サムスンが折り曲げられるガラスディスプレイを採用した折り畳み式スマートフォン「Galaxy Z Flip」を発売した。この新しいディスプレイの技術を読み解いていくと、サムスンが競合他社と比べて折り畳めるディスプレイの技術と製品化で先行している事実が浮き彫りになってくる。
TEXT BY K.G ORPHANIDES
TRANSLATION BY CHIHIRO OKA
PHOTOGRAPH BY SAMSUNG
サムスンの「Galaxy Z Flip」は、目玉の飛び出るような価格の折り畳み式スマートフォンだ。いくつか存在する同様のモデルでは唯一、ガラス製の曲がるディスプレイを採用している。サムスンは、この超薄型ガラス「UTG（Ultra Thin Glass）」技術の商用化を明らかにしている。
ディスプレイを覆う超薄型のガラスは、Z Flipの最大の特徴だ。このため製品が市場に出回ると、すぐに分解レポートが出回り始めた。そこから明らかになったことは、折り曲げ可能なAMOLED（アクティヴマトリクス式有機EL）を覆っているガラスは、厚さ30ミクロンのUTGだけではないという事実だ。
ディスプレイとタッチ入力用のセンサー（デジタイザー）の上には極薄のガラスだけでなく、プラスティックの保護膜がある。昨年発売された折り畳みスマートフォン「Galaxy Fold」ではディスプレイの強度が大きな問題となったが、サムスンはこの失敗から学んだようだ。
Z Flipがターゲットとする顧客層は、最先端のテクノロジーを搭載したガジェットを所有することを好む一部の人々である。あくまでニッチな高級スマートフォンなのだ。
パッケージには、画面を強く押したりスクリーンに何かを貼り付けたりしないようにという注意書きがあり、初めて電源を入れたときにも同じ警告が表示される。また防塵には非対応だ。製品ページにも、こうした諸々の注意を載せておくべきではないかと思う。
ガラスを覆う保護層の意味
サムスンはテックメディア「The Verge」の取材に対し、Z Flipは「Galaxy Foldと同じようにUTGを覆う保護層がある」と認めている。「滑らかでプレミアムな外観と没入感のある体験を実現する」ためのものだという。
ただし、この保護層はポリアミド樹脂のコーティングを施した液晶ディスプレイと同じくらい傷つきやすい。表面をプラスティックにするなら、ガラスを使う意味はあるのだろうか。デザインや最新技術に関するコンサルタントのマシュー・コッカリルは、「ガラスだと見た目と感触は確実によくなります」と指摘する。
スマートフォンの画面について、わたしたちは無意識のうちにガラス製ディスプレイを基準にしている。触ったときのしっかりとした硬さはもちろん、スワイプするときも最高品質のプラスティックと比べてもガラスのほうが摩擦が少ない。
工業デザインを専門にするスタジオMorramaの創業者であるジョー・バーナードは、光学的な特性と傷つきにくさを考えればプラスティックよりガラスのほうが望ましいが、厚さが30ミクロンしかない以上は保護膜が絶対に必要だと説明する。ガラスディスプレイの場合、「ほんのわずかな傷によって全体にひびが入ってしまう」ことがあるからだ。
バーナードは「『こんなものはガラスディスプレイじゃない』と文句を言っている人たちは、本気でガラスだけの折り畳みスマートフォンが可能だと思っていたのでしょうか」と言う。
折り畳めるガラスを実現させた企業の存在
半分に折れるほどの柔軟性をもつ極薄ガラスの製造プロセスは極秘だが、サムスンがドイツの産業用ガラスメーカーであるショットから部材を調達していることはわかっている。ショットは「自社のUTGをサムスンに提供している」が、「製造工程やディスプレイに使われている技術については一切コメントできない」としている。
ショットは化学強化処理を施した薄型ガラスやポリマーコーティングなどの特許を保有する。具体的には、「厚さ10〜500ミクロンのガラスおよび側面の1カ所以上に施された厚さ1〜200ミクロンのポリマー層で構成されるディスプレイ」に関するものだ。なお、同社のウェブサイトには大まかではあるが、厚さ30ミクロンのガラスの製造工程の説明がある。
一方、サムスンはUTGの商用化で協業している韓国企業の名前について、過去に一度も明らかにしたことがない。これに関して専門家の間では、Dowoo InsysというUTG基盤のメーカーの名前が挙がっている。サムスンは2019年にDowooの筆頭株主になったが、韓国のの毎日経済新聞は株式買収の際に「折り畳み携帯電話事業における投資目的」というサムスンディスプレイの関係者の言葉を報じている。
