WO2011111650A1 - 導体構造、透明デバイス及び電子機器 - Google Patents

導体構造、透明デバイス及び電子機器 Download PDF

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transparent conductive
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剛士 荻野
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太陽誘電株式会社
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    • G02F1/1343—Electrodes
    • G02F1/13439—Electrodes characterised by their electrical, optical, physical properties; materials therefor; method of making

Definitions

  • the present invention relates to a conductor structure including a transparent conductive film and an electronic apparatus including the conductor structure.
  • Wireless communication mobile terminals such as mobile phones are remarkably increasing in functionality, size and weight.
  • high-frequency communication that transmits and receives signals using microwaves and millimeter waves is rapidly spreading. From such a viewpoint, a compact, lightweight, and thin high-frequency circuit that supports microwaves and millimeter waves is desired.
  • wireless communication portable terminals tend to have larger screens, and the display unit often has a relatively large area. Therefore, if the device can be mounted on the display portion, the mounting area of the device can be expanded. When a device is mounted on the display unit, it is necessary to devise so that the mounted device cannot be seen with the naked eye so as not to block the user's line of sight. *
  • Patent Document 1 discloses a transparent electrode having excellent etching properties and high transmittance.
  • the resistance value of the transparent conductive film is about two orders of magnitude higher than that of metal, it depends on the loss due to the resistance value of the transparent conductive film itself and the difference in characteristic impedance at the connection between the transparent transmission line and other devices. Mismatch loss increases.
  • the resistance value can be lowered by increasing the thickness of the transparent conductive film, the transparency of the transparent conductive film is sacrificed.
  • a conductor structure including a transparent conductive film that can reduce resistance in a high frequency band while ensuring transparency and an electronic device including the conductor structure are provided.
  • a conductive structure according to an embodiment of the present invention includes a transparent conductive film formed in a display unit of an electronic device, and a metal auxiliary having a line width that cannot be confirmed with the naked eye and ohmic-bonded to an end of the transparent conductive film. With a line. *
  • the width of the metal auxiliary line is 30 ⁇ m or less.
  • the metal auxiliary line is formed on the side surface of the end portion of the transparent conductive film.
  • the display unit includes an opaque wiring, and the metal auxiliary line is formed so as to overlap the wiring.
  • An electronic apparatus includes a display unit, and an electrode or a line having the above-described conductor structure is formed on the display unit.
  • Various embodiments of the present invention provide a conductor structure including a transparent conductive film capable of reducing resistance in a high-frequency band while ensuring transparency, and an electronic device including the conductor structure.
  • FIG. 1 shows a coplanar line having a conductor structure according to an embodiment of the present invention.
  • the coplanar line is a signal electrode (signal conductor) 20 as a signal line formed on the main surface of the glass substrate 10 constituting a display unit such as a mobile phone, and a signal on the main surface of the glass substrate 10.
  • GND electrodes (grounding conductors) 30 and 40 formed so as to sandwich the electrode 20.
  • the GND electrodes 30 and 40 are connected to the ground.
  • Metal auxiliary lines 22 and 24 having a fine line width are formed on the side surfaces of both ends of the signal electrode 20.
  • metal auxiliary lines 32 and 42 having a fine line width are formed on the side surfaces of the GND electrodes 30 and 40 on the signal electrode 20 side. *
  • the signal electrode 20 and the GND electrodes 30 and 40 are both formed of a transparent conductive film.
  • the signal electrode 20 and the GND electrodes 30 and 40 may be formed by any known means such as a physical vapor deposition method such as a vacuum vapor deposition method, a sputtering method, a pulse laser deposition (PLD) method, or a chemical vapor deposition method such as a CVD method. It is formed.
  • a material for the transparent conductive film ZnO-based oxide, In 2 O 3 —ZnO-based amorphous oxide added with ITO, ZnO, Al ⁇ Ga ⁇ In, etc., homologous oxide, TiO 2 , TiO 2 containing additives
  • a base oxide etc. can be used, it is not limited to these.
  • the resistance value of the transparent conductive film is preferably low, and is desirably 1 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ ⁇ cm or less.
