(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、
透明導電膜を用いて前記基材上に形成された電極領域と、
前記基材上における前記電極領域に隣接して設けられた領域であって、透明導電膜を用いて構成された幅１００μｍ以上のパターンを含む複数のランダムな島パターンが互いに離間して配置された絶縁領域とを有し、
前記絶縁領域には、前記透明導電膜を分割する溝パターンがランダムな方向に延設して配置され、当該溝パターン間に前記島パターンが設けられている
透明電極素子。
【請求項２】
電極領域が、透明導電膜を用いて前記基材上に形成され、前記透明導電膜に複数の孔パターンが互いに離間して設けられている電極領域であり、
電極領域に設定される透明導電膜の被覆率と、絶縁領域に設定される透明電極を用いて構成された島パターンによる被覆率との差が３０％以下である
請求項１記載の透明電極素子。
【請求項３】
基材と、
透明導電膜を用いて前記基材上に形成され、前記透明導電膜に複数の孔パターンが互いに離間して設けられている電極領域と、
前記基材上における前記電極領域に隣接して設けられた領域であって、透明導電膜を用いて構成された幅１００μｍ以上のパターンを含む複数のランダムな島パターンが互いに離間して配置された絶縁領域とを有し、
前記電極領域には、前記透明導電膜によって構成された複数の帯状パターンがランダムな方向に延設して配置され、当該帯状パターン間に前記孔パターンが設けられている
透明電極素子。
【請求項４】
電極領域に設定される透明導電膜の被覆率と、絶縁領域に設定される透明電極を用いて構成された島パターンによる被覆率との差が３０％以下である
請求項３記載の透明電極素子。
【請求項５】
前記複数の島パターンの幅は、前記絶縁領域の最小領域幅よりも小さい請求項１〜４のいずれかに記載の透明電極素子。
【請求項６】
前記電極領域の孔パターンと前記絶縁領域の島パターンとは、異なるランダムパターンである請求項２〜５のいずれかに記載の透明電極素子。
【請求項７】
前記電極領域の孔パターンと前記絶縁領域の島パターンとは、条件を変更して個別に生成させたランダムパターンに基づいている請求項６記載の透明電極素子。
【請求項８】
前記電極領域の孔パターンと前記絶縁領域の島パターンとは、同時に生成したランダムパターンを個別に縮小したパターンである請求項６記載の透明電極素子。
【請求項９】
前記基材が透明材料で構成されている請求項１〜８のいずれかに記載の透明電極素子。
【請求項１０】
基材と、
透明導電膜を用いて前記基材上に形成され、前記透明導電膜に複数の孔パターンが互いに離間して設けられている電極領域と、
前記基材上における前記電極領域に隣接して設けられた領域であって、透明導電膜を用いて構成された幅１００μｍ以上のパターンを含む複数のランダムな島パターンが互いに離間して配置された絶縁領域とを有し、
電極領域に設定される透明導電膜の被覆率と、絶縁領域に設定される透明電極を用いて構成された島パターンによる被覆率との差が３０％以下であり、
前記絶縁領域には、前記透明導電膜を分割する溝パターンがランダムな方向に延設して配置され、当該溝パターン間に前記島パターンが設けられており、又は前記電極領域には、前記透明導電膜によって構成された複数の帯状パターンがランダムな方向に延設して配置され、当該帯状パターン間に前記孔パターンが設けられている
情報入力装置。
【請求項１１】
前記基材は、透明材料で構成され、
前記電極領域と前記絶縁領域とは、前記基材の両面側に設けられ、
前記基材の両面側に設けられた前記電極領域は、当該基材を介して交差して配置されている請求項１０記載の情報入力装置。
【請求項１２】
表示パネルと、
前記表示パネルの表示面側に透明導電膜を用いて形成され、前記透明導電膜に複数の孔パターンが互いに離間して設けられている電極領域と、
前記表示パネルの表示面側における前記電極領域に隣接して設けられた領域であって、透明導電膜を用いて構成された幅１００μｍ以上のパターンを含む複数のランダムな島パターンが互いに離間して配置された絶縁領域とを有し、
電極領域に設定される透明導電膜の被覆率と、絶縁領域に設定される透明電極を用いて構成された島パターンによる被覆率との差が３０％以下であり、
前記絶縁領域には、前記透明導電膜を分割する溝パターンがランダムな方向に延設して配置され、当該溝パターン間に前記島パターンが設けられており、又は前記電極領域には、前記透明導電膜によって構成された複数の帯状パターンがランダムな方向に延設して配置され、当該帯状パターン間に前記孔パターンが設けられている
電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、透明電極素子、情報入力装置、および電子機器に関し、特にはパターニングされた電極領域を有する透明電極素子と、この透明電極素子を用いた情報入力装置、およびこの透明電極素子を表示パネルに設けた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示パネルの表示面側に配置される情報入力装置（いわゆるタッチパネル）は、透明基板上にＸ方向に延びる電極パターンと、Ｙ方向に延びる電極パターンとをそれぞれ絶縁状態で配列させた構成である。これらの電極パターンは、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）のような金属酸化物からなる透明導電膜、または金属ナノワイヤーを集積させた透明導電膜を用いて構成されている。
【０００３】
このような構成の情報入力装置において、透明導電膜を用いて構成された電極パターンの抵抗値を低く抑えようとした場合、ある程度の膜厚が必要とされる。このため、情報入力装置を外側から見た場合に電極パターンが視認され易くなり、この情報入力装置が配置された表示パネルにおいての表示画像の視認性が低下する要因となる。
【０００４】
そこで、電極パターン間にフローティング状態のダミー電極を設けることにより、電極パターンと電極パターン間とのコントラストを抑えて電極パターンの存在を目立たなくする構成が提案されている（例えば下記特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１２９７０８号公報
【特許文献２】特開２０１０−２９５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したダミー電極を設けた構成の情報入力装置であっても、電極パターンとダミー電極との間には、電極パターンに沿って連続して透明導電膜が除去された領域が形成されるため、電極パターンを見えなくすることはできなかった。
【０００７】
そこで本技術は、透明導電膜で構成された電極領域の視認性を極限まで低下させることが可能な透明電極素子、および情報入力装置を提供することを目的とする。また本技術は、表示パネルの表示面側に透明導電膜からなる電極領域をパターン形成した構成において、高精彩な表示を行うことが可能とした電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的を達成するための本技術の透明電極素子は、基材と、透明導電膜を用いて基材上に形成された電極領域と、基材上における電極領域に隣接して設けられた絶縁領域とを備えている。特に絶縁領域は、透明導電膜を用いて構成された複数のランダムな島パターンが互いに離間して配置された領域であって、複数の島パターンとして幅１００μｍ以上のパターンを含むことを特徴としている。
【０００９】
また本技術は、このような構成の透明電極素子を用いた情報入力装置と、このような構成の透明電極素子を表示パネルの表示面側に配置した電子機器でもある。
【００１０】
このような構成の透明電極素子では、透明導電膜を用いて構成された電極領域に隣接する絶縁領域に、複数の島パターンとして透明導電膜を配置した。これにより、電極領域と絶縁領域との透明導電膜による被覆率差が抑えられ、コントラストが小さくなる。特に、絶縁領域を構成する島パターンとして、目視によって視認され易い幅１００μｍ以上のパターンをも含ませた構成とすることで、絶縁領域に配置される島パターンの幅の範囲をより大きい方向にシフトさせることを可能とした。これにより、以降の実施形態で説明するように、絶縁領域においての透明導電膜による被覆率をより高くすることが可能となり、電極領域と絶縁領域とのコントラストがより小さくなる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように本技術によれば、透明導電膜を用いて構成された電極領域を有する透明電極素子および情報入力装置において、電極領域と絶縁領域とのコントラストを小さく抑え、電極領域の視認性を極限まで低下させることが可能になる。また表示パネルの表示面側に透明導電膜からなる電極領域をパターン形成した電子機器において、電極領域が表示パネルにおいての表示特性に影響を及ぼすことが防止され、高精彩な表示を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態の透明電極素子の概略構成を説明する平面図である。
【図２】第１実施形態の透明電極素子の構成を説明するための要部を拡大した平面図および断面図である。
【図３】第２実施形態の透明電極素子の構成を説明するための要部を拡大した平面図および断面図である。
【図４】第３実施形態の透明電極素子の構成を説明するための要部を拡大した平面図および断面図である。
【図５】第４実施形態の透明電極素子の構成を説明するための要部を拡大した平面図および断面図である。
【図６】ランダムパターン生成のアルゴリズムを説明する略線図（その１）である。
【図７】ランダムパターン生成のアルゴリズムを説明するフローチャート（その１）である。
【図８】ランダムパターン生成のアルゴリズムを説明する略線図（その２）である。
【図９】ランダムパターン生成のアルゴリズムを説明するフローチャート（その２）である。
【図１０】ランダムパターン生成のアルゴリズムを説明する略線図（その３）である。
【図１１】ランダムパターンの生成方法のイメージを示す模式図である。
【図１２】生成パターンに基づいて作成したランダムパターンのレイアウト図である。
【図１３】ランダムパターンの生成における乱数値の重み付けの説明図である。
【図１４】生成パターンに基づいて第３実施形態における絶縁領域の溝パターンを作成する手順を示す平面図である。
【図１５】溝パターンの幅の変更を示す平面図である。
【図１６】本技術の透明電極素子の第1の製造方法に用いられる原盤の構成を示す図である。
【図１７】原盤を用いた本技術の透明電極素子の第１の製造方法を説明するための断面工程図である。
【図１８】本技術の透明電極素子の第２の製造方法を説明するための断面工程図である。
【図１９】本技術の透明電極素子の変形例１〜４を示す断面図である。
【図２０】本技術の透明電極素子を用いた情報入力装置の構成の一例を示す構成図である。
【図２１】本技術の透明電極素子を用いた情報入力装置の構成の一例を示す要部拡大平面図である。
【図２２】情報入力装置を備えた表示装置（電子機器）の構成を説明する斜視図である。
【図２３】表示部を備えたテレビ（電子機器）を示す斜視図である。
【図２４】表示部を備えたデジタルカメラ（電子機器）を示す斜視図である。
【図２５】表示部を備えたノート型パーソナルコンピュータ（電子機器）を示す斜視図である。
【図２６】表示部を備えたビデオカメラ（電子機器）を示す斜視図である。
