2020年疫情明顯影響了全球經(jīng)濟(jì)和半導(dǎo)體/電子的技術(shù)進(jìn)步，許多新產(chǎn)品的開發(fā)速度也放緩了不少。盡管如此，我們看到元器件/零部件行業(yè)仍有許多創(chuàng)新，推動(dòng)包括5G、人工智能（AI）、擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)（XR）、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）和汽車安全等領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展。

　　2021年，電子行業(yè)將會(huì)有哪些關(guān)鍵技術(shù) “橫空出世” ，改變當(dāng)下的商業(yè)環(huán)境和人們的生活方式？從內(nèi)存到外部顯示器，有不少新興技術(shù)正在受到業(yè)界的關(guān)注。

　　1、萬物互聯(lián)，AI智能化提高

　　隨著支持人工智能的設(shè)備越來越接近自主，物聯(lián)網(wǎng)向“物體智能”演進(jìn)。有跡象顯示，深度人工智能將成為物聯(lián)網(wǎng)的主要附加價(jià)值之一，深度學(xué)習(xí)和計(jì)算機(jī)視覺等工具的進(jìn)步，將為我們帶來物聯(lián)網(wǎng)軟件和硬件應(yīng)用的全面升級(jí)。

　　在應(yīng)用領(lǐng)域方面，智能制造、智能醫(yī)療是物聯(lián)網(wǎng)大顯身手的主要陣地。一些市場(chǎng)研究顯示，非接觸式技術(shù)的導(dǎo)入，將加快我們向工業(yè)4.0時(shí)代進(jìn)發(fā)。此外，人工智能技術(shù)將為無人機(jī)、協(xié)作式機(jī)器人提供高精度的信息采集和檢測(cè)能力。

　　比如說熱圖像識(shí)別技術(shù)，能夠幫助遠(yuǎn)程醫(yī)療團(tuán)隊(duì)，提供更快速的熱圖像識(shí)別，便于醫(yī)生的診斷，給予醫(yī)療和手術(shù)輔助等?？傊卺t(yī)療保健領(lǐng)域，無論是智能診所抑或是遠(yuǎn)程醫(yī)療中心，人工智能將幫助實(shí)現(xiàn)流程優(yōu)化和服務(wù)區(qū)域擴(kuò)展。

　　2、DRAM進(jìn)入EUV時(shí)代，NAND堆疊突破150層

　　業(yè)界人士預(yù)計(jì)，三大DRAM供應(yīng)商三星、SK 海力士和美光將繼續(xù)向1Z納米和1α納米工藝技術(shù)過渡，并正式引入EUV時(shí)代，三星將在2021年引領(lǐng)潮流。分析師表示，DRAM供應(yīng)商將逐步取代現(xiàn)有的雙重圖案化技術(shù)，以優(yōu)化其成本結(jié)構(gòu)和制造效率。業(yè)內(nèi)比較經(jīng)典的例子是三星使用7納米EUV工藝的Exynos 990和Exynos Modem 5123。

　　NAND方面，在2020年實(shí)現(xiàn)了100層+的內(nèi)存堆疊技術(shù)后，制造商們正在向150層進(jìn)發(fā)。未來NAND的單芯片容量，還有望從從256/512 Gb提高到512 Gb/1Tb。對(duì)消費(fèi)者來說，這是個(gè)好消息，在成本不斷優(yōu)化的前提下，更多人將使用高密度的NAND閃存產(chǎn)品。

　　3、全網(wǎng)5G，日韓沖刺6G

　　目前，全球移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商都在不斷加強(qiáng)5G基站建設(shè)。在GSMA于今年6月發(fā)布了 “5G

　　實(shí)施指南 – 服務(wù)協(xié)議2”。各國運(yùn)營商們都有計(jì)劃在2021年大規(guī)模實(shí)施5G獨(dú)立架構(gòu) （SA）建設(shè)。該文件指出，在2021年， “除了提供高速和高帶寬的連接，5G SA架構(gòu)還允許運(yùn)營商根據(jù)用戶應(yīng)用定制網(wǎng)絡(luò)，并適應(yīng)要求超低延遲的工作負(fù)載?！?/p>

　　與此同時(shí)，芯片制造商也在積極籌備5G網(wǎng)絡(luò)芯片，比如以聯(lián)發(fā)科為例，推出了可同時(shí)支持獨(dú)立和非獨(dú)立（SA/NSA）6 GHz以下網(wǎng)絡(luò)各頻段的芯片組。高通和愛立信則5G載波聚合跨FDD/TDD和TDD/TDD頻段的關(guān)鍵 “互操作性測(cè)試” ，對(duì)芯片可支持網(wǎng)絡(luò)的性能、容量和覆蓋范圍至關(guān)重要，可謂是5G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)程的里程碑。