  • a metal material capable of ohmic contact with the transparent conductive film for example, a metal material such as Al, Ti, In, Ga, or Ag is used. It is done.
  • the metal auxiliary lines 22, 24, 32, and 42 are formed by a vapor deposition method or a sputtering method. Since these metal auxiliary lines 22, 24, 32, and 42 are not transparent, they are formed so as to have a line width that is not visible to the user of the mobile phone during use.
  • the metal auxiliary lines 22, 24, 32, and 42 are preferably as thin as possible.
  • the line widths of the metal auxiliary lines 22, 24, 32, and 42 are not limited to this, and are appropriately determined according to the specifications of the display device or device to which the present invention is applied.
  • the signal electrode 20 made of a transparent conductive film and the metal auxiliary lines 22 and 24 on the end surfaces thereof constitute a central conductor of a coplanar structure.
  • 40 and the metal auxiliary lines 32 and 42 at the end surfaces thereof constitute a GND conductor having a coplanar structure.
  • the electric resistance of the metal auxiliary lines 22, 24, 32, 42 is much lower than that of the transparent conductive film that constitutes the signal electrode 20 and the GND electrodes 30, 40 because it is made of metal.
  • Microwave and millimeter wave signals intensively flow at both ends of the transmission line in the transmission direction.
  • the metal auxiliary lines 22 and 24 on the side surfaces of both ends of the signal electrode 20 current flows intensively through the metal auxiliary lines 22 and 24. Therefore, by providing the metal auxiliary lines 22 and 24, the resistance value as a high-frequency signal can be reduced.
  • the signal electrode 20 has a width of 200 ⁇ m
  • the GND electrodes 30 and 40 have a width of 200 ⁇ m
  • the metal auxiliary lines 22, 24, 32 and 42 have a width of 20 ⁇ m. Both are 1 ⁇ m.
  • the dimensions are not limited to these. *
  • FIG. 2 shows the characteristics of the conductor structure according to an embodiment of the present invention obtained by electromagnetic field simulation in comparison with the characteristics of the prior art.
  • 2A shows the pass characteristic
  • FIG. 2B shows the reflection characteristic.
  • Graphs GA1 and GB1 represent transmission characteristics and reflection characteristics, respectively, of a conductor structure according to an embodiment of the present invention including a transparent conductive film (width 200 ⁇ m, film thickness 1 ⁇ m) and a metal auxiliary line (width 20 ⁇ m, film thickness 1 ⁇ m).
  • Graphs GA2 and GB2 represent transmission characteristics and reflection characteristics in the case of only a transparent conductive film (width 200 ⁇ m, film thickness 1 ⁇ m), respectively.
  • Graphs GA3 and GB3 represent metal auxiliary lines (width 20 ⁇ m, film thickness 1 ⁇ m) only.
  • Each of the transmission characteristic and the reflection characteristic is represented.
  • the conductor structure according to the present embodiment has a higher passing amount in the frequency region of 60 GHz or less than the conductor structure made of only the transparent conductive film. It has been. In this way, good pass characteristics can be obtained by the conductor structure of the present embodiment.
  • the conductor structure of this embodiment has a lower reflection amount in a frequency region of 60 GHz or less than the transparent conductive film. Thus, good reflection characteristics can be obtained by the conductor structure of the present embodiment.
  • the electromagnetic field simulation it has been found that by providing the transparent conductive film with a metal auxiliary line having a line width that cannot be confirmed with the naked eye, an effect of sufficiently improving the pass characteristic and the reflection characteristic can be obtained. *
  • the pass characteristic is improved as shown by the graph GA3 in FIG. 2A, but the inductance value of the signal line is increased and the characteristic impedance is increased. For this reason, mismatching with the connection element occurs, and the amount of reflection increases as shown by the graph GB3 in FIG. *
  • the metal auxiliary line on the side surface of the transparent conductive film, the resistance value at the end of the transmission line is reduced, and the loss of the entire transmission line is significantly reduced. Is possible. Further, since the line width of the metal auxiliary line is a line width that cannot be confirmed with the naked eye, an electrode composed of such a metal auxiliary line and a transparent conductive film is recognized as being transparent.
  • FIG. 2A shows a conductor structure according to another embodiment of the present invention.
