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公開番号2024178538
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-25
出願番号2023096739
出願日2023-06-13
発明の名称透明電極及び測定機器
出願人三星電子株式会社,Samsung Electronics Co.,Ltd.
代理人IBC一番町弁理士法人
主分類A61B 5/0537 20210101AFI20241218BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】デバイス最外面への配置に耐え得る耐久性を有し、電気的測定部と光学的測定部の併用によるデバイスの設計自由度を向上させること。
【解決手段】絶縁基板10に形成され、人体等の被対象物と接触することにより電気的に接続する透明電極1であって、透明電極1は、SnO₂を主成分とする透明電極層20と、金属層31及び/又は導電性を有する金属酸化物層32で形成される導電層30と、を最外面側からこの順で積層した積層構造を有し、透明電極層20の側面部21の少なくとも一部は、透明電極層20及び導電層30と電気的に接続する集電部40で覆われる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
絶縁基板に形成され、被対象物と接触することにより電気的に接続する透明電極であって、
前記透明電極は、ＳｎＯ
２
を主成分とする透明電極層と、金属層及び／又は導電性を有する金属酸化物層で形成される導電層と、を最外面側からこの順で積層した積層構造を有し、
前記透明電極層の側面部の少なくとも一部は、前記透明電極層及び前記導電層と電気的に接続する集電部で覆われる、透明電極。
続きを表示（約 610 文字）【請求項２】
前記導電層の前記金属層は、膜厚が５ｎｍを超える場合、平面視における前記絶縁基板に対する投影面積が、前記絶縁基板の面積の３０％以下となるように形成される、請求項１に記載の透明電極。
【請求項３】
前記金属層は、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｎｄから選ばれる１以上の元素を含有し、
前記透明電極層は、Ｉｎ、Ｇａ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｚｒ、Ｓｉ、Ｆから選ばれる１以上の元素を含有する、請求項１に記載の透明電極。
【請求項４】
前記金属層は、Ａｕ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｎｄの群から選択される第１金属で形成される第１金属部と、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｃｕ，Ｎｂの群から選択される第２金属で形成される第２金属部と、を有し、
前記第１金属部は、前記第２金属部の露出を妨げるように配置される、請求項１に記載の透明電極。
【請求項５】
前記集電部は、Ａｕ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｎｄの群から選択される第１金属で形成され、前記透明電極層の側面部の少なくとも一部及び前記導電層の最外面を覆うように形成される、請求項１に記載の透明電極。
【請求項６】
前記透明電極層は、膜厚が５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下である、請求項１に記載の透明電極。
【請求項７】
請求項１～６の何れかに記載の前記透明電極を具備する、測定機器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェアラブルデバイス等の測定機器に搭載可能な透明電極及び該電極を搭載した測定機器に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、裏蓋が設けられたケース内の内側面上に第１透明電極を有する透明前基板と、内側面上に透明の第２電極を有する透明後基板と、基板同士の間の閉鎖空間を形成する、２つの基板用の固定枠とを備える表示セルは配置され、制御手段によって、表示セルに時間的情報を表示させる表示ユニットについて開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００７－１２１３０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、健康志向の高まりを受けて、リアルタイムに身体の健康状態を監視できるスマートウェアラブルデバイスの要求・用途が急速に拡大している。
【０００５】
ウェアラブルデバイスに搭載されている生体情報を取得する一般的な方法として、電気的測定と光学的測定の２通りがある。光学的測定を行う場合、光学的測定部の外装部品は測定で使用する波長において高い透過率が必要となる。一方、電気的測定を行う場合、一般的に電気的測定部は金属電極で構成されるため、光学的に不透過性を示す。そのため、ウェアラブルデバイスの限られた外装領域において、特に電気的測定部と光学的測定部を両方搭載する場合、両者を重ねて配置することが難しく、設計の自由度が低かった。
【０００６】
ウェアラブルデバイスに前述の２種類の測定部を搭載する場合、周知の透明電極を用いることが考えられる。通常、透明電極は、特許文献１を含む従来の透明電極のように、高い導電性と光透過性を併せ持つＩＴＯ等の材料で形成される。しかし、この種の透明電極は、典型的にケース内部等の密閉空間に配置して使用するものであり、耐久性については考慮されていない。そのため、デバイスの最外面に配置できず、設計の自由度は改善できない。
【０００７】
本発明者等は、従来の透明電極の課題を解決すべく鋭意研究を重ね、従来の透明電極では未考慮であった透明性を維持しつつ、物理的及び化学的耐久性を兼ね備えた新規の透明電極の開発に成功し、本願発明に至った。
【０００８】
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、具体的には、透明性を確保しつつデバイス最外面への配置に耐え得る物理的及び化学的耐久性を有し、電気的測定部と光学的測定部の併用によるデバイスの設計自由度を向上させることのできる透明電極及び測定機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の上記目的は、下記（１）～（７）の何れか１つによって達成される。
【００１０】
（１）絶縁基板に形成され、被対象物と接触することにより電気的に接続する透明電極であって、前記透明電極は、ＳｎＯ
２
を主成分とする透明電極層と、前記透明電極層の一部を前記絶縁基板と接触可能に形成された開口部を有する金属層及び／又は導電性を有する金属酸化物層で形成される導電層と、を最外面側からこの順で積層した積層構造を有し、前記透明電極層の側面部の少なくとも一部は、前記透明電極層及び前記導電層と電気的に接続する集電部で覆われる、透明電極。
（【００１１】以降は省略されています）

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