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スマートフォン用OLEDパネル市場の変化

UBI Researchが発刊した『2018年第1四半期AMOLED Display Market Track』によると、スマートフォン用OLEDパネルの出荷量は、2018年の4億7,000万台から2022年に8億5,000万台まで増加し、年平均15.8%の成長を記録するという。この値は、2017年第4四半期に予測した年平均成長率(CAGR: Compound Annual Growth Rate)の25.4%より9.6%下回る結果である。

<スマートフォン用OLEDパネルの出荷量展望>

UBI Researchによるスマートフォン用OLEDパネルの出荷量予測値が減少したのは、最近スマートのトレンドが反映されたからだと言える。スマートフォンの買い替えサイクルが延び、新技術が不足するなどでスマートフォン市場は停滞している。また、予想よりも早く拡大されているスマートフォンの平均サイズは、Foldable OLEDの発売予定などで今後も続くと予想され、様子で市場の成長は鈍化傾向となる見込みだ。

他にもフレキシブルOLEDは、Samsung Displayへの依存度が高いことから供給不足が起こり、ASP(平均販売価格)が上昇し、中国のセットメーカーはフレキシブルOLEDの高い価格で採用をためらっている。ここで、低い価格のフルスクリーンLCDが登場し、中国のセットメーカーはリジッドスマートフォンにOLEDよりLCDを採用しようとする傾向が強まり、リジッドOLEDへの需要は減少すると見られる。

韓国と中国のパネルメーカーは、2016年と2017年に第6世代OLEDラインへ攻撃的な投資を進めた。しかし、今年からはスマートフォンの需要状況を観察しつつ、量産ラインの稼働時期と投資を見直している。スマートフォン用OLEDパネルは、OLEDパネル市場全体の9割以上を占めているため、パネルメーカーの投資動向に重要な要素となる。

一方、『2018年第1四半期AMOLED Display Market Track』は、UBI Researchが過去15年間重ねてきた市場成果および予測システムを基盤に、パネルの販売実績、今後の市場見通し、需要および供給分析、パネル製造メーカーの競争力分析、サプライチェーン分析、パネルの製造コスト分析、投資現況分析、ASPの全8つのモジュールで構成されている。

Visionox、UDCとOLED評価契約締結発表

UDC(Universal Display)はVisionoxがOLED評価契約に署名したと発表した。今回の契約で、UDCはVisionoxにディスプレイアプリケーション用りん光OLED発光材料を供給する予定だ。詳細な契約内容や金額などは公開されていない。

 

2008年中国で初めてPMOLEDを量産したVisionoxは、2015年第2四半期に崑山(Kunshan)市で第5.5世代リジッドOLED量産ラインの稼働を開始した。昨年10月に開催されたIMID 2017ビジネスフォーラムでVisionoxのXiuqi Huang博士は、2018年第2四半期に固安(Guan)県での第6世代フレキシブルOLED量産計画とフレキシブルOLEDの開発ロードマップなどについて説明したことがある。

<VisionoxのOLED生産ライン現況>

Xiuqi Huang博士は「2018年から2020年まで6∼8型相当のスマートフォン用フルスクリーンOLEDと折り畳み型(Foldable)OLEDの開発を目指している。2021年以降は6∼12型相当のスマートフォンやノートパソコン用、車載用フレキシブルOLEDを開発する予定だ」と述べた。

<VisionoxのフレキシブルOLED製品ロードマップ>

CSOT、中国武漢市に第6世代LTPS OLED工場建設完了

先日12月28日に中国武漢市にあるCSOTの第6世代LTPS OLED(T4 fab)の生産ラインが当初計画より4カ月早く完成したことが知られている。CSOTは昨年6月からT4 fabの建設を開始し、199日で約60万坪規模の工場を建設した。総投資額は50億8,000万米ドルという。

<CSOTにおけるT4生産ラインのレンダリング画像、参考:China Daily>

CSOTのT4 fabは中国最初の第6世代フレキシブルLTPS OLED生産ラインとして注目を浴びた。T4 fabは月4万5,000枚の生産能力を保有しており、中小型フレキシブルOLEDと折りたたみ型(Foldable)OLEDを量産する計画であると伝えられている。

 

