導電性接着剤の新しい材料設計指針の確立のために、学術的な取り組みが必要。

インタビュアー 導電性接着剤は文字通り、電気を通す接着剤ということでしょうか？

井上先生 そうですね。電気を通す性質を利用して、従来の「はんだ」の代替品として使われることが多い接着剤です。
有機高分子バインダ^（注2）に炭素系フィラー^（注3）を分散させることで導電性を付与したもので、おもにエレクトロニクス機器などの電子部品を基板に搭載する際の導電性接続に用いられています。

インタビュアー エレクトロニクス機器の進化のために、導電性接着剤はなくてはならないということですね？

井上先生 導電性接着剤だけではなく、はんだや金属ナノ粒子などを用いた微細接合技術がなければ製品にはなりません。エレクトロニクス機器を生産する技術は日々高精度化しています。それにともない、接着剤に対す る要求性能もますます高まっています。そこで、実装プロセス開発・信頼性評価に使用されている材料の開発においても、しっかりした学術的基礎に基づいた研究開発が必要になってきました。

「いままでの理論では解明できない」ということが、わかりつつあります。

インタビュアー 具体的には、どのような研究をしていらっしゃるのでしょうか？

井上先生 いままでは導電性接着剤が硬化収縮して、粒子と粒子が近づくことで電気伝導特性が発現するという考え方が、いわば定説とされていました。しかし、研究が進むにつれて、いままでの理論では説明できない現象があることがわかってきたのです。実は、導電性接着剤の電気伝導のメカニズムは、まだ完全には解明されていないのです。

インタビュアー なぜ、完全に解明されていないのでしょうか？

井上先生 一言でいうと、それを調べる手法が確立していないということですね。A&Dさんの剛体振り子型物性試験器RPT-3000Ｗに出会うまで、調べるための装置もわからなかったのです。

インタビュアー それまでは、どのような装置で試験をされていたのでしょうか？

井上先生 硬化挙動はDSC^（注4） で調べていました。また、電気伝導はヒーターの上にサンプルを置いて測定していました。しかし、それぞれが独立した試験なので、これらの試験の関係性がわからなかったのです。困ったなぁ…と思っていたところ、RPT-3000Wを使うことにより、その関係性が解明できたのです。

インタビュアー この試験器のどのようなところがお役に立てたのでしょうか？

井上先生 RPT-3000Wは、基材上での接着剤の硬化挙動を調べることができる唯一の試験器といえます。また、熱分析は反応熱を調べるだけで、接着剤中の高分子構造の発達挙動を直接的に調べるわけではありません。その点、RPT-3000Ｗは硬化反応過程における高分子構造の発達挙動を観察しながら、他の測定を組み合わせることができる構造になっています。

インタビュアー フレキシブルに対応できる構造ということでしょうか？

井上先生 そうです。RPT-3000Ｗはそれ単体でも有用な情報が得られる試験器ですが、試験者のアイデアしだいで複合的に、いろいろな試験に発展させることができますね。

特性を科学的に説明できない材料は、使ってもらえない。

インタビュアー 今後の研究方針を教えてください。

井上先生 接着剤のようなペースト材料の評価のなかで最も重要な評価項目の一つは、物質の溶液から固体への乾燥・硬化過程の化学的・物理的特性の発達挙動を追跡することです。混合物である材料のメカニズムを完全に解明することは困難ですが、ここをめざしたいと考えています。

インタビュアー メカニズムがわからないと、どのようなことになりますか？

井上先生 さまざまな特性を科学的に説明できない材料は、使ってもらえません。新しく開発された材料の信頼性は、そのメカニズムの解明によって検証しなければなりません。信頼できる新しい材料をつくれなければ、新 しい製品もつくれません。このような分野は、もともと日本が得意とすることなので、さらに高めていきたいと考えています。

インタビュアー 新しい材料の開発のために、RPT-3000Ｗが果たす役割は大きいと考えてよろしいでしょうか？

井上先生 RPT-3000Wには期待しています。より高度なエレクトロニクス製品を開発するために、新しい材料設計指針の確立が望まれています。私はこの試験器を用いた自由滅衰振動法による粘弾性特性評価と電気抵抗測定を組み合わせることで、新しい評価方法を追求したいと考えています。そこに、樹脂系の機能性接合材料の開発に新しい時代が到来する可能性を感じています。

インタビュアー 本日は貴重なお話をお聞かせいただきまして、ありがとうございました。

（聞き手：株式会社エー・アンド・デイ 販売促進部）