[导读]
2015年,LED产业风云变幻,照明技术日新月异,LED正逐步由“藍海”迈入“紅海”,从不成熟走向成熟。在新的市场环境下,被誉为新一代光源的LED正经历着产业的转型和裂变,LED企业积极谋求新的发展策略,以差异化来突破現有的市场格局。
伴随着产业利潤不断压缩,诺貝尔奖获得者天野浩目前研究的不可见光——紫外LED正凭借着高利潤被业界逐渐重视,更被认为是继白光之后LED又一应用新大陆,随着技术门槛的逐步突破,未来紫外LED將拥有巨大的发展潜力,市场前景十分可观。
高利潤驱动UV LED市场起飞
目前UV LED已开始取代传统紫外光源,逐渐进入二次替换市场,其中UV LED与传统汞灯相比,具有省电节能、热损失较少、寿命長、以及固化波長较集中等特点,广受市场青睐。
UV LED产品規格可依波長分为UV-A(長波紫外线,320~400nm)、UV-B(中波紫外线280~320nm)与UV-C(短波紫外线280~320nm)三类,波長在380nm以下即为不可见光,但它的功能超乎想象,現在被利用的波段可以说只是冰山一角而已。
在UV LED市场应用中,UV-A占有最大市场份额,高达90%。其最主要的应用市场为固化,涉及到美甲、牙齿、油墨印刷等領域。除此之外,UV-A也导入商业照明,可以使白色衣物看起来更洁白。至于UV-B和UV-C則主要应用于杀菌、消毒,医学光照疗法等,其中UV-B以医疗为主、UV-C則是杀菌消毒。
虽然不可见光LED的市场規模有限,只适用于应用在某些特定領域,无法跟LED照明或背光等大規模应用相比,但因其技术难度大、客制化要求以及需要与系统厂商密切配合等因素,使其进入门槛较高,产品毛利率明显优于普通LED产品。据悉,相较于一般LED,UV LED产品单价高出數十倍,因此,UV LED也被认为是继白光LED照明应用后的另一个重要战场,吸引了大批企业的涌入。
根据法国研调机构Yole Developpement的研究报告指出,UV LED市场从2008年的2,000万美元增長至2014年的9,000万美元,复合年均增長率达到28.5%。台湾调研机构LEDinside发表的“2015年LED供需市场趋势与展望”也指出,2014年整体UV市场規模达到 8.15亿美金,其中UV LED产值为1.22亿美金,占整体UV市场比率达15%。随着利用UV LED的UV固化技术向油墨、粘合剂及涂装行业扩展,以及UV-B、UV-C市场的持续挖掘,估計UV LED市场未来將进一步扩大。
目前各大企业在UV-A应用領域与技术上已趋于成熟,未来企业在UV LED領域中的首要目标將是持续开发UV-B和UV-C的市场应用与技术提升。Yole Developpement表示,消毒及净化用途將在未来3年成为UV LED市场实現增長的关键。
全球厂商积极切入
从全球市场来看,当前UV LED的开发主要由日本与欧美厂商主导,台湾LED厂商占有一席之地,大陆企业在积极探索中,伴随着可观的市场回报,预期未来將会有越来越多的LED企业开始进入。
在国际市场,美国SETi、日亚化学属于先期进入者,近来也有许多后起之秀积极投入布局,包括韓国首尔半导体、LGInnotek、台湾晶电、亿光、隆达、艾笛森等厂商。中国封装大厂鸿利也已牵手深耕UV LED市场多年的青岛杰生,进行积极备战。
韓国厂商LGInnotek与首尔半导体早前开始投入布局,目前已开发全波長UV LED产品,其中首尔半导体最短波長可做到275nm;并与美国SETi合資生产340nm以下产品,其产品寿命及亮度备受认可。且其LED专利技术包括Acrich、nPola、UV LED以及UV LED系统应用領域,亦获得IEEE光谱杂志认证,這为首尔半导体在UV LED領域中更添竞争力。
