专利名称：导电性材料的制造方法、通过该方法得到的导电性材料、包含该导电性材料的电子设备以 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及导电性材料的制造方法、通过该方法得到的导电性材料、包含该导电性材料的电子设备以及发光装置。
背景技术：
通常来说，导电性糊由液状的环氧树脂或酚醛树脂等粘合剂和以银粉等作为主体的导电性粉末(金属粒子)构成。为了加快或者延迟固化速度，以环氧树脂作为粘合剂的导电性糊使用聚酰胺树脂、胺类等固化剂。在这样的导电性糊的情况下，通过使导电性糊中的粘合剂固化，导电性糊内的金属粒子的间隔变窄，其结果使金属粒子密集而流过电流，由此制得配线(导电性材料)。但是，这样得到的导电性材料中的金属粒子没有熔融粘合，也没有进行金属接合。因此，在该方法中，所得到的电阻值超过5 X ΙΟ"5 Ω cm,而实际应用上期待更低的电阻值。另外，在包含环氧树脂系的单罐装固化剂的导电性糊的情况下，包含固化速度快的固化剂的导电性糊存在稳定性欠缺的缺点，包含稳定性好的固化剂的导电性糊存在固化速度慢而且粘附性也差的缺点。另外，含有酚醛树脂作为粘合剂的导电性糊中具有适度的粘附性和稳定性，但存在可挠性差的缺点，在用作印刷导电性糊的被粘物为可挠性的情况下，存在通过折叠或弯曲等在印刷后的电路上产生裂纹或发生剥离的缺点。另外，作为导电性糊，已知有代替环氧树脂，包含氨基甲酸酯聚合物(液状的热固性树脂)、多元醇、具有羟基的石油系树脂以及导电性粉末的导电性糊(例如，参照专利文献1)。该导电性糊具有在电路基板上的粘附性以及可挠性优良、固化速度快的特征。但是，使氨基甲酸酯聚合物固化，导电性粉末的间隔变窄，由此导电性粉末密集而流过电流， 因此由这样的导电性糊得到的导电性材料的电阻值高达3. 0X10_4Qcm 7. 0X10_4Qcm左右。该导电性材料中的导电性粉末也没有熔融粘合，并且也没有进行金属接合。另外，作为导电性树脂糊，已知有由树脂混合物、溶剂和单分散微粒银粉末构成的导电性树脂糊，其中，所述树脂混合物由热固性树脂、固化剂和固化促进剂构成，所述热固性树脂由环氧树脂、酚醛树脂、环氧树脂与酰亚胺树脂的混合物中的至少一种构成，所述溶剂由低级一元酸与低级伯醇或者仲醇的酯和缩水甘油基醚构成(例如，参照专利文献 2)。作为溶剂使用的酯是为了调节糊的粘度、抑制与密封剂的相容性、提高储藏稳定性、提高银粒子的分散性而使用的。该酯在导电性树脂糊中的热固性树脂的固化时大部分挥发。 但是，该导电性树脂糊也是通过单分散微粒银粉末的间隔变窄而使金属粒子密集从而流过电流，因此所得到的导电性材料的导电性差。另外，该导电性树脂材料中的银粉末也没有熔融粘合，并且也没有进行金属接合。另外，作为安装用导电性粘接剂，已知有由银填料、醇物质和环氧树脂构成的银糊，其包含在1分子中含有至少2个-OH官能团(羟基)的醇物质，醇物质在常温下为固体(例如，参照专利文献幻。将该银糊涂布到基板的电极上而使电子部件的电极粘附，由此电子部件粘接在基板上。在使用该安装用导电性粘接剂时，利用醇物质除去基板的电极上的氧化膜、电子部件的电极上的氧化膜，从而基板的电极与电子部件的电极变得容易发生点接触。另外，通过对该安装用导电性粘接剂进行热处理，银糊中的环氧树脂发生固化。但是，该安装用导电性粘接剂也是通过银填料的间隔变窄而使金属粒子密集从而流过电流， 因此所得到的导电性差。另外，由该安装用导电性粘接剂得到的导电性材料中的银填料也没有熔融粘合，并且也没有进行金属接合。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特公平6-4790号公报专利文献2 日本特开平6-302213号公报专利文献3 日本特开2005-U6726号公报
发明内容
发明所要解决的问题如上所述，根据这些导电性糊等，难以降低所得到的导电性材料的电阻值。鉴于以上的问题，本发明的目的在于，提供电阻值低的导电性材料，以及提供廉价并且简便的制造导电性材料的方法。用于解决问题的手段本发明人们基于通过将银粒子加热至规定的温度而使银粒子发生熔融粘合的见解，从而完成了本发明。本发明涉及一种导电性材料的制造方法，其具有对包含固化或半固化的热固性树脂和热塑性树脂中的至少任意一种以及银粒子的导电性材料用组合物进行加热的工序。 由此，能够提供廉价并且简便的导电性材料的制造方法。本发明不是像以往那样随着环氧树脂等热固性树脂的固化而使银粒子密集从而流过电流，而是通过银粒子的熔融粘合从而进行金属接合，因此能够降低电阻值。需要说明的是，本说明书中明确记载为“银粒子”之处，并不限于“没有被氧化的银粒子”，也包括“被氧化的银粒子”和“银合金”。上述“被氧化的银”例如为AgO、Ag2CKAg2O3等。根据现有的方法，电子部件的电极和基板的电极是通过导电性糊中包含的环氧树脂等的固化而进行接合的，因此接合强度低。与此相对，根据本发明，通过银粒子的熔融粘合而进行金属接合，因此能够提供接合强度高的导电性材料。需要说明的是，本发明的导电性材料对于配线基板、弓I线框等与导电性材料进行接合有用。而且，本发明的导电性材料对于发光元件与导电性材料进行接合有用。该配线基板、引线框等以及发光元件的表面可以镀银(形成银反射膜)。在配线基板、引线框等以及发光元件的表面上配置银镀层时，导电性材料能够与银镀层熔融粘合，因此能够提高配线基板、引线框等以及发光元件与导电性材料的接合强度，所以是优选的。本说明书中的“接合强度”有时表示导电性材料与配线基板、引线框、发光元件等被粘物的接合强度，并且如上所述在配线基板、引线框、发光元件等的表面上配置银镀层的情况下，有时表示导电性材料与该银镀层的接合强度。另外，现有的方法中存在如下问题随着近年来的发光元件的高输出化的要求， 由于要投入高电流，因此粘接剂因热或光等而发生变色，或者由于树脂发生经时劣化，从而银粒子的粘附状态也变差，因此发生电阻值的经时变化。尤其是在使接合完全依赖于环氧树脂等粘接剂的粘接力的方法中，必须提高导电性糊中的环氧树脂的配合量，其结果，树脂成分在导电性材料表面上广泛存在，因此所得到的导电性材料中的环氧树脂的变色成为问题。与此相对，根据本发明，通过银粒子的熔融粘合而进行金属接合，不会受到因树脂经时劣化而带来的不良影响，因此能够抑制电阻值的经时变化。另外，根据本发明，能够降低导电性材料用组合物中的树脂的配合量，因此也能够抑制所得到的导电性材料的经时变色。本发明中的上述固化或半固化的热固性树脂或者上述热塑性树脂优选平均粒径为0. Ιμπι以上且ΙΟμπι以下。由此，能够提供弹力性和柔软性优良的导电性材料。另外， 通过增加上述热固性树脂或者上述热塑性树脂的添加量，能够降低在被粘物上施加的银反射膜的剥离。本发明中，上述固化的热固性树脂相对于上述银粒子的重量的添加量优选大于0 重量％且小于等于5重量％。由此，能够降低在被粘物上施加的银反射膜的剥离。本发明中，上述半固化的热固性树脂或者上述热塑性树脂相对于上述银粒子的重量的添加量优选大于0重量％且小于等于10重量％。由此，能够降低在被粘物(例如，发光元件或引线框)上施加的银反射膜(银镀层)的剥离。本发明中的上述固化或半固化的热固性树脂或者上述热塑性树脂优选其玻璃化转变温度(Tg)低于银粒子的熔融粘合温度。通过使用这样的树脂，在本发明的制造方法中，在对使用粒子状的固化的热固性树脂的导电性材料用组合物进行加热的情况下，保持粒子状态的热固性树脂成为在熔融粘合的银粒子之间分散存在的状态。与此相对，在对使用粒子状的半固化的热固性树脂或热塑性树脂的导电性材料用组合物进行加热的情况下， 热固性树脂和热塑性树脂均发生熔融，成为在熔融粘合的银粒子之间粘附的状态。