我在美國教退伍軍人「手搓晶片」:一位華人老師眼中的美國晶片教育雄心|聲東擊西

2022 年,時任美國總統拜登簽署了一項意在加強美國半導體研究和製造能力的《晶片與科學法案》(CHIPS and Science Act),涉及千億美元的政府資金投入。在這樣的大背景下,一些美國的大學院校也開始開設相關的人才培養專案,並針對特定人群免費開放。
今天我們邀請到的這位嘉賓 Michelle 就是其中一個專案裡的授課老師,透過她的講述,我們能夠了解到:對內容進行了極致壓縮的 12 周「手搓晶片課程」都在教些什麼?來上課的美國人,他們的人生境況是怎樣的?從培訓專案畢業後,這些退伍軍人真的就能找到滿意的對口工作嗎?
▲  Michelle 提供的專案照片
聲東擊西
Michelle 你是怎麼參與到這個晶片製造課程裡來的?
Michelle
我是在美國的佐治亞理工學院讀的本科,專業是材料工程與科學,我們學校有一個特別酷的無塵實驗室,我還是學生的時候就在那裡擔任過兼職,不過當時接觸的都是比較簡單的工作。
畢業之後我 gap 了兩年,等開始找全職工作的時候,我又給之前管理學校實驗室的老師發了一封郵件,詢問他實驗室是否還缺人手,幸運的是他們都還記得我,對我說:「實驗室正在招人,正好你也有這個方面的經歷,快來吧!」所以機緣巧合之下我又回來了。
當時正好是 2022 年,就是拜登簽署《晶片與科學法案》的那一年,我一開始因為還在 gap 就沒有太關注這件事情,但是後來進入實驗室開始工作之後,老闆們都說這是個大事,以後的機會很多,會需要更多像我這樣能夠做晶片研究和相關培訓的人才。
聲東擊西
介紹一下你現在正在參與的這個晶片製造培訓專案吧。
Michelle
這個專案在我看來就是專門為美國的半導體行業培養人才的,而且它是專門針對退伍軍人及其家屬開設的免費專案,每一期的課程時長是 12 周,每年春、秋各一次,分別在 1 月和 8 月開始。我們學校所在的亞特蘭大市晶片公司比較少,所以我們每期大概只會招 3 到 6 個人,但是在臺積電設廠的亞利桑那州,同樣對的專案一次最多可能就會招收十幾個人。
這個專案也是一個多方合作的專案,比如更偏重技能培養的社群大學會負責為專案招生,網課則由濱州州立大學提供。我們喬治亞理工學院因為有條件比較好的無塵實驗室,所以專案裡的實驗課就會在我們學校上,而我就是實驗課的老師。這樣子參與專案的人既可以擁有理論知識,又可以到無菌實驗室來體驗親自上手製作晶片的過程
甚至只要參加了專案,學生就能拿到一共 1200 美元的補貼,因為這些學生基本上都是一邊工作一邊上學,他們從家開車到學校來造成的交通、吃喝這些費用都得先自掏腰包。我相信美國政府肯定是希望越來越多的人願意加入這個專案,所以為了降低他們的成本就願意提供一些補貼,這樣參與的學生就會覺得我既能拿錢又能學知識,以後可能還可以找到更高薪的工作,何樂而不為,對吧?
聲東擊西
所以這個專案課程的主要內容是什麼?
Michelle
基本上從第一天開始學生就會非常非常忙碌,因為每天都有一個半小時的網課,這個網課不是錄播,是會有老師在電腦另一端親自講課的,老師會從最基礎的開始教,比如說基本的數理化概念,再慢慢到比如說奈米是什麼?怎麼樣去製作奈米材料晶片?所有的晶片製成背後的理論、概念都會灌輸給他們。學生他們其實只要有高中數理化的一些基礎知識就足夠了,如果沒有任何背景的話進來可能會稍微有點吃力,但也不是說不可能完成。
這些理論課在濱州州立對應的是他們 3 個 3 學分的課,也就是原本需要分三個學期才能修完,現在壓縮到 12 個禮拜全部教給他們,所有的學生都在說這個內容太多、太複雜了,基本上就是一節 90 分鐘的課要講完幾百頁的 PPT,實際上是非常非常多的知識點,我都覺得自己可能會吸收不過來。
聲東擊西
那你負責教授的實驗課是怎樣的呢?
