面向未來的芯片工程師，可能需要掌握什麽技能。
編者按
最近，歐盟相關組織釋出了一個芯片工程師需求的分析報告。以及面向未來的芯片工程師，可能需要掌握什麽技能。在這裏，我們將歐盟的整個報告轉譯，以供讀者參考。
首先，報告總結了他們對行業的一些觀察：
A.自2020年來的關鍵轉變
近年來，新興技能在大多數現有職位中變得越來越重要，自2020年以來一直呈持續趨勢：數據分析、人工智能、軟件開發等數碼技能......
在職位方面，對數據專家的需求正在以令人印象深刻的速度增長，因此相關的短缺正在惡化。 2020年，「數據科學家」被評為第15個最關鍵的職位。 2023年，「數據科學家」排在第四位，僅次於軟件工程師、模擬/系統設計師和工藝工程師。 對於這種特殊類別的工作崗位，半導體行業與許多其他行業競爭，以吸引最好的數據專家（數碼服務，銀行，能源，制造業......）。
盡管全球半導體短缺正接近尾聲，並且在2023年對行業的影響較2022年有所減輕，但在2023年，75%的受訪者仍感受到全球芯片短缺對他們招聘流程的影響。短缺的主要後果是需要招聘更多人，一些公司創下了有史以來的招聘記錄。隨著對勞動力的需求上升，以及員工總存量保持不變，尤其是對於高級職位而言，這加劇了短缺。短缺反過來導致公司需要提供更好的招聘條件（薪金等）。設計工程師還需要透過可用性設計實踐/方法使設計適應短缺。可用性設計是關於重新設計芯片，以解決價值鏈某些部份的短缺。設計方面需求的增加也加劇了危機開始以來設計工程師短缺的情況。
全球半導體投資的強勁增長也鼓勵企業增加招聘，從而加劇了勞動力短缺。在2023年接受調查的受訪者中，有81%的人經歷了歐洲半導體晶圓廠投資對其招聘政策的影響（2022年為73%）。它特別增加了對與生產過程有關的工作職位的需求：工藝工程師、維修技術員、工藝技術員等。
在2023年咨詢的受訪者中，66%的人仍然沒有感受到歐盟芯片法案對其招聘政策的影響，這一比例與2022年相似。給出的主要理由是，現在看到其影響還為時過早。然而，許多公司在2023年首次表示，他們開始在未來幾個月/幾年內調整未來的招聘計劃，以適應歐盟芯片法案的前景。【歐盟芯片法案】也是一項溝通活動，吸引新的候選人進入半導體行業。最後，在METIS監測對技能需求影響的技術領域中，「邊緣物聯網和邊緣人工智能」顯然是自2020年以來觀察到的興趣，需求和短缺增加的領域。
B.2023 年的關鍵職位
「數據專家」進入最關鍵職位的前 5 名： 1. 軟件工程師。 2.設計工程師（特別是系統設計師和模擬設計師）。 3.工藝工程師。 4.數據專家（尤其是機器學習工程師）。 5、維修技術人員。
但其實在2022 年，測試工程師都排名第五。然而，自 2020 年以來，數據專家的需求和短缺狀況迅速升溫，以至於到 2023 年，數據專家的情況將進入前 5 名，排名第四。
自2020年以來，四種職位的需求和短缺量均大幅上升：
數據專家，從2020年的第15位上升到2023年的第4位元。
系統設計師。
模擬設計師。
工藝工程師。
因此，自2020年以來，這種情況有所改變。
相反，4個職位的情況似乎有所改善：
一般的設計工程師，特別是數碼設計工程師。2020年，設計師排名第一。 它現在排名第三，數碼設計工程師排在數據專家之後。
測試工程師。
工藝技術人員。
機器人工程師。
機器學習工程師在2020年和2022年沒有被確定為特定的職位。在2023年，38%的受訪者表示這一職位至關重要。
關於具體領域的高級職位仍然嚴重短缺。
高級系統架構設計師。
系統測試工程師。
高級模擬設計師，特別是具有較強的編程技能。
套用工程師。特定套用領域的工程師專家（汽車等）。
一般高級管理人員。
C.2023年的關鍵技能
九個技能領域被確認為不同職位描述中最關鍵的技能(自2020年以來相對穩定)。它們大多與數碼化有關，可以被認為是數碼技能。
系統架構:系統架構知識:SoC，SiP，復雜ASIC…設計這樣的架構的能力。
數據分析，日益受到行業需要。
人工智能/機器學習。
模擬設計。
應用程式知識(特性、連線元件、材料、應用程式的設計限制)
質素-可靠性相關技能。
安全相關的技能。
硬件/軟件一體化，盡管2023年提出的較少。
新材料的知識。對於工藝工程師和材料工程師尤為重要，盡管在2023年采訪者中很少提及這一領域的技能。
自2020年以來，軟技能方面的結果穩定。
總體而言，與技術技能一樣重要的是，半導體行業所需的最關鍵的軟技能是團隊合作，溝通和創造力。
團隊合作和溝通：考慮到主題的復雜性，團隊合作和團隊之間的合作變得越來越重要。它是透過為非專家總結復雜技術主題的能力來實作的。
創造力：它是就業的核心，因為歐洲競爭力的一部份在於其保持創新的能力，以及利用現代技術提出新想法、新工藝和新設計的能力。
D.2023年的政策建議
a、增加微電子行業在教育過程中的參與度。
這一政策建議在2020年排在第一位，在2023年仍然是優先事項。為了應對與短缺和快節奏的技術演變相關的行業的迫切的技能提升和再培訓需求，大學、研發中心和工業企業應該在終身學習專案上更緊密地合作:
設計終身學習計劃。
與業界共同設計的課程。
推廣使用行業專家作為大學教師的做法。
發展由大學和公司共同組織(或共同資助)的實習、學徒、博士和研究生培訓專案。
在大學促進產業發展:在學生團體中推廣微電子部門的定期報告。
在教育系統的早期階段教授與微電子相關的主題。
b.開展宣傳活動，以改善行業形象
2023年，這類政策建議在受訪者中排名第二。微電子行業作為一個工作部門的形象不佳。人們需要知道微電子對我們的社會意味著什麽，以擴大候選人的範圍。與宣傳活動有關的建議包括:
