在LED市場(chǎng)供過(guò)于求與景氣度不佳的背景下，UV LED與紅外線、車用照明被視為當(dāng)下最有潛力的高毛利細(xì)分市場(chǎng)，成為廠商為爭(zhēng)取獲利空間積極布局的新應(yīng)用領(lǐng)域。

　　相對(duì)于已陷入“紅?！备?jìng)爭(zhēng)的白光LED，UV LED市場(chǎng)可謂一片藍(lán)海，前景不可估量。但由于UV LED技術(shù)門檻高、芯片與封裝技術(shù)還不夠成熟、商業(yè)模式尚在摸索中，導(dǎo)致其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程相對(duì)緩慢。

　　隨著國(guó)家對(duì)UV LED的政策扶持力度加大，市場(chǎng)需求量不斷增加，一旦UV LED產(chǎn)業(yè)鏈芯片及封裝技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破性進(jìn)展，大多數(shù)企業(yè)將蜂擁而入，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化快速發(fā)展。

　　高效率芯片是量產(chǎn)關(guān)鍵

　　高效率芯片的研發(fā)進(jìn)展或?qū)⒊蔀閁V LED市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)增長(zhǎng)的關(guān)鍵，將直接影響UV LED的普及率。

　　紫外線殺菌的有效波長(zhǎng)范圍可分為四個(gè)不同波段：UV-A(400-315nm)、UV-B(315-280nm)、UV-C(280-200nm)和真空紫外線(200-100nm)。真正具有殺菌作用的是UV-C紫外線，因?yàn)樗芤妆簧矬w的DNA吸收，尤其以253.7nm左右的LED紫外線為最佳。UV LED目前尚未在凈化及消毒用途領(lǐng)域普及的原因在于，UV-C達(dá)不到足夠的效率。

　　現(xiàn)階段，90%紫外LED應(yīng)用市場(chǎng)主要集中在365-405nm波段，多用于固化。紫外LED對(duì)膠水的固化效果是由光引發(fā)劑材料的吸收率決定的。對(duì)大多數(shù)光引發(fā)劑材料來(lái)說(shuō)，越短吸收率越高，波長(zhǎng)要短于405nm才有較高的吸收率。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，理論上用于固化的紫外LED應(yīng)該盡量采用短波長(zhǎng)的LED。

　　然而，實(shí)際上由于UV-A可以采用氮化鎵(GaN)和發(fā)光效率高的銦鎵氮(InGaN)。而UV-B和UV-C的結(jié)構(gòu)都采用難以生長(zhǎng)和發(fā)光效率低的鋁鎵氮(AlGaN)材料，不能用氮化鎵和銦鎵氮材料，因?yàn)檫@兩種材料會(huì)吸收紫外光，會(huì)導(dǎo)致UV-B和UV-C的發(fā)光效率低很多。本來(lái)UV-B和UV-C波段的LED發(fā)光效率只是UV-A的10%-20%。綜上所述，紫外LED采用較長(zhǎng)波長(zhǎng)的LED固化效果可能會(huì)更好。

　　雖然波長(zhǎng)越短的紫外LED發(fā)光效率越低，但價(jià)格卻越貴。隨著波長(zhǎng)由365nm向280nm逐漸縮短，制備難度不斷提高?，F(xiàn)在，UV-B、UV-C LED價(jià)格約是UV-A LED價(jià)格的10倍，UV-A中主要應(yīng)用的365nm波長(zhǎng)LED價(jià)格是另一主要應(yīng)用波長(zhǎng)385-405nm LED的2-3倍。

　　提高內(nèi)部量子效率、量子注入效率及光提取效率，可將倒裝芯片構(gòu)造及光電子學(xué)構(gòu)造等效率提高技術(shù)直接用于UV LED。但UV LED存在源于In/AlGaN外延層的固有課題，需要從基板和結(jié)晶生長(zhǎng)的層面推進(jìn)研發(fā)，專門解決這一課題。

　　要解決這一問(wèn)題，UV LED外延層的生長(zhǎng)機(jī)制需要企業(yè)持續(xù)投入，因?yàn)樗壬L(zhǎng)普通藍(lán)光外延復(fù)雜得多，傳統(tǒng)MOCVD不適合其生長(zhǎng)，因此需要了解其生長(zhǎng)機(jī)制后，向MOCVD企業(yè)訂制設(shè)備，或者自主研發(fā)MOCVD設(shè)備。

　　受現(xiàn)階段紫外LED的技術(shù)限制，紫外波段選取的芯片波長(zhǎng)越長(zhǎng)越好。首先，紫外芯片波長(zhǎng)越長(zhǎng)，芯片本身的外部量子效率越高，如日本三菱電線工業(yè)與Stanley電氣以及山口大學(xué)共同發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，波長(zhǎng)400nm的外部量子效率是380nm的近2倍。其次，使用的紫外芯片波長(zhǎng)越長(zhǎng)，越有利于提高熒光體的RGB轉(zhuǎn)換效率。因?yàn)樽贤饧ぐl(fā)波長(zhǎng)越大，RGB各自的波長(zhǎng)與紫外光之間的波長(zhǎng)差距較小。波長(zhǎng)差距越大，波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換前后的光能量差也就越大。這一能量差將轉(zhuǎn)換成熱量，最終會(huì)減少轉(zhuǎn)換成光的能量。然后，紫外波長(zhǎng)越短，其對(duì)封裝材料的要求越高，泄露的紫外光對(duì)環(huán)境的危害越大，不利于達(dá)到環(huán)保的標(biāo)準(zhǔn)。最后，目前制備近紫外芯片的技術(shù)比制備紫外和深紫外芯片的技術(shù)成熟，芯片成本也會(huì)低很多。