CSOTは次のステップとしてクリーンルーム構築と装置導入を始めると明らかにし、2019年の量産開始を目指していると述べた。

フレキシブルOLED、2019年を基点にOLEDパネル市場を主導

■ 2019年にフレキシブルOLEDは4億8,000万個出荷、リジッドOLED出荷量を超える見込み

■ フレキシブルOLEDのうち、フルスクリーンOLEDは2022年まで平均78.3%の市場占有率で、市場を主導する見込み

■ Foldable OLEDは2019年から本格的に出荷する見込み

フレキシブルOLEDの出荷量は2019年にリジッドOLEDの出荷量を超える見込みだ。UBI Researchが発刊した「2017 Flexible OLED Annual Report」によると、フレキシブルOLEDは2019年に4億8,000万個出荷され、4億900万個のリジッドOLEDの出荷量を超える見通しとなった。また、フレキシブルOLEDの出荷量は2018年から年平均41%で成長し、2022年には12億8,500万個になり、売上高は594億米ドルを記録すると予想される。

<2018~2022年におけるOLED基板別市場占有率の展望>

最近モバイル機器において、ハードウェア技術の向上が標準化され、プレミアム市場を目指すセットメーカーはOLEDを採用し、製品の差別化に取り組んでいる。特に同一サイズモバイル機器でも、より広い画面を求める消費者のニーズが高まり、セットメーカーはフルスクリーンを実現可能なフレキシブルOLEDの採用を始めた。

 

そのため、パネルメーカーもフレキシブルOLEDの量産に向けた投資を継続的に推進している。特に2018年からBOEとCSOT、Visionoxなど、中国パネルメーカーによる第6世代フレキシブルOLED量産への投資が本格化すると予想され、中国におけるフレキシブルOLEDの出荷量は年平均59%で成長し、2022年には3億5,400万個に達すると見込まれた。

 

本レポートでは、リジッドOLED及びフレキシブルOLEDの構造と工程を比較し、Foldable OLEDを実現するための技術開発動向を層(Layer)別に分析した。また、フルスクリーンOLEDを採用しモバイル機器を発売したSamsung Electronics、Apple、LG ElectronicsにおけるフレキシブルOLEDの採用技術を比較し、2018年から2022年までのフレキシブルOLED市場をフレキシブルタイプと国別、世代別など、様々な観点から分類して予想を行った。

 

フレキシブルOLEDの中でフルスクリーンOLEDは2018年に2億6,500万個出荷され、市場占有率82.1%になり、2022年には10億2,200万個の出荷で79.5%を占め、フレキシブルOLED市場をリードすると見込まれた。また、最近大きな注目を集めているFoldable OLEDは、2019年から500万個出荷され、2022年には5,300万個に拡大することが予想された。

<2018~2022年におけるFoldable OLED出荷量展望>

2017年から2021年までOLEDモバイル機器用検査測定装置市場規模、 66億3,000万米ドルになると期待

モバイル機器のパネル問題による不便を感じる消費者が増加し、最近各パネルメーカー は検査測定の強化に取り組んでいる。

 

検査測定は製品の品質や性能の改善のみならず、顧客満足度を向上することで、ブランドイメージを高めることができる。また、各工程において異常の有無をリアルタイムで点検できるため、工程の安定化による生産性と歩留まり率の向上も実現できると予想される。

 

UBI Researchが発刊した『2017 Inspection and Measuring Equipment Report for OLED Mobile Device』では、OLED装置市場全体における検査測定装置市場規模は、2017年から2021年まで総額66億3,000万米ドル(約7兆3,000億ウォン)になると予想されている。2018年には14億5,000万米ドル(約1兆6,000億ウォン)規模のOLED検査測定装置に対する投資が行われる予定で、2019年には16億米ドル(約1兆8,000億ウォン)の最大規模の投資が行われると予想されている。

 

イ・チュンフン代表によると、韓国のSamsung DisplayはA5の第6世代フレキシブルOLEDラインに対する投資を実施中で、LG DisplayはOLEDの売上高を増加するために大規模投資を行うと発表し、BOEとCSOTなどの中国のOLEDパネルメーカーも、OLEDラインへの投資に積極的に取り組んでいるため、検査測定装置の需要は続くと予想している。

 

本レポートには、2017年から2021年までの検査測定装置市場を様々な観点から分類し、予後を予測した内容が記述されている。2017年から2021年まで全体市場において、基板とTFTに導入される検査測定装置は50.6%と最も大きな割合を占め、セル検査測定装置は29.7%、OLED画素検査測定装置は12.7%、封止検査測定装置は7%を占めると見込んだ。また、検査測定項目別に分類された装置市場は、パターン検査が33.1%、リペア装置が21.3%、点灯検査が16.4%の順になると予想した。