另外，本发明的制造方法中，通过银粒子的熔融粘合而进行金属接合，因此可以使上述热固性树脂以及上述热塑性树脂的使用量与银粒子相比为非常少量，其结果，银粒子彼此之间的熔融粘合更少被妨碍。本发明中，上述固化的热固性树脂优选玻璃化转变温度(Tg)为-40°C以下或 100°C以上。这样的上述热固性树脂在电子设备的驱动温度范围内不具有玻璃化转变温度 (Tg)，因此所得到的导电性材料的体积变化不会成为非线形，并且发生低应力化，所以能够降低由金属疲劳引起的在被粘物、特别是发光元件上施加的银反射膜的剥离。上述半固化的热固性树脂优选玻璃化转变温度(Tg)为100°c以上，熔融开始温度也优选为100°C以上。 另外，这样的上述半固化的热固性树脂能够防止在银粒子之间以及银粒子与反射膜之间的熔融粘合不良。本发明中，上述热塑性树脂优选玻璃化转变温度(Tg)或熔点为100°C以上。这样的上述热塑性树脂由于在电子设备的驱动温度范围内不具有玻璃化转变温度(Tg)，因此所得到的导电性材料的体积收缩减小，并且发生低应力化，所以能够降低由金属疲劳引起的在被粘物、特别是发光元件上施加的银反射膜的剥离。另外，这样的上述热塑性树脂能够防止在银粒子之间以及银粒子与银反射膜之间的熔融粘合不良。本发明中，上述导电性材料用组合物除了含有上述银粒子和上述热固性树脂或上述热塑性树脂之外，还含有沸点为300°C以下的有机溶剂或者水，上述银粒子和上述热固性树脂或上述热塑性树脂可以浸渍在上述有机溶剂或者水中。此时，在不损害作业性的情况下，可以将上述银粒子高度地填充到上述有机溶剂或者水中，其结果，在加热后所得到的导电性材料的体积收缩能够减小。另外，上述有机溶剂或者水可以使银粒子之间的融合性变好，从而促进银粒子的熔融粘合反应。上述有机溶剂优选包含低级醇或者具有选自低级烷氧基、由低级烷氧基取代的低级烷氧基、氨基以及卤素中的1种以上的取代基的低级醇中的至少任意一种。由此，在不损害作业性并且对加热后所得到的导电性材料不产生影响的情况下，加热后的导电性材料的体积收缩能够减小。上述导电性材料用组合物优选还含有金属氧化物。上述金属氧化物优选为选自 Ag0、Ag20以及Ag2O3中的1种以上。这是因为根据这些金属氧化物，导电性材料用组合物中的银粒子与氧气的接触得到促进，其结果，在较低温度下银粒子能够进行金属接合。另外，本发明涉及在熔融粘合的银粒子中分散有平均粒径为0. 1 μ m以上且10 μ m 以下的上述热固性树脂粉体而成的导电性材料。这样的导电性材料不是像以往那样随着环氧树脂等热固性树脂的固化而使银粒子密集从而流过电流，而是通过银粒子的熔融粘合来进行金属接合的材料，因此能够降低电阻值。另外，这样的导电性材料的弹力性以及柔软性优良，因此能够降低银反射膜的剥离。另外，这样的导电性材料能够较高地维持芯片剪切强度(die-shear strenghth)。上述导电性材料优选电阻值为4. OX 10_5Ω · cm以下。上述导电性材料通过银粒子的熔融粘合而进行金属接合，因此能够降低电阻值。另外，本发明涉及在熔融粘合的银粒子中使半固化的热固性树脂熔敷(熔合)并固化而成的导电性材料。这样的导电性材料不是像以往那样随着环氧树脂等热固性树脂的固化使银粒子密集而流过电流，而是通过银粒子的熔融粘合而进行金属接合的材料，因此能够降低电阻值。另外，这样的导电性材料的弹力性以及柔软性优良，因此能够降低银反射膜的剥离。另外，这样的导电性材料能够较高地维持芯片剪切强度。上述导电性材料优选电阻值为4.0Χ10_5Ω 以下。上述导电性材料通过银粒子的熔融粘合而进行金属接合， 因此能够降低电阻值。另外，本发明涉及在熔融粘合的银粒子中熔敷热塑性树脂而成的导电性材料。 这样的导电性材料不是像以往那样随着环氧树脂等热固性树脂的固化而使银粒子密集从而流过电流，而是通过银粒子的熔融粘合而进行金属接合的材料，因此能够降低电阻值。另外，这样的导电性材料的弹力性以及柔软性优良，因此能够降低银反射膜的剥离。 另外，这样的导电性材料能够较高地维持芯片剪切强度。上述导电性材料优选电阻值为 4. OX ΙΟ"5 Ω 以下。上述导电性材料通过银粒子的熔融粘合而进行金属接合，因此能够降低电阻值。本发明涉及在熔融粘合的银粒子中分散有平均粒径为0. Ιμπι以上且10 μ m以下的固化的热固性树脂粉体并且在熔融粘合的银粒子中熔敷半固化的热固性树脂和/或热塑性树脂而成的导电性材料。这样的导电性材料不是像以往那样随着环氧树脂等热固性树脂的固化而使银粒子密集从而流过电流，而是通过银粒子的熔融粘合而进行金属接合的材料，因此能够降低电阻值。另外，这样的导电性材料的弹力性以及柔软性优良，因此能够降低银反射膜的剥离。另外，这样的导电性材料能够较高地维持芯片剪切强度。上述导电性材料优选电阻值为4. OX 10_5Ω · cm以下。上述导电性材料通过银粒子的熔融粘合而进行金属接合，因此能够降低电阻值。另外，本发明涉及上述导电性材料被用作电配线、部件电极、芯片粘贴(dieattach)接合材料或者微细凸块(microbump)的材料的电子设备。特别是通过使用在熔融粘合的银粒子中熔敷通过加热而熔融的热塑性树脂或者半固化的热固性树脂而成的本发明的导电性材料，能够在玻璃纤维环氧树脂基板或BT树脂基板这样的基板上直接配置该导电性材料，从而制成电配线。在施加了该电配线的基板上安装半导体元件，加热至150°C 以上，由此能够提供金属接合后的半导体装置。施加了该电配线的基板与具有银反射膜的半导体元件的金属接合，与以往那样的由环氧树脂进行的树脂接合不同，通过银粒子的熔融粘合而进行金属接合，因此电阻值低。另外，本发明涉及上述导电性材料被用作配线基板或者引线框与发光元件的接合材料的发光装置。上述发光装置中，上述配线基板优选包含选自含有氧化铝、氮化铝、氧化锆、氮化锆、氧化钛、氮化钛或者它们的混合物的陶瓷基板、含有Cu、Fe、Ni、Cr、Al、Ag、Au、 Ti或者它们的合金的金属基板、玻璃纤维环氧树脂基板以及BT树脂基板中的至少一种。发明效果本发明的导电性材料的制造方法具有能够制造电阻值低的导电性材料的优点。另夕卜，根据本发明的导电性材料的制造方法，具有能够使用廉价并且稳定的导电性材料用组合物来廉价并且简便地制造导电性材料的优点。
图1是表示发光装置的概略立体图。图2是表示发光装置的概略截面图。图3是表示导电性材料的接合状态的示意图。图4是表示导电性材料的接合状态的截面照片。图5是将图4的Al部放大的截面照片。图6是将图5的A2部放大的截面照片。图7是将图6的Bl部放大的截面照片。图8是将图7的B2部放大的截面照片。图9是将图7的B3部放大的截面照片。图10是将图6的C部放大的截面照片。图11是将图6的D部放大的截面照片。图12是将图6的E部放大的截面照片。图13是将图4的Fl部放大的截面照片。图14是将图13的F2部放大的截面照片。图15是将图14的F3部放大的截面照片。图16是表示导电性材料的接合状态的其他截面照片。图17是表示作为不同的实施方式的发光装置的概略截面图。图18是表示作为不同的实施方式的发光装置的概略截面图。图19是表示实施例18的导电性材料的接合状态的照片。图20是表示实施例23的导电性材料的接合状态的照片。图21是表示照明装置的概略立体图。图22是表示照明装置的概略截面图。