Michelle
實驗課每週要上兩天,一般是在週四和週五的早上,一次大概是 3、4 個小時,場地就在我們的無塵實驗室裡。我會先教他們一遍,然後再讓他們自己上手操作。比如說最基礎的安全問題,因為在晶片製造過程中,包括我們用到的儀器裡邊,會有 X 射線、有毒氣體,包括一些具有很強腐蝕性的化學試劑,這些都是非常危險的。所以進實驗室的人一定要有安全意識,至少知道你周圍有什麼,你能做什麼,不能做什麼。
講完這部分之後我就會從比較簡單的操作開始教,其實就是製作晶片的從 0 到 1 的步驟,比如說怎麼用顯微鏡觀察晶片,怎麼鍍膜,怎麼光刻,以及最後怎麼去用雷射,或者是用刀去把晶片切出來,相當於每個星期都會教給他們製作晶片當中的一個步驟。然後最後一個禮拜我會帶他們從頭,就是從一片什麼都沒有的矽片,讓他們自己動手去做出來一塊能夠運轉的小晶片,而且他們還可以在上面光刻自己畫的圖案或者寫的字,很多人都會把自己家人的名字寫上去,比如說自己的兒女、丈夫、妻子,非常的溫馨。
他們都特別開心,就會說我好自豪,我居然能做出來這個東西,反正就是美式誇張,「Oh My God」這種。我也會和他們開玩笑,說你放在 eBay 上賣賣,看看能賣多少錢?有人就說:「我一輩子都不會賣,我要傳承給我的孩子。」因為這個東西你在外面是買不到的,自己做出來的其實非常珍貴,而且對他們來講可能也是人生第一次。
我上學時候的實驗課就不是這樣,都非常基礎。我覺得如果自己能在學生時代就接觸到這種更實操的實驗,找工作的時候應該會有一個更明確的方向,或者我至少知道相關的工作大概是怎樣的。我們也遇到過一些正在讀 PhD 的學生,因為現在晶片這個行業是比較火的,所以他們也想能夠有這樣的經歷來充實一下簡歷什麼的,所以也會來聯絡我們,在名額沒有招滿的情況下,我們是可以把他們也招進來的。
▲  Michelle 提供的專案照片
聲東擊西
這些來上課的退伍軍人,他們之前的背景是怎樣的?
Michelle
他們可能不是上戰場的那一部分人,而是從事更偏文職的工作,比如在海軍軍艦上維修儀器的,或者指揮官等等,他們之前的駐地有些在邁阿密,有些在日本,還有的在夏威夷。不過他們服從命令的態度真的是非常好,就是你告訴他們要做這個、做那個,他們就說行,你就告訴我要做什麼,我做就行了,很讓人省心。
聲東擊西
有特別讓你印象深刻的學生嗎?
Michelle
我們有一個學生一個人打三份工,他是機械師,又是 DJ,還有一份工作我記不太清了,但是他每天都忙到深夜,還要照顧孩子,而且我們的實驗課是早上 8 點鐘就要到的,然後他每天都會準時出現。那位大哥我印象非常深刻,因為那個學期本來是有大概四個人跟他一起在這個專案裡,但是最後只有他一個人堅持下來了,留到了最後。
因為真的是每天都要上網課,而且每週的實驗課也都得來現場,不然你就拿不到結業證書,不過最主要的一點還是他們都是有自己的工作的,很有可能時間上排不開就中途退出了。聽上去可能會覺得他們有各種各樣的理由去拖延,就是他們今天會因為這個問題作業沒交,明天又會因為那個問題報告沒寫,換做是本科學生我會有點生氣,但換做他們我寧願相信可能是他們真的生活上有困難,就都非常能理解。比如我們剛剛結束的這個專案裡有一個學生,他住在佛羅里達,大家不熟悉的可能不知道,雖然是鄰州,但佛羅里達其實跟亞特蘭大離的還挺遠,他得開車 6 個小時才能到我們學校。然後他就說他週四來不了,因為要在家照顧孩子,只有週五可以來,問我們可不可以錄用他。我當時其實是有點猶豫的,但是後來覺得說因為我們實驗課的內容也沒有特別多,大不了我就教兩遍唄,就給錄了。後來我想到其實可以開線上的直播教學,所以我每次週四的時候就一邊帶著現場的人,然後一邊手機開啟直播一起教他。他週四在線上上完課之後,還要大半夜開車從佛羅里達開到亞特蘭大,早上到校來上我們的實驗課,上午的課結束之後呢,中午他再開 6 個小時的車回家。就是說他為了這個實驗課每週都要開 12 個小時的車,我當時覺得挺不可思議的,但是在他看來這好像也沒有什麼,他願意為了這個來之不易的機會付出這麼多,其實讓我很感動。
聲東擊西
拿到專案的結業證書之後,他們就能找到對口的工作嗎?