　　更進(jìn)一步來說，雖然5G是當(dāng)下熱點(diǎn)，但日本和韓國的運(yùn)營商已經(jīng)開始部署6G網(wǎng)絡(luò)，比如日本的NTT DoCoMo和韓國的SK。6G網(wǎng)絡(luò)將能夠支持包括VR、AR、MR和8K分辨率顯示、全息通訊在內(nèi)的新興應(yīng)用，為遠(yuǎn)程訪問、遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程教育等帶來更優(yōu)質(zhì)的體驗(yàn)。

　　4、AR眼鏡和智能手機(jī)集成技術(shù)成熟

　　雖然AR外接設(shè)備在日常生活中還不算普及，但在2021年會(huì)變成智能手機(jī)的外接配件“標(biāo)配”之一。隨著“智能手機(jī)平臺(tái)+AR眼鏡”的普及，AR眼鏡的成本和重量將大大降低。同時(shí)，由于5G網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的日益成熟，5G手機(jī)與AR眼鏡的集成，能讓AR應(yīng)用運(yùn)行更為流暢，甚至利用智能手機(jī)的額外算力，為佩戴者提供個(gè)人高級(jí)視聽娛樂。隨著技術(shù)的成熟，在2021年，或?qū)⒁馕吨悄苁謾C(jī)品牌和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商大規(guī)模進(jìn)入AR眼鏡及相關(guān)市場(chǎng)。

　　5、可折疊顯示屏

　　2019-2020年間，不少智能手機(jī)品牌接連發(fā)布了折疊屏手機(jī)，想試水市場(chǎng)反應(yīng)。但由于高成本帶來的高售價(jià)，市場(chǎng)銷售表現(xiàn)平平，未能如商家所想帶起折疊屏風(fēng)潮。但在2021年，折疊屏將不再“居高不下”。我們看到面板制造商正在擴(kuò)大靈活A(yù)MOLED產(chǎn)能，而智能機(jī)品牌仍將專注于更高性價(jià)比的折疊屏手機(jī)研發(fā)。

　　此外，折疊屏筆記本也正在走俏，英特爾、微軟的折疊顯示器筆記本有望在2021年進(jìn)入市場(chǎng)。帶有單個(gè)靈活A(yù)MOLED顯示器的可折疊產(chǎn)品或許能成為熱門話題。

　　6、駕駛安全系統(tǒng)（DMS）的應(yīng)用更廣泛

　　汽車安全技術(shù)正在從車外應(yīng)用轉(zhuǎn)向車內(nèi)應(yīng)用，傳感技術(shù)正在將駕駛員狀態(tài)監(jiān)控與外部環(huán)境讀數(shù)相結(jié)合。與此同時(shí)，汽車人工智能集成正在成為汽車安全的推動(dòng)者，超越了娛樂和用戶輔助功能。

　　未來，駕駛員監(jiān)控功能的主要應(yīng)用將集中在開發(fā)更加主動(dòng)、可靠和精確的攝像機(jī)系統(tǒng)上。比如，“通過虹膜跟蹤和行為監(jiān)控來檢測(cè)駕駛員的睡意和注意力，這些系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)識(shí)別駕駛員是否疲勞、分心或駕駛不當(dāng)。”這意味著在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)（ADS）的開發(fā)中，DMS將變得必要，因?yàn)镈MS同時(shí)提供多種功能，包括實(shí)時(shí)檢測(cè)/通知、駕駛員能力評(píng)估和在必要時(shí)接管駕駛控制。預(yù)計(jì)在不久的將來，車輛將與DMS集成。

　　7、MiniLED 和QD-OLED取代白色OLED

　　2021年，高端電視市場(chǎng)上顯示技術(shù)之間的競(jìng)爭將會(huì)加劇，尤其是mini LED背光，這將使液晶電視能夠比當(dāng)前主流電視更好地控制背光區(qū)域和更深的顯示對(duì)比度。微型發(fā)光二極管也有望成為白色有機(jī)電子發(fā)光二極管的替代顯示技術(shù)。

　　然而，三星顯示器（SDC）已經(jīng)關(guān)閉其液晶顯示器制造業(yè)務(wù)，轉(zhuǎn)而押注在新的QD有機(jī)發(fā)光二極管技術(shù)上，以此作為其與競(jìng)爭對(duì)手的關(guān)鍵區(qū)別。