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具体实施例方式<发光装置>参照附图对本发明的发光装置的一例进行说明。图1是表示发光装置的概略立体图，图2是表示发光装置的概略截面图。发光装置具有发光元件10、载置发光元件10的包装20、覆盖发光元件10的密封构件30和用于安装发光元件10的导电性材料40。在包装20上一体地成形具有导电性的一对引线21。包装20具备具有底面和侧面的杯形状的凹部，在底面上导电性引线21的表面露出。引线21以铁或者铜等作为母材，在表面上实施镀银。发光元件10通过导电性材料40与一个引线21接合，而且，发光元件10通过电线50与另一个引线21接合。可以在另一个引线21上载置齐纳二极管等保护元件11。保护元件11也通过导电性材料40进行安装。密封构件30吸收来自发光元件10的光，并且可以含有波长变换的荧光物质60。作为发光元件10，使用由氮化镓(GaN)系半导体构成的蓝色发光的LED芯片、紫外发光的LED芯片、激光二极管等。此外，可以使用例如通过MOCVD法等在基板上形成hN、 A1N、InGaN, AlGaN, InGaAlN等氮化物半导体作为发光层的元件。发光元件10是通过导电性材料40安装在引线21上。发光元件包括在蓝宝石等基板上层叠依次含有η型半导体层、活性层、P型半导体层的半导体。在与该半导体层叠的一侧相反侧的蓝宝石基板的表面上金属化形成有银。在蓝宝石基板上设置的银的厚度没有特别的限定，但银的厚度较厚者难以剥离，接合强度优良。银的厚度优选至少为250nm以上，更优选为360nm以上，最优选为500nm以上。用于发光元件或半导体元件的基板不仅为蓝宝石基板，也可以使用SiO2基板、GaN基板、ZnO基板、GaP基板等。发光元件10除了使用在同一平面上具有η侧电极和 P侧电极的发光元件之外，还可以使用在一个面上具有η侧电极、在相反的面上具有ρ侧电极的发光元件。作为包装20，除了为引线21被一体成型的包装之外，也可以为将包装成型后通过镀覆等设置电路配线的包装。包装20的凹部的形状可以采用在开口方向上成为宽口的圆锥梯形和圆筒状、在侧面设置有凹凸的大致圆筒状等各种形态。作为构成包装20的树脂， 优选使用耐光性、耐热性优良的电绝缘性的树脂，例如可以使用聚邻苯二甲酰胺等热塑性树脂、环氧树脂、有机硅树脂等热固性树脂、玻璃纤维环氧树脂、陶瓷等。另外，为了有效地反射来自发光元件10的光，可以在这些树脂中混合氧化钛等白色颜料等。作为包装20的成形法，可以使用预先在模具内设置引线而进行的嵌件成形、注塑成形、挤压成形、传递模塑成形等。引线21与发光元件10电连接，例如可以为嵌入包装20中的板片状的引线、在玻璃纤维环氧树脂或陶瓷等基板上形成的导电图案。引线21是在以铜为主成分的母材上镀银。母材的材质除了铜以外，还可以使用铁、铝、金以及它们的合金等。另外，在母材与银之间也可以使用镍、铑等作为基底。在该引线21上设置的银的厚度没有特别的限定，但银的厚度较厚者难以剥离，接合强度优良。银的厚度优选至少为500nm以上，更优选为1 μ m以上，最优选为3 μ m以上。在蓝宝石基板上设置的银镀层的银与导电性材料的银进行金属接合。另外，导电性材料的各粒子彼此之间互相熔融粘合，从而进行金属接合。由此，能够降低电阻值。
密封构件30使来自发光元件10的光有效地透射到外部，并且保护发光元件10和电线50等以避免外力、尘埃等。密封构件30可以含有荧光物质60以及光扩散构件等。作为荧光物质60，只要是吸收来自发光元件10的光、并且发出与来自发光元件的光不同的波长的荧光的荧光物质即可，优选为选自主要由Eu、Ce等镧系元素激活的氮化物系荧光体或者氮氧化物系荧光体、主要通过Eu等镧系、Mn等过渡金属系的元素激活的碱土类卤化磷灰石荧光体、碱土类金属硼酸盐商化物荧光体、碱土类金属铝酸盐荧光体、碱土类硅酸盐荧光体、碱土类硫化物荧光体、碱土类硫代镓酸盐荧光体、碱土类氮化硅荧光体、锗酸盐荧光体、主要由Ce等镧系元素激活的稀土类铝酸盐荧光体、稀土类硅酸盐荧光体、或者主要由 Eu等镧系元素激活的有机以及有机络合物等中的至少1种以上。更优选使用(Y，Gd)3(Al， Ga)5012:Ce、(Ca，Sr，Ba)2Si04:Eu、(Ca，Sr)2Si5N8:Eu、CaAlSiN3 = Eu 等。除了如上所述的发光装置之外，对于不伴随发光的电子设备领域的制品，在安装半导体元件时也可以应用本发明的导电性材料以及其制造方法。另外，如果将本发明的制造导电性材料的方法用于玻璃纤维环氧树脂基板或BT 树脂基板，则热塑性树脂或者半固化的热固性树脂通过加热而熔融，由此能够施加熔敷或者熔敷并固化的导电性材料从而得到配线基板。例如，在玻璃纤维环氧树脂基板上网目印刷(丝网印刷)导电性材料用组合物，加热熔融粘合，由此能够简便地形成银电路图案。<导电性材料以及其接合状态>以下，为了方便说明，使用不含有树脂的导电性材料用组合物，对银粒子熔融粘合后的导电性材料的接合状态使用附图以及照片进行说明。图3是表示导电性材料(不含有树脂)的接合状态的示意图。图3中，在发光元件10的蓝宝石基板71上金属化形成有银 72。在以铜为主成分的引线框75上施加有银镀层74。蓝宝石基板71通过导电性材料73 而熔融粘合在引线框75上。银72与导电性材料73发生熔融粘合从而进行金属接合，而且导电性材料73与银镀层74发生熔融粘合从而进行金属接合。图4是表示导电性材料的接合状态的截面照片。图5是将图4的Al部放大的截面照片。图6是将图5的A2部放大的截面照片。图7是将图6的Bl部放大的截面照片。 图8是将图7的B2部放大的截面照片。图9是将图7的B3部放大的截面照片。图10是将图6的C部放大的截面照片。图11是将图6的D部放大的截面照片。图12是将图6的 E部放大的截面照片。图13是将图4的Fl部放大的截面照片。图14是将图13的F2部放大的截面照片。图15是将图14的F3部放大的截面照片。图16是表示导电性材料的接合状态的另一截面照片。图4的Al部以及图5的A2部表示蓝宝石基板的金属化形成有银的部分以及没有金属化的部分与导电性材料的接合状态。图6的Bl部、图7的B2部以及B3部、图8以及图9表示蓝宝石基板71的金属化形成有银的部分72与导电性材料73的接合状态。图6 的C部以及图10表示蓝宝石基板71的金属化形成有银的部分72与导电性材料73的接合状态。图6的D部以及图11表示蓝宝石基板71的没有金属化形成有银的部分与导电性材料73的接合状态。图6的E部以及图12表示引线框75的金属化形成有银的部分74与导电性材料73的接合状态。图4的Fl部、图13的F2部、图14的F3部以及图15表示蓝宝石基板71的金属化形成有银的部分72与导电性材料73的接合状态。这样，在蓝宝石基板 71上金属化形成的银72与导电性材料73的银粒子、在引线框75上金属化形成的银74与导电性材料73的银粒子、导电性材料73的银粒子彼此之间分别互相熔融粘合从而进行金