Michelle
其實一開始很多人都會覺得只要參加這個專案拿到證書,馬上就能找到工作,但現實可能比較殘酷,這個專案其實就是讓他們切身地感受一下這個行業大概是什麼樣子,並不是說你一畢業馬上就能去臺積電做一塊晶片出來,這是不可能的,我們只是給他們帶進門,讓他們瞭解一下這是怎麼回事。也有的人就是那種我只是來體驗一下,拿個 1000 多塊錢補貼走人的。
 我們現在這個專案除了上課以外,也會邀請很多晶片公司的人到專案的課堂上來給大家分享一下他們的公司是做什麼,需要什麼樣的人才,所以學生們在這方面相當於也是有一些小人脈的,我們也想把雙方給匹配起來,這個專案的最終目的肯定是想讓學生們最終都能進入到半導體的行業中來。
聲東擊西
那些找到工作的學生,他們的具體去向是怎樣的?
Michelle
可能是一些技工類的工作,比如說他們可以去一些製造晶片儀器的公司做修理工,或者說去一些實驗室做儀器相關的工作,更核心的比如做晶片製成的這種,可能以他們目前的經歷還不太夠格。而且像臺積電這種已經非常成熟的大廠,他們的很多工作都已經機械化了,需要人力的地方或許也沒這麼多。
聲東擊西
你在參與這個專案的過程中,有什麼覺得比較矛盾的地方嗎?
Michelle
我就覺得一箇中國人在這邊教美國人手搓晶片這件事情說出來有點搞笑,哈哈,當然了,這只是一個玩笑。我之前去參加了一個和晶片專案相關的大會,我是會上幾乎唯一的一箇中國人,那個大會就是在講全美國所有的這些研究型大學和社群大學應該怎樣合作,怎樣推出各種各樣的人才培訓專案,包括剛才說的晶片方向、奈米技術方向、新能源方向等等,他們就在研究我們應該怎樣吸納更多的人進入到這些專案中來。 
而且他們每次都會講,你看看中國的這個科技發展這麼迅速,咱們落後了可不行,大家一起來出謀劃策,培養我們的勞動力。我每次聽到這些其實心裡是很自豪的,覺得中國真強大,但有的時候可能又會有點小矛盾,因為自己的這種感覺似乎和這個會的目的背道而馳,不過這也是人生有意思的地方吧。
聲東擊西
所以你會覺得這個專案真的能為美國帶來他們需要的科技人才嗎?
Michelle
說實話應該是可以的,但是我不知道還會需要多少時間。因為現在很多學校都越來越注重這方面的培養,政府也撥了很多錢給到這方面人才培訓的專案,所以應該會有越來越多的人參與進來,但是最終能不能把這部分人轉變成勞動力?我不太敢打包票說 100% 都可以。
美國在晶片設計上的能力其實很強,但大的生產商比如像臺積電、英特爾或者 GlobalFoundries 其實都是遍佈全球各地的,並不是美國一家獨大。而且做晶片也包含很多步驟,涉及很多儀器,這些儀器也不是美國獨有的,比如荷蘭 ASML 公司做的光刻機,還有德國蔡司做的顯微鏡頭,所以說這是一個需要全世界一起合作的行業。
聲東擊西
你覺得這個專案在特朗普的政府下會發生什麼變化嗎?
Michelle
我覺得應該不太可能全部砍掉,因為畢竟這個行業真的很需要人才,然後英特爾眾所周知現在的境遇也不太好,肯定是需要被扶持一下的。所以我覺得應該不太可能這部分的撥款全部被取消,因為錢其實已經撥下來了,各個公司包括我們學校這邊都會流入一部分。當然了,川大爺的話誰都說不準,我也不敢打包票,但是我覺得如果他真的是為了美國以後考慮的話,應該不太可能一刀全部砍掉。
以上內容來自「聲東擊西節目:#Bonus  我在美國教退伍軍人『手搓晶片』:一位華人老師眼中的美國晶片教育雄心」。
以上內容整理自
聲動活潑旗下播客「聲東擊西」
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原創/「聲東擊西」
編輯/可宣
排版/yihua、Babs
運營/George
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