  • the metal auxiliary lines 22, 24, 32, and 42 described above are not the end side surfaces of the signal electrode 20 and the GND electrodes 30 and 40, but the end upper surface (the side opposite to the surface facing the display unit 10). Surface).
  • each electrode 20 is formed by the combined resistance of the metal auxiliary lines 22 and 24 and the signal electrode 20, the metal auxiliary line 32 and the GND electrode 30, and the metal auxiliary line 42 and the GND electrode 40. , 30, 40 can be reduced in resistance, and loss can be further reduced.
  • FIG. 1 shows a conductor structure according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 3B shows a conductor structure according to still another embodiment of the present invention.
  • transparent conductive is provided on the metal auxiliary lines 22, 24, 32 and 42 provided on the side surfaces of both ends of the signal electrode 20 and the end side surfaces of the GND electrodes 30 and 40 on the signal electrode 20 side.
  • a film 100 is formed.
  • process accuracy such as film formation and processing of a metal and a transparent conductive film is not required as compared with the conductor structure shown in FIG.
  • the metal auxiliary lines 22, 24, 32, and 42 can be provided on the end side surfaces and the end top surfaces of the signal electrode 20 and the GND electrodes 30 and 40, respectively.
  • FIG. 3 (C) to 3 (G) show various examples in which the conductor structure according to various embodiments of the present invention is applied to a microstrip line.
  • the microstrip line shown in FIG. 2C is formed on the signal electrode 20, the metal auxiliary lines 22 and 24 provided on the main surface of the glass substrate 10, and the surface opposite to the main surface of the glass substrate 10.
  • a GND electrode 110 connected to the ground.
  • the metal auxiliary lines 22 and 24 are formed on the side surfaces of both ends of the signal electrode 20 in the same manner as the coplanar line of FIG. In the present embodiment, no metal auxiliary line is provided on the GND electrode 110 side.
  • FIG. 3 (D) shows a microstrip line according to another embodiment of the present invention. As shown in the figure, in addition to the configuration of FIG.
  • the microstrip line has metal auxiliary lines at positions facing the metal auxiliary lines 22 and 24 on the main surface of the GND electrode 110, respectively. 120,122.
  • the resistance value can be reduced as compared with the GND electrode not having the metal auxiliary lines 120 and 122, and the loss can be reduced, and also from the peripheral circuit. Less susceptible to electromagnetic fields.
  • FIG. 3E shows a microstrip line according to still another embodiment of the present invention. In the microstrip line shown in the figure, metal auxiliary lines 22 and 24 are provided at the upper end of the signal electrode 20.
  • FIG. 3F shows a microstrip line according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 3G shows a microstrip line according to still another embodiment of the present invention.
  • This microstrip line is configured by further forming a metallic bypass line 130 on the microstrip line shown in FIG.
  • the bypass line 130 includes a thin metal line that connects the rear end of the metal auxiliary line 22 and the front end of the metal auxiliary line 24, and a thin metal line that connects the front end of the metal auxiliary line 22 and the rear end of the metal auxiliary line 24.
  • the line width of the metal line constituting the bypass line 130 is preferably less than the spatial resolution of the naked eye, for example, 30 ⁇ m or less, so as not to block the line of sight when confirming display information on the display.
  • the line width of the metal line which comprises the bypass line 130 shall be 30 micrometers or less, when a user confirms the display information of a display, the bypass line 130 cannot be visually recognized.
  • FIG. 4 shows a mobile phone equipped with a display according to an embodiment of the present invention.
  • a transparent antenna according to an embodiment of the present invention is formed.
  • 4A is a plan view of the mobile phone 300
  • FIG. 4B is a schematic cross-sectional view taken along the line # B- # B in FIG. 4A.
  • the liquid crystal display 310 of the mobile phone 300 is formed with an inverted L-shaped transparent antenna 320 along its outer edge.
  • the liquid crystal display 310 includes a liquid crystal panel 312, a backlight 314 is provided on the back side of the liquid crystal panel 312, and a protection panel 316 is provided on the front side.
  • a transparent antenna 320 is formed on the back side of the protective panel 316.
