化学工業日報

2016年05月18日前へ｜次へ

有機ＥＬ興隆日系化学企業の底力《３》青色リン光の実用急ぐ

　アップルが「ｉＰｈｏｎｅ」に有機ＥＬ搭載を決めたことは、消費者だけでなく原材料を手掛ける化学メーカーも驚かせた。現在、スマートフォン向け中小型有機ＥＬディスプレイを量産するのは韓国勢のみ。ＬＧディスプレイも生産しているが、サムスンディスプレイの一人勝ちといっていい。これまで有力な出口はサムスンの「ギャラクシー」しかなく、有機ＥＬの広がりに限界があった。そこに双璧であるｉＰｈｏｎｅが加わるのだから期待も膨らむ。

　＊当面は蒸着法に＊

　先行する韓国勢は、蒸着方式によって中小型有機ＥＬディスプレイを製造している。アップルに搭載されるパネルにもこの手法が用いられる予定。テレビなど大型の製造法は将来、効率のよい塗布方式に移行するだろう。しかし中小型に関しては技術がほぼ確立しており、当面は蒸着方式が続くとみられる。

　現在、蒸着方式のうち３色塗り分け方式が採用されている。シャドーマスクを通して蒸着でＲＧＢ（３原色）に塗り分けていく。量産性や発光効率に優れるが、材料の利用効率やマスクの大型化に課題があり、大型には不向き。一時期サムスンはこの方法でテレビ向けの製造を試みたものの、断念した。

　なお有機ＥＬ搭載スマホで韓国勢の躍進を影ながら支えるのは日本の化学メーカーだ。新日鉄住金化学は、発光材料を韓国のディスプレイメーカーに供給している。同社はリン光発光材料のパイオニアで緑と赤を量産している。

　有機ＥＬスマホのディスプレイは液晶よりも格段に美しい。しかし、その美しさがいつまでも維持されるわけではない。寿命では液晶に劣る。その改善に大きく関わるのが発光材料だ。

　＊発光材両にらみ＊

　発光材料は蛍光材料とリン光材料に大別される。蛍光材料は電気エネルギーを２５％しか変換できず、残りは熱になる。一方、リン光材料は理論上１００％が光になり、効率が格段に増す。ただしリン光材料は耐久性に課題を抱えるため、発光時のエネルギーがとくに高い青の開発は困難。

　リン光赤の寿命は現状のもので十分とされ、改善が必要なのは緑と青となる。現状の蛍光青が弱いので、リン光緑に負担をかけてしまう。本質的には青の改善、すなわち「脱蛍光青」が求められている。

　＊脱蛍光青めざし＊

　同社は、基本特許を有する米ＵＤＣと共同研究を進め、２０１８年までの「脱蛍光青」の実現を目指す。オールリン光化が第一だが、同じく１００％の光を可能とする熱活性遅延蛍光との両にらみで研究を進めている。出光興産も同様の取り組みを行っている。

　なお新日鉄住金化学の主力は低分子の蒸着材料だが、将来を見通し塗布法の研究も進めている。高分子、低分子双方を検討した結果、低分子での材料開発を決めた。ＲＧＢ発光層の塗り分けでは低分子に分があると見込んでいる。ただし塗布法は出口が見えにくいのが現状。「一番の出口はテレビなど、ある程度の大きさのある画面だ」としている。

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