2024-11-04 The Elec

Appleが普及型の混合現実（MR）機器におけるカラーフィルターの適用方法について検討していることが分かりました。Appleは、有機EL（OLED）の薄膜封止（TFE）上に直接カラーフィルターを形成する方法を好んでいるとされており、この方法により製品を薄くすることが可能です。

業界によると、Appleは普及型MR機器におけるカラーフィルター形成について2つの方法を検討中です。Appleが計画している普及型MR機器は、ガラス基板にホワイト（W）-OLEDを蒸着し、赤（R）・緑（G）・青（B）のカラーフィルターを形成する「W-OLED+CF」方式を採用する予定で、画素密度は1500PPI程度を想定しています。

ガラス基板にOLEDを蒸着するため、この製品は「OLEDoS（OLED on Silicon）」ではなく、業界ではガラス基板ベースのこの製品を「G-VR」と呼んでいます。技術仕様が具体化する一方で、カラーフィルターの形成方法はまだ決まっていません。

AppleではW-OLEDを蒸着し、薄膜封止（TFE、OLEDを湿気や酸素から保護する）を作成した後、その上に直接カラーフィルターを形成する方法を好んでいるとされています。

一般的には、ガラス基板にカラーフィルターを形成し、その後にW-OLEDを蒸着したガラス基板と結合する方法が用いられます。これにより、W-OLEDが蒸着された面がガラス基板の下層、カラーフィルターが形成された面が上層とされます。

Appleが現在好む方式では、カラーフィルター用のガラス基板の上層を省くことができ、その分製品が薄くなります。しかし、OLEDの薄膜封止上に直接カラーフィルターを形成するため、OLEDに損傷を与えないよう、低温でカラーフィルターを形成する必要があります。現在、Samsungの折りたたみ式スマートフォンなどにも同様の薄膜封止上にカラーフィルターを形成する技術が使用されています。

Samsungの折りたたみ式スマートフォンでは、消費電力を抑え、光の透過率を高めるために「CoE」（Color Filter on Encapsulation）技術が採用されています。このCoE技術では、OLEDと薄膜封止上にカラーフィルターが低温で形成されます。

Appleの普及型MR機器は1500PPIの画素密度が検討されているため、CoE方式を採用した折りたたみ式スマートフォンパネルよりもさらに細かくカラーフィルターを形成する必要があります。例えば、今年発売されたSamsung Galaxy Z Fold6の内部画面の画素密度は374PPIであり、これが1500PPIにまで上がると生産歩留まりが下がり、製品の原価が上昇する可能性があります。

Appleの普及型MR機器のディスプレイはSamsung Displayが開発する可能性が高く、複数のパネルメーカーの中でSamsung Displayが最も積極的です。先月30日には、Samsung Displayが「OLEDディスプレイ研究用蒸着装置」を128億ウォンで導入すると発表しました。契約は2025年5月に終了する予定で、過去にもSamsung Displayは複数回の研究用蒸着装置の納品実績があります。

一方、Appleが昨年6月に公開し今年初めに発売した最初のMR機器「Vision Pro」は、シリコン基板にW-OLEDを蒸着し、RGBカラーフィルターを形成したディスプレイを採用しています。シリコン基板にOLEDを蒸着しているため「OLEDoS（OLED on Silicon）」方式で、画素密度は3391PPIでした。このパネルはSonyが供給しました。