TrendForce集邦咨詢(xún)發(fā)布2023年十大科技產(chǎn)業(yè)脈動(dòng)

全球市場(chǎng)研究機構TrendForce集邦咨詢(xún)針對2023年科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展，整理十大科技產(chǎn)業(yè)脈動(dòng)，精彩內容請見(jiàn)下方：

晶圓代工先進(jìn)制程步入晶體管結構轉換期，成熟制程聚焦特殊制程多元發(fā)展

純晶圓代工廠(chǎng)制程由16nm開(kāi)始從平面式晶體管結構（Planar Transistor）進(jìn)入FinFET世代，發(fā)展至7nm制程導入EUV微影技術(shù)后，FinFET結構自3nm開(kāi)始面臨物理極限。先進(jìn)制程兩大龍頭自此出現分歧，TSMC延續FinFET結構于2022下半年量產(chǎn)3奈米產(chǎn)品，預計2023上半年正式產(chǎn)出問(wèn)世，并逐季提升量產(chǎn)規模，2023年產(chǎn)品包含PC CPU及智能手機SoC等；而Samsung由3nm開(kāi)始導入基于GAAFET的MBCFET架構 （Multi-Bridge Channel Field-Effect Transistor），于2022年正式量產(chǎn)，初代產(chǎn)品為加密貨幣挖礦芯片，2023年將致力于第二代3nm制程，目標量產(chǎn)智能手機SoC。兩者3nm量產(chǎn)初期皆仍集中在對提高效能、降低功耗、縮小芯片面積等有較高要求的高效能運算和智能型手機平臺。

成熟制程如28nm及以上方面，晶圓代工業(yè)者聚焦特殊制程多角化發(fā)展，由邏輯制程衍伸出包括HV（High Voltage）、Analog、Mix-signal、eNVM、BCD、RF等技術(shù)平臺，用以專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)智能手機、消費性電子、高效能運算、車(chē)用、工業(yè)控制等領(lǐng)域所需周邊IC，如電源管理IC、驅動(dòng)IC、微控制器（MCU）、RF（Radio Frequency）等，在5G通訊、高效能運算、新能源車(chē)與車(chē)用電子等半導體特殊元件消耗增加趨勢下，亟需仰賴(lài)多元特殊制程支持，使其更專(zhuān)精于達到各領(lǐng)域所需之特殊用途。

深耕車(chē)用IC設計為趨勢，第三類(lèi)半導體則嶄露頭角

全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)朝C-A-S-E趨勢前進(jìn)，帶動(dòng)車(chē)用半導體強勁需求，車(chē)用半導體主要分為IDM與Fabless兩大類(lèi)別。IDM身為傳統車(chē)用芯片供應商，在各類(lèi)ECU的布局相當完整，并逐漸從傳統分散式架構演進(jìn)為域控制器（Domain Control Unit，DCU）與區域控制器（Zone Control Unit，ZCU）架構；而Fabless則持續深耕車(chē)用高效能運算領(lǐng)域，發(fā)展車(chē)載資通訊系統與處理自駕運算的SoC。伴隨汽車(chē)功能復雜化，驅使ECU中的32-Bit MCU躍升為市場(chǎng)主流規格，2023年其滲透率將超過(guò)60%，產(chǎn)值達74億美元，并將朝向28nm（含）以下制程發(fā)展。此外，自駕車(chē)需具備高效能運算AI SoC，持續朝5nm（含）以下先進(jìn)制程開(kāi)發(fā)、算力將達到1,000 TOPS邁進(jìn)，與MCU等芯片共同加速全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)升級。

隨著(zhù)800V汽車(chē)電驅系統、高壓直流充電樁、高效綠色數據中心等領(lǐng)域的快速興起，SiC、GaN功率元件已進(jìn)入高速發(fā)展階段。TrendForce集邦咨詢(xún)預估2022到2026年SiC、GaN功率元件市場(chǎng)規模年復合增長(cháng)率將分別達到35%與61%。而當電動(dòng)汽車(chē)對于快速補能以及更為優(yōu)越的動(dòng)力性能需求愈加迫切之后，預計2023年將有更多車(chē)企提前將SiC技術(shù)引入主逆變器，其中高可靠性、高性能、低成本SiC MOSFET作為競逐關(guān)鍵點(diǎn)。GaN于低功率消費電子應用則已進(jìn)入紅海市場(chǎng)，三星在2022年推出了首款45W GaN快速充電器，再度提振了市場(chǎng)熱情。而隨著(zhù)技術(shù)、供應鏈不斷成熟以及成本下降，GaN功率元件正朝著(zhù)中大功率儲能、數據中心、戶(hù)用微型逆變器、通訊基站以及汽車(chē)等領(lǐng)域拓展。其中，在歐盟鈦金級能效要求和中國東數西算工程背景下，數據中心電源和服務(wù)器制造商已深切意識到GaN技術(shù)重要性，預計2023年GaN功率元件將大規模釋放至此。

