Topp 10 tekniska industritrender för 2021

När DRAM-industrin officiellt går in i EUV-eran, går NAND Flash-staplingstekniken över 150L

De tre stora DRAM-leverantörerna Samsung, SK Hynix och Micron kommer inte bara att fortsätta sin övergång till 1Znm- och 1alpha nm-processteknologierna, utan också formellt introducera EUV-eran, med Samsung i spetsen, under 2021. DRAM-leverantörer kommer gradvis att ersätta sina befintliga dubbelmönstertekniker för att optimera deras kostnadsstruktur och tillverkningseffektivitet.

Efter att NAND Flash-leverantörer lyckats skjuta upp minnesstackningstekniken förbi 100 lager 2020, kommer de att sikta på 150 lager och över 2021 och förbättra singelmatarkapaciteten från 256/512Gb till 512Gb/1Tb. Konsumenter kommer att kunna ta till sig NAND Flash-produkter med högre densitet genom leverantörernas ansträngningar att optimera chipkostnaderna. Medan PCIe Gen 3 för närvarande är det dominerande bussgränssnittet för SSD-enheter, kommer PCIe Gen 4 att börja ta ökade marknadsandelar 2021 på grund av dess integration i PS5, Xbox Series X/S och moderkort med Intels nya mikroarkitektur. Det nya gränssnittet är oumbärligt för att möta den enorma efterfrågan på dataöverföring från avancerade datorer, servrar och HPC-datacenter.

Mobilnätsoperatörer kommer att utöka sin 5G-basstationsutbyggnad medan Japan/Korea ser framåt mot 6G

5G Implementation Guidelines: SA Alternativ 2, släppt av GSMA i juni 2020, fördjupar sig i stora tekniska detaljer angående 5G-distribution, både för mobilnätsoperatörer och ur ett globalt perspektiv. Operatörer förväntas implementera fristående 5G-arkitekturer (SA) i stor skala 2021. Förutom att leverera anslutningar med hög hastighet och hög bandbredd kommer 5G SA-arkitekturer att tillåta operatörer att anpassa sina nätverk efter användarapplikationer och anpassa sig till arbetsbelastningar som kräver ultralåg latens. Men även när 5G-utbyggnaden pågår fokuserar Japan-baserade NTT DoCoMo och Korea-baserade SK Telecom redan på 6G-distribution, eftersom 6G tillåter olika framväxande applikationer i XR (inklusive VR, AR, MR och 8K och högre upplösningar) , verklighetstrogen holografisk kommunikation, WFH, fjärråtkomst, telemedicin och distansutbildning.

IoT utvecklas till Intelligence of Things när AI-aktiverade enheter närmar sig autonomi

År 2021 kommer djup AI-integration att vara det primära värdet för IoT, vars definition kommer att utvecklas från Internet of Things till Intelligence of Things. Innovationer inom verktyg som djupinlärning och datorseende kommer att medföra en total uppgradering av IoT-mjukvara och hårdvaruapplikationer. Med hänsyn till industridynamik, ekonomisk stimulans och efterfrågan på fjärråtkomst, förväntas IoT se storskalig användning över vissa stora vertikaler, nämligen smart tillverkning och smart hälsovård. När det gäller smart tillverkning förväntas införandet av kontaktlös teknologi påskynda ankomsten av industri 4.0. När smarta fabriker strävar efter motståndskraft, flexibilitet och effektivitet, kommer AI-integration att utrusta avancerade enheter, såsom cobots och drönare, med ännu mer precision och inspektionsmöjligheter, och därigenom förvandla automation till autonomi. På den smarta sjukvårdsfronten kan AI-användning omvandla befintliga medicinska datauppsättningar till möjliggörare för processoptimering och utökad serviceområde. Till exempel ger AI-integration snabbare termisk bildigenkänning som kan stödja den kliniska beslutsprocessen, telemedicin och tillämpningar för kirurgisk assistans. Dessa ovannämnda applikationer förväntas fungera som avgörande funktioner som fylls av AI-aktiverat medicinsk IoT i olika miljöer, allt från smarta kliniker till telemedicincenter.

Integration mellan AR-glasögon och smartphones kommer att kickstarta en våg av plattformsoberoende applikationer

AR-glasögon kommer att gå mot en smartphone-ansluten design 2021 där smarttelefonen fungerar som datorplattform för glasögonen. Denna design möjliggör en betydande minskning av kostnad och vikt för AR-glasögon. I synnerhet när 5G-nätverksmiljön blir mer mogen 2021, kommer integrationen av 5G-smarttelefoner och AR-glasögon att göra det möjligt för de senare att inte bara köra AR-appar smidigare, utan också uppfylla avancerade personliga audiovisuella underhållningsfunktioner genom att utnyttja den extra datoranvändningen kraften hos smartphones. Som ett resultat förväntas smarttelefonvarumärken och mobilnätsoperatörer ge sig in på marknaden för AR-glasögon i stor skala 2021.

