UBI Research、最新AMOLED工程を取り上げた「AMOLED Manufacturing Process」レポート発刊

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最近のスマートフォン市場ではフルスクリーンOLEDを採用したスマートフォン、プレミアムTV市場ではOLED TVが主流になっている。フルスクリーンOLEDとUHD解像度の大面積OLEDを実現するために以前とは異なる構造と工程が取り入れられたが、ディスプレイ関連メーカーがこのような情報を詳しく把握することは難しかった。

 

これに対し、今回UBI Researchは中小型と大面積AMOLEDの最新工程を分析した「AMOLED Manufacturing Process」レポートを発刊した。

 

本レポートではAMOLEDを中小型と大面積に分けて構造と工程を分析し、さらに中小型AMOLEDの検査工程も図表化したため、各メーカーはAMOLEDの構造全般と主要工程を把握できると期待される。

 

第1章では、中小型と大面積AMOLEDの基板からモジュールまでの全構造を取り上げた。第2章では、フレキシブルOLED用基板である二重PI（Polyimide）、TFT（LTPS方式とOxide方式）、OLED画素（蒸着方式とソリューションプロセス）、封止製造工程とセル、モジュール工程を順次分析した。第3章では、中小型AMOLEDの検査測定工程装置と主要装置について説明した。

 

また、第4章からはSamsung Displayにおける、9枚のマスクを用いたLTPS TFTのPad bending工程と13枚のマスクを用いたLTPS TFTのPad bending工程、LG Displayの大面積OLED用Oxide TFT工程を扱った。各工程に使用される装置と材料を分かりやすく分析し、最新TFT工程をより良く理解することができると期待される。

<アドオンタイプのリジッドOLED構造>

LG Display、中国深圳CITE展示会で88型8K OLED TVを大衆に公開

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2018年4月10日に中国広東省深圳で開催中の電子製品展示会CITEは、去年よりかなり少ない来場者数で比較的閑散としている。特にビジネス向けではない、一般来場者の注目を集めて賑やかだった去年に比べると、おそらくITに関する重要事項がなかったためではないかと考えられる。

特に家電分野のTVは、新製品の公開がなかった。大体去年や2018 CESで公開した製品を再び展示した程度だ。LG Displayは今までプライベートブースに隠していた88型8K OLED TVをブース全面に公開、CSOTは今までカンファレンスで公開してきたプリント技術により製造されたOLEDディスプレイを公開した。8K OLED TVはコントラスト比・鮮明な画質・色感など、優れたOLEDディスプレイを大画面に表示することで、プレミアムTVとしての偉容を示した。CSOTの31型ディスプレイはその品質を見せるよりも、来年に向けて20K TVラインへの新規投資を計画しているCSOTのプリントOLED技術開発の成果を紹介したということで、意味がある。展示した製品はOxide TFTに前面発光インクジェットプリント技術で製造され、144 ppiにピーク輝度は150 nitである。

<88型8K OLED TV、LG Display>

<31型インクジェットプリントOLEDディスプレイ、CSOT>

先日、ディスプレイに 指紋認証センサーが内蔵されているスマートフォンX21を世界で初めて公開したVivoは、今回もX21モデルのみを展示した。実際に指紋を登録してみると、従来より指紋を読み取るまでの時間がかかり、テストの認識率は悪くないものの、ホームボタンで画面を表示させるより応答速度が少し遅いと感じた。

 

今まで約半年間、様々な話題を集めてきた iPhone Xのノッチデザイン同様のディスプレイをパネルメーカーのほとんどが展示し、VivoとOppoなど、セットメーカーも同じノッチデザインのスマートフォンを公開した。あるパネルメーカーの関係者は、デザインの評価がポジティブではないが、アップル社の製品と同じように作ったと言いながら、個人的にはフルスクリーンのデザインを好むと語った。iPhone Xの販売成績が予想を下回る中でも、同じデザインのスマートフォンが登場していることから、市場におけるアップル社の影響力がいかに大きいかが分かる。

 