【図２７】表示部を備えた携帯端末装置（電子機器）の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本技術の実施の形態を、図面に基づいて次の順に説明する。
１．第１実施形態（電極領域および絶縁領域に同様のランダムパターンを設けた透明電極素子）
２．第２実施形態（電極領域および絶縁領域に異なるランダムパターンを設けた透明電極素子）
３．第３実施形態（絶縁領域にランダムパターンとして溝パターンを設けた透明電極素子）
４．第４実施形態（絶縁領域のみにランダムパターンを設けた透明電極素子）
５．透明電極素子に設けるランダムパターンの作成方法
６．透明電極素子の第１の製造方法（原盤を用いる方法）
７．透明電極素子の第２の製造方法（パターンエッチングを適用する方法）
８．透明電極素子の変形例１〜４
９．第５実施形態（透明電極素子を用いた情報入力装置）
１０．第６実施形態（情報入力装置を用いた表示装置）
１１．第７実施形態（電子機器への適用例）
尚、各実施形態において共通の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１４】
≪１．第１実施形態≫
（電極領域および絶縁領域に同様のランダムパターンを設けた透明電極素子）
図１は第１実施形態の透明電極素子の構成を説明する平面図である。図２Ａは図１における拡大部Ａの拡大平面図であり、図２Ｂは、図２Ａの拡大平面図におけるＡ−Ａ部分の断面図である。これらの図に示す透明電極素子１-1は、例えば表示パネルにおける表示面側に好適に配置される透明電極素子であって、以下のように構成される。
【００１５】
すなわち透明電極素子１-1は、基材１１と、この基材１１上に設けられた透明導電膜１３とを備えている。さらにこの透明電極素子１-1は、透明導電膜１３を用いて構成された複数の電極領域１５と、これらの電極領域１５に隣接して配置された絶縁領域１７とを有している。そして特に、絶縁領域１７にも透明導電膜１３が配置されており、絶縁領域１７における透明導電膜１３の配置状態が特徴的である。次に各部材および領域の詳細を説明する。
【００１６】
＜基材１１＞
基材１１は、例えば透明材料で構成されたものであって、例えば、公知のガラスまたは公知のプラスチックを用いることができる。公知のガラスとしては、例えば、ソーダライムガラス、鉛ガラス、硬質ガラス、石英ガラス、液晶化ガラスなどが挙げられる。公知のプラスチックとしては、例えば、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリエステル（ＴＰＥＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミド（ＰＡ）、アラミド、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリアクリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポリプロピレン（ＰＰ）、ジアセチルセルロース、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、エポキシ樹脂、尿素樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）、ノルボルネン系熱可塑性樹脂などが挙げられる。
【００１７】
ガラスを用いた基材１１の厚みは、２０μｍ〜１０ｍｍであることが好ましいが、この範囲に特に限定されるものではない。プラスチックを用いた基材１１の厚さは、２０μｍ〜５００μｍであることが好ましいが、この範囲に特に限定されるものではない。
【００１８】
＜透明導電膜１３＞
透明導電膜１３の材料としては、例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、酸化亜鉛、酸化インジウム、アンチモン添加酸化錫、フッ素添加酸化錫、アルミニウム添加酸化亜鉛、ガリウム添加酸化亜鉛、シリコン添加酸化亜鉛、酸化亜鉛−酸化錫系、酸化インジウム−酸化錫系、酸化亜鉛−酸化インジウム−酸化マグネシウム系などの金属酸化物が用いられる。この他にも、銅、銀、金、白金、パラジウム、ニッケル、錫、コバルト、ロジウム、イリジウム、鉄、ルテニウム、オスミウム、マンガン、モリブデン、タングステン、ニオブ、タンタル、チタン、ビスマス、アンチモン、鉛などの金属、またはこれらの合金などが挙げられる。
【００１９】
透明導電膜１３の材料としては、この他にもカーボンナノチューブをバインダー材料に分散させた複合材料、または金属ナノワイヤーやこれに有色化合物を吸着させたことで表面での光の乱反射を防止した材料を用いても良い。さらに置換または無置換のポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、およびこれらから選ばれる１種または２種からなる（共）重合体の導電性ポリマーを使用してもよい。これら２種以上を複合して使用しても良い。
【００２０】
＜電極領域１５＞
電極領域１５は、基材１１上に透明導電膜１３を用いて構成された領域であり、基材１１上には複数の電極領域１５が絶縁性を保って並列に配置されている。各電極領域１５は、例えば図示したような複数の菱形状（ダイヤモンド形状）を直線状に連結した形状、または矩形形状、さらにはこの透明電極素子１-1が配置される表示パネルの表示面の形状や駆動回路などに応じて適宜選択された形状であって良い。
【００２１】
これらの電極領域１５は、透明導電膜１３に対して複数の孔パターン１５ａを設けた領域として構成されている。これらの孔パターン１５ａは、ランダムに設けられていて良い。つまり電極領域１５は、設定された外形形状内に、ランダムパターンとしてランダムな大きさの孔パターン１５ａがランダムに配列されていて良い。ここでは例えば、様々な径を有する円形の孔パターン１５ａが、それぞれ独立に離間して透明導電膜１３に配置されており、これによって各電極領域１５の導電性が確保されているのである。尚、このような電極領域１５では、孔パターン１５ａの底部において透明導電膜１３が完全に除去されていることが好ましいが、一部が薄膜状に残留していても良い。
【００２２】
また各電極領域１５においては、複数の孔パターン１５ａに対して設定される径（直径または半径）の範囲と、孔パターン１５ａ同士の最隣接距離（最小間隔）とによって、透明導電膜１３による被覆率が調整されていることとする。この被覆率は、電極領域１５に必要とされる導電性が得られる程度に、透明導電膜１３の材質および膜厚ごとに設定される。尚、孔パターン１５ａの径の範囲による被覆率の調整は、以降のランダムパターンの作成方法の項目において説明する。
【００２３】
ここで、各電極領域１５に設ける孔パターン１５ａは、個々のサイズが１００μｍ以上であると目視によって視認され易くなる。しかしながらここでは、電極領域１５の最小領域幅よりも小さい範囲であれば、電極領域１５に設定される透明導電膜１３での被覆率に合わせて、孔パターン１５ａの径の範囲が設定されていて良い。このため、電極領域１５は、直径１００μｍ以上の孔パターン１５ａを含んでいても良い。
【００２４】
＜絶縁領域１７＞
絶縁領域１７は、各電極領域１５に隣接して配置された領域であり、各電極領域１５間を埋め込むと共に、電極領域１５間を絶縁する状態で設けられている。この絶縁領域１７は、透明導電膜１３を用いて構成された複数の島パターン１７ａをランダムに設けた領域として構成されている。つまり絶縁領域１７は透明導電膜１３を用いて構成されており、ランダムパターンとしてランダムな大きさの島パターン１７ａがランダムに配列されているのである。ここでは例えば、透明導電膜１３で構成された様々な径を有する円形の島パターン１７ａが、それぞれ独立に離間して配置されており、これによって絶縁領域１７の絶縁性が確保されているのである。尚、島パターン１７ａ間では、透明導電膜１３が完全に除去されていることが好ましいが、絶縁領域１７が絶縁部として機能する範囲であれば、島パターン１７ａ間に透明導電膜１３の一部が薄膜状に残留していても良い。
【００２５】
このような絶縁領域１７においては、各島パターン１７ａに対して設定される径（直径または半径）の範囲と、島パターン１７ａ同士の最隣接距離（最小間隔）とによって、透明導電膜１３による被覆率が調整されていることとする。この被覆率は、電極領域１５においての透明導電膜１３による被覆率と同程度となるように設定されていることとする。
【００２６】
ここで、同程度の被覆率とは、電極領域１５および絶縁領域１７の外形形状が、パターンとして視認できない程度であって、例えば被覆率の差（ばらつき）が３０％以下である。ただし、この透明電極素子１-1を複数枚積層して用いる場合であれば、各積層部分において透明導電膜１３の被覆率を加算し、加算値の基材１１の面内における差（ばらつき）が３０％以下となるようにする。一例として、２枚の透明電極素子１-1を積層して用いる場合、１枚の透明電極素子１-1における電極領域１５と絶縁領域１７との被覆率の差（ばらつき）は、３０×（１／２）％＝１５％以下である。
【００２７】
また、絶縁領域１７に設ける島パターン１７ａは、個々のサイズが１００μｍ以上であると目視によって視認され易くなる。しかしながらここでは、絶縁領域１７の最小領域幅よりも小さい範囲であれば、電極領域１５と同程度に設定される透明導電膜１３による被覆率に合わせて、島パターン１７ａの径の範囲が設定されていて良い。このため、絶縁領域１７には、透明導電膜１３による被覆率を上げるために、直径１００μｍ以上の島パターン１７ａを設けるところが特徴的である。
【００２８】
絶縁領域１７においての１００μｍ以上を含む島パターン１７ａの径の範囲は、絶縁領域１７に対して設定される透明導電膜１３による被覆率に対応して調整され、被覆率を上げたい場合であれば、島パターン１７ａの径の範囲を広げれば良い。また後に説明するように、径の範囲は、径が大きくなる方向に広げることで、効果的に被覆率を上げることができる。
【００２９】
以上のような絶縁領域１７における島パターン１７ａは、電極領域１５の孔パターン１５ａと共に、同時に生成させたランダムパターンに基づく同様のものであって良い。
【００３０】
また以上のような絶縁領域１７において、電極領域１５との境界Ｌ付近には、例えば円形パターンが境界Ｌで分断された島パターン１７ａ’が設けられている。一方、電極領域１５において、絶縁領域１７との境界Ｌ付近には、円形パターンが境界Ｌで分断された孔パターン１５ａ’が設けられている。これにより、電極領域１５と絶縁領域１７との境界Ｌ部分には、島パターン１７ａ’と孔パターン１５ａ’とで構成された複数の円形パターンがランダムに配置された状態となっている。
【００３１】
尚、以上のような構成において、電極領域１５に配置される孔パターン１５ａの形状、および絶縁領域１７に配置される島パターン１７ａの形状は、円形に限定されることはない。孔パターン１５ａおよび島パターン１７ａの形状としては、例えば、円形状、楕円形状、円形状の一部を切り取った形状、楕円形状の一部を切り取った形状、多角形状、角を取った多角形状および不定形状からなる群より選ばれる１種または２種以上を組み合わせて用いるようにしてもよい。このような場合、各電極領域１５には、最も大きい部分で幅１００μｍ以上の孔パターン１５ａが設けられ、絶縁領域１７には、最も大きい部分で幅１００μｍ以上の島パターン１７ａが設けられるようにする。
【００３２】
