di Giorgia Andrei | Proiettandoci nel prossimo futuro, Trend Force ha individuato per il 2021 dieci principali trend tecnologici in altrettanti comparti: memorie, reti mobili, IoT, realtà aumentata, monitoraggio del conducente, display pieghevoli, Led, packaging avanzato, chip e Tv a micro Led.
1 | Memorie
I tre principali fornitori di Dram – Samsung, SK Hynix e Micron – continueranno la loro transizione verso le tecnologie di processo 1Znm e 1alpha nm e introdurranno anche formalmente l’era EUV (Extreme Ultraviolet). In prima linea ci sarà, nel 2021, proprio Samsung. Questi stessi fornitori sostituiranno gradualmente le tecnologie esistenti, per ottimizzare costi e migliorare l’efficienza della produzione. I fornitori di flash Nand, invece, dopo aver spinto la tecnologia di stacking della memoria oltre i 100 livelli nel 2020, punteranno a superare, nel 2021, quota 150 e a migliorare la capacità del singolo die da 256/512 Gb a 512 Gb/1 TB. I prodotti Flash Nand ad alta densità potranno poi essere adottati dai consumatori grazie a chip a costi ottimizzati. Per quanto riguarda gli Ssd, l’interfaccia PCIe Gen 4 inizierà a guadagnare una maggiore quota di mercato grazie alla sua integrazione in PS5, Xbox Series X/S e schede madri con la nuova microarchitettura Intel. La nuova interfaccia è indispensabile per soddisfare l’enorme richiesta di trasferimento dati da Pc, server e data center Hpc di fascia alta.
2 | Reti mobili
In ambito mobile i riflettori sono puntati sul 5G. Le linee guida per la sua implementazione, rilasciate dalla Gsma nel giugno 2020, approfondiscono i dettagli tecnici utili agli operatori di rete che, nel 2021, dovrebbero implementare architetture 5G stand alone (SA) su larga scala. Oltre a fornire connessioni ad alta velocità e larghezza di banda elevata, le architetture 5G SA consentiranno agli operatori di personalizzare le proprie reti in base alle applicazioni degli utenti e adattarsi ai carichi di lavoro che richiedono una latenza estremamente bassa. Tuttavia, anche se è ancora in corso il lancio del 5G, NTT DoCoMo, in Giappone, e SK Telecom, in Corea, si stanno già concentrando sull’implementazione del 6G, standard che consente altre applicazioni emergenti come VR, AR, 8K e risoluzioni superiori, comunicazioni olografiche realistiche ecc.
3 | Internet of Things
L’integrazione dell’Intelligenza Artificiale sarà il principale valore aggiunto all’IoT nel 2021. Le innovazioni in strumenti come il Deep Learning e la visione artificiale porteranno a un aggiornamento di applicazioni software e hardware IoT e dall’Internet of Things passeremo all’Intelligence of Things, man mano che i dispositivi abilitati all’Intelligenza Artificiale si avvicineranno alla completa autonomia. Tenendo conto delle dinamiche del settore, degli stimoli economici e della domanda di accesso da remoto, si prevede che l’IoT vedrà l’adozione su larga scala in alcuni dei principali settori verticali: lo Smart Manufacturing e l’assistenza sanitaria intelligente.
4 | Visori per realtà aumentata
Nel 2021 lo smartphone inizierà a fungere da piattaforma informatica connessa ai visori per la Realtà Aumentata; in questo modo i visori stessi potranno essere meno pesanti e meno costosi. In particolare, con l’espansione del 5G, l’integrazione di smartphone 5G e occhiali per l’AR consentirà a questi ultimi non solo di eseguire app di Realtà Aumentata in modo più fluido, ma anche di soddisfare funzionalità avanzate di intrattenimento audiovisivo. Ci si aspetta quindi che nel 2021 brand di smartphone e operatori di reti mobili si avventurino nel mercato dei visori AR.
5 | Monitoraggio del conducente
L’integrazione di sistemi di intelligenza artificiale nei veicoli sta andando oltre le funzionalità di intrattenimento e assistenza e sta diventando un elemento indispensabile per la sicurezza dei veicoli e delle persone. I Dms (Driver Monitoring System) sono diventati una necessità assoluta nello sviluppo di Sistemi di guida autonoma, perché svolgono più funzioni contemporaneamente: rilevamento/notifica in tempo reale, valutazione della capacità del conducente e acquisizione del controllo della guida quando necessario. Nel prossimo futuro, i veicoli con Dms integrati dovrebbero entrare in produzione di massa.
