QLEDへの積極的な投資、QLED商用化への近道

10月14日、ソウルの中小企業会館で開催された「QLEDとソリューションプロセス(Solution Process OLED)の市場進出可能性に対する分析セミナー」でソウル大学のイ・チャンヒ教授と韓国セラミックス研究院のバン・ジウォン先任研究員がQLEDの現状況と開発動向、争点について意見を共有した。

ソウル大学校のイ・チャンヒ教授

ソウル大学校のイ・チャンヒ教授

イ・チャンヒ教授は、QLEDがOLEDより半値幅(FWHM)が20〜30nm程度狭く色純度が高いし、製作時の精度も高いレベルだということから色再現性で有利だと言いながら、現在のQLED用発光材料の効率がOLEDを追いつくほどの一定レベルまで到達したと明らかにした。しかし、QD(Quantum Dot)発光材料の寿命に対する安定性確保と重金属物質であるカドミウム(Cd)を使用しないCd-free QLEDの技術的な問題を核心争点として言及し、「業界でどれだけの資金と人材投資規模によって、商用化時点が5年、3年早まることも有りうる。」と言いながら、QLEDへの投資が商用化への近道であることを強調した。

セラミックス研究院のバン・ジウォン先任研究員

セラミックス研究院のバン・ジウォン先任研究員

韓国セラミックス技術院のバン・ジウォン先任研究員もQLED用発光材料の発光効率と安定性(stability)、ノントキシック(Non-toxic)QDについて、共通した意見を明らかにしてから、QDを使用し、blue-LED BLU(Back Light Unit)にQD CCL(Color Change Layer)を適用したQD-LCD、WOLEDにQD CCLとC/F(Color Filter)を適用したOLED、blue-OLEDにC/FなしでQD CCLを適用したOLEDなど、QD 材料を活用して様々な方向から接近していることを発表した。

このように、QLED関連学界でQLEDの可能性を積極的に論議したことに対し、ユービー産業リサーチのイ・チュンフン代表は、QLEDと関連し、「QLEDが開発されているだけにWOLEDも開発に努めることとなり、WOLED技術が今のボトムエミッション(bottom emission)方式からトップエミッション(top emission)方式に進化し輝度がさらに向上することになれば、QLEDはプレミアムTV市場への進入がますます難しくなるだろう。」と言いながら、「新しい技術が市場に進入することができる場合は、商用化されている技術と比較し、性能と効率、コストなど、どのような面で新たな技術が良いのかを検討してみなければならない。」と発表した。

US$1,000以下の55 inch OLED TVの可能時点は?

10月14日、汝矣島中小企業会館で開催された「QLEDとソリューションプロセス(Solution Process)OLED市場進出可能性に対する分析セミナー」で、デュポンのジョン・ソンジン部長は、ソリュブルOLEDマテリアル(soluble OLED material)に対する動向と最新の開発内容を紹介した。

ジョン・ソンジン部長は、現在、ソリュブルOLEDマテリアル(soluble OLED material)と工程技術は、完成段階にあるが、これを結合し、ソリューションプロセス(Solution Process)をどのように完成するのかについての問題は、依然として争点となっていて、これに対し、Material performance)(T95>9k hr, CE>25 cd/A)とUniform printing(SRU>0.95)、Contain(performance 90% of flood print)、Conformal Drying(luminance aperture>95%)が核心要素であることを言及した。

Solution Process商用化のための4つの核心要素

Solution Process商用化のための4つの核心要素

既存にデュポンは、Surface Energy Modificationを利用するノズルプリンティング(Nozzle Printing)方式でソリューションプロセス(Solution process)研究開発を進めていた。この方式は、溶液を継続的に供給するための量調節が容易で、ノズルが詰まらないという長所があったが、材料消費が多くて、パネル素材による制約があった。