 

最後に検査測定装置の中で最も主要なAOI(Automated Optical Inspection、自動光学検査)装置とレーザーリペア装置は、同期間に23億3,000万米ドルと14億1,000万米ドルになるとの見通しを示した。

<2017~2021年、OLEDモバイル機器用検査測定装置の展望>

超高画質解像度(UHD)のOLEDスマートフォン時代の幕は開くのか

最近スマートフォン機器によるVRコンテンツ体験が増える傾向にあり、高解像度スマートフォンが求められているが、2014年に初めてGalaxy Note4にQHD OLEDが採用されて以来3年間、OLEDスマートフォンの解像度は変わらずQHD程度に留まっている。
OLEDスマートフォンの解像度を決定する鍵は、発光層の蒸着工程である。現在、採用されている上向式蒸着方式は、基板とFMM(Fine Metal Mask)を水平にして蒸着装置の上部に配置した後、下部のリニア蒸発源に有機物を蒸発させてRGB発光層を形成する方式である。

 

UHD以上の高解像度OLEDを製造するためには、厚さ15um以下の薄いFMMが必要となるが、FMMが薄くなるほどパターニング、引張、溶接などの技術的な問題が生じ、量産に採用することは容易ではい。

 

このような問題を改善するために、垂直型蒸着、面蒸発源蒸着、様々なメタルマスクパターニング(Metal Mask Patterning)技術が開発されている。

 

基板とFMMを垂直に配置する垂直型蒸着装置は日本の日立が初めて開発し、キヤノントッキもFinetech Japan 2013で、第6世代垂直蒸着方式の装置を公開したことがあるが、現在量産には採用されていない。

<Finetech Japan 2013で公開したキヤノントッキの第6世代垂直型蒸着装置>

しかし、最近の電子新聞によると、米国Applied Materialsが第6世代フレキシブルOLED用垂直蒸着方式の蒸着装置を開発したことを明らかにし、日本のジャパンディスプレイでテストしている。

 

リニア蒸発源ではなく、面蒸発源を用いた蒸着方式も検討されている。面蒸発源蒸着方式は、まず有機物を金属面に蒸着した上で面蒸発源を製造し、それを再蒸発させて基板に有機物薄膜を形成する原理である。iMiD 2017でOLEDONのファン・チャンフン代表は、面蒸発源蒸着方式を採用することで、2250ppi高解像度のOLEDを実現できると述べた。

 

Metal Mask Patterning技術としては、主に電気鋳造 (Electro Forming)とレーザーパターニング技術が挙げられている。電気鋳造方式は韓国のWave ElectronicsとTGO Technology、日本のアテネなどのメーカーが開発中で、レーザーパターニング技術は韓国AP Systemsが開発している。

 

このように様々な観点から高解像度OLEDを実現するための開発が、現在の問題を改善し、OLEDスマートフォンのUHD解像度の実現に貢献できるかという点に大きな注目が集まっている。

<OLEDONが開発した面蒸発源蒸着技術の原理>

AUO、Touch Taiwan2017で、スマートウォッチ用丸型OLEDとフォルダブル(foldable)OLED展示

AUOは、20日に開催されたTouch Taiwan2017で、スマートウォッチ丸型OLED3種(1.2インチ、1.3インチ、1.4インチ)と折れるOLEDを公開した。

 

AUOの1.2インチと1.4インチ丸型OLEDは、326ppiを有し、既存の量産製品に比べ、消費電力を30%も減らした。また、AUOは、丸型OLED2種が明るい太陽光の下でもディスプレー画面が正確に見えるように、明るさ調節モード(brightness increase mode)を内蔵し、屋外視認性を向上させた。

 

子供用スマートウォッチをターゲットにした1.3インチOLEDは軽くて、節電モードと直観的なタッチインターフェースを搭載し、ユーザビリティを強化した。

 

AUOは、折ったり、くるくると丸めてつなぐ2つの形態の5インチフレキシブル( flexible)OLEDを展示した。5インチフレキシブルOLED2種には、プラスチック基板と内製で開発した構造(special structural layer)が適用された。

 

<AUO, 5インチフォルダブルOLEDタッチパネル>

 

折れる5インチフォルダブルOLEDには独自に開発した柔軟なタッチスクリーンセンサーが内蔵されている。AUOは、「折れる部分の曲率半径が4mm以下である場合にも、優れた画質を提供する。」と言った。