属接合。图16表示含有固化的热固性树脂的银粒子熔融粘合后的导电性材料的接合状态。图16中，在熔融粘合的银粒子102中分散有平均粒径为0. 1 μ m以上且10 μ m以下的热固性树脂粉体101。本发明的导电性材料用于将发光元件或保护元件等半导体元件安装到施加有银或银合金的引线上等。以下，平均粒径(中值粒径)是通过激光方法测定的值，比表面积是通过BET法测定的值。本发明人们发现，通过对包含固化或半固化的热固性树脂和热塑性树脂中的至少任意一种以及银粒子的导电性材料用组合物进行加热而使银粒子熔融粘合，从而能够得到导电性材料。通过上述本发明的导电性材料的制造方法，能够提供电阻值低的导电性材料。 另外，根据制造该导电性材料的方法，能够在不出现由剧烈的反应热引起的分解气体产生的问题的情况下制造导电性材料。另外，通过本发明的导电性材料的制造方法，能够提供富有弹力性、柔软性的导电性材料。本发明的导电性材料的制造方法包括对包含固化或半固化的热固性树脂或者热塑性树脂以及银粒子的导电性材料用组合物进行加热的工序。本发明中，将导电性材料用组合物在大气气氛等中进行加热时，随着银粒子熔融粘合，导电性材料发生收缩。为了抑制该导电性材料的收缩，将固化或半固化的热固性树脂和热塑性树脂中的至少任意一种与银粒子一起混合。通过这样的树脂混合，在加热导电性材料用组合物时，导电性材料的收缩被抑制，其结果，能够降低导电性材料从半导体元件上剥离。需要说明的是，本发明中，上述热固性树脂以及热塑性树脂对于金属接合几乎没有帮助，其是作为应力缓和材料发挥作用， 而且一部分作为导电性材料与被粘物间的粘接剂发挥作用。另外，本发明的制造发光装置的方法包括将包含固化或半固化的热固性树脂和热塑性树脂中的至少任意一种以及银粒子的导电性材料用组合物涂布到配线基板或者引线框上的工序；在导电性材料用组合物上配置发光元件而得到发光装置前体的工序；和将发光装置前体在氧气、臭氧或者大气气氛下在150°C 40(TC下进行加热从而得到在上述配线基板或者引线框与上述发光元件之间具有导电性材料作为接合材料的发光装置的工序。另外，本发明的制造发光装置的另一方法包括将包含固化或半固化的热固性树脂和热塑性树脂中的至少任意一种以及银粒子的导电性材料组合物涂布到配线基板或者引线框上的工序；在导电性材料用组合物上配置发光元件而得到发光装置前体的工序；和将发光装置前体在非氧化气氛下在150°C 400°C下进行加热从而得到在上述配线基板或者引线框与上述发光元件之间具有导电性材料作为接合材料的发光装置的工序。此处的银粒子至少包含氧化银。[银粒子]本发明中，银粒子可以使用平均粒径(中值粒径)为1种的银粒子，也可以混合使用平均粒径(中值粒径)为2种以上的银粒子。在银粒子为1种的情况下，平均粒径(中值粒径)例如为0. Ιμ 15 μ m，优选为0. Ιμ 10 μ m，更优选为0. 3μπι 5μπι。在混合使用2种以上的银粒子的情况下，是平均粒径(中值粒径)例如为0. 1 μ m 15 μ m的银粒子与0. 1 μ m 15 μ m的银粒子的组合，优选为0. 1 μ m 15 μ m的银粒子与0. 1 μ m IOym的银粒子的组合，更优选为0. 1 μ m 15 μ m的银粒子与0. 3μπι 5μπι的银粒子的组合。在混合使用2种以上的银粒子的情况下，平均粒径(中值粒径)为Ο. μπι 15μπι 的银粒子的含有率例如为70重量％以上，优选为80重量％以上，更优选为90重量％以上。 由此，能够减小所得到的导电性材料的电阻值。银粒子的平均粒径(中值粒径)可以通过激光方法进行测定。另外，银粒子的比表面积例如为0. 5m2/g 3m2/g，优选为0. 6m2/g 2. 8m2/g，更优选为0. 6m2/g 2. 7m2/g。由此，能够增大所得到的导电性材料中的相邻接的银粒子的接合面积。银粒子的比表面积可以通过BET的方法进行测定。银粒子的形态没有限制，例如可以列举出球状、扁平的形状、多面体等。关于平均粒径(中值粒径)在规定的范围内的银粒子，银粒子的形态优选为均等的。在银粒子混合使用平均粒径(中值粒径)为2种以上的银粒子的情况下，各个平均粒径(中值粒径) 的银粒子的形态可以相同也可以不同。例如，在混合平均粒径(中值粒径)为3μπι的银粒子和平均粒径(中值粒径)为0. 3 μ m的银粒子这二种的情况下，平均粒径(中值粒径)为 0.3μπι的银粒子可以为球状，平均粒径(中值粒径)为3μπι的银粒子可以为扁平的形状。[固化或半固化的热固性树脂]热固性树脂没有特别的限定，可以从环氧树脂、有机硅树脂、有机硅改性树脂、有机硅变性树脂、甲醛树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、脲醛树脂、苯胍胺树脂、不饱和聚酯树月旨、醇酸树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、聚氨酯树脂、与热固性聚酰亚胺等进行高度交联的交联型丙烯酸系树脂(例如，交联型聚甲基丙烯酸甲酯树脂)、交联型聚苯乙烯树脂等中选择至少一种以上。在期待芯片剪切强度和与被粘物的粘接性的用途中，作为热固性树脂， 优选为环氧树脂、聚氨酯树脂，如果是需要长期耐热性的用途，则作为热固性树脂，优选热固性聚酰亚胺。在需要耐光性的用途中，作为热固性树脂，优选为有机硅树脂、交联型丙烯酸系树脂。需要说明的是，“固化的热固性树脂”是指对上述热固性树脂加热而完全固化的树脂。作为其固化方法，能够使用现有公知的任意的固化方法。另外，“半固化”是指使热固性树脂的固化在中间阶段停止、并且能够进一步固化的状态。需要说明的是，“半固化的热固性树脂”是指在其固化过程中能够通过加热而熔融的热固性树脂。上述热固性树脂可以通过氧化钛、硫酸钡等白色颜料、氧化铝、二氧化硅等无机填料等包覆。这样包覆后的半固化或固化的热固性树脂能够维持接合强度，因此优选。上述热固性树脂的平均粒径优选为0. 1 μ m以上且10 μ m以下，更优选为IymW 上且8 μ m以下。上述热固性树脂的平均粒径(中值粒径)可以通过激光方法进行测定。另外，上述固化的热固性树脂的玻璃化转变温度(Tg)优选为-40°C以下或100°C 以上，更优选为110°c以上，进一步优选为150°C以上。另外，上述固化的热固性树脂相对于上述银粒子的重量的添加量优选大于0重量％且小于等于5重量％。由此，能够降低在被粘物上施加的银反射膜的剥离。上述添加量更优选大于0重量％且小于等于3重量％。上述半固化的热固性树脂相对于上述银粒子的重量的添加量优选大于0重量％且小于等于10重量％。由此，能够降低在被粘物上施加的银反射膜的剥离，并且能够赋予与被粘物的粘接性。上述添加量更优选大于0重量％且小于等于6重量％。
[热塑性树脂]热塑性树脂没有特别的限定，可以从聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、特氟隆、聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、ABS树脂、AS树脂、丙烯酸系树脂、聚酰胺、尼龙、聚缩醛、聚碳酸酯、改性聚苯醚、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、玻璃纤维增强聚对苯二甲酸乙二醇酯、环状聚烯烃、聚苯硫醚、聚四氟乙烯、聚砜、聚醚砜、非晶聚丙烯酸酯、液晶聚合物、聚醚醚酮、热塑性聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺等均聚物以及共聚物中选择至少一种以上。作为上述热塑性树脂，特别是丙烯酸系树脂能够制作通过自由基聚合而容易地赋予各种物性的微粒，因此是优选的。