このような問題と最近大きくなっているインクジェット(Ink Jet)市場によって、デュポンは、インクジェット・プリンティング(Ink Jet Printing)方式でバンク(Bank)を形成した後、有機物を蒸着する方向に研究開発を進めていることを明らかにしながら、インクジェットマテリアル・パフォーマンス(Ink Jet Material Performance)を公開した。

デュポンが2016年第2回OLED Korea Conferenceで発表した資料と比較すると、レッドとグリーンは寿命、ブルーは効率を重点的に開発したものと見られる。レッドの寿命は約6%、グリーンのの寿命は2倍に向上されており、ブルーの効率は約10%増加したことが分かった。

ジョン・ソンジン部長は、「徐々に大型化が進んでいるディスプレー(display)市場でOLEDが市場拡大をするためには、ソリューションプロセス(Solution Process)の採用が不可欠であり、セットメーカーでソリューションプロセスで2020年までにUS$1,000以下の55inch OLED TVを量産することができるようにソリュブル(soluble)OLED発光材料の開発に注力する予定だ。」と強調した。

デュポンの既存のInk Jet MaterialとPerformance比較

デュポンの既存のInk Jet MaterialとPerformance比較

 

WOLED、2025年以降にプレミアムテレビ市場を主導する見込み

Ubi産業リサーチが、韓国ソウル市の中小企業会館で「QLEDとSolution Process OLED市場への参入可能性の分析セミナ」を開催した。

イ・チュンフンUbi産業リサーチの代表は、「世界プレミアムテレビ市場においてOLED TVが2016年には16.7%のシェアを示し、2020年には68.1%のシェアでプレミアムテレビ市場を主導する見込み」と述べ、「LCD TVは低い価格と高い解像度を除くとOLED TVの性能に追いつかない」と分析した。

現在、大面積テレビ市場は中国がLCD産業に物量攻勢をしかけて韓国LCD市場を脅かしており、価格対性能比の面からも中国に押されている。これに対してLG DisplayとLG電子は、OLED TVでプレミアム市場で競争力を備え、市場に成功的に参入し、プレミアムテレビ市場の掌握と大衆化を目標として量産への投資と技術開発に拍車をかけている。

OLED TVの大衆化において最も重要な要素は価格である。2016年4~6月期基準でUHD OLEDパネルのASP(平均取引価格)は720ドルで、FHD OLEDパネルは450ドル水準である。UHD OLEDパネルが500ドル水準まで確保できるのであれば、テレビ市場を主導できると予想した。

業界では、大面積OLEDパネルの価格を引き下げるため、Solution Process(溶液工程)方式を採用するための開発が積極的に行われており、OLED TVの代案としてQLED技術も最近イシューとなっている。

これについてイ・チュンフン代表は、「Solution process OLEDやQLEDの技術の発展で常用化に近づくほど、WOLEDの技術も一歩発展することになり、solution process OLEDとQLEDの市場参入は簡単に成し遂げることができないと見込んだ。特に、サムスン電子においてOLEDに次ぐ技術としてみているQLEDは技術的なイシューが多く、量産製品までは10年ほどの研究が必要」と予想した。

なお、 solution process OLEDと市場に成功的に参入するためには、レイヤー数を画期的に減少させるなど、WOLEDに比べるコストを大幅に引き下げる技術が開発されなければならず、普及型市場をターゲットに参入しなければならないと強調した。特に、solution process OLEDが普及型市場に参入することになると、solution processで製造されるQLEDも市場参入が容易になり、2025年以降にはプレミアムテレビはWOLEDが主導し、普及型テレビ市場はsolution process OLEDとQLEDが占めると分析した。

2025年以降のテレビ市場におけるシナリオ(出所:Ubi産業リサーチ)

2025年以降のテレビ市場におけるシナリオ(出所:Ubi産業リサーチ)

NHK、130inch 8K OLED Display 公開

10月4日から7日まで日本の東京で開催されたCEATEC JAPAN 2016で日本の公営放送であるNHKで未来のTVのフォームファクタと関わるリサーチの一環として130inch 8K OLED Displayを公開した。