  • the transparent antenna 320 includes a transparent conductive film 322 and metal auxiliary lines 324 and 326 formed on the side surfaces of the end portions.
  • the transparent antenna 320 is obtained by applying a conductor structure according to an embodiment of the present invention to an antenna. That is, the metal auxiliary lines 324 and 326 of the transparent antenna 320 are configured to have a line width that is not recognized by the user's naked eye when the user of the mobile phone views information displayed on the liquid crystal display 310. . As described above, the line width is desirably 30 ⁇ m or less.
  • the transparent antenna 320 can take any shape that can be formed on the display 310.
  • the transparent antenna 320 is an arbitrary planar antenna such as a folded, looped, inverted F, or patch antenna. *
  • FIG. 4C shows a display 310 according to another embodiment of the present invention.
  • the transparent antenna 320 is directly formed on the surface of the liquid crystal panel 312.
  • the transparent antenna 320 is formed on the surface of the polarizing plate formed on the surface of the liquid crystal panel 312.
  • FIG. 4D shows a display 310 according to another embodiment of the present invention.
  • the metal auxiliary lines 324 and 326 of the transparent antenna 320 are formed at positions facing the driving electrode matrix 313 of the liquid crystal panel 312 (positions overlapping in the stacking direction).
  • at least a part of the metal auxiliary lines 324 and 326 is formed at a position overlapping the drive electrode matrix 313.
  • the width of the transparent conductive film 322 and the electrode spacing of the drive electrode matrix 313 do not need to match. *
  • the conductor structure according to various embodiments of the present invention is applied to various devices or lines other than transmission lines and antennas.
  • the conductor structure according to various embodiments of the present invention can be applied to various display devices such as a display of a notebook personal computer and various image sensors in addition to the above-described portable terminal such as a mobile phone.