具体而言，作为上述热塑性树脂，可以列举出包含下述物质中的至少一种以上的树脂的均聚物、共聚物或者部分交联的交联聚合物等，所述物质为甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸十二烷醇酯、甲基丙烯酸十二烷醇十三烷醇酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸十三烷醇酯、甲基丙烯酸十六烷醇十八烷醇酯、甲基丙烯酸十八烷醇酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基丙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸二环戊酯、甲基丙烯酸二环戊烯氧乙酯、甲基丙烯酸四氢糠酯、甲基丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯、甲基丙烯酰胺、二甲基丙烯酸乙烯酯、二甲基丙烯酸一百五十甘醇酯(pentacontahecta ethylene glycol dimethacrylate)、二甲基丙烯酸1，3_ 丁二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯、二甲基丙烯酸三乙二醇酯、二甲基丙烯酸四乙二醇酯、二甲基丙烯酸-1，3-丁二醇酯、三甲基丙烯酸三羟甲基丙烷酯、甲基丙烯酸烯丙酯、二甲基丙烯酸十甘醇酯、四甲基丙烯酸季戊四醇酯、二甲基丙烯酸十五甘醇酯、二甲基丙烯酸邻苯二甲酸二乙二醇酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯二聚物、二乙烯基苯、丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸盐类单体、丙烯酸异辛酯、 丙烯酸异壬酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸N，N- 二甲基氨基乙酯、丙烯酸4-羟基丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸二环戊烯氧乙酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸3-甲氧基丁酯、丙烯酸十二烷酯、丙烯腈、甲基丙烯腈、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、烯丙胺、二烯丙基胺、三烯丙基胺、烯丙醇、烯丙基氯、烯丙基磺酸钠、甲基丙烯酸烯丙酯、单丙烯酸1，4_环己烷二甲醇酯、六丙烯酸二季戊四醇酯、五丙烯酸二季戊四醇酯、丙烯酸十八烷醇酯、丙烯酸四乙二醇酯、丙烯酸四氢糠酯、丙烯酸三丙二醇酯、三羟甲基丙烷乙氧基三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯新戊二醇二丙烯酸酯、新戊二醇羟基新戊酸酯二丙烯酸酯、二丙烯酸1，9_壬二醇酯、丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸4-羟基丁酯缩水甘油基醚、丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸苯氧基乙酯、二丙烯酸1，4_ 丁二醇酯、2-丙烯酸[2-[1，1- 二甲基-2-[ (1-氧代-2-丙烯基)氧]乙基]-5-乙基-1，3-二氧六环-5-基]甲酯、二丙烯酸1，6_己二醇酯、三丙烯酸季戊四醇酯、邻苯二甲酸酐-丙烯酸2-羟基丙酯加成物、甲基-3-甲氧基丙烯酸酯、乙酸乙烯酯、甲基乙烯基酮、异丙烯基酮、丁二烯、异戊二烯、乙基乙烯基醚、异丁基乙烯基醚、衣康酸、衣康酸酯、富马酸、富马酸酯以及乙烯。其中，优选为丙烯酸系树脂的均聚物、共聚物或者部分交联的交联聚合物。上述热塑性树脂的平均粒径优选为0. 1 μ m以上且10 μ m以下，更优选为IymW上8 μ m以下。上述热塑性树脂的平均粒径(中值粒径)可以通过激光方法进行测定。另外，上述热塑性树脂的玻璃化转变温度(Tg)或熔点优选为100°C以上，更优选为110°C以上。另外，上述热塑性树脂相对于上述银粒子的重量的添加量优选为大于0重量％且小于等于10重量％。由此，能够降低在被粘物上施加的银反射膜的剥离，并且能够赋予与被粘物的粘接性。上述添加量更优选为大于O重量％且小于等于6重量％。[无机物填料]可以在导电性材料组合物中进一步添加无机物填料。无机物填料相对于银粒子的重量可以添加大于0重量％且小于等于80重量％。特别是作为上述无机物填料，优选为相对于银粒子的重量含有20重量％以上且80重量％以下的无机物填料。即使在添加了无机物填料的情况下，所得到的导电性材料的电阻性也低，为5. OX 10_5Ω · cm以下，而且能够使线性膨胀系数比银小。例如，在添加了无机物填料的情况下，能够提供达到4. OX 10_6 5. OX ΙΟ"5 Ω · cm的导电性材料。上述无机物填料优选实施银涂布。关于上述银涂布的膜厚没有特别的限制，只要以上述无机物填料的全部粒子计粒径达到0. 1 μ m 15 μ m即可， 优选为能够容易地制备的0. 01 μ m 1 μ m。另外，根据本发明的制造方法，特别是通过将不需要加工的微米级的银粒子进行加热而能够直接熔融粘合，因此能够简便地制造导电性材料。另外，根据本发明的制造方法，能够使用容易获得并且廉价的银粒子来制造导电性材料。另外，根据本发明的制造方法，具有不需要使用液状粘接剂和不稳定的纳米级别的银化合物的微粒等作为原料的优点。另外，根据本发明的制造方法，通过加热仅仅银粒子互相邻接的部分发生熔融粘合，因此具有产生空隙、能够形成富有柔软性的膜状的导电性材料的优点。需要说明的是，在该空隙部分中热固性树脂或热塑性树脂分散进入。另外，根据本发明的制造方法，能够利用银、 热固性树脂以及热塑性树脂这样的廉价的材料作为原料，因此能够以简便的方法提供更加廉价的导电性材料。作为无机物填料，优选线性膨胀系数比银小的无机物填料，例如，优选为选自铁及其合金、钴及其合金、镍及其合金中的1种以上，除了这些以外，可以使用钨及其合金、钛及其合金、钼及其合金、硅及其合金、铝及其合金、铜及其合金、氧化铝、二氧化硅、氧化锡、氧化锌、氧化钛、氧化镁、氮化硅、氮化硼、氮化铝、钛酸钾、云母、硅酸钙、硫酸镁、硫酸钡、硼酸铝、玻璃鳞片以及纤维。优选为电阻小的无机物填料，但由于其倾向于具有较大的线性膨胀系数，为了使导电性材料得到规定的线性膨胀系数，需要增加上述无机物填料的添加量。 对于线性膨胀系数小的无机物填料，通过少量添加能够使导电性材料得到规定的线性膨胀系数。但是，有时这样的无机物填料为二氧化硅等本身是绝缘体的物质，在该情况下，所得到的导电性材料的电阻上升。另外，线性膨胀系数与银极其不同的无机物填料在导电性材料中不会产生热应力，导电性材料的凝聚强度不会降低。从电阻和线性膨胀系数的大小的平衡的观点出发，作为上述无机填料，优选铁及其合金、钴及其合金、镍及其合金、钨及其合金、钛及其合金。仅从低成本化的观点出发，作为上述无机填料，优选铝及其合金、铜及其合
^^ ο无机物填料优选包含具有0. 1 μ m 15 μ m的平均粒径(中值粒径)的粒子状、或者纤维径为0. 1 μ m 15 μ m的纤维状的物质。上述无机物填料的平均粒径(中值粒径)可以通过激光方法测定。无机物填料可以为平均粒径(中值粒径)为1种的无机物填料，也可以混合使用平均粒径(中值粒径)为2种以上的无机物填料。在无机物填料为1种的情况下，无机物填料优选具有0. 1 μ m 15 μ m的平均粒径(中值粒径)。这是因为它们的作业性优良，能够廉价地制造。另外，在无机物填料为1种的情况下，平均粒径(中值粒径)优选为0. 1 μ m 10 μ m。在混合使用2种以上无机物填料的情况下，为平均粒径(中值粒径) 例如为0. 1 μ m 15 μ m的无机物填料与0. 1 μ m 15 μ m的无机物填料的组合，优选为 0. 1 μ m 15 μ m的无机物填料与0. 1 μ m 10 μ m的无机物填料的组合，更优选为0. 1 μ m 15 μ m的无机物填料与0. 3 μ m 5 μ m的无机物填料的组合。在混合使用2种以上无机物填料的情况下，平均粒径(中值粒径)为0. 1 μ m 15 μ m的无机物填料的含有率例如为70 重量％以上，优选为80重量％以上，更优选为90重量％以上。[有机溶剂]导电性材料的制造方法中，导电性材料用组合物优选还包含沸点为300°C以下的有机溶剂或者水，上述银粒子和上述热固性树脂或上述热塑性树脂浸渍在上述有机溶剂或者水中。