Ультрафиолетовые светодиоды – технологические, производственные тенденции и сферы применения в 2018 г.

Май 2018 г.

 

В течение трех-четырех лет применение ультрафиолетовых светодиодов в системах дезинфекции оживит рынок ультрафиолетовых светодиодов.

 

В течение 10 ЛЕТ РАЗРАБОТок, доля рынка ультрафиолетовых светодиодов увеличилась в 3 раза



К настоящему моменту аналитическая компания Yole Développement отслеживает развитие индустрии производства ультрафиолетовых (УФ) светодиодов вот уже 10 лет! За это десятилетие технологии, рынок и отрасль в целом эволюционировали, полностью изменив ситуацию в сфере производства УФ-светодиодов. Все это позволило данной технологии забрать долю рынка у других технологий ультрафиолетового освещения. Занимая только 8% рынка в 2008 году, сегмент производства ультрафиолетовых светодиодов, как ожидается, достигнет доли 25% в 2018 году.

 

В 2008 году производство УФ-светодиодов все еще рассматривалось в качестве новой технологии и новой отрасли, которая пытается проложить путь в перспективные применения, такие как отверждение с использованием ультрафиолетового света и распознавание поддельных банкнот. В то время светодиодная индустрия фокусировала свое внимание на бурно растущем сегменте светодиодов для подсветки дисплеев, и готовилась к росту общего освещения, которое, как ожидалось, должно было уничтожить рынок светодиодов видимого излучения. Но реальность оказалась совершенно другой! Азиатские производители вошли в рынок и создали избыточные мощности и сильное ценовое давление, что кардинально трансформировало рынок, который мог бы развиваться в соответствии с так называемой «стратегией голубого океана», где есть низкая конкуренция и высокие прибыли, а стал рынком, где идет борьба «не на жизнь, а на смерть». Это оказало непосредственное влияние на индустрию УФ-светодиодов, которая в это же время увидела многих новых производителей. В 2008 году отрасль насчитывала примерно 10 игроков, а в 2018 г. на рынке представлено более 65 производителей. С 2010 г. несколько производителей светодиодов видимого излучения занялись производством ультрафиолетовых светодиодов, пытаясь найти новые драйверы роста и более высокомаржинальную нишу.

 

Рынок ультрафиолетовых светодиодов спектра А стал первым свидетелем этой промышленной эволюции, испытывающей сильные понижения цен, которые еще больше ускорили распространение технологии. Но мечта быстро превратилась в «страшный сон». После нескольких лет роста, более чем на 10% ежегодно, объем рынка УФ-светодиодов для отверждения, который занимал 80% всего сегмента УФ-светодиодов, начал падать в связи с коммерциализацией данного применения и высокой конкурентной средой. В среднесрочной перспективе только производители, которые могут внедрять инновации, смогут поддерживать определенный уровень прибыльности в данной сфере.

Рынок ультрафиолетовых светодиодов спектров B и C в меньшей степени подвергся негативному влиянию в результате появления новых производителей. Поскольку технология производства УФ-светодиодов спектра B и C намного более сложная для освоения по сравнению с УФ-светодиодами спектра А, то и входные барьеры для входа новых игроков намного выше. Кроме того, технология производства УФ-светодиодов спектров B и C обеспечивает все еще недостаточно высокие технические характеристики продукции, поэтому вход новых игроков способствовал разработкам устройств. Но, несмотря на то, что устройства на сегодняшний день достаточно качественные с точки зрения технических характеристик и себестоимости, рынок УФ-светодиодов спектров B и С развивается медленно. Системы на основе ультрафиолетовых светодиодов требуют усиленных разработок, чтобы в полной мере получить положительный эффект от использования технологии, развитие которой заняло больше времени, чем ожидалось.

В краткосрочной перспективе отрасль УФ-светодиодов замедлит свое развитие, так как рынок устройств ультрафиолетового отверждения начинает показывать отсутствие роста, а бурный рост рынка дезинфекции с применением ультрафиолетового света откладывается. В этом контексте мы ожидаем, что рынок ультрафиолетовых светодиодов достигнет 320 млн долл. США в 2020 году, со 160 млн долл. США в 2017 году, а затем покажет бурный рост, обусловленный развитием сегмента устройств на основе УФ-светодиодов спектра С, что позволит достичь объема рынка 1 млрд долл. США в 2023 году.

 

В отчете представлен всесторонний обзор всех применений УФ-светодиодов, включая углубленный анализ таких применений, как УФ-отверждение и УФ-дезинфекция. Отчет подробно освещает принципы работы УФ-светодиодов, структуру рынка, основные драйверы рынка и связанные с ними проблемы, последние тенденции, новые применения УФ-светодиодов, объем рынка, сегментацию по применениям и многое другое.


фото:Производители УФ-светодиодных чипов спектра А многократно увеличили параметр внешней квантовой

ПОСЛЕДНИЕ РАЗРАБОТКИ ультрафиолетовых светодиодов ОТКРЫВАЮТ дорогу к НОВЫМ И высокомощным ПРИМЕНЕНИЯМ



В течение последних 10 лет технические характеристики УФ-светодиодов значительно улучшились, пройдя путь от устройств с очень низкой выходной мощностью до того уровня, который теперь позволяет заменить традиционные УФ-лампы на светодиодные в нескольких применениях.

Производители УФ-светодиодных чипов спектра А многократно увеличили параметр внешней квантовой эффективности (EQE) своих продуктов – в 5-6 раз в течение 10 лет, и теперь значение данного параметра достигает 50-60%. Кроме того, усиление конкуренции привело к значительному снижению цен. Это позволило широко использовать УФ-светодиоды для таких применений УФ-отверждения, как адгезивы для электронных компонентов или струйная печать. Следующим шагом будет переход к более сложным сферам применения УФ-светодиодов, таким как покрытия для дерева, флексографическая печать и медицинские клеи. Однако основные усилия здесь будут сосредоточены на разработке систем, а не только на улучшении технических характеристик УФ-светодиодов.

