Yarı İletken Fabrikalarında Yaşanan İş Gücü Kıtlığının ABD İçin Anlamı

Yarı iletken fabrika rönesansının önünde bir engel var: nitelikli yerli iş gücünün eksikliği. Bu sorun ne kadar büyük ve ne yapılabilir?

Yarı İletken Fabrikalarında Yaşanan İş Gücü Kıtlığının ABD İçin Anlamı

Ağustos 2022’de Biden Yönetimi, resmi adıyla Creating Helpful Incentives to Produce Semiconductors and Science Act, yani CHIPS Act’i yasalaştırdı. Bu tarihi yasa, ABD yarı iletken endüstrisine 50 milyar dolardan fazla kaynak tahsis edilmesini öngörüyordu; yarı iletken üretimi, Ar-Ge ve işgücü geliştirme (ve ayrıca milyarlarca dolarlık vergi teşvikleri) için ayrıldı. 

Yasanın 2022 yazında kabul edilmesinin ardından, kamuoyunun büyük bir bölümü hâlâ koronavirüs pandemisinin ve buna bağlı olarak yaşanan kritik yarı iletken tedarik darboğazlarının etkilerini hissetmeye devam ediyordu. Bu darboğazlar pek çok sektörde yıkıcı sonuçlara yol açmıştı. Pek çok kişi, federal hükümetin ABD yarı iletken endüstrisine yaptığı bu benzeri görülmemiş finansal desteğin yerli yarı iletken sektörümüze dinamik bir ivme kazandıracağını, rekabetçiliğini artıracağını ve hassasiyeti bir kez daha maliyetli şekilde ortaya çıkan küresel tedarik zincirine olan bağımlılığını azaltacağını düşündü. On milyarlarca Amerikan vergi dolarının reddedilemez etkisiyle, beklentiye göre Biden yönetimi, Amerikan şirketlerini küresel yarı iletken sahnesinin öncüsü konumuna yükseltmeyi hedefliyordu. 

Neden CHIPS Act, Amerika’nın Yarı İletken Sektörünü Canlandırmak İçin Yeterli Değil

Ancak CHIPS Act’in kabulünden bir yılı aşkın süre geçmesine rağmen, yarı iletken üretimiyle ilgili daha karmaşık bir tablo ortaya çıktı. Kısacası, bu sektördeki sıkıntıların sadece finansal teşviklerle çözülemeyeceği anlaşıldı. Temmuz ayında—CHIPS Act’in yürürlüğe girmesinden neredeyse bir yıl sonra—Semiconductor Industry Association (SIA), Oxford Economics ile birlikte, sektörün on yılın geri kalanında nasıl evrileceğine dair bir çalışma yayımladı. Rapor, “Chipping Away: Assessing and Addressing the Labor Market Gap Facing the U.S. Semiconductor Industry”, ABD yarı iletken sektöründeki işgücünün 345.000’den yaklaşık 460.000’e çıkacağını öngörüyordu. Bu, %33’lük oldukça önemli bir büyümeye işaret ediyor. 

İlk bakışta, bu haber umut verici olarak yorumlanabilir; bu yüksek derecede uzmanlaşmış üretim alanında önümüzdeki yedi yılda önemli bir yerli büyüme beklendiğine işaret eder. Ancak raporun yayınlanmasından sonraki günlerde ve haftalarda manşetlere taşınan asıl unsur, bunu takip eden istatistik oldu. Elektrik mühendisliği ve bilgisayar bilimleri gibi alanlarda mevcut diploma tamamlama oranlarına göre, ABD yarı iletken sektöründe 2030 yılına kadar neredeyse 70.000 kişilik bir işgücü açığı yaşanacağı öngörülüyor. Rapora göre bu açığa teknisyen, mühendis ve bilgisayar bilimcisi pozisyonları da dahil. (SIA’nın raporuna ek olarak, Deloitte’in yakın tarihli bir araştırmasında, ABD yarı iletken sektöründeki işgücü açığının önümüzdeki birkaç yıl içinde 90.000 çalışana ulaşabileceği belirtildi.)

Bir sektör incelemesinin ulusal medyada geniş şekilde yer bulması, yarı iletken üretiminin Amerikan bilincinde ne derece kritik bir yer edindiğini gösteriyor. Raporda, “Yetenek açığını kapatmak, ABD ekonomisinin ve yarı iletken sektörünün başarısı için kritik önemdedir” ifadeleri yer alıyor. “Teknoloji sektörü genelinde tüm paydaşların bu sorunlara çözüm araması gerekirken, yarı iletkenler neredeyse tüm kritik gelecek teknolojiler için temel oluşturmaktadır” ve işgücü açığının giderilmesi, sektörde büyümenin güvence altına alınması için hayati önem taşımaktadır.

