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FlexiGO、Foldable材料の耐久性を正確に評価できるFolding装置開発

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最近、Samsung ElectronicsとHuaweiがFoldable OLEDを搭載したスマートフォンの発売を目指していると知られ、Foldableスマートフォンに注目が集まっている。

ディスプレイメーカーは、従来の基板やカバーウィンドウに使用していたガラス材料をプラスチック材料に変えており、プラスチック材料の耐久性が重要事項となっている。

耐久性試験には様々な種類があるが、最も代表的な耐久性試験はFolding試験である。Folding試験は、プラスチックを含むFoldable材料を、繰り返し折りたたんだり広げたりする試験で、Foldable材料の一方は固定板に、他の一方は回動板（Rotating plate）に固定させた後、回転板を機械的に回動運動させる装置が主に使用されている。

しかし、既存の装置はFoldable材料と回動板の軸が異なり、回動運動時にFoldable材料が材料本来の回動経路ではなく、回動板の回動経路に沿って移動するため、Foldable材料に引張力が作用する可能性がある。このような問題を解決するために、最近、FlexiGOはFoldable材料の耐久性を試験するFolding装置‘Foldyシリーズ’を開発した。

<FlexiGOのFolding装置、参考：flexigo.co.kr>

Foldyシリーズは、既存の固定板と回動板の他に、固定板の進退運動を支えるモーションコントローラーを追加することで、Foldable材料が本来の回転経路で移動するように誘導し、材料に他の応力が与えられないようにした。モーションコントローラーにスライド装置が搭載され、固定板は進退運動、回動板は回動運動を行い、Foldable材料が回動板でスライド運動できるようにすることが特徴である。

Foldyシリーズには、Micro visionとSurface profiling、Colorimeterが含まれており、Foldy-10とFoldy-100など、製品によって試験環境を変えながら耐久性評価を実施することができる。他にも、検査システムを追加搭載できるため、様々なFoldable材料の正確な耐久性試験が可能になると期待されている。

プレミアムTV市場をリードする 大面積OLEDへの投資額は？

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■ WRGB OLEDとソリューションプロセスOLED、QD-OLEDへの投資額を比較分析
■ 2018年から2022年までのOLED製造装置市場は588億米ドル、検査装置市場は84億米ドル規模になる見込み

最近、プレミアムTV市場ではOLED TVのシェアが拡大を続けている。OLED TVは、WRGB OLEDにカラーフィルターを採用した構造で、現在は唯一LG DisplayがOLEDパネルを量産している。

そこで、Samsung DisplayはプレミアムTV市場でWRGB OLEDに対抗するために「青色OLED + 量子ドットカラーフィルタ（Quantum Dot Color Filter、QDCF）」を開発していると知られている。青色OLEDはOLEDから発される青色光が量子ドット層とカラーフィルターを通り抜け、赤色と緑色を実現する技術である。

<QD-OLED構造の予測>

UBI Researchは、先日6日に発行した『AMOLED製造・検査装置産業レポート』で、最近注目を集めているWRGB OLEDとQD-OLEDの構造や投資額を分析した。さらに、大面積OLEDでReal RGBを実現することができるということから、関心が高まっているソリューションプロセスOLEDへの投資額も分析し、比較を行った。

第8世代の26Kを基準に、装置への新規投資額を分析した結果、QD-OLEDへの投資額はWRGB OLEDと比べて3%高く、ソリューションプロセスOLEDへの投資額はWRGB OLEDより19%低いことが確認された。

QD-OLEDへの投資額には、個別に形成されたQDカラーフィルターを貼り合わせる追加工程に関する内容が、またソリューションプロセスOLEDへの投資額には、QDカラーフィルターが取り除かれたことや、蒸着装置の代わりにインクジェットプリンターが導入された内容が反映されている。

他にも、2018年から2022年までのOLED装置市場全体の予測も提供している。同期間中の市場規模は、1,067億米ドルに達する見込みで、そのうち製造装置は588億米ドル、検査装置は84億米ドルになると予想される。

<2018~2022年のOLED装置別市場シェアの展望>

OLEDモバイル機器用AOI装置市場、2021年まで23億3,000万米ドル規模まで拡大期待

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中小型OLED検査に使用されるAOI（Automated Optical Inspection、自動光学検査）装置は、製品に光を照射し、反射される光量の差から欠陥の有無を確認する非接触検査装置である。AOI装置は繰り返されるパターンの比較によってその差を認知し、パターン不良を検出できるのみならず、Maskの異物とLLO（Laser Lift Off）工程の前後に基板の異物も検出できる。

 

そのため、AOI装置はTFTパターン検査とMaskの異物検査、OLED画素検査、封止検査、LLO前後の基板検査など、全てのOLED工程で使用されている。

 

AOI装置を製造する主要メーカーは、HB Technology、DIT、HIMS、LG PRIが代表的である。HB Technology、DIT、LG PRIはOLED工程で使用されるほぼ全てのAOI装置を製造しており、HIMSはMaskの異物検査用AOIを主に製造している。

 

最近UBI Researchが発刊した『2017 Inspection and Measuring Equipment Report for OLED Mobile Device』では、OLED装置市場全体において、検査測定装置市場は2017年から2021年まで総計66億3,000万米ドル（約7兆3,000億ウォン）規模に達すると予想されている。特にAOI装置は23億3,000万米ドルまで拡大すると見込まれる。

 

工程別に見ると、TFT工程で使用されるAOI装置市場は13億6,000万米ドルで、最大規模となる見込みで、次にOLED画素工程用AOI装置市場は4億3,000万米ドル、封止用AOI装置市場は3億9,000万米ドル、セル工程市場は1億6,000万米ドルになると分析される。

 

UBI Researchのユン・デジョン研究員は「OLED工程でAOI装置を介して不良を検出・リペアすると歩留まり率が向上し、欠陥製品の追加工程を抑えることで品質コストを削減できるという面において、AOI装置の付加価値を見つけることができる」と述べ、「AOI装置が技術的に進歩しつつ、パネルメーカーもAOI装置を積極的に導入し、検査項目を強化する傾向にあるため、AOI市場規模の拡大が期待される」と明らかにした。

<2017~2021年、OLEDモバイル機器用AOI装置市場の展望>

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

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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>