全球市場研究機構集邦咨詢針對2020年科技產業(yè)發(fā)展,,整理十大科技趨勢,,精彩內容請見下方:
AI,、5G、車用“三駕馬車”帶動半導體產業(yè)逆勢成長
2019年在中美貿易戰(zhàn)影響下,,全球半導體產業(yè)呈現衰退。展望2020年,,盡管市場仍存在不確定性,,但在5G、AI,、車用等需求支撐下,,將帶動半導體產業(yè)逐漸脫離谷底。IC設計業(yè)者將導入新一代知識產權,、強化ASIC與芯片客制化能力,,并加速在7納米EUV與5納米的應用。在制造方面,,7納米節(jié)點的采用率增加,,5納米量產及3納米研發(fā)的時程更加明朗,先進制程制造的占比將進一步提升,。此外,,第三代化合物半導體材料如SiC、GaN與GaAs等,,具備耐高電壓,、低阻抗與切換速度快等特性,,適合用于功率半導體、射頻開關元件等領域,,在5G,、電動車等應用備受重視。最后,,由于芯片線寬微縮及運算效能提升,,使先進封裝技術逐漸朝向SiP(系統(tǒng)級封裝)方向發(fā)展;相較于SoC(系統(tǒng)單晶片),,SiP的組成結構更靈活且具成本優(yōu)勢,,更能符合AI、5G與車用等芯片的發(fā)展需求,。
DRAM往EUV與下世代DDR5/LPDDR5邁進,,NAND突破100層疊堆技術
現有DRAM面臨摩爾定律已達物理極限的挑戰(zhàn),制程已來到1X/1Y/1Znm,,進一步微縮不僅無法帶來大量的供給位元成長,,反而成本降低的難度提升。DRAM廠目前在1Y與1Znm制程將開始將單顆芯片顆粒的容量由現有主流8Gb提升至16Gb,,使得高容量模組的滲透率逐漸升高,,并且有機會在1Znm開始導入EUV機臺,逐漸取代現有的double patterning技術,。以DRAM的世代轉換來說,,DDR5與LPDDR5將在2020年問世,進行導入與樣本驗證,,相較于現有的DDR4/LPDDR4X來說,,將會更省電、速度更快,。
NAND Flash市場將首次挑戰(zhàn)突破100層的疊堆技術,,并將單一芯片容量從512Gb提升至1Tb門檻。主要為應對5G,、AI,、邊緣運算等持續(xù)發(fā)展,除了智能手機,、服務器/資料中心需要更大的存儲容量外,,更要求單一存儲設備的體積進一步微縮。除了NAND Flash芯片的進化,,智能手機上存儲界面也會從現有UFS 2.1規(guī)格,,升級至更快速的UFS 3.X版本。在服務器/資料中心方面,,SSD產品也會導入比PCIe G3速度與效能快一倍的PCIe G4界面,,兩樣新產品明年將鎖定高端市場,。
5G商用服務范圍擴大,更多終端硬件問世
2020年全球通訊產業(yè)發(fā)展重點仍為5G,,不管是高通,、海思、三星與聯發(fā)科等芯片大廠還是華為,、Ericsson與Nokia等設備商都將推出各種5G解決方案搶攻市場,。在網絡架構發(fā)展上以獨立(Standalone,SA)5G技術為主,,包括5G NR設備和核心網絡需求提升,。SA網絡強調無線網、核心網和回程鏈路架構,,支援網絡切片,、邊緣計算等,在上行速率,、網絡時延,、連接數量均符合5G規(guī)范性能。另外,,隨著2020年上半年R16標準逐步完成,各國電信營運商規(guī)劃5G網絡除在人口密集大城市外,,也會擴大服務范圍商用,,預計將看到更多5G終端或無線基站等產品問世。
全球5G手機滲透率有望突破15%,,中國廠商市占逾半
2020年智能手機的外觀設計重點仍圍繞在極致全面屏,,進而拉升屏下指紋辨識搭載比例提高、屏幕兩側彎曲角度加大,,以及屏下鏡頭的開發(fā),。此外,存儲器容量規(guī)格提高,,以及持續(xù)優(yōu)化鏡頭功能,,包含多個后鏡頭、高畫素等,,也是開發(fā)重點,。至于5G手機的發(fā)展,隨著品牌廠積極研發(fā),,以及中國政府推動5G商轉,,明年5G手機的滲透率有機會從今年不到1%,一躍至15%以上,,而中國品牌的5G手機生產總量預計將取得過半市占,。然而5G通訊基站的布建進度,、電信運營商的資費方案以及5G手機終端定價才是決定5G手機是否能吸引消費者購機的關鍵。
高刷新率手機面板需求看增,,平板成為Mini LED與OLED新戰(zhàn)場
