外籍人才留不住美國科技業陷困境
外籍人才留不住美國科技業陷困境
2007.06.15 | 人物

先從幾個美國勞工部針對美國二○○四年到二○一四年勞動市場的統計數字談起:一三%vs.四八.四%、六五一vs.一四○一。一三%是整體勞動人口數的成長率,四八.四%是電腦應用軟體開發工程師數目的成長率,六五一是全美所有行業的平均周薪,一四○一則是全美電腦工程師的平均周薪。

除了軟體開發工程師,相關行業的網管人員、系統分析師、網路通訊工程師都是未來十年成長率最高的職業,問題是根本沒有足夠的美國人,擁有應徵這些工作的學位跟專長。

微軟總裁比爾.蓋茲(Bill Gates)在今年三月於美國國會的聽證會中表示:「當我想到美國科技業的現況時,我同時感覺到驕傲與焦慮。」

雖然蓋茲與其他科技業領袖,透過基金會、遊說議員等手段,積極推動在二○一五年前,將美國每年教育出的科技、工程、數學系相關畢業生人數增加一倍,新增一萬個高中數學及科學教室,甚至頒發兩萬五千個新的獎學金,給選擇以工程為主修的大學生。但這些長期的措施,對於眼前的問題並沒有立即效益。而在科技業及網路業回春的今年,這種焦慮更瀰漫在Google、Yahoo!、微軟(Microsoft)、甲骨文(Oracle)這種大公司,以及無數新創事業CEO的心頭。

本國人才不足,又限制工作簽證
美國高科技人力的短缺,很大原因是本國籍理工畢業生數目不足,造成巨大的科技業人力缺口。過去,印度、中國、東歐與俄國等外來人口,一向透過H1-B簽證制度彌補。該簽證允許外國人在獲得美國學士以上學位後,透過公司申請在美國從事科技業工作,年限長達六年之久。

這項從一九九○年後啟用的制度,一向為矽谷提供穩定的人才供給。「在Google裡頭,大概有八%的員工,是透過H1-B制度雇用,參與諸如新聞或是社群服務Orkut等軟體開發,」Google的人事副總裁巴克(Laszlo Bock)表示。

H1-B簽證的發放數目每年由國會決定,數字最高曾達十九萬五千人之譜。但是在二○○六年,基於反恐及愛國主義等若干因素,數目大幅緊縮至六萬五千人(不包括給具有美國工程碩、博士學位人士所預留的兩萬個名額)。

粥少僧多的情況下,造成今年的H1-B申請出現前所未見的狀況:開放申請的第二天,六萬五千個名額上限就被用罄。因為名額的上限,Google在去年必須拒絕發給近百位優秀的工程師工作簽證。

「如果你仔細調查,會發現eBay、英特爾(Intel)、Yahoo!、Google全是移民創業家成立的,」巴克如此表示,並暗示著當初如果不是因簽證而留住了這些人才,現在的矽谷科技業就不是如今的樣貌。

他更憂心地指出:「若是人力缺口持續,包括下一階段的Gmail與Google Earth等服務,都將面臨研發上的困難。」可見業者已經預見了抵制外籍人才的結果,將很有可能會造成未來科技產業在發展上的瓶頸。
台灣如何在此波變動中應變?

為了改變現狀,各方勢力對於美國政府科技工作簽證政策,正在進行各種角力:幾百家科技公司,以及研發組織組成的遊說組織「競爭美國」(Compete America)聯盟,要求議會將簽證數目加倍,並承諾每年固定的成長率。

從聯盟的會員破天荒地囊括了各大科技龍頭廠,就可看出科技產業對此一議題的重視程度與急迫性,包括思科(Cisco)、蘋果公司(Apple)、IBM和甲骨文的資訊科技商會(Information Technology Industry Council)都是「競爭美國」的會員,而且他們甚至說服美國總統布希為他們公開背書。

「我們當然希望每個美國境內的工作能為我們國民創造工作機會,但事實顯然不是如此,」布希在3M的明尼蘇達總部發表演說時如此表示。蓋茲更在國會聽證會上表示,對於夠資格的工程師和科學家,根本不應設下任何人數上限。