改善該部門在歐盟公眾中的形象。
促進行業的新興需求。
在教育系統的早期階段教授與微電子相關的主題。
采取行動，提高年輕人對技術工作、電氣工程和微電子領域STEM教育的興趣。
開發新的溝通渠道，如社交媒體。
促進歐盟計劃。
加強勞動力的多樣性。
c.發展有利於產業和教育代表之間對話的集群和網絡。
在這第三份監測報告中，幾乎所有受訪者都認為，行業與大學等培訓中心之間的溝通將是歐洲微電子產業可持續發展的關鍵成功因素之一。
建立專門的小組，定義和更新所需技能的路線圖。
來自歐洲教育機構的制圖培訓和課程。
d.有利於歐盟內外的流動。
這類政策建議在2020年僅排在第6位，在2023年則排在第4位元。這與高級人才短缺問題的惡化以及歐洲公司必須在短期內解決這一問題有關。他們唯一的解決方案是從國外聘請專家，導致需要:
為移徙工人提供抵達前和抵達後服務(培訓、語言培訓、後勤、聯網.)。
相關行政程式的簡便性
降低國外遠端辦公的限制
在歐盟提供的範圍之外，進一步統一學位和課程。
e.引入歐盟芯片學院。
這類政策建議出現於2020年，但在METIS技能戰略的初始版本中並不存在。受訪者表示需要
歐盟統一的線上培訓平台。包括靈活的、模組化的(虛擬/混合)學術培訓。該平台還將包括一個微型學位組合，專門回答中小企業的技能提升需求。一個開始將包括在一個單一的線上平台上重組整個歐盟的現有培訓。
歐盟統一的研究生就業線上平台。
每年統一的技能監測系統。
f.發展微電子學的交叉學科和聯合學位。
開設包括微電子/機電一體化以及數據分析、機器學習、市場行銷、化學、生物等領域的聯合學習課程。
促進大學院系間的教學和科研交流。
透過加強認證來調整培訓內容
g.其他
為大學和職業教育提供者籌集公共資金，以適應培養行業的需要。
法國、德國等幾所大學表示，他們看到微電子專業學生的數量在目前的背景下停滯不前，甚至有所下降。
鑒於培養新人才以應對當前短缺的時間已經很長(3-10年)，幾所大學新生的停滯甚至下降可能使歐洲的新人才短缺持續十多年
確保歐洲大學盡快大幅提高培養新微電子專業學生的能力似乎是當務之急。
薪金應該更接近美國和其他行業的薪金，以增加吸重力。
2023年的關鍵進展
A.已經確定了幾個新的概況
在2023年接受采訪的58名利益相關者中，76%的人回答說，自2022年以來，他們沒有觀察到微電子行業的新情況。相反，他們體驗到現有的技能，這些技能對越來越多的情況變得越來越重要。
現有的配置檔向更多的軟件開發，數據分析，AI技能..
在較小的程度上:安全性，新材料..
然而，其余24%的受訪者回答說，他們確實看到了新的變化出現在微電子領域，確定了5個新的輪廓:
1.AI工程師/ML工程師/嵌入式AI工程師。在這個職位中，描述了三個子概要：
AI/機器人套用工程師。 這是最「傳統類別的AI工程師。AL/ML套用工程師具有以下特定技能:能夠決定在何處套用AL/ML方法是可能的和有益的；能夠決定什麽AI/ML演算法是正確的；為有效操作而決定合適硬件平台的能力。
AI硬件工程師/ Edge AI工程師。 這些工程師專註於設計和實施高效的硬件解決方案，如專用AI芯片、神經網絡加速器和客製硬件架構。他們擁有AI和ML演算法的知識，但擅長在硬件平台上實作這些演算法。
人工智能系統架構師。 能夠管理人工智能工程師團隊和設計復雜人工智能微電子系統的整體架構的高級人才。
2. 供應鏈專家/物流專家/海關和國際物流專家。
由於半導體價值鏈的復雜性增加，全球芯片短缺以及美國和中國之間的貿易戰，半導體行業需要能夠管理復雜的全球供應鏈，同時遵守新法規的熟練專業人員，以及能夠辨識供應鏈中潛在瓶頸和漏洞的專業人員。
這種概況必須結合商業技能，如責任感、銷售、公司財務、公司戰略等，以及對半導體價值鏈的深刻了解和對芯片技術中的工藝步驟的知識。
3. 系統測試工程師： 隨著微電子系統變得越來越復雜，需要能夠高效整合元件、執行系統級測試並確保互操作性的專業人員。在系統整合、測試開發、測試自動化和驗證方面的技能與這些配置檔相關。
4. 驗證工程師。 與測試不同的是，驗證的作用越來越重要，使得過去「一個設計師一個驗證人」的經典比例正在向2:1甚至3:1的比例移動。許多中型公司在設計驗證方面的業務正在增長。在設計上，這一不足對於數碼混合訊號和模擬混合訊號的驗證工程師來說尤為重要。
5. 網絡物理系統設計師/嵌入式系統整合商/嵌入式系統開發商： 該職位處於微電子學的前沿。隨著物聯網（IoT）器材的普及，對能夠開發嵌入式系統的專業人員的需求日益增長。這些專業人員致力於開發和實施電子系統，以彌合物理過程和數碼控制之間的差距，實作各種器材和系統的自動化、監測和控制。在這種概況所需的技能中，可以找到微控制器編程、固件開發和系統整合。
最後，與每年一樣，利益攸關方確定與新興研發主題相關的新概況。
更確切地說，與會者列舉了以下方面的情況：
先進的包裝。
3D器材架構。
新能源解決方案專家。
柔性電子工程師：柔性電子工程師專門開發和制造電子元件，傳感器和電路，這些元件是柔性的，可以整合到可穿戴器材，柔性顯視器和其他需要整合電子產品的套用中。
量子計算工程師。
光電工藝工程師。
B、新興技能越來越重要
在2023年，當被問及企業越來越需要哪些技能時，受訪者表示:
1.機器學習與人工智能
2.數據分析。
3.系統設計和系統架構(SoC、SiP、SOP、復雜ASIC)。
4.模擬和混合訊號設計(特別適用於套用、汽車和LOT)。
5.驗證。
6.系統測試。微電子系統的測試能力。
7.專案管理。
8.網絡安全與硬件安全
由於自動化程度的提高，幾乎所有的工作都需要數碼技能:操作員、QA工程師、套用工程師...
