 Anisotropic conductive materials such as anisotropic conductive pastes and anisotropic conductive films are widely known. In the anisotropic conductive material, conductive particles are dispersed in a binder resin.
フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）、ガラス基板及び半導体チップなどの様々な接続対象部材の電極間の電気的な接続に、上記異方性導電材料が用いられている。例えば、タッチパネルでは、フレキシブルプリント基板の電極が他の電極と、異方性導電材料により電気的に接続されている。 The anisotropic conductive material is used for electrical connection between electrodes of various connection target members such as a flexible printed circuit board (FPC), a glass substrate, and a semiconductor chip. For example, in a touch panel, an electrode of a flexible printed board is electrically connected to another electrode by an anisotropic conductive material.
上記導電性粒子の一例として、下記の特許文献１には、基材粒子と、該基材粒子の表面に形成された導電層とを有する導電性粒子が開示されている。基材粒子を形成するために、ジビニルベンゼン−エチルビニルベンゼン混合物が単量体の一部として用いられている。この導電性粒子では、粒子径の１０％が変位したときの圧縮弾性率（１０％Ｋ値）が２．５×１０９Ｎ／ｍ２以下、圧縮変形回復率が３０％以上、かつ、破壊歪みが３０％以上である。特許文献１には、上記導電性粒子を用いて基板の電極間を電気的に接続した場合に、接続抵抗が低くなり、接続信頼性が高くなることが記載されている。
As an example of the conductive particles,
下記の特許文献２には、高弾力性定形粒子の表面に導電層が形成されている導電性粒子が開示されている。上記高弾力性定形粒子を１０％圧縮変位したときの圧縮弾性率（１０％Ｋ値）は５００〜２５００Ｎ／ｍｍ２であり、かつ圧縮率が５０％以上において、圧縮荷重の解除後の圧縮変形回復率が２０〜４５％の範囲内である。
フレキシブルプリント基板の電極を他の電極と導電接続する際には、比較的低い圧力で、導電接続が行われる。このような比較的低い圧力での導電接続において、特許文献１，２に記載のような従来の導電性粒子を用いた場合には、接続抵抗を充分に低くすることが困難なことがある。
When the electrode of the flexible printed circuit board is conductively connected to another electrode, the conductive connection is performed at a relatively low pressure. In such a conductive connection at a relatively low pressure, when conventional conductive particles as described in
一方で、フレキシブルプリント基板の電極を他の電極と導電接続する際には、導電接続時の圧力にばらつきが生じやすい。このような圧力のばらつきによって、得られる接続構造体において、複数の導電性粒子の圧縮状態が異なりやすく、更に圧縮後の導電性粒子の反発力（形状回復力）にばらつきが生じやすい。このため、複数の導電性粒子と電極との接触状態がばらつきやすく、電極間の接続抵抗にばらつきが生じやすい。さらに、導電性粒子を含む導電材料を用いた場合に、導電材料の硬化物にボイドが生じやすい。 On the other hand, when the electrode of the flexible printed board is conductively connected to another electrode, the pressure at the time of the conductive connection tends to vary. Due to such pressure variations, the compressed state of the plurality of conductive particles is likely to be different in the obtained connection structure, and furthermore, the repulsive force (shape recovery force) of the conductive particles after compression is likely to vary. For this reason, the contact state between the plurality of conductive particles and the electrodes tends to vary, and the connection resistance between the electrodes tends to vary. Furthermore, when a conductive material containing conductive particles is used, voids are likely to occur in a cured product of the conductive material.
本発明の目的は、タッチパネルにおける電極間を電気的に接続した場合に、電極間の接続抵抗を低くし、かつ電極間の接続抵抗のばらつきを少なくすることができるタッチパネル用導電性粒子、並びに該タッチパネル用導電性粒子を用いたタッチパネル用導電材料及びタッチパネル用接続構造体を提供することである。 An object of the present invention is to provide conductive particles for a touch panel that can reduce connection resistance between electrodes and reduce variation in connection resistance between electrodes when the electrodes in the touch panel are electrically connected, and It is providing the conductive material for touch panels using the electroconductive particle for touch panels, and the connection structure for touch panels.
本発明の広い局面によれば、タッチパネルに用いられる導電性粒子であって、樹脂粒子と、前記樹脂粒子の表面上に配置された導電層とを有し、最大試験荷重９０ｍＮでの第１の圧縮回復率が、５％以上、１８％以下であり、最大試験荷重２００ｍＮでの第２の圧縮回復率が、５％以上、１８％以下であり、かつ最大試験荷重５００ｍＮでの第３の圧縮回復率が、５％以上、１８％以下である、タッチパネル用導電性粒子が提供される。 According to a wide aspect of the present invention, there are provided conductive particles for use in a touch panel, comprising resin particles and a conductive layer disposed on the surface of the resin particles, and a first test load at a maximum test load of 90 mN. The third compression when the compression recovery rate is 5% or more and 18% or less, the second compression recovery rate is 5% or more and 18% or less at a maximum test load of 200 mN, and the maximum test load is 500 mN. Conductive particles for a touch panel having a recovery rate of 5% or more and 18% or less are provided.
本発明に係るタッチパネル用導電性粒子は、タッチパネルにおけるフレキシブルプリント基板の電極の電気的な接続に用いられるか、又はタッチパネルにおける樹脂フィルム上に配置された電極の電気的な接続に用いられる導電性粒子であることが好ましい。 The conductive particles for a touch panel according to the present invention are used for electrical connection of electrodes of a flexible printed circuit board in a touch panel, or conductive particles used for electrical connection of electrodes arranged on a resin film in a touch panel. It is preferable that
本発明に係るタッチパネル用導電性粒子のある特定の局面では、前記第１の圧縮回復率と前記第２の圧縮回復率と前記第３の圧縮回復率との３つの値のうち、最大値と最小値との差の絶対値が８％以下である。 In a specific aspect of the conductive particles for a touch panel according to the present invention, the maximum value among the three values of the first compression recovery rate, the second compression recovery rate, and the third compression recovery rate is The absolute value of the difference from the minimum value is 8% or less.
本発明に係るタッチパネル用導電性粒子のある特定の局面では、前記導電性粒子を１０％圧縮したときの第１の圧縮弾性率が、２０００Ｎ／ｍｍ２以上、５０００Ｎ／ｍｍ２以下であり、前記導電性粒子を３０％圧縮したときの第２の圧縮弾性率が、５００Ｎ／ｍｍ２以上、２０００Ｎ／ｍｍ２以下である。 In a specific aspect of the touch panel conductive particles according to the present invention, the first compression modulus when the conductive particles are compressed 10%, 2000N / mm 2 or more and 5000N / mm 2 or less, wherein The second compression elastic modulus when the conductive particles are compressed by 30% is 500 N / mm 2 or more and 2000 N / mm 2 or less.
本発明に係るタッチパネル用導電性粒子のある特定の局面では、前記導電性粒子の平均粒子径が８μｍ以上、１００μｍ以下である。 On the specific situation with the electroconductive particle for touchscreens which concerns on this invention, the average particle diameter of the said electroconductive particle is 8 micrometers or more and 100 micrometers or less.
本発明の広い局面によれば、タッチパネルに用いられる導電材料であって、上述したタッチパネル用導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む、タッチパネル用導電材料が提供される。 According to a wide aspect of the present invention, there is provided a conductive material for a touch panel, which is a conductive material used for a touch panel, and includes the above-described conductive particles for a touch panel and a binder resin.
本発明の広い局面によれば、タッチパネルに用いられる接続構造体であって、第１の電極を表面に有する第１の接続対象部材と、第２の電極を表面に有する第２の接続対象部材と、前記第１の接続対象部材と前記第２の接続対象部材とを接続している接続部とを備え、前記接続部が、上述したタッチパネル用導電性粒子により形成されているか、又は前記タッチパネル用導電性粒子とバインダー樹脂とを含むタッチパネル用導電材料により形成されており、前記第１の電極と前記第２の電極とが前記タッチパネル用導電性粒子により電気的に接続されている、タッチパネル用接続構造体が提供される。 According to a wide aspect of the present invention, a connection structure used for a touch panel, which includes a first connection target member having a first electrode on the surface and a second connection target member having a second electrode on the surface. And a connection part connecting the first connection target member and the second connection target member, wherein the connection part is formed of the above-described conductive particles for a touch panel, or the touch panel. For touch panel, which is formed of a conductive material for touch panel including conductive particles for binder and a binder resin, and wherein the first electrode and the second electrode are electrically connected by the conductive particles for touch panel. A connection structure is provided.
本発明に係るタッチパネル用導電性粒子では、樹脂粒子の表面上に導電層が配置されており、最大試験荷重９０ｍＮ、２００ｍＮ又は５００ｍＮでの第１，第２，第３の圧縮回復率がいずれも５％以上、１８％以下であるので、上記導電性粒子を用いてタッチパネルにおける電極間を電気的に接続した場合に、電極間の接続抵抗を低くし、かつ電極間の接続抵抗のばらつきを少なくすることができる。 In the conductive particles for a touch panel according to the present invention, the conductive layer is disposed on the surface of the resin particles, and the first, second, and third compression recovery rates at the maximum test load of 90 mN, 200 mN, or 500 mN are all. Since it is 5% or more and 18% or less, when the electrodes in the touch panel are electrically connected using the conductive particles, the connection resistance between the electrodes is lowered and the variation in the connection resistance between the electrodes is reduced. can do.
以下、本発明の詳細を説明する。 Details of the present invention will be described below.