TSMC Arizona Fabrikasında Nitelikli İşçi Açığı Şimdiden Ortaya Çıktı

Rapor geleceğe dönük projeksiyonlar sunuyor olsa da, ABD’de yarı iletken işgücü açığının etkileri bugünden hissediliyor. Haziran ayında, Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC) Başkanı Mark Liu, şirketin Arizona’daki üretim tesisinin (genellikle TSMC Arizona olarak bilinir) açılışını ertelemek zorunda kalacağını açıkladı. “Bazı zorluklarla karşılaşıyoruz; çünkü yarı iletken düzeyinde bir tesisin ekipman kurulumunda gerekli olan uzmanlığa sahip yeterli nitelikli işçi yok” dedi. Başlangıçta 2024’te üretime başlaması planlanan TSMC Arizona’nın açılışı 2025’e ertelendi; bu da yarı iletken sektöründeki işgücü kıtlığının anlık ve somut etkisini ortaya koyuyor.

ABD’de Yarı İletken İşgücü Açığının Potansiyel Nedenleri

Yanıtlanması gereken başlıca soru, ABD yarı iletken sektöründe bu denli büyük bir işgücü açığının neden oluştuğudur. Sonuçta, bu sektör 2021’de 550 milyar doları aşan küresel gelire sahip ve önümüzdeki dönem büyümenin bu rakamı 2030’a kadar 1 trilyon dolar civarına taşacağı öngörülüyor. Ayrıca, Başkan Biden’ın CHIPS Act’in başarısının altını çizerken sıkça vurguladığı gibi, bu sektörde (dört yıllık diploma gerektirmeyen teknisyen pozisyonları dâhil) son derece iyi ücretli işler mevcut. 

Durum böyleyken, sektörün artan talebi ve sayısız cazip, güvenli iş fırsatına rağmen neden daha fazla Amerikalı yarı iletken üretiminde çalışmayı seçmiyor? Eğer bu kadar çok fırsat varsa, işgücü kıtlığını doğuran temel sebep nedir?

Labor Shortage in Semiconductor fabs

Yarı İletken İşlerinin Gerekliliğinde Görünürlük Eksikliği

Burada birkaç farklı etken söz konusu. İlk olarak, Beyaz Saray’ın CHIPS uygulama koordinatörü Ronnie Chatterji’nin The New York Times’a bu yılın başında belirttiği gibi, yarı iletken sektörü pozisyonları birçok genç için, özellikle STEM ve ilgili alanlarda okuyanlar için “radarda” yer almıyor. Görünürlük eksikliği, yani sektörün yeterince tanıtılamamış olması, uygun yetkinliklere sahip öğrencilerin yarı iletken tasarımı, üretimi ve çip üretimine katkı sağlayan diğer alt dallara yönelmesini engelledi. Ayrıca, ABD’de mühendislik gibi ileri alanlarda mezun olan öğrencilerin önemli bir kısmı yabancı uyruklu. Ülke göçmenlik politikalarının çoğu bu kişilerin çalışma vizesi almasını zorlaştırdığı için, bu mezunlar—teorik olarak yarı iletken üretim firmalarında çalışabilecek olanlar—kendi ülkelerine geri dönüyor. 

Diğer Mühendislik Dallarına Kıyasla Zorlu Bir Öğrenme Eğrisi

Bir diğer sorun ise, çip sektörüne girenler için öğrenme eğrisinin ne kadar dik olduğu. (Özellikle yazılım mühendisliği gibi benzer alanlarla kıyaslandığında.) Yarı iletken tasarımı ve üretimi, çoğunlukla elektrik mühendisliği ve istatistik de dahil olmak üzere çeşitli disiplinlere hâkimiyet gerektiriyor. Sektörde yetkinlik kazanmak için bireyler çoğu zaman ileri dereceler almaya ve uzun süreli saha eğitiminden geçmeye ihtiyaç duyuyor. Yazılım mühendisliği ise genellikle akademik açıdan daha az yoğun, profesyonel eğitim anlamında daha az talepkâr ve sıklıkla yarı iletken sektöründeki pozisyonlardan daha yüksek maaşlar vadediyor. Çip sektöründe eğitim ve uzmanlıkla elde edilen kazanımların getirisi, diğer alanlardaki kariyer yollarına kıyasla mühendislere daha az cazip geliyor ve bu durum ABD’deki giderek büyüyen yarı iletken işgücü kıtlığını daha da artırıyor. 

Yarı İletken Tesislerinde İşgücü Açığının Sonuçları Neler Olacak? 