  • the conductor structures according to various embodiments of the present invention can be used as electrodes or lines of so-called transparent devices.
  • the term transparent device is used to mean a device made of a material having a transmittance of 70% or more in the visible light region.
  • the transparent device includes a display device of various electronic devices or components of various image sensors, which are made of the transparent conductive film described in this specification.

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Abstract

透明性を確保しつつ、高周波帯域における抵抗値を低減可能な透明導電膜を備える導体構造及び当該導体構造を備えた電子デバイスを提供することを課題とする。携帯電話などのディスプレイ部を構成するガラス基板（１０）の主面上に、信号ラインとしての信号電極（２０）が形成されており、この信号電極（２０）を挟むように、グランドに接続されるＧＮＤ電極（３０，４０）が形成されている。前記信号電極（２０）の両端の側面には、線幅が微細な金属補助線（２２，２４）が形成されている。また、前記ＧＮＤ電極（３０，４０）の信号電極（２０）側の端部側面には、同様に線幅が微細な金属補助線（３２，４２）が形成されている。信号電極（２０）及びＧＮＤ電極（３０，４０）は、いずれも透明導電膜によって形成されており、金属補助線（２２，２４，３２，４２）は、透明性に影響を与えないような線幅である３０μｍ以下に設定されている。

Description

[規則37.2に基づきISAが決定した発明の名称]　導体構造、透明デバイス及び電子機器
本発明は、透明導電膜を備える導体構造及び当該導体構造を備えた電子機器に関する。
携帯電話などの無線通信携帯端末の高機能化・小型化・軽量化が著しい。また、高速化・大容量化への要求が高まっており、マイクロ波やミリ波を用いて信号の送受信を行なう高周波通信が急速に拡がっている。このような観点から、マイクロ波やミリ波に対応する小型・軽量・薄型の高周波回路が望まれている。　
一方、無線通信携帯端末は大画面化の傾向にあり、ディスプレイ部は比較的大きな面積を有することが多い。従って、ディスプレイ部にデバイスを実装できれば、デバイスの実装面積を拡張することができる。ディスプレイ部にデバイスを実装する場合には、ユーザの視線を遮らないように、実装されるデバイスが肉眼で視認できないように工夫する必要がある。　
例えば、上述したマイクロ波帯・ミリ波帯のデバイス又は当該デバイスへの伝送線路を透明導電膜で構成する技術が知られている。例えば、特許文献１には、エッチング性に優れており、高透過率の透明電極が開示されている。
特開２００６－２３６７４７号公報
透明導電膜の抵抗値は、金属と比較して約２桁程度大きいため、透明導電膜自体の抵抗値に起因する損失や、透明伝送線路と他のデバイスとの接続部における特性インピーダンスの差によるミスマッチ損失が大きくなってしまう。　
透明導電膜を厚膜化することにより抵抗値を下げることができるが、透明導電膜の透明性が犠牲となる。　
以上のように、透明性を犠牲にせず、マイクロ波帯・ミリ波帯などの高周波帯域における抵抗値を低減可能な透明導電膜が期待されている。　
そこで、本発明の様々な実施態様によって、透明性を確保しつつ、高周波帯域における抵抗値を低減可能な透明導電膜を備える導体構造及び当該導体構造を備えた電子デバイスを提供する。
本発明の一実施形態に係る導体構造は、電子機器のディスプレイ部に形成される透明導電膜と、肉眼で確認できない線幅を有し、前記透明導電膜の端部にオーミック接合される金属補助線とを備える。　
本発明の一実施形態においては、金属補助線の幅が３０μｍ以下とされる。また、他の実施形態においては、前記金属補助線が、前記透明導電膜の端部側面に形成される。さらに他の実施形態においては、ディスプレイ部が不透明の配線を含み、その配線に重なるように前記金属補助線が形成される。　
