TrendForce发布2021年十大科技趋势

全球市场研究机构TrendForce针对2021年科技产业发展,整理十大科技趋势,精彩内容请见下方:

DRAM正式跨足EUV世代,NAND Flash150层叠堆技术再升级

2021年三大DRAM厂:三星(Samsung)、SK海力士(SK Hynix)、美光(Micron)除了持续往1Znm、1 alpha奈米制程转进外,三星(Samsung)将率先跨入EUV世代,缓步取代现有的double patterning技术,以提升成本结构与生产效率。

2020年NAND Flash叠堆技术突破100层后,2021年继续往150层以上推进,单晶片容量也将自256/512Gb推进至512Gb/1Tb,透过成本改善吸引客户将容量升级。在储存介面上,PCIe Gen 3已成主流,PCIe Gen 4随着新游戏主机搭载以及Intel新平台的采用,预计市占率将自2021年起攀升,满足高阶PC、server、data center高速运算需求。

2021年全球运营商加速5G基地台建置,日韩已抢先关注6G

2020年6月全球行动通讯系统协会(GSMA)发布最新5G SA部署指南(5G Implementation Guidelines:SA Option 2),进一步讨论运营商部署之技术议题与5G于全球建置状况。预估2021年起电信运营商将大力推动5G独立(SA)组网架构,除提供高速和大容量通讯外,亦可根据应用程序定制网路和适用超低延迟网路需求。在5G技术展开之余,日本NTT DoCoMo、韩国SK Telecom (SKT)等已开始关注6G,强调未来有更多XR装置整合(包括VR、AR、MR、8K和更多图像),使用全像投影(Holography)交流将变得更为真实,远端工作、控制、医学、教育等有望得以推广。

物联网进化为智联网,以AI赋能装置迈向自主化

2021年物联网将以深度结合AI作为提升价值之主要核心,IoT定义也从Internet of Things演化为 Intelligence of Things,透过深度学习与电脑视觉等工具的附加,让IoT软硬体应用全面升级;在综合产业动态并考量经济振兴与远端操作需求,将具体呈现于智慧制造与智慧医疗两大垂直应用领域。以制造端来看,非接触技术加速工业4.0的导入,在智慧工厂追求韧性、弹性及效率下,AI将致力使Cobot、无人机等边缘端装置具更高精度及检测能量,由自动化步入自主化。在医疗业方面,AI将数据加值于流程优化与场域延伸,更快的影像辨识以支援临床决策、乃至远端问诊与手术辅助,皆是AI医联网未来整合技术至智慧院所、远距医疗的重要方向。

AR眼镜结合智慧型手机,掀起终端跨领域整合

2021年AR眼镜将改采外接智慧型手机的设计,透过终端跨领域的整合,让智慧型手机成为AR眼镜的运算平台,降低AR眼镜产品本身的重量与成本。特别是2021年在5G网路环境将更成熟下,透过与5G智慧型手机的结合,除了能更顺畅运行各种AR App之外,亦能依靠智慧型手机的连网实现各种个人影音娱乐功能,促使手机品牌与电信运营商推动AR眼镜市场发展的意愿大幅提升。

为自动驾驶把关,驾驶人监测系统(DMS)将大放异彩


车辆安全科技的演进从车外走向车内,感测技术朝向整合车内驾驶人状况与车外环境的方向发展,AI的应用也不仅止于娱乐与便利,安全成为新的应用重点。受到各项ADAS系统搭载率快速攀升,导致不断发生驾驶人依赖系统而忽视前方路况的事故,对驾驶人进行监测的功能再次受到重视。然而未来将往更加主动、可靠和精准的摄影机方案发展,进行瞳孔追踪及特徵萃取来监测驾驶人疲劳、分心和不当驾驶行为。而驾驶人监测系统(Driver Monitoring Systems; DMS)在自动驾驶的发展过程中更是不可缺少的必要条件,系统不但要能够进行侦测与提醒,更要能判断驾驶人的接管能力并适时与适度的介入车辆控制,预期该技术与功能将快速出现于量产车上。

