2020年疫情明顯影響了全球經濟和半導體/電子的技術進步，許多新產品的開發(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，推動包括5G、人工智能（AI）、擴展現實（XR）、物聯網（IoT）和汽車安全等領域的技術發(fā)展。

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

　　1、萬物互聯，AI智能化提高

　　隨著支持人工智能的設備越來越接近自主，物聯網向“物體智能”演進。有跡象顯示，深度人工智能將成為物聯網的主要附加價值之一，深度學習和計算機視覺等工具的進步，將為我們帶來物聯網軟件和硬件應用的全面升級。

　　在應用領域方面，智能制造、智能醫(yī)療是物聯網大顯身手的主要陣地。一些市場研究顯示，非接觸式技術的導入，將加快我們向工業(yè)4.0時代進發(fā)。此外，人工智能技術將為無人機、協(xié)作式機器人提供高精度的信息采集和檢測能力。

　　比如說熱圖像識別技術，能夠幫助遠程醫(yī)療團隊，提供更快速的熱圖像識別，便于醫(yī)生的診斷，給予醫(yī)療和手術輔助等?？傊?，在醫(yī)療保健領域，無論是智能診所抑或是遠程醫(yī)療中心，人工智能將幫助實現流程優(yōu)化和服務區(qū)域擴展。

　　2、DRAM進入EUV時代，NAND堆疊突破150層

　　業(yè)界人士預計，三大DRAM供應商三星、SK 海力士和美光將繼續(xù)向1Z納米和1α納米工藝技術過渡，并正式引入EUV時代，三星將在2021年引領潮流。分析師表示，DRAM供應商將逐步取代現有的雙重圖案化技術，以優(yōu)化其成本結構和制造效率。業(yè)內比較經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年實現了100層+的內存堆疊技術后，制造商們正在向150層進發(fā)。未來NAND的單芯片容量，還有望從從256/512 Gb提高到512 Gb/1Tb。對消費者來說，這是個好消息，在成本不斷優(yōu)化的前提下，更多人將使用高密度的NAND閃存產品。

　　3、全網5G，日韓沖刺6G

　　目前，全球移動網絡運營商都在不斷加強5G基站建設。在GSMA于今年6月發(fā)布了 “5G

　　實施指南 – 服務協(xié)議2”。各國運營商們都有計劃在2021年大規(guī)模實施5G獨立架構 （SA）建設。該文件指出，在2021年， “除了提供高速和高帶寬的連接，5G SA架構還允許運營商根據用戶應用定制網絡，并適應要求超低延遲的工作負載?！?/p>

　　與此同時，芯片制造商也在積極籌備5G網絡芯片，比如以聯發(fā)科為例，推出了可同時支持獨立和非獨立（SA/NSA）6 GHz以下網絡各頻段的芯片組。高通和愛立信則5G載波聚合跨FDD/TDD和TDD/TDD頻段的關鍵 “互操作性測試” ，對芯片可支持網絡的性能、容量和覆蓋范圍至關重要，可謂是5G網絡進程的里程碑。

　　更進一步來說，雖然5G是當下熱點，但日本和韓國的運營商已經開始部署6G網絡，比如日本的NTT DoCoMo和韓國的SK。6G網絡將能夠支持包括VR、AR、MR和8K分辨率顯示、全息通訊在內的新興應用，為遠程訪問、遠程醫(yī)療、遠程教育等帶來更優(yōu)質的體驗。

　　4、AR眼鏡和智能手機集成技術成熟

　　雖然AR外接設備在日常生活中還不算普及，但在2021年會變成智能手機的外接配件“標配”之一。隨著“智能手機平臺+AR眼鏡”的普及，AR眼鏡的成本和重量將大大降低。同時，由于5G網絡環(huán)境的日益成熟，5G手機與AR眼鏡的集成，能讓AR應用運行更為流暢，甚至利用智能手機的額外算力，為佩戴者提供個人高級視聽娛樂。隨著技術的成熟，在2021年，或將意味著智能手機品牌和移動網絡運營商大規(guī)模進入AR眼鏡及相關市場。

