Тъй като DRAM индустрията официално навлиза в ерата на EUV, технологията за стекиране на NAND Flash напредва над 150L
Трите основни доставчици на DRAM Samsung, SK Hynix и Micron не само ще продължат своя преход към 1Znm и 1alpha nm процесни технологии, но и официално ще въведат ерата на EUV, като Samsung ще бъде водеща през 2021 г. Доставчиците на DRAM постепенно ще заменят своите съществуващите технологии за двойно моделиране с цел оптимизиране на тяхната структура на разходите и производствената ефективност.
След като доставчиците на NAND Flash успяха да прокарат технологията за подреждане на паметта над 100 слоя през 2020 г., те ще се стремят към 150 слоя и повече през 2021 г. и ще подобрят капацитета на един кристал от 256/512Gb на 512Gb/1Tb. Потребителите ще могат да приемат NAND Flash продукти с по-висока плътност чрез усилията на доставчиците да оптимизират разходите за чипове. Докато PCIe Gen 3 понастоящем е доминиращият интерфейс на шината за SSD, PCIe Gen 4 ще започне да набира по-голям пазарен дял през 2021 г. благодарение на интеграцията си в PS5, Xbox Series X/S и дънни платки с новата микроархитектура на Intel. Новият интерфейс е незаменим за задоволяване на огромното търсене на пренос на данни от висок клас компютри, сървъри и HPC центрове за данни.
Операторите на мобилни мрежи ще засилят изграждането на своята 5G базова станция, докато Япония/Корея гледат напред към 6G
Насоките за внедряване на 5G: Вариант 2 на SA, публикуван от GSMA през юни 2020 г., се задълбочава в големи технически подробности относно внедряването на 5G, както за операторите на мобилни мрежи, така и от глобална гледна точка. Очаква се операторите да внедрят 5G самостоятелни архитектури (SA) в голям мащаб през 2021 г. В допълнение към предоставянето на връзки с висока скорост и висока честотна лента, 5G SA архитектурите ще позволят на операторите да персонализират своите мрежи според потребителските приложения и да се адаптират към работните натоварвания, които изискват ултра ниска латентност. Въпреки това, дори когато внедряването на 5G е в ход, базираната в Япония NTT DoCoMo и базираната в Корея SK Telecom вече се фокусират върху внедряването на 6G, тъй като 6G позволява различни нововъзникващи приложения в XR (включително VR, AR, MR и 8K и по-високи резолюции) , реалистични холографски комуникации, WFH, отдалечен достъп, телемедицина и дистанционно обучение.
IoT се развива в Intelligence of Things, тъй като устройствата с AI се приближават до автономия
През 2021 г. дълбоката AI интеграция ще бъде основната добавена стойност към IoT, чиято дефиниция ще се развие от Интернет на нещата към Intelligence of Things. Иновациите в инструменти като задълбочено обучение и компютърно зрение ще доведат до цялостно надграждане на софтуера и хардуерните приложения на IoT. Като се вземе предвид динамиката на индустрията, икономическите стимули и търсенето на отдалечен достъп, се очаква IoT да получи широкомащабно приемане в определени основни вертикали, а именно интелигентно производство и интелигентно здравеопазване. По отношение на интелигентното производство се очаква въвеждането на безконтактна технология да ускори пристигането на индустрия 4.0. Тъй като интелигентните фабрики се стремят към устойчивост, гъвкавост и ефективност, интеграцията на AI ще оборудва крайни устройства, като коботи и дронове, с още по-голяма прецизност и възможности за инспекция, като по този начин трансформира автоматизацията в автономност. На фронта на интелигентното здравеопазване, приемането на AI може да трансформира съществуващите медицински набори от данни в средства за оптимизиране на процесите и разширяване на обслужваната област. Например, интеграцията на AI осигурява по-бързо разпознаване на термични изображения, което може да подпомогне процеса на вземане на клинични решения, телемедицина и приложения за хирургична помощ. Очаква се тези гореспоменати приложения да служат като ключови функции, изпълнявани от медицински IoT с активиран AI в различни настройки, вариращи от интелигентни клиники до центрове за телемедицина.