DRAM存儲器新世代逐漸成形，NAND Flash加速200層以上技術(shù)發(fā)展

DRAM方面，伴隨疫情帶動(dòng)企業(yè)數位轉型加速，除了服務(wù)器出貨更聚焦于數據中心外，也讓新型態(tài)的存儲器模塊開(kāi)始聚攏，其中尤以CXL 規范的模塊為主。由于服務(wù)器系統的插槽數量有限，因此透過(guò)CXL的采用使整機高速運算時(shí)能夠避開(kāi)該限制，增加可支援系統運用的DRAM數量。2023年server CPU如Intel Sapphire Rapids與AMD Genoa不但將支援CXL 1.0，以及DRAM模塊將采用DDR5，再者，為了使AI與ML（Machine Learning）的運算有效運行，部分server GPU也將導入新一代的HBM3規格，因此在存儲器廠(chǎng)商與多家主芯片提供者的規劃下，新一代存儲器世代已經(jīng)逐漸形成，期望在2023年陸續斬獲市場(chǎng)。

NAND Flash方面，2023年堆棧層數加速，預計將有四家供應商邁向200層以上技術(shù)，甚至部分廠(chǎng)商也將量產(chǎn)PLC（Penta Level Cell），期望在單位成長(cháng)進(jìn)一步優(yōu)化下，有機會(huì )取代HDD在服務(wù)器上的應用。在SSD傳輸界面上，2023年隨著(zhù)Intel Sapphire Rapids及AMD Genoa的量產(chǎn)，enterprise SSD界面將進(jìn)一步提升至PCIe 5.0，而傳輸速度更可達32GT/s，用以AI/ML等高速運算需求，也有助于enterprise SSD平均搭載容量的快速提升。

受惠于先進(jìn)駕駛輔助系統滲透率提升，加速車(chē)規MLCC發(fā)展

目前先進(jìn)駕駛輔助系統（ADAS）逐漸成為新車(chē)標配，L1/L2是現階主要配置等級，車(chē)規MLCC用量約1,800~2,200顆。隨著(zhù)半導體IDM廠(chǎng)發(fā)展ADAS專(zhuān)屬MCU、Sensor IC等越趨成熟，2023年起L3等級ADAS 系統將成為眾多車(chē)廠(chǎng)主要高階車(chē)款升級目標，而在MLCC用量將大幅躍升至3000~3500顆。其中0402尺寸剛好滿(mǎn)足車(chē)邊監控模塊有限空間，成為主要應用尺寸。

而電動(dòng)車(chē)在消費者對提升續航力的需求，以及優(yōu)化充放電效能與電能回收系統，成為各車(chē)廠(chǎng)主要研究發(fā)展重點(diǎn)之一，逆變器、電池管理系統、直流電源轉換器三項次系統更是核心，在高容值（10u 以上）、高耐溫（X7S/R）車(chē)規MLCC用量約在2,000~2,500顆。日廠(chǎng)村田(muRata)在2022年初正式量產(chǎn)1206尺寸，能達到22u 16V 的車(chē)規高容值、高耐壓的新產(chǎn)品，包含TDK、太陽(yáng)誘電、三星、國巨等業(yè)者也正積極搶進(jìn)。

碳中和加速交通電動(dòng)化轉型，電動(dòng)車(chē)電池戰持續，補貼減少后成本問(wèn)題重回前線(xiàn)