また電極領域１５と絶縁領域１７との境界Ｌ付近の構成も、上述したような１つの連続するパターン（円形パターン）を境界Ｌで分断した構成に限定されることはない。例えば境界Ｌ上をまたいで、円形の孔パターン１５ａや島パターン１７ａが配置されていても良い。この場合、電極領域１５における境界Ｌ付近には、絶縁領域１７側に開放された孔パターンが設けられる。一方、絶縁領域１７における境界Ｌ付近には、電極領域１５側にまではみ出した島パターンが設けられる。
【００３３】
＜第１実施形態の効果＞
以上説明した構成の透明電極素子１-1では、電極領域１５を構成する透明導電膜１３に対して複数の孔パターン１５ａを設けたことにより、電極領域１５においての透明導電膜１３による被覆率が抑えられている。一方、電極領域１５に隣接する絶縁領域１７には、透明導電膜１３で構成された島パターン１７ａが配置されている。これにより、電極領域１５と絶縁領域１７とにおいての透明導電膜１３による被覆率差が小さく抑えられ、これらの領域１５，１７間のコントラストが低下して電極領域１５のパターン（外形形状）の非視認性を向上させることが可能である。
【００３４】
また電極領域１５の透明導電膜１３にはランダムに孔パターン１５ａが設けられ、かつ絶縁領域１７にはランダムな島パターン１７ａとして透明導電膜１３が配置されている。このため、絶縁領域１７と電極領域１５との境界Ｌにも、透明導電膜１３がランダムに配置されるため、電極領域１５の輪郭が目立たない構成となっている。
【００３５】
そして特に、絶縁領域１７に直径１００μｍ以上の島パターン１７ａを設けた。ここで一般的に、孔パターンや島パターンなどは、１００μｍを超える大きさになると、目視によって視認され易くなる。しかしながら、本第1実施形態では、絶縁領域１７を構成する島パターン１７ａとして、直径１００μｍ以上のパターンをも含ませた。これにより、ランダムな島パターン１７ａに対して設定される幅（直径）の範囲を大きい方向にシフトさせることができ、絶縁領域１７においての透明導電膜１３の被覆率を向上させることができる。また、島パターン１７ａがミクロンオーダー以下の周期構造によって形成されている場合のモアレの発生を抑える効果もある。
【００３６】
ここで下記表１には、密に生成した円形のランダムパターンを縮小することで互いに離間した円形のパターンを作成した場合においての、パターン直径、パターン間の最隣接距離、パターン充填率を示す。
【００３７】
【表１】
0005857474.tif 000002
【００３８】
この表１の、Ｎｏ．５〜Ｎｏ．１１を比較すると、パターン間の最隣接距離が同じであれば、パターン直径が大きい範囲の方がパターン充填率が高いことがわかる。さらに、Ｎｏ．５とＮｏ．６との比較において、Ｎｏ．６はパターン直径が７０〜１１０μｍと大きく、パターン直径の範囲幅は４０μｍと小さいが、パターン充填率は大きくなっている。これは、Ｎｏ．８とＮｏ．９との比較においても同じである。
【００３９】
これを絶縁領域１７に置き換えると、島パターン１７ａの直径の範囲幅を大きくするよりも、直径の範囲を大きい方向にシフトさせることで、島パターン１７ａ間の最隣接距離をプロセス上可能な値としつつ、透明導電膜１３での被覆率を上げられるのである。
【００４０】
以上の結果、本第１実施形態によれば、絶縁領域１７においての透明導電膜１３の被覆率を向上させて電極領域１５とのコントラストを効果的に小さくすることができ、透明電極素子１-1における電極領域１５の非視認性の向上を図ることが可能である。尚、直径１００μｍ以上の島パターン１７ａは視認され易くなるものの、島パターン１７ａは絶縁領域１７にランダムに配置されるため、電極領域１５の外形形状が視認されるよりも目障りとはならない。
【００４１】
≪２．第２実施形態≫
（電極領域および絶縁領域に異なるランダムパターンを設けた透明電極素子）
図３は第２実施形態の透明電極素子の構成を説明するための拡大図である。図３Ａは、図１における拡大部Ａに対応する拡大平面図であり、図３Ｂは、図３Ａの拡大平面図におけるＡ−Ａ部分の断面図である。これらの図に示す透明電極素子１-2が、図２を用いて説明した第１実施形態の透明電極素子と異なるところは、電極領域１５の孔パターン１５ａと、絶縁領域１７の島パターン１７ａとが、異なるランダムパターンで構成されているところにある。他の構成は第１実施形態と同様である。
【００４２】
すなわち、電極領域１５に設けた孔パターン１５ａと、絶縁領域１７に設けた島パターン１７ａとは、例えば個別に生成させたランダムパターンに基づくものであって、異なる生成条件によって個別に生成させたランダムパターンに基づいている。この場合、図３に示したように、電極領域１５と絶縁領域１７との境界Ｌ付近には、円形パターンを境界Ｌで分断した孔パターン１５ａ’および島パターン１７ａ’が、境界Ｌに沿ってそれぞれランダムに設けられた状態となる。
【００４３】
また、電極領域１５に設けた孔パターン１５ａと、絶縁領域１７に設けた島パターン１７ａとは、同一のアルゴリズムで一度に生成させた円形のランダムパターンを、異なる縮小率で縮小するか、異なる形状に変形させて縮小したパターンであっても良い。この場合、電極領域１５と絶縁領域１７との境界Ｌ付近には、異なる大きさまたは形状の孔パターン１５ａ’および島パターン１７ａ’とで構成された複数のパターンがランダムに配置された状態となる。
【００４４】
以上のような異なるランダムパターンの作成については、以降のランダムパターンの作成方法の項目において説明する。
【００４５】
また電極領域１５は、透明導電膜１３の被覆率が部分的に異なる値に調整されていても良い。例えば、電極領域１５において導電方向に垂直な方向の幅が一定でない場合、シート抵抗の部分的な上昇を抑えるために、幅が狭い部分において透明導電膜１３の被覆率が高くなるように、孔パターン１５ａの配置状態が調整されていても良い。
【００４６】
以上のような電極領域１５および絶縁領域１７は、それぞれの外形形状がパターンとして視認できない程度に、透明導電膜１３による被覆率の差が抑えられていることは、第１実施形態と同様である。すなわち、電極領域１５および絶縁領域１７における透明導電膜１３による被覆率の差は３０％以下であり、透明電極素子１-2を複数枚積層して用いる場合であれば、さらに積層枚数で割った値以下である。
【００４７】
また、第１実施形態と同様に、電極領域１５には、直径１００μｍ以上の孔パターン１５ａが含まれていても良い。一方、絶縁領域１７には、透明導電膜１３による被覆率を上げるために、直径１００μｍ以上の島パターン１７ａを設ける。
【００４８】
尚、第１実施形態と同様に、電極領域１５に配置される孔パターン１５ａおよび絶縁領域１７に配置される島パターン１７ａの形状は円形に限定されることはなく、絶縁領域１７に対して最も大きい部分で幅１００μｍ以上の島パターン１７ａが設けられていれば良い。また、電極領域１５に配置される孔パターン１５ａおよび絶縁領域１７に配置される島パターン１７ａの形状は、それぞれ異なる形状であっても良い。
【００４９】
＜第２実施形態の効果＞
以上説明した透明電極素子１-2は、第１実施形態と同様に、電極領域１５を構成する透明導電膜１３に複数の孔パターン１５ａがランダムに配置され、絶縁領域１７には透明導電膜１３で構成された複数の島パターン１７ａがランダムに配置されている。また、絶縁領域１７には、直径１００μｍ以上の島パターン１７ａが含まれている。このため、第１実施形態の効果と同様の効果を得ることが可能である。
【００５０】
これに加えて本第２実施形態の透明電極素子１-2では、電極領域１５の孔パターン１５ａと、絶縁領域１７の島パターン１７ａとが、異なるランダムパターンで構成されている。このため、電極領域１５においての透明導電膜１３による被覆率を５０％を超える値に設定した場合であっても、絶縁領域１７においての島パターン１７ａ（すなわち透明導電膜１３）による被覆率を電極領域１５と同程度にすることが可能である。この結果、電極領域１５の抵抗値の低減と非視認性の向上とを両立させることが可能である。
【００５１】
また特に、電極領域１５の孔パターン１５ａと、絶縁領域１７の島パターン１７ａとは、異なる生成条件によって生成させた個別のランダムパターンに基づくものとすることができる。この場合、電極領域１５と絶縁領域１７との境界Ｌ付近には、円形パターンを境界Ｌで分断した孔パターン１５ａ’と島パターン１７ａ’とが、境界Ｌに沿ってそれぞれランダムに設けられた状態となる。このため、第１実施形態と比較して、電極領域１５の輪郭をさらに目立たない構成とすることが可能である。
【００５２】
≪３．第３実施形態≫
（絶縁領域にランダムパターンとして溝パターンを設けた透明電極素子）
図４は第３実施形態の透明電極素子の構成を説明するための拡大図である。図４Ａは、図１における拡大部Ａに対応する拡大平面図であり、図４Ｂは、図４Ａの拡大平面図におけるＡ−Ａ部分の断面図である。これらの図に示す透明電極素子１-3が、図２を用いて説明した第１実施形態の透明電極素子と異なるところは、絶縁領域１７-3に配置されるランダムパターンの構成にあり、他の構成は同様である。
【００５３】
すなわち絶縁領域１７-3は、第1実施形態と同様に、電極領域１５に隣接して配置された領域であり、各電極領域１５間を埋め込むと共に各電極領域１５間を絶縁する状態で設けられている。この絶縁領域１７-3に特徴的なところは、絶縁領域１７-3に設けられた透明導電膜１３が、ランダムな方向に延設された溝パターン１７ｂによって独立した島状に分割されたランダムメッシュパターンを構成しているところにある。
【００５４】
つまり絶縁領域１７-3は、透明導電膜１３を用いて構成されており、ランダムな方向に延設された溝パターン１７ｂによって透明導電膜１３を分割してなる島パターン１７ａ-3が、ランダムパターンとして配置されているのである。これらの島パターン１７ａ-3（すなわちランダムパターン）は、ランダムな方向に延設された溝パターン１７ｂによって、ランダムな多角形に分割されたものとなる。尚、延設方向がランダムな溝パターン１７ｂ自体も、ランダムパターンとなる。
【００５５】
ここで、絶縁領域１７-3に設けられた各溝パターン１７ｂは、絶縁領域１７-3においてランダムな方向に延設されたものであり、延設方向に対して垂直をなす幅（線幅と称する）が同一の線幅であることとする。この絶縁領域１７-3においては、各溝パターン１７ｂの線幅によって、透明導電膜１３による被覆率が調整されている。この被覆率は、電極領域１５においての透明導電膜１３による被覆率と同程度となるように設定されていることとする。ここで同程度とは、電極領域１５および絶縁領域１７-3のピッチごとに、これらの領域１５，１７-3の外形形状がパターンとして視認できない程度とする。尚、溝パターン１７ｂの線幅による被覆率の調整は、以降のランダムパターンの作成方法の項目において説明する。
【００５６】
電極領域１５における絶縁領域１７-3との境界Ｌ付近には、円形パターンを境界Ｌで分断した孔パターン１５ａ’が、境界Ｌに沿ってランダムに設けられる。一方、絶縁領域１７-3における電極領域１５との境界Ｌ付近には、溝パターン１７ｂによって透明導電膜１３を分割してなる島パターン１７ａ-3がランダムに設けられる。
【００５７】
また電極領域１５は、透明導電膜１３の被覆率が部分的に異なる値に調整されていても良い。例えば、電極領域１５において導電方向に垂直な方向の幅が一定でない場合、シート抵抗の部分的な上昇を抑えるために、幅が狭い部分において透明導電膜１３の被覆率が高くなるように、孔パターン１５ａの配置状態が調整されていても良い。これは第２実施形態と同様である。
【００５８】