6 | Display pieghevoli
I primi telefoni pieghevoli hanno iniziato a essere prodotti nel 2019. Fino ad oggi le prestazioni di vendita di questi smartphone non sono state entusiasmanti, principalmente perché si tratta di prodotti ancora relativamente costosi, ma nei prossimi anni i marchi di telefonia continueranno a concentrarsi su questo segmento, perché i produttori di pannelli, a loro volta, stanno espandendo la loro capacità di realizzare Amoled flessibili. La funzionalità pieghevole ha inoltre visto una crescente penetrazione anche in dispositivi come i notebook. Con Intel e Microsoft in testa, vari produttori hanno rilasciato ciascuno la propria offerta di notebook a doppio display, mentre i notebook con display pieghevoli entreranno probabilmente nel mercato il prossimo anno.
7 | Mini Led e QD-Oled
Si prevede che nel 2021 aumenterà la concorrenza tra le tecnologie di visualizzazione per il mercato audio-video di fascia alta. In particolare, si diffonderà la retroilluminazione Mini Led, che consente ai televisori Lcd di avere un controllo più preciso sulle zone di retroilluminazione e, quindi, un contrasto del display migliore rispetto a quello degli attuali televisori tradizionali. Guidati da Samsung, i televisori Lcd con retroilluminazione Mini Led sono competitivi rispetto alle loro controparti Oled bianche, pur offrendo specifiche e prestazioni simili. Samsung Display sta scommettendo però anche sulla sua nuova tecnologia QD Oled, superiore all’Oled bianco in termini di saturazione del colore, come punto di differenziazione tecnologica dai suoi concorrenti e cercherà di porlo come nuovo standard di riferimento nelle specifiche Tv.
8 | Packaging di chip e moduli AiP
Nonostante l’impatto della pandemia, nel 2020 le tecnologie per il packaging avanzato non hanno su- bito battute d’arresto e vedono crescere nei loro confronti l’interesse di aziende di semiconduttori come Tsmc, Intel, Ase e Amkor. Tsmc e Intel hanno rilasciato rispettivamente le loro nuove architetture di packaging per chip, tessuto 3D con marchio e Hybrid Bonding, muovendosi verso tecnologie CoWoS e Co-EMIB di quarta generazione. Nel 2021, le due fonderie cercheranno di beneficiare della domanda di chip 2.5D e 3D di fascia alta. Per quanto riguarda il packaging dei moduli AiP, dopo che Qualcomm ha rilasciato i suoi primi prodotti QTM nel 2018, MediaTek e Apple hanno successivamente collaborato con società di outsourcing, tra cui Ase e Amkor, puntando a progressi nella ricerca e sviluppo di packaging per la tecnologia flip chip. Si prevede che dal 2021 gli AiP saranno integrati gradualmente nei dispositivi 5G mmWave.
9 | I chip verso la verticalizzazione
Con il rapido sviluppo di IoT, 5G, AI, cloud ed edge computing, i produttori di chip sono passati dal realizzare prodotti singoli al proporre soluzioni, creando così ecosistemi di chip. La continua integrazione verticale di questi player ha dato vita a un’industria oligopolistica, con un’elevata concorrenza localizzata. I produttori di chip che non sono stati in grado di posizionarsi in tempo in base alle esigenze del mercato, si troveranno probabilmente esposti al rischio di un’eccessiva dipendenza da un unico settore.
10 | Display a Micro Led
Negli ultimi anni si è assistito al rilascio di display a Micro Led di grandi dimensioni da parte di Samsung, LG, Sony e Lumens. Samsung dovrebbe essere la prima nel settore a rilasciare i suoi Tv Micro Led a matrice attiva, consolidando quindi l’anno 2021 come il primo anno di integrazione Micro Led nei televisori. La matrice attiva indirizza i pixel facendo uso del backplane in vetro Tft del display e, poiché il progetto IC della matrice attiva è relativamente semplice, la quantità di routing richiesta è relativamente bassa. I circuiti integrati con driver a matrice attiva richiedono però funzionalità Pwm e interruttori Mosfet per stabilizzare la corrente elettrica che pilota i display Micro Led: questo implica un nuovo e costoso processo di ricerca e sviluppo. Pertanto, per i produttori di Micro Led, la principale sfida nello spingere le loro soluzioni sul mercato dei prodotti finiti riguarda la tecnologia e il costo.