ABD, çip sektöründe işgücünü stratejik şekilde artırarak bu on yılın geri kalanında büyüyen talebe yanıt veremezse, bunun çok boyutlu sonuçları olacak. İlk olarak—ki bu neredeyse aşikâr—ekonomik sonuçlar söz konusu olacaktır. 

Amerikalıların Kaybettiği Gelir ve İş Fırsatları

Teknisyen, mühendis ve bilgisayar bilimcisi bulamaz ve önümüzdeki yıllarda ABD yarı iletken fabrikalarında hızla çoğalacak pozisyonlara bu rolleri yerleştiremezsek, ABD milyarlarca dolar gelir ve GSYİH kaybedecek. Bu, bireysel seviyede her biri onlarca bin üst ve orta sınıf iş fırsatının heba edilmesi anlamına gelecek. Toplum olarak ise, gelir eşitsizliğiyle mücadele eden ve üretimde eski ihtişamını geri kazanmak isteyen bir ülke için bu da aynı derecede üzücü bir başarısızlık olacaktır.

Supply Chains Vulnerable to Semiconductor Chip Shortages

Tedarik Zincirlerinin Yarı İletken Kıtlığına Karşı Savunmasızlığı

İkinci olarak, ABD’de büyüyen yarı iletken sektörüne ayak uydurulamazsa, ülke gelecekte tedarik zinciri bozulmalarına ve bunların zincirleme ekonomik maliyetlerine karşı savunmasız kalacaktır. Pandemi yıllarında yaşanan yarı iletken darboğazları, onlarca sektörü felç etmiş, otomotivde tarihi fiyat artışlarına yol açmış ve yüz milyarlarca dolar gelir kaybına neden olmuştu. 

ABD’nin “Fab Rönesansı”nı Sekteye Uğratmak

CHIPS Act’in ve ardından gelen “fab rönesansı”nın ABD’de hayata geçirilmesindeki en büyük motivasyonlardan biri de, tedarik zinciri dayanıklılığı ve özerkliğinin sağlanmasıdır—böylece bu tür yıkıcı kesintilerin bir daha yaşanmaması hedeflenmektedir. ABD, önümüzdeki beş yıl boyunca yerli çip endüstrisinin bu olağanüstü büyüme potansiyelinden faydalanmazsa, kendini kırılgan bir küresel tedarik zincirinin insafına terk etmiş olacak. Sonraki büyük kriz sırasında da benzer darboğazlar ve birkaç Asya ülkesine aşırı bağımlılık aynı sonuçları doğuracaktır. 

ABD-Çin “Çip Savaşlarında” Artan Ulusal Güvenlik Riski

Son olarak, işin jeopolitik boyutu var. ABD ile Çin’in son yıllarda giderek tırmanan “çip savaşları” içerisinde olduğu bilinen bir gerçek. ABD, Çin’in Amerikan üreticilerden satın alabileceği yarı iletkenlerin türünü sınırlayan ihracat kısıtlamalarını sürdürürken, Çin Komünist Partisi de kendi kısıtlamalarını uyguluyor—örn. ABD’li Micron firmasının çiplerinin ülke içindeki altyapı projelerinde kullanılmasını yasakladı. Çip savaşları, siber güvenlik, ulusal savunma, askeri teknoloji ve ülkeler arası güç dinamiklerini kapsayan çok boyutlu bir rekabet. Yarı iletkenlerin sıklıkla “yeni petrol” olarak anılması bundan. 

Gelecek yıllarda yarı iletken teknolojisini geliştiren ve elinde tutan ülkeler, kaçınılmaz olarak sahnedeki anlaşmazlıklar, gerilimler ve soğuk/sıcak savaşlarda paha biçilmez bir güç ve pazarlık avantajı elde edecek. ABD, önümüzdeki birkaç yıl içinde yerli yarı iletken endüstrisini büyütme fırsatını kaçırırsa, yalnızca bireysel refahını değil, aynı zamanda küresel etkisinin büyük bir kısmını da kaybetmiş olacak.  

US China Chip Wars

Yalnız Değiliz: Yarı İletken İşgücü Açığı Avrupa’nın da Sorunu

Kısaca değinmek gerekirse, benzer şekilde diğer Batılı ülkeler de çip üretim yetkinliklerini büyütmeye çalışırken işgücünü genişletmekte zorlanıyor. Özellikle büyük yarı iletken üreticilerinin devasa fab inşaatlarına başladığı Almanya gibi AB ülkeleri, üniversite öğrencilerini mühendislik ve teknisyenliğe hazırlamak için seferber olmuş durumda. Ayrıca, AB kendi Chips Act’ini 48 milyar dolarlık bir bütçeyle hayata geçirdiğinden, üye ülkeler de devlet destekli tesisleri inşa etmek ve işletmek için gereken profesyonelleri yetiştirme baskısıyla karşı karşıya. 

