5G、AI、車用三箭齊發 帶動半導體十大科技逆勢竄升

5G、AI、車用三箭齊發 帶動半導體十大科技逆勢竄升。(圖:AFP)
5G、AI、車用三箭齊發 帶動半導體十大科技逆勢竄升。(圖:AFP)

研調機構 TrendForce 今 (2) 日出具報告指出,2019 年在美中貿易戰影響下,全球半導體產業呈現衰退,展望 2020 年,儘管市場仍存在不確定性,但在 5G、AI、車用三箭齊發下,半導體十大科技仍逆勢成長,有助產業脫離谷底。

根據 TrendForce 統計,十大科技包含 DRAM 往 EUV 邁進、NAND 突破 100 層堆疊技術、5G 商轉帶動終端問世、全球 5G 手機滲透率可望突破 15%、高刷新率手機面板需求看增、Micro LED 開創顯示器新藍海、TOF 搭載率提升有利 AR 發展、感測能力與演算法成 IOT 加值關鍵、自動駕駛落實終端應用、大陽能定價不再由製造端掌握。

TrendForce 表示,隨著新科技帶動下,IC 設計業者將導入新一代 (IP) 矽智財、強化 ASIC 與晶片客製化能力,並加速在 7 奈米 EUV 與 5 奈米的應用,製造方面,7 奈米製程採用率增加,5 奈米量產加上 3 奈米研發時程更明朗,先進製程製造占比也將進一步提升。

此外,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,適用於功率半導體、射頻開關元件等領域,在 5G、電動車等應用備受重視。

封裝方面,由於晶片線寬微縮及運算效能提升,使先進封裝技術逐漸朝向 SiP(系統級封裝) 方向發展,相較於 SoC(系統單晶片),SiP 的組成結構更靈活且具成本優勢,更能符合 AI、5G 與車用等晶片的發展需求。

DRAM 往 EUV 與下世代 DDR5/LPDDR5 邁進,NAND 突破 100 層疊堆技術

TrendForce 指出,以 DRAM 的世代轉換來說,DDR5 與 LPDDR5 將在 2020 年問世,並進行導入與樣本驗證,相較於現有的 DDR4/LPDDR4X 來說,將會更省電、速度更快。

而 NAND Flash 市場將首次挑戰突破 100 層的疊堆技術,並將單一晶片容量從 512Gb 提升至 1Tb 門檻,主要為因應 5G、AI、邊緣運算等持續發展,除了智慧型手機、伺服器 / 資料中心需要更大的儲存容量外,更要求單一儲存裝置的體積進一步微縮。

除了 NAND Flash 晶片的進化,智慧型手機上儲存介面也會從現有 UFS 2.1 規格,升級至更快速的 UFS 3.X 版本,在伺服器 / 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 介面,預計 2 樣新產品明年將鎖定高階市場。

5G 商用服務範圍擴大,更多硬體終端問世

TrendForce 表示,2020 年全球通訊產業發展重點仍為 5G,不論晶片大廠高通、海思、三星與聯發科 (2454-TW) 等,亦或設備商華為、Ericsson 與 Nokia 等將推出各種 5G 解決方案搶攻市場。

另外,隨著 2020 年上半年 R16 標準逐步完成,各國電信營運商規劃 5G 網路除在人口密集大城市外,也會擴大服務範圍商用,預計將看到更多 5G 終端或無線基地台等產品問世。

全球 5G 手機滲透率有望突破 15%,中國廠商市占逾半

TrendForce 指出,2020 年智慧型手機的外觀設計重點圍繞在極致全螢幕,進而拉升屏下指紋辨識搭載比例提高、螢幕 2 側彎曲角度加大,以及屏下鏡頭的開發,此外,記憶體容量規格提高,以及持續優化鏡頭功能,包含多個後鏡頭、高畫素等,也是開發重點。

至於 5G 手機的發展,隨著品牌廠積極研發,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。

高刷新率手機面板需求看增,平板成為 Mini LED 與 OLED 新戰場

TrendForce 表示,手機面板方面,目前 OLED 或 LCD 面板的規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表現,也開創手機在 AR 等其他領域的應用,帶動 90Hz 甚或是 120Hz 面板的需求。

而在採用 LCD 多年後,市場也傳出 2020 年的 iPad 可能同步推出採用 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 另一個發展契機。

顯示器產業供過於求,Micro LED 開創新藍海

TrendForce 指出,雖然短期 Micro LED 的成本仍居高不下,但由於 Micro LED 搭配巨量轉移技術可以結合不同的顯示背板,創造出透明、投影、彎曲、柔性等顯示效果,未來將有機會在供過於求的顯示器產業當中,創造出全新的藍海市場。

例如,若結合可折疊顯示螢幕方案,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 應用發展

TrendForce 表示,相較於結構光,TOF 技術門檻較低,且供應商較多元,因此 TOF 模組成為手機後置多鏡頭的選項之一,雖然 2020 年 3D 感測並沒有明顯的新應用出現,但隨著 iPhone 在內的智慧型手機開始搭載 TOF 模組,預計會有更多品牌廠商願意增加搭載 TOF 模組的機種,帶動 TOF 的 3D 感測模組在智慧型手機的普及度逐步提高。

感測能力與演算法成為物聯網加值關鍵

TrendForce 指出,2020 年物聯網將在各垂直應用領域向下扎根,在技術方面,著重於提升感測能力,使其能進行五感偵測並對周遭環境做出更多反應,同時,物聯網裝置連結數的上升造就海量數據,邊緣運算與 AI 於終端設備之整合將是可期未來,進而帶動軟硬體升級商機。

自動駕駛將落實終端應用,探索更多商業模式

TrendForce 表示,2020 年自動駕駛技術的商業化,以商用車、特定行駛路線和區域性特殊應用為三個主要的特色,並且多數鎖定在 SAE Level 4 自駕級別,預計 2020 年將看到更多量、更多類型的自動駕駛商用案例。

然而,自駕技術的開發成本高,車廠或技術開發商需要找出更多自駕技術的可能性,並且必須可獲利、優化成本和改善問題,因此找到能滿足該可能性的商業模式也是 2020 年的重點。

太陽能模組產品標準化已成歷史,終端產品選擇將優先考量發電性價比

太陽能技術發展不斷更新,2019 年電池片的版型改變與模組端的微型技術發展多樣化,包含半片、拼片、疊片 (瓦)、多柵線、雙玻、雙面(電池)模組等多樣技術疊加運用,使得最終模組產品的輸出功率相較於 2018 年增加一到兩個檔次 (bin)。

然而,模組產品的核心競爭力取決於度電成本。要降低度電成本,就要提升電池效率與模組功率,以創造更大發電量並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製造端掌握,而是以市場需求及買方接受度為依歸。


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