本発明の一実施形態に係る電子機器は、ディスプレイ部を備えており、このディスプレイ部に、上述した導体構造を有する電極又はる線路が形成される。本発明の前記及び他の目的，特徴，利点は、以下の詳細な説明及び添付図面から明瞭になろう。
本発明の様々な実施形態によって、透明性を確保しつつ、高周波帯域における抵抗値を低減可能な透明導電膜を備える導体構造及び当該導体構造を備えた電子デバイスが提供される。
本発明の一実施形態に係る導体構造の構成を示す斜視図である。 前記一実施形態に係る導体構造の特性を従来技術と比較して示すグラフである。 本発明の他の実施形態に係る導体構造の構成を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る電子機器を示す図である。
以下、本発明の様々な実施形態について、添付図面を参照して説明する。　
図１は、本発明の一実施形態に係る導体構造を備えるコプレーナ線路を示す。図示の通り、コプレーナ線路は、携帯電話などのディスプレイ部を構成するガラス基板１０の主面上に形成された信号ラインとしての信号電極（信号導体）２０と、ガラス基板１０の主面上に信号電極２０を挟むように形成されたＧＮＤ電極（接地導体）３０，４０とを有する。ＧＮＤ電極３０、４０は、グランドに接続される。信号電極２０の両端の側面には、線幅が微細な金属補助線２２，２４が形成されている。また、ＧＮＤ電極３０，４０の信号電極２０側の端部側面には、同様に線幅が微細な金属補助線３２，４２が形成されている。　
信号電極２０及びＧＮＤ電極３０，４０は、いずれも透明導電膜によって形成されている。信号電極２０及びＧＮＤ電極３０，４０は、真空蒸着法，スパッタ法，パルスレーザディポジション（ＰＬＤ）法等の物理蒸着法や、ＣＶＤ法等の化学気相成長法などの任意の公知の手段によって形成される。透明導電膜の素材として、ＩＴＯ，ＺｎＯ，Ａｌ・Ｇａ・Ｉｎ等を添加したＺｎＯ基酸化物，Ｉｎ２Ｏ３－ＺｎＯ系アモルファス系酸化物，ホモロガス酸化物，ＴｉＯ２，添加物を含むＴｉＯ２基酸化物，などを用いることができるが、これらには限定されない。また、透明導電膜の抵抗値としては、低いほうが好ましく、１×１０－２Ω・ｃｍ以下であることが望ましい。　
透明導電膜端面の金属補助線２２，２４，３２，４２の素材には、透明導電膜に対してオーミック接合可能な金属材料，例えば、Ａｌ，Ｔｉ，Ｉｎ，Ｇａ，Ａｇなどの金属材料が用いられる。金属補助線２２，２４，３２，４２は、蒸着法やスパッタの方法で形成される。これら金属補助線２２，２４，３２，４２は、透明ではないため、携帯電話のユーザが使用時に目視できない程度の線幅を有するように形成される。金属補助線２２，２４，３２，４２は細いほどよいが、例えば３０μｍ以下であれば、ユーザが通常の方法でディスプレイを見るときに、ユーザによって認識されない。しかし、金属補助線２２，２４，３２，４２の線幅は、これに限定されず、本発明を適用するディスプレイ装置やデバイスの仕様に応じて適宜決定される。　
以上のように、本実施例では、透明導電膜による信号電極２０と、その端面の金属補助線２２，２４とによって、コプレーナ構造の中心導体が構成されており、透明導電膜によるＧＮＤ電極３０，４０と、その端面の金属補助線３２，４２とによって、それぞれコプレーナ構造のＧＮＤ導体が構成されている。この金属補助線２２，２４，３２，４２の電気抵抗は、金属を素材として形成されるので、信号電極２０及びＧＮＤ電極３０、４０を構成する透明導電膜よりも非常に低い。マイクロ波帯・ミリ波帯の信号は、伝送線路の伝送方向両端を集中的に流れる。上述のように、信号電極２０の両端の側面に金属補助線２２，２４を設けることにより、電流はこの金属補助線２２，２４を集中的に流れる。したがって、金属補助線２２，２４を設けることにより、高周波信号とっての抵抗値を低減させることができる。　
寸法の一例を示すと、信号電極２０の幅は２００μｍ、ＧＮＤ電極３０，４０の幅は２００μｍ、金属補助線２２，２４，３２，４２の幅は２０μｍである。いずれも、１μｍである。しかし、寸法はこれらに限定されない。　