本発明に係るタッチパネル用導電性粒子（本明細書において、導電性粒子と略記することがある）は、タッチパネルに用いられる。本発明に係る導電性粒子は、樹脂粒子と、該樹脂粒子の表面上に配置された導電層とを有する。本発明に係る導電性粒子の最大試験荷重９０ｍＮでの第１の圧縮回復率は、５％以上、１８％以下である。本発明に係る導電性粒子の最大試験荷重２００ｍＮでの第２の圧縮回復率は、５％以上、１８％以下である。本発明に係る導電性粒子の最大試験荷重５００ｍＮでの第３の圧縮回復率は、５％以上、１８％以下である。 The conductive particles for a touch panel according to the present invention (sometimes abbreviated as conductive particles in the present specification) are used for a touch panel. The electroconductive particle which concerns on this invention has a resin particle and the electroconductive layer arrange | positioned on the surface of this resin particle. The first compression recovery rate of the conductive particles according to the present invention at a maximum test load of 90 mN is 5% or more and 18% or less. The second compression recovery rate of the conductive particles according to the present invention at a maximum test load of 200 mN is 5% or more and 18% or less. The third compression recovery rate of the conductive particles according to the present invention at a maximum test load of 500 mN is 5% or more and 18% or less.
本発明に係る導電性粒子では、上述した構成が備えられているので、導電性粒子を用いてタッチパネルにおける電極間を電気的に接続した場合に、接続抵抗を低くし、かつ接続信頼性を高めることができる。タッチパネルにおける電極を導電接続する際には、比較的低い圧力で、導電接続が行われる。本発明に係る導電性粒子では、比較的低い圧力で導電接続を行ったとしても、接続抵抗を充分に低くし、更に電極間の接続信頼性を充分に高めることができる。 Since the conductive particles according to the present invention have the above-described configuration, when the electrodes in the touch panel are electrically connected using the conductive particles, the connection resistance is lowered and the connection reliability is increased. be able to. When the electrodes in the touch panel are conductively connected, the conductive connection is performed at a relatively low pressure. In the conductive particles according to the present invention, even if conductive connection is performed at a relatively low pressure, the connection resistance can be sufficiently lowered, and the connection reliability between the electrodes can be sufficiently increased.
さらに、タッチパネルにおける電極を導電接続する際には、導電接続時の圧力にばらつきが生じやすい。このような圧力のばらつきによって、得られるタッチパネル用接続構造体において、複数の導電性粒子の圧縮状態が異なりやすく、更に圧縮後の導電性粒子の反発力（形状回復力）にばらつきが生じやすい。このため、複数の導電性粒子と電極との接触状態がばらつきやすい。 Furthermore, when the electrodes of the touch panel are conductively connected, the pressure at the time of conductive connection tends to vary. Due to such pressure variations, in the obtained connection structure for a touch panel, the compressed state of the plurality of conductive particles is likely to be different, and furthermore, the repulsive force (shape recovery force) of the conductive particles after compression is likely to vary. For this reason, the contact state between the plurality of conductive particles and the electrode tends to vary.
これに対して、本発明に係る導電性粒子では、上述した構成が備えられているので、複数の導電性粒子と電極との接触状態を均一にすることができ、電極間の接続抵抗のばらつきを少なくすることができる。さらに、本発明に係る導電性粒子を含むタッチパネル用導電材料を用いた場合に、導電材料の硬化物にボイドを生じ難くすることができる。 On the other hand, since the conductive particles according to the present invention have the above-described configuration, the contact state between the plurality of conductive particles and the electrodes can be made uniform, and the connection resistance between the electrodes varies. Can be reduced. Furthermore, when the conductive material for touch panels containing the electroconductive particle which concerns on this invention is used, it can make it difficult to produce a void in the hardened | cured material of a conductive material.
また、タッチパネル用途の場合、導電材料は、一般的に、樹脂基板同士の接合に用いられる。タッチパネルにおける接合工程では、基板の熱圧着時に、ＩＴＯ電極の割れの原因となる基板の熱変形をなるべく抑制するため、低温低圧の条件下で圧着が行われる。この場合において導電性粒子が十分に変形して基板と十分に接触し、導電性粒子と基板との接触面積を確保するために、導電性粒子が柔軟であることが求められる。また、電極が銀の場合においても、柔らかい銀電極を変形させないために、導電性粒子が柔軟であることが求められる。 In the case of a touch panel application, the conductive material is generally used for joining resin substrates. In the bonding process in the touch panel, during the thermocompression bonding of the substrate, the pressure bonding is performed under low temperature and low pressure conditions in order to suppress thermal deformation of the substrate that causes cracking of the ITO electrode as much as possible. In this case, the conductive particles are required to be flexible in order to sufficiently deform the conductive particles to sufficiently contact the substrate and to secure a contact area between the conductive particles and the substrate. Even when the electrode is silver, the conductive particles are required to be flexible in order not to deform the soft silver electrode.
本発明に係る導電性粒子における上述した物性を満足することで、導電性粒子がタッチパネル用途に好適に使用可能になる。 By satisfying the above-described physical properties of the conductive particles according to the present invention, the conductive particles can be suitably used for touch panel applications.
比較的低い圧力で導電接続を行っても接続抵抗を充分に低くし、電極間の接続信頼性を充分に高めることができることから、上記導電性粒子は、タッチパネルにおけるフレキシブルプリント基板の電極の電気的な接続に用いられるか、又はタッチパネルにおける樹脂フィルム上に配置された電極の電気的な接続に用いられる導電性粒子であることが好ましい。上記導電性粒子は、タッチパネルにおけるフレキシブルプリント基板の電極の電気的な接続に用いられる導電性粒子であることが好ましく、タッチパネルにおける樹脂フィルム上に配置された電極の電気的な接続に用いられる導電性粒子であることが好ましい。 Even if conductive connection is performed at a relatively low pressure, the connection resistance can be sufficiently lowered, and the connection reliability between the electrodes can be sufficiently increased. Therefore, the conductive particles are electrically connected to the electrodes of the flexible printed circuit board in the touch panel. It is preferable that the conductive particles be used for electrical connection or used for electrical connection of electrodes arranged on the resin film in the touch panel. The conductive particles are preferably conductive particles used for electrical connection of electrodes of a flexible printed circuit board in a touch panel, and are used for electrical connection of electrodes arranged on a resin film in the touch panel. Particles are preferred.
また、上記第１，第２，第３の圧縮回復率が上記下限以上及び上記上限以下であると、電極及び導電性粒子の表面の酸化被膜をより一層効果的に排除でき、更に電極と導電性粒子との間の樹脂成分をより一層効果的に排除できる結果、電極間の接続抵抗が効果的に低くなる。さらに、導電材料の硬化物及び接続部の導電性粒子を除く部分と導電性粒子及び接続対象部材との界面で剥離がより一層生じ難くなる。さらに、電極間の接続に用いられた導電性粒子の過度の反発力を抑制できる結果、導電材料が基板等から剥離し難くなる。このことによっても、電極間の接続抵抗が効果的に低くなる。 Further, when the first, second, and third compression recovery rates are not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the oxide film on the surface of the electrode and the conductive particles can be more effectively eliminated, and further the electrode and the conductive layer can be electrically conductive. As a result of more effectively eliminating the resin component between the conductive particles, the connection resistance between the electrodes is effectively reduced. Furthermore, peeling is more unlikely to occur at the interface between the conductive material and the connection target member except the cured material of the conductive material and the conductive particles of the connection portion. Furthermore, as a result of suppressing an excessive repulsive force of the conductive particles used for the connection between the electrodes, the conductive material is difficult to peel from the substrate or the like. This also effectively reduces the connection resistance between the electrodes.
接続抵抗をより一層低くし、電極間の接続信頼性をより一層高める観点からは、上記第１の圧縮回復率は好ましくは８％以上、好ましくは１５％以下である。電極間の接続抵抗をより一層低くする観点からは、上記第２の圧縮回復率は好ましくは８％以上、好ましくは１５％以下である。電極間の接続抵抗をより一層低くする観点からは、上記第３の圧縮回復率は好ましくは８％以上、好ましくは１５％以下である。 From the viewpoint of further reducing the connection resistance and further improving the connection reliability between the electrodes, the first compression recovery rate is preferably 8% or more, and preferably 15% or less. From the viewpoint of further reducing the connection resistance between the electrodes, the second compression recovery rate is preferably 8% or more, and preferably 15% or less. From the viewpoint of further reducing the connection resistance between the electrodes, the third compression recovery rate is preferably 8% or more, and preferably 15% or less.
電極間の接続抵抗をより一層低くし、かつ電極間の接続抵抗のばらつきをより一層少なくする観点からは、上記第１の圧縮回復率が８％以上、１５％以下であり、上記第２の圧縮回復率が８％以上、１５％以下であり、かつ上記第３の圧縮回復率が８％以上、１５％以下であることが好ましい。 From the viewpoint of further reducing the connection resistance between the electrodes and further reducing variations in the connection resistance between the electrodes, the first compression recovery rate is 8% or more and 15% or less. It is preferable that the compression recovery rate is 8% or more and 15% or less, and the third compression recovery rate is 8% or more and 15% or less.
電極間の接続抵抗をより一層低くし、かつ電極間の接続抵抗のばらつきをより一層少なくする観点からは、電極間の最大試験荷重９０ｍＮでの第１の圧縮回復率と最大試験荷重２００ｍＮでの第２の圧縮回復率と最大試験荷重５００ｍＮでの第３の圧縮回復率との３つの値のうち、最大値と最小値との差の絶対値は、好ましくは８％以下、より好ましくは５％以下である。 From the viewpoint of further reducing the connection resistance between the electrodes and further reducing variation in the connection resistance between the electrodes, the first compression recovery rate at the maximum test load of 90 mN between the electrodes and the maximum test load of 200 mN Of the three values of the second compression recovery rate and the third compression recovery rate at the maximum test load of 500 mN, the absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value is preferably 8% or less, more preferably 5 % Or less.
