Después de que los problemas en la cadena de suministro derivados de la pandemia provocaran una escasez global de semiconductores y paralizaran la economía de EE. UU. con un impacto de más de 200 mil millones de dólares solo en 2021, la Administración Biden asumió un compromiso masivo para promover la fabricación de semiconductores en territorio estadounidense.
Promulgada en agosto de 2022, la Ley CHIPS asigna más de 50 mil millones de dólares a la industria de semiconductores en EE. UU. Esta inyección financiera sin precedentes ha provocado un “renacimiento fabril” en el país, con gigantes de la industria como Intel, Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) y Samsung anunciando la construcción de grandes instalaciones en todo el territorio nacional. Sin embargo, una preocupación que surge rápidamente es si EE. UU. contará con suficiente personal cualificado para cubrir la creciente demanda laboral en los próximos años. Esta cuestión sigue siendo el principal factor de riesgo que podría obstaculizar el resurgimiento dinámico de una industria global vital.
Para abordar la inminente escasez de mano de obra en el sector de semiconductores —puesta de manifiesto por diversos estudios e informes en el último año— fabricantes de semiconductores, gobiernos estatales y universidades están colaborando para impulsar programas de capacitación y formación en el ámbito de la educación superior. A continuación, presentamos algunas de las iniciativas más destacadas que se han lanzado en el país para fortalecer el canal universitario y ampliar la fuerza laboral nacional del sector de semiconductores. (Nota: esta lista no es exhaustiva, ni incluye los 45 millones de dólares en subvenciones que la National Science Foundation otorga a distintas universidades).
1. Universidad: The Ohio State University
Estado: Ohio
Financiador: Intel
Inversión: 4,5 millones de dólares
Qué cubre: En octubre del año pasado, Intel concedió tres subvenciones por un total de 4,5 millones de dólares a The Ohio State University y otras instituciones asociadas. Utilizando 3 millones de esa financiación, Ohio State trabajará con varias universidades y colleges del estado para establecer el Center for Advanced Semiconductor Fabrication Research and Education (CAFE). CAFE será un centro interdisciplinario de investigación y formación orientado a desarrollar mano de obra en fabricación de semiconductores a nivel estatal mediante programas de aprendizaje experiencial. Otras instituciones participantes incluyen Ohio University, University of Cincinnati, Oberlin College y Kenyon College.
Una segunda subvención, de casi 1,5 millones de dólares, será destinada a una colaboración liderada por Ohio State para promover una mayor diversidad en la industria de fabricación de semiconductores. Denominada Ohio Partnership for a Diverse and Inclusive Semiconductor Ecosystem and Workforce, esta iniciativa reunirá a instituciones de educación superior de todo tipo, incluidas universidades históricamente afroamericanas (HBCUs) y centros técnicos. El programa busca diversificar la fuerza laboral en Ohio mediante el desarrollo de nuevos planes de estudios orientados a cerrar brechas educativas, expansión de cursos introductorios y acceso en realidad virtual a instalaciones y tecnologías de semiconductores, incluidos cuartos limpios.
Por último, Intel ha concedido una tercera subvención a un equipo de Ohio State centrado en nuevas aplicaciones innovadoras de computación cuántica. Una de las prioridades será incorporar el Quantum Software Developer Kit (SDK) de Intel a los programas formativos.
2. Universidad: University of Illinois Urbana-Champaign
Estado: Illinois
Financiador: Samsung Austin Semiconductor
Inversión: 1 millón de dólares anuales
Qué cubre: En agosto pasado, Samsung Austin Semiconductor anunció el plan de desarrollo de talento 5-star. Esta iniciativa nacional busca fortalecer la cadena de talento en fabricación de semiconductores, colaborando con escuelas K-12 y entidades de educación superior para impulsar la participación en ingeniería y disciplinas STEM.
Como parte de ese plan, el compromiso anual del fabricante de chips con la Grainger College of Engineering de University of Illinois Urbana-Champaign otorga al centro la oportunidad de ampliar sus recursos y programas dirigidos a estudiantes interesados en el sector de semiconductores. De manera específica, la facultad impulsará el “Samsung Semiconductor Technology Program,” que brindará apoyo académico clave a 50 estudiantes que fortalecerán sus competencias técnicas mediante la nueva mención secundaria (minor) en semiconductores de UIUC.
3. Universidad: Michigan State University y Lansing Community College
Estado: Michigan
Financiador: Michigan Economic Development Corporation (MEDC)
Inversión: 3,6 millones de dólares
Qué cubre: En octubre de 2023, MEDC anunció una inversión de 3,6 millones de dólares para promover la educación y las oportunidades profesionales en la industria regional de semiconductores. La iniciativa abarca varias instituciones del estado, incluidas Michigan State University, Lansing Community College, Wayne State University, Michigan Technological University y Oakland University.
MSU, que recibirá 148.000 dólares, destinará los fondos a un programa dirigido a estudiantes de secundaria y bachillerato en Michigan, enfocado en dar visibilidad a la industria de semiconductores entre adolescentes que antes podían considerar el sector como excesivamente complejo o inaccesible. Según Leo Kempel, decano del College of Engineering de MSU, los fondos permitirán “fomentar la preparación profesional y la conciencia sobre la industria de semiconductores entre estudiantes de secundaria y bachillerato en Michigan.”
Lansing Community College, por su parte, utilizará los 300.000 dólares recibidos para poner en marcha un “Technician Quick Start Boot Camp”. Este programa intensivo de 10 días otorgará una certificación que habilita a los participantes para trabajar como técnicos principiantes en la industria de semiconductores.