多種造車(chē)所需的原物料在俄烏沖突后出現上漲，尤其是電池相關(guān)材料更是漲幅驚人且快速傳導至終端車(chē)價(jià)上，加上經(jīng)歷兩年的車(chē)用半導體短缺問(wèn)題，使得強化供應鏈韌性、彈性與穩定性成為車(chē)廠(chǎng)要務(wù)。車(chē)廠(chǎng)希冀縮短電池供應鏈以避免斷鏈發(fā)生，各國則在政治考量下積極促使電池供應鏈本地化，一方面提出優(yōu)惠招商條件，同時(shí)也要求車(chē)輛零部件在地化比例進(jìn)行軟硬兼施，電池廠(chǎng)因此在全球遍地開(kāi)花。而隨著(zhù)多國開(kāi)始減少或取消電動(dòng)車(chē)的購車(chē)補貼，成本問(wèn)題再度浮上臺面，要在兼顧安全與性能的前提下生產(chǎn)出具成本競爭力的車(chē)款，繞不開(kāi)在電池上下功夫，預期電池會(huì )往統一化、多元化、整合化發(fā)展。電池組裝統一化，以強化電池生產(chǎn)管理與提升共享性； 技術(shù)多元化，按車(chē)等級導入不同技術(shù)的電池并藉此分散供貨風(fēng)險與降低成本；設計整合化，cell-to-pack（CTP）、cell-to-chassis（CTC）等高整合度的設計使電池與底盤(pán)模塊化程度提高。

另一方面，在全球凈零碳排目標的驅動(dòng)下，動(dòng)力電池作為電動(dòng)汽車(chē)的心臟，需求量迅猛增長(cháng)，促使相關(guān)企業(yè)加速產(chǎn)能擴張，2023年全球動(dòng)力電池產(chǎn)能規模將超過(guò)TWh（Terawatt-hour，百萬(wàn)兆瓦時(shí)），產(chǎn)值將接近1200億美元。目前動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈的快速擴張受到最上游鋰、鈷、鎳等礦產(chǎn)資源端擴產(chǎn)周期的制約，導致近年來(lái)動(dòng)力電池制造成本攀升，磷酸鐵鋰電池憑借性?xún)r(jià)比優(yōu)勢，全球市占率有望在2023年超過(guò)三元電池。

產(chǎn)能與技術(shù)逐漸到位，中國面板廠(chǎng)在小尺寸AMOLED市場(chǎng)影響力擴大

隨著(zhù)中國柔性AMOLED產(chǎn)能的逐漸擴大，在小尺寸手機市場(chǎng)的發(fā)展也漸漸提升其影響力。在旗艦定位的折疊手機市場(chǎng)中，過(guò)去主要是以韓系面板廠(chǎng)與品牌為主要領(lǐng)導廠(chǎng)商，不過(guò)隨著(zhù)中國本土手機品牌也開(kāi)始陸續推出折疊手機下，中國面板廠(chǎng)的折疊AMOLED面板也開(kāi)始嶄露頭角，同時(shí)搭配著(zhù)供應鏈本土化的策略，預期中國本土手機品牌將會(huì )逐漸擴大采用本土面板廠(chǎng)的折疊AMOLED面板。為了去化龐大的柔性AMOLED產(chǎn)能，面板廠(chǎng)積極進(jìn)行成本的優(yōu)化。預期A(yíng)MOLED驅動(dòng)IC將轉為RAM less架構，降低成本，配合柔性AMOLED面板結構的調整，讓一部分柔性AMOLED面板產(chǎn)品的成本與報價(jià)有機會(huì )可以降低至對標Rigid AMOLED面板，用以瞄準具備較大市場(chǎng)比重的中階手機機種市場(chǎng)。

另一個(gè)中尺寸市場(chǎng)則為筆電，預估2022年AMOLED筆電約占整體筆電市場(chǎng)的1.2%，2023年則約1.7%，而中尺寸市場(chǎng)加速往AMOLED面板發(fā)展的決定性關(guān)鍵則來(lái)自于A(yíng)pple未來(lái)在iPad以及Macbook系列產(chǎn)品的規劃，而Apple已經(jīng)開(kāi)始考慮采用AMOLED面板。然現階段的AMOLED面板仍受制于產(chǎn)線(xiàn)尺寸仍在六代線(xiàn)，在切割效率上不那么經(jīng)濟，加上筆電對于面板的使用壽命要求較一般手機來(lái)得長(cháng)，因此衍生出Tandem（雙層發(fā)光層）的架構的開(kāi)發(fā)。預期未來(lái)1~2年，面板廠(chǎng)仍會(huì )以既有的產(chǎn)能與技術(shù)，聚焦中尺寸筆電產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，并做為為往大世代產(chǎn)能發(fā)展的基礎。同時(shí)也會(huì )進(jìn)行8.5代線(xiàn)RGB蒸鍍AMOLED產(chǎn)能與技術(shù)的討論與規劃。