接続抵抗をより一層低くし、電極間の接続信頼性をより一層高める観点からは、上記導電性粒子を１０％圧縮したときの第１の圧縮弾性率（１０％Ｋ値）は、好ましくは２０００Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは２５００Ｎ／ｍｍ２以上、更に好ましくは３０００Ｎ／ｍｍ２以上、好ましくは５０００Ｎ／ｍｍ２以下、より好ましくは４０００Ｎ／ｍｍ２以下である。接続抵抗をより一層低くし、電極間の接続信頼性をより一層高める観点からは、上記導電性粒子を３０％圧縮したときの第２の圧縮弾性率（３０％Ｋ値）は、好ましくは５００Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは７００Ｎ／ｍｍ２以上、好ましくは２０００Ｎ／ｍｍ２以下、より好ましくは１８００Ｎ／ｍｍ２以下である。 From the viewpoint of further reducing the connection resistance and further improving the connection reliability between the electrodes, the first compression elastic modulus (10% K value) when the conductive particles are compressed by 10% is preferably 2000 N. / mm 2 or more, more preferably 2500N / mm 2 or more, more preferably 3000N / mm 2 or more, preferably 5000N / mm 2, more preferably at most 4000 N / mm 2. From the viewpoint of further reducing the connection resistance and further improving the connection reliability between the electrodes, the second compression elastic modulus (30% K value) when the conductive particles are compressed by 30% is preferably 500 N. / mm 2 or more, more preferably 700 N / mm 2 or more, preferably 2000N / mm 2, more preferably at most 1800 N / mm 2.
電極間の接続抵抗をより一層低くし、かつ電極間の接続抵抗のばらつきをより一層少なくする観点からは、上記第１の圧縮弾性率（１０％Ｋ値）が２０００Ｎ／ｍｍ２以上、５０００Ｎ／ｍｍ２以下であり、上記第２の圧縮弾性率（３０％Ｋ値）が５００Ｎ／ｍｍ２以上、２０００Ｎ／ｍｍ２以下であることが好ましい。電極間の接続抵抗をより一層低くし、かつ電極間の接続抵抗のばらつきを更に一層少なくする観点からは、上記第１の圧縮弾性率（１０％Ｋ値）が２５００Ｎ／ｍｍ２以上、４０００Ｎ／ｍｍ２以下であり、上記第２の圧縮弾性率（３０％Ｋ値）が７００Ｎ／ｍｍ２以上、１８００Ｎ／ｍｍ２以下であることが好ましい。 From the viewpoint of further reducing the connection resistance between the electrodes and further reducing variations in the connection resistance between the electrodes, the first compressive elastic modulus (10% K value) is 2000 N / mm 2 or more and 5000 N / and mm 2 or less, the second compression modulus (30% K value) of 500 N / mm 2 or more, preferably 2000N / mm 2 or less. From the viewpoint of further reducing the connection resistance between the electrodes and further reducing variations in the connection resistance between the electrodes, the first compression elastic modulus (10% K value) is 2500 N / mm 2 or more and 4000 N / mm. and mm 2 or less, the second compression modulus (30% K value) of 700 N / mm 2 or more, preferably 1800 N / mm 2 or less.
上記圧縮回復率は、以下のようにして測定できる。 The compression recovery rate can be measured as follows.
試料台上に導電性粒子を散布する。散布された導電性粒子１個について、微小圧縮試験機を用いて、円柱（直径５０μｍ、ダイヤモンド製）の平滑圧子端面で、導電性粒子の中心方向に、２５℃、及び最大試験荷重９０ｍＮ（上記第１の圧縮回復率を測定する場合）、２００ｍＮ（上記第２の圧縮回復率を測定する場合）又は５００ｍＮ（上記第３の圧縮回復率を測定する場合）で、導電性粒子に負荷（反転荷重値）を与える。その後、原点用荷重値（０．４０ｍＮ）まで除荷を行う。この間の荷重−圧縮変位を測定し、下記式から圧縮回復率を求めることができる。なお、負荷速度はそれぞれの初期荷重から最大荷重値までを３０秒かける速度とする。上記微小圧縮試験機として、例えば、フィッシャー社製「フィッシャースコープＨ−１００」等が用いられる。 Spread conductive particles on the sample stage. For each of the dispersed conductive particles, using a micro-compression tester, at the end face of a cylindrical indenter (diameter 50 μm, made of diamond), 25 ° C. and a maximum test load 90 mN (in the above direction) When measuring the first compression recovery rate), 200 mN (when measuring the second compression recovery rate) or 500 mN (when measuring the third compression recovery rate), the conductive particles are loaded (inverted) Load value). Thereafter, unloading is performed up to the origin load value (0.40 mN). The load-compression displacement during this period is measured, and the compression recovery rate can be obtained from the following equation. The load speed is a speed that takes 30 seconds from the initial load to the maximum load value. As the micro compression tester, for example, “Fischer Scope H-100” manufactured by Fischer is used.
圧縮回復率（％）＝［（Ｌ１−Ｌ２）／Ｌ１］×１００
Ｌ１：負荷を与えるときの原点用荷重値から反転荷重値に至るまでのまでの圧縮変位
Ｌ２：負荷を解放するときの反転荷重値から原点用荷重値に至るまでの除荷変位
Compression recovery rate (%) = [(L1-L2) / L1] × 100
L1: Compression displacement from the load value for origin to the reverse load value when applying a load L2: Unloading displacement from the reverse load value to the load value for origin when releasing the load
上記導電性粒子における上記圧縮弾性率（１０％Ｋ値、３０％Ｋ値）は、以下のようにして測定できる。 The compression elastic modulus (10% K value, 30% K value) of the conductive particles can be measured as follows.
微小圧縮試験機を用いて、円柱（直径５０μｍ、ダイヤモンド製）の平滑圧子端面で、２５℃、最大試験荷重９０ｍＮを３０秒かけて負荷する条件下で導電性粒子を圧縮する。このときの荷重値（Ｎ）及び圧縮変位（ｍｍ）を測定する。得られた測定値から、上記圧縮弾性率を下記式により求めることができる。上記微小圧縮試験機として、例えば、フィッシャー社製「フィッシャースコープＨ−１００」等が用いられる。 Using a micro-compression tester, the conductive particles are compressed on a cylindrical indenter end face (diameter 50 μm, made of diamond) under conditions of applying a maximum test load of 90 mN over 30 seconds at 25 ° C. The load value (N) and compression displacement (mm) at this time are measured. From the measured value obtained, the compression elastic modulus can be obtained by the following formula. As the micro compression tester, for example, “Fischer Scope H-100” manufactured by Fischer is used.
Ｋ値（Ｎ／ｍｍ２）＝（３／２１／２）・Ｆ・Ｓ−３／２・Ｒ−１／２
Ｆ：導電性粒子が１０％又は３０％圧縮変形したときの荷重値（Ｎ）
Ｓ：導電性粒子が１０％又は３０％圧縮変形したときの圧縮変位（ｍｍ）
Ｒ：導電性粒子の半径（ｍｍ）
K value (N / mm 2 ) = (3/2 1/2 ) · F · S −3 / 2 · R −1/2
F: Load value when conductive particles are 10% or 30% compressively deformed (N)
S: Compression displacement (mm) when conductive particles are 10% or 30% compressively deformed
R: radius of conductive particles (mm)
上記圧縮弾性率は、導電性粒子の硬さを普遍的かつ定量的に表す。上記圧縮弾性率の使用により、導電性粒子の硬さを定量的かつ一義的に表すことができる。 The compression elastic modulus universally and quantitatively represents the hardness of the conductive particles. By using the compression elastic modulus, the hardness of the conductive particles can be expressed quantitatively and uniquely.
樹脂粒子における単量体の組成により、上記第１，第２，第３の圧縮回復率、並びに上記第１，第２の圧縮弾性率を上記の範囲に制御することが可能である。上記第１，第２，第３の圧縮回復率、並びに上記第１，第２，第３の圧縮弾性率を上記の範囲に制御するために、樹脂粒子における架橋割合を一定量以下にすることが好ましい。 The first, second and third compression recovery rates and the first and second compression elastic moduli can be controlled within the above ranges by the composition of the monomers in the resin particles. In order to control the first, second, and third compression recovery rates and the first, second, and third compression elastic moduli within the above ranges, the crosslinking ratio in the resin particles is set to a certain amount or less. Is preferred.
以下、樹脂粒子、タッチパネル用導電性粒子、タッチパネル用導電材料及びタッチパネル用接続構造体の他の詳細を説明する。 Hereinafter, other details of the resin particles, the conductive particles for the touch panel, the conductive material for the touch panel, and the connection structure for the touch panel will be described.
（樹脂粒子）
上記樹脂粒子を形成するための樹脂として、種々の有機物が好適に用いられる。上記樹脂粒子を形成するための樹脂として、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリブタジエン等のポリオレフィン；ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート等のアクリル樹脂；ポリアルキレンテレフタレート、ポリスルホン、ポリカーボネート、ポリアミド、フェノールホルムアルデヒド樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、ベンゾグアナミンホルムアルデヒド樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、及び、エチレン性不飽和基を有する種々の重合性単量体を１種もしくは２種以上重合させて得られる重合体等が用いられる。エチレン性不飽和基を有する種々の重合性単量体を１種もしくは２種以上重合させることにより、導電材料に適した任意の圧縮時の物性を有する樹脂粒子を設計及び合成することができる。
(Resin particles)
Various organic materials are suitably used as the resin for forming the resin particles. Examples of the resin for forming the resin particles include polyolefins such as polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polypropylene, polyisobutylene, and polybutadiene; acrylic resins such as polymethyl methacrylate and polymethyl acrylate; Polymerize one or more of alkylene terephthalate, polysulfone, polycarbonate, polyamide, phenol formaldehyde resin, melamine formaldehyde resin, benzoguanamine formaldehyde resin, urea formaldehyde resin, and various polymerizable monomers having ethylenically unsaturated groups. The polymer obtained by the above is used. By polymerizing one or more of various polymerizable monomers having an ethylenically unsaturated group, it is possible to design and synthesize resin particles having any compression property suitable for a conductive material.
上記樹脂粒子を、エチレン性不飽和基を有する単量体を重合させて得る場合、上記エチレン性不飽和基を有する単量体としては、非架橋性の単量体と架橋性の単量体とが挙げられる。 When the resin particles are obtained by polymerizing a monomer having an ethylenically unsaturated group, the monomer having an ethylenically unsaturated group includes a non-crosslinkable monomer and a crosslinkable monomer. And so on.