只不過意見並非完全倒向科技業的一方。捍衛美國本土員工利益的團體,例如Programmers Guild,則以外國人會戕害美國人民就業機會,拉低行業薪資水準為由,抵制要求提高H1-B簽證數目的各式法案。
對於美國之外的其他國家而言,這些拉鋸給了他們一個有趣的機會:這些在全球最頂尖科技教育系統中培育出來的人才,因為美國的簽證問題,無法在美國境內工作。

與美國的保守策略反其道而行,英國、澳洲、加拿大目前都祭出吸引技術移民的誘因,並修改政策,以留住這些在全球化經濟中,移動力及生產力都極高的優質公民。

在此同時,我們也要問,到底台灣的科技人才可在這波變動中找到何種方式的切入點?台灣政府又是否能夠適時以政策吸引返台工作的科技人才,甚至是其他外籍人才?這些都值得我們深思。 

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晶片裡的「隱形守護者」!從車用、物聯網到AI人工智慧,看上峰科技如何靠I-fuse®打開新局
晶片裡的「隱形守護者」!從車用、物聯網到AI人工智慧,看上峰科技如何靠I-fuse®打開新局

在電動車的感測系統、物聯網中的無電池標籤,以及AI伺服器的高速記憶體修復技術中,都有一個極其微小、幾乎難以用肉眼辨識的元件,默默地發揮關鍵作用。它負責確保系統功能的正確運作,並保護資料的安全性。這個不起眼卻不可或缺的元件,就是「單次可燒錄記憶體」(OTP)。

想像一下,當你坐在自動駕駛的電動車裡,這台移動的智慧裝置正以每小時100公里的速度行駛。它的感測系統、電池管理與安全控制,全仰賴晶片裡的數十億個電晶體協同運作。然而在這些肉眼不可見的微觀世界中,有一個被稱為「功能保險絲」的關鍵元件,如果它的數據在出廠後因高溫或電壓變化而悄悄「跑掉」,將可能在高速行駛下可能造成無法挽回的危險 。

當晶片製程往先進節點發展,傳統OTP技術隨製程微縮而暴露出可靠度與壽命的瓶頸。過去在成熟製程表現穩定的方案,進入7奈米或更先進的製程後,讀取壽命竟從理論上的「無限次」驟降至僅能維持數秒,突顯現有技術難以因應先進製程需求,對需要長期穩定運作的車用與工業應用而言是不可承受的風險。作為矽智財供應商的上峰科技,正是專注於這項關鍵技術的代表之一,其專利OTP技術已被應用於車用電子、物聯網裝置、AI與高可靠性工業設備等多個領域,為全球客戶提供穩定且可持續的解決方案 。「我們的目標是讓OTP在先進製程中一樣可靠,甚至比以前更好。」上峰科技創辦人暨董事長莊建祥開門見山地說。

以電遷移取代爆炸,上峰科技重寫OTP的可靠性

不同於傳統電子熔絲(eFuse)依靠高電流「爆炸式」燒斷導體,或反熔絲(Anti-fuse)以高電壓擊穿氧化層,上峰科技的I-fuse®解決方案採用低於熔斷點的熱輔助電遷移機制。簡單來說,就是用較低的電流與電壓,讓金屬原子在導線內緩慢遷移並改變阻值,而不是粗暴地炸斷它。

莊建祥解釋到,不同於eFuse的「爆炸式」斷裂,I-fuse®的方式更像是一種「緩慢推動」金屬原子的遷移,過程溫和卻能精準改變阻值。因為沒有爆炸,自然就沒有金屬碎屑或自我接回的風險,編程狀態因此能長期保持穩定;而在過程中所需的電壓與電流也遠低於傳統技術,無需高壓電路與內建電荷泵,讓系統設計更簡潔、功耗更低。

他進一步談到,I-fuse®還能在讀取過程中模擬燒錄狀態,所謂的"假燒”,產生類似靜態隨機存取記憶體(Static Random-Access Memory, SRAM)的重複讀寫測試模式,對整個OTP區塊進行全面檢測,確保每一顆出廠的OTP在進入車用或其他高安全性應用之前,都已經通過完整的可靠度驗證,以達成"零缺陷”。過去十多年,I-fuse®已在多種製程節點完成驗證,包括成熟製程與高介電常數金屬閘極(High-k Metal Gate, HKMG)節點。2023年,上峰科技也曾宣布I-fuse®成功在12奈米鰭式場效電晶體(Fin Field-Effect Transistor, FinFET)製程完成矽驗證,不僅延續低成本與設計彈性的優勢,也證明即使在先進製程下,仍能以極小面積支援業界優異的低操作電壓,且無需額外光罩與電荷泵。

