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年度观察|2023超10+核心专利,集中UV LED这些领域
UVLED风向 | 2024-01-11
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行家说UV 导读:

不知不觉间,2023年已悄然过去,这一年的技术进步情况也颇受产业关注,而发明专利则是新技术方案进展的代表形式之一。以下是“行家说UV”梳理的2023年紫外LED相关的10+项相对核心的发明专利,主要集中于深紫外LED器件、全无机封装、固化制备方案、固化相关材料等。

以下为各发明专利的详情:

科视光学:一种用于印刷机的独立枪式UVLED光源机构

2023年5月,广东科视光学技术股份有限公司公布了“一种用于印刷机的独立枪式UVLED光源机构”的发明专利。该光源机构由固定轴、多个相同的独立枪式UVLED光源、供水装置组成,所述的独立枪式UVLED光源包括UVLED灯珠、枪管、活动卡爪和水管。

在枪管上开有进水口和出水口,水管的一端分别连接在出水口和进水口,另一端连接供水装置,枪管的前端安装UVLED灯珠,枪管的下面设置两个活动卡爪,两个活动卡爪分别卡在两根固定轴上,将多个相同的独立枪式UVLED光源并列排在一起,枪管内通过水循环对UVLED灯珠进行冷却,每一个UVLED光源模块都是独立制作和使用,安装快速,使用方便。

明锐光电:提供了一种UVLED杀菌灯装置明锐光电

本发明属于水处理技术领域,提供了一种UVLED杀菌灯装置,UV LED杀菌灯装置包括电控箱,电控箱上固定安装有净水壳体,净水壳体内密封固定安装有透明石英玻璃管,透明石英玻璃管与净水壳体间形成水体杀菌腔,净水壳体两端部分别设有与水体杀菌腔相连通的入水口和出水口,净水壳体上还拆卸式安装有UVC灯管,UVC灯管位于透明石英玻璃管内。

据明锐介绍,该发明能够实现对静止或流动水体的快速杀菌,杀菌过程不会在水体中引进杂质,水的物化性质不变,过度处理不会产生水质下降的问题,且杀菌范围广而迅速,病原微生物仅需十几秒即可杀灭,还能在一定程度上控制一些较高等水生生物的生长,实现了高效光谱性杀菌,对几乎所有细菌、病毒都能够高效率杀灭。

扬州中科半导体:一种UVLED外延结构及其生长方法

扬州中科半导体照明有限公司发明了一种UVLED外延结构及其生长方法,涉及LED外延生长技术领域和近紫外UVLED固化技术领域。先在衬底上外延生长缓冲层、非故意掺杂AlGaN层和n型掺杂AlGaN层,然后制作出多量子阱有源层的发光层第一、第二和第三生长区域,并在相应区域内外延生长发光量子阱和发光量子势垒,最后在外延结构上通过光刻工艺刻蚀掉多量子阱有源层第一和第二发光层上的绝缘介质掩膜层,再外延生长电子阻挡层和p型掺杂AlGaN层。

据了解,该发明达到了在同一LED芯片上制造出三种不同波长的UV光源的目的,可减少UV光源数量和曝光工序,简化封装与应用的工艺制作流程,降低了产品失效率,提高功率密度,改善固化效果。

士兰明镓:一种深紫外LED芯片及其制造方法

厦门士兰明镓化合物半导体有限公司申请公开了一种深紫外LED芯片及其制造方法,该深紫外LED芯片包括:外延结构,具有相对的第一表面和第二表面,外延结构包括P型半导体层、N型半导体层以及P型半导体层与N型半导体层所夹的多量子阱层,P型半导体层暴露于外延结构的第一表面;以及P型半导体层的空穴补偿层,位于外延结构的第一表面。

该深紫外LED芯片利用P型半导体层的空穴补偿层保证了P型半导体层获得较高的空穴浓度的同时,减少了深紫外LED芯片内部结构对深紫外光的吸收。

兆驰半导体:一种紫外LED外延片及其制备方法

江西兆驰半导体有限公司本发明提供一种紫外LED外延片及其制备方法、LED芯片,通过设置周期性交替生长的量子阱层和量子垒层,其中,量子阱层和量子垒层均为AlGaN层,生长量子阱层的过程中,控制Al组分进行三个阶段的变化。

第一阶段,控制Al组分由初始组分逐渐降低至第一组分;第二阶段,控制Al组分至少存在一个变化周期,其中,一个变化周期为由第一组分阶段性增长至第二组分,稳定预设时间后,逐渐降低至第一组分;第三阶段,控制Al组分由第一组分阶段性增长至初始组分,具体的,由于引入一个新型的量子阱结构,既可以提高限制电子溢流的作用,同时可以调控阱垒的极化场,在一定程度上补偿原有量子阱内部的反向极化电场,最终达到提高内量子效率的目的。

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粤科学院半导体研究所:一种垂直结构深紫外LED器件及其制备方法