上記非架橋性の単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン系単量体；（メタ）アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等のカルボキシル基含有単量体；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート等のアルキル（メタ）アクリレート類；２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、ポリオキシエチレン（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート等の酸素原子含有（メタ）アクリレート類；（メタ）アクリロニトリル等のニトリル含有単量体；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル等のビニルエーテル類；酢酸ビニル、酪酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル等の酸ビニルエステル類；エチレン、プロピレン、イソプレン、ブタジエン等の不飽和炭化水素；トリフルオロメチル（メタ）アクリレート、ペンタフルオロエチル（メタ）アクリレート、塩化ビニル、フッ化ビニル、クロルスチレン等のハロゲン含有単量体等が挙げられる。 Examples of the non-crosslinkable monomer include styrene monomers such as styrene and α-methylstyrene; carboxyl group-containing monomers such as (meth) acrylic acid, maleic acid, and maleic anhydride; (Meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, cetyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, cyclohexyl ( Alkyl (meth) acrylates such as meth) acrylate and isobornyl (meth) acrylate; oxygen such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, glycerol (meth) acrylate, polyoxyethylene (meth) acrylate and glycidyl (meth) acrylate Child-containing (meth) acrylates; Nitrile-containing monomers such as (meth) acrylonitrile; Vinyl ethers such as methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, and propyl vinyl ether; Vinyl acetates such as vinyl acetate, vinyl butyrate, vinyl laurate, and vinyl stearate Esters; Unsaturated hydrocarbons such as ethylene, propylene, isoprene and butadiene; Halogen-containing monomers such as trifluoromethyl (meth) acrylate, pentafluoroethyl (meth) acrylate, vinyl chloride, vinyl fluoride and chlorostyrene Is mentioned.
上記架橋性の単量体としては、例えば、テトラメチロールメタンテトラ（メタ）アクリレート、テトラメチロールメタントリ（メタ）アクリレート、テトラメチロールメタンジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、グリセロールトリ（メタ）アクリレート、グリセロールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）テトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、イソシアヌル酸骨格トリ（メタ）アクリレート等の等の多官能（メタ）アクリレート類；トリアリル（イソ）シアヌレート、トリアリルトリメリテート、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、ジアリルアクリルアミド、ジアリルエーテル、γ−（メタ）アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、トリメトキシシリルスチレン、ビニルトリメトキシシラン等のシラン含有単量体等が挙げられる。 Examples of the crosslinkable monomer include tetramethylolmethane tetra (meth) acrylate, tetramethylolmethane tri (meth) acrylate, tetramethylolmethane di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, and dipenta Erythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, glycerol tri (meth) acrylate, glycerol di (meth) acrylate, (poly) ethylene glycol di (meth) acrylate, (poly) propylene glycol di (meth) Acrylate, (poly) tetramethylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, isocyanuric Polyfunctional (meth) acrylates such as skeletal tri (meth) acrylate; triallyl (iso) cyanurate, triallyl trimellitate, divinylbenzene, diallyl phthalate, diallyl acrylamide, diallyl ether, γ- (meth) acryloxypropyl Examples include silane-containing monomers such as trimethoxysilane, trimethoxysilylstyrene, and vinyltrimethoxysilane.
本発明の物性を有する導電性粒子を得るには、上記架橋性単量体の割合を一定量以下にすることが望ましい。一般に架橋性単量体の割合が多くなると、回復率、１０％Ｋ値及び３０％Ｋ値が大きくなり、本発明の物性範囲から外れやすくなる。上記樹脂粒子を得るために用いる架橋性単量体と非架橋性単量体との合計１００重量％中、架橋性単量体の含有量は好ましくは３重量％以上、より好ましくは５重量％以上、好ましくは３０重量％以下、より好ましくは２０重量％以下である。 In order to obtain the conductive particles having the physical properties of the present invention, it is desirable that the ratio of the crosslinkable monomer is not more than a certain amount. Generally, when the proportion of the crosslinkable monomer is increased, the recovery rate, 10% K value, and 30% K value are increased, and are easily deviated from the physical property range of the present invention. Of the total of 100% by weight of the crosslinkable monomer and the non-crosslinkable monomer used to obtain the resin particles, the content of the crosslinkable monomer is preferably 3% by weight or more, more preferably 5% by weight. As mentioned above, Preferably it is 30 weight% or less, More preferably, it is 20 weight% or less.
また、架橋性単量体の構造は官能基間の分子量が長く、架橋点間分子量が大きいほど、低いＫ値で一定の回復率を得られるため好ましい。架橋性単量体の好ましい例としては、（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）テトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、及び１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。上記樹脂粒子を形成するために用いる上記架橋性単量体は、（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）テトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、又は１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレートであることが好ましい。
Further, the structure of the crosslinkable monomer is preferable because the molecular weight between the functional groups is long and the molecular weight between the crosslink points is large because a constant recovery rate can be obtained at a low K value. Preferred examples of the crosslinkable monomer include (poly) ethylene glycol di (meth) acrylate, (poly) propylene glycol di (meth) acrylate, (poly) tetramethylene glycol di (meth) acrylate, and 1,4-butane. Examples include diol di (meth) acrylate and 1,6-hexanediol di (meth) acrylate. The crosslinkable monomer used to form the resin particles is (poly) ethylene glycol di (meth) acrylate, (poly) propylene glycol di (meth) acrylate, (poly) tetramethylene glycol di (meth)
また、上記非架橋性単量体は、ビニル基又は（メタ）アクリロイル基を有することが好ましい。非架橋性単量体に関しては、ビニル基又は（メタ）アクリロイル基に結合する官能基は、直鎖状アルキル基であることが好ましく、芳香族や脂環式の環状構造を有さない官能基であることが好ましい。直鎖状アルキル基の場合には、荷重値による回復率のばらつきが効果的に小さくなり、結果として抵抗値のばらつきがより一層抑えられる。非架橋性単量体の好ましい例としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート及びステアリル（メタ）アクリレートが挙げられる。上記樹脂粒子を形成するために用いる上記非架橋性単量体は、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート又はステアリル（メタ）アクリレートであることが好ましい。 The non-crosslinkable monomer preferably has a vinyl group or a (meth) acryloyl group. Regarding the non-crosslinkable monomer, the functional group bonded to the vinyl group or (meth) acryloyl group is preferably a linear alkyl group, and has no aromatic or alicyclic ring structure. It is preferable that In the case of a linear alkyl group, variation in recovery rate due to load value is effectively reduced, and as a result, variation in resistance value is further suppressed. Preferred examples of the non-crosslinkable monomer include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, Examples include cetyl (meth) acrylate and stearyl (meth) acrylate. The non-crosslinkable monomer used to form the resin particles is methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, Lauryl (meth) acrylate, cetyl (meth) acrylate or stearyl (meth) acrylate is preferred.
上記エチレン性不飽和基を有する重合性単量体を、公知の方法により重合させることで、上記樹脂粒子を得ることができる。この方法としては、例えば、ラジカル重合開始剤の存在下で懸濁重合する方法、並びに非架橋の種粒子を用いてラジカル重合開始剤とともに単量体を膨潤させて重合する方法等が挙げられる。 The resin particles can be obtained by polymerizing the polymerizable monomer having an ethylenically unsaturated group by a known method. Examples of this method include a method of suspension polymerization in the presence of a radical polymerization initiator, and a method of polymerizing by swelling a monomer together with a radical polymerization initiator using non-crosslinked seed particles.
上記樹脂粒子の平均粒子径は、好ましくは８μｍ以上、より好ましくは１０μｍ以上、好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは５０μｍ以下である。樹脂粒子の平均粒子径が上記下限以上及び上記上限以下であると、導電性粒子を用いて電極間を接続した場合に、導電性粒子と電極との接触面積が充分に大きくなり、かつ導電層を形成する際に凝集した導電性粒子が形成されにくくなる。また、導電性粒子を介して接続された電極間の間隔が大きくなりすぎず、かつ導電層が樹脂粒子の表面から剥離し難くなる。また、樹脂粒子の平均粒子径が上記下限以上及び上記上限以下であると、導電性粒子をタッチパネル用途に好適に使用可能である。 The average particle diameter of the resin particles is preferably 8 μm or more, more preferably 10 μm or more, preferably 100 μm or less, more preferably 50 μm or less. When the average particle diameter of the resin particles is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the contact area between the conductive particles and the electrodes becomes sufficiently large when the conductive particles are used to connect the electrodes, and the conductive layer When forming the conductive particles, it becomes difficult to form aggregated conductive particles. Further, the distance between the electrodes connected via the conductive particles does not become too large, and the conductive layer is difficult to peel from the surface of the resin particles. Further, when the average particle diameter of the resin particles is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conductive particles can be suitably used for touch panel applications.
上記樹脂粒子の「平均粒子径」は、数平均粒子径を示す。樹脂粒子の平均粒子径は、任意の樹脂粒子５０個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することにより求められる。 The “average particle diameter” of the resin particles indicates a number average particle diameter. The average particle diameter of the resin particles is obtained by observing 50 arbitrary resin particles with an electron microscope or an optical microscope and calculating an average value.
（タッチパネル用導電性粒子）
図１に、本発明の第１の実施形態に係るタッチパネル用導電性粒子を断面図で示す。
(Conductive particles for touch panels)
In FIG. 1, the electroconductive particle for touchscreens concerning the 1st Embodiment of this invention is shown with sectional drawing.
図１に示す導電性粒子１は、タッチパネルに用いられる。導電性粒子１は、樹脂粒子２と、樹脂粒子２の表面上に配置された導電層３とを有する。導電性粒子１は、樹脂粒子２の表面が導電層３により被覆された被覆粒子である。
The
図２に、本発明の第２の実施形態に係るタッチパネル用導電性粒子を断面図で示す。 In FIG. 2, the electroconductive particle for touchscreens concerning the 2nd Embodiment of this invention is shown with sectional drawing.