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今回公開された130inch 8K OLED Display 日本のAstro Designと共同開発され、LG Displayの 65inch 4K OLED panelを横縦2枚ずつ計4枚を頼み製作された。

パネルの厚さは約1mmに過ぎずdisplayを固定するため裏板を付けた後も2mmに過ぎない超スリムdisplayを具現した。

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NHKは10年以上8K放送技術を開発し、初の開発製品は 2002年に初公開した。 またリウオリンピックで衛星を使った試験放送を流した事があり、2018年にレギュラー8K放送の開始を予告しており、リアルタイムでのサービスの提供は2020年の東京オリンピックを目指している。

コンテンツ市場はUHDに引き継いで8Kに対する開発が集中的に行われている。これに対応するためLCD陣営でも8Kに対する開発が集中的に行われており、次世代のプレミアムTV市場の核心となることと予想される。

対面的OLED displayもプレミアムTV市場でLCDとの競争のためには8Kに対する開発が積極的に行われなければならない時点だと分析される。

Bezel-lessの次はfull-screen、full-screen OLED panel 2020年60%マーケットの占有展望

スマートフォンの性能、デザイン等が進化し続けることによってスマートフォン用のディスプレーの形態も多様化されている。サンスン電子のedgeシリーズがflexible OLEDスマートフォン・マーケットに成功的に進入、他企業もflexible OLED基盤の製品を適用している。特に2017年にはアップルのアイフォンにOLEDが搭載されることと予想され、ディスプレーのマーケットに大きな変化が期待されている。

マーケット調査企業のUBI産業リサーチが最近発刊した「Foldableの実現のために核心イッシュとマーケット分析報告書」によると2017年まではdual edgeタイプから変形されたbezel-lessタイプのflexible OLEDがスマートフォン・マーケットを主導し、full-screen、foldable、rollableなど、新しいタイプのflexible OLEDが登場して多様な形態のディスプレーが搭載されたスマートフォンが登場することと見込んだ。

特に左右だけではなく、上下のbezelも最小化、または無くして前面の全体をdisplay化した形態のfull screen displayが2017年から登場、その以降のマーケットを主導することと見込んだ。

報告書ではfull-screen OLED panelが2017年約17%の占有率から2020年には約60%までbezel-less typeのOLED panelの占有率を超えると分析した。

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Flexible OLEDのスマートフォンの中で最も大きなイッシュであるfoldableスマートフォンに対してはマーケットの反応を調べるために、2017年に初発売する可能性が高いと展望し、コンシューマーたちのニーズと技術開発の動向を分析してみると2019年から本格的な量産の開始が可能と見込んだ。また、Foldableスマートフォン・マーケットの規模は2020年に約1,500万台が出荷され、全体のflexible OLED panelのマーケットの2%の占有率になると予想した。

スマートフォン・ディスプレーのtpye別のヒストリー(UBI産業リサーチ)

スマートフォン・ディスプレーのtpye別のヒストリー(UBI産業リサーチ)

[KVRF 2016] VR産業でもOLEDが主導

仮想現実(VR)と拡張現実(AR)産業の現在と未来をみることができるKorea VR Festival 2016(以下、KVRF2016)が10月6日から9日まで上岩(サンアム)DMCヌリクムスクェオで開催された。

 

今回の行事には、サムスン電子、サンファ企画、オキュラス、ソニーなどのグローバル企業をはじめ、企業79社が参加したし、共同制作センターと野外センター、ビジネスセンターなどに約157個のブースが設けられ、各メーカーの新技術を確認することができた。