不過隨著製程微縮,金屬線寬與高度同步縮小,對爆炸式燒斷的OTP而言是嚴峻挑戰,卻讓 I-fuse®的電遷移機制更得心應手,莊建祥表示當線條越細,越容易在低電壓下完成燒錄,因此上峰科技有足夠的信心能直接從12奈米跨入7奈米,並規劃向3奈米、甚至環繞式閘極(Gate-all-around, GAA)與FinFET架構前進。

計畫助攻跨入7奈米,I-fuse®應用版圖持續擴張

上峰科技聚焦標準邏輯製程,I-fuse® 助力解決晶片製程轉換關鍵挑戰。
上峰科技聚焦標準邏輯製程,I-fuse® 助力解決晶片製程轉換關鍵挑戰。
圖/ 數位時代

而這次的跨越,正是因為有經濟部產業發展署推動的「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」(以下簡稱晶創IC補助計畫)協助。莊建祥坦言,對規模不大的IP業者而言,先進製程開發風險高、投入成本大,如果沒有外部資源挹注,很難同時負擔研發與驗證。「晶創IC補助計畫」不僅減輕了資金壓力,更讓上峰科技能集中火力解決7奈米製程的關鍵挑戰,包括更嚴格的設計規範與更密集的繞線限制。

「只要製程允許,我們的技術就能做。」莊建祥強調,I-fuse®採用晶圓廠提供的標準邏輯製程材料,不需改變製程或額外光罩,因此對製程轉換的適應速度遠優於其他OTP技術。「別人可能要花三、四年才能適應新的製程架構,我們幾乎可以無縫切換。」

OTP雖小但其用途極廣。在車用感測器中,它是確保不同零件出廠後能進行精準校正的關鍵;在 AI 伺服器與高速運算晶片裡,它能修補記憶體陣列中損壞的位元,延長晶片壽命;在物聯網無電池的裝置中,I-fuse®以極低讀取電壓(0.4V / 1µW)就能運作,適合能量收集環境。莊建祥更明確指出,I-fuse®未來將持續鎖定Wi-Fi裝置、微控制器單元(Microcontroller Unit, MCU)等對低功耗與高可靠性有高度需求的市場,與現有的車用與工業應用形成互補布局。

在全球晶片供應鏈中,OTP 是與輸入/輸出函式庫(I/O Library)、標準單元庫、靜態隨機存取記憶體編譯器(SRAM Compiler) 並列的「四大基礎 IP」之一,幾乎每顆晶片都需要。掌握這項技術,不僅是產品設計的靈活度,更關乎先進製程的導入速度與成本控制。上峰科技的策略是在穩固現有國際客戶基礎上,藉由「晶創IC補助計畫」加速進入7奈米,並持續向更先進節點前進。透過低功耗、高可靠性的 I-fuse®,讓臺灣有機會在先進製程OTP技術上,取得與國際一線供應商並肩甚至領先的地位。

「我們希望成為各種應用場景中,最可靠、最靈活的OTP解決方案。」 莊建祥說。從成熟製程到 7 奈米,從車用到AI與IoT,這顆小小的OTP正承載著臺灣在先進製程中的另一項關鍵優勢。

|企業小檔案|
- 企業名稱:上峰科技
- 創辦人:莊建祥
- 核心技術:專注於OTP矽智財的研發
- 資本額:新台幣2億元
- 員工數:46人

|驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫簡介|
由國科會協調經濟部及相關部會共同合作所提出「晶片驅動臺灣產業創新方案」,目標在於藉由半導體與生成式AI的結合,帶動各行各業的創新應用,並強化臺灣半導體產業的全球競爭力與韌性。在此政策框架下,經濟部產業發展署執行「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」,以實質政策補助,於113年鼓勵業者往AI、高效能運算、車用或新興應用等高值化領域之「16奈米以下先進製程」或「具國際高度信任之優勢、特殊領域」布局,以避開中國大陸在成熟製程的低價競爭,並提升我國IC設計產業價值與國際競爭力。

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