ABD, Yarı İletken İşgücü Açığını Nasıl Giderebilir? 

Neyse ki bu nitelikli işçi açığında—çip üreticileri, yükseköğretim kurumları ve eyalet/federal kurumlar dahil olmak üzere—paydaşların gelecekteki eksikliği telafi etmek için başvurabileceği birkaç strateji bulunuyor. 

Semiconductor shortage
  1. Yerli İşgücü Boru Hatları Geliştirerek Nitelikli Çalışan Yetiştirmek 

Nitelikli işçi sıkıntısına çözümün başlıca yolu, çip üreticilerinin, yarı iletken fabrikalarının inşa edildiği topluluklarla güçlü ilişkiler kurmasından geçiyor. Intel, TSMC, Samsung ve Texas Instruments gibi şirketler Arizona, Texas ve Ohio gibi eyaletlerde fab kuruyor. Bu şirketler, inşaat takvimlerine uymak ve fabrikalarını tam kapasiteyle çalıştırmak istiyorsa, yerel üniversiteler, meslek yüksekokulları ve teknik okullarla işbirliği yaparak yetenekli iş gücü geliştirmeli. Pratikte bu, iki yıllık kurumlar düzeyinde sertifika programları veya stajlar anlamına gelebilir. Dört yıllık üniversiteler için, firmalar yarı iletken sektörüne uygun programları içeren müfredatlar geliştirilmesini desteklemeli.

Genel olarak, bu üreticiler kendi toplumlarında güçlü ve sürekli bir varlık göstermeli. Bu, sağlam ve kalıcı bir işgücü boru hattının geliştirilmesi için gerekli olan görünürlük, ortaklıklar ve fırsatların oluşturulması anlamına gelir. 

Manufactures of Chips
  1. STEM Mezunlarının Yarı İletken Sektörüne Geçişini Teşvik Edin

SIA’nın raporundaki temel bulgulardan biri, STEM (fen, teknoloji, mühendislik, matematik) diploması alan mezunların çok azının yarı iletken sektörüne yönelmesiydi. Bunun birçok nedeni bulunsa da—bu makalede bazılarına değindik—sonuç olarak, ABD’nin daha fazla nitelikli öğrenciyi mühendis, devre tasarımcısı ve teknisyen olarak bu alana çekmek için stratejiler geliştirmesi ve uygulaması gerekiyor. 

CHIPS Act, sektöre ilgiyi artırmak ve bilinç oluşturmak amacıyla bir dizi önemli inisiyatif başlattı. Bunlar arasında National Semiconductor Technology Center ve CHIPS For America Workforce and Education Fund bulunuyor. Bu tip girişimler sayesinde, ABD işgücü geliştirme programlarını güçlendirebilir ve STEM mezunlarına yarı iletken sektörünün cazip, istikrarlı ve kazançlı bir kariyer sunabildiğini gösterebilir. 

  1. ABD’de Yarı İletken Şirketleri Etrafında Marka Bilinirliğini Artırmak 

McKinsey & Company’nin 2022 raporuna göre, “İşveren ve öğrenci anketlerinde yarı iletken markalarına karşı zayıf bir tutum mevcut.” Danışmanlık şirketi, birçok öğrenci ve profesyonelin çip üreticilerini Apple, Amazon gibi büyük ve son kullanıcıya dönük markalarla aynı şekilde algılamadığını aktarıyor. Raporda, “Heyecan düzeyi, maaş ve gelişim imkânları” en bilinen markalarda çok daha yüksek görülüyor.” 

ABD’nin önde gelen yarı iletken firmaları bile, büyük teknoloji şirketlerine kıyasla marka bilinirliği açısından rekabete girmekte zorlanıyor. Bu firmalar, mühendislik, yazılım ve teknisyen havuzlarından en iyi yetenekleri çekmek istiyorsa, profillerini yükseltmeli ve teknoloji alanında kariyer yapmak isteyenlerin arzuladığı cazibe ve prestiji geliştirmelidir. Çip üreticilerinin marka bilinirliğini artırmak için uygulayabileceği basit bir yol, amblemlerinin daha fazla nihai kullanıcı donanımında—örneğin dizüstü bilgisayarlarda—gösterilmesini sağlamaktır. Intel, Advanced Micro Devices, Inc. ve Micron Technology gibi ABD’li şirketler “her eve giren isimler” haline geldikçe, gelecek vadeden öğrencilerin çalışmak istediği şirketler olma yolunda şanslarını artıracaklardır.