以上のような電極領域１５および絶縁領域１７-3は、それぞれの外形形状がパターンとして視認できない程度に、透明導電膜１３による被覆率の差が抑えられていることは、第１実施形態と同様である。すなわち、電極領域１５および絶縁領域１７-3における透明導電膜１３による被覆率の差は３０％以下であり、透明電極素子１-3を複数枚積層して用いる場合であれば、さらに積層枚数で割った値以下である。
【００５９】
また、第１実施形態と同様に、電極領域１５には、直径１００μｍ以上の孔パターン１５ａが含まれていても良い。一方、絶縁領域１７-3には、透明導電膜１３による被覆率を上げるために、最も大きい部分で幅１００μｍ以上の島パターン１７ａ-3を設ける。
【００６０】
＜第３実施形態の効果＞
以上説明した構成の透明電極素子１-3であっても、第１実施形態と同様に、電極領域１５を構成する透明導電膜１３に孔パターン１５ａがランダムに設けられ、絶縁領域１７-3には透明導電膜１３で構成された島パターン１７ａ-3がランダムに配置される。また、絶縁領域１７-3には、最も大きい部分で幅１００μｍ以上の島パターン１７ａ-3が設けられている。このため、第１実施形態の効果と同様の効果を得ることが可能である。
【００６１】
これに加えて本第３実施形態の透明電極素子１-3では、絶縁領域１７-3の透明導電膜１３は、ランダムな方向に延設された溝パターン１７ｂによって分割されている。このため、絶縁領域１７-3における透明導電膜１３の被覆率は、溝パターン１７ｂの幅によって広い範囲で調整可能である。したがって、導電性を向上させるために電極領域１５における透明導電膜１３の被覆率を高く設定した場合であっても、これと同程度に透明導電膜１３による被覆率が高い絶縁領域１７-3を容易に構成することが可能である。この結果、電極領域１５の抵抗値の低減と非視認性の向上とを両立させることが可能である。
【００６２】
尚、第３実施形態の変形例として、電極領域１５に対して、上述した溝パターン１７ｂを反転させた透明導電膜１３で構成された帯状パターンを設けても良い。この場合、電極領域１５には、この帯状パターンによって分離された部分に孔パターンが設けられ、これらの帯状パターンがランダムな方向に延設された状態となる。またこのような延設方向がランダムな帯状パターン、および帯状パターンで分離された孔パターンも、ランダムパターンとなる。
【００６３】
≪４．第４実施形態≫
（絶縁領域のみにランダムパターンを設けた透明電極素子）
図５は第４実施形態の透明電極素子の構成を説明するための拡大図である。図５Ａは、図１における拡大部Ａに対応する拡大平面図であり、図５Ｂは、図５Ａの拡大平面図におけるＡ−Ａ部分の断面図である。これらの図に示す透明電極素子１-4が、図２を用いて説明した第１実施形態の透明電極素子と異なるところは、電極領域１５-4がベタ膜状の透明導電膜１３で構成されているところにあり、他の構成は同様である。
【００６４】
すなわち、電極領域１５-4は、この領域内に透明導電膜１３がベタ膜状で配置され、透明導電膜１３による被覆率が１００％である。
【００６５】
一方、絶縁領域１７は第１の実施形態と同様であって、直径１００μｍ以上の島パターン１７ａを含む複数のランダムな大きさの島パターン１７ａがランダムに配列されている。また、絶縁領域１７における電極領域１５-4との境界Ｌ付近には、円形パターンを境界Ｌで分断した島パターン１７ａ’が、境界Ｌに沿ってランダムに設けられている。
【００６６】
以上のような電極領域１５-4および絶縁領域１７は、それぞれの外形形状がパターンとして視認できない程度に、透明導電膜１３による被覆率の差が抑えられていることは、第１実施形態と同様である。すなわち、電極領域１５-4および絶縁領域１７における透明導電膜１３による被覆率の差（ばらつき）は３０％以下であり、透明電極素子１-4を複数枚積層して用いる場合であれば、さらに積層枚数で割った値以下である。
【００６７】
ここで本第４実施形態においては、透明導電膜１３がベタ膜状で設けられた電極領域１５-4に対して、絶縁領域１７の構成は第１実施形態と同様であるため、絶縁領域１７における透明導電膜１３の被覆率の設定範囲は、第１実施形態よりも高くなる。したがって、絶縁領域１７に配置する島パターン１７ａの直径の範囲は、直径１００μｍ以上を含んで第１実施形態よりも大きく設定される。
【００６８】
＜第４実施形態の効果＞
以上説明した構成の透明電極素子１-4では、電極領域１５-4には透明導電膜１３がベタ膜で設けられているものの、絶縁領域１７には第1実施形態と同様に直径１００μｍ以上を含む複数の島パターン１７ａが設けられている。したがって、電極領域１５-4における透明導電膜１３の被覆率を下げる効果は期待できないものの、絶縁領域１７における透明導電膜１３の被覆率を向上させることにより、電極領域１５のパターンの視認性を低下させることができる。また、第１実施形態と同様に、絶縁領域１７と電極領域１５-4との境界Ｌにも、透明導電膜１３がランダムに配置されることにより、電極領域１５-4の輪郭を目立たなくする効果も期待できる。また、電極領域１５-4のシート抵抗を抑えて導電性を確保する効果を最も高く得ることが可能である。
【００６９】
尚、第４実施形態の変形例として、絶縁領域１７の構成を、第３実施形態と同様の溝パターンを配置した構成としても良い。この場合であっても第４実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７０】
≪５．透明電極素子に設けるランダムパターンの作成方法≫
次に上述した第１〜第４実施形態の透明電極素子におけるランダムパターンの作成方法を説明する。尚、ここで説明するランダムパターンの作成方法は、あくまでも一例であり、本技術の透明電極素子が、ここで説明する作成方法を適用して得られたものに限定されることはない。
【００７１】
［ランダムパターンの生成］
先ず、円の半径を設定範囲内でランダムに変化させて配置する際、隣接した円が常に接するように円の中心座標を計算し配置することで、配置のランダム性と高密度充填とを両立したランダムパターンを生成する。この場合、以下のような（１）、（２）のアルゴリズムにより、少ない計算量で高密度、かつ一様にランダム配置されたランダムパターンが得られる。
【００７２】
（１）Ｘ軸上に「半径をある範囲でランダム」とした円を接するように並べる。
以下に、必要なパラメータを示す。
Ｘmax：円を生成する領域のＸ座標最大値
Ｙw：Ｘ軸上に円を配置する時に、円の中心が取り得るＹ座標の最大値の設定
Ｒmin：生成する円の最小半径
Ｒmax：生成する円の最大半径
Ｒｎｄ：０．０〜１．０の範囲で得られる乱数値
Ｐn：Ｘ座標値ｘn、Ｙ座標値ｙn、半径ｒnで定義される円
【００７３】
ここでＲmaxは、ここで生成させたランダムパターンに基づいて作成する、孔パターンおよび島パターンなどのランダムパターンが、直径（最大幅）１００μｍ以上のものを含むように設定される。このため、孔パターン間および島パターン間の最隣接距離（最小間隔）＝ｄとした場合、Ｒmax≧１００μｍ×（１／２）＋ｄ×（１／２）の値に設定される。尚、最隣接距離（最小間隔）＝ｄは、例えば孔パターンおよび島パターンなどのランダムパターンを形成する際のプロセス制御性によって決定される。
【００７４】
図６には、上記（１）のアルゴリズムを説明する略線図を示す。この図に示すように、Ｙ座標値をＸ軸上である０．０から概ねＲminの値の範囲でランダムに決定し、また半径をＲminからＲmaxの範囲でランダムに決定した円を、既存の円に接するように並べることを繰り返し、Ｘ軸上にランダムに1列の円を並べる。
【００７５】
以下、図７に示したフローチャートを用いて（１）のアルゴリズムについて説明する。
まず、ステップＳ１において、上述した（１）で必要なパラメータを設定する。次に、ステップＳ２において、円Ｐ0（ｘ0，ｙ0，ｒ0）を以下のように設定する。
ｘ0＝０．０
ｙ0＝０．０
ｒ0＝Ｒmin＋（Ｒmax−Ｒmin）×Ｒｎｄ
【００７６】
その後、ステップＳ２’において、ｎ＝１に設定する。
【００７７】
次に、ステップＳ３において、円Ｐn（ｘn，ｙn，ｒn）を以下の式により決定する。
ｒn＝Ｒmin＋(Ｒmax−Ｒmin)×Ｒｎｄ
ｙn＝Ｙw×Ｒｎｄ
ｘn＝ｘn-1＋（ｒn−ｒn-1）×ｃｏｓ（ａｓｉｎ（ｙn−ｙn-1）／（ｒn−ｒn-1））
円Ｐnの半径も乱数値Ｒｎｄを係数とすることでランダムに設定される。また中心のｙ座標値ｙnも、Ｙwの範囲内でランダムに設定される。
【００７８】
次に、ステップＳ４において、Ｘn＞Ｘmaxであるか否かを判別する。ステップＳ４にてＸn＞Ｘmaxであると判別された場合には、処理は終了する。つまり既にＸ座標最大値までの円の配置が終了していたと判断されるためである。ステップＳ４にてＸn＞Ｘmaxでないと判別された場合には、処理はステップＳ５に進む。ステップＳ５において、円Ｐn（ｘn，ｙn，ｒn）を記憶する。次に、ステップＳ６において、ｎの値をインクリメントし、ステップＳ３に処理を移行する。つまり次の円n（ｘn，ｙn，ｒn）を決定する。
【００７９】
（２）「ランダムな半径の円」を決定し、既存の２つの円に接し、他の円に重ならないよう下から順に積上げる。
以下に、必要なパラメータを示す。
Ｙmax：円を生成する領域のＹ座標最大値
Ｒmin：生成する円の最小半径
Ｒmax：生成する円の最大半径
Ｒfill：充填率を上げるため、補助的に円を設定する場合の最小半径
Ｒｎｄ：０．０〜１．０の範囲で得られる乱数値
Ｐn：Ｘ座標値ｘn、Ｙ座標値ｙn、半径ｒnで定義される円
【００８０】
ここでＲmaxは、前述と同様であり、ここで生成させたランダムパターンに基づいて作成する、孔パターンおよび島パターンなどのランダムパターンが、直径（最大幅）１００μｍ以上のものを含むように設定される。
【００８１】
図８には、上記（２）のアルゴリズムを説明する略線図を示す。この図に示すように、（１）で決定したＸ軸上に1列に並んだ円（破線で図示）を元に、ＲminからＲmaxの範囲でランダムな半径の円を決定し、Ｙ座標が小さい方から他の円に接するように円を配置し重ねて行く。また、Ｒminより小さいＲfillを設定し、決定した円では埋まらない隙間ができた場合にのみ、隙間を埋めることで充填率を向上させる。Ｒminより小さい円を用いない場合は、Ｒfill＝Ｒminと設定する。
【００８２】
以下、図９に示したフローチャートを用いて（２）のアルゴリズムについて説明する。
まず、ステップＳ１１において、上述した（２）で必要なパラメータを設定する。
次に、ステップＳ１２において、（１）で生成した円Ｐ0から円ＰnのうちＹ座標値ｙiが最小な円Ｐiを求める。次に、ステップＳ１３において、ｙi＜Ｙmaxである否かを判別する。ステップＳ１３にてｙi＜Ｙmaxではない（Ｎｏ）と判別された場合には、処理は終了となる。Ｙ座標最大値まで円の積み重ねが終了したと判定されるためである。ステップＳ１３において、ｙi＜Ｙmaxである（Ｙｅｓ）と判別された場合には、ステップＳ１４において追加する円Ｐkの半径ｒkをｒk＝Ｒmin＋（Ｒmax−Ｒmin）×Ｒｎｄとする。乱数値Ｒｎｄを係数として用いることで半径ｒkがランダムに設定される。次に、ステップＳ１５において、円Ｐi近傍で円Ｐiを除きＹ座標値ｙiが最小な円Ｐjを求める。
【００８３】
次に、ステップＳ１６において、最小な円Ｐiが存在するか否かを判別する。ステップＳ１６にて最小な円Ｐiが存在しないと判別した場合には、ステップＳ１７において、以降Ｐiは無効とする。ステップＳ１６にて最小な円Ｐiが存在すると判別した場合には、ステップＳ１８において、円Ｐiと円Ｐjとに接する半径ｒkの円Ｐkが存在するかを求める。