折叠装置概念再进化,尺寸放大、扩大应用领域

2019年起,折叠手机概念逐渐成型,数个手机品牌相继推出对应产品测试市场水温。虽然因成本售价偏高,销售成绩差强人意,但在逐渐成熟饱和的手机市场中,仍掀起不少话题。未来几年,在柔性AMOLED产能逐渐扩大的状况下,除了折叠手机的概念与发展仍然会是品牌客户持续关注的焦点外,折叠装置概念亦往笔记型电脑市场延伸的趋势。在Intel与Microsoft的引领之下,双面板操作的笔记型电脑产品已经陆续问世,接下来一体化的折叠型产品也势必成为品牌客户新的关注重点。可以预期折叠型笔记型电脑将有机会在2021年问世,一方面扩展折叠概念的产品应用领域;另一方面也放大产品尺寸,对柔性AMOLED产能的去化也将带来一定的助益。

2021年白光OLED技术迎来劲敌,Mini LED、量子点OLED加入战局


高阶电视市场在2021年将迎来两波不同的技术竞争。其中搭配Mini LED背光的LCD电视,透过更细致的背光分区控制,呈现更锐利的对比效果,在龙头品牌三星(Samsung)的领军下,搭配Mini LED背光的LCD电视除了能提供与OLED电视相仿的规格表现,辅以更具竞争力的价格,将成为白光OLED技术的劲敌。另一方面,淡出传统LCD市场的Samsung Display,计画将技术差异化寄望于全新的量子点OLED上,以更胜于白光OLED的色彩饱和度,力图重新竖立电视规格的新标竿,预期2021下半年高阶电视市场将展开全新的竞争态势。

2020年先进封装技术全力向HPC、AiP领域迈进

2020年先进封装技术并未受新冠肺炎疫情影响而停滞,随着各家大厂陆续推出HPC晶片与AiP模组,驱使台积电(TSMC)、Intel、日月光(ASE)及Amkor等业者尝试加入。在HPC晶片领域,由于高性能晶片带动I/O接脚密度的增加,使之封装所需的中介层(Interposer)要求也随之提高,驱使台积电与Intel相继推出全新封装平台与技术(3D Fabric及Hybrid Bonding),相关能力已由第三代CoWoS及EMIB,逐步演进至第四代CoWoS与Co-EMIB等,目标锁定2021年高阶2.5D及3D晶片封装需求。AiP模组部分,自2018年高通(Qualcomm)首推QTM系列产品后,目前朝降低封装成本努力,联发科(MediaTek)和苹果(Apple)也跃跃欲试,并积极与相关封测代工厂(如日月光及Amkor等)共同投入研制相关较低成本的主流Flip Chip封装技术,预期将于2021年後逐步切入毫米波市场应用端,凭借于5G通讯与网路连结需求,AiP模组初期将渗透手机终端,并且后续也将推移至车用及平板市场。

晶片业者加速扩张策略,迎向AIoT市场大饼


随着IoT、5G、AI及Cloud/Edge Computing等技术快速发展,晶片业者的布局已经从点、线到面,构筑成完整且绵密的生态系统。综观近年各大晶片业者的发展,透过合纵连横的布局战略,大者恒大与区域竞争态势已然成形。除此之外,基于5G所带来众多不同场景的应用服务,从晶片设计到软硬平台整合,晶片业者朝向建构从上到下完整的垂直整合解决方案,以因应AIOT产业快速发展所带来的庞大商机。未能及早卡位的晶片业者,将极为容易曝露在市场过於单一的经营风险中。

首台主动式驱动Micro LED电视,将于2021年问世

近年自Samsung、LG、Sony与Lumens等公司,纷纷发表Micro LED大型显示器后,带动Micro LED在大型显示器的应用发展,由于Micro LED大型显示技术逐渐成熟,预估三星将会率先发表首台Micro LED 主动式驱动的电视产品,2021年有机会成为Micro LED电视应用的元年。主动式驱动使用TFT玻璃背板制程,达到定址控制画素的目的,并且电路设计比较简单,所使用的布线空间也比较少。其中,主动式驱动IC需要PWM功能及搭配MOSFET开关来稳定驱动Micro LED的电流,而这颗IC则需要重新设计与制造,开发费用会相当昂贵,以现状Micro LED厂商来説,相对的技术与成本仍是进入应用市场的最大挑战。

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