去年の 第3四半期に中国成都でフレキシブルOLED工場の稼働を開始したBOEは、プラスチック基板を用いて製造した様々なOLEDパネルを展示した。特に、展示会のある関係者は世界でプラスチック基板を用いたフレキシブルOLEDパネルを量産できるのは、Samsung DisplayとBOEしかないと自信を示した。

LG Display、「CITE 2018」で次世代OLEDの技術力を見せつける

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LG Displayは4月9日から11日まで中国広東省深圳で開催される「中国情報技術エキスポ（China Information Technology Expo）2018」に参加し、様々なアプリケーションに採用されたOLEDを見せつける。

 

今年で6回目を迎える「CITE 2018」は、中国工業情報化部と深圳地方政府が主催するアジア最大の情報・電子展示会で、毎年1,600社余りが参加、16万人が来場する。

 

LG Displayは「OLEDが既に主流だ」というスローガンを基に、画質だけでなく応用範囲とデザイン面においても限りない可能性を持つOLED製品を展示する。

 

OLEDはコントラスト比、色の正確度、視野角など、多方面から現存する最高のディスプレイとして評価されており、特にLG Displayが独自に開発している大型OLEDは、別次元の画質と新しいデザインで、消費者の多彩なニーズを満たしつつ、プレミアム市場で高い人気を得ている。

 

LG Displayは今年初めに公開した世界初の88型8K OLEDを展示し、来場者の注目を集めた。この製品は、現存するOLED TV製品の最大サイズで、UHD（3840×2160の解像度）より4倍（7680×4320の解像度）鮮明な画質を実現する。自発光ディスプレイのOLEDは、開口率減少による輝度低下が起こらないため、8K超高解像度の実現が容易である。さらに、LG Displayならではの革新的な工程・設計および補償技術が加わり、本物の8Kを実現することで、OLEDが超大型・超高解像度市場をリードし続けると期待される。

<世界初の8K OLED TV、参考：LG Display>

LG Displayはスピーカー機能を搭載した65型CSO（Crystal Sound OLED）も展示し、最も革新的な技術を披露する製品に与える「CITE 2018技術革新金賞」を受賞した。この製品はパネルにサウンドシステムを内蔵させ、画面からサウンドが直接出力される革新的な製品だ。別のスピーカーから流れる音を聞くのではなく、画面と音が同じ位置にあるため、臨場感と没入感を最大限に高める。

<65型CSO（Crystal Sound OLED）、参考：LG Display>

他にも、壁と密着させることでリビングのインテリア効果を高められる77型UHDウォールペーパーOLEDと6枚の77型UHD OLEDで構成されている丸形のピラー（Pillar、柱）製品を披露し、OLEDの多彩な活用可能性を提示する。

 

今回の展示会でLG Displayは、中国では初めてOLED照明を披露する。OLED照明は従来の光源より電力消費と発熱が少ないため環境にやさしく、自然光に近いため目の疲れを最小限にしてくれるプレミアム光源だ。OLEDディスプレイのように自由に曲面を実現できるだけでなく、唯一の面光源として均一な光を提供し、光源そのものを丸形、角形など、様々な形を作り上げることができる。

 

LG Displayのヨ・ソンドク最高マーケティング責任者（CMO）は「様々なアプリケーションに拡大できるポテンシャルを秘めているOLEDは、消費者により良い価値を提供する」とし、「特に新技術と新製品の導入スピードが最も早い中国市場で、OLED市場をリードし続ける」と語った。

 

一方、UBI Researchは去る2月に発刊した『2018 OLEDディスプレイ産業アニュアルレポート』で、OLED市場規模は2018年に357億米ドルとなり、年平均22%で成長して2022年には782億米ドルまで拡大すると予想した。

スマートフォン用OLEDパネル市場の変化

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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。

ノッチデザインのOLEDスマートフォン、2018年のトレンドとなるのか

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AppleがiPhone Xにノッチ（切り欠き）デザインのOLEDスマートフォンを初めて公開して以来、多くのスマートフォンメーカーがOLEDスマートフォンを相次いで発売すると予想され、ノッチデザインOLEDスマートフォンが2018年スマートフォン市場でトレンドとして位置づけられるのか、注目が集まっている。

