:quality(85))
Po pandemicznych problemach w łańcuchu dostaw, które doprowadziły do globalnego niedoboru półprzewodników i kosztowały gospodarkę USA ponad 200 miliardów dolarów tylko w 2021 roku, administracja prezydenta Bidena podjęła zdecydowane działania na rzecz rozwoju produkcji półprzewodników w Stanach Zjednoczonych.
Podpisana w sierpniu 2022 roku ustawa CHIPS przeznacza ponad 50 miliardów dolarów na amerykański przemysł półprzewodnikowy. Ta bezprecedensowa pomoc finansowa wywołała prawdziwy „renesans fabryk” w USA – tacy giganci, jak Intel, Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) oraz Samsung ogłosili budowę nowych zakładów w różnych częściach kraju. Pojawia się jednak istotne wyzwanie: czy w najbliższych latach w USA nie zabraknie wykwalifikowanych pracowników, by sprostać rosnącemu zapotrzebowaniu w branży? Jest to obecnie główny czynnik mogący zagrozić krajowemu odrodzeniu kluczowego dla świata sektora.
Aby przeciwdziałać przewidywanemu deficytowi specjalistów półprzewodników — potwierdzonemu w licznych badaniach i raportach z ostatniego roku — producenci półprzewodników, władze stanowe oraz uczelnie wyższe podejmują współpracę w celu rozwoju programów edukacyjnych oraz szkoleniowych dla studentów w całych Stanach Zjednoczonych. Poniżej zebraliśmy wybrane, najważniejsze inicjatywy uruchomione w różnych regionach kraju: mają one wzmocnić uczelniany „pipeline” i zwiększyć krajową kadrę inżynierów półprzewodnikowych. (Uwaga: ta lista nie jest wyczerpująca i nie uwzględnia m.in. grantów o wartości 45 mln dolarów przyznanych przez National Science Foundation różnym uczelniom).
1. Uczelnia: The Ohio State University
Stan: Ohio
Fundator: Intel
Wartość inwestycji: 4,5 mln USD
Zakres: W październiku ubiegłego roku Intel przyznał trzy granty o łącznej wartości 4,5 mln dolarów dla The Ohio State University oraz kilku innych instytucji partnerskich. Z puli 3 mln USD Ohio State we współpracy z innymi uczelniami z Ohio utworzy Center for Advanced Semiconductor Fabrication Research and Education (CAFE). CAFE to interdyscyplinarny ośrodek skupiający się na budowie stanowej kadry specjalistów poprzez programy nauki praktycznej. Wśród partnerów znajdują się m.in. Ohio University, University of Cincinnati, Oberlin College i Kenyon College.
Drugi grant o wartości nieco poniżej 1,5 mln USD zostanie przeznaczony na partnerstwo zainicjowane przez Ohio State w celu zwiększenia różnorodności w przemyśle półprzewodników. Program o nazwie Ohio Partnership for a Diverse and Inclusive Semiconductor Ecosystem and Workforce to współpraca instytucji szkolnictwa wyższego różnych typów, w tym uczelni o tradycjach afroamerykańskich (HBCU) oraz centrów technicznych. Założeniem programu jest budowa bardziej różnorodnej kadry poprzez nowe programy nauczania uzupełniające luki edukacyjne, wprowadzenie dodatkowych kursów wprowadzających oraz dostęp do technologii VR, w tym wirtualnych laboratoriów cleanroom.
Trzeci grant od Intel trafił do zespołu Ohio State zajmującego się nowatorskimi zastosowaniami komputerów kwantowych. Jeden z celów to włączenie narzędzia Intel Quantum Software Developer Kit (SDK) w programy nauczania.
2. Uczelnia: University of Illinois Urbana-Champaign
Stan: Illinois
Fundator: Samsung Austin Semiconductor
Wartość inwestycji: corocznie 1 mln USD
Zakres: W sierpniu Samsung Austin Semiconductor ogłosił tzw. 5-star workforce development plan. W ramach tego ogólnokrajowego przedsięwzięcia rozwijana będzie kadra dla sektora półprzewodników poprzez współpracę ze szkołami K-12 i uczelniami, by umożliwić młodym udział w programach inżynierskich oraz innych dziedzinach STEM.
W ramach planu filia Samsung corocznie przekazuje University of Illinois Urbana-Champaign’s Grainger College of Engineering 1 mln USD – środki te umożliwiają rozwój zasobów oraz rozszerzenie oferty edukacyjnej dla studentów zainteresowanych półprzewodnikami. Szkoła wprowadzi „Samsung Semiconductor Technology Program”, w którym 50 studentów otrzyma kluczowe wsparcie akademickie w ścieżce rozwoju kompetencji technicznych poprzez nowy kierunek „semiconductor minor” na UIUC.
3. Uczelnia: Michigan State University i Lansing Community College
Stan: Michigan
Fundator: Michigan Economic Development Corporation (MEDC)
Wartość inwestycji: 3,6 mln USD
Zakres: W październiku 2023 MEDC ogłosiła inwestycję w wysokości 3,6 mln dolarów na rozwój edukacji oraz otwarcie nowych ścieżek kariery w regionalnym sektorze półprzewodników. Program obejmuje kilka uczelni z Michigan, m.in. Michigan State University, Lansing Community College, Wayne State University, Michigan Technological University i Oakland University.
MSU, otrzymując 148 tys. dolarów, przeznaczy środki na program skierowany do uczniów szkół podstawowych i średnich z Michigan, mający przybliżyć branżę półprzewodnikową młodzieży, która wcześniej postrzegała ją jako zbyt złożoną lub niedostępną. Według Leo Kempela, dziekana College of Engineering na MSU, fundusze pomogą „promować gotowość zawodową i świadomość branży półprzewodników wśród młodzieży z Michigan”.