<サンファ企画の巨大ロボットアームを用いたVRシミュレータ>

最近、ポケモンGOによって、VRとARについての関心が高まっている中、多くの見物客たちが興味を持って訪問したし、各企業は、それに合わせてFPSやスキージャンプなどのゲームコンテンツをはじめ、ローラーコースターとパラグライディング、石窟庵体験など、様々な体感型コンテンツを披露した。それだけでなく、BIOTECHでは、アイトラッキング(Eye-tracking)連動型認知集中力訓練システムを、そして、P&C Solutionでは、軍シミュレータ用VRゴーグルを披露するなど、単純にゲームに限定されず、VR産業が教育や健康、軍分野など全分野にわたり、多様に適用することができるということを示した。

<エムゲームのローラーコースター体験用VR4D シミュレーター製品>

フェスティバルに参加し、歩き回りながら興味深かった点のひとつは、大多数の高価なヘッドマウントディスプレイ(HMD:Head Mounted Display)機器には、AMOLED パネルが使われたということである。13日発売予定のソニーのソニープレイステーション(Sony Playstation) VRからサムソンギア(Samsung Gear) VR、そして中国企業のうち、Nibiruという会社でもサムソンのAMOLED製品を適用した。メーカー関係者たちの共通した意見によると、LCDの本質的問題であるバックライトユニット(BLU:Back Light Unit)とコントラスト比の対するイッシュもあるが、レイテンシ(Latency)という反応速度と関連のある問題が原因でAMOLEDを適用すると明らかにした。よく、レイテンシとは、オンラインゲームでのコンピュータとコンピュータ間の連結による遅延時間を言う。しかし、VRではユーザーの頭の動きに応じて、仮想現実も、新しいイメージを迅速にロードしなければならないが、この視線を移すたびに発生する遅延速度をLCDで具現するには無理があるからだそうだ。いくら、演算能力が優れた製品であってもスクリーンに表示される遅延時間を「0」に近づけるためにAMOLED適用は必須である。

<近日発売予定のプレイステーションのVR製品たち>

このように、展示場の多くの企業とスタートアップ企業が自社のVR技術力を誇っているし、江南では、国内で最初にVRカフェがオープンするなど、VRについての関心がますます高まっているが、国内ではまだVR関連規制が曖昧で、明確に標準化されていないため、収入モデルさえまともに設定することが難しいという現実的な話を聞いた。法規制によってビジネスモデルが変わるし、メーカーのVR産業への参加にも影響があるので、政府はVR産業のグローバル競争力強化のために、体系的な収益プラットフォームを用意するための適切なサポートと方案を提供すべきである。

CYNORA、高効率と長寿命の青色TADF(熱活性化遅延蛍光)エミッタで新たな跳躍を成す。

TADF(熱活性化遅延蛍光、thermally activated delayed fluorescence)材料のリーダであるCYNORA(サイノラ)が現地時間で2016年10月5日に、高効率と寿命二つの両方を満足する新しい青色発光材料(blue emission)を開発したと発表した。これらの成果は、OLED産業が必要とする青色発光性能が適正水準以上に達したものと評価されており、新たに開発されたTADF材料の実用化を2017年の終わりの目標にすると述べた。

2016年5月にCYNORA(サイノラ)は、高効率の青色エミッタシステム(blue emitter system)と、長寿命の青色エミッタシステム(blue emitter system)をそれぞれ開発したが、その後の約6ヶ月間で、CYNORAは、高効率と長寿命を同時に満足させる 青色TADF(熱活性化遅延蛍光)エミッタシステムを開発したと明らかにした。

CYNORAで発表したところによると、新たに開発された青色エミッタシステム(blue emitter system)で製作されたOLEDデバイスは、420時間の寿命(LT80, 500 cd/m2, λ < 480 nmの条件の下で)とともに14%の外部量子効率(External Quantum Efficiency)を示し、これらの性能は、青色発光TADFがすぐにOLEDディスプレイ産業に適用できることを示したものと評価した。
CYNORAのCSOであるThomas Baumannは、「青色TADFエミッタの持続的な発展は、TADF専門チームの成長と顧客との緊密な協力で可能することができた。また、私たちは、来年末の市場投入のために最適化された複数の種類の高性能TADF材料を開発している。」と語った。