Интеграцията между AR очила и смартфони ще даде тласък на вълна от междуплатформени приложения
Очилата с AR ще преминат към дизайн, свързан със смартфон през 2021 г., в който смартфонът служи като изчислителна платформа за очилата. Този дизайн позволява значително намаляване на цената и теглото на AR очилата. По-специално, тъй като 5G мрежовата среда става по-зряла през 2021 г., интегрирането на 5G смартфони и AR очила ще даде възможност на последните не само да изпълняват AR приложения по-гладко, но и да изпълняват усъвършенствани лични аудио-визуални функции за забавление чрез използване на добавените компютри мощност на смартфоните. В резултат на това се очаква марките смартфони и операторите на мобилни мрежи да се впуснат в голям мащаб на пазара на AR очила през 2021 г.
Решаваща част от автономното шофиране, системите за наблюдение на водача (DMS) ще скочат до небето в популярността
Технологията за автомобилна безопасност се е развила от приложение за екстериора на автомобила до такова за интериора на автомобила, докато сензорната технология се движи към бъдеще, където интегрира мониторинг на състоянието на водача с външни показания на околната среда. По същия начин, автомобилната AI интеграция се развива отвъд съществуващите функции за забавление и помощ на потребителите, в незаменим фактор за автомобилната безопасност. В светлината на поредица от пътнотранспортни произшествия, при които шофьорите пренебрегват пътните условия поради прекомерното им разчитане на ADAS (усъвършенствани системи за подпомагане на водача), чието разпространение наскоро нарасна до небето, пазарът отново обръща голямо внимание на функциите за наблюдение на водача. В бъдеще основната насока на функциите за наблюдение на водача ще бъде насочена към разработването на по-активни, надеждни и точни системи за камери. Чрез откриване на сънливостта и вниманието на водача чрез проследяване на ириса и поведенчески мониторинг, тези системи са в състояние да идентифицират в реално време дали водачът е уморен, разсеян или шофира неправилно. Като такива, DMS (системите за наблюдение на водача) се превърнаха в абсолютна необходимост при разработването на ADS (системи за автономно шофиране), тъй като DMS трябва да обслужва множество функции едновременно, включително откриване/уведомяване в реално време, оценка на възможностите на водача и поемане на контролите за шофиране когато е необходимо. Превозните средства с интеграция на DMS се очаква да влязат в масово производство в близко бъдеще.
Сгъваемите дисплеи ще бъдат използвани в повече устройства като средство за увеличаване на площта на екрана
Докато сгъваемите телефони напредваха от концепция до продукт през 2019 г., някои марки смартфони последователно пуснаха свои собствени сгъваеми телефони, за да тестват водите. Въпреки че резултатите от продажбите на тези телефони досега са били посредствени поради относително високите им разходи – и в допълнение, цените на дребно – те все още са в състояние да генерират много шум на зрелия и наситен пазар на смартфони. През следващите няколко години, тъй като производителите на панели постепенно разширяват своите гъвкави производствени капацитети на AMOLED, марките смартфони ще продължат да се фокусират върху разработването на сгъваеми телефони. Освен това, сгъваемата функционалност наблюдава все по-голямо проникване и в други устройства, по-специално преносими компютри. Тъй като Intel и Microsoft са водещи, различни производители пуснаха свои собствени предложения за преносими компютри с двоен дисплей. В същия дух сгъваемите продукти с единични гъвкави AMOLED дисплеи ще станат следващата гореща тема. Преносимите компютри със сгъваеми дисплеи вероятно ще влязат на пазара през 2021 г. Като иновативно приложение за гъвкави дисплеи и като продуктова категория, която включва гъвкави дисплеи, много по-големи от предишните приложения, се очаква интегрирането на сгъваеми дисплеи в преносимите компютри да изразходва гъвкавия производствен капацитет на производителите на AMOLED до известна степен.
Mini LED и QD-OLED ще станат жизнеспособни алтернативи на белия OLED
Очаква се конкуренцията между технологиите на дисплея да се нажежи на пазара на телевизори от висок клас през 2021 г. По-специално, Mini LED подсветката позволява на LCD телевизорите да имат по-фин контрол върху зоните си на подсветка и следователно по-дълбок контраст на дисплея в сравнение с настоящите масови телевизори. Оглавявани от лидера на пазара Samsung, LCD телевизорите с Mini LED подсветка са конкурентни на своите бели OLED колеги, като същевременно предлагат подобни спецификации и характеристики. Освен това, предвид тяхната превъзходна рентабилност, Mini LED се очаква да се появи като силна алтернатива на белия OLED като технология за дисплей. От друга страна, Samsung Display (SDC) залага на новата си QD OLED технология като точка на технологична диференциация от своите конкуренти, тъй като SDC прекратява производствените си операции за LCD. SDC ще се стреми да постави новия златен стандарт в телевизионните спецификации със своята QD OLED технология, която превъзхожда белия OLED по отношение на наситеността на цветовете. TrendForce очаква пазарът на телевизори от висок клас да покаже нов конкурентен пейзаж през 2H21.
