紫外LED（UV LED）過去5年在使用紫外線的硬化、乾燥、黏合，即UV固化領域確立了市場。UV LED具有紫外線輸出功率大、尺寸小及耗電低的優點，給紫外線系統的市場以及這些系統的用戶帶來了巨大價值。

配備UV LED的設備由於尺寸小且運行成本低，因此開始迅速取代使用汞燈的原有技術，使UV固化業務領域的UV LED市場不斷擴大。2008年整個UV LED市場最大不過2000萬美元，而2014年則最大擴大到了9000萬美元，年均增長率（CAGR）高達28.5%。

新時代即將拉開序幕

法國調研公司Yole Developpement（以下簡稱Yole）表示，消毒及淨化用途將在未來3年成為UV LED市場實現增長的關鍵。

隨著利用UV LED的UV固化技術向油墨、粘合劑及塗裝行業擴展，估計UV LED市場將進一步擴大。此外，還有消毒及淨化等新的用途加入進來。現在用於消毒及淨化用途時，UV LED的性能還不夠充分。不過，今後隨著性能的提高，估計2018年之前UV LED市場將會有部分收益來自使用UVC （UV-C波段）的消毒及淨化用途。

UV LED市場規模2019年有望從2014年的最大9000萬美元擴大至最大5億美元。但這一規模以UV LED取代紫外燈的標準應用為設想前提。如果考慮到UV LED也開始被用於普通照明、植物栽培用照明、生物醫學裝置及院內感染對策等領域，UV LED市場今後很可能會達到更大的增長。並且從UV LED擁有的可能性來看，照明及醫療用途也不過只體現了其中的一小部分。雖然UV LED的新應用領域尚未給市場規模帶來大的影響，但Yole預計在2019年之前，這些新應用的份額將有可能佔到整個UV LED市場的約10%。

大型企業涉足UV LED市場

在2008年，只有約10家公司在開發、製造UV LED。之後有50多家公司涉足了UV LED市場（其中有30家是在2012年到2014年期間涉足的）。這些企業絕大多數都是在高收益性的吸引下涉足UV LED市場的。當時，「LED電視危機」導致可見光LED業內的過剩產能和價格下滑壓力日益突顯，使該行業受到重創，這為上述企業涉足UV LED市場創造了契機。

新涉足的企業多半為中小型LED企業。但最近值得關注的是，在可見光LED業界有多家大企業（美國飛利浦Lumileds照明公司及韓國LG Innotek）開始涉足UV LED業務。這兩家大型企業的涉足，對UV LED業界、市場乃至技術進步都將帶來巨大的影響。飛利浦Lumileds照明公司和LG Innotek公司均擁有通過可見光LED培育起來的高水平專業知識。

飛利浦Lumileds照明公司和LG Innotek公司基本將LED生產工藝完全過渡到了6英吋藍寶石基板。與2英吋的工藝相比，生產效率至少可提高30%。這樣便可進一步降低製造成本。此外，憑藉與前工序和封裝相關的知識，兩公司還可提高UV LED的性能，降低單位輸入功率的價格（$/W）。

高效率化是市場增長的關鍵

 UV LED的外部量子效率為UVC的幾個百分點到UVA（UV-A波段 ）和近紫外線的40～50%，旨在製造高效率晶片的研發進展或將成為UV LED市場實現增長的關鍵。實際上，UV LED的效率問題將直接影響UV LED的普及率。在今後有望推動UV LED市場增長的淨化及消毒用途領域，UV LED目前尚未普及的原因就在於，該用途公認必需的UVC達不到足夠的效率。

要想提高外部量子效率，LED廠商就必須要改善與效率相關的多種參數，為此推進技術開發。具體而言，就是要提高內部量子效率、量子注入效率及光提取效率。這時可將可見光LED業界經歷10多年培育的、倒裝晶片構造及光電子學構造等效率提高技術直接用於UV LED。但UV LED存在源於In/AlGaN外延層的固有課題，需要從基板和結晶生長的層面推進研發，專門解決這一課題。

除了光輸出功率低之外，由於低效率的原因，UV LED在封裝層面還存在進一步的問題。這就是輸入功率大部分會變成熱。因此，UV LED的熱管理是設備及相關系統提高可靠性的關鍵。

在這方面，可見光LED業界培育的專業知識也可發揮作用。針對UV LED相關技術，Yole在最新報告中總結了發展藍圖，通過導入這些技術，UV LED便有望開闢出新的用途。UV LED技術如今正在步入非常強勁的增長領域。

 

來源：日經BP社

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