C.已經確定了新的技能
2023年，被詢問的利益攸關方描述了三種新技能，並表示這三種技能對他們的工作很重要：
驗證工作。 與試驗不同的是，驗證的作用越來越重要，傳統的「一個驗證人員對應一個設計人員」的比例正在向2比1甚至3比1的比例發展。許多中型公司在設計驗證方面正在成長。在設計方面，數碼混合訊號和模擬混合訊號驗證技術的不足尤為重要。
面向可制造性的設計 （DFM：Design for Manufacturability）。隨著微電子設計的日益復雜，在設計階段盡早考慮制造工藝和限制是至關重要的。了解DFM原理、良率最佳化技術以及與制造和制造團隊密切合作的經驗的專業人士對於設計工程師或工藝工程師等職位非常有價值。
了解半導體價值鏈。 隨著半導體行業日益復雜，如何構建新產品的供應鏈以及如何在新技術加速發展時降低風險變得越來越困難。
D.對招聘政策的影響
1.半導體的全球性短缺
盡管全球半導體短缺已接近尾聲，2023年對行業的影響小於2022年，但在2023年接受調查的利益相關者中，仍有75%感到全球芯片短缺對其招聘流程的影響。
Covid危機，以及對半導體需求的急劇上升，導致了全球芯片短缺，這種情況至今依然存在。對微電子部門招聘政策的主要影響是需要雇用更多的人，在一些公司達到了歷史最高紀錄。由於對勞動力的需求很大，而工人的存量沒有變化，這導致了技能短缺，特別是高級技能的短缺。短缺反過來又導致公司需要提供更好的招聘條件(薪金等)。
有些矛盾的是，人員短缺也導致征聘行程的延誤。事實上，短缺導致了業務計劃進展的延誤從而導致了招聘的延誤。
公司還必須處理半導體短缺的問題，並盡可能地用可用的部件替換不可用的部件。在產品短缺後重新設計產品的過程被稱為可用性設計，而不是彈性設計。彈性設計是指在產品短缺的情況下，設計具有可互換部件的產品。但這些在設計方面的適應只是最近才開始在一些大公司。這就是為什麽半導體短缺如此嚴重地影響了整個生產鏈的原因。
最後，公司也在更直接地與大學和培訓機構接觸，以便更好地溝通它們在未來幾個月和幾年的需求，從而更好地預測市場在培訓方面的需求。
2.全球半導體晶圓廠投資的指數增長
81%的利益相關者正在經歷全球對半導體晶圓廠的投資對其招聘政策的強烈影響(2022年為73%)。它特別提高了與生產過程相關的工作職位的需求:工藝工程師、維修技術員、工藝技術員等。
3.歐盟芯片法案
在2023年咨詢的利益相關者中，有66%的利益相關者仍然沒有感受到歐盟芯片法案對其招聘政策的影響(2022年為87%)。給出的主要理由是，現在看其影響還為時尚早。
然而，在2023年，許多公司首次表示，他們開始調整未來幾個月/幾年的招聘計劃，以適應歐盟芯片法案的前景。
【歐盟芯片法案】也起到了溝通運動的作用，並吸引了半導體行業的新候選人。
對於剩余的34%的參與者表示他們經歷了影響，這種影響的性質主要是聘請具有專案管理技能的專案經理和專案工程師來負責以下投資專案。
最關鍵的職位介紹
A.2023年就業市場的供給與需求在這第三次年度監測報告中，與2022年一樣，要求利益攸關方確定。
確定行業內最受歡迎的職位簡介(高需求)。
確定最難填補的職位簡介(高短缺)
下面是對這兩個問題的回答摘要：
2023年最受歡迎的職位類別排名（高需求）
正如去年的報告所指出的那樣，歐洲微電子行業最受歡迎的職位是軟件和設計工程師。這證實了軟件在微電子工業中日益增長的重要性。
2023年最難填補的職位類別排名（高度短缺）
最後，下面的圖表可以比較當前歐洲就業市場上最受歡迎的職位概況以及最難找到熟練候選人的概況。
有些職位不是最搶手的，但面臨著特別嚴重的短缺:
1.維修技術員。由於夜班和白班，以及由於技術進步，相關技能的技術性不斷提高，因此很難找到這類人員。
2.測試工程師。
3.套用工程師。
4.網絡安全專家。
一些利益攸關方提出的其他立場：
驗證工程師。
天線/高級射頻設計師。
最後，在職位簡介中，專案經理的職位尤其緊張。
B. 從2020年到2023年：歐洲就業市場上職位短缺的演變
總體而言，歐洲的職位配置短缺狀況自2020年以來持續存在，沒有重大改善跡象。
2023年，一個新的職位進入了最關鍵職位的前五名:數據專家。2023年前5名如下：
1.軟件工程師:嵌入式，軟件/固件，機器學習。
2.設計工程師：特別是系統和模擬設計師。
3.工藝工程師。
4.數據專家。
5.維修技術員。
自2020年以來，四種職位的需求和短缺都顯著增加：
數據專家，從2020年的第15位上升到2023年的第4位元。
系統設計人員。
模擬設計師。
工藝工程師。
因此，自2020年以來，這些職位的情況值得重視。
相反，有4個職位的情況似乎有所改善：
設計工程師，特別是數碼設計工程師。2020年，設計師排名第一。它現在排在第三位，數碼設計工程師排在數據專家之後。
測試工程師。
工藝技術人員。
機器人工程師。
機器學習工程師在2020年和2022年沒有被確定為一個特定的職位。在2023年，38%的被詢問的利益相關者認為這是關鍵的。
關於具體領域的高級職位仍然嚴重短缺：
高級系統架構設計師。
系統測試工程師。
