シリコンチップディスプレイ技術の観点:現在と未来

市場価格の劇烈な変動に直面し、液晶パネル業者は巨大な工場を建設し、莫大な設備投資を投じて来た。しかし、価格に関しては、大サイズパネルにおいて低下させることができたが、中小サイズパネルの製造コストには明らかなプラスになっていない。

シリコンチップディスプレイ技術(Liquid Crystal on Silicon, LCoS)は、この種の世代生産ラインに賭け、生産能力に賭ける以外に、モバイルデバイスに対するより良いディスプレイ技術の選択であるだろう。LCoSチップも、光通信ネットワーク、液晶調製工業応用、モバイルデバイスマイクロプロジェクター等に用いることができ、主流のDLPプロジェクターと競争することができる。

ディスプレイデバイス外観 は、 3D 立体 から 2D 平面 へ進化し、次の段階では 点状 まで縮小する

禾鈶股份有限公司(Jasper Display Corporation;JDC)の胡大文総裁兼執行長は以下のように指摘している。「ディスプレイデバイスの外観は、かつての伝統的なCRTテレビ╱ディスプレイが表示する3D立体形状から、LCD、PDPディスプレイ技術の出現に従い、2D平面状のFPDフラットディスプレイへと進化した。将来は、DMD、LCoS、OLEDoS、IMOD、HTPS、3LCD等のシリコンチップディスプレイ技術(On-Silicon Display)に従い、ディスプレイデバイス外観はさらに線型、さらには点状に近くづくほどに縮小するだろう。その時には、モバイルデバイスはパネルサイズに別れを告げ、外観、体積を主とする選択/購入トレンドに回帰するだろう。シリコンチップディスプレイ技術は正にこの種の最先端で、モバイルデバイスと将来のディスプレイへの応用の可能性が最も高い新テクノロジーだと考える」としている。

現在存在する主流のTFT LCDパネルは、その背後で、巨額の資金と設備投資が投じられている。第五世代工場(ガラスカットサイズ1,100mm x 1,300mm)一軒には14億米ドルが必要であったが、第十世代工場(ガラスカットサイズ2,800mm x 3,000mm)には46億米ドルが投じられる。

投資金額が大きくなればなるほど、パネルのカットサイズもますます大きくなる。しかし、現在のHDTVは価格が劇烈に変動しており、製造コストを引き下げながら、利益を維持することは、FPD産業にとっては、製造、コスト、流通構造純利益等すべてにわたる調整が必要である。OLED業者はTFT LCDが行ったような大出血を伴う出荷の方式を真似る必要はない。」

胡大文執行長は「現在、パネル業界は多くのチャレンジに直面している。先ずは顧客が『イマージョン式』の視覚体験を求めている点である。次世代ディスプレイ規格の普及速度が速くなればなるほど、2015年には人々はFullHDの画質に満足できなくなるだろうと予想されている。このため、QHDTV(4096×2160)、UHDTV(7680×4320)、3DTV、Holo Display(半透明ディスプレイ)を発展させ、ディスプレイ産業全体のエネルギーを維持しなければならない。

次には、顧客が、あらゆるルートをいつでもどこでも求め、任意のサイズで、あらゆる表面でHD画面が見られるよう求めている点である。チャレンジの三は、消費者が、YouTubeとFacebookが、人々のビデオインタラクティブ、ビデオシェア、ソーシャルネットワークの経験とニーズの刺激に成功したように、興奮を感じられるビデオインタラクティブ体験を求めている点である。

LCoSモノチップ、LCoSデュアルチップ、或いは三チップコンポーネントなどのOn-Silicon Microdisplay(シリコンチップマイクロディスプレイ)は、デスクトップPC、デジタルカメラ╱ビデオカメラ、波長制御スイッチパーツ(Wave Length Switch)、HMDヘッドウェアディスプレイ、メガネ式ディスプレイ、ホログラフィックプロジェクター、ポケットプロジェクター、携帯電話端末マイクロプロジェクター、ノート型PCプロジェクターモジュール、オフィスプロジェクター、ホームシアタープロジェクター等応用に運用することができる。」と指摘している。

