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材料深一度|UV LED產業最新動態

放大字體  縮小字體 發布日期:2023-03-17 來源:材料深一度瀏覽次數:411

 疫情三年,UV LED產業歷經跌宕起伏??傮w而言,UV LED在工業固化、消毒殺菌等終端應用領域滲透明顯加速。

 

一、工業固化方面市場情況

工業固化領域,UVA LED應用起步相對較早,技術工藝較為成熟,UVA LED固化設備性能已經能夠滿足市場需求,并在不斷加速開拓新的細分應用領域。目前,UVA LED在電子元器件、醫療耗材等膠黏劑固化領域以及以美甲固化為代表的消費類固化領域都基本實現了完全替代汞燈,同時在印刷電路曝光、噴墨固化等油墨固化領域應用廣泛。在膠印、絲印、光纖涂覆、木材固化、汽車固化等眾多領域,UV LED存在巨大替代空間。但目前UV市場的固化設備標準混亂,存在較大信息誤差,影響UV LED在固化領域的進一步拓展和滲透。

 

二、消毒殺菌方面市場情況

消毒殺菌方面,UVC LED已廣泛應用于空氣、水、物表消毒領域,但受限于UVC LED輻射效率整體偏低,小空間或特殊區域的空氣消殺、流動水處理更受市場青睞。尤其在家電領域消殺拓展表現更為出色,目前已經有不少品牌消毒機、消毒柜、冰箱、空調、洗衣機、空氣凈化器、加濕器等產品搭載了UVC LED消殺功能。

 

(一)市場普遍認為家電領域或將是最能拉動UV LED起量的應用方向之一

1.中科潞安針對白色家電、小家電等應用場景,設計開發了一系列配套模組產品,并在白色家電頭部企業獲得了長期穩定訂單。2023年將在模組方面繼續深耕白色家電、小家電市場,開發更多UVC LED的新應用、新概念,爭取做到家電產品功能標配。

2.凈水企業安吉爾透露,2022年全年使用UVC LED模組約5-10萬套,同比增長60%以上。安吉爾認為,UVC LED在水處理中的應用確定性越來越強,目前主要存在問題是基于現有技術條件,整體殺菌模組成本較高,對于家用電器產品而言,成本壓力非常大。

綜合來看,家電終端對價格相當敏感,而當前UVC LED產品性能優勢無法支撐其帶來的成本溢價,模組成本太高,其中芯片的降本優化尤其關鍵。如果芯片技術實現有效突破,相信大多數家電產品有望搭載UVC LED技術,家電裝機量勢必迎來跨越式增長。

(二)公共衛生安全消殺領域,UVC LED應用場景得到進一步拓展

1.2022年中科潞安開發了一系列高效殺菌產品,廣泛應用于醫療、物流冷鏈、公共運輸、學校、大型場館等,如立式/壁掛式空氣消毒機、冷鏈包裹消毒機、消毒機器人、電梯消毒器等產品,該系列產品在2022年初的北京冬奧會上大放異彩。

2.至芯半導體在大功率專業化智能化產品應用領域深度布局,設計開發出“空間衛士”等多款專業級消毒設備,適用于會議室、醫院病房、學校教室、影院商場等封閉空間內部。

3.光莆股份先后推出電子口罩、康養機、空氣消毒機、電梯紫外消毒系統等一系列產品,廣泛應用于公共場所、冷鏈物流消殺應用。

 

(三)大型工業殺菌消毒或是未來UVC LED起量的應用方向之一,如工業水處理、城市自來水處理、水產養殖等方向

目前國外廠商包括日本的metawater、英國的Typhon以及美國的AquiSense Technologies均展示過UVC LED市政消毒系統,已安裝了多個單元且計劃將安裝更多的市政和工業系統。

 

三、面臨挑戰、存在問題

目前行業普遍認為,UV LED產業面臨的挑戰主要是剛性需求較弱、性能競爭力偏差等問題,使得整個產業的發展動能有所不足,表現為上中游產能整體過剩,下游及終端需求不足。

(一)產業技術方面:最核心問題是光電轉換效率(WPE)低,尤其大功率UVC LED WPE普遍小于5%,良率不高,成本偏高,相當程度上制約UVC LED的應用推廣,迫切需要攻克從核心材料、芯片工藝到器件封裝的系列問題。

(二)市場推廣方面:擴大行業對外影響力,宣傳推動紫外消殺理念、開發更多新的應用場景以及新的客戶群體是非常有必要的。下游及終端客戶需求量的增長對增長產業鏈上游及中游企業的產能擴張、UV LED產品的市場份額提升起到極大的促進作用,以客戶需求為中心,下沉終端市場,發掘用戶痛點,產業鏈上、中、下游需要進一步加強協同合作,推進跨界融合。

此外,當前處于行業發展的關鍵時期,部分企業產品涉嫌以次充好、侵權抄襲,不少細分領域標準空白,嚴重制約UV LED在終端市場的導入,企業普遍希望有第三方能夠引領行業標準化健康發展,進一步完善標準規范制定、推廣UV LED執行標準、加強知識產權保護等工作,引導行業自律、良性、規范發展。

四、投資擴產、項目進展

盡管當前UV LED產業發展面臨不少的挑戰,但2023年開年以來產業卻不乏新的投資擴產、企業并購,項目進展穩步推進。

(一)國外:埃賽力達科技公司宣布完成對美國鋒翔科技的并購,埃賽力達認為美國鋒翔在工業固化、科學照明和非接觸式UVC消毒等UV照明解決方案中可為埃賽力達增加更多節能替代方案。

(二)國內:1.江蘇固立得精密光電“年產億級深紫芯片項目”在常州市簽約,計劃總投資4.8億元,用來建設研發中心、光電半導體芯片和模組生產基地,固立得相關芯片、模組已經打入車輛線束材料固化和電池封裝業務,進展順利,預計2023年的客戶芯片需求總量將高達3.19億顆,2025年銷售額將達到13億元,凈利潤為3.4億元。2.徐州立羽高科“3英寸深紫外氮化鎵芯片研發與產業化項目”一期廠房目前已建成,用來生產含有高鋁組分的氮化鎵UVC外延片和UVC LED芯片,該項目一期投資2億元,建成后預計年產值達5億元。

五、結語

受國內外貿易、經濟、政策因素影響,半導體產業政策持續利好!相關政策積極支持UV LED產業發展,2023年業內已有多家企業、科研機構、高校參與申報的國家及地方重點研發計劃項目成功立項。

總體而言,目前市場需求有所回落,但企業對產業發展依舊保持樂觀,對未來充滿信心!產業內一些優秀的專家人才、企業機構都在努力促進UV LED關鍵技術不斷進步,加大力度投入技術研發、工藝改進,全力推動產品示范應用。隨著芯片技術成熟度不斷提高,模組應用推廣規?;鹆?,成本能夠進一步優化降低,UV LED產品市場競爭力會持續性提高。同時,在《水俁公約》實施及國家、地方半導體科技創新政策推動等利好下,UV LED將獲得良好發展機遇。相信在不久的將來,絕大多數領域,UV LED將加速替代UV汞燈、準分子燈,同時開拓更多新的應用領域。

附件:

表1 國外企業、高校UV LED最新動態

表2 國內企業、高校UV LED最新動態

 
 
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