Lansing Community College wykorzystuje natomiast 300 tys. USD na uruchomienie „Technician Quick Start Boot Camp” – 10-dniowego programu kończącego się certyfikatem umożliwiającym rozpoczęcie pracy jako technik w branży półprzewodników.
4. Uczelnia: College of Western Idaho
Stan: Idaho
Fundator: Idaho Workforce Development Council (IWDC)
Wartość inwestycji: 4,2 mln USD
Zakres: Jesienią firma Micron Technology, Inc. – producent DRAM, NAND i NOR – ogłosiła budowę nowej fabryki za 15 mld USD w Boise, Idaho. Rok później Idaho Workforce Development Council przyznała College of Western Idaho grant 4,2 mln USD na rozwój kadr potrzebnych do obsługi tej fabryki oraz wsparcie lokalnego ekosystemu półprzewodników.
College of Western Idaho przeznaczy środki na rozbudowę programu Advanced Mechatronics Engineering Technology (AMET), łączącego elementy mechaniki, informatyki i inżynierii oprogramowania z przygotowaniem do pracy w branży półprzewodników i nowoczesnych technologii. Jak podkreśla Wendi Secrist, Executive Director IWDC, dofinansowanie „podwoi możliwości przyjęć” w ramach programu AMET. Studenci mogą ubiegać się o staże w Micron Technology, Inc. w Boise.
5. Uczelnia: Virginia Tech
Stan: Wirginia
Fundator: Growth and Opportunity for Virginia (GO Virginia)
Wartość inwestycji: 3,3 mln USD
Zakres: GO Virginia, inicjatywa rozwoju gospodarczego prowadzona przez lokalnych liderów biznesu, sfinansuje utworzenie Virginia Alliance for Semiconductor Technology (VAST) – sieci koordynowanej przez Virginia Tech przy wsparciu uczelni z całego stanu. VAST będzie mieć siedzibę w Virginia Tech Research Center, a jej satelity powstaną w innych instytucjach. Głównym celem jest zwiększenie wydajności i współpracy na rynku półprzewodników i nanotechnologii w stanie Virginia. W tym celu VAST stworzy sieć laboratoriów, cleanroomów oraz infrastruktury mikroelektroniki dostępnej dla studentów, specjalistów i małych firm.
Oprócz tej bazy VAST uruchomi program Fast Track to Semiconductor Careers – inicjatywę edukacji dorosłych, obejmującą trzy 10-tygodniowe kursy certyfikacyjne: Chip Fabrication and Nano Characterization, Semiconductor Packaging and Characterization oraz Semiconductor Equipment Maintenance and Repair. Program, skierowany zwłaszcza do weteranów i osób niedostatecznie reprezentowanych, planuje przeszkolić 600 dorosłych w ciągu dwóch lat.
6. Uczelnia: University of Texas at Austin
Stan: Teksas
Fundator: Samsung Electronics oraz Samsung Austin Semiconductor
Wartość inwestycji: 3,7 mln USD
Zakres: Cockrell School of Engineering na UT Austin otrzymuje dwa granty od potentata produkcji półprzewodników. Pierwszy, od Samsung Electronics, to 2,7 mln USD, które mają wesprzeć rozbudowę kadry edukacyjnej dla branży półprzewodników: środki trafią na stypendia dla studentów oraz granty dla doktorantów i projekty wieńczące studia, jak również modernizację Fab Labu i wsparcie nowych badań i innowacji.
Dodatkowo Samsung Austin Semiconductor przekazuje 1 mln USD w ramach programu 5-star workforce development, o którym mowa wyżej – inicjatywa promuje naukę półprzewodników na uczelniach oraz rozwój ścieżek kariery w branży. Oba granty ogłoszono we wrześniu.
7. Uczelnia: Georgia Tech
Stan: Georgia
Fundator: Semiconductor Research Corporation (SRC) oraz Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA)
Wartość inwestycji: 65,7 mln USD
Zakres: Inwestycja w Georgia Tech wyróżnia się na tle grantów państwowych czy środków producentów chipów. W ubiegłym roku SRC (konsorcjum badawcze półprzewodników) oraz DARPA (agencja badawcza Departamentu Obrony USA) ogłosiły program Joint University Microelectronics Program 2.0 (JUMP 2.0) – projekt o szerokim zasięgu i olbrzymich konsekwencjach dla gospodarki USA oraz obronności, którego celem jest finansowanie badań uczelnianych nad „kluczowymi klasami rozwiązań elektronicznych zarówno dla zastosowań komercyjnych, jak i militarnych”.
Bardziej szczegółowo, JUMP 2.0 finansuje „projekty o wysokim ryzyku i wysokim potencjale zwrotu w ramach siedmiu wyspecjalizowanych ośrodków” pracujących nad przełomowymi technologiami przyszłości. Georgia Tech wybrano na lidera dwóch z nich: pierwszy skupia się na projektowaniu i rozwoju systemów poznawczych (Center for the Co-Design of Cognitive Systems, CoCoSys) – chodzi o rozwój AI dla krytycznych zastosowań. Drugi – Center on Cognitive Multispectral Sensors (CogniSense) – prowadzi badania nad dynamicznymi, adaptacyjnymi sensorami elektronicznymi nowej generacji. Oba centra będą częścią School of Electrical and Computer Engineering (ECE).
Te dwa ośrodki pokazują, jak strategiczne znaczenie mają dzisiaj interdyscyplinarne badania półprzewodnikowe. Inwestując na taką skalę w wysoko wyspecjalizowane dziedziny, DARPA oraz Departament Obrony sygnalizują kluczową rolę tych technologii dla takich obszarów jak radar, systemy uzbrojenia czy przyszłe wojny mikroelektroniczne na świecie.