【００８４】
図１０には、ステップＳ１８において、接する２つの円に、任意の半径の円が接するように配置するときの座標の求め方を示す。即ち図示する式で、円Ｐiの座標（ｘi，ｙi）と半径ｒi、及び円Ｐjの座標（ｘｊ，ｙj）と半径ｒj、及び追加する円Ｐkの半径ｒkを用いてｃｏｓθiを求め、さらにθiを用いて、図示する式で追加する円Ｐkの座標（ｘk，ｙk）を算出する。
【００８５】
次に、ステップＳ１９において、円Ｐiと円Ｐjとに接する半径ｒkの円Ｐkが存在するか否かを判別する。ステップＳ１９において円Ｐkが存在しないと判別した場合には、ステップＳ２０において、以降円Ｐi、円Ｐjの組み合わせは除外する。ステップＳ１９において円Ｐkが存在すると判別した場合には、ステップＳ２１において、円Ｐ0から円Ｐnに円Ｐkと重なる円が存在するか否かを判別する。ステップＳ２１にて重なる円が存在しないと判別した場合には、ステップＳ２４において、円Ｐk（ｘk，ｙk，ｒk）を記憶する。次に、ステップＳ２５においてｎの値をインクリメントし、ステップＳ２６においてＰｎ＝Ｐｋとし、さらにステップＳ２７においてｋの値をインクリメントしてステップＳ１２に処理を移行する。
【００８６】
ステップＳ２１にて重なる円が存在すると判別した場合には、ステップＳ２２にて円Ｐkの半径ｒkをＲfill以上の範囲で小さくすれば重なりを回避できるか否かを判別する。ステップＳ２２にて重なりを回避できないと判別した場合には、ステップＳ２０において、以降円Ｐi、円Ｐjの組み合わせは除外する。ステップＳ２２にて重なりを回避できると判別した場合には、ステップＳ２３において半径ｒkを重なりを回避できる最大の値にする。次に、ステップＳ２４において、円Ｐk（ｘk，ｙk，ｒk）を記憶する。次に、ステップＳ２５において、ｎの値をインクリメントし、ステップＳ２６においてＰｎ＝Ｐｋとし、さらにステップＳ２７においてｋの値をインクリメントしてステップＳ１２に処理を移行する。
【００８７】
図１１Ａは、ランダムパターンの生成方法のイメージを示す模式図である。図１１Ｂは、円の面積比率を８０％としたランダムパターン生成の例を示す図である。図１１Ａに示すように、円の半径を設定した範囲（Ｒmin〜Ｒmax）内でランダムに変化させて積み上げることで、規則性を廃した密度の高いランダムパターンを生成することができる。
【００８８】
以上のようにしてランダムパターンを生成した後には、この生成したランダムパターンに基づいて、以下の（１）〜（３）の例示される様に、電極領域の孔パターンおよび絶縁領域の島パターンをランダムパターンとして作成する。
【００８９】
［ランダムパターンの作成］
（１）電極領域および絶縁領域に同様のランダムパターンを設ける例
ここでは、図２を用いて説明した第1実施形態の透明電極素子１-1の孔パターン１５ａおよび島パターン１７ａの作成方法について説明する。
【００９０】
この場合、上述のようにしてランダムパターンを生成した後、生成したランダムパターン（生成パターン）の円半径を縮小することにより、図１２Ａに示すように孤立したランダムパターンを作成する。また図１２Ｂに示すように、生成パターンの円内に、例えば角を取った正方形パターンのような任意の図形を描くことにより孤立したランダムパターンを作成しても良い。尚、生成パターンの円内に描く図形は、円、楕円、多角形、角を取った多角形、不定形などが挙げられる。
【００９１】
次に、以上のようにして作成した孤立したランダムパターンを、電極領域１５と絶縁領域１７との境界Ｌで反転させる。これにより、電極領域１５の孔パターン１５ａと絶縁領域１７の島パターン１７ａとが、同様のランダムパターンとして作成される。
【００９２】
（２）電極領域および絶縁領域に異なるランダムパターンを設ける例
ここでは、図３を用いて説明した第２実施形態の透明電極素子１-2の孔パターン１５ａおよび島パターン１７ａの作成方法を説明する。
【００９３】
電極領域１５における孔パターン１５ａおよび絶縁領域１７における島パターン１７ａとを、互いに異なるランダムパターンとする場合であっても、基本的には上述と同様にランダムパターンを生成する。この場合、条件を変更して個別にランダムパターンを生成する下記ａ），ｂ）の手法と、同時に生成したランダムパターンを個別に縮小する下記ｃ）、ｄ）の手法とが例示される。
【００９４】
ａ）上述した［ランダムパターンの生成］において、電極領域と絶縁領域とで生成条件を変更して個別に２種類の異なるランダムパターンを生成する。ここで変更する生成条件は、［ランダムパターンの生成］で説明したパラメータのうちのＲmin、Ｒmax、Ｒfill等である。これにより、電極領域と絶縁領域とで円の半径範囲が異なるランダムパターンが生成される。その後、このように個別に生成したランダムパターンの円半径を縮小し、電極領域と絶縁領域とに、円の半径範囲が異なる孤立したランダムパターンを作成する。
【００９５】
ｂ）上述した［ランダムパターンの生成］において、電極領域と絶縁領域とでＲｎｄ（０．０〜１．０の範囲で得られる乱数値）に対する重み付を変更し、個別に２種類の異なるランダムパターンを生成する。これにより、電極領域と絶縁領域とで、円の半径の頻度が異なるランダムパターンが生成される。このように個別に生成したランダムパターンの円半径を縮小し、電極領域と絶縁領域とに、円の半径の頻度が異なる孤立したランダムパターンを作成する。
【００９６】
ここで上述のｂ）で示した乱数値Ｒｎｄの重み付けについて説明する。
図１１Ｂのように生成されるランダムパターンの円半径は、
円半径＝最小半径Ｒmin＋（最大半径Ｒmax−最小半径Ｒmin）×乱数値Ｒｎｄである。
そして乱数値Ｒｎｄは０．０〜１．０の範囲で得られる乱数値である。
この乱数値を、計算結果が０〜１の範囲になるような計算式に代入することにより生成されるランダムパターンの円半径の分布に重み付けが可能となる。
【００９７】
例えば、乱数値［Ｒｎｄ］３とすることで、小さい円半径のランダムパターンの分布を増やすことができる。
また乱数値［Ｒｎｄ］1/3とすることで、大きい円半径のランダムパターンの分布を増やすことができ、パターンの充填率を増加できる。
【００９８】
図１３Ａに、ｙ＝ｘ1/3、ｙ＝ｘ３として重み付け後の乱数値を示している。
図１３Ｂには、作成した円形状のランダムパターンの直径の頻度分布を示す。線ＮＷは重み付けを行わなかった場合、線ＡＷはｙ＝ｘ1/3の重み付けを行った場合での頻度分布を、直径１μｍピッチで示している。
尚、この頻度分布は、以下の条件で生成して縮小した円形状のランダムパターンについてのものである。
・半径範囲：Ｒmin＝３５〜Ｒmax＝５６μｍ
・半径縮小値：１０μｍ
【００９９】
図１３Ｂより、乱数値Ｒｎｄの重み付けにより、大きな直径のパターンの発生頻度を増やすことにより、パターン充填率を上げることが可能であることがわかる。
逆に、小さな直径のパターンの発生頻度を増やすことにより、パターン充填率を下げることも可能である。尚、任意直径の頻度を増やしすぎるとランダム性が低下し、モアレや回折光が発生しやすくなる。直径１μｍピッチの頻度分布にて、任意直径の頻度は３５％以下であることが好ましい。
【０１００】
ｃ）同時に生成したランダムパターンの円半径の縮小率を、電極領域と絶縁領域とで異なる値にする。これにより、電極領域と絶縁領域とに、半径範囲が異なる孤立したランダムパターンを作成する。
【０１０１】
ｄ）同時に生成したランダムパターンの円内に描く図形を電極領域と絶縁領域とで異なる形状とし、生成したランダムパターンを異なる形状に変形させて縮小する。例えば一方は円、他方は正方形などとする。これにより電極領域と絶縁領域とに、形状が異なる孤立したランダムパターンを作成する。
【０１０２】
尚、以上のａ）〜ｄ）は組み合わせても良いことは当然である。
【０１０３】
（３）絶縁領域にランダムパターンとして溝パターンを設けた透明電極素子の作成
ここでは図４を用いて説明した第３実施形態の透明電極素子１-3における絶縁領域１７-3の作成について説明する。尚、電極領域１５の作成は、前述の第１実施形態と同様である。
【０１０４】
先ず、上述のようにしてランダムパターンを生成する。次に、図１４Ａに示すように、生成したランダムパターンにおいて、外周が接する円の中心同士を結ぶ直線を発生させる。これにより、図１４Ｂに示すように、ランダムな方向に延設された線分によって構成された多角形のランダムパターンが生成される。
【０１０５】
多角形のランダムパターンの生成の他の例としては、先に生成した円形のランダムパターンに対して、各円の中心座標をそのまま利用して各円の中心を通る直線を引く際、各直線の回転角度を０度〜１８０度の範囲でランダムに決定する方法であっても良い。これにより、ランダムな傾きの線を形成し、これらの線によって構成された多角形のランダムパターンが生成される。
【０１０６】
次に、図１４Ｃに示すように、多角形のランダムパターンを構成する線分を所定の線幅に太らせ、これらの太らせた線分を図４Ａに示した絶縁領域１７-3における溝パターン１７ｂとすることで、絶縁領域１７-3のランダムパターンを得る。
【０１０７】
図１５に示すように、溝パターン１７ｂは、様々な線幅Ｗに変化させることができる。溝パターン１７ｂの線幅Ｗを変化させることにより、溝パターン１７ｂで分割された透明導電膜１３による絶縁領域１７-3の被覆率が、広い範囲で調整可能である。下記表２には、ランダムパターンとして生成させる円の半径ｒの範囲（Ｒmin〜Ｒmax）、および溝パターン１７ｂの線幅Ｗ毎に、透明導電膜１３による絶縁領域１７-3の被覆率［％］を算出した結果を示す。
【０１０８】
【表２】
0005857474.tif 000003
【０１０９】
上記表２に示すように、溝パターン１７ｂによって透明導電膜１３を分割してなる絶縁領域１７-3では、透明導電膜１３による被覆率を２８．５％〜７４．９％の広い範囲で調整することが可能であることがわかる。
【０１１０】
これに対して、例えば図２Ａに示した電極領域１５の孔パターン１５ａと同様のランダムパターンを、絶縁領域１７の島パターン１７ａとした場合、この絶縁領域１７においての透明導電膜１３の被覆率は、次の計算により上限７０％程度が限界値として導かれる。
【０１１１】
すなわち、ある領域に円を配列する場合、円の充填率の最大値は、円を千鳥配列した状態が理論的な最大値９０．７％となる。ここで、円の半径を５０μｍとした時、各円を独立して配置するために円と円との間に８μｍの間隔を設けるとすると、各円の半径は（５０−８／２）＝４６μｍに縮小される。この状態での円の面積率は（４６×４６）／（５０×５０）＝０．８４６となり、円の充填率は（９０．７％）×（０．８４６）＝７６．７％となる。
【０１１２】
ここで、各円の半径をランダムにした場合、円と円との隙間がさらに広がり、実際の充填率は、千鳥配列での充填率（９０．７％）と格子配列での充填率（７８．５％）との間の値になる。この値は、ランダムに生成させた円の最大半径と最小半径との比（分布）によって変わるが、おおよそ最大８０％程度となる。
【０１１３】
そこで、初期にランダムパターンとして生成する円の半径ｒの範囲をＲmin＝５０μｍ〜Ｒmax＝１００μｍとし、円と円との間に８μｍの間隔を設けることとする。この場合の円の充填率は、８０％×（４６×４６）／（５０×５０）＝６７．７１％〜８０％×（９６×９６）／（１００×１００）＝７３．７３％の間となる。ランダムに生成させた円の分布を、少し大きい円にシフトさせても充填率７０％程度が限界値として導かれるのである。このようにして算出された充填率７０％程度の限界値は、溝パターン１７ｂによって透明導電膜１３を分割してなる絶縁領域１７において算出した被覆率７４．９％よりも低いことがわかる。