 

CYNORAのドーパント(dopants)は完全な有機物であり、真空で蒸着することができるように作られた。また、青色TADF発光物質を溶液プロセスの2番目の段階で使用する予定である。CYNORAの青色TADF技術に基づいてパネルメーカーで高効率と長寿命の高解像度OLEDディスプレイ製造が可能になるのかCYNORAの今後の歩みが期待される。

Flexible AMOLED panelのマーケット2020年、約10億台の規模で成長

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UBI産業リサーチで00日発刊した『Foldableの実現のために核心イッシュとマーケット分析報告書』によると2020年flexible AMOLED panel (smart watch向けを含む)が約10億台の規模で成長することと分析された。

報告書ではSamsung Elec.でEdge band design差別化でflexible AMOLED smartphoneのマーケットに成功的にマーケット進入し、現在、様々なset企業からも適用中でedge typeのflexible AMOLED smartphoneのマーケットが2017年に多く増加することと見込んだ。特にSamsung Elecのこれから発売するhigh-endのモデル全てにflexible AMOLED panelの適用が予想され、Appleのflexible AMOLED panelが適用されたiPhoneが2017年から発売することと予想されて、flexible AMOLED panelのマーケットは年平均70%に成長、2020年約US$ 40,000 millionの規模になると見込んだ。

また、2017年にはflexible AMOLED panelを適用したsmartphoneでfoldable smartphoneとdual edgeの変形されたモデルが発売されると予想される。

UBI産業リサーチ関係者によると『新たなtypeの固定型flexibleのスマートフォンと一緒にfoldableのスマートフォンが2017年発売する可能性が高く、特にfoldable smartphoneはマーケットの反応を確認するための目的が多くと予想される。』と述べた。

一方、報告書ではfoldable applicationの実現のために各パート別(substrate ~ cover window)核心イッシュと現状況、主要開発の動向を扱って、諸企業からtruly flexible AMOLED panelに対する開発方向を予測できると期待されている。

韓國はこれからOLEDだ!

第7回ディスプレーの日の記念式がソウル所在のマリオットホテルで10月4日夕方開催された。 祝辞でディスプレー協会長のLGディスプレーの韓相範(ハン・サンボム副会長は韓國のLCD産業が日本を凌駕したことが2004年で10年余にして中国に追撃される時期があまり残っていないことを強調して、今後ディスプレー産業が持続成長するためにはOLEDに集中する道が重要であることを表明した。
このような雰囲気は授賞者の業績にも明らかになった。 銅塔産業勲章と産業褒章、大統領表彰、首相表彰までOLEDに明確な功労がある企業所属の責任者が賞を授与した。

左から、三星(サムスン)ディスプレーのイ・ジョンヒョク常務、インベニアのシン・ドンチャン代表、LGディスプレーユン・スヤン研究所長

<左から、三星(サムスン)ディスプレーのイ・ジョンヒョク常務、インベニアのシン・ドンチャン代表、LGディスプレーユン・スヤン研究所長>

銅塔産業勲章を受賞したインベニアのシン・ドンチャン代表は8世代WOLED蒸着装備の開発の功労で賞を授与し、LGディスプレー研究所長のユン・スヤン常務は55インチ透明OLED開発の功労、三星ディスプレーのイ・ジョンヒョク常務は、OLEDの核心技術を開発して三星ディスプレーがOLEDマーケットの97%を占有できるようにした功労を認められた。

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LGディスプレーOLED TV、専門家画質評価書 ‘全分野で最高’

LGディスプレー(代表取締役社長、韓相範/www.lgdisplay。com)のOLED TVが米ディスプレー専門家グループのディスプレーメート(DisplayMate)から最高画質と絶賛を受けた。