初めてノッチデザインのOLEDスマートフォンを発売したAppleは、2018年に3つのiPhoneモデル全てノッチデザインを採用して発売すると見られる。Mac Rumorsによると、Appleは2018年の下半期に5.8型OLEDを採用したiPhone Xの次期モデルと6.5型OLED iPhone X Plus（仮称）、6.1型LCD iPhone 9（仮称）を発売する予定だ。

<2018年発売予定のiPhoneシリーズ、参考：appleinsider.com>

他にも、Oppo R15、Vivo X21、Huawei P20 Proなど、ノッチデザインのOLEDスマートフォン発売に関する発表があり、最近はXiaomi Mi 7とLG G7にノッチデザインのOLEDが採用されるという報道が相次いでいる。

Huaweiは現地時間27日にフランス・パリで開かれた公開イベントで、フラッグシップスマートフォンHuawei P20とHuawei P20 Proを公開した。Huawei P20とP20 Proは全てノッチデザインで、P20には5.8型LCD、P20 Proには6.1型OLEDを採用し、AOD（Always On Display）機能を提供する。さらにノッチ部分を非活性化できる機能の追加で、ノッチデザインを隠せると知られている。

<Huawei P20 Pro、参考：bgr.com>

一方、Xiaomi Mi 7にもノッチデザインのOLEDが採用されるそうだ。ボンファンマン（凤凰网）コリアは、XDA開発者が流出されたファームウェアファイルを分析した結果、Xiaomiの運営体制「MIJU 9」のワーディング設定にノッチ関連内容が含まれていることから、ノッチデザインが採用される可能性が高いと伝えた。現在、飛び交っている様々な噂をまとめてみると、Xiaomi Mi 7はノッチデザインのOLED採用とともにAOD機能を提供するという。

LG G7にもノッチデザインのOLEDが採用される見込みだ。XDA DevelopersのレンダリングイメージとYouTubeチャンネルのScience and Knowledgeが製作したコンセプトレンダリング映像によると、LG G7には19対9のアスペクト比と1440 x 3120の解像度に対応する6型OLEDが採用されたという。関連業界では4月末に韓国国内で公式発表、5月中に正式発売を開始すると予想されている。

<LG G7のレンダリングイメージ、参考：xda-developers.com>

ノッチデザインは制限されたスマートフォンのサイズから、最大の画面を実現するために採用したフルスクリーンディスプレイの一つである。2018年スマートフォン市場において、ノッチデザインのOLEDスマートフォンが新たなトレンドになれるのか、今後の動向に注目が集まる。

QD-OLED TV、次世代プレミアムTVになれるか

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Samsung Electronicsは現在「PL-QD（Photoluminescence Quantum Dot）技術」を採用したQD-LCD TVで、プレミアムTV市場で影響力を強めている。この技術は外部の光によって刺激される物質が再び発光するメカニズムを有する。

 

このようなQD-LCD TVを担当する家電部門（CE）において、昨年の営業利益は1兆ウォン以上落ち、営業利益は3.6%に留まった。

 

一方、LG Electronicsのホームエンターテインメント（HE）事業本部は、昨年OLED TVで営業利益1兆5,667億ウォン、営業利益率8.1%の過去最高値を更新した。SONYもOLED TVを前面に押し立て、プレミアムTV市場で急速に立地を進め、営業利益を黒字に転換させた。

 

OLED TVが企業の売上向上への貢献効果を生み出したと言える。

 

これに対し、Samsung ElectronicsはプレミアムTV市場に占める割合を高めるために、EL-QD（Electroluminescence Quantum Dot）技術を採用したEL-QLEDの開発に取り組んでいるが、QLEDの材料であるQuantum Dotの効率と寿命、量産技術はまだ確保されていないようだ。

 