【０１１４】
≪６．透明電極素子の第１の製造方法≫
（原盤を用いる方法）
次に、第１実施形態〜第４実施形態で説明した透明電極素子の第１の製造方法として、原盤を用いる製造方法を説明する。
【０１１５】
［原盤］
図１６Ａは、第１の製造方法で用いられる原盤の形状の一例を示す斜視図である。図１６Ｂは、図１６Ａに示した電極領域形成部１５ｒおよび絶縁領域形成部１７ｒの一部（拡大部Ｂ）を拡大して示す平面図である。これらの図に示す原盤２１は、例えば、転写面としての円柱面（側壁面）を有するロール原盤であり、その円柱面には電極領域形成部１５ｒおよび絶縁領域形成部１７ｒが交互に敷き詰められている。
【０１１６】
電極領域形成部１５ｒには、凹形状の複数の孔部１５ｒａが離間して形成されている。これらの孔部１５ｒａは、透明電極素子の電極領域における孔パターンを印刷により形成するための部分である。また電極領域形成部１５ｒにおける各孔部１５ｒａ間の凸部分は、電極領域に配置される透明導電膜を印刷によって形成するための部分である。尚、この原盤２１が、図５を用いて説明した透明電極素子１-4の製造に用いる原盤である場合、電極領域形成部１５ｒには孔部１５ｒａを配置せず、電極領域形成部１５ｒは同一高さの印刷面とすれば良い。
【０１１７】
絶縁領域形成部１７ｒには、凸形状の島部１７ｒａが離間して形成されている。これらの島部１７ｒａは、透明電極素子の絶縁領域における島パターンを印刷により形成するための部分である。この島部１７ｒａは、電極領域形成部１５ｒの凸部分と同一高さを有する部分である。また絶縁領域形成部１７ｒにおける各島部１７ｒａ間の凹部分は、絶縁領域において島パターンを分離するための部分である。尚、この原盤２１が、図４を用いて説明した透明電極素子１-3の製造に用いる原盤である場合、絶縁領域形成部１７ｒおける各島部１７ｒａ間の凹部分は、溝パターンを形成するための部分となる。
【０１１８】
［透明電極素子の製造手順］
図１７は、上述した原盤２１を用いた透明電極素子の第１の製造方法を説明するための断面工程図である。次にこれらの図に基づいて第１の製造方法の手順を説明する。
【０１１９】
先ず図１７Ａに示すように、原盤２１の転写面に導電性インクを塗布し、塗布した導電性インク１３’を基材１１の表面に印刷する。印刷法としては、例えば、スクリーン印刷、水なし平板印刷、フレキソ印刷、グラビア印刷、グラビアオフセット印刷、反転オフセット印刷などを用いることができる。次に、図１７Ｂに示すように、必要に応じて、基材１１の表面に印刷された導電性インク１３’を加熱することにより、導電性インクを乾燥および／または焼成して透明導電膜１３とする。これにより、目的とする第１実施形態〜第４実施形態の何れかの透明電極素子を得ることができる。
【０１２０】
≪７．透明電極素子の第２の製造方法≫
（パターンエッチングを適用する方法）
次に、第１実施形態〜第４実施形態で説明した透明電極素子の第２の製造方法として、パターンエッチングを適用する方法を説明する。
【０１２１】
先ず、図１８Ａに示すように、電極領域１５と絶縁領域１７とが設定された基材１１の表面上に透明導電膜１３を成膜する。
【０１２２】
透明導電膜１３が金属酸化物を用いたものであれば、化学的気相成長法（ＣＶＤ：Chemical Vapor Deposition）や、物理的気相成長法（ＰＶＤ：Physical Vapor Deposition）の中から、適宜選択された方法によって透明導電膜１３を成膜する。ＣＶＤ法としては、熱ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ、光ＣＶＤなどが適用される。ＰＶＤ法としては、真空蒸着、プラズマ援用蒸着、スパッタリング、イオンプレーティングなどが適用される。透明導電膜１３を成膜する際には、必要に応じて基材１１を加熱しても良い。
【０１２３】
透明導電膜１３の成膜後には、必要に応じて透明導電膜１３に対してアニール処理を施す。これにより、透明導電膜１３が、例えばアモルファスと多結晶との混合状態、または多結晶状態となり、透明導電膜１３の導電性が向上する。
【０１２４】
これに対して、透明導電膜１３が金属ナノワイヤーを用いたものであれば、塗布法を適用して金属ナノワイヤーを分散液に分散させた透明導電膜１３を成膜する。
【０１２５】
次いで、図１８Ｂに示すように、透明導電膜１３の表面上に、リソグラフィー法を適用してレジストパターンＰＲを形成する。ここでは、上述した方法によって作成したランダムパターンが形成されたフォトマスクを用いたパターン露光を行う。
【０１２６】
ここで形成するレジストパターンＰＲは、電極領域１５に対応する部分に独立した複数の孔パターン１５ＰＲａを有する。孔パターン１５ＰＲａは、電極領域１５の透明導電膜１３に形成する孔パターンに対応して形成される。尚、ここで形成する透明電極素子が、図５を用いて説明した透明電極素子１-4である場合、電極領域のレジストパターンＰＲには孔パターンＰＲａは配置されない。
【０１２７】
またこのレジストパターンＰＲは、絶縁領域１７に対応する部分に独立した複数の島パターン１７ＰＲａを有する。島パターン１７ＰＲａは、絶縁領域１７の透明導電膜１３を用いて構成される島パターンに対応して形成される。尚、ここで形成する透明電極素子が、図４を用いて説明した透明電極素子１-3である場合、絶縁領域のレジストパターンＰＲには、ランダムな方向に延設された溝パターンが形成される。
【０１２８】
以上のレジストパターンＰＲを構成するレジスト材料は、例えば有機系レジスト、および無機系レジストのいずれを用いてもよい。有機系レジストとしては、例えばノボラック系レジストや化学増幅型レジストを用いることができる。また、無機系レジストとしては、例えば、１種または２種以上の遷移金属からなる金属化合物を用いることができる。
【０１２９】
次に、図１８Ｃに示すように、レジストパターンＰＲをマスクにして透明導電膜１３をパターンエッチングする。これにより、電極領域１５の透明導電膜１３に孔パターン１５ａを形成し、絶縁領域１７の透明導電膜１３に島パターン１７ａを形成する。透明導電膜１３のパターンエッチングは、例えば、ドライエッチングおよびウエットエッチングの何れも用いることができるが、設備が簡易である点からすると、ウエットエッチングを用いることが好ましい。尚、レジストパターンＰＲが、電極領域１５に対応する部分に孔パターンを有していない場合、電極領域１５の透明導電膜１３に孔パターン１５ａが形成されることはない。
【０１３０】
以上の後には、図１８Ｄに示すように、アッシングなどにより透明導電膜１３上に形成されたレジストパターンＰＲを剥離し、目的とするランダムパターンを有する第１実施形態〜第４実施形態の何れかの透明電極素子を得る。
【０１３１】
≪８．透明電極素子の変形例１〜４≫
図１９には、本技術の透明電極素子の変形例１〜４の断面図を示す。以下、これらの図に基づいて、透明電極素子の各変形例を説明する。尚、図１９Ａ〜１９Ｄにおいては、第1実施形態の透明電極素子１-1に対して各変形例を適用した構成を図示しているが、各変形例は他の実施形態の透明電極素子に対して同様に適用することが可能である。
【０１３２】
［変形例１］
図１９Ａには透明電極素子の変形例１として、基材１１の両面に透明導電膜１３を設けた透明電極素子１ａの構成を示す。基材１１の両面には、電極領域１５と絶縁領域１７とが設定された透明導電膜１３が設けられている。ここでは、例えば基材１１の第1面上においては、ｘ方向に電極領域１５が配列され、これらの電極領域１５間を埋め込む状態で絶縁領域１７が配置されている。一方、基材１１の第２面上においては、ｙ方向に電極領域１５が配列され、これらの電極領域１５を埋め込む状態で絶縁領域１７が配置されている。
【０１３３】
このように基材１１を挟んでｘ−ｙ方向に直交させて電極領域１５を配列した透明電極素子１ａは、以降に説明するように情報入力装置として用いることができる。このような透明電極素子１ａは、２枚の透明電極素子が１枚の基材１１を共有する状態で積層された構成である。したがって、透明電極素子を積層した各部分において透明導電膜１３の被覆率を加算し、加算値の機材１１の面内における差（ばらつき）が３０％以下となっていることが重要である。具体的には、電極領域１５と電極領域１５との積層部、電極領域１５と絶縁領域１７との積層部、および絶縁領域１７と絶縁領域１７との積層部で、透明導電膜１３での被覆率を積層方向で加算した値の差が３０％以下である。
【０１３４】
尚、この変形例１に対して、図５を用いて説明した第２実施形態を適用する場合、基材１１の少なくとも一方の面上の電極領域１５に透明導電膜１３をベタ膜で配置すれば良い。
【０１３５】
［変形例２］
図１９Ｂには透明電極素子の変形例２として、透明導電膜１３を覆うハードコート層２３を設けた透明電極素子１ｂの構成を示す。ハードコート層２３は、基材１１にプラスチック基材を用いる場合、製造工程においての基材１１の傷付き防止、耐薬品性付与、オリゴマーなどの低分子量物の析出を抑制するためのものであり、また透明導電膜１３を保護するためのものである。
【０１３６】
このようなハードコート層２３を構成する材料としては、光または電子線などにより硬化する電離放射線硬化型樹脂、または熱により硬化する熱硬化型樹脂を用いることが好ましく、紫外線により硬化する感光性樹脂が最も好ましい。このような感光性樹脂としては、例えば、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリオールアクリレート、ポリエーテルアクリレート、メラミンアクリレートなどのアクリレート系樹脂を用いることができる。例えば、ウレタンアクリレート樹脂は、ポリエステルポリオールにイソシアネートモノマー、あるいはプレポリマーを反応させ、得られた生成物に、水酸基を有するアクリレートまたはメタクリレート系のモノマーを反応させることによって得られる。ハードコート層２３の厚みは、１μｍ〜２０μｍであることが好ましいが、この範囲に特に限定されるものではない。
【０１３７】
ハードコート層２３は、ハードコート塗料を基材１１上に塗工することにより形成される。塗工方法は、特に限定されるものではなく公知の塗工方法を用いることができる。公知の塗工方法としては、例えば、マイクログラビアコート法、ワイヤーバーコート法、ダイレクトグラビアコート法、ダイコート法、ディップ法、スプレーコート法、リバースロールコート法、カーテンコート法、コンマコート法、ナイフコート法、スピンコート法などが挙げられる。ハードコート塗料は、例えば、二官能以上のモノマーおよび／またはオリゴマーなどの樹脂原料、光重合開始剤、および溶剤を含有する。基材１１上に塗工されたハードコート塗料を乾燥させることにより、溶剤を揮発させる。その後、例えば電離放射線照射または加熱により、基材１１上にて乾燥されたハードコート塗料を硬化させてハードコート層２３とする。
【０１３８】
尚、以上のようなハードコート層２３は、基材１１において、透明導電膜１３が設けられていない面上に設けても良い。
【０１３９】
［変形例３］
図１９Ｃには透明電極素子の変形例３として、基材１１と透明導電膜１３との間に下地層２５を設けた透明電極素子１ｃの構成を示す。下地層２５は、例えば光学調整機能や密着性補助機能を有する。
【０１４０】