在手機面板方面,,目前OLED或LCD面板的規(guī)格已經能滿足各類消費者的需求,然而伴隨著5G布建展開,,其高傳輸效率與低延遲的特性,,除了改善手機內容的動態(tài)表現,也開創(chuàng)手機在AR等其他領域的應用,,帶動90Hz甚或是120Hz面板的需求,。
另外,以最熱門的電競應用來看,,除了既有的高刷新頻率面板,,透過Mini LED背光增強對比表現的更高端產品,量產的條件也越來越充裕,。而在采用LCD多年后,,市場也傳出2020年的iPad可能同步推出采用Mini LED背光與OLED這類增強畫質表現的面板技術,讓平板成為OLED與Mini LED另一個發(fā)展契機,。
顯示器產業(yè)供過于求,,Micro LED開創(chuàng)新藍海
從Micro LED自發(fā)光顯示器進展來看,越來越多面板廠商推出玻璃背板的Micro LED方案,,但由于良率問題,,目前模組最大做到12寸,更大尺寸的顯示器則是通過玻璃拼接的方式實現,。盡管短期內Micro LED的成本仍居高不下,,但由于Micro LED搭配巨量轉移技術可以結合不同的顯示背板,創(chuàng)造出透明,、投影,、彎曲、柔性等顯示效果,,未來將有機會在供過于求的顯示器產業(yè)當中,,創(chuàng)造出全新的藍海市場。例如,,若結合可折疊顯示屏幕方案,,Micro LED因為材料結構強健,不需要很多保護層,,也不需要偏光處理,,或許是一個適合切入的領域。
TOF方案的3D感測模組搭載率提升,有利未來AR應用發(fā)展
相較于結構光,,TOF(Time of Flight)技術門檻較低,,且供應商較多元,因此TOF模組成為手機后置多鏡頭的選項之一,。雖然2020年3D感測并沒有明顯的新應用出現,,但預計會有更多品牌廠商愿意增加搭載TOF模組的機種,帶動TOF的3D感測模組在智能手機的普及度逐步提高,。而隨著iPhone在內的智能手機開始搭載TOF模組,,透過提供更精準的3D感測和影像定位,強化AR效果,,將提高消費者使用AR應用的動機,,并吸引更多開發(fā)商推出更多AR應用程序,進一步提升對3D感測模組的需求,。
感測能力與算法成為物聯網加值關鍵
隨著技術與基礎建設日漸完備,,2019年物聯網在各層面多已邁入商業(yè)驗證階段,帶來投資效益,。2020年物聯網在各垂直應用領域將向下扎根,,已打底之制造、零售業(yè)等持續(xù)透過技術以優(yōu)化流程與加值服務,,農業(yè),、醫(yī)療等也將有更廣泛的產業(yè)轉型。在技術方面,,將著重于提升感測能力,,使其能進行五感偵測并對周遭環(huán)境做出更多反應,以及AI算法的突破以進行更多深度學習,。此外,,物聯網裝置連結數的上升造就海量數據,,邊緣運算與AI于終端設備之整合將是可期未來,,進而帶動軟硬件升級商機。
自動駕駛將落實終端應用,,探索更多商業(yè)模式
2020年自動駕駛技術的商業(yè)化,,以商用車、特定行駛路線和區(qū)域性特殊應用為三個主要的特色,,并且多數鎖定在SAE Level 4自駕級別,。能在2020年看到更多量、更多類型的自動駕駛商用案例,,其中一項驅動因素來自各類平臺化產品,,如NVIDIA Drive運用AI人工智能技術的自駕車開發(fā)平臺,以及百度Apollo開放平臺提供不同自駕場景的解決方案等,都協助車廠及各級開發(fā)商加速將自駕技術落實于產品中,。然而,,自駕技術的開發(fā)成本高,車廠或技術開發(fā)商需要找出更多自駕技術的可能性,,并且必須可獲利,、優(yōu)化成本和改善問題,因此找到能滿足該可能性的商業(yè)模式也是2020年的重點,。
光伏組件產品標準化已成歷史,,終端產品選擇將優(yōu)先考量發(fā)電性價比
光伏技術發(fā)展不斷更新,2018年及之前的組件皆為標準60片或者72片版型排列,,電池片也都以完整尺寸呈現,。而2019年電池片的版型改變與組件端的微型技術發(fā)展多樣化,包含半片,、拼片,、疊片(瓦)、多柵線,、雙玻,、雙面(電池)組件等多樣技術疊加運用,使得最終組件產品的輸出功率相較于2018年增加一到兩個檔次(bin),。然而,,組件產品的核心競爭力取決于度電成本。要降低度電成本,,就要提升電池效率與組件功率,,以創(chuàng)造更大發(fā)電量并確保產品長期的可靠性。未來市場產品定價的話語權將不再由制造端掌握,,而是以市場需求及買方接受度為依歸,。