LCoS シリコンチップディスプレイ技術 発展 を振り返る

胡大文執行長は以下のように指摘している。「LCoSシリコンチップディスプレイ技術を振り返ると、その起源は2001年になる。2004年には、Intel、Sony、JVC、Hitachi、Philips等が次々にLCoS領域に参入した。2006年にはSonyが、百万台を超えるLCoSリアプロジェクションテレビを販売している。しかし、2007年末になると、主要なディスプレイ業者はすべてLCoSから撤退してしまった。2008年にはSonyは、プロジェクターとLCoS画像チップを参入点とし、続いてHimax、Displaytech、Syndiant社も次々に手の中に納まるLCoSミニプロジェクターをリリースした。武漢全真光電(Spendid Display)は、71インチのLCoSプロジェクターを発売し、2010年禾鈶公司が設立され、eLCoS知的財産権と関連資産のすべてを買収した。

ミニLCoSプロジェクターの優位は、50~75cmの観賞距離内にあり、1080Pプロジェクターアウトプット効果を簡単に達成することができる。この市場セクションは以下のように定位することができる。1.家の中の二台目のTV或いはSmart TV。2.ネット映画或いは旅行応用。3.モバイルオフィスのスマートディスプレイ。4.インタラクティブ化/3Dの教育と娯楽面での用途。これにより、モバイルデバイスに軽量化、低コスト、低消費電力(低光源アウトプット)とHDアウトプット能力を提供することができる。

Techno System Research(TSR)が2010年に予測した、3LCD、DLP、LCosの3種のプロジェクター市場に対して行った市場分析比較によれば、エムベディッド式プロジェクター/小型装置、マイクロプロジェクター市場では、2013年から急速に成長し、LCoSはこの市場セクションで最良の位置を占めているという。LCoSプロジェクターの出荷数量は、2012年より明らかな成長を開始するという。TSRは、2015年までで、エムベディッド式市場、小型装置、モバイルマイクロプロジェクター市場だけで、LCosプロジェクター技術を配置する装置の出荷量は、420万台に達し、かつ世界のプロジェクター市場で、LCoSプロジェクターの出荷量とシェアはDLPプロジェクターに追いつくと予測している。」

禾鈶 (JDC) 公司紹介と技術ソリューション

禾鈶股份有限公司(Jasper Display Corp., JDC)は2010年3月、新竹サイエンスパークに設立され、研究開発センターは米国サンタクララに位置し、資本額は2,700万米ドルである。コアテクノロジーはLCoS、OLEDoS等シリコンチップディスプレイ技術で、現在会社の市場におけるポジションとソリューションは光通信フェーズ調節、WSSとROADM光ネットワーク通信、高解析プロジェクションディスプレイ技術、モバイルプロジェクションディスプレイ技術の応用にある。

製品は、SDKシリコンウエハマイクロディスプレイドライバICを提供し、SOHO、企業、教育、娯楽、光通信、IPC応用、医療╱生物テクノロジー等領域に応用されている。市場定位においては、特に、26インチ以下の超小型マイクロプロジェクター技術と、300インチ以上で、QHD/UHD XL解析度を提供する超大型プロジェクター市場の研究開発と推進に狙いを定めている。

胡大文執行長は以下のように述べた。「JDCが設立された頃に、11年間の研究開発経験を積み重ねてきたSVisionの設計チームを買収したため、完璧なeLCoS IPを累積し、今では既に11件の米国特許、1件の台湾特許、1件の中国特許を取得し、23件は申請中である。2012年上半期JDCは、130と180nmプロセスルール技術で、ピクセルサイズがわずか3.74μmのLCoSプロジェクターシリコンチップを率先して発売する。