Dowooは韓国でモバイルデヴァイス用強化ガラスの特許を多数保有する。なかでも16年に取得した「100ミクロン以下の極薄ガラスを窓や折り畳みデヴァイスに使用できるようにする」ための「屈曲可能なガラスの強化方法」に関する特許は興味深い。
この特許によると、化学処理と熱処理を繰り返すことで曲げたときの強度を1,000パーセント向上させ、曲率半径2mmを実現できるという。完全に二つ折りとまではいかないまでも、設計を工夫すれば、それに近いスマートフォンをつくり出せる数字だ。
技術を固めてきたサムスン
この分野ではサムスンもいくつか特許をもっており、例えば折り曲げる部分の強度を高めるための「保護フィルム」というものがある。特許内容を見ると、これは「柔軟なガラス基盤、ポリマー基盤、もしくは両者を組み合わせたもの」に適用できるとされている。
折り畳み可能なディスプレイ関連のサムスンの特許のひとつに、折り曲げる部分の強度を高めるための「保護フィルム」というものがある。IMAGE BY SAMSUNG
サムスンでシニアデザイナーとして働いた経歴をもつコンサルタントのコッカリルは、「折り畳み関連のテクノロジーは20年前から開発が進められてきました」と語る。「15年前にサムスンSDIが初めて曲面ディスプレイの試作品を完成させました。数年前には『Galaxy Edde』に曲面ディスプレイが採用され、最終的に今回の完全に二つ折りできるスマートフォンにつながったわけです」
サムスンディスプレイはUTGの商業生産に入っており、将来的に他のメーカーがこの技術を搭載したデヴァイスを市場投入する可能性もある。よく知られているように、サムスンはアップルを含む競合メーカーに部品を供給している。
サムスンのモバイルディスプレイ部門でマーケティングチームを率いるデニス・チョイは、Z Flipに使われている30ミクロンのUTGを「優れたテクノロジーと製造能力に対するサムスンのこだわりを示す重要な例のひとつで、非常に魅力的でまったく新しいコンポーネント」と形容する。なお、サムスンも業界他社も新型ガラスを巡る契約についてはコメントしていない。
さまざまなガラスメーカーが追随
コッカリルはサムスンが折り畳み式ディスプレイ市場に参入したことについて、将来的にさまざまな業界で導入が見込まれる最先端のテクノロジーに関して、技術力および生産力を手にすることで優位性を確立するための動きだろうと説明する。この技術は今後、自動車、小売り、職場や家庭向けの製品など多様な場面で実用化される可能性があり、同時にコンシューマーテクノロジー分野でのサムスンの評価を高めていくことにも寄与するはずだ。
コッカリルはまた「サムスンは新型ディスプレイを他のデヴァイスメーカーに提供することで利益を出していくでしょう」と語る。ディスプレイの生産を担うのはサムスンSDIだが、「スマートフォン以外の電子機器にも搭載されるようになって需要が拡大すれば」、サムスンディスプレイが何らかのかたちでサポートするかもしれないという。
折り曲げ可能な薄型ガラスの開発を進めるのは、サムスン、ショット、Dowooだけではない。19年に韓国で放映されたニュース番組では、韓国のUTIが同じようなガラスディスプレイの折り曲げテストを実施する様子が紹介されていた。また、ガラス世界最大手の日本のAGCも、18年に折り畳みデヴァイス向けの製品を公開している。
ゴリラガラスを生んだコーニングの「Willow Glass」は超薄型のフレキシブルガラスとして有名だが、折り畳み式のスマートフォンには採用されていない。なお、ショットは化学強化処理を施したUTGで折り畳みスマートフォンに使えるのは、自社製品だけだと主張している。
アップルはiPadで折り畳みを採用？
折り畳み式のモバイルデヴァイスにおいて、サムスンの最大のライヴァルはファーウェイ（華為技術）だろうとコッカリルは指摘する。ファーウェイの「Mate X」は非常に優れたスマートフォンだが、現時点では「サムスンほどの曲率半径を実現するテクノロジーは持ち合わせていない」ことを証明するものかもしれない。
一方、Morramaのバーナードはアップルの今後の方向性について、「iPhoneではなく、先にiPadで折り畳み式を試すという噂があります」と語る。ただし、バーナードは「折り畳み式のディスプレイの完成度という意味では、最初に頂点に達するのは間違いなくサムスンです。他のメーカーはサムスンが試行錯誤の過程で繰り返す失敗を眺めて喜んでいるだけになるでしょう」とも語っている。
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