 

5インチローラブル(rollable)OLEDについて、AUOは、「パネルの厚さがわずか0.1mmで、重さは5gである。」と言いながら、「4mmのローリング(rolling)半径を持つこの製品は、広色域を提供する。」と説明した。

 

一方、SID2017でAUOは、フォールデイング時、引張や圧縮強度に耐えるように、 TFT(薄膜トランジスター 、thin film transistor)とTFE(薄膜封止、thin film encapsulation)を中立軸(neutral axis)に位置させる構造を適用したと発表したことがある。

Fraunhofer Institute 、 ISAL 2017で電装用のflexible OLED照明を披露する予定

OLEDモジュールの開発と製作を専門的に行っているFraunhofer Instituteが9月25日から27日までドイツのダルムシュタッとで行われるISAL 2017にて色調節が可能な電装用flexible OLEDを披露する予定であることを明らかにした。Fraunhofer Instituteは去る2015年rigid基板を用いて色調節が可能なOLEDを公開したことがある。

2015年以降、Fraunhofer Instituteはflexible OLED照明を開発し続けてきた。今回のISAL 2017にて披露するflexible OLED照明は黄色と青色2色で色の切換が可能で2色を同時に発現して白色光を表現することもできると知られている。

Fraunhofer Instituteはflexible OLED照明が従来の車の照明を代替することができるだけではなくて天井や屈曲のある部分など設置が難しいところにも適用できると見込んだ。従来の照明はSMPSや放熱板が必要で柔軟な特性が足りなかったため設置の制約があったが、flexible OLED照明は薄くて軽い上にデザイン自律性が優れて車の内部に広範囲にわたって適用されると期待を集めている。Fraunhofer Instituteはflexible OLED用の基板が超薄膜ガラスや金属またはプラスティックフィルムで製造できると説明した。

 

<Fraunhofer Instituteの電装用flexible OLED照明、 出所: Fraunhofer Institute>

 

最近のOLED照明は車の室内外に適用されて次世代電装用照明として注目を浴びている。カスタマイズド自動車サービス会社であるChangscustomはOLED照明を車の内部に設置してSeoul Auto 2016に展示し、LG DisplayとOsramなどOLED光源メーカーはMercedes-BenzとBMWなどの完成車メーカーにtail light用のOLED光源を納めた。

一方、ユビ産業リサーチでは最近発刊した2017 OLED Lighting Annual Reportによると電装用OLED 光源は2017年640万ドルから2025年21.1億ドルに年平均107%の成長率を記録すると予想した。とりわけflexible OLEDの光源が2021年まで95%以上の市場占有率を占めて、flexible OLEDの光源がrigid OLEDの光源より積極的に採用されると見込んだ。.

OLEDの光源市場は9月末から本格稼働されるLG DisplayのGen5 OLED光源量産ラインを始めとして本格的な市場開花が期待されている。OLEDの光源市場がOLEDディスプレイ市場ほど刮目に価する成長ぶりを見せるかその成り行きが注目されている。

UBI Research、OLED封止、TFEが主流

■ 全てのエッジタイプとフルスクリーンタイプのフレキシブルOLEDにTFEを採用する見込み

■ プラズマCVD(PECVD)装置、封止装置市場全体の62%を占有

 

UBI Researchが発刊した『2017 OLED封止アニュアルレポート』は、OLED封止技術の中で、薄膜封止(Thin Film Encapsulation:TFE)が2021年にOLEDパネル全体の約70%に採用され、主要封止技術になると予想した。

 

最近のOLEDディスプレイは、エッジタイプからベゼルを最小限にしてフルスクリーンを実現することがトレンドになり、フレキシブルOLEDがフルスクリーンの実現に最適なディスプレイに選ばれている。そのため、韓国のSamsung DisplayとLG Displayを始めとする中国パネルメーカーもリジットではなく、フレキシブルOLED量産ラインへの投資に注力している状況である。

フレキシブルOLEDは、薄くて曲げられる特性を持つため、ガラスを使用するフリット封止は適合しなくなり、TFEやハイブリッド封止(Hybrid Encapsulation)を採用しなければならない。

TFEは薄い有機物と無機物を積層して形成する構造を持っており、開発初期には11層積層構造で、複雑な工程と歩留まり率が低いという欠点があったが、現在は3層積層構造を開発し、生産性、歩留まり率、コストが大きく改善され、多くのフレキシブルOLEDに採用されている。

 