В спектре В и С ультрафиолетового света, показатель внешней квантовой эффективности также улучшился, но для большинства коммерческих устройств он все еще ниже 10%, и получить каждый дополнительный процент оказывается все сложнее и сложнее. Но это не тормозит инвестиции и развитие отрасли, которая нашла альтернативные способы повышения мощности устройства с 10 мВт в 2014 году до 100 мВт в 2017 году при длине волны 280 нм. Эта эволюция уже позволила интегрировать УФ-светодиоды в небольшие установки дезинфекции воды для использования в местах водозабора. Тем не менее, для среднемощных и высокомощных систем дезинфекции, индустрия должна будет разработать надежные технологические решения на уровне реактора, чтобы спроектировать эффективные системы дезинфекции и компенсировать низкий уровень внешней квантовой эффективности ультрафиолетовых светодиодов спектра С. Данные разработки потребуют времени и отложат начало развития смежных рынков, но могут также дать старт системам дезинфекции с высокой пропускной способностью – до 2000 кубических метров в день. Это важный фактор ускорения развития отрасли, которая уже через пять лет может получить доступ к тем применениям, к которым, как мы думали ранее, можно получить доступ только к 2025 году. В данной области некоторые компании уже разработали демонстрационные образцы, показывая перспективы того, что УФ-светодиоды спектра С не будут ограничиваться только нишевыми применениями и устройствами, для которых требуются УФ-светодиоды с низкой мощностью.

 

Это ускорение в технологическом развитии еще раз подтверждается недавними заявлениями некоторых производителей ультрафиолетовых светодиодов, таких как компания LG, о том, что их цель - достичь уровня мощности корпусированных светодиодов 150-200 мВт в 2018/2019 гг. Такое соотношение снижения цен и улучшения технических характеристик откроет для УФ-светодиодов совершенно новые применения. В данном случае потребительский рынок, который может интегрировать светодиоды в бытовую электронику, например, в паровые печи или даже кофеварки, может стать мощным драйвером роста в будущем.


В отчете представлен подробный анализ характеристик УФ-светодиодов, цен и дорожная карта по развитию сфер применения. Данный отчет также представляет всесторонний обзор сферы производства устройств на основе УФ-светодиодов, описывающий конструкцию УФ-светодиодов, текущие проблемы и основные направления исследований.


эволюция бизнес-моделей и стратегий: следует ожидать БОЛЬШЕ совместных проектов И сделок по слиянию компаний

эволюция бизнес-моделей и стратегий: следует ожидать БОЛЬШЕ совместных проектов И сделок по слиянию компаний

Большая часть отрасли производства светодиодов видимого спектра обратила свое внимание на производство УФ-светодиодов. Тем не менее, стратегии, которые внедряют производители, отличаются друг от друга, в зависимости от целевых значений длин волн. Несколько участников рынка по-прежнему фокусируются на производстве устройств, в то время как другие производители вертикально интегрируются, осваивая производство модулей и систем. Например, в сегменте УФ-светодиодов спектра А, компания Ushio производит УФ-светодиодные чипы, корпусированные светодиоды, а также теперь модули для УФ-отверждения, которые поставляются производителям принтеров или конечным пользователям. В сегменте УФ-светодиодов спектра С компания Nikkiso была первоначально только производителем самих светодиодов, но освоила также производство модулей и систем, за счет приобретения компании AquiSense Technologies в 2016 году.

 

Кроме признанных производителей УФ-светодиодов, несколько новых участников пытаются войти в рынок, и в основном за счет освоения производства модулей или систем, что является привлекательным с точки зрения возможностей для бизнеса. Единственные компании, которые не реализовывают стратегию вертикальной интеграции, это традиционные поставщики систем на основе УФ-светодиодов спектра С, которые, похоже, все еще находятся в режиме ожидания.

На фоне постоянного падения цен на УФ-светодиоды, особенно в сегменте УФ-светодиодов спектра С, не так давно стало известно о нескольких стратегических партнерствах и слияниях. В краткосрочной перспективе мы еще ожидаем сделки по слиянию, поскольку более мелкие игроки борются, конкурируя по цене. Эти производители могут демонстрировать цели или возможности рынка для других компаний, чтобы вертикально интегрироваться или войти в бизнес по производству УФ-светодиодов спектра С.

 

В докладе представлен подробный обзор отрасли УФ-светодиодов, в том числе: основные игроки, с сегментацией по диапазону длин волн – УФ спектра А, В или С - их позиции в цепочке создания ценности и последние тенденции. В докладе дается обзор основных проблем в производстве систем с фокусом на сферах УФ-отверждения и дезинфекции воды.

Проанализировать мировую индустрию производства УФ-светодиодов от подложки до системы и представить детальный анализ изменения стоимости и цепочек

ЦЕЛИ ОТЧЕТА



Проанализировать мировую индустрию производства УФ-светодиодов от подложки до системы и представить детальный анализ изменения стоимости и цепочек поставок после проникновения этой передовой технологии

Понять текущее состояние производства УФ-светодиодов и проанализировать дорожную карту изменения технических характеристик и цен

Проанализировать сферы УФ-отверждения и УФ-дезинфекции, различные применения и связанные с ними характеристики

Проанализировать новые применения УФ-светодиодов, основываясь на основе их дополнительных преимуществах по сравнению с традиционными технологиями

Сделать обзор патентов в сфере производства УФ-светодиодов