2023年6月,广东省科学院半导体研究所公开了“一种垂直结构深紫外LED器件及其制备方法”,涉及半导体器件技术领域。

该制备方法包括:提供复合衬底,并在复合衬底上形成发光外延片;刻蚀发光外延片形成纳米孔洞,形成光子晶体结构,在纳米孔洞内沉积第一钝化层,并沉积Al金属颗粒;采用钝化材料填充纳米孔洞;沉积P电极与Al金属反射镜,通过金属键合层与导电衬底连接,并剥离复合衬底;研磨或刻蚀直至n-AlGaN层,之后在n-AlGaN层上进行选区刻蚀形成微纳米孔洞;在未刻蚀n-AlGaN的区域上沉积N电极。

据介绍,这种垂直结构深紫外LED器件的制备方法,能够进一步提高器件的光提取效率以及发光效率,还能实现大功率发射。

马鞍山杰生:多节多波段紫外LED的制备方法

2023年6月,马鞍山杰生公开了一种“多节多波段紫外LED的制备方法及其紫外LED与应用”的发明专利。

据了解,该发明专利主要特征和步骤是:

•在衬底上预通入金属铝源及V族反应物,固定温度下分解形成AlN缓冲层;

•提高生长温度,生长非掺的AlN层,并在此基础上生长一层N型AlwGa1wN层;•将温度调至生长量子阱的温度,在N型AlwGa1wN层上生长AlGaN/AlGaN多量子阱结构;•在已经长好的多量子阱结构上生长一层P型AlGaN电子阻挡层和空穴注入层;•重复多次生长形成多个[AlGaN/AlGaN多量子阱+P型AlGaN层]组合的多节紫外LED结构。

据悉,该项发明的多波段紫外LED实现同时具备杀菌、光疗以及光固化等功能。

升谱光电:一种基于UVC芯片的水杀菌装置及方法

日前,宁波升谱光电公开了一种基于UVC芯片的水杀菌装置及方法,应用于杀菌灭菌领域。据悉该装置包括:沿UVC芯片照射方向依次进行设置的基板、光学固定组件、UVC芯片、对UVC光束进行一次配光的一次光学部件、对经过一次配光的UVC光束进行二次配光的二次光学部件;UVC光束经过二次配光后成为准直平行UVC光束;基板的表面设置有UVC芯片,光学固定组件根据预设出光角度将一次光学部件和二次光学部件固定在与UVC芯片对应的预设位置。

宁波聚睿众邦:一种深紫外芯片的全无机封装生产制备设备及方法

2023年6月,宁波聚睿众邦检测技术有限公司,申请公布“一种深紫外芯片的全无机封装生产制备设备及方法”,该发明设备及方法包括底板及设置在底板上的第一皮带输送组件、第二皮带输送组件、封装外壳组件、封装基座组件及安装组件,所述第一皮带输送组件和第二皮带输送组件分别用于输送封装外壳组件和封装基座组件;所述安装组件用于自动将封装外壳组件安装在封装基座上,实现自动对深紫外芯片的无机封装;据了解,该发明不仅可以实现深紫外芯片的自动无机封装,还可以使无机封装后的深紫外芯片更加的美观。

南通无极光电科技:一种UVLED光纤固化操作系统及方法

2023年6月,南通无极光电科技公开了“一种UVLED光纤固化操作系统及方法”的发明专利,包括固化箱和固化组件,固化箱设置有进料口和出料口,固化组件包括控制面板、多根导向辊、支撑板、安装筒、多个UVLED灯源、齿轮、驱动件、盘体、轴体、滑动件、抵持件和直角板,多个UVLED灯源和齿轮均设置在安装筒上,驱动件与固化箱固定连接,驱动件的输出端与盘体固定连接,滑动件与固化箱滑动连接,滑动件设置有通孔,轴体的一端与盘体固定连接,轴体的另一端贯穿通孔。

以此方式,UVLED灯源具有低温特性且不含臭氧,不再需要移除热量和臭氧,且能够带动多个UVLED灯源转动时照射在光纤上,以此能够更全面照射光纤,使得化效果更均匀。

厦门大学:一种基于UV-LED的二次供水管网末端消毒装置

日前,厦门大学公开了一种基于UVLED的二次供水管网末端消毒装置,包括壳体和流量计,壳体上开设有进水口和出水口,进水口连接二次供水储水箱,出水口连接供水管道;流量计设于供水管道上并与二次供水系统的控制端连接;壳体内设有消毒模块,消毒模块包括套筒和设于套筒内的UVLED灯珠,UVLED灯珠沿着套筒轴向均布有三列,每列UVLED灯珠均设有四种不同间距的UVLED灯珠,其中,二次供水系统的控制端通过流量计检测的流量,控制UVLED灯珠开启和关闭的个数。

根据了解,这种发明适用于城市二次供水系统消毒,并可以实现根据二次供水流量变化自动切换档位,节约能源。

来源:行家说UV综合整理

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