JDI,従来比4倍の移動度の酸化物半導体TFT実現
ジャパンディスプレイ(JDI)は,従来の酸化物半導体薄膜トランジスタ(OS-TFT)技術に特性向上を実現するバックプレーン技術の開発に世界で初めて成功した(ニュースリリース)。
この技術は,電界効果移動度が,従来のOS-TFT技術と比較して2倍以上となる高移動度酸化物半導体(HMO)技術,及び4倍以上となる超高移動度酸化物半導体(UHMO)技術。UHMO技術は,電界効果移動度52cm2/Vs という,酸化物半導体TFTとしては非常に高速な特性を量産ラインにて実現した。
この技術により,オフリーク電流が低いという従来のOS-TFT技術の特徴はそのままに,低温ポリシリコン(LTPS)技術と同水準のオン電流を流すことが可能となる。更に,従来はアクティブマトリクス式有機 EL(AMOLED)向け高移動度バックプレーンにはLTPS技術が必須であり,ガラス基板サイズの大型化はG6が限界だったが,この技術ではG8以上への展開が可能だという。
従来のOS-TFT技術では,高い電界効果移動度を得ようとすると信頼性不良の原因となるバイアス温度ストレス(BTS)が悪化し,2つの特性(高い電界効果移動度と安定したBTS)を両立できないといという大きな課題があった。
今回,OS-TFTのプロセスノウハウを駆使することにより技術課題を克服。高い電界効果移動度を有しつつ,同時に安定した特性を得ることができ,OS-TFTの低オフリークとLTPS技術と同等レベルの安定的な駆動能力の両立が可能となるとしている。なお,酸化物半導体には出光興産が開発した結晶性酸化物材料を使用しているという。
この技術は,有機 EL(OLED)製品を始めとしたディスプレーデバイス性能の向上に幅広く貢献するものだという。具体的には,ディスプレイの低消費電力化(低周波数駆動時),VR/AR等メタバース・ディスプレーの映像リアリティ・臨場感の向上(高精細・高リフレッシュレート化),透明ディスプレーの透明感・表示品位向上,大画面化を挙げている。
同社はこの技術の事業化を決定しており,2024年より量産を開始する予定。また,開発中の次世代OLEDとの組み合わせにおいて,ウェアラブルデバイスを中心とした新製品をG6ラインにて量産し,2025年度に約250億円,2026年度に約500億円の連結売上高を目指す。
なお,この新技術は,同社が長年培ってきたバックプレーン技術の更なる進化の追求の過程で開発された技術であり,事業化に際して新たに支出する額は10億円未満だとしている。
さて、この日本の技術で日本製パネルが復活できるだろうか?
生産は、あくまで日本に限定して欲しいものだ。
JDI, 종래비 4배의 이동도의 산화물 반도체 TFT 실현
재팬 디스플레이(JDI)는, 종래의 산화물 반도체 박막 트랜지스터(OS-TFT) 기술에 특성 향상을 실현하는 백플랜 기술의 개발에 세계에서 처음으로 성공했다(뉴스 릴리스).
이 기술은, 전계 효과 이동도가, 종래의 OS-TFT 기술과 비교해 2배 이상이 되는 고이동도 산화물 반도체(HMO) 기술, 및 4배 이상이 되는 초고이동도 산화물 반도체(UHMO) 기술.UHMO 기술은, 전계 효과 이동도 52cm2/Vs 라고 하는, 산화물 반도체 TFT로서는 매우 고속의 특성을양산 라인에서 실현했다.
이 기술에 의해, 오프 리크 전류가 낮다고 하는 종래의 OS-TFT 기술의 특징은 그대로, 저온 폴리 실리콘(LTPS) 기술과 동수준의 온 전류를 흘리는 것이 가능해진다.또한, 종래는 액티브 매트릭스식 유기 EL(AMOLED) 향해 고이동도 백플랜에는 LTPS 기술이 필수이며,유리 기판 사이즈의 대형화는 G6가 한계였지만, 이 기술에서는 G8이상에의 전개가 가능이라고 한다.
이번, OS-TFT의 프로세스 노하우를 구사하는 것으로써 기술 과제를 극복.높은 전계 효과 이동도를 가지면서, 동시에 안정된 특성을 얻을 수 있어 OS-TFT의 저오프 리크와 LTPS 기술과 동등 레벨의 안정적인 구동 능력의 양립이 가능해진다고 하고 있다.덧붙여 산화물 반도체에는 이데미츠 흥산이 개발한 결정성 산화물 재료를 사용하고 있다고 한다.
이 기술은, 유기 EL(OLED) 제품을 시작으로 한 디스플레이 디바이스 성능의 향상에 폭넓게 공헌하는 것이라고 한다.구체적으로는,디스플레이의 저소비 전력화(저주파수구동시), VR/AR등 메타바스·디스플레이의 영상 리얼리티·실제감의 향상(고정밀·고refresh rate화), 투명 디스플레이의 투명감·표시 품위 향상, 대화면화를 들고 있다.
덧붙여 이 신기술은, 동사가 오랜 세월 길러 온 백플랜 기술의 한층 더 진화의 추구의 과정에서 개발된 기술이며, 사업화에 임하여 새롭게 지출하는 액수는 10억엔 미만이라고 하고 있다.
그런데, 이 일본의 기술로 일본제 패널을 부활할 수 있을까?
생산은, 어디까지나 일본으로 한정했으면 좋은 것이다.