
紫外LED——市場爆發的前夜
根據水俁公約,2020年全球128個締約國將全面禁止傳統紫外汞燈的使用。而基于AlN襯底的UVC-LED是目前替代汞激發紫外光源的唯一固態光源解決方案,其優點包括(1)高效:物理殺菌,不受化學平衡條件影響,單位面積的光強超過汞燈的1000倍以上;(2)環保:ALN材料無毒無害,紫外LED及其封裝工藝也不含任何有毒物質;(3)節能:低壓、無預熱時間,無熱輻射,同等輸出功率下,耗電量僅為汞燈的10%,維護成本幾乎為0;(4)可靠:使用壽命20000小時以上,是傳統汞燈的10倍,且使用壽命幾乎不受開關次數影響。
據業內人士預測,全球僅深紫外LED殺菌消毒應用領域的潛在市場規模已超過5000億美元,此外深紫外LED在生物醫療、藥物研發、防偽鑒定、空氣凈化、高密度存儲、紫外激光、軍事(紫外探測、紫外保密通信)等方面均有廣泛應用。知名咨詢機構Yole Development的研究分析表明:UV-LED領域2012-2018年復合增長超過43%;UVC-LED市場未來5年規模增長100-250倍。
因此,紫外LED已成為業內廠商爭相關注的下一個“新藍海”市場,市場當前正處于爆發的前夜,而爆發的瓶頸則在于上游氮化鋁襯底材料端。目前全球僅有兩家企業有能力小批量制造1英寸/1.5英寸/2英寸襯底材料,售價極其昂貴,超過黃金的60-100倍。即將引爆的對AlN晶圓材料的巨大需求與材料本身的高技術壁壘、高制造/采購成本和低供應量形成了巨大矛盾。
奧趨光電自主設計并掌握了具備完整知識產權的第三代寬禁帶半導體大尺寸氮化鋁晶圓襯底材料的全套制程工藝與技術,并同時研發了全自動關鍵設備、工藝、生產全流程和標準,從而具備了高質量大尺寸氮化鋁晶圓襯底材料的批量生產條件,成為了推動市場爆發的關鍵上游襯底材料供應商和技術開發商。

5G通信——廣闊的“新藍海”市場
5G時代是高頻的時代,頻段數目將越來越多。就目前技術而言,5G智能手機單機的射頻濾波器需求至少約為72-75個,相比4G手機單機用量提升至少約為80%,市場空間增量需求巨大。據QYR Electronics Research Center統計,2011-2018年全球射頻濾波器市場規模從21.1億美元增長至83.61億美元,占比射頻前端行業整體約56%,預計至2023年市場規模將達219.1億美元,年復合增速高達21.2%。
我國是全球最大的SAW濾波器消費市場,2018年市場規模達到154.8億元,同比增長4.97%,消費量為151.2億只,但產量僅為5.04億只。5G浪潮下,預計到2025年中國SAW濾波器產量可以達到28.02億只,消費量超過155億只。
制備高頻濾波器的關鍵在于制備材料的壓電特性,AlN薄膜材料由于壓電特性好,聲速高,同時AlN SAW器件具有良好的化學和熱穩定性,以及對外界壓力、溫度、應力、氣體等極高的靈敏性,因而已經得到成熟運用,并實現商品化,同時AlN薄膜也是BAW濾波器的理想壓電材料之一。 隨著5G時代的到來,奧趨光電獨有的高質量AlN薄膜模板大批量制造技術也已迎來嶄新的應用領域和廣闊的市場空間。
MEMS傳感器——構建“物聯網” 的基礎技術
根據麥姆斯咨詢預測,MEMS市場將在2019年至2024年期間實現顯著增長:市場營收的復合年增長率約為8.3%,預計2024年將達到185億美元,出貨量的復合年增長率約為11.9% 。
MEMS傳感器的應用涉及通信/移動設備、智能手機、可穿戴/植入式設備、醫療器械等諸多領域。在“物聯網”時代,無論是人工智能、智慧城市、工業機器人還是智能家居,通訊技術只解決了IP地址分配和聯網,應用場景的構建,智能設備及硬件與使用場景的交互,必須通過傳感器來實現。因此,傳感器是在物聯網時代構建萬物互聯的基礎技術。
AlN的壓電特性與MEMS技術的融合,即將在物聯網時代為AlN材料開辟廣大的新興應用領域。Bosch Sensortec(博世,全球汽車和消費電子領域的MEMS領導者)高級副總裁Udo-Martin Gomez博士認為:“壓電傳感應用中的首選材料是AlN,除CMOS兼容性和易于集成之外,AlN主要優點是低介電常數和介電損耗”,AlN MEMS器件可以在小型設備上實現高分辨率超聲成像。
