最近青色OLEDを照明パネルとして採用し、その光がQDCF（Quantum Dot Color Filter）を通り抜け、赤色と緑色を実現するQD-OLED TV技術が注目されている。

<QD-OLED構造予測、参考：Samsung Displayブログ>

QDCFを用いるとQD材料のサイズを調整し、実現したい色を簡単に作リ出すことができ、色再現率の向上も可能となる。これによって、色の領域をBT2020まで拡大し、自然な色に近くより鮮明でリアルな画質を提供することができると見られる。また、QD-OLED TVは前面発光構造で、開口率を確保することが容易であるため、解像度と画面の均一度を向上させることもできる。

 

しかし、QD-OLED TVには青色OLEDの寿命と効率、インクジェットプリント工程技術の確保など、これから解決しなければならない様々な問題点がある。これに対し、業界では事業検討がまだ初期であることを鑑みると、QD-OLED TVの量産時期は2020年以降になると予測している。

 

QD-OLED TVがプレミアムTV市場に参入し、どのような変化の波を起こすのかに注目が集まる。

L+B 2018　OLED照明市場でもフレキシブルが本格化

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OLED照明市場でもフレキシブルなデザインへの変化が本格化を迎えている。

Light+Building 2018ではLG Displayだけでなく、OLEDWorks、Sumitomo ChemicalもフレキシブルOLED照明を展示し、LED照明との差別化を図った。

特にOLEDWorksとSumitomo Chemicalは初めてフレキシブルOLEDパネルを公開し、多くの来場者から注目された。

OLED Worksは薄板ガラスを採用したフレキシブルOLEDパネル「Brite 3 FL300C」を公開した。スペックは1万時間と57 lm/W@8,300 cd/m2、または5万時間と63 lm/W@3,000 cd/m2となる。

Sumitomo Chemicalが公開したフレキシブルOLEDパネルは、PI基板を用いてソリューションプロセス工程で製造し、効率は50 lm/W@1,500 cd/m2、寿命は約2万時間程度である。

<OLEDWorks（左）とSumitomo Chemical（右）のフレキシブルOLED照明パネル>

2社が公開したフレキシブルOLED照明パネルはプロトタイプで、現在量産を進めているLG Displayのフレキシブル照明OLEDパネルの性能である55 lm/W、3万時間と同様レベルだ。この2社がフレキシブルOLEDの量産を開始したら、フレキシブルOLED照明市場に大きな変化が起きると期待されている。

一方、OLED照明市場の先頭に立っているLG Displayは、昨年12月にOLED照明ブランド「Luflex」をローンチして以来、初めての展示会となるLight+Building 2018で、フレキシブルOLED照明で実現できる多彩なデザインの照明を展示し、来場者から大きな注目を集めた。LG OLED Design Competition 2017で受賞した6作品が展示され、フレキシブルOLED照明の特長を最大限に活かしたデザインによるLED照明との差別化が目立ったという評価が多かった。

<LG OLED Design Competition 2017の受賞作>

ドイツのOLED関連メーカーと研究所10カ所、「OLED Licht Forum」を設立

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現地時間で3月19日、ドイツ・フランクフルトで開催されている世界最大の照明・建築展示会「Light & Building 2018」で、ドイツのOLED関連メーカーと研究所10カ所は「OLED Licht Forum」を設立したことを発表した。

 

「OLED Licht Forum」はOLEDWorksとOSRAMを始めとするMerck、BASF coatings、EMDE、Fraunhofer、Hema electronic、Irlbacher、APEVA、WALO-TLなど、ドイツのOLED関連メーカーと研究所10カ所が参加し、OLED照明技術を開発・広報するという。

 

このフォーラムを構成するメーカーと研究所は独自のOLED照明関連研究と技術など専門知識を共有し、OLED照明の新しい応用分野を発展させる計画である。

 

フォーラムは継続的な会話と専門家交換、カンファレンス、講義、機関訪問を行い、未来の照明ソリューションとしてOLEDを開発・活用し、さらにOLED照明を活用できる広範囲な基盤を提供する。このような活動の第一歩として、多くの人がOLED照明を直接体験できるようにOLEDショールームを設ける予定だ。