プロジェクターチップ0.7インチは、4Kx2K(4096×2160)をアウトプットでき、0.33インチ時には、FullHD(1920×1080)解析度をアウトプットできる。SONYは0.61インチを求めており、コストも、同解析度のテキサス·インスツルメンツDLPプロジェクターチップよりはるかに低い。0.22インチ時には、HD720pをアウトプットでき、他の顧客とは、わずか0.17インチ、qHD(960×540)画面アウトプットの計画で提携を進めている。」

禾鈶製品発展 青写真

胡大文執行長はJDCの製品タイムスケジュールを以下のように紹介した。「ニッチ応用の電信、IPC、医療、軍事市場に対して、禾鈶は2011年に、コード番号2K x 1K(1920×1080)のLCosチップを発売した。2012年以降には、コード番号4Kx2K(4096×2400)のLCoSチップを先ずは、医療と軍事市場向けに発売し、続いて電信、IPC使用の4Kx2K(4096×2400)のLCoSチップを、2013年に発売する。

一般消費者向け応用の会社と統合型ポケットプロジェクター市場に対して、禾鈶は2011年に既にコード番号2Kx1K(1920×1080)、0.55インチのLCoSプロジェクターチップJD4552を発売し、続いて、コード番号2Kx1K(1920×1080)、0.7インチのLCoSプロジェクターチップJD4702と、家庭用、ビジネス用HDプロジェクター市場の4Kx2K(4096×2400)、0.7インチのLCoSプロジェクターチップJD4704を発売する。2012年下半期はさらに、エムベディッド式応用市場とマイクロプロジェクターソリューションに対して、コード番号720P、わずか0.24インチの超マイクロLCoSプロジェクターチップの量産を2014年より正式に開始する。」

Darwin Huは以下のように述べている。「テキサス·インスツルメンツDLP (0.45~0.55”)チップと比較すると、JD4552とJD4702は共に、1920×1080(FullHD)を達成できるが、テキサス·インスツルメンツDLPチップは、800×600(SVGA)~1024×768(XGA)までしか達成できず、照度も、DLPチップを、UHPを光源に使用した場合にだけ優位を占め、2,500~2,700ルーミン(2D)或いは600~700ルーミン(3D)を達成できるが、LEDを光源とした場合には、JD4552とJD4702シングル或いはダブル組合せの輝度は、DLPの成績に負けない。モジュール消費電力上では、JD4552は60W、JD4702は100Wだが、LED光源DLPチップは60Wで、もし、UHP光源を使用するDLPチップなら200~300Wに達する。LCoS JD4552プロジェクターは約499、699米ドルで、LCoS JD4702プロジェクターは、799~999米ドルで、DLPプロジェクターチップ設計のプロジェクターは、SVGAレベルで699米ドル、XGAレベルになれば1,500米ドル必要である。LCoSプロジェクターチップが用いるのは、Polarization受動偏光式3Dディスプレイ技術で、3Dメガネは一個3~10米ドルしかコストがかからない。DLPプロジェクターが使用する主動式シャッターメガネは、一組のコストは少なくとも100米ドル必要である。

現在、禾鈶は三種のLCoSプロジェクターSDKキット(それぞれエムベディッド式システム╱モバイルデバイスサイズに類似の評価板、外型がシングルプロジェクターに類似した1P-OEシングルLCoSチップ、2P-OEのダブルLCoSチッププロジェクタープロトタイプ)をそれぞれ提供している。禾鈶はまた、上流のウエハメーカー、封入/テストメーカー、LED/Laser光源サプライヤー、光コンポーネント等の光学エンジンサプライヤーと、ストラテジックアライアンスを結び、共同で、LCoS産業の持続的な発展を促成している。禾鈶の専門的な人材バンクは、専門経験豊富な国際的なチームから来ており、現在、金融界に対して比較的大きな規模の投資募集を行っている。また、隨時、市場変化に応じて、次世代製品路線を調製し、顧客と産業と禾鈶の三者みなに利益になる戦略をとっていく所存である。」

jasp2019-01-21T06:57:32+08:00July 17th, 2012|