一文了解UV LED固化市场及设备产业链
作者:镓芯光电    发布于:2018-06-25

【导读】UV光固化是UV光源最大的应用领域,2017年市场超过2亿美元。UV LED技术近年来快速发展,因而过去几年中UV LED固化在整个UV光固化市场中的占比逐年提高。本期1°姐给大家带来全球UV LED固化市场分析、大陆UV LED用于固化的产业链及重点企业概况。


UV光固化产业链与产品


UV光固化是一种先进的表面加工过程,其液体配方产品(如涂料、油墨和胶黏剂)在高强度紫外光(UV)能量作用下会发生聚合交联反应,而快速转变为薄膜固态涂层(即“UV光固化过程”)。目前我国光固化过程已在工业部门的很多领域得到广泛应用,形成了一条称之为“UV光固化产业的价值链”。


 


UV LED 固化技术优势


在UV光固化过程中用的主要是UVA(波长在315nm-400nm),目前UVA的大部分应用, UV LED已经能够达到。UV LED固化技术环保优势明显。首先,UV LED灯非常节能。UV LED灯配备的开关可在待机模式时切断供电,从而降低耗电量。现在,许多胶印机都通过使用UV LED固化技术来减少电力消耗。同时,UV LED灯不产生红外线,能够在释放能量固化油墨的同时,保持印品温度恒定,不像汞灯要配备冷却辊来减少热量释放对承印材料的影响,特别适用于薄膜等热敏材料的印刷。UV LED灯比汞灯的寿命更长,而且光照性能不会随着时间的推移而下降。


全球UV LED固化市场分析


就整个UV光固化市场来看, 2008年,UV LED固化仅占整个UV光固化市场的9%。从2009年至今,UV LED在固化市场的占比持续上升,到2017年,UV LED固化占整个UV光固化市场的43%。(本文中市场数据均来自Yole报告)


 

在2019年之前,UV LED固化依然是UV LED应用的主要市场。2008年, UV LED固化占UV LED应用市场份额的48%,之后逐年增长,到2016年达到80%,然后其相对市场份额开始下降。根据Yole的预测,2020年,UV LED在固化应用的市场份额将下降到41%,低于UV LED在水和空气消毒净化的市场份额(45%)。UV LED固化市场份额下降的主要原因在于UVC在水空气表面的消毒净化市场的高速增长。


 

就芯片和封装市场而言,2011年左右,全球UV LED固化市场急剧扩张,直接推动了整个UV LED芯片封装市场的增长。2011年UV LED固化领域的同比增速高达45%,而整个UV LED市场的同比增速才28%。在接下来的2012-2014年,UV LED固化市场连续3年保持50%的年增长率,虽然从2015年至今其增速放缓,但UV LED固化依然在UV LED应用市场中占比最大。


 

大陆UV LED用于固化的产业链 


在全球范围内,UV LED产业发展格局尚未稳定,大陆众多企业利用多年的技术和产业积累,纷纷布局UV LED用于固化的产业链,形成了完整的产业链,可分为:上游外延芯片,中游封装,下游应用设备及固化系统。




上游外延芯片


UV LED固化设备产业链的上游类似蓝光LED,UV LED芯片基于(In/Al)GaN合金的PN结,外延层生长在蓝宝石衬底上。相关企业包括:青岛杰生、晶瑞光电、三安光电、华灿光电、西安中为光电等企业。


青岛杰生:为唯一量产GaN-MOCVD设备和深紫外LED的公司,公司使用自主研发的GaN-MOCVD高端专用设备,具有从设备制造、外延生长、芯片制备到封装的世界一流紫外LED生产线。其生产的UVA LED芯片的峰值波长在380nm-405nm,辐射通量在14mW-30mW, 正向电压在2.8V-3.6V。


晶瑞光电:江西省晶瑞光电有限公司是晶能光电(江西)有限公司的全资子公司,拥有独特的硅基UVA-LED的技术拥有全球专利,采用垂直结构芯片、单面出光、陶瓷功率封装,使产品拥有高光功率、高光密度和高光品质的特性。晶瑞光电生产的紫外LED主要有5种,其中,型号为UXSO的产品峰值波长在365nm-400nm, 光功率在800mW-1150mW,正向电压在3.2V-3.8V。


中游封装


大陆很多企业以封装为切入点进入UV LED行业。相关企业有:鸿利秉一、国星光电、天辉电子、晶瑞光电、瑞丰光电等。


鸿利秉一:广州市鸿利秉一光电科技有限公司是国内首家推出全无研发与生产高效、稳定的UV LED封装产品。鸿利秉一推出的CMH 6868 系列和CMH 3535 系列是全无机UV LED封装产品,主要针对UVA波段,主要应用方向:UV油墨固化、UV涂料固化、UV曝光。其中,CMH 6868 系列的405nm、395nm、385nm的光功率密度可以达到18-22W/cm2。


天辉电子:珠海市天辉电子有限公司是一家集研发、生产与销售、服务于一体的专业从事UV LED芯片,UV LED产品封装和UV LED应用成品的生产和销售的高科技公司。天辉电子生产了一款395nm的油墨光固LED,驱动电流为500mA, 正向电流3A-4A,光功率770mW-1050mW。


下游应用设备及固化系统


下游应用设备主要涉及UV LED点、线、面光源和UV LED固化系统,相关企业包括:涛源光电 、光仪特电子、蓝谱里克科技、邦钰机电等。


光仪特电子:是一家集研发、生产、销售、服务为一体的高科技光电企业,业务涉及紫外胶水固化、紫外油墨干燥、无损检测等多个领域,目前主要产品包括UV LED面光源固化机、UV LED线光源固化机、UV LED点光源固化机等,产品的紫外光波长涉及365nm、385nm、395nm和405nm。其生产的UV LED面光源固化机光功率高达2500mW/cm2,功耗小于500W。


蓝谱里克科技:深圳市蓝谱里克科技有限公司是一家集研发、生产、销售、服务为一体的光电科技企业。现以LED紫外线光固化,脉冲紫外线光固化,LED-UV喷墨打印,太阳光模拟器,生物、医学、警用检测分析光源,植物生长灯,科研多波段光源,紫外杀菌,LED光子医疗,脉冲紫外线水处理、蔬菜处理、空气处理等为主要产品线。


优炜星:是涉及UV LED固化全产业链的企业。它具有从外延生长、芯片制备、器件封装及光源系统的一流半导体紫外LED研发生产线。其UV LED固化产品包括UV LED点、线、面及环形光源,拥有UV丝印油墨光固化技术,适合全自动机器的各类玻璃制品印刷,相关设备的参数为:主波峰395nm,能量:16000mW/cm2,功耗为传统固化设备五分之一。


以上就是本期总结的大陆UV LED固化设备产业链及重点企业概况,欢迎大家留言补充和修正!


来源丨材料深一度