高級模擬設計師，特別是具有較強的編程技能。
套用工程師。 特定套用領域的工程師專家（汽車等）。
一般高級管理人員。
最後，與2020年一樣，一些利益相關者提到他們需要「電力電子工程師」（也稱為電力管理工程師/能源效率專家）。功率效率是微電子領域的一個關鍵因素，特別是對於電池供電的器材和能源受限的套用。這些職位需要電源管理，低功耗設計技術，電源最佳化和能量收集方面的技能。
最關鍵的技能
A.技術技能
本章總結了2020年至2023年歐洲微電子行業最關鍵的技能和知識。最關鍵的技能和知識被定義為最搶手的行業和最難填補的。
九個技能領域被確認為不同職位描述中最關鍵的領域(自2020年以來相對穩定)。它們大多與數碼化有關，可以被認為是數碼技能。
1.系統架構:系統架構知識:SoC，SiP，復雜ASIC…設計這樣的架構的能力。
2.數據分析。行業越來越需要。
3.人工智能/機器學習。
4.模擬設計。
5.了解應用程式(特性、連線元件、材料、應用程式的設計限制)0
6.質素-可靠性相關技能。
7.安全相關的技能。
8.硬件/軟件整合，雖然在2023年不那麽突出。
9.新材料的知識。對於工藝工程師和材料工程師來說尤其重要，盡管在2023年被詢問的利益相關者中，這一領域的技能已經不那麽重要了。
2023年一些利益攸關方指出的其他關鍵技能:
專案管理。
驗證。
流程整合。芯片技術的工藝整合知識，工藝工程師特別需要。
所需技能的最低教育水平
自2022年起，對所需技能的最低教育水平進行評估。2022年和2023年的結果是一樣的，因此以匯總的形式呈現。
需要接受最多教育才能進入的專業與利益相關者尋找的最關鍵的專業是一樣的。例如，系統架構的知識要求80%的利益相關者至少達到EQF7級(相當於碩士學位)，這是結果中發現的最高比率。這也是今年受訪者的第二關鍵的專業。
與會者提到，半導體行業缺乏合格和有經驗的工人，迫使公司尋找替代品來填補勞動力的空缺，因此從EQF6級(相當於學士學位)招聘越來越多的人，而不是從EOF7級招聘。
現在的EQF6水平更容易在市場上找到，相比之下，碩士學位更難獲得。
顯然需要在這些關鍵的專業中頒發更多的專業文憑，特別是頒發資格較低的文憑(EOF5/6而不是7)，以增加這些關鍵領域的專業勞動力，從而滿足微電子公司。
1.機器學習/人工智能
如今，大多數微電子行業的配置檔對機器學習相關的知識和技能的要求越來越高，並且將變得越來越重要。這些對於軟件工程師來說尤其重要，他們必須接受各種人工智能工具的培訓，這樣他們才能對這個行業有一個廣泛的視野。如Keras，Torch，Tensorflow，Colab，Jupyter，Python，Lua，Matlab等工具。
教育水平：從EQF4至EQF7提供培訓。
相關職位介紹：
主要職位：軟件工程師和數據科學家。
此外，對測試工程師、設計工程師、工藝工程師和材料工程師也非常重要。
內容/子技能和子知識:
能夠選擇和使用機器學習工具集進行制造（設計、自動化等）， 和/或ERP。
AI的綜合介紹課程(EQF4-5)：AI工具的基本知識和理解。
了解如何用機器學習演算法取代生產中的基本技能，以提高競爭力和促進創新。
了解AI套用的影響：它可能會導致一個過度裝配的世界，為公民和工程師/開發商應該意識到他們的開發所帶來的後果。人工智能的套用將對就業市場、社會和經濟建設產生影響。
除了人工智能和機器學習，軟件技能對於大多數微電子工作崗位來說正變得越來越重要：機器人工程師、材料工程師、工藝工程師、電力電子工程師、射頻工程師等。例如，對於射頻和硬件工程師來說，軟件編程已經成為目前職位描述中一個非常基本的要求。直到21世紀初，微電子技術的發展都是非常側重硬件的(70%的硬件vs 30%的軟件)。在21世紀20年代初，這一比例為軟件70%，硬件30%。在某些技術(例如AI)中，在半導體部門中，軟件可能比硬件更重要。然而，在半導體行業，很多人可能仍然不重視軟件技術，因為軟件技術更容易學習，這是不正確的，因為軟件工程涵蓋了非常廣泛的技能和知識。
2.系統架構
「系統架構」重新組合了與微電子系統相關的技能和知識：片上系統(SoC)，系統級封裝(SiP：System-in-Package)和封裝上系統(SoP：System-on-Package )
片上系統(SoC：System-on-Chip)由一系列整合在同一芯片上塊(處理器、記憶體和快取無線系統介面、網絡介面、傳感器和執行器…)組成。SoC設計還包括套用軟件和執行時系統。
系統級封裝(SiP)已經發展成為SoC的另一種電子整合方法，因為這種技術在許多細分市場中提供了優於SoC的優勢。特別是對於許多套用來說，SiP提供了比SoC更高的整合靈活性、更快的上市時間、更低的研發成本、更低的NRE成本和更低的產品成本。SiP不是高水平的單芯片矽整合的替代品，但應被視為對SoC的補充。對於一些非常大容量的套用，SoC將是首選的方法。一些復雜的SiP產品將包含SoC元件。
