Taobao in Jingdong, ki ga poganja nova krona, že imata veliko vrst izdelkov za UV dezinfekcijo.
Kot je prikazano na spodnji sliki, industrija na splošno deli ultravijolične žarke v tri kategorije: A, B in C, in sicer na skoraj ultravijolično (UVA), ekstremno ultravijolično (UVB) in ultra-kratko ultravijolično/globoko ultravijolično (UVC). Med njimi ima UVC največjo energijo in je škodljiv za mikroorganizme. Zelo uničujoče.
V primerjavi z UVB in UVA je UVC prva izbira za vire zdrave svetlobe; V primerjavi s kemično sterilizacijo ima UVC prednost visoke učinkovitosti sterilizacije in brez drugih kemičnih onesnaževal.
Kitajska ima celotno verigo UVC polprevodniške industrije. UVC polprevodnik postavlja višje zahteve glede čipov, tehnologije embalaže in materiala. Tehnologija čipov je trenutno glavno ozko grlo in jedro konkurenčnosti globoko ultravijolične polprevodniške tehnologije. Vodilni proizvajalci v industriji' in UV LED segmentacija Naložbe vodilnih podjetij na tem področju so se še naprej povečevale.
Epidemija je pospešila razvoj verige UVC polprevodniške industrije. Trg UVC se je povečal z 20 milijonov USD v letu 2008 na 100 milijonov USD v letu 2015 in na 144 milijonov USD v 2019. Letos se je neposredno podvojil na 308 milijonov USD. Glede na poročilo Yole Developpement, ki ga poganja koronavirus, lahko trg UVC leta 2025 doseže 2,5 milijarde ameriških dolarjev, s skupno letno stopnjo rasti 61 % od leta 2019 do 2025.
Z domačega vidika se ocenjuje, da se bo od leta 2020 do 2024 velikost trga UVC sterilizacijskih modulov v pralnih strojih, hladilnikih, gospodinjskih klimatskih napravah in UVC majhnih napravah povečala s 174 milijonov juanov, 185 milijonov juanov, 194 milijonov juanov, in 1,5 milijarde juanov na 8,538 milijarde juanov, 8,927 milijarde juanov, 9,736 milijarde juanov in 3,5 milijarde juanov. Ocenjuje se, da bo do leta 2024 velikost trga UVC sterilizacijskih modulov v avtomobilih dosegla 13,459 milijarde juanov.
Če zmogljivosti lahko sledijo povpraševanju, je lahko ta številka še večja.
V primerjavi z UVA in UVB je UVC prva izbira za sterilizacijske aplikacije
Trenutno obstajata dva glavna načina pridobivanja UVC za sterilizacijo in dezinfekcijo: tradicionalne živosrebrne sijalke in ultravijolične LED. V primerjavi s tradicionalnimi živosrebrnimi sijalkami imajo UVC polprevodniki očitne prednosti: miniaturizacijo, netoksičnost in priročno uporabo.
Poleg tega je smer izboljšanja UVC polprevodniških procesov jasna, tehnične težave pa se še naprej prebijajo.
Pod tem ozadjem bodo tradicionalne izdelke za dezinfekcijo in sterilizacijo z ultravijoličnim živosrebrom hitro nadomestili UV LED.
Glede na Yoleovo poročilo trg UV LED poganjajo predvsem aplikacije za UV utrjevanje. Vendar so pred kratkim tajvanski in celinski proizvajalci v velikem številu vstopili v industrijo UVA LED, kar je povzročilo močan cenovni pritisk, ki omejuje rast trga UVA LED.
Načelo UVC sterilizacije
Po drugi strani, ko so cene opreme ($/mW) začele dosegati zgodnje povpraševanje, se je začela pojavljati UVC LED industrija. Vodja poslovne enote za polprevodniško razsvetljavo in zaslone Yole Développement&Pars Mukish je poudaril: »Dejansko je cena UVC LED-jev v letu 2015 narasla s približno 100 USD/mW na 0,3-2 USD/mW v 2019. To je veliko vprašanje za večino potencialnih integratorjev velikega obsega. Glede na to je to pravi prag."
Pandemija COVID-19 leta 2020 je igrala vlogo katalizatorja, saj je ustvarila nekaj popolnih primerov uporabe za izboljšanje tehnologije v zelo kratkem času.
V primerjavi z UVA in UVB ima UVC šibko prodorno moč in ne bo škodoval človeškemu telesu, vendar je učinek sterilizacije skoraj enak, zato je UVC postal prva izbira za aplikacije za sterilizacijo in dezinfekcijo.
Leta 2020 bo v celotni dobavni verigi UVC primanjkovalo in industrija zdaj išče načine za hitro povečanje proizvodne zmogljivosti.
Postopek globoko ultravijoličnih polprevodnikov je približno enak kot pri običajnih LED diodah, a ker so luminiscenčni materiali UV-LED različni, bodo izbrani luminiscenčni materiali in oblike embalaže drugačni.
UVC polprevodniške čipe lahko razdelimo na dva dela: substrat in epitaksalni sloj: substrat običajno sledi safirnemu substratu, ki se uporablja v modrih LED čipih. Epitaksialna plast vključuje predlogno plast AIN, plast AIGaN tipa N, plast, ki oddaja več kvantnih vdolbinic, plast za blokiranje elektronov in kontaktno plast GaN tipa P.
Pri čipnem postopku se kontaktna plast tipa N uhaja z litografijo in jedkanjem, tip N in P pa se oblikujeta v ohmski stik z elektrodo z izhlapevanjem in zlitino, nato pa se majhni delci jedra razvrstijo z redčenjem in razdeliti in nato obrniti na Izolacijski silikonski čip.
Po več kot 10 letih raziskav in razvoja je zunanja kvantna učinkovitost globokih ultravijoličnih polprevodnikov pod 280nm presegla 5%, ustrezna svetlobna moč je večja od 5mW, življenjska doba pa 5000h.
