Под влиянием новой короны Taobao и Jingdong уже выпускают множество продуктов для УФ-дезинфекции.
Как показано на рисунке ниже, промышленность обычно делит ультрафиолетовые лучи на три категории: A, B и C, а именно, ближний ультрафиолет (UVA), экстремальный ультрафиолет (UVB) и ультракороткий ультрафиолет / глубокий ультрафиолет (UVC). Среди них УФС обладает наибольшей энергией и вреден для микроорганизмов. Очень разрушительно.
По сравнению с UVB и UVA, UVC - лучший выбор для источников света для здоровья; По сравнению с химической стерилизацией, UVC имеет преимущество высокой эффективности стерилизации и отсутствия других химических загрязнителей.
Китай имеет полную цепочку производства полупроводников UVC. Полупроводник UVC выдвигает более высокие требования к микросхемам, технологии упаковки и характеристикам материалов. Чип-технология в настоящее время является основным узким местом и основным конкурентным преимуществом полупроводниковой технологии глубокого ультрафиолета. Ведущие производители отрасли и сегментация УФ-светодиодов Инвестиции ведущих компаний в отрасли продолжают расти.
Эпидемия ускорила развитие цепочки производства полупроводников UVC. Рынок UVC вырос с 20 миллионов долларов США в 2008 году до 100 миллионов долларов США в 2015 году и 144 миллиона долларов США в 2019 году. В этом году он увеличился вдвое до 308 миллионов долларов США. Согласно отчету Yole Developpement, вызванному коронавирусом, рынок UVC может достичь 2,5 млрд долларов США в 2025 году, а совокупный годовой темп роста составит 61% с 2019 по 2025 год.
С внутренней точки зрения, по оценкам, с 2020 по 2024 год объем рынка модулей стерилизации UVC в стиральных машинах, холодильниках, бытовых кондиционерах и мелкой бытовой технике UVC вырастет со 174 миллионов юаней, 185 миллионов юаней, 194 миллионов юаней, и 1,5 млрд юаней соответственно до 8,538 млрд юаней, 8,927 млрд юаней, 9,736 млрд юаней и 3,5 млрд юаней. По оценкам, к 2024 году объем рынка модулей УФ-стерилизации для автомобилей достигнет 13,459 млрд юаней.
Если мощность будет соответствовать спросу, это число может быть еще больше.
По сравнению с UVA и UVB, UVC - лучший выбор для стерилизации.
В настоящее время существует два основных способа получения ультрафиолетового излучения для стерилизации и дезинфекции: традиционные ртутные лампы и ультрафиолетовые светодиоды. По сравнению с традиционными ртутными лампами, полупроводники UVC имеют очевидные преимущества: миниатюризация, нетоксичность и удобство использования.
Кроме того, направление усовершенствования процесса производства полупроводников UVC ясно, и технические проблемы продолжают возникать.
На этом фоне традиционные продукты для дезинфекции и стерилизации ультрафиолетовыми ртутными лампами будут быстро заменены ультрафиолетовыми светодиодами.
Согласно отчету Yole, рынок УФ-светодиодов в основном определяется приложениями для УФ-отверждения. Однако недавно тайваньские и материковые производители в большом количестве вошли в индустрию светодиодов UVA, что вызвало сильное ценовое давление, которое ограничивает рост рынка светодиодов UVA.
Принцип стерилизации UVC
С другой стороны, когда цены на оборудование ($ / МВт) начали достигать раннего уровня спроса, начала появляться индустрия светодиодов UVC. Менеджер подразделения полупроводникового освещения и дисплеев Yole Développement&# 39 Парс Мукиш отметил: «Фактически, цена на светодиоды UVC упала с примерно 100 долларов США за мВт в 2015 году до 0,3–2 доллара США за мВт в 2015 году. 2019. Это серьезная проблема для большинства потенциальных крупных интеграторов. В этом смысле это реальный порог."
Пандемия COVID-19 2020 года сыграла роль катализатора, создав несколько идеальных вариантов использования технологии, которую необходимо улучшить за очень короткий период времени.
По сравнению с UVA и UVB, UVC имеет слабую проникающую способность и не причинит вреда человеческому телу, но эффект стерилизации почти такой же, поэтому UVC стал лучшим выбором для стерилизации и дезинфекции.
В 2020 году будет общая нехватка во всей цепочке поставок UVC, и сейчас отрасль ищет способы быстрого увеличения производственных мощностей.
Процесс изготовления полупроводников глубокого ультрафиолета примерно такой же, как и у обычных светодиодов, но поскольку люминесцентные материалы УФ-светодиодов разные, выбранные люминесцентные материалы и формы упаковки будут другими.
Полупроводниковые чипы UVC можно разделить на две части: подложка и эпитаксиальный слой: подложка обычно соответствует сапфировой подложке, используемой в синих светодиодных микросхемах. Эпитаксиальный слой включает слой шаблона AIN, слой AIGaN N-типа, светоизлучающий слой с множеством квантовых ям, слой блокировки электронов и контактный слой GaN P-типа.
В процессе изготовления микросхемы контактный слой N-типа пропускается через литографию и травление, а N-тип и P-тип образуют омический контакт с электродом посредством испарения и легирования, а затем мелкие частицы ядра сортируются путем утонения и разделение, а затем переключение на изоляционный кремниевый чип.
После более чем 10 лет исследований и разработок внешняя квантовая эффективность полупроводников глубокого ультрафиолета ниже 280 нм превысила 5%, соответствующая световая мощность превышает 5 мВт, а срок службы составляет 5000 часов.