封裝上系統(SoP)在克服SoC和SIP的基本和整合缺點方面超越了其他方法，這些缺點受到CMOS處理和當前封裝的缺點的限制。根據摩爾定律，雖然矽技術對晶體管密度每年都有很大的改善，但正如上文所述，它並不是射頻、光學和某些數碼元件系統整合的最佳平台。SoP類似於集成電路的摩爾定律，整合晶體管：對於混合訊號電子和生物電子學系統來說，它在短期內整合了微米級的薄膜元件，在長期內整合了納米級的薄膜元件。
系統架構方面的知識將變得越來越重要，特別是隨著loT和工業4.0的發展。汽車套用也越來越需要具有系統/協同設計知識的工程師，透過減少分立元件的數量和傾向於使用標準化的微電子元件和嵌入式系統和平台來降低車輛架構成本和增加功能。
教育水平：提供從EQF5到EQF7的培訓。
相關職位介紹：
系統設計工程師。
設計工程師。
·在沒有系統專家的情況下，套用工程師、設計工程師和其他工程工作崗位之間的團隊合作。
內容/子技能和子知識:
了解系統架構:片上系統和封裝系統。跨學科的理解，不同的系統層次是如何相互關聯，並影響整體效能的。
理解整個設計和產品生存周期。
能夠設計集成電路、ASIC、片上系統、系統級封裝。
最佳化架構的能力。
能夠將設計架構與系統的最終使用套用(汽車、工業4.0等)相連線並進行調整。
3.套用知識
內容/子技能和子知識：
能夠將產品的技術方面(要使用的材料、設計架構、要整合的連線工具類別等)與其終端使用者市場和套用(工業4.0、汽車等)相聯系並進行調整。
了解套用和相關的技術要求，以構建面向解決方案的產品。
範例：
系統工程師和軟件工程師都需要對ADAS工具、其他汽車開發或工業4.0套用有良好的了解。
要開發汽車行業的磁傳感器，需要對汽車套用和相關技術要求有良好的了解：安全、標準、需求管理以及變更和配置管理。
材料工程師需要能夠將新材料的具體要求與套用聯系起來(例如，高質素的影像)。
教育水平（EQF）：提供EQF 6至EQF 7的培訓。
特定的課程應致力於特定的套用。例如，工業4.0可以有專門的課程，並作為一個整體的概念來教授，重新組合所有相關的子主題。相反，工業4.0所需的子主題（如虛擬原型，大數據分析，機器學習技術，VR和AR技術，先進制造機器）通常在單獨的課程中教授，甚至在大學的不同院系的管理下，使學生不太清楚子主題之間的聯系。所有相關的子主題都可以集中在一個課程下，或者專門針對EQF 6-7級的專業化，最好是7級。
相關職位介紹：
套用工程師。
材料工程師。
系統設計工程師。
設計工程師。
軟件工程師。
4.硬件/軟件整合
硬件/軟件整合是一項被許多利益相關者描述為很難找到並且需要很長時間才能獲得的技能。隨著物聯網和工業4.0的發展，軟硬件協同設計將變得越來越重要。
教育水平：提供從EQF6至EQF7的培訓。
相關職位介紹：
系統設計工程師。
設計工程師。
軟件工程師。
5.新材料知識
新材料在微電子領域變得越來越重要:聚合物、形狀記憶材料、復合材料、增材制造材料、garbitol等。微電子工程師不僅要有傳統材料工程的知識，還要有化學和物理科學的知識(如納米結構)。
教育水平：提供從EQF5到EQF7的培訓。在EQF6和EQF7畢業的工藝和材料工程師必須都接受過這些培訓。這些培訓對於EQF6和EQF 7的其他類別的微電子工程師也是一個加分點。
相關的主要技能和知識有:
了解新材料:聚合物，形狀記憶材料，復合材料，增材制造材料，garbitol，氮化鎵等，了解材料特性，以及修改整合流程的必要性。
具有化學和物理科學知識(如納米結構)。化學基礎知識(在許多課程中缺失)。
與傳統和新材料相關的環境意識。
能夠將材料與生產流程、產品規格和終端使用者套用相關聯
6.數據分析
數據分析技能和知識在當今微電子行業的幾乎所有領域都有越來越高的要求。它們對於數據科學家和軟件工程師來說尤其重要。有幾家公司報告說，缺乏具有良好數據分析技能的軟件工程師。
教育水平：提供從EQF4到EQF7的培訓。EQF6-7的每一位畢業生都應該接受過這方面的初步培訓。
相關職位介紹：
幾乎所有的個人資料。
主要是數據科學家、軟件工程師和測試工程師。
而且，任何處理硬件的工程師:工藝工程師、RG工程師、機器人工程師等
內容/子技能和子知識:
數據管理:SQL等。
數據視覺化:Tableau等。
數據完整性:確保數據完整性的能力，特別是在使用大量數據時。了解評估數據質素的技術。
數據安全和私密設計:能夠確保數據和數據私密的安全性。包括IP保護。
數據分析:理解和理解大量數據的能力。對由偏倚數據導致的潛在偏倚結論的認識
機器學習/人工智能。
演算法最佳化。這一技能越來越受到工業界的追捧。
效能數據分析:分析效能數據。
7.質素/可靠性
微電子工業越來越需要與質素/可靠性(制造質素控制)相關的知識，特別是將原型轉移到大規模生產中。
與此同時，功能安全性和可靠性在制造過程中越來越重要。例如，可靠性和功能安全是四個主要領域中的兩個，在這四個領域中，微電子工程師需要提高技能，以符合汽車電子的發展，以及安全和成本管理。
可靠性：在尋求提高元件、系統，特別是設計的可靠性方面的強烈沖動甚至超過了創新本身。這使得系統設計越來越困難，也要求先進的測試系統，以評估元件的可靠性。這意味著測試技術人員和工程師及其相關技能對於服務於汽車行業的微電子公司的重要性。