図２に、電磁界シミュレーションによって得られた本発明の一実施形態に係る導体構造の特性を従来技術との特性と対比して示す。図２(A)は通過特性，図２(B)は反射特性を示す。グラフＧＡ１，ＧＢ１は、透明導電膜（幅２００ｕｍ，膜厚１ｕｍ）及び金属補助線（幅２０μｍ，膜厚１ｕｍ）を備える本発明の一実施形態に係る導体構造の通過特性及び反射特性をそれぞれ表し、グラフＧＡ２，ＧＢ２は透明導電膜（幅２００ｕｍ，膜厚１ｕｍ）のみの場合の通過特性及び反射特性をそれぞれ表し、グラフＧＡ３，ＧＢ３は金属補助線（幅２０μｍ，膜厚１ｕｍ）のみの場合の通過特性及び反射特性をそれぞれ表す。図２(A)においてグラフＧＡ１とグラフＧＡ２を比較すると明らかなように、本実施形態に係る導体構造は、透明導電膜のみからなる導体構造よりも、６０ＧＨｚ以下の周波数領域において高い通過量が得られている。このように、本実施形態の導体構造によって良好な通過特性が得られる。また、図２(B)から明らかなように、本実施形態の導体構造は、透明導電膜よりも、６０ＧＨｚ以下の周波数領域において反射量が低い。このように、本実施形態の導体構造によって良好な反射特性が得られる。この電磁界シミュレーションの結果によって、透明導電膜に肉眼で確認できない線幅を有する金属補助線を設けることにより、十分に通過特性や反射特性を改善させる効果が得られることが判明した。　
金属補助線のみの場合は、図２(A)のグラフＧＡ３で示すように通過特性は改善されるものの、信号線のインダクタンス値が大きくなり、特性インピーダンスが高くなる。このため、接続素子との不整合が生じ、図２(B)のグラフＧＢ３で示すように反射量が大きくなってしまう。　
以上のように、本実施例によれば、透明導電膜の端部側面に金属補助線を設けることにより、伝送線路端部における抵抗値が低減され、伝送線路全体としての損失を著しく低減することが可能となる。また、金属補助線の線幅は、肉眼で確認できない線幅であるため、このような金属補助線と透明導電膜とからなる電極は透明なものと認識される。　
次に、図３を参照しながら、本発明の他の実施形態に係る導体構造について説明する。同図(A)は、本発明の他の実施形態に係る導体構造を示す。図示の通り、上述した金属補助線２２，２４，３２，４２を、信号電極２０，ＧＮＤ電極３０，４０の端部側面ではなく、端部上面（ディスプレイ部１０に対抗する面とは反対側の面）に設けた例である。本実施形態に係る導体構造によれば、金属補助線２２，２４と信号電極２０、金属補助線３２とＧＮＤ電極３０、金属補助線４２とＧＮＤ電極４０とのそれぞれの合成抵抗により、各電極２０、３０、４０の端部の抵抗値を低減することができ、より損失を低減することが可能になる。図３(B)は、本発明のさらに他の実施形態に係る導体構造を示す。図示の通り、係る導体構造においては、信号電極２０の両端の側面及びＧＮＤ電極３０、４０の信号電極２０側の端部側面に設けられた金属補助線２２，２４，３２，４２上に透明導電膜１００が形成されている。かかる実施形態においては、図３(A)に示した導体構造よりも金属と透明導電膜の成膜や加工等のプロセス精度を必要としない点である。本発明のさらに他の実施形態においては、金属補助線２２，２４，３２，４２を、信号電極２０，ＧＮＤ電極３０，４０の端部側面及び端部上面にそれぞれ設けることができる。　
図３(C)～(G)は、本発明の様々な実施形態に係る導体構造をマイクロストリップ線路に適用した様々な例を示す。同図(C)に示されるマイクロストリップ線路は、ガラス基板１０の主面上にそれぞれ設けられた信号電極２０と金属補助線２２，２４と、ガラス基板１０の主面とは反対の面に形成されグランドに接続されたＧＮＤ電極１１０と、を備える。金属補助線２２，２４は、前記図１のコプレーナ線路と同様に、信号電極２０の両端の側面に形成されている。本実施形態では、ＧＮＤ電極１１０側には、金属補助線は設けられていない。図３(D)は、本発明の他の実施形態に係るマイクロストリップ線路を示す。同図に示すように、このマイクロストリップ線路は、図３(C)の構成に加えて、ＧＮＤ電極１１０の表面の主面上の金属補助線２２，２４とそれぞれ対向する位置に、金属補助線１２０，１２２を有する。このように、金属補助線１２０，１２２を設けることにより、金属補助線１２０，１２２を有しないＧＮＤ電極よりも抵抗値を低減することができ、損失を低減することができるとともに、周辺回路からの電磁界の影響を受けにくくなる。図３(E)は、本発明のさらに他の実施形態に係るマイクロストリップ線路を示す。同図に示すマイクロストリップ線路においては、金属補助線２２，２４が信号電極２０の上面端部に設けられている。図３(F)は、本発明のさらに他の実施
形態に係るマイクロストリップ線路を示す。同図に示すマイクロストリップ線路は、信号電極２０の両端の側面に設けられた金属補助線２２，２４の上に透明導電膜１００がさらに形成されている。図３(G)は、本発明のさらに他の実施形態に係るマイクロストリップ線路を示す。このマイクロストリップ線路は、図３(C)に示したマイクロストリップ線路に金属性のバイパス線１３０をさらに形成して構成される。バイパス線１３０は、金属補助線２２の後端と金属補助線２４の前端とを結ぶ細い金属線と、金属補助線２２の前端と金属補助線２４の後端とを結ぶ細い金属線とからなる。このバイパス線１３０を構成する金属線の線幅は、ディスプレイの表示情報を確認するときの視線を遮らないために、裸眼の空間分解能以下であることが望ましく、例えば３０μｍ以下であることが望ましい。このようにバイパス線１３０を構成する金属線の線幅を３０μｍ以下とすることにより、ユーザがディスプレイの表示情報を確認する際に、バイパス線１３０を視認することはできない。　