電視與車(chē)用顯示器將成為推動(dòng)Mini LED背光滲透的兩大關(guān)鍵應用，而Micro LED觸角將延伸至更多元的應用場(chǎng)景

2022年Mini LED背光顯示器出貨總量約1,680萬(wàn)臺，年增74%，其中電視是最多品牌布局的應用，主要原因有三：首先，Mini LED技術(shù)是改善LCD對比最佳的解決方案；其次，由于OLED產(chǎn)能受限，預計2023年仍有高達95%以上的電視采用LCD技術(shù)，Mini LED為L(cháng)CD電視提供了規格提升與產(chǎn)品回春的最佳路徑；最后，中國廠(chǎng)商在Mini LED上中下游積極布局，搭配以量制價(jià)的策略，得以用更高的性?xún)r(jià)比加速Mini LED背光在電視市場(chǎng)的滲透，預估2023年Mini LED電視出貨量將來(lái)到440萬(wàn)臺， 年增約13%。

車(chē)用顯示器則是另一個(gè)Mini LED背光應用場(chǎng)域的孵化溫床。相較于消費型顯示器，車(chē)用顯示器對于亮度、對比以及信賴(lài)性的要求更高，Mini LED背光的相關(guān)特性有助于提升行車(chē)安全性。在新能源車(chē)積極追求更高顯示效果以及數位儀表顯示趨勢的刺激下，Mini LED背光也將優(yōu)先在新能源車(chē)上廣泛被搭載，預估2023年Mini LED車(chē)用顯示器出貨約30萬(wàn)臺，年增約50%。

2023年智能手表將是繼大型顯示器后，Micro LED下一個(gè)導入量產(chǎn)的應用，而高單價(jià)的運動(dòng)手表為出發(fā)點(diǎn)，未來(lái)則將以Micro LED搭配可撓背板為設計主軸。在微型顯示器的穿透式AR智慧眼鏡應用方面，雖然極小尺寸（5um以下）的Micro LED勢必得優(yōu)先克服全彩化方案與紅光芯片外部量子效率等棘手挑戰，但在LED整體行業(yè)奠定的深厚技術(shù)基礎下，有機會(huì )加速Micro LED微型顯示器的發(fā)展。

在車(chē)用顯示器方面，為了讓駕駛者能沉浸在高智能車(chē)艙進(jìn)行人機界面的互動(dòng)，車(chē)載顯示發(fā)展涵蓋了大尺寸化、曲面化、透明顯示、高動(dòng)態(tài)對比、甚至是結合更多感測元件以達到智能化功能，Micro LED十分適合應用在高階車(chē)載環(huán)境。在抬頭顯示器（HUD）應用方面，HUD將儀表板信息以及導航系統信息整合投影在前擋風(fēng)玻璃前方，降低駕駛人低頭的機會(huì )，以達到行車(chē)安全的目的。而Micro LED搭配主動(dòng)式驅動(dòng)方案直接顯示在透明玻璃背板上亦可達HUD的功能。2023年是相關(guān)廠(chǎng)商進(jìn)入產(chǎn)品設計與驗證的關(guān)鍵階段，將為Micro LED車(chē)用智慧駕駛座艙及透明顯示器建立長(cháng)遠的發(fā)展基礎。

展望2023年，5G智能手機的占比可望正式突破五成

以智能手機演進(jìn)來(lái)看，以往多專(zhuān)注于硬件規格提升，但隨著(zhù)近年來(lái)創(chuàng )新幅度降低，品牌更致力于軟件演算以及周邊服務(wù)的推升，像是與光學(xué)巨頭蔡司、徠卡等合作影像演算，以及提供支付、影音串流等服務(wù)等，除了突顯品牌差異外，同時(shí)也透過(guò)增加周邊服務(wù)帶進(jìn)營(yíng)收雙贏(yíng)。展望2023年，5G智能手機的占比可望提升至六成。隨著(zhù)顯示技術(shù)的推進(jìn)，預估2022年OLED折疊手機滲透率將達1.1%。隨著(zhù)品牌旗艦折疊新機陸續推出，在規格提升、價(jià)格更具競爭力的帶動(dòng)下，2023年滲透率可望來(lái)到1.8%，有機會(huì )為通脹導致消費氣氛低迷的市場(chǎng)，注入一股活水，帶動(dòng)折疊手機進(jìn)入主流市場(chǎng)。