上述有机溶剂的沸点更优选为150°C 250°C。在使用具有这样的沸点的有机溶剂的情况下，能够抑制由于有机溶剂挥发而产生的导电性材料用组合物在室温时的粘度变化，作业性良好，另外能够通过加热使上述有机溶剂或者水完全挥发。上述有机溶剂或者水使银粒子、热固性树脂、热塑性树脂以及任意的无机物填料(优选实施银涂布后的线性膨胀系数比银小)之间的融合良好，从而能够促进银粒子与银的反应。本发明的导电性材料的制造方法中，将银粒子浸渍在有机溶剂或者水中，能够在不损害作业性的情况下高度地填充银粒子，因此加热后的导电性材料的体积收缩少，因而是优选的。因此，预测所得到的导电性材料的尺寸很容易。另外，上述有机溶剂优选包含低级醇或者具有选自低级烷氧基、 由低级烷氧基取代的低级烷氧基、氨基以及卤素中的1种以上的取代基的低级醇。这是因为这样的有机溶剂的挥发性高，因此在对导电性材料用组合物进行加热后，所得到的导电性材料中的有机溶剂的残留能够减少。低级醇例如可以列举出包含具有碳原子为1 6个的低级烷基和羟基为1 3 个、优选为1 2个的醇。作为上述低级烷基，例如可以列举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、仲戊基、叔戊基、2-甲基丁基、正己基、1-甲基戊基、 2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1，1-二甲基丁基、2， 2-二甲基丁基、3，3_ 二甲基丁基、以及1-乙基-1-甲基丙基等直链状或者支链状的烷基。作为包含具有碳原子为1 6个的低级烷基和羟基为1 3个的低级醇，例如可以列举出甲醇、乙醇、乙二醇、正丙醇、异丙醇、三乙二醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、 正戊醇、异戊醇、仲戊醇、叔戊醇、2-甲基丁醇、正己醇、1-甲基戊醇、2-甲基戊醇、3-甲基戊醇、4-甲基戊醇、1-乙基丁醇、2-乙基丁醇、1，1-二甲基丁醇、2，2_ 二甲基丁醇、3，3_ 二甲基丁醇以及ι-乙基-ι-甲基丙醇等。在具有选自低级烷氧基、由低级烷氧基取代的低级烷氧基、氨基以及卤素中的1 种以上的取代基的低级醇中，关于取代基如下所述。作为低级烷氧基，可以列举出低级烷基中取代有-0-而得到的基团。作为低级烷氧基，例如可以列举出甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基等。作为由低级烷氧基取代的低级烷氧基，例如可以列举出甲氧基乙氧基、正丁氧基
乙氧基等。作为卤素，可以列举出氟、氯、溴以及碘。作为具有选自低级烷氧基、由低级烷氧基取代的低级烷氧基、氨基以及卤素中的1 种以上的取代基的低级醇，例如可以列举出甲氧基甲醇、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、 2-氯乙醇、乙醇胺、二乙二醇单丁基醚(沸点为230°C)等。根据导电性材料用组合物的涂布方法不同，所需要的粘度会发生变化，因此上述有机溶剂的添加量没有特别限定，但为了抑制导电性材料的空隙率，有机溶剂的添加量优选是以相对于银粒子的重量为30重量％作为上限。[金属氧化物]如上所述，上述导电性材料用组合物优选进一步包含金属氧化物。作为上述金属氧化物，优选使用例如氧化银(例如，Ag0、Ag20、A&03等)，也可以使用亚氯酸盐类(例如， 亚氯酸钾、亚氯酸钠、亚氯酸铜等)、氯酸盐类(例如，氯酸钾、氯酸钡、氯酸钙、氯酸钠、氯酸铵等)、高氯酸盐类(例如，高氯酸钾、高氯酸钠、高氯酸铵等)、溴酸盐类(例如，溴酸钾、溴酸钠、溴酸镁等)、碘酸盐类(例如，碘酸钾、碘酸钠、碘酸铵等)、无机过氧化物(例如，过氧化钾、过氧化钠、过氧化钙、过氧化镁、过氧化钡、过氧化锂等)、硝酸盐类(例如，硝酸钾、硝酸钠、硝酸铵、硝酸双氧铀、硝酸钙、硝酸银、硝酸铁(II)、硝酸铁(III)、硝酸铜(II)、硝酸铅(II)、硝酸钡等)、高锰酸盐类(例如，高锰酸钾、高锰酸铵、高锰酸钠、高锰酸锌、高锰酸镁、高锰酸钙、高锰酸钡等)、重铬酸盐类(例如，重铬酸铵、重铬酸钾等)、高碘酸盐类(例如，高碘酸钠等)、高碘酸类(例如，偏高碘酸等)、铬氧化物类(例如，三氧化铬等)、铅氧化物类(例如，二氧化铅等)、碘的氧化物类、亚硝酸盐类(例如，亚硝酸钾、亚硝酸钠、亚硝酸钙等)、次氯酸盐类(例如，次氯酸钙等)、过二硫酸盐类(例如，过二硫酸钾、过二硫酸钠等)、过硼酸盐类(例如，过硼酸钾、过硼酸钠、过硼酸铵等)等。其中，作为上述金属氧化物，优选为选自AgO、Ag2O以及^2O3中的1种以上。这是因为，通过这些金属氧化物，上述导电性材料用组合物中的银粒子的氧化反应被促进，其结果，在较低温度下能够进行金属接合。另外，这些金属氧化物通过加热而热分解，之后得到银，因此优选。另外，作为金属氧化物，AgO的氧化力强，因此能够抑制金属氧化物的添加量。这是因为，结果是所得到的导电性材料的电阻值进一步降低，并且导电性材料的机械强度提高。上述金属氧化物可以为平均粒径(中值粒径)为1种的金属氧化物，也可以混合使用平均粒径(中值粒径)为2种以上的金属氧化物。在金属氧化物为1种的情况下，金属氧化物优选具有0. 1 μ m 15 μ m的平均粒径(中值粒径)。这是因为由此作业性优良，能够廉价地制造。另外，在金属氧化物为1种的情况下，平均粒径(中值粒径)优选为0. Ιμπι 10 μ m,更优选为0. 3 μ m 5 μ m。在混合使用2种以上金属氧化物的情况下，是平均粒径 (中值粒径)例如为0. 1 μ m 15 μ m的金属氧化物与0. 1 μ m 15 μ m的金属氧化物的组合，优选为0. 1 μ m 15 μ m的金属氧化物与0. 1 μ m 10 μ m的金属氧化物的组合，优选为 0. Iym - 15 μ m的金属氧化物与0. 3 μ m 5 μ m的金属氧化物的组合。在混合使用2种以上金属氧化物的情况下，平均粒径(中值粒径)为0. 1 μ m 15 μ m的金属氧化物的含有率例如为70重量％以上，优选为80重量％以上，更优选为90重量％以上。上述金属氧化物的平均粒径(中值粒径)可以通过激光方法进行测定。上述金属氧化物的含量相对于银粒子的重量优选为5重量％ 40重量％，更优选为5重量％ 30重量％，进一步优选为约10重量％。这是因为在这样的含量的情况下所得到的导电性材料的剪切强度提高。[加热条件]本发明的导电性材料的制造方法中，加热优选在氧气、臭氧、大气气氛下进行，但在使用还含有金属氧化物的导电性材料用组合物的情况下，除了上述气氛以外，也可以在真空气氛下、非氧气氛下进行。从制造成本方面出发，上述加热优选在大气气氛下进行。但是，在安装引线框、半导体元件等的树脂包装及其它周边构件容易引起氧化劣化的情况下， 可以将加热时的氧气浓度限定至使周边构件的氧化劣化为最小的水平。在使用没有进一步含有金属氧化物的导电性材料用组合物的情况下，如果在氧气、臭氧、大气气氛下进行加热，则加热时银粒子的熔融粘合被促进，所以是优选的。上述加热也可以在150°C 400°C的范围的温度下进行，优选在150°C 320°C的范围的温度下进行。这是因为在比安装半导体元件等的树脂包装的熔点更低的温度下，能够进行金属接合。另外，上述加热更优选在160°C ^KTC的范围的温度下进行，进一步优选在180°C 220°C的范围的温度下进行。[导电性材料]通过本发明的方法得到的导电性材料中，银粒子互相熔融粘合，空隙率为2体积％ 80体积％。上述空隙率可以通过比重法进行定量。这样的导电性材料具有接合强度高的优点。另外，通过本发明的方法得到的导电性材料的电阻值优选为4. OX 10_5Ω · cm以下。