図４は、本発明の一実施形態に係るディスプレイを備えた携帯電話を示す。このディスプレイには、本発明の一実施形態に係る透明アンテナが形成されている。図４(A)は、携帯電話３００の平面図を示し、図４(B)は、図４(A)の＃Ｂ－＃Ｂ線に沿って矢印方向に見た断面の概略を示す。これらの図に示すように、携帯電話３００の液晶ディスプレイ３１０には、その外縁に沿って逆Ｌ字状の透明アンテナ３２０が形成されている。液晶ディスプレイ３１０は、液晶パネル３１２を備え、この液晶パネル３１２の裏面側にバックライト３１４が設けられ、表面側に保護パネル３１６が設けられた構成となっている。そして、この保護パネル３１６の裏面側に、透明アンテナ３２０が形成されている。透明アンテナ３２０は、透明導電膜３２２と、その端部側面に形成された金属補助線３２４，３２６とによって構成されている。透明アンテナ３２０は、本発明の一実施形態に係る導体構造をアンテナに適用したものである。つまり、この透明アンテナ３２０の金属補助線３２４，３２６は、携帯電話のユーザが液晶ディスプレイ３１０に表示された情報を見るときに、ユーザの肉眼では認識されない程度の線幅を有するように構成される。上述のように、この線幅は３０μｍ以下であることが望ましい。透明アンテナ３２０は、ディスプレイ３１０に形成しうる任意の形状をとることができる。例えば、透明アンテナ３２０は、折り返し、ループ、逆Ｆ、パッチアンテナなどの任意の平面アンテナである。　
図４(C)は、本発明の他の実施形態に係るディスプレイ３１０を示す。この実施形態に係るディスプレイ３１０においては、液晶パネル３１２の表面に透明アンテナ３２０が直接形成される。一実施形態においては、液晶パネル３１２の表面に形成された偏光板の表面に透明アンテナ３２０を形成する。図４(D)は、本発明の他の実施形態に係るディスプレイ３１０を示す。図４(D)のディスプレイ３１０においては、透明アンテナ３２０の金属補助線３２４，３２６が、液晶パネル３１２の駆動用電極マトリクス３１３と対向する位置（積層方向において重なる位置）に形成される。一実施形態においては、金属補助線３２４，３２６の少なくとも一部が、駆動用電極マトリクス３１３と重なる位置に形成される。透明導電膜３２２の幅と駆動用電極マトリクス３１３の電極間隔は一致する必要はない。　
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることができる。例えば、本発明の様々な実施形態に係る導体構造は、伝送線路やアンテナ以外の様々なデバイス又は線路に適用される。本発明の様々な実施形態に係る導体構造は、上述した携帯電話などの携帯端末の他に、ノートパソコンのディスプレイなど各種のディスプレイ装置や各種のイメージセンサに適用可能である。本発明の様々な実施形態に係る導体構造を、いわゆる透明デバイスの電極又は線路として用いることができる。本明細書では、透明デバイスという用語を、可視光領域で７０％以上の透過率を有する材料で作られているデバイス、という意味で用いる。透明デバイスには、様々な電子機器のディスプレイ装置又は様々なイメージセンサの構成部品であって、本明細書で説明された透明導電膜からなるものが含まれる。
１０：ガラス基板２０：信号電極２２，２４，３２，４２：金属補助線３０，４０：ＧＮＤ電極１００：透明導電膜１１０：ＧＮＤ電極１２０，１２２：金属補助線１３０：金属補助線３００：携帯電話３１０：液晶ディスプレイ３１２：液晶パネル３１３：駆動用電極マトリクス３１４：バックライト３１６：保護パネル３２０：透明アンテナ３２２：透明導電膜３２４，３２６：金属補助線

Claims (6)

  1. 電子機器のディスプレイ部に形成される透明導電膜と、　肉眼で確認できない線幅を有し、前記透明導電膜の端部にオーミック接合される金属補助線と、　を備える導体構造。
  2. 前記金属補助線の幅を、３０μｍ以下とした請求項１記載の導体構造。
  3. 前記金属補助線を、前記透明導電膜の端部側面に形成した請求項１又は２記載の導体構造。
  4. 前記ディスプレイ部が不透明の配線を含み、その配線に重なるように前記金属補助線が形成される請求項１～３のいずれか一項に記載の導体構造。
  5. 請求項１～４のいずれか一項に記載の導体構造の電極ないし線路を含む透明デバイス。
  6. ディスプレイ部を備えており、このディスプレイ部に、請求項１～４のいずれか一項に記載の導体構造を有する電極又は線路が形成された電子機器。
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