4. Universidad: College of Western Idaho
Estado: Idaho
Financiador: Idaho Workforce Development Council (IWDC)
Inversión: 4,2 millones de dólares
Qué cubre: El otoño pasado, la empresa de fabricación de semiconductores Micron Technology, Inc., especializada en DRAM, NAND y NOR, anunció el inicio de la construcción de una nueva planta de fabricación de 15.000 millones de dólares en Boise, Idaho. Poco más de un año después, el Idaho Workforce Development Council ha concedido al College of Western Idaho 4,2 millones de dólares para ayudar al estado a desarrollar la fuerza laboral cualificada necesaria tanto para dotar de personal a esa instalación como para fortalecer el ecosistema local de semiconductores.
El College of Western Idaho utilizará estos fondos para ampliar su programa Advanced Mechatronics Engineering Technology (AMET). Este grado interdisciplinario, que combina ingeniería mecánica, ingeniería informática y desarrollo de software, prepara a los estudiantes para desempeñarse como técnicos en fabricación de semiconductores y otros sectores tecnológicos avanzados. Según Wendi Secrist, directora ejecutiva de IWDC, la financiación permitirá “duplicar la capacidad” del programa de CWI. Los estudiantes del AMET podrán solicitar prácticas en Micron Technology, Inc. en su sede de Boise.
5. Universidad: Virginia Tech
Estado: Virginia
Financiador: Growth and Opportunity for Virginia (GO Virginia)
Inversión: 3,3 millones de dólares
Qué cubre: GO Virginia, una iniciativa de desarrollo económico impulsada por líderes empresariales estatales, aportará fondos semilla para que Virginia Tech y una amplia coalición de universidades establezcan el Virginia Alliance for Semiconductor Technology (VAST). VAST tendrá su sede en el Virginia Tech Research Center y contará con nodos satélite en otras instituciones. Su objetivo es mejorar la eficiencia y colaboración en los ecosistemas de semiconductores y nanotecnología del estado. Para ello, VAST creará una red de instalaciones que permitirá a estudiantes, profesionales y pequeñas empresas utilizar laboratorios, cuartos limpios y equipamiento microelectrónico, favoreciendo la conectividad y el acceso a estos espacios especializados.
Además de esta red única de instalaciones, VAST lanzará el programa Fast Track to Semiconductor Careers, una iniciativa de formación para adultos que comprende tres certificaciones de 10 semanas: Chip Fabrication and Nano Characterization, Semiconductor Packaging and Characterization, y Semiconductor Equipment Maintenance and Repair. Fast Track to Semiconductor Careers, con especial atención a veteranos y comunidades desatendidas, espera formar a 600 adultos en dos años.
6. Universidad: University of Texas at Austin
Estado: Texas
Financiador: Samsung Electronics y Samsung Austin Semiconductor
Inversión: 3,7 millones de dólares
Qué cubre: La Cockrell School of Engineering de UT Austin recibe en realidad dos subvenciones independientes de parte del gigante de fabricación de semiconductores. La primera, de Samsung Electronics, consiste en 2,7 millones de dólares destinados a ampliar la captación de talento de la escuela en el sector, trasladando a más estudiantes hacia la industria de semiconductores. La subvención financiará becas para estudiantes de grado y posgrado, así como apoyo académico para proyectos de cierre de carrera. Parte de la contribución se asignará también a modernizar el Fab Lab de la universidad, permitiendo formar a más estudiantes y facilitando nuevas líneas de investigación e innovación.
Además, Samsung Austin Semiconductor destinará 1 millón de dólares como parte de su plan 5-star workforce development. Esta iniciativa, ya mencionada, impulsará programas académicos en el campo de los semiconductores y fortalecerá el canal de entrada al sector. Ambas subvenciones fueron anunciadas en septiembre.
7. Universidad: Georgia Tech
Estado: Georgia
Financiadores: Semiconductor Research Corporation (SRC) y Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA)
Inversión: 65,7 millones de dólares
Qué cubre: La significativa inversión en Georgia Tech representa una apuesta radicalmente distinta a la financiación otorgada por fabricantes o entidades estatales. El año pasado, SRC, consorcio de investigación en semiconductores, y DARPA, agencia de investigación del Departamento de Defensa de EE. UU., anunciaron el programa Joint University Microelectronics Program 2.0 (JUMP 2.0). Este ambicioso proyecto de gran alcance, con implicaciones tanto económicas como de defensa nacional, busca financiar investigaciones universitarias para avanzar el desarrollo de “clases amplias de sistemas electrónicos para aplicaciones comerciales y militares.”
De forma más concreta, JUMP 2.0 financia “investigación de alto riesgo y alto potencial de beneficio, organizada en siete centros temáticos” dedicados a tecnologías críticas del futuro. Georgia Tech fue seleccionada para gestionar dos de estos centros: uno enfocado en cognición y otro en sensores inteligentes para acción. El centro de investigación en cognición, denominado Center for the Co-Design of Cognitive Systems (CoCoSys), se centrará en impulsar capacidades de IA para aplicaciones críticas. El hub de sensores inteligentes —Center on Cognitive Multispectral Sensors, conocido como CogniSense— investigará métodos para desarrollar sensores electrónicos más dinámicos y adaptativos que los actuales. Ambos tendrán su sede en la School of Electrical and Computer Engineering (ECE).
En conjunto, estos dos centros de investigación en Georgia Tech demuestran la importancia y diversificación que la investigación en semiconductores ha alcanzado en esta década. Con inversiones tan decididas en áreas altamente especializadas, DARPA y el Departamento de Defensa dejan clara la relevancia que estas tecnologías tendrán en todo tipo de sistemas, desde radares y armamento hasta los futuros conflictos globales por la microelectrónica.