図２に示す導電性粒子１１は、タッチパネルに用いられる。導電性粒子１１は、樹脂粒子２と、樹脂粒子２の表面上に配置された導電層１２とを有する。導電層１２は、内層である第１の導電層１２Ａと外層である第２の導電層１２Ｂとを有する。樹脂粒子２の表面上に、第１の導電層１２Ａが配置されている。第１の導電層１２Ａの表面上に、第２の導電層１２Ｂが配置されている。
The electroconductive particle 11 shown in FIG. 2 is used for a touch panel. The conductive particles 11 include
上記導電層を形成するための金属は特に限定されない。該金属としては、例えば、金、銀、パラジウム、銅、白金、亜鉛、鉄、錫、鉛、アルミニウム、コバルト、インジウム、ニッケル、クロム、チタン、アンチモン、ビスマス、タリウム、ゲルマニウム、カドミウム、ケイ素及びこれらの合金等が挙げられる。また、上記金属としては、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）及びはんだ等が挙げられる。なかでも、電極間の接続抵抗をより一層低くすることができるので、錫を含む合金、ニッケル、パラジウム、銅又は金が好ましく、ニッケル又はパラジウムが好ましい。 The metal for forming the conductive layer is not particularly limited. Examples of the metal include gold, silver, palladium, copper, platinum, zinc, iron, tin, lead, aluminum, cobalt, indium, nickel, chromium, titanium, antimony, bismuth, thallium, germanium, cadmium, silicon, and these. And the like. Examples of the metal include tin-doped indium oxide (ITO) and solder. Especially, since the connection resistance between electrodes can be made still lower, an alloy containing tin, nickel, palladium, copper or gold is preferable, and nickel or palladium is preferable.
導電性粒子１のように、上記導電層は、１つの層により形成されていてもよい。導電性粒子１１のように、導電層は、複数の層により形成されていてもよい。すなわち、導電層は、２層以上の積層構造を有していてもよい。導電層が複数の層により形成されている場合には、最外層は、金層、ニッケル層、パラジウム層、銅層又は錫と銀とを含む合金層であることが好ましく、金層であることがより好ましい。最外層がこれらの好ましい導電層である場合には、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。また、最外層が金層である場合には、耐腐食性がより一層高くなる。
Like the
上記樹脂粒子の表面に導電層を形成する方法は特に限定されない。導電層を形成する方法としては、例えば、無電解めっきによる方法、電気めっきによる方法、物理的蒸着による方法、並びに金属粉末もしくは金属粉末とバインダーとを含むペーストを樹脂粒子の表面にコーティングする方法等が挙げられる。なかでも、導電層の形成が簡便であるので、無電解めっきによる方法が好ましい。上記物理的蒸着による方法としては、真空蒸着、イオンプレーティング及びイオンスパッタリング等の方法が挙げられる。 The method for forming the conductive layer on the surface of the resin particles is not particularly limited. Examples of the method for forming the conductive layer include a method by electroless plating, a method by electroplating, a method by physical vapor deposition, and a method of coating the surface of resin particles with a metal powder or a paste containing a metal powder and a binder. Is mentioned. Especially, since formation of a conductive layer is simple, the method by electroless plating is preferable. Examples of the method by physical vapor deposition include methods such as vacuum vapor deposition, ion plating, and ion sputtering.
上記導電性粒子の平均粒子径は、好ましくは８μｍ以上、より好ましくは１０μｍ以上、好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは５０μｍ以下である。導電性粒子の平均粒子径が上記下限以上及び上記上限以下であると、導電性粒子を用いて電極間を接続した場合に、導電性粒子と電極との接触面積が充分に大きくなり、かつ導電層を形成する際に凝集した導電性粒子が形成されにくくなる。また、導電性粒子を介して接続された電極間の間隔が大きくなりすぎず、かつ導電層が樹脂粒子の表面から剥離し難くなる。また、導電性粒子の平均粒子径が上記下限以上及び上記上限以下であると、導電性粒子をタッチパネル用途に好適に使用可能である。 The average particle diameter of the conductive particles is preferably 8 μm or more, more preferably 10 μm or more, preferably 100 μm or less, more preferably 50 μm or less. When the average particle diameter of the conductive particles is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the contact area between the conductive particles and the electrode becomes sufficiently large when the electrodes are connected using the conductive particles, and the conductive Aggregated conductive particles are less likely to be formed when the layer is formed. Further, the distance between the electrodes connected via the conductive particles does not become too large, and the conductive layer is difficult to peel from the surface of the resin particles. Further, when the average particle diameter of the conductive particles is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conductive particles can be suitably used for touch panel applications.
上記導電性粒子の「平均粒子径」は、数平均粒子径を示す。導電性粒子の平均粒子径は、任意の導電性粒子５０個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することにより求められる。 The “average particle size” of the conductive particles indicates a number average particle size. The average particle diameter of the conductive particles can be obtained by observing 50 arbitrary conductive particles with an electron microscope or an optical microscope and calculating an average value.
上記導電層の厚み（導電層が多層である場合には導電層全体の厚み）は、好ましくは０．００５μｍ以上、より好ましくは０．０１μｍ以上、好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは１μｍ以下、更に好ましくは０．３μｍ以下である。導電層の厚みが上記下限以上及び上記上限以下であると、充分な導電性が得られ、かつ導電性粒子が硬くなりすぎずに、電極間の接続の際に導電性粒子が充分に変形する。 The thickness of the conductive layer (when the conductive layer is a multilayer, the total thickness of the conductive layer) is preferably 0.005 μm or more, more preferably 0.01 μm or more, preferably 10 μm or less, more preferably 1 μm or less, Preferably it is 0.3 micrometer or less. When the thickness of the conductive layer is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, sufficient conductivity is obtained, and the conductive particles do not become too hard, and the conductive particles are sufficiently deformed when connecting the electrodes. .
上記導電層が複数の層により形成されている場合に、最外層の導電層の厚みは、好ましくは０．００１μｍ以上、より好ましくは０．０１μｍ以上、好ましくは０．５μｍ以下、より好ましくは０．１μｍ以下である。上記最外層の導電層の厚みが上記下限以上及び上記上限以下であると、最外層の導電層による被覆が均一になり、耐腐食性が充分に高くなり、かつ電極間の接続抵抗がより一層低くなる。また、上記最外層が金層である場合の金層の厚みが薄いほど、コストが低くなる。 When the conductive layer is formed of a plurality of layers, the thickness of the outermost conductive layer is preferably 0.001 μm or more, more preferably 0.01 μm or more, preferably 0.5 μm or less, more preferably 0. .1 μm or less. When the thickness of the outermost conductive layer is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the coating with the outermost conductive layer becomes uniform, corrosion resistance is sufficiently high, and the connection resistance between the electrodes is further increased. Lower. Further, the thinner the gold layer when the outermost layer is a gold layer, the lower the cost.
上記導電層の厚みは、例えば透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて、導電性粒子の断面を観察することにより測定できる。 The thickness of the conductive layer can be measured by observing the cross section of the conductive particles using, for example, a transmission electron microscope (TEM).
上記導電性粒子は、上記導電層の外表面に突起を有していてもよい。該突起は複数であることが好ましい。導電性粒子により接続される電極の表面には、酸化被膜が形成されていることが多い。突起を有する導電性粒子を用いた場合には、電極間に導電性粒子を配置して圧着させることにより、突起により上記酸化被膜が効果的に排除される。このため、電極と導電性粒子の導電層とをより一層確実に接触させることができ、電極間の接続抵抗を低くすることができる。さらに、導電性粒子が表面に絶縁性物質を備える場合に、又は導電性粒子がバインダー樹脂中に分散されて導電材料として用いられる場合に、導電性粒子の突起によって、導電性粒子と電極との間の絶縁性物質又はバインダー樹脂を効果的に排除できる。このため、電極間の導通信頼性を高めることができる。 The conductive particles may have protrusions on the outer surface of the conductive layer. It is preferable that there are a plurality of the protrusions. An oxide film is often formed on the surface of the electrode connected by the conductive particles. When conductive particles having protrusions are used, the oxide film is effectively eliminated by the protrusions by placing the conductive particles between the electrodes and pressing them. For this reason, an electrode and the conductive layer of electroconductive particle can be contacted still more reliably, and the connection resistance between electrodes can be made low. Furthermore, when the conductive particles are provided with an insulating material on the surface, or when the conductive particles are dispersed in a binder resin and used as a conductive material, the conductive particles and the electrodes are separated by protrusions of the conductive particles. Insulating substances or binder resins in between can be effectively eliminated. For this reason, the conduction | electrical_connection reliability between electrodes can be improved.
上記導電性粒子の表面に突起を形成する方法としては、樹脂粒子の表面に芯物質を付着させた後、無電解めっきにより導電層を形成する方法、並びに樹脂粒子の表面に無電解めっきにより導電層を形成した後、芯物質を付着させ、更に無電解めっきにより導電層を形成する方法等が挙げられる。また、突起を形成するために、上記芯物質を用いなくてもよい。 As a method of forming protrusions on the surface of the conductive particles, a method of forming a conductive layer by electroless plating after attaching a core material to the surface of the resin particles, and a method of forming electroconductive plating on the surface of the resin particles. Examples include a method of forming a conductive layer by electroless plating after depositing a core substance after forming the layer. In addition, the core material may not be used to form the protrusion.
