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Sharp - 亀山第2工場でスマートフォン用液晶パネルの生産開始

更新
2013年10月19日(土)

シャープ亀山第2工場にて、スマートフォン用液晶パネルの生産体制が整いました。

リリース引用

亀山第2工場でスマートフォン向けIGZO※1液晶パネルの生産を開始

シャープは、亀山第2工場でスマートフォン向けIGZO液晶パネルを製品化、本年中に生産を開始します。

当工場は2006年8月に稼動し、第8世代の大型マザーガラスを用いて大型テレビ向け液晶パネルを高効率に生産、2012年3月にはIGZOディスプレイ技術を導入し、タブレット端末およびノートPC向けの中小型液晶パネルや、高精細モニター向けパネルを生産してまいりました。

このたび、第8世代の大型マザーガラスでは困難であった、スマートフォン向け高精細液晶パネルの生産を、世界で初めて※2実現します。薄膜トランジスタの小型化が図れ、光の透過率を向上させるIGZOディスプレイ技術と、生産プロセスの最適化により、第8世代の大型マザーガラスで高効率な生産が可能です。

IGZOディスプレイの特長である「低消費電力」「高精細」「タッチパネルの高性能化」を活かし、スマートフォン向けパネルの旺盛な需要拡大に対応するとともに、タブレット端末、ノートPC、4Kディスプレイなどアプリケーションの拡大を図って参ります。

※1 IGZO液晶ディスプレイは、(株)半導体エネルギー研究所との共同開発により量産化したものです。

※2 2013年10月17日現在。(当社調べ)


シャープ亀山第2工場にて、スマートフォン用液晶パネルの生産体制が整いました。
リリース文では“生産開始”とありますが、まだ生産していません。

前にこのブログで書きましたが、今年の7月に亀山第2工場はa-IGZOからCAAC-IGZOへの転換が行なわれる予定でした。
この転換自体は予定通りに終わっており、現在亀山第2工場で生産されているIGZOは、全てCAAC-IGZOであるとのことです。亀山第2工場のラインが現状どのようになっているのか分からないため、どのような生産体制を取っているのか気になります。

CAAC-IGZOへの転換が完了して生産はCAAC-IGZOであるとのことですが、a-IGZO時代のパネルもCAAC-IGZOに変えているのか、疑問ではあります。
ですが、複数ライン維持をする理由もありませんし、a-IGZOよりエッチング耐性が強いCAAC-IGZOの方が生産性が高いでしょうから、CAAC-IGZOの方が生産が容易かもしれません。

そもそもの疑問として、スマートフォン用の液晶パネルを第8世代の基板で生産するのはどうなのか、というのがあります。
大基板により複数枚の液晶パネルを同時に大量に生産することができますが、ガラス基板の張り合わせに高い精度が要求されますし、1枚の基板で大量に液晶パネルを生産できるため、所定の生産数を短時間で生産してしまい、ラインの組み換えを頻繁に行なうことになりそうな気もします。ラインの組み換えが多くなると製造ラインの稼働率が低下します。
もともと稼働率低下に悩んでいたのに、折角CAAC-IGZOが生産できるようになっても、また同じ事を繰り返すことになります。

需要が増え続けているスマートフォン向け、タブレット向け液晶パネルを生産するため、各パネルメーカーではa-SiからLTPSへの転換を進めています。特にLG Displayは大きな投資を行なっていますが、基板世代は第4世代程度です。他メーカーでも同様です。シャープでも第4世代程度の基板(三重第3工場、天理工場)ですし、ジャパンディスプレイでも同様です。

最近になり、亀山第1工場(第6世代)やジャパンディスプレイの新茂原工場(第6世代)で稼動が開始されていますが、中小型向けでは第6世代は少数派です。
LTPSの大型基板は、Samsung Displayが第8世代で保有していますが、このラインはテレビ用の有機ELパネル製造ラインですので、液晶には使われていません。Samsung Displayが保有している液晶用のLTPSラインも第4世代程度です。

これは先述したラインの組み換えを極力減らし、稼働率を高めるためです。大基板ラインを少数ではなく、小基板ラインを複数で生産するというのが、液晶パネルが良く用いられます。

テレビ用では第8世代や第10世代は優位になるでしょう。60型のような大きなサイズを3枚取り、8枚取りできたりするわけですから。
ですが、スマートフォン用は5型程度です。第8世代で生産すると面取り数は300枚程度になります。第4世代でも100枚程度は生産することができます。

無理に生産の難易度を上げ、稼働率の低下が発生する確率を上げる必要はあまり無いと思います。
タブレット向けの生産ならまだ優位性はあるとは思いますが。

やはりCAAC-IGZO生産の導入は三重第3工場が先だった方がよかったのではないでしょうかね。そもそも一番初めに天理工場に導入したのが、間違いだったのかもしれません。まあ、これは研究施設に併設されているということもあり、止むを得なかったのかもしれませんが。

a-IGZOからCAAC-IGZOへと生産が変更されますが、TFTの特性の変化としては、a-IGZOに比べて移動度が高いこと、光照射によるリーク電流が増加しないことがあります。
光照射とは液晶ではバックライト光です。a-IGZOは光が当たるとリーク電流が増えるため、TFTの裏に遮光層を形成する必要がありますが、CAACは光ストレスに強く光が当たってもリーク電流は増えません。a-IGZOの光照射によるリーク電流増加は、a-Si TFTでも見られ、CAACと同じく結晶質のLTPSでは見られません(LTPS自体がリーク電流が多いですが)。

CAACはC軸に結晶化していますが、LTPSのような多結晶ではありませんし、単結晶でもありません。
単結晶に近い状態です。これを半導体エネルギー研究所ではCAACという名称を与え、独特の状態であることをアピールしています。

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