光学調整機能を有する下地層２５は、透明導電膜１３に形成した孔パターン１５ａや溝パターン１７ｂの非視認性をアシストするため層である。このような光学調整機能を有する下地層２５は、例えば屈折率が異なる２層以上の積層体から構成され、透明導電膜１３側を低屈折率層とする。より具体的には、たとえば、従来公知の光学調整層を用いることができる。このような光学調整層としては、例えば、特開２００８−９８１６９号公報、特開２０１０−１５８６１号公報、特開２０１０−２３２８２号公報、特開２０１０−２７２９４号公報に記載されているものを用いることができる。
【０１４１】
密着性補助機能を有する下地層２５は、基材１１と透明導電膜１３との間の密着性を確保するための層である。このような密着性補助機能を有する下地層２５は、例えば、ポリアクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、および金属元素の塩化物や過酸化物やアルコキシドなどの加水分解・脱水縮合生成物などを用いることができる。
【０１４２】
尚、基材１１と透明導電膜１３との間の密着性の確保を目的とした場合、下地層２５を設けることなく、基材１１における透明導電膜１３の形成面に密着性を補助するための処理を施しても良い。このような処理としては、グロー放電またはコロナ放電を照射する放電処理、酸またはアルカリを用いた化学薬品処理が例示される。また透明導電膜１３を設けた後、カレンダー処理により密着を向上させるようにしても良い。
【０１４３】
［変形例４］
図１９Ｄには透明電極素子の変形例４として、基材１１において透明導電膜１３が設けられた面と反対側の面に、シールド層２７を設けた透明電極素子１ｄの構成を示す。シールド層２７は、透明導電膜１３で構成された電極領域１５においての電磁波などに起因するノイズを低減するための層である。
【０１４４】
このシールド層２７を構成する材料としては、透明導電膜１３と同様の材料を用いることができる。シールド層２７の形成方法としても、透明導電膜１３と同様の方法を用いることができる。ただし、シールド層２７はパターニングせず基材１１の表面全体に形成された状態で使用される。
【０１４５】
≪９．第５実施形態≫
（透明電極素子を用いた情報入力装置）
図２０には、透明電極素子を用いた情報入力装置の要部構成図を示す。また図２１には、図２０に示した情報入力装置における透明電極素子の積層状態を説明するための平面図である。
【０１４６】
これらの図に示す情報入力装置３は、例えば表示パネルの表示面上に配置される静電容量方式のタッチパネルであり、２枚の透明電極素子１ｘ，１ｙを用いて構成されている。これらの透明電極素子１ｘ、１ｙのそれぞれは、図２〜５を用いて説明した第１〜第４実施形態の透明電極素子の何れかであるか、またはこれらの変形例２〜４の透明電極素子の何れかであることとする。
【０１４７】
透明電極素子１ｘには、各実施形態で説明した何れかの電極領域が、電極領域１５ｘ１，１５ｘ２，…として設けられている。一方、透明電極素子１ｙには、各実施形態で説明した何れかの電極領域が、電極領域１５ｙ１，１５ｙ２，…として設けられている。
【０１４８】
以上のような各透明電極素子１ｘと透明電極素子１ｙとは、電極領域１５ｘ１，１５ｘ２，…と電極領域１５ｙ１，１５ｙ２，…とを、ｘ−ｙ方向に直交させた状態で配置され、接着性の絶縁性膜３１を介して貼り合わせられている。図示したように、電極領域１５ｘ１，１５ｘ２，…および電極領域１５ｙ１，１５ｙ２，…のそれぞれが、菱形状を直線状に連結した形状であれば、菱形状の連結部分で電極領域１５ｘ１，１５ｘ２，…および電極領域１５ｙ１，１５ｙ２，…を直交させる。
【０１４９】
尚、このような２枚の透明電極素子１ｘ、１ｙを貼り合せた構成に換えて、上述の変形例１で説明したように基材１１の両面に透明導電膜１３を配置した構成の透明電極素子１ａを用いても良い。
【０１５０】
このような構成において、透明電極素子１ｘと透明電極素子１ｙとを積層した各部分で、透明導電膜１３の被覆率を加算した値の差（ばらつき）が３０％以下となっていることが重要である。すなわち、図２１を参照し、透明電極素子１ｘと透明電極素子１ｙとを積層した各部は、次の３つの部分に分けられる。電極領域１５ｘ１，１５ｘ２，…と電極領域１５ｙ１，１５ｙ２，…との各積層部ＡＲ１、絶縁領域１７同士の積層部ＡＲ２、電極領域１５ｘ１，１５ｘ２，…または電極領域１５ｙ１，１５ｙ２，…と絶縁領域１７との積層部ＡＲ３。これらの各積層部ＡＲ１、ＡＲ２，ＡＲ３のそれぞれにおいて透明導電膜１３での被覆率を加算し、加算値の差が３０％以下に抑えられているのである。
【０１５１】
以上のような被覆率の加算値の差は、電極領域１５ｘ１，１５ｘ２，…および電極領域１５ｙ１，１５ｙ２，…のそれぞれが、部分的に透明導電膜による被覆率が異なる場合であっても同様である。例えば電極領域１５ｘ１，１５ｘ２，…および電極領域１５ｙ１，１５ｙ２，…のそれぞれが、導電方向に垂直な方向の幅が一定でなく、幅が大きい部分よりも幅が狭い部分においての透明導電膜１３での被覆率が高くなるように調整されている場合等も同様である。
【０１５２】
またここでの図示は省略するが、この情報入力装置３には、透明電極素子１ｘ，１ｙの各電極領域１５ｘ１，１５ｘ２，…、１５ｙ１，１５ｙ２，…に対して、個別に測定電圧を印加するための複数の端子が配線されていることとする。
【０１５３】
さらにこの情報入力装置３において情報の入力面側となる透明電極素子１ｘ上には、必要に応じて接着層３３を介して光学層３５を設けても良い。これらの接着層３３および光学層３５は、透明材料で構成される。また光学層３５に換えて、酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜のようなセラミックコート（オーバーコート）層を設けても良い。
【０１５４】
以上のような情報入力装置３は、透明電極素子１ｘに配列して設けられた電極領域１５ｘ，１５ｘ２，…と、透明電極素子１ｙに配列して設けられた電極領域１５ｙ１，１５ｙ２，…とに対して、交互に測定電圧を印加する。この状態で、基材１１の表面に指またはタッチペンが触れると、情報入力装置３内に存在する各部の容量が変化し、各電極領域１５ｘ１，１５ｘ２，…、１５ｙ１，１５ｙ２，…の測定電圧の変化となって現れる。この変化は、指またはタッチペンが触れた位置からの距離によって異なり、指またはタッチペンが触れた位置で最も大きくなる。このため、測定電圧の変化が最大となる、電極領域１５ｘｎ，１５ｙｎでアドレスされた位置が、指またはタッチペンが触れた位置として検出される。
【０１５５】
＜第５実施形態の効果＞
以上説明した第５実施形態の情報入力装置３では、第１実施形態〜第４実施形態さらには変形例で説明した透明電極素子１ｘ，１ｙを用いている。これにより、各電極領域１５ｘ１，１５ｘ２，…、１５ｙ１，１５ｙ２，…の視認性を極限まで低下させることが可能になる。これにより、次に説明するように、この情報入力装置３を表示パネルの表示面上に配置した場合に、情報入力装置３における電極領域１５ｘ１，１５ｘ２，…、１５ｙ１，１５ｙ２，…のパターンが、表示パネルにおいての表示特性に影響を及ぼすことを防止できる。
【０１５６】
尚、本第５実施形態においては、２枚の透明電極素子１ｘ，１ｙを用いた情報入力装置３の構成を説明した。しかしながら、本技術の情報入力装置がこのような構成に限定されることはなく、透明電極素子を備えた構成の情報入力装置に広く適用可能である。
【０１５７】
情報入力装置は、例えば１枚の基材１１の同一面上にそれぞれ絶縁された状態で電極領域１５ｘ１，１５ｘ２，…、１５ｙ１，１５ｙ２，…を設けた透明電極素子を用いた構成であっても良い。この場合、電極領域１５ｘ１，１５ｘ２，…、または電極領域１５ｙ１，１５ｙ２，…の一方を、両者の交差部分において中継電極を介して電気的に接続する構成を採用することが好ましい。このような中継電極を用いた電極領域１５ｘ１，１５ｘ２，…、１５ｙ１，１５ｙ２，…の構成としては、例えば、特開２００９−５３８９３号公報などに開示されている従来公知の構成を採用することができる。
【０１５８】
さらに情報入力装置は、抵抗膜方式のタッチパネルであっても良く、例えば特開２００９−２１１９７８号公報などに開示されている従来公知の構成を採用することができる。このような構成であっても、第５実施形態の情報入力装置３と同様の効果を得ることができる。
【０１５９】
≪１０．第６実施形態≫
（情報入力装置を用いた表示装置）
図２２には、本技術の電子機器の一例として情報入力装置を備えた表示装置の斜視図を示す。この図に示す表示装置４は、表示パネル４３における表示面上に、例えば第５実施形態で説明した構成の情報入力装置３を配置したものである。
【０１６０】
表示パネル４３は、特に限定されるものではないが、例示するならば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ（Plasma Display Panel：ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセンス（Electro Luminescence：ＥＬ）ディスプレイ、表面伝導型電子放出素子ディスプレイ（Surface-conduction Electron-emitter Display：ＳＥＤ）などの各種の平面型の表示装置が挙げられる。この他にも、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイであっても良い。
【０１６１】
この表示パネル４３には、例えばフレキシブルプリント基板４５が接続されており、表示画像の信号が入力される構成となっている。
【０１６２】
このような表示パネル４３における画像の表示面上に、表示面を覆う状態で情報入力装置３が重ねて配置されている。この情報入力装置３には、フレキシブルプリント基板３７が接続されており、ここから情報入力装置３の各電極領域１５ｘ１，１５ｘ２，…、１５ｙ１，１５ｙ２，…に、上述した測定電圧が印加される。
【０１６３】
これにより、ユーザは、表示パネル４３で表示された表示画像の一部に、情報入力装置３を介して指やタッチペンを接触させることにより、接触部分の位置情報を情報入力装置３に入力することができる。
【０１６４】
＜第６実施形態の効果＞
以上説明した第６実施形態の表示装置４では、第５実施形態で説明した構成の情報入力装置３を表示パネル４３の表示面上に配置している。このため、表示パネル４３での表示が、情報入力装置３を構成する電極領域１５ｘ１，１５ｘ２，…、１５ｙ１，１５ｙ２，…の視認性に影響を及ぼされることはない。したがって、情報入力装置３を有しつつも、表示パネル４３においての高精彩な表示を確保することが可能になる。
【０１６５】
≪１１．第７実施形態≫
（電子機器への適用例）
図２３〜図２７には、図２２を用いて説明した第６実施形態の情報入力装置を備えた表示装置を、表示部に適用した電子機器の一例を示す。以下に、本技術の電子機器の適用例について説明する。
【０１６６】
図２３は、本技術が適用されるテレビを示す斜視図である。本適用例に係るテレビ１００は、フロントパネル１０２やフィルターガラス１０３等から構成される表示部１０１を含み、その表示部１０１として先に説明した表示装置を適用する。
【０１６７】
図２４は、本技術が適用されるデジタルカメラを示す図であり、図２４Ａは表側から見た斜視図、図２４Ｂは裏側から見た斜視図である。本適用例に係るデジタルカメラ１１０は、フラッシュ用の発光部１１１、表示部１１２、メニュースイッチ１１３、シャッターボタン１１４等を含み、その表示部１１２として先に説明した表示装置を適用する。
【０１６８】