功能安全(質素)：車輛安全是與提高可靠性相關的一個方面，因此引入了功能安全和ISO 26262。
教育水平(EQF)：EQF7級的畢業生必須獲得相關的技能和知識(EQF6級的畢業生取決於個人情況)。
相關的主要技能和知識有:
具備質素工程的基本知識。
質素評估(技能):質素方法(質素3.0和4.0)的知識，以及使用質素工具(包括與工業4.0相關的質素工具)的能力。
可靠性分析:失效分析、失效物理學等多學科知識。
微電子產品的堅固性:電磁相容性(EMC)、電磁幹擾(EMI)、靜電放電(ESD)、老化、抗輻射·
深入理解測量和統計的物理意義。
可靠性分析知識。
功能安全性。
8.模擬設計
也稱為模擬/模擬IC/RF-IC混合訊號設計(模數轉換器(ADC)，數模轉換器(DAC))。
模擬設計是歐洲微電子行業目前面臨最大短缺的技能之一。在過去的20年中，由於勞動力老齡化和缺乏受過模擬設計培訓的新畢業生，在行業中出現了一個漸進的，但非常顯著的短缺。即使有盡可能快地數碼化訊號的趨勢，仍然存在「模擬的這一小部份，在每個公司內的專家都太少。
這一職位的短缺尤其嚴重，因為培養良好的模擬設計技能需要特別長的時間，成為優秀的模擬設計師需要大約20年的時間。 這不能只靠教育，還需要很多實際的技能。
教育水平：提供從EQF5到EQF7的培訓。
相關職位介紹：
模擬設計工程師。
設計工程師。
內容/子技能和子知識：
混合訊號設計:精通模擬和數碼電子設計、雜訊、訊號完整性等。
9.安全
與安全、網絡安全和設計安全相關的技能對於軟件工程師(EOF6-7工程師)非常重要。隨著工業4.0的發展，這些技能將變得越來越重要，同時也符合汽車行業的創新。
安全是四個主要領域之一，其中需要增加的技能，以符合汽車電子的發展(與可靠性，功能安全和成本管理)，根據METIS組織的汽車焦點小組，特別是在未來幾年，由於外部連線的增加，歐洲將加強汽車領域微電子產品的安全規則。對於一個測試工程師，這將變得越來越重要，同樣從軟件和硬件方面。從測試工程的概念來看，在器材本身上的安全性測試(程式碼、硬件)和一個系統的緊密性變得越來越重要。
教育水平：提供從EQF5到EQF7的培訓。相關技能和知識對於網絡安全專家/軟件工程師/機器人工程師/工藝工程師/測試工程師非常重要。相關的技能和知識是其他工程概況的加分項。
相關職位介紹：
網絡安全專家
軟件工程師
機器人工程師
工藝工程師
測試工程師
內容/子技能和子知識：
必要的硬件和軟件之間的組合知識。
安全性源於設計（對於IoT和I4.0尤為重要）： 需要安全協定的專門知識和適用性。
用於網絡-物理（生產）系統的技能，如繪制安全網絡圖。
網絡安全：高級入侵檢測與防禦；先進的法證技能。
逆向工程，以防止工業間諜（特別是測試工程師）。
能夠調查由於惡意程式碼的不當使用而導致的可能故障（對於機器人工程師來說非常重要）。在軟件生命周期的任何階段辨識風險、問題、潛在缺陷或缺陷，透過關閉來管理它們。
數據完整性：確保數據完整性的能力，特別是在使用大量數據時。了解評估數據質素的技術。
數據安全和私密設計：能夠確保數據安全和數據私密。包括IP保護。
安全問題。
B.軟技能
關於軟技能，這份年度監測報告的結果證實了2020年的結果。
軟技能被認為幾乎和技術技能一樣重要。MIDAS(愛爾蘭)2021年發表的一項研究證實了這一結果：「電子行業資源技能需求」。根據這份報告，「工程師通常因其先進的技術能力而為人所知並被僱用，因此軟技能有時會被忽視，甚至是在技術環境中的管理層也是如此。」這就是為什麽這項研究呼籲在未來進行更多的軟技術培訓。
2022年所需的最關鍵的軟技能如下:
1.團隊合作和溝通：話題變得越來越復雜，所以團隊之間的團隊合作和協作現在是至關重要的。對於非專家來說，總結復雜話題的能力也很重要。
2.創造力：創新能力，提出新想法、新工藝、新設計的能力，運用新技術、新套用的能力，敏捷的思維，用於研發的商業思維。
自從新冠肺炎危機以來，年輕人的福祉越來越多地被考慮在內，包括在人力資源流程中，無論是在心理健康、家庭工作等方面。
新興技術對技能需求的影響
由於創新浪潮，微電子行業及其工人所需的技能在過去幾年中發生了巨大的變化。這一趨勢將在未來幾十年持續下去。摩爾定律是過去50年來最具影響力的技術趨勢，它導致了計算能力的成本降低和微電子的小型化。例如，在2001年，擁有64 kb記憶體的8位元微處理器被用於白色家電。在2 011年，4GB記憶體的電視機的主頻為1GHz。然而，摩爾定律即將走到盡頭。不斷增加的投資和研發成本需要在摩爾定律和「最後一個節點」(1納米芯片)的進展，應在2030年生產。在未來的十年中，尤其是對歐洲而言，微電子行業的創新驅動力應該不僅僅來自摩爾定律的發展。
2020-2023年期間METIS評估的技術
2020-2023年期間的結果
上圖顯示了自2020年以來157個利益相關方對14個技術領域的排名，回答了以下兩個問題：
技術對微電子勞動力所需的技能有影響嗎?