4日(米東部時間基準)、ディスプレーメートは自社のホームページに’最新LG OLED TV画質評価(2016 LG OLED TV Display Technology Shoot-Out)’というタイトルのポスティングを通じてUHD解像度の65インチOLED TVと最新のLCD TV画質比較評価結果を公開した。

ディスプレーメートの比較評価は現在市販されているUHD解像度の65インチOLED TV(モデル名:65E6)と最新のLCD TVを対象に『ブラック表現』、『HDRの実現』、『視野角』、『色/輝度の精度』、『応答速度』及び『反射率』など画質評価の全ての部分にわたって行われた。

まず『ブラック表現』評価でディスプレーメートはOLED TVはLCD TVとは異なってピクセルの一つ一つを制御するため、光漏れの現象がなく完璧なブラックを表現できたと分析した。

特に、『HDR(High Dynamic Range)実現』項目でディスプレーメートは最新LCD TVが光源(Backlight)の部分制御(Local Dimming)技術を適用したにもかかわらず、隣接した光源から出る光のせいでブラックと白を同時に満足させることができない限界を持つ反面、OLED TVは高(High)を超えて、極限(Infinite)レベルのHDRを実現できると絶賛した。

視野角の評価でディスプレーメートはLCD TVがサイドからの視聴時の色再現率の低下、色変化(Color Shift)やコントラスト比減少現象が起きている反面、OLED TVはサイドからから見ても、色と明暗の変化が全く発生しないと分析した。

色と輝度の正確度の面でもOLED TVは国際電気通信連合(ITU、International Telecommunication Union)が定めたHDTV基準(BT.709)とデジタル・シネマ標準(DCI、Digital Cinema Initiatives)と分析した際、入力データと出力映像でみられる色誤差がほとんどなく、最新のLCD TVに比べて確実な比較優位があると分析した。

応答速度の場合、ダイナミックな動画(秒当たり2,544ピクセル移動)を1/320秒で撮影したイメージで最新のLCD TVでは重なり画面(Ghost Image)が現れた反面、OLED TVは残影(Blur)が全くない完璧な映像を見せたと分析した。

さらに、反射率(Reflection)の評価でも、ディスプレーメートはOLED TVが外部の照明に対する反射率が1.1%に過ぎず、照明や太陽光の影響が大きい家庭環境でも光反射がなく鮮明な画質を実現できると分析した。 これは反射率が2.2%であるLCD TVに比べて2倍程度優秀な結果だ。

ディスプレーメートの評価結果でLGディプルレイのOLED TVは①自発光で完璧なブラックを実現、②HDRの実現に最適のTVであり、③どの角度でも色の退色がない同一のカラーを表現、④正確な色の表現と歪曲のない完璧な画質を誇り、⑤迅速な応答速度に引っ張られない鮮明な画面を見せて⑥反射率が低くて、家庭TV環境に最適であるという側面から、LCDを超えたレベルが違う技術であることを改めて立証された。

ディスプレーメートのレイモンド・ソネイラ(Raymond M.Soneira)博士はテストの総評で、『LGディスプレーのOLEDパネルを採択したUHD解像度の65インチOLED TVは画質面で完璧に近い((In terms of picture quality、the LG OLED TV is visually indistinguishable from perfect))、

『LG OLED TVは今までテストしたTVの中で最高の性能ということに疑いの余地がない(It is unquestionably the best performing TV that we have ever tested or watched)』と絶賛した。

一方、ディスプレーメートは米ディスプレー専門家集団が運営するディスプレー専門メディアで、テック関連記事引用回数が全世界のメディアのうち60位のUSA Todayに続いて61番目に多いほど、その影響力が高まって、今回の評価を進めたソネイラ博士は米プリンストン大学で理論物理学を専攻しており、AT&Tベル(Bell)研究所とCBS放送局などを経たディスプレー専門家で現在ディスプレーメイト代表を務めている。

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写真出典 : LG Display

写真出典 : LG Display