上記導電性粒子は、上記導電層の外表面上に配置された絶縁性物質を備えていてもよい。この場合には、導電性粒子を電極間の接続に用いると、隣接する電極間の短絡を防止できる。具体的には、複数の導電性粒子が接触したときに、複数の電極間に絶縁性物質が存在するので、上下の電極間ではなく横方向に隣り合う電極間の短絡を防止できる。なお、電極間の接続の際に、２つの電極で導電性粒子を加圧することにより、導電性粒子の導電層と電極との間の絶縁性物質を容易に排除できる。導電性粒子が上記導電層の表面に突起を有する場合には、導電性粒子の導電層と電極との間の絶縁性物質をより一層容易に排除できる。上記絶縁性物質は、絶縁性樹脂層又は絶縁性粒子であることが好ましい。上記絶縁性粒子は、絶縁性樹脂粒子であることが好ましい。 The conductive particles may include an insulating substance disposed on the outer surface of the conductive layer. In this case, when the conductive particles are used for connection between the electrodes, a short circuit between adjacent electrodes can be prevented. Specifically, when a plurality of conductive particles are in contact with each other, an insulating material is present between the plurality of electrodes, so that it is possible to prevent a short circuit between electrodes adjacent in the lateral direction instead of between the upper and lower electrodes. In addition, the insulating substance between the conductive layer of an electroconductive particle and an electrode can be easily excluded by pressurizing electroconductive particle with two electrodes in the case of the connection between electrodes. When the conductive particles have protrusions on the surface of the conductive layer, the insulating substance between the conductive layer of the conductive particles and the electrode can be more easily eliminated. The insulating substance is preferably an insulating resin layer or insulating particles. The insulating particles are preferably insulating resin particles.
（タッチパネル用導電材料）
本発明に係るタッチパネル用導電材料（本明細書において、導電材料と略記することがある）は、タッチパネルに用いられる。本発明に係る導電材料は、上述した導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む。本発明に係る導電性粒子は、バインダー樹脂中に分散され、導電材料として用いられることが好ましい。本発明に係る導電材料は、異方性導電材料であることが好ましい。
(Conductive material for touch panel)
The conductive material for a touch panel according to the present invention (sometimes abbreviated as a conductive material in the present specification) is used for a touch panel. The conductive material according to the present invention includes the conductive particles described above and a binder resin. The conductive particles according to the present invention are preferably dispersed in a binder resin and used as a conductive material. The conductive material according to the present invention is preferably an anisotropic conductive material.
上記バインダー樹脂は特に限定されない。上記バインダー樹脂として、公知の絶縁性の樹脂が用いられる。上記バインダー樹脂としては、例えば、ビニル樹脂、熱可塑性樹脂、硬化性樹脂、熱可塑性ブロック共重合体及びエラストマー等が挙げられる。上記バインダー樹脂は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。 The binder resin is not particularly limited. As the binder resin, a known insulating resin is used. Examples of the binder resin include vinyl resins, thermoplastic resins, curable resins, thermoplastic block copolymers, and elastomers. As for the said binder resin, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
上記ビニル樹脂としては、例えば、酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂及びスチレン樹脂等が挙げられる。上記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びポリアミド樹脂等が挙げられる。上記硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂及び不飽和ポリエステル樹脂等が挙げられる。なお、上記硬化性樹脂は、常温硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光硬化型樹脂又は湿気硬化型樹脂であってもよい。上記硬化性樹脂は、硬化剤と併用されてもよい。上記熱可塑性ブロック共重合体としては、例えば、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体の水素添加物、及びスチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体の水素添加物等が挙げられる。上記エラストマーとしては、例えば、スチレン−ブタジエン共重合ゴム、及びアクリロニトリル−スチレンブロック共重合ゴム等が挙げられる。 Examples of the vinyl resin include vinyl acetate resin, acrylic resin, and styrene resin. Examples of the thermoplastic resin include polyolefin resins, ethylene-vinyl acetate copolymers, and polyamide resins. Examples of the curable resin include an epoxy resin, a urethane resin, a polyimide resin, and an unsaturated polyester resin. The curable resin may be a room temperature curable resin, a thermosetting resin, a photocurable resin, or a moisture curable resin. The curable resin may be used in combination with a curing agent. Examples of the thermoplastic block copolymer include a styrene-butadiene-styrene block copolymer, a styrene-isoprene-styrene block copolymer, a hydrogenated product of a styrene-butadiene-styrene block copolymer, and a styrene-isoprene. -Hydrogenated product of a styrene block copolymer. Examples of the elastomer include styrene-butadiene copolymer rubber and acrylonitrile-styrene block copolymer rubber.
上記導電材料は、上記導電性粒子及び上記バインダー樹脂の他に、例えば、充填剤、増量剤、軟化剤、可塑剤、重合触媒、硬化触媒、着色剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤及び難燃剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。 In addition to the conductive particles and the binder resin, the conductive material includes, for example, a filler, an extender, a softener, a plasticizer, a polymerization catalyst, a curing catalyst, a colorant, an antioxidant, a heat stabilizer, and a light stabilizer. Various additives such as an agent, an ultraviolet absorber, a lubricant, an antistatic agent and a flame retardant may be contained.
上記バインダー樹脂中に上記導電性粒子を分散させる方法は、従来公知の分散方法を用いることができ特に限定されない。上記バインダー樹脂中に上記導電性粒子を分散させる方法としては、例えば、上記バインダー樹脂中に上記導電性粒子を添加した後、プラネタリーミキサー等で混練して分散させる方法、上記導電性粒子を水又は有機溶剤中にホモジナイザー等を用いて均一に分散させた後、上記バインダー樹脂中に添加し、プラネタリーミキサー等で混練して分散させる方法、並びに上記バインダー樹脂を水又は有機溶剤等で希釈した後、上記導電性粒子を添加し、プラネタリーミキサー等で混練して分散させる方法等が挙げられる。 The method for dispersing the conductive particles in the binder resin is not particularly limited, and a conventionally known dispersion method can be used. Examples of a method for dispersing the conductive particles in the binder resin include a method in which the conductive particles are added to the binder resin and then kneaded and dispersed with a planetary mixer or the like. The conductive particles are dispersed in water. Alternatively, after uniformly dispersing in an organic solvent using a homogenizer or the like, it is added to the binder resin and kneaded with a planetary mixer or the like, and the binder resin is diluted with water or an organic solvent. Then, the method of adding the said electroconductive particle, kneading with a planetary mixer etc. and disperse | distributing is mentioned.
本発明に係る導電材料は、導電ペースト及び導電フィルム等として使用され得る。本発明に係る導電材料が、導電フィルムである場合には、該導電性粒子を含む導電フィルムに、導電性粒子を含まないフィルムが積層されていてもよい。上記導電ペーストは異方性導電ペーストであることが好ましい。上記導電フィルムは異方性導電フィルムであることが好ましい。 The conductive material according to the present invention can be used as a conductive paste and a conductive film. When the conductive material according to the present invention is a conductive film, a film that does not include conductive particles may be laminated on the conductive film that includes the conductive particles. The conductive paste is preferably an anisotropic conductive paste. The conductive film is preferably an anisotropic conductive film.
上記導電材料１００重量％中、上記バインダー樹脂の含有量は好ましくは１０重量％以上、より好ましくは３０重量％以上、更に好ましくは５０重量％以上、特に好ましくは７０重量％以上、好ましくは９９．９９重量％以下、より好ましくは９９．９重量％以下である。上記バインダー樹脂の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間に導電性粒子が効率的に配置され、導電材料により接続された接続対象部材の接続信頼性がより一層高くなる。 In 100% by weight of the conductive material, the content of the binder resin is preferably 10% by weight or more, more preferably 30% by weight or more, still more preferably 50% by weight or more, particularly preferably 70% by weight or more, preferably 99.% or more. It is 99 weight% or less, More preferably, it is 99.9 weight% or less. When the content of the binder resin is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conductive particles are efficiently arranged between the electrodes, and the connection reliability of the connection target member connected by the conductive material is further increased.
上記導電材料１００重量％中、上記導電性粒子の含有量は好ましくは０．０１重量％以上、より好ましくは０．１重量％以上、好ましくは２０重量％以下、より好ましくは１０重量％以下である。上記導電性粒子の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。 In 100% by weight of the conductive material, the content of the conductive particles is preferably 0.01% by weight or more, more preferably 0.1% by weight or more, preferably 20% by weight or less, more preferably 10% by weight or less. is there. When the content of the conductive particles is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conduction reliability between the electrodes is further enhanced.
本発明に係る導電材料は、タッチパネルにおけるフレキシブルプリント基板の電極の電気的な接続に用いられるか、又はタッチパネルにおける樹脂フィルム上に配置された電極の電気的な接続に用いられる導電材料であることが好ましい。本発明に係る導電材料は、タッチパネルにおけるフレキシブルプリント基板の電極の電気的な接続に用いられる導電材料であることが好ましく、タッチパネルにおける樹脂フィルム上に配置された電極の電気的な接続に用いられる導電材料であることが好ましい。 The conductive material according to the present invention may be used for electrical connection of electrodes of a flexible printed circuit board in a touch panel, or may be a conductive material used for electrical connection of electrodes arranged on a resin film in a touch panel. preferable. The conductive material according to the present invention is preferably a conductive material used for electrical connection of electrodes of a flexible printed board in a touch panel, and is used for electrical connection of electrodes arranged on a resin film in the touch panel. A material is preferred.
（タッチパネル用接続構造体）
上述したタッチパネル用導電性粒子を用いて、又は上述したタッチパネル用導電性粒子とバインダー樹脂とを含むタッチパネル用導電材料を用いて、接続対象部材を接続することにより、タッチパネル用接続構造体（本明細書において、接続構造体と略記することがある）を得ることができる。
(Connection structure for touch panel)
A connecting structure for a touch panel (this specification) by connecting the connection target member using the above-described conductive particles for a touch panel or using the above-described conductive material for a touch panel and a conductive material for a touch panel including a binder resin. May be abbreviated as a connection structure).
上記接続構造体は、第１の接続対象部材と、第２の接続対象部材と、第１の接続対象部材と第２の接続対象部材とを接続している接続部とを備え、該接続部が上述した導電性粒子により形成されているか、又は上述した導電性粒子とバインダー樹脂とを含む導電材料により形成されている接続構造体であることが好ましい。導電性粒子が単独で用いられた場合には、接続部自体が導電性粒子である。すなわち、第１，第２の接続対象部材が導電性粒子により接続される。上記接続構造体を得るために用いられる上記導電材料は、異方性導電材料であることが好ましい。 The connection structure includes a first connection target member, a second connection target member, and a connection portion connecting the first connection target member and the second connection target member, and the connection portion. Is preferably formed of the above-described conductive particles, or a connection structure formed of a conductive material containing the above-described conductive particles and a binder resin. When the conductive particles are used alone, the connection part itself is the conductive particles. That is, the first and second connection target members are connected by the conductive particles. The conductive material used for obtaining the connection structure is preferably an anisotropic conductive material.