<TFEの開発履歴、「2017 OLED封止アニュアルレポート」>

 

一部のフレキシブルOLEDには、バリアフィルムを使用するハイブリッド封止も採用されているが、バリアフィルムの価格が高く、比較的に厚みがあるため、最近は全てTFEを採用している傾向がある。

 

UBI Researchチャン・ヒョンジュン先任研究員は「TFE封止は、エッジタイプとフルスクリーンタイプのフレキシブルOLEDパネルに引き続き採用されることになりそうで、関連装置と材料市場も成長し続ける」と明らかにした。

 

今回のレポートでは、TFEの主要装置は無機物を形成するプラズマCVDと有機物を形成するインクジェットプリンターで、特にプラズマCVDは、TFEだけでなく、ハイブリッド封止の無機膜を形成する際にも用いられる。そのため、プラズマCVD市場は、2017年から2021年まで68億2,000万米ドル規模の市場になり、封止装置市場全体の約62%を占有すると予想した。

 

<プラズマCVD装置市場規模、2017、「2017 OLED封止アニュアルレポート」>

 

 

本レポートは、封止の開発履歴、動向、主要パネルメーカーの動向を始めとする封止関連主要装置と材料市場をテーマにしている。

 

 

Samsung Electronics、第2四半期ディスプレイ事業の営業利益、約1,710億円(1兆7,100億ウォン)達成

 

韓国Samsung Electronicsは、27日に行われた2017年第2四半期コンファレンスコール(電話会議)で、売上高は約6兆1,000億円(61兆ウォン)、営業利益は1兆4,070億円(14兆700億ウォン)となり、このうち、ディスプレイ事業の売上高は約7,710億円(7兆7,100億ウォン)、営業利益は1,710億円(1兆7,100億ウォン)を達成したことを明らかにした。ディスプレイ事業は、2016年第3四半期以来、4四半期連続で約1,000億円(1兆ウォン)を超える黒字となった。

 

Samsung Electronicsによると、2017年第2四半期には、フレキシブルOLEDパネルの売上高増加と高付加価値LCDの販売増加によって、前四半期実績を上回った。

 

主要顧客によるフラグシップモデルの販売拡大で、フレキシブル製品の販売が増加し、OLED部門の売上高は、総売上高の約60%を占めた。また、UHDと大型TVを中心とする高付加価値製品の販売拡大によって、LCD部門の売上高が増加した。

 

下半期のOLED部門については、フレキシブル製品の供給を拡大し、上半期に比べ売上高が増加すると予想されるものの、中低価格帯市場については、LTPS LCDとの競争が激しくなり、第3四半期には新規ラインの生産能力拡大によるコスト増加のリスクがあると見込まれている。新規ラインで安定的に生産を拡大することで、主要顧客の需要に対応し、製品ミックスを見直して収益率を改善していく方針だ。

 

下半期のLCD部門については、セットメーカーにおけるパネルの在庫増加とパネルメーカーの供給拡大による需給不均衡が予想されるものの、高解像度と超大型TVなど、プレミアムTV市場での成長が続く見込みだ。そのためには歩留まり率とコストを改善し、UHDや大型など高付加価値製品とフレームレスや曲面など、独自のデザイン製品の販売を拡大し、収益性を向上する計画だ。

 

Samsung Electronicsは2017年第2四半期にスマートフォン9,300万、タブレット600万台という販売を達成しており、第3四半期の販売は前四半期比で、スマートフォンは小幅増加、タブレットは同様となる見込みだ。LCD TVの販売は900万台を達成し、第3四半期には1桁成長に留まると予想される。

 

第2四半期に設備投資は、総計約1兆2,700億円(12兆7,000ウォン)規模で、そのうちディスプレイに約4,500億円(4兆5,000億ウォン)の投資が行われた。今年の設備投資計画は、まだ未確定だが、半導体とディスプレイを中心に、前年比投資が大幅増加する見込みだ。ディスプレイについては、フレキシブルOLEDの需要増加に対応するための生産増大に向けた投資が行われると予想される。

 

Samsung Displayイ・チャンフン常務は「スマートフォンのセットメーカーによるOLED採用増加で、需要も増加すると見込まれている。現在OLEDラインは、市場需要と顧客のニーズによって、弾力的に運営している。今後もOLEDラインの活用や運営は、市場需要と顧客ニーズに合わせ、戦略的に対応する」と明らかにした。しかし、LCDラインをOLEDに切り替える計画は、まだ考えていない と説明した。