目前在歐洲就業市場上是否很難找到相關的技能和知識?
對過去4年的答案進行了匯總，因為每年都得到相同的結果。
自2020年以來，結果中唯一的變化是「邊緣物聯網/邊緣人工智能」技術在所需技能和找到此類技能的難度方面的持續上升。2020年，該技術領域僅排在第6位。自2021年以來，它排在第二位，僅次於「人工智能」。
政策建議
今年，沒有利益相關方提到有必要在歐盟贊助最先進的制造基礎設施，考慮到2020年以來的許多倡議，特別是歐盟芯片法案，這是合乎邏輯的。
A.加強終身學習計劃，提高
微電子行業在教育過程中的參與度
這個是2020年被參照最多的第一個命題，也是2023年的第一個。
設計終身學習計劃。越來越多的微電子公司正在使用新的數碼化系統來校準微型元件，因此需要進行終身學習培訓，以更新人們的技能，至少在數碼化領域是如此。為了進一步加強工業界和教育提供者之間的合作，應制定發展終身培訓和在單一工作場所將學習和培訓結合起來的倡議:
與業界共同設計的課程:加強微電子企業與大學和技術學校等教育機構之間的合作，使課程與行業需求相一致(相關課程、實際潔凈室處理、暑期實習、論文、聯合研究專案的開發等)。
推廣大學和職業教育與培訓提供者參與公司內部的終身/終身培訓，設計終身培訓方案，模糊初始培訓和職業培訓之間的界限。公司應該透過人力資源管理(例如，提高意識，培訓等)，包括職業教育培訓師和大學，提供激勵框架，以激勵持續學習。目前，除了少數幾個歐盟國家外，基於工作的學習沒有被納入整個教育-產業夥伴關系。
直接在企業的工廠開發大學的套用課程，並讓大學教師進入企業的設施(向他們介紹最新的制造工藝等)。
推廣大學和公司之間共同資助和共同組織的專案。大學和工業界應加強合作，促進創新的套用。
發展由大學和企業共同組織和共同資助的實習、學徒、博士和研究生培訓專案。在學習的早期階段，應普遍實行三至六個月的實習。
推廣使用行業專家作為大學教師的做法。工業界應該提供專家到大學講課，讓學生更好地了解在微電子行業工作所需的技能。
在大學裏促進工業。在大學中增加促進半導體行業就業機會的舉措。
在教育系統的早期階段教授與微電子相關的主題。
對高中生進行能效和半導體方面的培訓。
在較低的教育水平上訓練更多的軟件技能。
推動學校數碼化。
在教育系統的早期階段引入半導體。
為微電子行業的新來者構建/開發閘道器。
促進學生贊助計劃，以便微電子行業能夠支持未來進入者的獎學金（費用）（退稅等）。
開發專門的「門戶」計劃，以「快速培養」非STEM畢業生。
B. 開展宣傳活動，以改善該行業的形象
這一命題在2020年被參照次數排名第四。是2023年的第二個。
微電子行業作為一個工作部門的形象很差。人們應該把微電子行業與歐洲聯系在一起，而不僅僅是與矽谷、中國台灣或亞洲聯系在一起。應組織一系列舉措，向公眾推廣微電子技術，並吸引年輕學生：
透過宣傳活動提高半導體在社會中的重要性。
促進該部門成為對年輕人才有吸重力和可行的選擇，強調其創新性、可持續性和對各行業的影響，並強調該部門的財政吸重力。
接觸到社會的關鍵方面微電子作出貢獻。讓年輕人知道，這不是所有的「應用程式，社交媒體和軟件」，但也推動了醫療安全領域的大多數技術創新。
使技術性工作再次具有吸重力，如維修技師、操作員、工程師等。
采取行動，提高年輕人對技術工作、電氣工程和微電子學STEM教育的興趣
推廣典型的工作崗位，STEM學生可以假裝在微電子行業和相關的職業發展。
需要對微電子行業的就業機會進行更有力的遊說。
微電子行業的人才儲備不夠多樣化和包容性，女性參與率從40%下降到10%(麥肯錫&SEMI數據匯總，2018年)。
讓盡可能多的年輕女性接觸微電子學，讓她們知道自己也可以做到這一點：本科、碩士和博士。
為高中生組織關於多樣性的宣傳活動。
在青年人空閑時間在場的地方/時間，需要使用更多的溝通渠道，如社會和專業媒體。
推廣歐盟的技術技能專案，鼓勵年輕工程師參加這些培訓和現場在職培訓。
但一些利益相關者確信，歐洲的微電子行業對學生的吸重力不夠，因為與其他地區相比，該行業的規模相對較小。因此，他們認為，在歐洲建立更強大的微電子價值鏈的舉措是吸引學生進入微電子領域的最佳途徑
C.發展有利於產業和
教育代表之間對話的集群和網絡
這是2020年被參照次數第三多的命題，是2022年的第3個。
為了使大學能夠與當地公司保持密切聯系，了解它們的需要，必須建立這種集群和網絡。
更確切地說，一些利益相關者承諾組織微電子行業和大學及職業教育與培訓代表之間的討論論壇，以確定在歐洲層面的協同作用和行動。該論壇將負責:
建立專門的小組，定義和更新所需技能的路線圖。