上述电阻值更优选为1.6 X 10_5 Ω · cm以下，进一步优选为8.5 X 10_6 Ω · cm以下。〈发光元件〉也可以使用如下所述的发光元件来代替上述发光元件。图17是表示作为不同的实施方式的发光装置的概略截面图。图18是表示作为不同的实施方式的发光装置的概略截面图。作为不同的实施方式的发光元件，在蓝宝石等透光性的基板80上层叠依次包含η 型半导体层、活性层、P型半导体层的半导体81。将P型半导体层蚀刻，使η型半导体层露出，在η型半导体层上形成η侧电极82，在ρ型半导体层上形成ρ侧电极83。在与层叠该半导体81的一侧相反侧的基板80的表面上金属化形成有作为反射膜的银84。另外，还可以在该金属化形成的银84的表面上设置树脂或无机构件、金属构件等缓冲构件85，该缓冲构件85的表面上金属化形成银86。如果在发光元件的安装面侧的最表面上施加银膜，则可以层叠多层缓冲构件。在最表面上设置的银86的厚度没有特别的限定，但银86的厚度较厚者难以剥离，接合强度优良。引线框87是以铜作为主成分并且施加了银镀层88。该发光元件通过导电性材料89安装在引线框87上。发光元件的银86与导电性材料89发生熔融粘合从而进行金属接合，而且引线框87的银镀层88与导电性材料89发生熔融粘合从而进行金属接合。如后所述，蓝宝石基板与银的导电性材料的接合强度比ZnO基板或GaP基板与银的导电性材料的接合强度更低，因此通过设置缓冲构件85，能够提高发光元件与导电性材料的接合强度，从而能够降低剥离。作为不同的实施方式的发光元件，不仅可以如上所述在同一面侧设置ρ侧电极、η 侧电极，而且能够在不同的面上设置P侧电极93、η侧电极(相当于96)。在透光性的基板 90上层叠依次包含η型半导体层、活性层、ρ型半导体层的半导体91。在ρ型半导体层侧上形成P侧电极93，在基板90的下面侧形成η侧电极(相当于96)。在基板90的下面侧金属化形成有作为反射膜的银94。另外，还可以在该金属化形成的银94的表面上设置金属构件等导电性的缓冲构件95，该缓冲构件95的表面上金属化形成银96。如果在发光元件的安装面侧的最表面上施加银膜，则可以将缓冲构件层叠多层。在最表面上设置的银96的厚度没有特别的限定，但银96的厚度较厚者难以剥离，接合强度优良。引线框97是以铜作为主成分并且施加了银镀层98。该发光元件通过导电性材料99安装在引线框97上。发光元件的银96与导电性材料99发生熔融粘合从而进行金属接合，另外，引线框97的银镀层 98与导电性材料99发生熔融粘合从而进行金属接合。需要说明的是，发光元件与该导电性材料熔融粘合的面优选由银、银的合金包覆， 也可以通过Pt、Pt的合金、SruSn的合金、金、金的合金、铜、铜的合金、MuMi的合金等进行包覆。这是因为，导电性材料涂布部分表面以银作为主体，因此由银包覆时，与导电性材料涂布部分表面的熔融粘合性良好。另外，这些包覆可以通过镀覆、蒸镀、溅射、涂布等进行。〈配线基板、引线框〉作为用于发光装置或电子设备的配线基板，只要能够在该表面上涂布导电性材料用组合物就行，没有特别限定。例如可以列举出包含氧化铝、氮化铝、氧化锆、氮化锆、氧化钛、氮化钛或者它们的混合物的陶瓷基板、包含Cu、Fe、Ni、Cr、Al、Ag、Au、Ti或者它们的合金的金属基板、玻璃纤维环氧树脂基板、BT树脂基板、玻璃基板、树脂基板、纸等。这是因为， 通过使用这样的配线基板，耐热性优良。另外，根据该制造方法，加热温度也可以为低温，因此也可以使用热固性树脂和热塑性树脂这样的不耐热的配线基板。如果配线基板为陶瓷基板，则在发光元件为线性膨胀系数小的单结晶的情况下， 能够抑制在配线基板与发光元件的接合部施加热应力。另外，在陶瓷基板中，更优选包含氧化铝。这是因为能够抑制发光装置的成本。作为用于发光装置或电子设备的引线框，例如可以列举出由铜、铁、镍、铬、铝、 银、金、钛或者它们的合金形成的金属框，优选为铜、铁或者它们的合金。作为引线框，在需要散热性的发光装置中更优选为铜合金，在需要与半导体元件的接合可靠性的发光装置中更优选为铁合金。配线基板或者引线框优选其导电性材料涂布部分表面由银、银的氧化物、银合金、 银合金的氧化物包覆，也可以通过Pt、Pt合金、Sn、Sn合金、金、金合金、Cu、Cu合金、Rh, Rh 合金等进行包覆。这是因为，导电性材料涂布部分表面以银作为主体，因此在由氧化银包覆时，与导电性材料涂布部分表面的熔融粘合性良好。另外，这些包覆可以通过镀覆、蒸镀、溅射、涂布等进行。〈发光装置、电子设备〉另外，本发明的电子设备是包含通过本发明的制造方法得到的导电性材料的电子设备，其中导电性材料能够被用作电配线、部件电极、芯片粘贴接合材或者微细凸块的材料。通过使用导电性材料，所得到的电子设备具有电阻值充分小、经时变化少的优点。另夕卜，所得到的电子设备与作为半导体元件的硅、化合物半导体的热相容性良好，具有不会发生由热冲击引起的接合部剥离的可靠性高的优点。另外，本发明的发光装置是将本发明的导电性材料用作接合材料、将配线基板或引线与发光元件进行金属接合的发光装置。在将发光元件与配线基板等接合的方法中，通常具有如下方法使用分散有绝缘粘接剂、导电性金属填料的导电性粘接剂等有机接合材料、或者高温铅焊料、AuSn共晶等金属接合材料。使用这样的有机接合材料的方法存在如下问题有机接合材料中的有机成分由于光以及热而劣化，其结果，着色以及强度降低，使发光装置的寿命降低。另外，使用金属接合材料的方法存在如下问题接合时暴露在超过 300°C的高温下，因此发光装置的塑料构件的热劣化很严重。与此相对，本发明的导电性材料的制造方法中，导电性材料用组合物以作为金属的银粒子为主成分，不需要大量的与电阻的上升有关的粘接剂，其结果，所得到的导电性材料的表面上几乎不存在树脂成分。因此，所得到的导电性材料几乎不受光以及热的影响。另外，在使用导电性材料的情况下的接合时温度可以为150°C 4000C、优选为150°C 320°C的范围，因此能够防止发光装置中的塑料构件的热劣化。另外，根据制造本发明的导电性材料的方法，不会出现由剧烈的反应热引起的分解气体产生的问题，因此能抑制在所得到的导电性材料中形成不规则的孔，作为接合材料良好。通过使用本发明的导电性材料，所得到的发光装置具有电阻值充分小、经时变化少的优点。另外，通过使用本发明的导电性材料，所得到的发光装置具有能抑制配线基板或者引线框的劣化、变色的优点。另外，本发明的发光装置具有如下优点即使长时间的驱动， 光输出的经时减少也少且寿命长。如上所述，制造发光装置的方法包括将包含固化或半固化的热固性树脂和热塑性树脂中的至少任意一种以及银粒子的导电性材料用组合物涂布到配线基板或者引线框上的工序；在导电性材料用组合物上配置发光元件而得到发光装置前体的工序；和将发光装置前体在氧气、臭氧或者大气气氛下在150°C 40(TC下进行加热从而得到在上述配线基板或者引线框与上述发光元件之间具有导电性材料作为接合材料的发光装置的工序。另外，如上所述，制造发光装置的另一方法包括将包含固化或半固化的热固性树脂和热塑性树脂中的至少任意一种以及银粒子的导电性材料组合物涂布到配线基板或者引线框上的工序；在导电性材料用组合物上配置发光元件而得到发光装置前体的工序；和将发光装置前体在非氧化气氛下在150°C 400°C下进行加热从而得到在上述配线基板或者引线框与上述发光元件之间具有导电性材料作为接合材料的发光装置的工序。此处的银粒子至少包含氧化银。上述制造发光装置的方法中，将导电性材料用组合物涂布到基板上的工序只要能够在基板表面上涂布导电性材料用组合物就行，没有特别的限定，例如可以通过印刷法、涂布法等进行。