En avgörande del av autonom körning, förarövervakningssystem (DMS) kommer att skjuta i höjden i popularitet

Bilsäkerhetstekniken har utvecklats från en applikation för bilexteriörer till en för bilinteriörer, medan avkänningstekniken går mot en framtid där den integrerar förarstatusövervakning med externa miljöavläsningar. På samma sätt utvecklas integrering av AI för fordon förbi dess befintliga underhållnings- och användarassistansfunktioner, till en oumbärlig möjliggörare för fordonssäkerhet. I ljuset av raden av trafikolyckor där förarna ignorerade vägförhållandena på grund av deras övertro till ADAS (avancerade förarassistanssystem), som nyligen har skjutit i höjden i anslutningsgrad, ägnar marknaden återigen stor uppmärksamhet åt förarövervakningsfunktionerna. I framtiden kommer huvudinriktningen för förarövervakningsfunktionerna att fokuseras på utvecklingen av mer aktiva, pålitliga och exakta kamerasystem. Genom att upptäcka förarens dåsighet och uppmärksamhet genom irisspårning och beteendeövervakning kan dessa system i realtid identifiera om föraren är trött, distraherad eller kör felaktigt. Som sådan har DMS (förarövervakningssystem) blivit en absolut nödvändighet i utvecklingen av ADS (autonoma körsystem), eftersom DMS måste tjäna flera funktioner samtidigt, inklusive realtidsdetektering/avisering, bedömning av förarens förmåga och övertagande av körkontroller närhelst det behövs. Fordon med DMS-integration förväntas gå in i massproduktion inom en snar framtid.

Vikbara skärmar kommer att använda fler enheter som ett sätt att öka skärmens fastigheter

När hopfällbara telefoner utvecklades från koncept till produkt under 2019, släppte vissa smartphonemärken successivt sina egna hopfällbara telefoner för att testa vattnet. Även om dessa telefoners genomförsäljningsprestanda hittills har varit mediokra på grund av deras relativt höga kostnader – och i förlängningen detaljhandelspriserna – kan de fortfarande skapa mycket buzz på den mogna och mättade smartphonemarknaden. Under de närmaste åren, när paneltillverkarna gradvis utökar sin flexibla AMOLED-produktionskapacitet, kommer smartphonemärken att fortsätta fokusera på sin utveckling av hopfällbara telefoner. Dessutom har hopfällbar funktionalitet sett ökande penetration i andra enheter också, särskilt bärbara datorer. Med Intel och Microsoft i spetsen har olika tillverkare släppt sina egna erbjudanden för bärbara datorer med dubbla skärmar. På samma sätt kommer vikbara produkter med enkla flexibla AMOLED-skärmar att bli nästa heta ämne. Bärbara datorer med vikbara skärmar kommer sannolikt att komma in på marknaden under 2021. Som en innovativ flexibel displayapplikation och som en produktkategori som har flexibla bildskärmar som är mycket större än tidigare applikationer, förväntas integrationen av vikbara skärmar i bärbara datorer förbruka tillverkarnas flexibla AMOLED-produktionskapacitet till en viss grad.

Mini LED och QD-OLED kommer att bli genomförbara alternativ till vit OLED

Konkurrensen mellan bildskärmstekniker förväntas öka på high-end-TV-marknaden 2021. I synnerhet gör Mini LED-bakgrundsbelysning LCD-TV-apparater att ha bättre kontroll över sina bakgrundsbelysningszoner och därför djupare skärmkontrast jämfört med nuvarande vanliga TV-apparater. Med marknadsledaren Samsung i spetsen är LCD-TV med Mini LED-bakgrundsbelysning konkurrenskraftiga med sina vita OLED-motsvarigheter samtidigt som de erbjuder liknande specifikationer och prestanda. Dessutom, med tanke på deras överlägsna kostnadseffektivitet, förväntas Mini LED att dyka upp som ett starkt alternativ till vit OLED som skärmteknik. Å andra sidan satsar Samsung Display (SDC) på sin nya QD OLED-teknik som en punkt för teknisk differentiering från sina konkurrenter, eftersom SDC avslutar sin LCD-tillverkning. SDC kommer att försöka sätta den nya guldstandarden för TV-specifikationer med sin QD OLED-teknik, som är överlägsen vit OLED när det gäller färgmättnad. TrendForce förväntar sig att high-end-TV-marknaden kommer att uppvisa ett helt nytt konkurrenslandskap under 2H21.

