LGディスプレイ、自動車用ハイブリッドOLEDディスプレイの開発を推進


2023年6月14日 The Elec

 

LGディスプレイは、車載用のハイブリッドOLED(ガラス基板+薄膜封止)を開発する計画です。車載用のハイブリッドOLEDは、LGディスプレイがPI基板をベースに作成した従来の車両用OLEDに比べて製造原価を低減することができます。LGディスプレイの車載用ハイブリッドOLEDの最初の顧客は、ヨーロッパの自動車メーカーが有力とされています。

 

業界筋によると、LGディスプレイはハイブリッド有機EL(OLED)技術を車両用ディスプレイに適用する計画があるとされています。ハイブリッドOLEDは、ガラス基板に薄膜封止(TFE)を適用する新しい技術です。LGディスプレイとサムスンディスプレイは、来年発売予定のAppleのOLED搭載iPadを目指して、ハイブリッドOLEDの開発を進めています。

 

LGディスプレイはこれまで、PI基板ベースのフレキシブルOLED(P-OLED)を使用して車載用OLEDを製造してきました。LGディスプレイは、車載用OLEDに発光層が2層の2スタックタンデム(Two Stack Tandem)構造を適用しています。PI基板上に2スタックタンデム方式のOLEDを蒸着し、OLEDを水分や酸素から保護する膜封入工程ではTFEを使用しています。

 

ハイブリッドOLEDは、従来のPI基板ベースのフレキシブルOLEDと比較すると、基板がPI基板(フレキシブルOLED)からガラス基板(ハイブリッドOLED)に変更されます。封止は従来と同じく薄膜封止です。

 

ハイブリッドOLEDは、従来のPI基板ベースのフレキシブルOLEDよりも製造原価を低減することができます。フレキシブルOLEDでは、キャリア用ガラス基板上に液状のPIバーニッシュを形成し、硬化させてPI基板を作り、キャリア用ガラス基板をレーザーリフトオフ(LLO)工程で再び剥がさなければなりません。ハイブリッドOLEDでは、このような工程が不要です。

 

今年の初めのCES期間中、LGディスプレイは「車載用OLEDの供給拡大を目指してガラス基板を使用した合理的な価格帯の新製品」として'ATO'(Advanced Thin OLED)を紹介しました。ATOはハイブリッドOLED技術の製品を指します。当時、LGディスプレイはATOが「一般的なガラス基板OLEDよりも厚さが20%薄い」と説明しました。

 

LGディスプレイの説明通り、ハイブリッドOLEDを車載用ディスプレイに適用すると、製品ラインナップを多様化することができます。価格が下がれば、車載用OLEDの普及拡大も期待できます。LGディスプレイの車載用ハイブリッドOLEDの最初の顧客は、ヨーロッパの自動車メーカーとして大きな可能性があるとされています。

 

LGディスプレイは、車両用ハイブリッドOLEDの量産を目指して、マスク工程の変更を検討していると報じられています。最近、自動車メーカーは運転席から助手席までつながった大画面ディスプレイを要求しています。このような縦長のディスプレイを一体型で生産するためには、ファインメタルマスク(FMM)が長くなるため、FMMの中央部が下に垂れない対策が必要です。

 

また、LGディスプレイは車両用ハイブリッドOLEDのFMM製造業者として、LGグループの関連会社であるLGイノテックの製品も検討する可能性が推測されています。スマートフォンなどの小型OLED用FMM市場では、大日本印刷(DNP)が最大のメーカですが、LGイノテックもFMM分野に取り組んできました。車両用OLEDは画素密度が100〜200PPI(Pixels Per Inch)のレベルであり、高級なOLEDスマートフォンの約500PPIよりもFMMの技術難度は低いです。LGイノテックは、LGディスプレイのIT用8世代OLED技術開発プロセスでもFMMのサンプルを納入し、対応してきました。

 

一方、サムスンディスプレイも車載用OLEDにハイブリッドOLEDを適用する方策を検討しています。サムスンディスプレイはこれまで車両用OLEDにリジッドOLEDのみを使用してきました。サムスンディスプレイの立場からすると、ハイブリッドOLEDは従来の車両用リジッドOLEDよりも薄く、曲面実現が可能です。

 

サムスンディスプレイはA3ラインで車両用ハイブリッドOLEDの量産を計画しており、大画面製品ラインナップを拡大することができます。サムスンディスプレイが従来のリジッドOLEDを生産していた5.5世代A2ラインはTFT工程後、基板を4つに分割してOLEDを蒸着しますが、6世代A3ラインはTFT工程後、基板を2つに分割して(ハーフカット)OLEDを蒸着するため、大画面ディスプレイ製作が有利になります。

 

サムスンディスプレイがA3ラインで車載用ハイブリッドOLEDを量産すると、ツースタックタンデム方式のOLEDも適用可能と予想されます。これまでサムスンディスプレイが量産してきた車載用リジッドOLEDは、発光層が1層のシングルスタック(Single Stack)構造を採用しています。