憑借安全、環(huán)保、小巧、高效、低耗等性能優(yōu)勢,波長在240-280納米之間的深紫外LED正在加速拓展紫外線在民用和工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,并將逐步替代傳統(tǒng)汞燈。
作為傳統(tǒng)汞加工制造和汞污染大國,中國政府已于2016年正式批準(zhǔn)加入聯(lián)合國環(huán)境大會,將于2020年起逐步全面禁止汞添加產(chǎn)品的制造和進(jìn)出口,這意味著在可預(yù)見的未來,利用紫外LED作為汞燈替代品的技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用將迎來爆發(fā)式增長。
關(guān)于深紫外LED
紫外線,作為電磁波的一種,波長小于可見光,范圍在10-400納米(nm)之間,包括:UV-V(波長10-200納米)、UV-C(波長200-280納米)、UV-B(波長280-315納米)、UV-A(320-400納米),其中波長小于320納米的紫外線,又被稱作“深紫外線”。

在LED領(lǐng)域,現(xiàn)在開發(fā)的主要是釋放UV-C。深紫外光是指波長100納米到280納米之間的光波,半導(dǎo)體深紫外光源在照明、殺菌、醫(yī)療、印刷、生化檢測、高密度的信息儲存和保密通訊等領(lǐng)域具有重大應(yīng)用價值。
與常見的用于照明的LED相比,深紫外LED在材料、工藝和應(yīng)用方面有明顯區(qū)別,是目前所知的最適合民用的固態(tài)紫外光,其中UVC LED能發(fā)散出具有殺菌作用的C波段光線。深紫外LED除菌凈化功能已日漸被廣泛應(yīng)用在醫(yī)療和健康領(lǐng)域,作為新一代紫外殺菌技術(shù),具有無汞、安全環(huán)保和廣泛的環(huán)境適應(yīng)性等特點(diǎn),屬于物理廣譜殺菌,無化學(xué)殘留特性。
發(fā)展前景
近年來,深紫外LED應(yīng)用領(lǐng)域因廣闊的市場前景和巨大的附加值逐漸被認(rèn)為是半導(dǎo)體及醫(yī)療衛(wèi)生健康領(lǐng)域新的增長點(diǎn)。
UV-C LED產(chǎn)品技術(shù)門檻相當(dāng)高,不論在磊晶、晶片技術(shù)、封裝與市場接受程度等都面臨諸多挑戰(zhàn),但研究報告顯示,以高科技創(chuàng)新為特色的深紫外LED應(yīng)用廣泛,將成為全球LED研究與投資的新熱點(diǎn)。據(jù)估計,2016年UVC LED殺菌與凈化應(yīng)用的市場產(chǎn)值達(dá)2,800萬美元,2021年將達(dá)2.57億美元,年復(fù)合成長率高達(dá)56%。
市場布局
上游制備工藝和生產(chǎn)設(shè)備的尖端性、下游應(yīng)用技術(shù)的復(fù)雜性以及成本原因,使得深紫外LED國內(nèi)外應(yīng)用一度進(jìn)展緩慢。

市場等待爆發(fā),企業(yè)加速布局。近年來UV LED企業(yè)的主要策略路線是從資本追逐到強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手發(fā)力終端:
1、歐司朗與HexaTech簽戰(zhàn)略協(xié)議
日前,歐司朗與AlN單晶基板供應(yīng)商HexaTech公司簽署兩項(xiàng)戰(zhàn)略協(xié)議。這些協(xié)議包括長期供應(yīng)協(xié)議和若干HexaTech的知識產(chǎn)權(quán)(IP)許可,其中,前者涉及作為HexaTech公司2英寸(直徑)基板開發(fā)項(xiàng)目的直接支持的氮化鋁(AlN)基板。此舉有助于歐司朗加速其基于HexaTech材料的UV-CLED器件開發(fā),使歐司朗成為主要的高性能光電技術(shù)提供商,提供從深紫外波長到紅外波長的各種產(chǎn)品。
2、日本德山將深紫外LED晶圓生產(chǎn)線及專利售予斯坦利電氣
日前,日本化學(xué)大廠德山與日本電氣設(shè)備大廠斯坦利電氣決定,在深紫外線LED領(lǐng)域擴(kuò)大合作,德山維持深紫外線LED材料研發(fā),而晶圓生產(chǎn)、封裝、與產(chǎn)品制造銷售等業(yè)務(wù),由Stanley Electric負(fù)責(zé)。德山的深紫外線LED晶圓生產(chǎn)線及專利,均轉(zhuǎn)讓給Stanley Electric。
3、光宏研晶合資 搶攻LED殺菌市場
去年11月,臺灣LED廠光鋐與研晶預(yù)計共組品牌,進(jìn)軍殺菌UVC LED市場,雙方已開始利用新合資品牌擴(kuò)大行銷,估2017年產(chǎn)生營收貢獻(xiàn)。
4、臺塑石化宣布與日商日機(jī)裝(Nikkiso)攜手發(fā)展UV-LED事業(yè)
2017年1月25日,臺塑石化宣布與日商日機(jī)裝(Nikkiso)攜手發(fā)展UV-LED事業(yè),生產(chǎn)深紫外光LED(Deep UVLED)晶粒及銷售深紫外光應(yīng)用產(chǎn)品,董事長陳寶郎表示,該合作案將聚焦水殺菌、空氣殺菌、樹脂固化及分析設(shè)備等。
這些企業(yè)的聯(lián)手可以看出,UV LED企業(yè)對于未來UV LED市場的進(jìn)軍策略整體走勢是基于企業(yè)本身芯片的優(yōu)勢,加碼拓展終端應(yīng)用市場。此外,豐田合成、日亞化、首爾Viosys、隆達(dá)、圓融科技、鴻利智匯、國星光電等企業(yè)也在深紫外領(lǐng)域展開布局。