 

一方、MerckのOLEDと量子材料責任者Michael Grund氏は「このフォーラムを設立した目的は、OLEDを様々な応用分野における持続可能な照明パネルとしてさらに発展させるために、各メーカーの専門知識を活用することである」と述べ、「様々な活動を通じ、経験とノウハウを交換することで、OLED照明産業分野の共同体を育成できる」説明した。

自動車のリアランプ向けOLED照明は本格化するか

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2018年、自動車のリアランプにOLED照明を採用した製品が再び市場に出される予定だ。

 

3月18日からドイツ・フランクフルトで開催中の展示会「Light+Building 2018」で、LG DisplayはMercedes-BenzのS-Class Coupeに採用する予定のリアランプを展示した。今回展示したOLEDリアランプは、昨年10月に開催されたフランクフルトモーターショーで初めて公開され、33つのリジッドOLEDとLEDが組み合わせられたデザインで構成されたいる。

<LG Displayで公開したMercedes-Benz S-Class CoupeのOLEDリアランプ>

LG Displayの関係者は「リジッドOLEDリアランプは15年の寿命と-40~80℃の温度テストなど、完成車メーカーから提示された要求事項を全て満たすことができた」と述べ、今後リジッドOLEDリアランプ市場への期待感を示した。また「OLEDならではの自由なデザインは他の照明では実現できないレベルで、フレキシブルOLEDに対する完成車メーカーの要求事項を満たす場合、自動車のリアランプ向けOLED照明市場は大きく成長できる」と語った。

 

OLEDリアランプを採用したMercedes-BenzのS-Class Coupeは、今年の上半期中に発売される見込みで、限定版として約2万台を生産する予定だ。

 

UBI Researchは車載用OLED照明市場について、2018年から2023年まで年平均81.1%で成長し、2023年には6,700万個を出荷すると予想した。

<車載用OLED照明パネルの出荷量展望>

一方、LG Displayは今回の展示会で、フレキシブルOLED照明パネルを採用したリアランプのプロトタイプと世界で初めてCrystal Soundを搭載したOLED照明、フレキシブルOLED照明パネルを採用した多彩なデザインの照明を披露し、来場者から大きな注目を集めた。

<LG DisplayのフレキシブルOLED照明パネルを採用したリアランプのプロトタイプ>

デンソー、車載用ディスプレイ市場で韓国のパネルメーカーと競い合うために　JOLEDへ300億円投資

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<CES 2018でデンソーが公開したJOLEDのOLEDパネル、参考：asia.nikkei.com>

日経新聞によると、自動車部品メーカー・デンソーがJOLEDに300億円を投資し、車載用ディスプレイ市場で韓国のパネルメーカーと競い合うことになるという。

 

デンソーは今回の投資で、JOLED株式の約15%を持ち、産業革新機構（Innovation Network Corporation of Japan）の大株主になる。ジャパンディスプレイ もJOLED株式の15%を保有している。

 

次世代自動車には、運転者が様々なセンサーとカメラから収集された情報を簡単に取得できるディスプレイシステムが非常に重要となる。JOLEDは自動車用電子装置や制御システムに通じているデンソーとパートナシップを締結することで、車載用ディスプレイ市場に積極的に進出しようとすることが明らかになった。

 

JOLEDとデンソーはデジタルダッシュボードとミラーカメラシステム用OLEDを開発する計画を持っている。OLEDはLCDに比べ、フレキシブルな形状を実現することができるため、自動車の内部に合った設計を行うことができる。

 

JOLEDは2018年1月にインクジェット技術を採用し、21.6型4K OLEDパネルをASUSに供給したことがある。JOLEDはインクジェットを基盤とするOLEDを2019年に量産する予定だ。

 

また、JOLEDはパナソニックとソニー、住友化学、SCREENホールディングスより、それぞれ50億円を募金している。石川県にあるディスプレイ工場でOLEDパネルを量産する計画である。