　　三星顯示器的QD OLED技術(shù)在色彩飽和度方面優(yōu)于白色OLED。有市場(chǎng)研究預(yù)計(jì)，高端電視市場(chǎng)將轉(zhuǎn)向“2H21激烈的新競(jìng)爭格局”。

　　（首個(gè)10微米像素間距的有源矩陣WVGA氮化鎵微顯示器）

　　8、高級(jí)封裝技術(shù)HPC和AiP取得進(jìn)展

　　AiP封裝技術(shù)逐漸成為了高級(jí)封裝及測(cè)試行業(yè)的焦點(diǎn)。簡單來說，將天線和芯片封裝在一起， “天線模塊 HDI類載板 IC芯片” 就是AiP。目前芯片廠高通和射頻廠商Skyworks、Qorvo及封測(cè)代工廠如日月光、Amkor等，均選擇以AiP技術(shù)切入5G通訊市場(chǎng)，在蘋果、三星、華為等終端廠商的帶動(dòng)下，AiP將迎來行業(yè)需求小高峰。預(yù)計(jì)從2021年開始，AiP將逐步集成到5G mmWave設(shè)備中。在5G通信和網(wǎng)絡(luò)連接需求的推動(dòng)下，AiP模塊將首先進(jìn)入智能手機(jī)市場(chǎng)，然后是汽車和平板電腦市場(chǎng)。

　　此外，TSMC、英特爾、ASE和Amkor等半導(dǎo)體公司也在參與蓬勃發(fā)展的高級(jí)封裝行業(yè)。對(duì)于HPC封裝，由于這些芯片對(duì)輸入/輸出引線密度的需求增加，對(duì)芯片封裝中使用的插入物的需求也增加了。TSMC和英特爾分別發(fā)布了新的芯片封裝架構(gòu)、品牌3D結(jié)構(gòu)和混合綁定，同時(shí)轉(zhuǎn)向第四代CoWoS和Co-EMIB技術(shù)。有機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，2021年，這兩家代工廠將從高端2.5D和3D芯片封裝需求中受益。

　　9、芯片制造商向AIoT市場(chǎng)擴(kuò)張

　　隨著物聯(lián)網(wǎng)、5G、AI和云/邊緣計(jì)算的快速發(fā)展，芯片制造商的戰(zhàn)略已經(jīng)從單一產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品矩陣，然后再轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品解決方案，從而創(chuàng)建一個(gè)全面的芯片生態(tài)系統(tǒng)。

　　“這些公司的持續(xù)垂直整合導(dǎo)致了寡頭壟斷的行業(yè)，其中本地化競(jìng)爭比以往任何時(shí)候都更加激烈”。此外，芯片制造商現(xiàn)在提供全方位的垂直解決方案，從芯片設(shè)計(jì)到軟件/硬件平臺(tái)集成，以滿足人工智能（AIoT）行業(yè)日益增長的機(jī)遇。然而也有部分機(jī)構(gòu)認(rèn)為，“無法根據(jù)市場(chǎng)需求而及時(shí)定位自己的芯片廠商，可能不久就會(huì)發(fā)現(xiàn)面臨過度依賴單一市場(chǎng)的風(fēng)險(xiǎn)。”

　　10、有源矩陣MicroLED首次亮相

　　三星（Samsung）、LG、索尼（Sony）和流明（Lumens）近年來推出的大尺寸微LED顯示器，標(biāo)志著微LED集成在大尺寸顯示器發(fā)展中的開始。隨著這一顯示領(lǐng)域的成熟，趨勢(shì)科技預(yù)計(jì)三星將在2021年成為行業(yè)內(nèi)第一家發(fā)布有源矩陣微型電視的公司。然而，有源矩陣驅(qū)動(dòng)集成電路需要脈寬調(diào)制功能和場(chǎng)效應(yīng)晶體管開關(guān)來穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)微顯示的電流，這意味著這些集成電路需要一種新的“極其昂貴”的R&D工藝。因此，Micro LED制造商面臨的最大挑戰(zhàn)是技術(shù)和成本。

　　至此，2021半導(dǎo)體領(lǐng)域的十項(xiàng)最有可能引發(fā)產(chǎn)業(yè)震蕩的技術(shù)介紹完畢，你是否感受到了行業(yè)的新氣象和發(fā)展趨勢(shì)呢？無論疫情如何，2021都將是電子行業(yè)備受矚目的一年，我們拭目以待！