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Truly、2018年「フレキシブルOLCD」の量産開始

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先日7月31日、フレキシブルディスプレイとセンサー用有機電子装置を開発する英国FlexEnableとディスプレイ製造する中国Trulyが技術移転とライセンス契約を締結したと発表した。今回の契約は、FlexEnableのフレキシブルOLCD（Oorganic Liquid Crystal Display）技術を2018年までTrulyの量産に採用することを目標にする。

 

OLCDは長寿命、高輝度、低コストの製造工程で大面積ディスプレイを実現できるディスプレイ技術として注目されている。また、フレキシブルディスプレイを採用した場合、曲率半径が20mm程度まで曲げることができるため、消費者向けの電子機器、スマート機器、自動車、デジタルサイネージなど、様々な分野での活用が期待されている。

 

FlexEnableによると、OLCDは低温工程で製造可能なFlexEnableの柔らかい有機薄膜トランジスタ（OTFT）に 、TACとPETなどの低価格プラスチック基板を用い、従来のTFT LCD生産ラインで製造することができると明らかにした。またOTFTは、アモルファスシリコン（Amorphous Silicon、非晶質シリコン）より優れた電気的特性いを持っており、プラスチックLCDは、Glass-based LCD同様の品質と信頼性を提供し、薄くて軽くて基板が割れない飛散防止特性がある。

 

Trulyは世界初となるOLCD量産開始に向け、中国広東省汕尾市にある従来の生産ラインで製造工程を構築すると知られている。Trulyによる初サンプルは、2018年初の公開予定で、2018年末には量産開始が可能になると見込まれている。

 

TrulyのR&Dセンター総括責任者KK Ho氏は「FlexEnableのOLCD技術は、TFT-LCD産業において画期的な製品で、薄くて軽いだけでなく、耐久性にも優れており、革新的なデザインを開発することができる。Trulyは現在、顧客からフレキシブルディスプレイ、特にウェアラブル機器、スマート家電、電気自動車、自立走行車などに関する問い合わせを受けている。OLCDは大変興味深い技術で、潜在市場規模が大きい」と述べた。

中国Visionox、フレキシブルディスプレイはOLEDならではの革新的な技術

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3月8日から9月の二日間、UBIリサーチが開催した第３回OLED Korea Conferenceで、中国Visionox Li Lin首席研究員は『Development of Foldable AMOLED Display』をテーマに講演を行った。

 

Li Lin首席研究員は、フレキシブルディスプレイの開発トレンドを説明し、「初期のCRTはオシロスコープ(Oｓcilloscope)用として開発されたが、フルカラー技術の開発により日常でも使われ始めた。

LCDは当初セグメント方式で開発されたが、半導体技術の発展で、TFT Black PlaneをLCDに適用することにより、スマートフォンから大型テレビまで幅広いサイズで採用されるようになった。

このような新規電子技術と材料技術の統合は、ディスプレイの革新をもたらした。フレキシブルディスプレイ技術は、既存のディスプレイとは異なり、OLEDならではの革新的な技術のひとつである。現在、Visionox内において集中開発している分野だ」と述べた。

また、Visionoxのフレキシブルディスプレイ開発の歴史を紹介しながら、2016年11月に開発されたタッチセンサー(Touch Sensor)を適用した7型折りたたみ式AMOLEDディスプレイのモジュールを見せた。

このモジュールは、180度Out-Folding可能で、40，000回の折りたたみテストに合格したと付け加えた。

<タッチセンサーが適用された180度折りたたみ式フレキシブルAMOLEDディスプレイ、出所: Visionox.com>

折りたたみ式ディスプレイを開発するためには、TFTの信頼性向上、高強度のOCA、引っ掻きに強く耐久性の良いカバーウィンドウフィルム (Cover Window Film)、厚さを薄くした円偏光板（Circular Polarizer Layer）、タッチパネルを一体化した形など、耐久性に優れているモジュールの厚みを減らすことが重要な課題だと説明した。

一方、Li Lin首席研究員は、フレキシブルOLEDパネルの大量生産問題につき、「結局のところ、歩留まり率の向上にかかっている。しかし、今はまだ、大量生産できる技術と経験が足りない」と述べながら、「他のレイヤーと結合させる形を検討している」と答えた。

最後にタッチパネルの開発に関する質問には、「様々な技術があると思うが、オン・セル（On-Cell）技術を検討している。材料としては、メタルメッシュ(Metal Mesh)が適切な対策になると思われるが、まだ具体的な計画はない」と述べた。

次世代フレキシブルOLEDの常用化を成功させる鍵となるのは?

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第3回OLED KOREA CONFERENCEでサムスンディブプレイのキム・テウン首席研究員は『Flexible Display: Application & Technical issue』をテーマに発表を行った。

キム首席研究員は「Technical Breakthrough(技術革新)・New Application(新しいアプリケーション)・Strategic Partnership(戦略的パートナーシップ)」三つの要素がフレキシブルOLEDの常用化を成功に導く鍵となるものだと強く述べた。

 

キム首席研究員は、第一の鍵となる「Technical Breakthrough(技術革新)」には、ウィンドウズの耐久性向上と有機/有機材料の表面コーティング、低抵抗にフレキシブルな電極材料を使用したタッチパネル、レイヤー数の減少及びフレキシビリティのカプセル化（encapsulation）、フレキシブルで頑丈なTFT材料が求められている低ストレス構造のバックプレーンといった4つの重要なポイントがあると述べた。

 

第二の鍵となる「New Application(新しいアプリケーション)」は、生活や健康(Life&Health)・交通(transportation)・壁面ディスプレイ(wall display)・モノのインターネット(IoT)・サイネージやパブリックディスプレイ（signage& PID)・教育(education)など、様々な分野に拡大していくべきだと説明した。フレキシブルAMOLEDの特徴は、自由なデザインで靴、時計、眼鏡などの様々な分野に取り入れられ、Rollable（丸められる）は小型でポータブルの便利性を持ちながらも広い画面に表示できる最適なディスプレイと語った。また、オートモーティブも過酷な環境で寿命の問題など、まだ遠い話ではあるが、AMOLEDを活用すれば様々なアプリケーションを作り出すことができると強調した。

 

最後にキム首席研究員は第三の鍵として、パネルや材料、装備、産学研との連携、つまりコミュニケーション・コラボレーション・コンフィデンスなどを通じて双方にとって有益な戦略が必要だと述べながら発表を終えた。

 

UBIリサーチが発刊した『フォルダブル(Foldable)を実現するための重要なポイントと市場分析報告書』によると、サムスン電子はフレキシブルOLEDを活用、優れたデザインの採用で、スマートフォン市場に成功的に参入した。それにより他メーカーもプレミアムスマートフォン市場で競争力を高めるために、フレキシブルOLEDを積極的に取り入れようとすると予測される。2020年、フレキシブルAMOLEDパネル(スマートウォッチ用含む)は約10億台規模まで成長すると見込まれる。