上記第１の接続対象部材は表面に第１の電極を有することが好ましい。上記第２の接続対象部材は表面に第２の電極を有することが好ましい。上記第１の電極と上記第２の電極とが、上記導電性粒子により電気的に接続されていることが好ましい。 The first connection target member preferably has a first electrode on the surface. The second connection object member preferably has a second electrode on the surface. It is preferable that the first electrode and the second electrode are electrically connected by the conductive particles.
図３は、図１に示す導電性粒子１を用いたタッチパネル用接続構造体を模式的に示す正面断面図である。
FIG. 3 is a front cross-sectional view schematically showing a touch panel connection structure using the
図３に示す接続構造体５１は、タッチパネルに用いられる。接続構造体５１は、タッチパネル用部品である。接続構造体５１は、第１の接続対象部材５２と、第２の接続対象部材５３と、第１の接続対象部材５２と第２の接続対象部材５３とを接続している接続部５４とを備える。接続部５４は、導電性粒子１とバインダー樹脂とを含む導電材料により形成されている。図３では、図示の便宜上、導電性粒子１は略図的に示されている。導電性粒子１にかえて、導電性粒子１１などの他の導電性粒子を用いてもよい。
The
第１の接続対象部材５２は表面（上面）に、複数の第１の電極５２ａを有する。第２の接続対象部材５３は表面（下面）に、複数の第２の電極５３ａを有する。第１の電極５２ａと第２の電極５３ａとが、１つ又は複数の導電性粒子１により電気的に接続されている。従って、第１，第２の接続対象部材５２，５３が導電性粒子１により電気的に接続されている。
The first
上記接続構造体の製造方法は特に限定されない。接続構造体の製造方法の一例として、第１の接続対象部材と第２の接続対象部材との間に上記導電材料を配置し、積層体を得た後、該積層体を加熱及び加圧する方法等が挙げられる。上記加圧の圧力は９．８×１０４〜４．９×１０６Ｐａ程度である。上記加熱の温度は、１２０〜２２０℃程度である。フレキシブルプリント基板の電極、樹脂フィルム上に配置された電極及びタッチパネルの電極を接続するための上記加圧の圧力は９．８×１０４〜１．０×１０６Ｐａ程度である。 The manufacturing method of the connection structure is not particularly limited. As an example of a method of manufacturing a connection structure, a method of placing the conductive material between a first connection target member and a second connection target member to obtain a laminate, and then heating and pressurizing the laminate Etc. The pressure of the said pressurization is about 9.8 * 10 < 4 > -4.9 * 10 < 6 > Pa. The temperature of the said heating is about 120-220 degreeC. The pressure of the pressurization for connecting the electrode of the flexible printed board, the electrode arranged on the resin film, and the electrode of the touch panel is about 9.8 × 10 4 to 1.0 × 10 6 Pa.
上記接続対象部材としては、具体的には、半導体チップ、コンデンサ及びダイオード等の電子部品、並びにプリント基板、フレキシブルプリント基板、ガラスエポキシ基板及びガラス基板等の回路基板などの電子部品等が挙げられる。上記導電材料はペースト状であり、ペーストの状態で接続対象部材上に塗布されることが好ましい。上記導電性粒子及び上記導電材料は、タッチパネルに用いられる。従って、上記接続対象部材は、フレキシブルプリント基板であるか、又は樹脂フィルムの表面上に電極が配置された接続対象部材であることが好ましい。上記接続対象部材は、フレキシブルプリント基板であることが好ましく、樹脂フィルムの表面上に電極が配置された接続対象部材であることが好ましい。上記フレキシブルプリント基板は、一般に電極を表面に有する。 Specific examples of the connection target member include electronic components such as semiconductor chips, capacitors, and diodes, and electronic components such as printed boards, flexible printed boards, glass epoxy boards, and glass boards. The conductive material is in a paste form, and is preferably applied on the connection target member in a paste state. The conductive particles and the conductive material are used for a touch panel. Therefore, it is preferable that the connection target member is a flexible printed circuit board or a connection target member in which an electrode is disposed on the surface of the resin film. The connection target member is preferably a flexible printed board, and is preferably a connection target member in which an electrode is disposed on the surface of the resin film. The flexible printed board generally has electrodes on the surface.
上記接続対象部材に設けられている電極としては、金電極、ニッケル電極、錫電極、アルミニウム電極、銅電極、モリブデン電極及びタングステン電極等の金属電極が挙げられる。上記接続対象部材がフレキシブルプリント基板である場合には、上記電極は金電極、ニッケル電極、錫電極又は銅電極であることが好ましい。上記接続対象部材がガラス基板である場合には、上記電極はアルミニウム電極、銅電極、モリブデン電極又はタングステン電極であることが好ましい。なお、上記電極がアルミニウム電極である場合には、アルミニウムのみで形成された電極であってもよく、金属酸化物層の表面にアルミニウム層が積層された電極であってもよい。上記金属酸化物層の材料としては、３価の金属元素がドープされた酸化インジウム及び３価の金属元素がドープされた酸化亜鉛等が挙げられる。上記３価の金属元素としては、Ｓｎ、Ａｌ及びＧａ等が挙げられる。 Examples of the electrode provided on the connection target member include metal electrodes such as a gold electrode, a nickel electrode, a tin electrode, an aluminum electrode, a copper electrode, a molybdenum electrode, and a tungsten electrode. When the connection object member is a flexible printed board, the electrode is preferably a gold electrode, a nickel electrode, a tin electrode, or a copper electrode. When the connection target member is a glass substrate, the electrode is preferably an aluminum electrode, a copper electrode, a molybdenum electrode, or a tungsten electrode. In addition, when the said electrode is an aluminum electrode, the electrode formed only with aluminum may be sufficient and the electrode by which the aluminum layer was laminated | stacked on the surface of the metal oxide layer may be sufficient. Examples of the material for the metal oxide layer include indium oxide doped with a trivalent metal element and zinc oxide doped with a trivalent metal element. Examples of the trivalent metal element include Sn, Al, and Ga.
以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明を具体的に説明する。本発明は、以下の実施例のみに限定されない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples. The present invention is not limited only to the following examples.
（実施例１）
（１）樹脂粒子（重合体粒子）の作製
ポリテトラメチレングリコールジアクリレート１５０ｇ（１５重量部）と、メチルメタクリレート３５０ｇ（３５重量部）と、２−エチルヘキシルメタクリレート５００ｇ（５０重量部）と、過酸化ベンゾイル４０ｇとを混合し、均一に溶解させて、モノマー混合液を得た。５ｋｇのポリビニルアルコール１重量％水溶液を作製し、反応釜にて入れた。この中に前述したモノマー混合液を入れ、２〜４時間攪拌することで、モノマーの液滴が所定の粒子径になるように、粒子径を調整した。この後８５℃の窒素雰囲気下で９時間反応を行い、粒子を得た。得られた粒子を熱水にて数回洗浄した後、分級操作を行った。得られた重合体粒子の平均粒子径は２０．１μｍ、ＣＶ値は３．１％であった。なお、下記の表１において、樹脂粒子を構成する単量体の組成は、単量体の合計が１００重量部となる量で記載した。
Example 1
(1) Preparation of resin particles (polymer particles) 150 g (15 parts by weight) of polytetramethylene glycol diacrylate, 350 g (35 parts by weight) of methyl methacrylate, 500 g (50 parts by weight) of 2-ethylhexyl methacrylate, and peroxide 40 g of benzoyl was mixed and dissolved uniformly to obtain a monomer mixture. 5 kg of a 1% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol was prepared and placed in a reaction kettle. The above-mentioned monomer mixed solution was put into this, and the particle size was adjusted by stirring for 2 to 4 hours so that the monomer droplets had a predetermined particle size. Thereafter, the reaction was performed in a nitrogen atmosphere at 85 ° C. for 9 hours to obtain particles. The obtained particles were washed several times with hot water, and then classified. The obtained polymer particles had an average particle size of 20.1 μm and a CV value of 3.1%. In Table 1 below, the composition of the monomers constituting the resin particles is described in such an amount that the total amount of monomers is 100 parts by weight.
（２）導電性粒子の作製
得られた重合体粒子を洗浄し、乾燥した後、無電解めっき法により、重合体粒子の表面に、ニッケル層を形成し、導電性粒子を作製した。なお、ニッケル層の厚さは０．１μｍであった。
(2) Production of conductive particles After the obtained polymer particles were washed and dried, a nickel layer was formed on the surface of the polymer particles by electroless plating to produce conductive particles. The nickel layer had a thickness of 0.1 μm.
（実施例２〜１７及び比較例１〜６）
重合体粒子の作製の際に用いたモノマー成分の種類及びその配合量（単量体の組成）を、下記の表１〜３に示すように変更したこと以外は実施例１と同様にして、重合体粒子及び導電性粒子を得た。
(Examples 2 to 17 and Comparative Examples 1 to 6)
In the same manner as in Example 1 except that the types of monomer components used in the production of the polymer particles and the blending amount thereof (monomer composition) were changed as shown in Tables 1 to 3 below. Polymer particles and conductive particles were obtained.
（評価）
（１）導電性粒子の上記第１，第２，第３の圧縮回復率
得られた導電性粒子の上記第１，第２，第３の圧縮回復率を、上述した方法により、微小圧縮試験機（フィッシャー社製「フィッシャースコープＨ−１００」）を用いて測定した。
(Evaluation)
(1) The first, second, and third compression recovery rates of the conductive particles The above-described first, second, and third compression recovery rates of the obtained conductive particles are measured by the above-described method. The measurement was performed using a machine (“Fischer Scope H-100” manufactured by Fischer).