Avancerad förpackning kommer att gå för fullt i HPC och AiP

Utvecklingen av avancerad förpackningsteknik har inte avtagit i år trots effekterna av covid-19-pandemin. Eftersom olika tillverkare släpper HPC-chips och AiP-moduler (antenn i paket) är halvledarföretag som TSMC, Intel, ASE och Amkor angelägna om att också delta i den växande avancerade förpackningsindustrin. När det gäller HPC-chipförpackningar, på grund av dessa chipss ökade efterfrågan på I/O-blydensitet, har efterfrågan på interposers, som används i chipförpackningar, också ökat i motsvarande grad. TSMC och Intel har var och en släppt sina nya chipförpackningsarkitekturer, märkesvaror 3D-tyg respektive Hybrid Bonding, samtidigt som de gradvis utvecklar sin tredje generationens förpackningsteknik (CoWoS för TSMC och EMIB för Intel), till fjärde generationens CoWoS- och Co-EMIB-teknologier . Under 2021 kommer de två gjuterierna att försöka dra nytta av efterfrågan på avancerade 2.5D- och 3D-chipförpackningar. När det gäller AiP-modulförpackningar, efter att Qualcomm släppte sina första QTM-produkter 2018, samarbetade MediaTek och Apple därefter med relaterade OSAT-företag, inklusive ASE och Amkor. Genom dessa samarbeten hoppades MediaTek och Apple kunna göra framsteg i forskningen och utvecklingen av vanliga flip chip-förpackningar, som är en relativt låg kostnadsteknik. AiP förväntas se gradvis integration i 5G mmWave-enheter med start 2021. Driven av efterfrågan på 5G-kommunikation och nätverksanslutning förväntas AiP-moduler först nå smartphonemarknaden och därefter fordons- och surfplattmarknaderna.

Chipmakers kommer att sträva efter aktier på AIoT-marknaden genom en accelererad expansiv strategi

Med den snabba utvecklingen av IoT, 5G, AI och cloud/edge computing har chiptillverkarnas strategier utvecklats från enstaka produkter, till produktsortiment och slutligen till produktlösningar, och därigenom skapat ett omfattande och granulärt chipekosystem. Om man ser på utvecklingen av stora chiptillverkare under de senaste åren ur ett brett perspektiv, har den kontinuerliga vertikala integrationen av dessa företag resulterat i en oligopolistisk industri, där den lokala konkurrensen är hårdare än någonsin. Dessutom, eftersom 5G-kommersialisering genererar olika applikationskrav för olika användningsfall, erbjuder chiptillverkare nu vertikala fullservicelösningar, allt från chipdesign till mjukvaru-/hårdvaruplattformsintegration, som svar på de stora kommersiella möjligheter som den snabba utvecklingen av AIoT medför. industri. Å andra sidan kommer chiptillverkare som inte kunde positionera sig i tid enligt marknadens behov sannolikt att utsättas för risken att överdriva beroende av en inre marknad.

Active matrix Micro LED-TV kommer att göra sin mycket efterlängtade debut på marknaden för konsumentelektronik

Utgivningen av stora Micro LED-skärmar av Samsung, LG, Sony och Lumens under de senaste åren markerade starten för Micro LED-integration i utvecklingen av stora skärmar. Eftersom Micro LED-applikationer i stora skärmar gradvis mognar, förväntas Samsung vara först i branschen med att släppa sin aktiva matris Micro LED-TV, och därför cementerar år 2021 som det första året av Micro LED-integration i TV-apparater. Aktiv matris adresserar pixlar genom att använda skärmens bakplan i TFT-glas, och eftersom IC-designen för aktiv matris är relativt enkel, kräver detta adresseringsschema därför en relativt liten mängd routing. I synnerhet kräver aktiva matrisdrivrutiner PWM-funktionalitet och MOSFET-omkopplare för att stabilisera de elektriska strömdrivande Micro LED-skärmarna, vilket kräver en ny och extremt dyr FoU-process för sådana IC:er. Därför, för Micro LED-tillverkare, ligger deras största utmaningar för tillfället när det gäller att driva Micro LED till slutenhetsmarknaden i teknik och kostnad. (TrendForce ger sin prognos för 10 nyckeltrender inom teknikindustrin för 2021.)


Posttid: Jan-05-2021

Skicka ditt meddelande till oss:

Skriv ditt meddelande här och skicka det till oss