　　5、可折疊顯示屏

　　2019-2020年間，不少智能手機品牌接連發(fā)布了折疊屏手機，想試水市場反應。但由于高成本帶來的高售價，市場銷售表現平平，未能如商家所想帶起折疊屏風潮。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大靈活AMOLED產能，而智能機品牌仍將專注于更高性價比的折疊屏手機研發(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年進入市場。帶有單個靈活AMOLED顯示器的可折疊產品或許能成為熱門話題。

　　6、駕駛安全系統(tǒng)（DMS）的應用更廣泛

　　汽車安全技術正在從車外應用轉向車內應用，傳感技術正在將駕駛員狀態(tài)監(jiān)控與外部環(huán)境讀數相結合。與此同時，汽車人工智能集成正在成為汽車安全的推動者，超越了娛樂和用戶輔助功能。

　　未來，駕駛員監(jiān)控功能的主要應用將集中在開發(fā)更加主動、可靠和精確的攝像機系統(tǒng)上。比如，“通過虹膜跟蹤和行為監(jiān)控來檢測駕駛員的睡意和注意力，這些系統(tǒng)能夠實時識別駕駛員是否疲勞、分心或駕駛不當?！边@意味著在自動駕駛系統(tǒng)（ADS）的開發(fā)中，DMS將變得必要，因為DMS同時提供多種功能，包括實時檢測/通知、駕駛員能力評估和在必要時接管駕駛控制。預計在不久的將來，車輛將與DMS集成。

　　7、MiniLED 和QD-OLED取代白色OLED

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

　　然而，三星顯示器（SDC）已經關閉其液晶顯示器制造業(yè)務，轉而押注在新的QD有機發(fā)光二極管技術上，以此作為其與競爭對手的關鍵區(qū)別。

　　三星顯示器的QD OLED技術在色彩飽和度方面優(yōu)于白色OLED。有市場研究預計，高端電視市場將轉向“2H21激烈的新競爭格局”。

　　（首個10微米像素間距的有源矩陣WVGA氮化鎵微顯示器）

　　8、高級封裝技術HPC和AiP取得進展

　　AiP封裝技術逐漸成為了高級封裝及測試行業(yè)的焦點。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及封測代工廠如日月光、Amkor等，均選擇以AiP技術切入5G通訊市場，在蘋果、三星、華為等終端廠商的帶動下，AiP將迎來行業(yè)需求小高峰。預計從2021年開始，AiP將逐步集成到5G mmWave設備中。在5G通信和網絡連接需求的推動下，AiP模塊將首先進入智能手機市場，然后是汽車和平板電腦市場。

　　此外，TSMC、英特爾、ASE和Amkor等半導體公司也在參與蓬勃發(fā)展的高級封裝行業(yè)。對于HPC封裝，由于這些芯片對輸入/輸出引線密度的需求增加，對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、品牌3D結構和混合綁定，同時轉向第四代CoWoS和Co-EMIB技術。有機構預測，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市場擴張

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

　　“這些公司的持續(xù)垂直整合導致了寡頭壟斷的行業(yè)，其中本地化競爭比以往任何時候都更加激烈”。此外，芯片制造商現在提供全方位的垂直解決方案，從芯片設計到軟件/硬件平臺集成，以滿足人工智能（AIoT）行業(yè)日益增長的機遇。然而也有部分機構認為，“無法根據市場需求而及時定位自己的芯片廠商，可能不久就會發(fā)現面臨過度依賴單一市場的風險?！?/p>

　　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。隨著這一顯示領域的成熟，趨勢科技預計三星將在2021年成為行業(yè)內第一家發(fā)布有源矩陣微型電視的公司。然而，有源矩陣驅動集成電路需要脈寬調制功能和場效應晶體管開關來穩(wěn)定驅動微顯示的電流，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)是技術和成本。

　　至此，2021半導體領域的十項最有可能引發(fā)產業(yè)震蕩的技術介紹完畢，你是否感受到了行業(yè)的新氣象和發(fā)展趨勢呢？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！