近年來,紫外線LED(UV LED)的產品功率得到極大的提升,技術也進一步發展。憑藉使用壽命較長、體積小、光輸出均勻且省電等優勢,再加上國際禁用水銀(汞)的《水俁公約》在2013年簽署通過後,離全面禁用水銀的2020年只剩下三年,包括日本、中國 、歐盟等多個市場正需要UV LED來替換紫外線水銀燈管,這也加速刺激了UV LED市場在全球各地起飛。
根據TrendForce LED研究中心(LEDinside)發布的《2017 紫外線 LED 與模組應用市場報告》顯示,UV LED產品持續積極開展於各應用之中,加上水俁公約、節電優惠等政策推廣,LEDinside預估UV LED市場產值於2017年將成長至2.88億美金;2020年將會到達5.26億美金,2015~2020 年復合成長率達34%。
可以預見到,UV LED極具發展的潛力,市場商機無限。因此,UV LED將成國內外企業加速布局的一個項目,UV LED市場將迎來爆發。回顧2017年,國內外企業對UV LED做了哪些布局?技術有何進展?為此,LEDinside對2017年UV LED的相關事件做了簡單的整理,以饗讀者。
【企業動態】
砸4.86億元!台塑化攜手日機裝發展UV LED
2017年1月25日,台塑化宣布與日商日機裝(Nikkiso)攜手發展UV LED事業,生產深紫外光LED(Deep UV LED)晶粒及銷售深紫外光應用產品,該合作案將聚焦於水殺菌、空氣殺菌、樹脂固化及分析設備等。
據瞭解,先前Nikkiso規劃與台塑化設立合資公司,由Nikkiso取得合資公司51%股權,該UV LED廠的設備投資額80億日元,雙方用台塑所擁有的半導體、照明用LED量產技術及現有設備強化成本條件,合作順利啟動後,封裝、測試業務則由台塑集團旗下福懋科負責。
助力UVC LED元件開發,歐司朗與HexaTech簽戰略協議
2017年2月15日, 氮化鋁(AlN)單晶基板供應商HexaTech公司宣布,公司與德國雷根斯堡的歐司朗光電半導體有限公司簽署兩項戰略協議。這些協議,包括長期供應協議和若干HexaTech的智慧財產權(IP)許可。對HexaTech的氮化鋁基板的長期供應承諾,直接支持HexaTech的2吋基板開發計畫,以及授權某些HexaTech智慧財產權。HexaTech執行長John Goehrke表示,通過授權HexaTech的技術,歐司朗能夠加速其基於HexaTech材料的UVC LED元件開發。
日本德山與斯坦利擴大在UV LED領域的合作
2017年2月,日本化學大廠德山(Tokuyama)與日本電氣設備大廠斯坦雷電氣(Stanley Electric)決定,在UV LED領域擴大合作,德山維持UV LED材料研發,而晶圓生產、封裝、與產品製造銷售等業務,由Stanley Electric負責。德山的UV LED晶圓生產線及專利,均轉讓給Stanley Electric。
歐司朗收購LED Engin Inc.,特殊照明布局再下一城
2017年6月6日,歐司朗發布公告,公司將收購位於美國加利福尼亞州聖荷西的LED供應商LED Engin Inc.。LED Engin Inc.是一家專注於提供適用於娛樂照明、紫外線、園藝、可調白光和醫療照明應用等專業市場的超亮、超緊湊的固態照明解決方案,其產品主要採用歐司朗光電半導體的LED晶片。
其中,在紫外線產品上,LED Engin Inc.為工業應用(如印刷,固化和牙科市場)提供強大的UV LED。
RayVio攜手Digi-Key Electronics,推進UV LED技術
2017年8月底,先進的公共健康和衛生公司RayVio簽訂新的經銷協議,其UVB LED和UVC LED,將可透過全球電子元件經銷商 Digi-Key Electronics 向全球立即出貨。
歐司朗牽頭成立研究小組開發高功率UV LED
2017年12月初,歐司朗光電半導體(OSRAM Opto Semiconductors)表示,目前正牽頭一個由德國政府出資的研究小組,共同開發一款高功率、面向大眾市場的UV LED晶片。其希望在2020年前開發一款波長250 nm到310 nm左右的原型,涵蓋部分UVB和UVC光譜。歐司朗表示,新的高功率晶片「也有可能開闢新的應用領域」。
【技術進展】
日機裝更高功率UV LED應用在淨水系統上
在Nepcon Japan 2017年展覽上,日機裝技研的技術領導人宮內淳表示,日機裝目前的技術已經把標準品的規格,從30mW提升到45mW,在順方向電壓,6V的情況下,已經成功地把UV紫外線光取出效率給提升了,熱阻值也從15K/W變成7K/W。
據悉,日裝機採用AlGaN on Sapphire技術,並將於2017年推出285nm波長的UVC LED,於350mA、6V之下可達到45mW,透過使用反射層,熱阻可降為7K/W。
美國團隊研發高效深UV LED,創業界最低波長紀錄
今年3月,美國康乃爾大學的研究團隊,研發出一種體積小且更環保的UV LED光源,並創下目前業界最低波長的紀錄。研究人員採用原子級控制界面的氮化鎵(GaN)與氮化鋁單層薄膜為反應作用區域,成功發射出波長介於232到270奈米的UV LED。這種232奈米的深紫外線,創下使用氮化鎵為發光材料,所發出的光線波長最短記錄。之前的記錄是由日本團隊創下的239奈米。
國星光電通過特殊成型工藝可提高UV LED光功率
針對市場提高光功率的要求,國星在2017年光亞展期間全新推出了具有高性價比、高光功率的一次透鏡成型UV LED。據介紹,其在原有的TOP支架基礎上,通過特殊成型工藝增加半球透鏡,最高可提高60%的UV LED光功率,保證產品在使用過程中表現更出色。
LG Innotek研發出全球首個100mW殺菌UVC LED
LG Innotek研發出全球首個殺菌UVC LED,輸出功率可高達100mW。LG Innotek應用光輸出最大化的磊晶結構及垂直晶片技術,打破了技術限制。提高紫外線輸出,有效排放熱,確保了穩定的品質可行性。100mW 1個LED可以放射強力殺菌紫外線達1萬小時以上。
青島傑生再次實現技術突破,成功推出3瓦UVC LED燈
12月22日,青島傑生再次宣布推出3瓦級別的超大輸出功率275奈米UVC LED燈。經過國標校準的積分球測試,該275奈米UVC LED燈的光輸出功率在3.6安培直流電下達到3瓦光輸出功率。預計此3瓦級別的UVC LED燈的工作壽命可以達到5,000小時。(文:LEDinside James)