Разширеното опаковане ще върви с пълна пара в HPC и AiP
Развитието на модерна технология за опаковане не се забави тази година въпреки въздействието на пандемията от COVID-19. Тъй като различни производители пускат HPC чипове и AiP (антена в пакет) модули, полупроводникови компании като TSMC, Intel, ASE и Amkor също имат желание да участват в процъфтяващата модерна индустрия за опаковки. Що се отнася до опаковките на чипове за висококачествени чипове, поради повишеното търсене на плътност на I/O олово на тези чипове, търсенето на интерпозери, които се използват в опаковките на чипове, също се е увеличило. TSMC и Intel пуснаха всяка своя нова архитектура за опаковане на чипове, съответно брандирана 3D тъкан и Hybrid Bonding, като постепенно развиваха своите технологии за опаковане от трето поколение (CoWoS за TSMC и EMIB за Intel) до четвърто поколение CoWoS и Co-EMIB технологии . През 2021 г. двете леярни ще се стремят да се възползват от търсенето на опаковки за 2.5D и 3D чипове от висок клас. По отношение на опаковката на AiP модула, след като Qualcomm пусна първите си QTM продукти през 2018 г., MediaTek и Apple впоследствие си сътрудничиха със сродни OSAT компании, включително ASE и Amkor. Чрез това сътрудничество MediaTek и Apple се надяваха да постигнат напредък в научноизследователската и развойна дейност на масовите опаковки с флип чип, което е сравнително евтина технология. Очаква се AiP да види постепенна интеграция в 5G mmWave устройствата, започвайки през 2021 г. Водени от търсенето на 5G комуникации и мрежова свързаност, AiP модулите се очаква първо да достигнат до пазара на смартфони и впоследствие до пазарите на автомобили и таблети.
Производителите на чипове ще търсят дялове на пазара на AIoT чрез ускорена експанзионна стратегия
С бързото развитие на IoT, 5G, AI и изчисленията в облака/едж, стратегиите на производителите на чипове се развиха от отделни продукти, до продуктови серии и накрая до продуктови решения, като по този начин се създаде цялостна и детайлна екосистема на чипове. Разглеждайки развитието на големите производители на чипове през последните години от широка гледна точка, непрекъснатата вертикална интеграция на тези компании доведе до олигополна индустрия, в която локализираната конкуренция е по-интензивна от всякога. Освен това, тъй като комерсиализацията на 5G генерира разнообразни изисквания за приложения за различни случаи на употреба, производителите на чипове сега предлагат вертикални решения с пълен набор от услуги, вариращи от дизайн на чипове до интеграция на софтуер/хардуерна платформа, в отговор на огромните търговски възможности, породени от бързото развитие на AIoT индустрия. От друга страна, производителите на чипове, които не са успели да се позиционират навреме според нуждите на пазара, вероятно ще се окажат изложени на риск от прекомерно разчитане на единния пазар.
Микро LED телевизорите с активна матрица ще направят своя дългоочакван дебют на пазара на потребителска електроника
Пускането на големи Micro LED дисплеи от Samsung, LG, Sony и Lumens през последните години бележи началото на интеграцията на Micro LED в разработката на големи дисплеи. Тъй като приложението на Micro LED в големи дисплеи постепенно нараства, Samsung се очаква да бъде първият в индустрията, който ще пусне своите микро LED телевизори с активна матрица, като по този начин циментира 2021 г. като първа година на Micro LED интеграция в телевизорите. Активната матрица адресира пиксели, като използва TFT стъклената задна платка на дисплея и тъй като дизайнът на IC на активната матрица е сравнително прост, тази схема за адресиране изисква относително малко количество маршрутизиране. По-специално, ИС за драйвери с активна матрица изискват PWM функционалност и MOSFET превключватели, за да стабилизират електрическия ток, задвижващ Micro LED дисплеите, което налага нов и изключително скъп процес на научноизследователска и развойна дейност за такива ИС. Следователно, за производителите на Micro LED, техните най-големи предизвикателства в момента при изтласкването на Micro LED към пазара на крайни устройства се крият в технологиите и разходите. (TrendForce предоставя своята прогноза за 10 ключови тенденции в технологичната индустрия за 2021 г.).
Час на публикация: 05.01.2021 г