（２）導電性粒子の上記第１，第２の圧縮弾性率（１０％Ｋ値、３０％Ｋ値）
得られた導電性粒子の上記第１，第２の圧縮弾性率（１０％Ｋ値、３０％Ｋ値）を、上述した方法により、微小圧縮試験機（フィッシャー社製「フィッシャースコープＨ−１００」）を用いて測定した。
(2) The first and second compressive elastic moduli of the conductive particles (10% K value, 30% K value)
The first and second compressive elastic moduli (10% K value, 30% K value) of the obtained conductive particles were measured by the above-described method using a micro compression tester (“Fischer Scope H-100” manufactured by Fischer). ).
（３）接続構造体の作製
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（三菱化学社製「エピコート１００９」）１０重量部と、アクリルゴム（重量平均分子量約８０万）４０重量部と、メチルエチルケトン２００重量部と、マイクロカプセル型硬化剤（旭化成ケミカルズ社製「ＨＸ３９４１ＨＰ」）５０重量部と、シランカップリング剤（東レダウコーニングシリコーン社製「ＳＨ６０４０」）２重量部とを混合し、導電性粒子を含有量が３重量％となるように添加し、分散させて、樹脂組成物を得た。
(3) Preparation of connection structure 10 parts by weight of bisphenol A type epoxy resin (“Epicoat 1009” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 40 parts by weight of acrylic rubber (weight average molecular weight of about 800,000), 200 parts by weight of methyl ethyl ketone, Mixing 50 parts by weight of a capsule-type curing agent (“HX3941HP” manufactured by Asahi Kasei Chemicals) and 2 parts by weight of a silane coupling agent (“SH6040” manufactured by Toray Dow Corning Silicone), the content of conductive particles is 3% % Was added and dispersed to obtain a resin composition.
得られた樹脂組成物を、片面が離型処理された厚さ５０μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムに塗布し、７０℃の熱風で５分間乾燥し、異方性導電フィルムを作製した。得られた異方性導電フィルムの厚さは１２μｍであった。 The obtained resin composition was applied to a 50 μm-thick PET (polyethylene terephthalate) film whose one surface was released from the mold, and dried with hot air at 70 ° C. for 5 minutes to produce an anisotropic conductive film. The thickness of the obtained anisotropic conductive film was 12 μm.
得られた異方性導電フィルムを５ｍｍ×５ｍｍの大きさに切断した。切断された異方性導電フィルムを、一方に抵抗測定用の引き回し線を有するＩＴＯ（高さ０．１μｍ、Ｌ／Ｓ＝２０μｍ／２０μｍ）が設けられたＰＥＴ基板（幅３ｃｍ、長さ３ｃｍ）のＩＴＯ電極側のほぼ中央に貼り付けた。次いで、同じ金電極が設けられた２層フレキシブルプリント基板（幅２ｃｍ、長さ１ｃｍ）を、電極同士が重なるように位置合わせをしてから貼り合わせた。このＰＥＴ基板と２層フレキシブルプリント基板との積層体を、１０Ｎ、１８０℃、及び２０秒間の圧着条件で熱圧着し、接続構造体を得た。なお、ポリイミドフィルムに銅電極が形成され、銅電極表面がＡｕめっきされている、２層フレキシブルプリント基板を用いた。
The obtained anisotropic conductive film was cut into a size of 5 mm × 5 mm. PET substrate (
（４）接続抵抗
上記（３）接続構造体の作製で得られた接続構造体の対向する電極間の接続抵抗を４端子法により測定した。また、１０箇所の接続抵抗の平均値を下記の基準で判定した。
(4) Connection resistance The connection resistance between the electrodes facing each other in the connection structure obtained in (3) Preparation of the connection structure was measured by a four-terminal method. Moreover, the average value of 10 connection resistance was determined on the following reference | standard.
［接続抵抗の判定基準］
○○：接続抵抗の平均値が２．０Ω以下
○：接続抵抗の平均値が２．０Ωを超え、３．０Ω以下
△：接続抵抗の平均値が３．０Ωを超え、４．０Ω以下
△△：接続抵抗の平均値が４．０Ωを超え、５．０Ω以下
×：接続抵抗の平均値が５．０Ωを超える
[Criteria for connection resistance]
○○: Average value of connection resistance is 2.0Ω or less ○: Average value of connection resistance is over 2.0Ω, 3.0Ω or less △: Average value of connection resistance is over 3.0Ω, 4.0Ω or less Δ: Average value of connection resistance exceeds 4.0Ω, 5.0Ω or less ×: Average value of connection resistance exceeds 5.0Ω
（５）接続抵抗のばらつき
上記（３）接続構造体の作製で得られた接続構造体の対向する電極間の接続抵抗を４端子法により測定した。また、１０箇所の接続抵抗のＣＶ値を求めた。接続抵抗のばらつきを下記の基準で判定した。
(5) Variation in connection resistance The connection resistance between facing electrodes of the connection structure obtained in the above (3) production of the connection structure was measured by a four-terminal method. Further, CV values of 10 connection resistances were obtained. The variation in connection resistance was determined according to the following criteria.
［接続抵抗のばらつきの判定基準］
○○：接続抵抗のＣＶ値が２０％以下
○：接続抵抗のＣＶ値が２０％を超え、３０％以下
△：接続抵抗のＣＶ値が３０％を超え、４０％以下
△△：接続抵抗のＣＶ値が４０％を超え、５０％以下
×：接続抵抗のＣＶ値が５０％を超える
[Criteria for variation in connection resistance]
○○: CV value of connection resistance is 20% or less ○: CV value of connection resistance exceeds 20%, 30% or less △: CV value of connection resistance exceeds 30%, 40% or less △△: CV value exceeds 40%, 50% or less ×: CV value of connection resistance exceeds 50%
（６）接続信頼性（ボイドの有無）
上記（３）接続構造体の作製で得られた接続構造体の断面観察を行い、異方性導電材料の硬化物である接続部に、ボイドが発生しているか否かを観察した。接続信頼性を下記の基準で判定した。
(6) Connection reliability (existence of voids)
The cross-section of the connection structure obtained by (3) production of the connection structure was observed, and it was observed whether or not voids were generated in the connection part, which was a cured product of the anisotropic conductive material. Connection reliability was determined according to the following criteria.
［接続信頼性の判定基準］
○：ホイドが発生していない
△：ボイドが発生しているものの、ボイドの最大径が５μｍ以下
×：ホイドが発生しており、ボイドの最大径が５μｍを超える
[Connection reliability criteria]
○: No hoid is generated. Δ: Although a void is generated, the maximum void diameter is 5 μm or less. ×: A houd is generated and the maximum void diameter exceeds 5 μm.
結果を下記の表１〜３に示す。なお、実施例３，６の接続構造体では、他の実施例と比べて、硬化物と接続対象部材とが良好に接着しており、接続信頼性により一層優れていた。 The results are shown in Tables 1 to 3 below. In addition, in the connection structures of Examples 3 and 6, the cured product and the connection target member were favorably bonded as compared with the other examples, and the connection reliability was further improved.
１…導電性粒子
２…樹脂粒子
３…導電層
１１…導電性粒子
１２…導電層
１２Ａ…第１の導電層
１２Ｂ…第２の導電層
５１…接続構造体
５２…第１の接続対象部材
５２ａ…電極
５３…第２の接続対象部材
５３ａ…電極
５４…接続部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
樹脂粒子と、前記樹脂粒子の表面上に配置された導電層とを有し、
最大試験荷重９０ｍＮでの第１の圧縮回復率が、５％以上、１８％以下であり、
最大試験荷重２００ｍＮでの第２の圧縮回復率が、５％以上、１８％以下であり、かつ
最大試験荷重５００ｍＮでの第３の圧縮回復率が、５％以上、１８％以下である、タッチパネル用導電性粒子。 Conductive particles used for touch panels,
Having resin particles and a conductive layer disposed on the surface of the resin particles;
The first compression recovery rate at a maximum test load of 90 mN is 5% or more and 18% or less,
The second compression recovery rate at a maximum test load of 200 mN is 5% or more and 18% or less, and the third compression recovery rate at a maximum test load of 500 mN is 5% or more and 18% or less. Conductive particles.
前記導電性粒子を３０％圧縮したときの第２の圧縮弾性率が、５００Ｎ／ｍｍ２以上、２０００Ｎ／ｍｍ２以下である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のタッチパネル用導電性粒子。 First compression modulus when the conductive particles are compressed 10%, 2000N / mm 2 or more and 5000N / mm 2 or less,
The conductivity for a touch panel according to any one of claims 1 to 3, wherein the second compression elastic modulus when the conductive particles are compressed by 30% is 500 N / mm 2 or more and 2000 N / mm 2 or less. particle.
請求項１〜５のいずれか１項に記載のタッチパネル用導電性粒子と、バインダー樹脂とを含む、タッチパネル用導電材料。 A conductive material used for a touch panel,
The conductive material for touchscreens containing the electroconductive particle for touchscreens of any one of Claims 1-5, and binder resin.
第１の電極を表面に有する第１の接続対象部材と、
第２の電極を表面に有する第２の接続対象部材と、
前記第１の接続対象部材と前記第２の接続対象部材とを接続している接続部とを備え、
前記接続部が、請求項１〜５のいずれか１項に記載のタッチパネル用導電性粒子により形成されているか、又は前記タッチパネル用導電性粒子とバインダー樹脂とを含むタッチパネル用導電材料により形成されており、
前記第１の電極と前記第２の電極とが前記タッチパネル用導電性粒子により電気的に接続されている、タッチパネル用接続構造体。 A connection structure used for a touch panel,
A first connection object member having a first electrode on its surface;
A second connection target member having a second electrode on its surface;
A connection portion connecting the first connection target member and the second connection target member;
The connection part is formed of the conductive particles for a touch panel according to any one of claims 1 to 5, or is formed of a conductive material for a touch panel including the conductive particles for a touch panel and a binder resin. And
A connection structure for a touch panel, wherein the first electrode and the second electrode are electrically connected by the conductive particles for the touch panel.
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