図２５は、本技術が適用されるノート型パーソナルコンピュータを示す斜視図である。本適用例に係るノート型パーソナルコンピュータ１２０は、本体１２１に、文字等を入力するとき操作されるキーボード１２２、画像を表示する表示部１２３等を含み、その表示部１２３として先に説明した表示装置を適用する。
【０１６９】
図２６は、本技術が適用されるビデオカメラを示す斜視図である。本適用例に係るビデオカメラ１３０は、本体部１３１、前方を向いた側面に被写体撮影用のレンズ１３２、撮影時のスタート／ストップスイッチ１３３、表示部１３４等を含み、その表示部１３４として先に説明した表示装置を適用する。
【０１７０】
図２７は、本技術が適用される携帯端末装置を示す斜視図である。本適用例に係る携帯端末装置１４０は、前面パネルの中央に設けた表示部１４１、その周囲に設けたセンサー１４２、スピーカー１４３、操作スイッチ１４４等を含み、その表示部１４１として先に説明した表示装置を適用する。
【０１７１】
＜第７実施形態の効果＞
以上説明した第７実施形態の各電子機器では、第６実施形態で説明した表示装置を表示部に用いているため、表示パネルの全面に情報入力装置を有しつつも高精彩な表示を行うことが可能になる。
【実施例】
【０１７２】
以下の実施例１〜８のようにして、電極領域と絶縁領域とを有する透明電極素子を２枚作製し、作製した２枚の透明電極素子を２枚重ねた積層体を作製した。作製した各透明電極素子およびこれらの積層体について、電極領域の非視認性、モアレ・干渉光、およびギラツキを評価した。各実施例のパラメータと評価結果は、それぞれ表３、表４にまとめて示した。
【０１７３】
尚、電極領域の非視認性、モアレ・干渉光、およびギラツキの評価は次のように行った。まず、対角３．５インチの液晶ディスプレイ上に、粘着シートを介して透明電極素子またはこれらの積層体における透明導電膜の形成の面が画面と対向するように貼り合わせた。次に、透明電極素子またはこれらの積層体における基材側に、粘着シートを介してＡＲフィルムを貼り合わせた。その後、液晶ディスプレイを黒表示または緑色表示し、表示面を目視により観察して、非視認性、ギラツキ、ならびにモアレおよび干渉光を評価した。各項目の評価基準は次のようである。
【０１７４】
［非視認性］
◎：どの角度から見ても電極領域の外形形状を全く視認できない
○：パターンが非常に視認しにくいが、角度によっては視認可能
×：視認可能
【０１７５】
［モアレおよび干渉光］
◎：あらゆる角度から観察してモアレおよび干渉光が感じられない
○：正面から観察してモアレおよび干渉光がないが、斜めから観察してモアレおよび干渉
光が少し感じられる
×：正面から観察してモアレおよび干渉光が感じられる
【０１７６】
［ギラツキ］
◎：あらゆる角度から観察してギラツキが感じられない
○：正面から観察してギラツキがないが、斜めから観察してギラツキが少し感じられる
×：正面から観察してギラツキが感じられる
【０１７７】
≪実施例１〜４≫
厚み１２５μmのＰＥＴフィルムを基材とし、この基材上にスパッタリング法によってＩＴＯからなる透明導電膜を形成して透明導電性フィルムを得た。この透明導電性フィルムのシート抵抗は１５０Ω／□であった。
【０１７８】
次に、ＩＴＯからなる透明導電膜上にレジスト層を形成し、ランダムパターンの形成されたＣｒフォトマスクを用いてレジスト層を露光した。この際、Ｃｒフォトマスクのランダムパターンとしては、円形状のランダムパターンを採用した。
【０１７９】
また、各実施例においては、孔パターンと島パターンとは、パターン直径の範囲が１００μｍ以上を含むランダムパターンであって、パターン直径および最隣接距離をそれぞれ調整することで透明導電膜による被覆率を調整した。ただし、実施例４における電極領域には、孔パターンを設けず、透明導電膜をべた膜状で設けた。尚、電極領域の外形形状は矩形形状とした。
【０１８０】
次に、レジスト層を現像してレジストパターンを形成し、このレジストパターンをマスクとして、ＩＴＯ層をウエットエッチングした後、レジスト層をアッシング処理により除去した。
【０１８１】
以上により、下記表３に示すパラメータで、孔パターンおよび島パターンがランダムに形成された電極領域および絶縁領域を有する２枚の透明電極素子を作製した。作製した２枚の透明電極素子を、それぞれの電極領域を交差させるようにして重ねた積層体を作製した。さらに下記表３には、電極領域の非視認性、モアレ・干渉光、およびギラツキの評価結果を合わせて示した。
【０１８２】
【表３】
0005857474.tif 000004
【０１８３】
表３に示す評価結果から、透明電極素子および積層体の両方について、目視によって視認され易いパターン直径１００μｍ以上のパターンを含んでいても、透明導電膜による被覆率差を３０％以下に抑えることにより、良好な非視認性を得られることが確認された。また、モアレ・干渉光、およびギラツキについても、問題の発生がないことが確認された。
【０１８４】
≪実施例５〜８≫
厚み１２５μmのＰＥＴフィルムを基材とし、この基材上に塗布法によって銀ナノワイヤー層からなる透明導電膜を形成して透明導電性フィルムを得た。この透明導電性フィルムのシート抵抗は１００Ω／□であった。その後は実施例１〜４と同様の手順を行った。
【０１８５】
これにより、下記表４に示すパラメータで、孔パターンおよび島パターンがランダムに形成された電極領域および絶縁領域を有する２枚の透明電極素子を作製した。作製した２枚の透明電極素子を、それぞれの電極領域を交差させるようにして重ねた積層体を作製した。さらに下記表４には、電極領域の非視認性、モアレ・干渉光、およびギラツキの評価結果を合わせて示した。
【０１８６】
【表４】
0005857474.tif 000005
【０１８７】
表４に示す結果から、透明導電膜として銀ナノワイヤー層を用いた場合であっても、実施例１〜４と同様の効果が確認された。すなわち、透明電極素子および積層体の両方について、目視によって視認され易いパターン直径１００μｍ以上のパターンを含んでいても、透明導電膜による被覆率差を３０％以下に抑えることにより、良好な非視認性を得られることが確認された。また、モアレ・干渉光、およびギラツキについても、問題の発生がないことが確認された。
【０１８８】
さらに加えて実施例５〜７では、電極領域に孔パターンを設けたことにより、銀ナノワイヤー層からなる透明導電膜の被覆率が抑えられている。このため、銀ナノワイヤー表面での外光の乱反射による反射Ｌ値の値が小さくなっていた。またこの結果として、透明電極素子を表示パネルの表示面上に配置した構成において、電極領域をべた膜状とした実施例８との比較において、電極領域に孔パターンを設けた実施例５〜７の透明電極素子を使用した場合では、表示画面の黒表示が沈む効果が確認された。これにより、透明電極素子を用いたタッチパネルを表示面上に設けた表示装置において、表示特性が向上する効果も見られた。
【０１８９】
さらに追加の実施例として、実施例５〜８で得たランダムパターンを有する銀ナノワイヤー層（透明導電膜）を、有色化合物を溶解した溶液に浸漬し、銀ナノワイヤー表面に有色化合物を吸着させる処理を行った。この処理により、実施例５〜８の銀ナノワイヤー層（透明導電膜）で構成された電極領域と絶縁領域ともに、反射Ｌ値がより小さくなることが確認された。その結果、金属ナノワイヤーに有色化合物を吸着させた透明導電膜を用い、これにランダムパターンを形成した透明電極素子をタッチパネルとして用いることにより、表示面上にタッチパネルを設けながらも表示パネルにおいての表示特性を維持可能であることが確認された。
【０１９０】
尚、本技術は以下のような構成も取ることができる。
【０１９１】
（１）
基材と、
透明導電膜を用いて前記基材上に形成された電極領域と、
前記基材上における前記電極領域に隣接して設けられた領域であって、透明導電膜を用いて構成された幅１００μｍ以上のパターンを含む複数のランダムな島パターンが互いに離間して配置された絶縁領域とを有する
透明電極素子。
【０１９２】
（２）
前記複数の島パターンの幅は、前記絶縁領域の最小領域幅よりも小さい
（１）記載の透明電極素子。
【０１９３】
（３）
前記電極領域は、前記透明導電膜に複数の孔パターンが互いに離間して設けられている
（１）または（２）記載の透明電極素子。
【０１９４】
（４）
前記電極領域の孔パターンと前記絶縁領域の島パターンとは、異なるランダムパターンである
（３）記載の透明電極素子。
【０１９５】
（５）
前記電極領域の孔パターンと前記絶縁領域の島パターンとは、条件を変更して個別に生成させたランダムパターンに基づいている
（３）または（４）記載の透明電極素子。
【０１９６】
（６）
前記電極領域の孔パターンと前記絶縁領域の島パターンとは、同時に生成したランダムパターンを個別に縮小したパターンである
（３）または（４）記載の透明電極素子。
【０１９７】
（７）
前記絶縁領域には、前記透明導電膜を分割する溝パターンがランダムな方向に延設して配置され、当該溝パターン間に前記島パターンが設けられている
（１）〜（６）の何れかに記載の透明電極素子。
【０１９８】
（８）
前記電極領域には、前記透明導電膜によって構成された複数の帯状パターンがランダムな方向に延設して配置され、当該帯状パターン間に前記孔パターンが設けられている
（３）記載の透明電極素子。
【０１９９】
（９）
前記基材は、透明材料で構成されている
（１）〜（８）の何れかに記載の透明電極素子。
【０２００】
（１０）
基材と、
透明導電膜を用いて前記基材上に形成された電極領域と、
前記基材上における前記電極領域に隣接して設けられた領域であって、透明導電膜を用いて構成された幅１００μｍ以上のパターンを含む複数のランダムな島パターンが互いに離間して配置された絶縁領域とを有する
情報入力装置。
【０２０１】
（１１）
前記基材は、透明材料で構成され、
前記電極領域と前記絶縁領域とは、前記基材の両面側に設けられ、
前記基材の両面側に設けられた前記電極領域は、当該基材を介して交差して配置されている
（１０）記載の情報入力装置。
【０２０２】
（１２）
前記基材に対する前記透明導電膜の被覆率を当該基板の両面で加算した値の領域毎の差が、３０％以下である
（１１）記載の情報入力装置。
【０２０３】
（１３）
表示パネルと、
前記表示パネルの表示面側に透明導電膜を用いて形成された電極領域と、
前記表示パネルの表示面側における前記電極領域に隣接して設けられた領域であって、透明導電膜を用いて構成された幅１００μｍ以上のパターンを含む複数のランダムな島パターンが互いに離間して配置された絶縁領域とを有する
電子機器。
【符号の説明】
【０２０４】
１，１-1，１-2，１-3，１-4，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｘ，１ｙ：透明電極素子、
３：情報入力装置、
４：表示装置（電子機器）、
１１：基材、
１３：透明導電膜、
１５，１５-4，１５ｘ１，１５ｘ２，…，１５ｙ１，１５ｙ２，…：電極領域、
１５ａ：孔パターン、
１５ａ’：孔パターン（境界Ｌ付近）
１７，１７-3：絶縁領域、
１７ａ，１７ａ-3：島パターン、
１７ａ’：島パターン（境界Ｌ付近）
１７ｂ：溝パターン、
４３：表示パネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図４】
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【図１４】
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