ソニー、巻き取り可能な4.1V型有機ELディスプレイを開発

ソニーは、極めて柔軟性が高く、ペンなどの細い棒状に巻き取ることが可能な厚さ80μm、精細度121ppiの4.1V型有機TFT駆動フルカラー有機ELディスプレイを開発した。

今回試作に成功したのは、曲率半径4mmの太さに巻いたり伸ばしたりを繰り返しながらの動画再生が可能な有機ELディスプレイ。一般的なペンほどの太さの棒にディスプレイを巻き取りながら写真や動画を表示することができる。耐久性にも優れ、1,000回の巻き戻しの繰り返し試験において、ディスプレイの表示性能に劣化がないことを確認しているという。現在、同社サイトでは製品の動画も公開されている。

同社では、独自開発の有機半導体材料（PXX誘導体）を用いて、駆動力を従来比8倍に向上させた有機TFTを新開発。また、20μmの極薄フレキシブル基板上に有機TFTと有機ELを集積化する技術、巻き取りに邪魔になっていた従来の固いICチップの代わりにやわらかい有機TFTでゲートドライバ回路を形成する技術、有機TFTと有機ELの集積回路中の全ての絶縁膜をやわらかい有機材料で構成する技術の開発を行った。これらを組み合わせることにより本ディスプレイの試作を成功させたという。

上記「PXX誘導体」は、電荷伝導性の高い構造を持ち、酸素・水・光・熱に対して劣化しにくい安定した特性を持つソニー独自開発の有機半導体。これを用いた有機TFTを開発し、従来の有機半導体ペンタセンを用いた有機TFTと比べ駆動力を8倍向上させた。そして、有機TFTの高性能化により、画素トランジスタのサイズを小さくすることが可能となり、121ppi、432×240×RGB画素（FWQVGA）という、有機TFT駆動有機ELディスプレイとして世界最高の精細度を実現した。

また、やわらかい周辺回路（ゲートドライバ回路）を有機TFTで内蔵。従来は固いシリコンのドライバICをディスプレイパネル上に実装し形成していたゲートドライバ回路を、柔らかい有機TFTで形成可能としたことで、ディスプレイの曲げを阻害していた固いドライバICチップを取り除くことに成功した。

ディスプレイの柔軟性を確保するため、有機TFTと有機ELの集積回路中の全ての絶縁膜に有機材料を用い、塗布プロセスで成膜。絶縁膜に有機材料を用いることで高い柔軟性を確保した。

また、有機材料の塗布・印刷プロセスは、従来の無機・シリコン系材料を用いた高温・真空を要する半導体プロセスに対し、低温、大気中、少ない工程数、高い材料使用効率でデバイス製造を可能とした。同技術はディスプレイの大画面化にも適応性が高いことに加え、将来はデバイス製造を低エネルギー消費化、低環境負荷化することも期待できるという。