AR/VR產(chǎn)品成綠色生產(chǎn)要角，加速元宇宙普及

元宇宙議題將促使品牌廠(chǎng)商加速投入AR/VR產(chǎn)品發(fā)展，在2023年將會(huì )有更多品牌廠(chǎng)商的產(chǎn)品問(wèn)世，而與此同時(shí)各種元宇宙應用服務(wù)也將成為廠(chǎng)商積極推動(dòng)的目標，以便透過(guò)平臺服務(wù)來(lái)帶動(dòng)AR/VR硬件市場(chǎng)的需求，再以硬件裝置的虛擬互動(dòng)體驗來(lái)提升元宇宙應用的效益。在消費市場(chǎng)，虛擬社群、游戲、虛擬人物直播等將會(huì )是廠(chǎng)商聚焦的應用，而商業(yè)遠距交流、遠距教育亦能透過(guò)元宇宙平臺提供比2D視訊更多元的交流互動(dòng)功能，而在使用者逐漸嘗試這些互動(dòng)、娛樂(lè )應用后，將會(huì )逐漸提升對于視覺(jué)、人機互動(dòng)的需求。

因此，也會(huì )帶動(dòng)如Micro OLED、MiniLED、Pancake鏡片等新顯示、光學(xué)元件的采用；操作模式也會(huì )從原本搭配控制器，朝向影像辨識、或是穿戴裝置應用的方向發(fā)展，進(jìn)而帶動(dòng)更多影像感測元件、MEMS元件的搭載，以此透過(guò)人體數據的分析，達到自然的人機操作效果，促使不少廠(chǎng)商將投入相關(guān)的操作設計、分析算法的技術(shù)與專(zhuān)利發(fā)展。除此之外，AR/VR應用亦會(huì )在智慧制造、智慧交通、智慧城市等領(lǐng)域扮演重要的地位，尤其在節能減碳的綠色產(chǎn)業(yè)趨勢下，透過(guò)元宇宙平臺所帶來(lái)的虛擬模擬功能，能減少在真實(shí)世界試驗、使用所產(chǎn)生的浪費，包括產(chǎn)品的設計與檢驗、生產(chǎn)線(xiàn)的安排與試行、交通的模擬與規劃、城市設施的虛擬導覽等領(lǐng)域，再搭配AI應用與運算效能的輔助，將能降低企業(yè)與政府的成本，也將會(huì )提升使用意愿，加速元宇宙的普及率。

2023年全球5G FWA實(shí)現大規模商用，加速家庭寬帶普及

由于5G FWA可支援家庭和商業(yè)應用，帶來(lái)更大頻寬和低延遲連接，成為固定寬帶連接之替代方案之一。目前全球已有超過(guò)45個(gè)國家及地區的83家營(yíng)運商推出符合3GPP的5G FWA服務(wù)，FWA營(yíng)運商需以盡可能低的總擁有成本（Total Cost of Ownership，TCO）提供數據，同時(shí)保證網(wǎng)絡(luò )和整個(gè)廣泛生態(tài)系統的未來(lái)發(fā)展。2023年全球運營(yíng)商紛紛投入資金發(fā)展寬帶建設，加上監管機構將無(wú)線(xiàn)視為有線(xiàn)連接之替代方案，亦使得運營(yíng)商正考慮擴大FWA服務(wù)部署，加速提供寬帶互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，以無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)進(jìn)步而提高傳輸速率。部署5G FWA服務(wù)上市時(shí)間更短，成本更低，因此透過(guò)結合5G技術(shù)，在更短時(shí)間內提供高速、低延遲的寬帶服務(wù)，加上提供多個(gè)頻段新頻譜及逐步讓家庭負擔得起的服務(wù)價(jià)格，成為2023年5G FWA發(fā)展驅動(dòng)因素。