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贺利氏傅忻:紫外LED固化技术及其发展趋势

放大字体  缩小字体 发布日期:2020-09-25 来源:中国半导体照明网浏览次数:470
白光LED制造技术在过去十年中稳步发展。相关的紫外 LED制造技术也从中受益。LED技术具有即时开关,寿命长,无汞、不产生臭氧等诸多优点。UV LED技术展示出在UV固化应用上的巨大潜力。到目前为止,大多数UVA LED已被用于一些固化应用。UVC LED的进步有望带来更多的创新应用。
 
在近日由长治市人民政府、国家半导体照明工程研发及产业联盟(CSA)和山西云时代技术有限公司共同主办的“第二届紫外LED长治产业发展峰会”上,来自贺利氏特种光源大中华区的傅忻分享了紫外LED固化技术及其发展趋势。
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从UV LED 技术研究现状来看,外量子效率是光电探测器的主要性能指标之一,其数值为收集到的电子数与入射光子数之比。反应其光电转化率。UV LED在深紫外波段一般采用AIGaN作为发光材料,但是AIGaN LED相比蓝光GaN LED芯片具有更高的穿透位错密度,从而导致发光效率偏低,外量子效率会随着辐射峰值波长的减小而逐渐降低。
 
当前,UVA LED (InGaN 基)的EQE为46-76%。DUV LED (AlGaN基)的EQE为20%在275nm。
 
波长小于250nm的EQEs急速下降。UVB波段有明显的倾斜。商用UVC LED的EQE和WPE分别仅为6.4%和4.1%。UVA LED适用于UV 固化。UVC LED目前仅适合用于消毒,杀菌。
 
从市场角度来看,联合国《关于汞的水俣公约》2017年8月16日生效,从2020年起,缔约国禁止生产、进口与出口照明用的含汞荧光灯与高压汞灯。为UV-LED光源固化和UV LED涂料提供了潜在的市场机会。有数据显示,2018年全球UV LED市场规模达2.99亿美金,预计到2023年市场规模将达9.91亿美金,2018-2023年复合增长率达到27%。UV LED变得越来越成熟。
 
UV LED固化技术应用方面,由于能耗,环保的要求,使用推广UV LED技术,首当其中的是印刷行业。还有UV LED光固化指甲美容,PCB行业&微电子行业领域应用涉及胶粘剂粘接,防潮灌封和核心电路保护等。在家具木器行业应用涉及木器涂料,家具保护涂料等涂层施工固化。在光纤行业应用,涉及在光纤涂覆,着色。在汽车行业中的应用主要涉及汽车车灯,汽车内饰件和汽车车窗,汽车快速修复等。
 
UV LED固化技术发展角度,UV LED系列制造商在冷却技术和光学方面取得了重大进展。更紧密的封装成阵列的LED芯片和显著改善光学控制。基板上的UV能量更高。更快的线速度和更高的光强能量变得可行。
310、285和265nm的发射波段是目前最相关或最大规模的应用,因此吸引了重点研究和开发工作。在WPEs中,285nmLEDs可能会取代310nm。2021年有望UVC和UVB LEDs的WPEs超过10%,实现商业化。从更高的WPEs到更高的辐照度,将有利于克服阳阻聚和产生更快的固化速度。
 
(文章根据演讲内容简要整理,更多详细内容可参见视频)
 
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