了解歐洲教育提供者的培訓和課程，特別是使中小企業知道在哪裏為每一個概況招收學生。如今，大公司有能力積極尋找歐洲各地大學提供的課程資訊，但中小企業就比較難了。
為學生提供更多的起始職位，以確保新的專業人才供應。
D.有利於歐盟內和歐盟外的流動
這一點在2020年的重要性排名中排名第六。在2023年，這是受訪者參照最多的政策建議中的第四位。半導體危機確實造成了勞動力的嚴重短缺，尤其是在歐盟。
對於許多公司和職位簡介而言，過去在本地進行的招聘，現在往往是在歐盟範圍內，甚至是在全球範圍內進行高級職位招聘。對於這樣的形象，歐洲的行動者別無選擇，只能尋找非歐盟的人才。
驗證工程師就是一個很好的例子。目前，西歐幾乎沒有畢業生具備這方面的資格，而北非、印度或東歐則提供了很好的離岸工作機會。
但許多因素仍然使歐盟工廠難以吸引非歐盟公民。為了方便起見，受訪者有很內送流量備援容錯機制張:
更輕松地雇用非歐盟公民：
確保作為向移徙工人提供的抵達前和抵達後服務的一部份進行技能評估提供銜接培訓課程，包括語言培訓，以提高潛在移徙信通技術專家的技能，並為希望從國外招聘微電子工人的雇主提供指導。
國際專家和專家更容易進入勞動力市場。促進專業人員進入歐洲(稅收優惠簽證等)。
制定更有效的法律法規和框架，以雇用歐盟以外的勞動力。
增加工程專業學位和專業發展專案國際獨立認證(ENAEE)在這一領域的專業前國際認證。
取消國外遠端工作的限制(稅收立法的修正案/例外)。
在歐盟範圍內統一學位：
由於歐洲大學提供的課程之間存在差異，目前在當地招聘仍然比較容易，公司（特別是中小企業）很難理解歐盟教育體系之間的這些差異。
加強學生在歐洲和國際層面的交流計劃。
在歐洲大學中推廣英語作為培訓語言
缺乏高級人才：
在資歷方面有更大的靈活性--在這些職業道路的晉升和所需領域的教育方面進行了巨大的投資。
制定一個如何吸引具有新技能的工程師到電子行業工作的計劃，例如再培訓。
技術人員短缺：
研究一個實習計劃，以便在中期增加微電子技術人員的供應。
E.建立歐盟芯片學院
自2020年以來，這一建議變得非常受歡迎。
在歐盟的微電子領域已經存在許多不同程度的問題。然而，對於公司、學生或工人來說，找到最適合他們需求的組織形式是很困難的。
歐盟芯片學院將:
在一個單一的線上平台上重組整個歐盟的現有培訓，包括微型學位。該平台將得到RTO、大學和工業界的合作支持。
靈活的、模組化的(虛擬/混合)學術培訓。這可以在第一步透過整合現有的格式，提供和大學的建築來實作。
與技能監測和預測工具相關聯:應在歐盟一級建立一個技能監測系統，以加強對當前和未來技能需求的了解。
引入一個集中的歐洲就業平台，以促進就業市場的流動。
F. 發展微電子學的交叉學科和聯合學位
這是2020年被參照次數最多的第五個命題，已是2022年的第6個。
微電子學跨學科或聯合學位的建議
如上表所示，芯片行業的參與者希望擁有更多跨學科的個人經驗。該表按重要性對不同的主題組合進行了排序。
例如，最受歡迎的聯合學位一方面結合了微電子/機電一體化，另一方面結合了數據科學。 隨著數據專家在微電子領域越來越受歡迎，他們的簡歷在其他領域也有很大的需求，如金融和/或保險。重要的是將微電子學與數據科學聯系起來，以更好地為後代做好準備，並擴大未來工作者的範圍。
與人工智能/機器學習相關的技能越來越多地被要求，微電子AI工程師的配置檔，在微電子和機器學習（碩士專業）的雙重培訓，正在成為行業的需求。這樣的AI工程師的課程將是：
雙學士學位：機電一體化/數據科學。
雙碩士：微電子學/機器學習。
半導體行業面臨的問題之一是很難找到對半導體行業和技術有很強理解的工人，而且在業務相關領域也很熟練。 將半導體與市場行銷，銷售或溝通相結合的聯合學位將滿足這一需求。
關於微電子學和化學相結合的聯合學位的需要：將微電子學與化學和材料科學聯系起來的典型課程將是：半導體材料化學，物理學到新的半導體技術資訊。
可以透過設立綜合學習課程、引進其他領域單元和促進學院間教學和研究交流來實作跨學科的發展。
G.其他政策建議
籌集大學和職業教育機構的公共資金，以適應行業的需求。
法國、德國的幾所大學表示，他們看到微電子專業學生的數量在目前的背景下停滯不前，甚至有所下降。
考慮到培養新的人才以應對目前的人才短缺已經需要很長的持續時間(3-10年)，幾所大學新生的停滯甚至下降可能會使短缺現象在歐洲持續十年以上…
因此，盡快提高歐洲各大學培養新的微電子專業學生的能力顯得尤為迫切。
調整歐洲薪金以吸引勞動力
歐洲的薪金低於美國的平均水平。
同樣，歐洲半導體的薪金往往低於其他行業為數據科學家提供的薪金…
歐洲半導體行業的薪金應該調整，以吸引世界各地的人才。