作为印刷法，可以列举出网目印刷法、胶版印刷法、喷墨印刷法、柔版印刷法、 分配￡口刷法(dispenser printing)、凹版￡口刷法、压￡口(stamping)、分配(dispensing)、挤压印刷、丝网印刷、喷雾、刷涂等，优选为网目印刷法、压印以及分配。被涂布的导电性材料用组合物的厚度例如为3μπ ΙΟΟμ ，优选为3μπ 50μ ，更优选为5μπ 20μ 。 特别是对于发光元件的尺寸不超过0. 5mm见方的元件，优选采用压印、分配，更优选采用压印。这是因为，通过压印，不仅能够在微小范围内正确地涂布，而且能够加快作业速度。上述制造发光装置的方法可以进一步包括通过金属电线在发光元件的电极与配线基板或者引线框的配线部上进行配线的工序。此时，作为金属电线，优选为金、银、铜、铝， 更优选为金。这是因为在金属电线为金的情况下，能得到稳定的接合性，不容易腐蚀。另外，上述制造发光装置的方法可以进一步包括利用树脂或者气密盖或者非气密盖进行密封或者封粘的工序。密封工序中使用的树脂例如可以列举出环氧系、酚醛系、 丙烯酸系、聚酰亚胺系、有机硅系、氨基甲酸酯系、热塑性系等。其中，有机硅系能够制作耐热、耐光性优良且长寿命的发光装置，因此是优选的。作为气密盖或者非气密盖，可以列举出无机玻璃、聚丙烯酸系树脂、聚碳酸酯树脂、聚烯烃树脂、聚降冰片烯树脂等。其中，无机玻璃能够制作耐热、耐光性优良且长寿命的发光装置，因此是优选的。实施例以下，基于实施例、比较例、参考例对本发明的导电性材料、导电性材料的制造方法进行说明。图1是表示实施例的发光装置的概略立体图。图2是表示实施例的发光装置的概略截面图。图19是表示实施例18的导电性材料的接合状态的照片。图20是表示实施例23的导电性材料的接合状态的照片。关于与实施方式中说明的事项几乎相同的事项， 省略说明。〈参考例1 6>参考例1 6中，测定由银粒子得到的导电性材料的剪切强度，求出剪切强度优良的银粒子的粒子组成。所使用的银粒子如下。产品名“AgC-239”(福田金属箔粉工业株式会社制)。“AgC-239”的平均粒径(中值粒径)为2. 0 3. 2 μ m，比表面积为0. 6 0. 9m2/ go产品名“FHD”(三井金属矿业株式会社制)。“FHD”的平均粒径(中值粒径)为0. 3 μ m， 比表面积为2. 54m2/g。剪切强度的测定法如下。将混合有规定量的平均粒径不同的银粒子的银粉2g在25°C下在二乙二醇单丁基醚0. 16g中混合从而得到导电性材料用组合物。将所得到的导电性材料用组合物压印在氧化铝基板上的镀银面上，将蓝宝石基板的单面上金属化形成有银的600 μ mX600 μ mX厚 IOOym大小的发光元件安装到氧化铝基板上。将其在200°C的大气气氛下进行加热。在室温下在从氧化铝基板上剥离发光元件的方向上施加剪切力，测定剥离时的强度作为剪切强度(芯片剪切强度)。表1中示出了银粒子组成和芯片剪切强度的测定结果。表 权利要求
1.一种导电性材料的制造方法，其具有对包含固化或半固化的热固性树脂和热塑性树脂中的至少任意一种以及银粒子的导电性材料用组合物进行加热的工序。
2.根据权利要求1所述的导电性材料的制造方法，其中，所述热固性树脂或者所述热塑性树脂的平均粒径为0. 1 μ m以上且10 μ m以下。
3.根据权利要求1或2所述的导电性材料的制造方法，其中，所述固化的热固性树脂相对于所述银粒子的重量的添加量大于0重量％且小于等于5重量％。
4.根据权利要求1或2所述的导电性材料的制造方法，其中，所述半固化的热固性树脂相对于所述银粒子的重量的添加量大于0重量％且小于等于10重量％。
5.根据权利要求1或2所述的导电性材料的制造方法，其中，所述热塑性树脂相对于所述银粒子的重量的添加量大于0重量％且小于等于10重量％。
6.根据权利要求1 3中任一项所述的导电性材料的制造方法，其中，所述固化的热固性树脂的玻璃化转变温度Tg为-40°C以下或100°C以上。
7.根据权利要求1、2或4中任一项所述的导电性材料的制造方法，其中，所述半固化的热固性树脂的玻璃化转变温度Tg为100°C以上。
8.根据权利要求1、2或5中任一项所述的导电性材料的制造方法，其中，所述热塑性树脂的玻璃化转变温度Tg或熔点为100°C以上。
9.根据权利要求1 8中任一项所述的导电性材料的制造方法，其中，所述导电性材料用组合物还含有沸点为300°C以下的有机溶剂或者水，所述银粒子和所述热固性树脂或所述热塑性树脂浸渍在所述有机溶剂或者水中。
10.根据权利要求9所述的导电性材料的制造方法，其中，所述有机溶剂包含低级醇或者具有选自低级烷氧基、由低级烷氧基取代的低级烷氧基、氨基以及卤素中的1种以上的取代基的低级醇中的至少任意一种。
11.根据权利要求1 10中任一项所述的导电性材料的制造方法，其中，所述导电性材料用组合物还含有金属氧化物。
12.根据权利要求11所述的导电性材料的制造方法，其中，所述金属氧化物为选自 AgO、Ag2O以及A^O3中的1种以上。
13.根据权利要求1 12中任一项所述的导电性材料的制造方法，其中，所述加热工序中的加热温度在150°C 400°C的范围内。
14.根据权利要求1 13中任一项所述的导电性材料的制造方法，其中，所述银粒子是平均粒径即中值粒径为1种的银粒子时，所述平均粒径即中值粒径为0. 1 μ m 15 μ m。
15.根据权利要求1 13中任一项所述的导电性材料的制造方法，其中，所述银粒子是平均粒径即中值粒径为2种的混合物时，其是平均粒径即中值粒径为0. 1 μ m 15 μ m的银粒子与0. 1 μ m 15 μ m的银粒子的组合。
16.一种导电性材料，其是在熔融粘合的银粒子中分散有平均粒径为0. 1 μ m以上且 10 μ m以下的固化的热固性树脂粉体而成。
17.一种导电性材料，其是在熔融粘合的银粒子中使半固化的热固性树脂熔敷并固化而成。
18.—种导电性材料，其是在熔融粘合的银粒子中熔敷热塑性树脂而成。
19.根据权利要求16 18中任一项所述的导电性材料，其中，所述导电性材料的电阻值为 4. 0Χ1(Γ5Ω · cm 以下。
20.一种电子设备，其特征在于，权利要求16 19中任一项所述的导电性材料被用作电配线、部件电极、芯片粘贴接合材料或者微细凸块的材料。
21.一种发光装置，其特征在于，权利要求16 19中任一项所述的导电性材料被用作配线基板或者引线框与发光元件的接合材料。
22.根据权利要求21所述的发光装置，其特征在于，所述配线基板包含选自含有氧化铝、氮化铝、氧化锆、氮化锆、氧化钛、氮化钛或者它们的混合物的陶瓷基板、含有Cu、Fe、M、 Cr、Al、Ag、Au、Ti或者它们的合金的金属基板、玻璃纤维环氧树脂基板以及BT树脂基板中的至少一种。
全文摘要
本发明的目的在于提供制造导电性材料的方法，所述导电性材料是产生低电阻值的导电性材料，其是使用廉价并且稳定的导电性材料用组合物而得到的。在本发明中通过一种导电性材料的制造方法，能够得到产生低电阻值的导电性材料，该制造方法具有对包含固化或半固化的热固性树脂和热塑性树脂中的至少任意一种以及银粒子的导电性材料用组合物进行加热的工序。这样的导电性材料是在熔融粘合的银粒子中分散有平均粒径为0.1μm以上且10μm以下的热固性树脂粉体的导电性材料而成的导电性材料。另外，这样的导电性材料是在熔融粘合的银粒子中熔敷热塑性树脂的导电性材料而成的导电性材料。
文档编号H01B1/22GK102473485SQ20108002662
公开日2012年5月23日 申请日期2010年7月21日 优先权日2009年7月21日
发明者丹羽实辉, 小川悟, 菅沼克昭, 藏本雅史, 金槿铢 申请人:日亚化学工业株式会社