米アップルが今年の秋に発売するスマートフォンの新モデル「アイフォーン（iPhone）6」には、サファイアガラスとも呼ばれる合成サファイアがディスプレイ素材に採用される見通しだと米ウォールストリート・ジャーナルが伝えている。

ガラスより割れにくく、傷つきにくい

アイフォーンの現行モデルではディスプレイに米コーニングの高強度ガラス「ゴリラガラス」を使用している。一方でアイフォーン5sと同5cではレンズカバーに、アイフォーン5sでは指紋認証センサー部分に合成サファイアを使っている。

合成サファイアの特徴はその硬さだ。

鉱物などの硬さを表す「モース硬度」ではダイヤモンドに次ぐ高い数値を示しており、割れにくく、傷がつきにくい。また、熱にも強く腐食耐性もあることから、航空機や軍用車両のような過酷な環境の乗り物、あるいは高級腕時計の文字板カバーにも使われている。

アイフォーンの新モデルについては、画面サイズが現行モデルよりも大きな、4.7インチと5.5インチの2モデルが市場投入されると見られている。

ウォールストリート・ジャーナルの今回の報道によると、アップルは十分な量を確保できた場合、合成サファイアを5.5インチモデルに採用する見通し。また同じく今秋登場すると噂されている腕時計型端末「アイウォッチ（iWatch）」にも採用する計画だという。

課題はコストと量産体制

ただし、合成サファイアを使ったアイフォーンにはまだ様々な課題があり、現実的に既存素材を使った製品に勝るかどうかは分からないと指摘されている。

その1つは価格だ。アナリストの推計によるとサファイアディスプレイの1台当たりのコストは16ドル。これに対しゴリラガラスは3ドル。

アップルはこの差を価格に転嫁する可能性もあるが、他社製品との差異化を図るため、自社で吸収する可能性もあるという。もし後者であればアイフォーンの利益率は低下することになる。

もう1つはサファイアディスプレイの量産が難しいという問題。もし生産が滞れば、アイフォーンの需要がピークに達する時期に部品不足が生じる恐れがあると言われている。

さらに、サファイア素材の強度は厚さや切断加工の方法によって異なるため、既存のガラス素材よりも有利だとは必ずしも言えないと指摘されている。一方で高密度のため、重量が増すというデメリットもあるという。

アップル、サファイアの生産に巨額投資

ただ、アップルはサファイアの生産に巨額の投資を行っている。同社は昨年11月、サファイア溶鉱炉メーカーの米GTアドバンスト・テクノロジーズと共同で米アリゾナ州メサに合成サファイアの工場を開設した。

この工場の敷地面積は、約13万平方メートルでフットボールフィールドの20倍以上。アップルはこれを太陽光発電パネルのメーカーから1億1300万ドルで買い取った。

また昨年は、GTアドバンスト・テクノロジーズに対し約5億7800万ドルの前払い金を支払うことで合意しており、4回に分けた最終支払い分が10月末に支払われる見込み。GTはこの前払い金で最新の溶鉱炉を用意し、アップルに対し独占的に合成サファイアを供給する。

アナリストらによると、このアリゾナ工場はフル稼働した場合、世界の約100社の合成サファイア工場を合わせた生産量の2倍を生産できる。アナリストはこうした規模の投資はまだ誰も行っていないと話している。

サファイア結晶は巨大な溶鉱炉で生成されるが、最終的にブール（boule）と呼ばれる円筒形の結晶ができる。

アップルとGTの設備では、その重さが200キログラム以上になり、既存設備を使ったものより5割以上大きいという。両社はこうした最新設備で素材コストの低減を図り、ガラス素材との差を縮めようとしていると、ウォールストリート・ジャーナルは伝えている。

（JBpress：2014年8月19日号に掲載）