近期,首尔半导体子公司针对SETi(Sensor Electronic Technology)公司提出的50%股份并购提案经美国国防部核准。据悉,美国国防部同意此并购案的重点在于此举將会幫助公司拓展UV LED事业。
据了解,首尔半导体將借着成为SETi公司最大持股股东,提升其南加州的UV LED芯片厂出货量至原先的三倍。其子公司Visoys自2005年起就开始与SETi合作,商品化辐射波長350nm以下的UV LED芯片商品化。
台厂在UV-A应用領域与技术上已普遍成熟,未来首要目标將持续开发UV-B和UV-C应用与提升技术。隆达凭借着一条龙生产优势,除了提供完整的UV LED芯片种类,更开发“无封装”与“模块化設計”等附加功能;其中无封装UV LED体积小,在极小尺寸的应用上较容易使用;而客制化模块設計可简化客户在生产上困难度,让隆达在UV LED領域众多相似产品中占一席之地。
而大陆紫外LED技术的应用发展相对迅速,包括青岛杰生、西安中为等企业均是国内该領域的首批踏足者。2014年6月10日,鸿利光电与青岛杰生在广州达成战略合作协议,双方未来將共同开发深紫外UV-LED(波長在260-320nm之间)市场,开启UV市场上中游全面合作新格局。目前鸿利光电已推出杀菌净水和诱蚊杀虫效果的紫外LED产品。
意想不到的庞大市场
UV LED虽然属于不可见光,但其带来的庞大市场却清晰可见。在Yole Developpement的研究报告中提到,到2018年,UV LED將在UV-C杀菌和净化方面得到应用,因此,UV LED业务有望从2014年的约9000万美元增長到2019年的至少5.2亿美元。但這一規模以UV LED取代紫外灯的标准应用为設想前提。如果考虑到UV LED也开始被用于普通照明、植物栽培用照明、生物医学装置及院内感染对策等領域,UV LED市场今后很可能会实現更大的增長。并且从UV LED拥有的可能性来看,照明及医疗用途也不过只体現了其中的一小部分。虽然UV LED的新应用領域尚未給市场規模带来大的影响,但Yole预計在2019年之前,這些新应用的份额將有可能占到整个UV LED市场的约10%。
尤其在LED技术一日千里的驱动力之下,UV LED从紙钞识别,应用到光树脂硬化、捕虫、印刷,并朝杀菌、消毒等市场发展。预估未来几年全球UV LED將以年成長率20%的速度快速成長。而同时IR LED也会从遥控器、鼠标、通讯,应用到手机、车用,以及紅外監视、紅外医疗等应用场域。
“当前紫外LED技术主要应用于生物医疗、防伪鉴定、空气净化、數据存储及军事航空領域,以特种照明为主。随着紫外LED技术的不断发展,新型应用产品將会不断涌現,以替代原有領域的产品。”鸿利光电高级項目负责人乔翀表示。
“以藍光LED市场为例,它的发展历程总共出現三波高潮:第一波,早期的手机背光源領域,在被大量应用后,逐步过渡到第二波高潮,电视背光源領域,以至到当前的第三波高潮,通用照明領域。市场层级逐步扩展,最终发展壯大。”青岛杰生电气有限公司总经理张国华认为,這是当前紫外LED市场迫切需要的一个突破口,一旦此问题得以解决,紫外LED市场必將迎来井喷式发展。
“紫外LED未来众多的应用前景,將远远超出人们的想象,谁也能率先打入這片行业,谁將会发掘到行业发展的新藍海。并且,当前LED照明領域的风向标,凭借发明藍光LED获得诺奖的天野浩現在也正专注于紫外LED領域的研发,這也在某种程度上代表了业界发展的方向。”张国华表示。
不过业内人士表示,与LED照明从实验室走向高度产业化的进度有所不同,紫外LED的效率等技术細节仍有很大提升空间。但随着LED技术的不断探索和提升,以及日益多样化的UV LED应用的商业模式的发展,未来UV LED大規模应用將指日可待。正如青岛杰生总经理张国华所说,UV LED市场就像是一头沉睡的雄狮,一旦市场逐步启动,以它如此广阔的应用領域,它爆发出的能量將远远超过藍光LED。