半導體未來人才培育重點:從晶片設計到黃光實驗室
- 推動單位: 台灣學聯。
- 專業師資: 曲建仲博士、張勤煜教授。
- 參與學校: 復旦高中、新北高中、金山高中、永平中學等。
- 課程內容: 晶片設計流程、半導體關鍵製程、電晶體模擬與光罩設計。
- 實作體驗: 積木模擬製程、導電封裝練習、無塵衣與黃光實驗室體驗。
- 產業探索: 封裝測試中心與相關產業場域參訪。
- 教育目標: 協助高中生理解半導體從設計、製程到封裝測試的產業鏈,作為科系與科技職涯探索的基礎。
台灣學聯攜曲建仲、張勤煜推半導體未來人才培育
面對半導體科技快速發展與產業人才需求, 台灣學聯攜手曲建仲博士與張勤煜教授, 推動「半導體未來人才培育計畫」,希望讓高中生在選擇大學科系之前,就有機會真正理解半導體產業。
暑期期間,包括 復旦高中、新北高中、金山高中、永平中學 等學校學生參與,課程並非只以講座介紹晶片,而是加入實作、模擬、實驗室體驗及產業參訪。
學生從「晶片到底怎麼做」開始,逐步接觸 設計、製程、電晶體、光罩、封裝與測試, 將新聞中常見的「半導體」轉化為可以看見、操作與理解的產業知識。
曲建仲 × 張勤煜:把半導體專業轉化成高中生能理解的課程
原始課程內容指出, 曲建仲博士 著重半導體前瞻技術與製程分析; 張勤煜教授 則長期投入半導體材料及教學轉譯。
台灣學聯與兩位專家共同設計課程,把半導體從單純的產業名詞,拆解成學生可以逐步理解的技術與流程。
對高中階段而言,重點並不是一次學完大學半導體工程,而是先建立 產業全貌、核心概念與職涯認知, 再判斷自己是否對電機、電子、材料、物理、化學或相關工程領域有興趣。
高中半導體課程學什麼?從晶片設計到光罩實作
「半導體未來人才培育計畫」將理論與實作放在同一套學習架構中,主要內容包含:
晶片設計流程
先認識一顆晶片從功能需求、設計到後續製造之間的基本關係。
關鍵製程應用
透過模型與活動理解半導體製造並不是單一步驟,而是多個精密製程共同完成。
電晶體模擬
從模擬理解電晶體作為電子元件的重要角色,以及晶片功能如何建立在元件基礎上。
光罩設計
讓學生理解圖案與製程之間的關聯,認識晶片製造中精密圖形轉移的概念。
製程模擬
透過積木等教具,把抽象的半導體製程轉化成可以實際排列、觀察與討論的流程。
導電與封裝實作
從導電測試與封裝練習理解晶片完成後仍需要經過後段製程與測試。
穿無塵衣走進黃光實驗室:半導體職涯不再只存在新聞裡
課程特別安排學生 穿著無塵衣進入黃光實驗室, 讓學生第一次從真實環境觀察半導體相關實驗與製程工作。
半導體製造對環境控制、作業流程與操作規範有高度要求,因此走進實驗室的意義不只是「參觀設備」,也能讓學生理解工程師的工作環境與專業紀律。
對高中生而言,這種體驗比單純閱讀「半導體工程師」的職業介紹更具體,也能幫助學生思考自己是否喜歡 實驗、工程、設備、精密製造與問題分析 類型的學習與工作。
晶片做好就完成了嗎?學生實地認識封裝與測試
課程也安排學生參訪 封裝測試相關場域, 讓學生理解一顆晶片經過前段製造之後,仍需要後續封裝與測試流程。
透過導電封裝練習與實地參訪,學生可以建立更完整的產業鏈概念: 晶片產業並不是只有「設計」或「晶圓製造」,而是由許多專業環節共同完成。
這也讓學生進一步理解,半導體相關工作並不只有單一類型工程師,而包含 設計、製程、設備、材料、封裝、測試及其他技術工作。
半導體產業有哪些環節?高中生先理解整體,再選擇方向
對第一次接觸半導體的高中生而言,最重要的不是立刻學會高階製程,而是先建立產業全貌。
晶片需求與設計 → 光罩與製程 → 晶圓製造 → 封裝 → 測試 → 電子產品與系統應用
真正的半導體供應鏈比這個示意流程更複雜,但對高中職涯探索而言,先理解不同階段需要不同技術人才,就能更進一步思考自己的學習方向。
復旦高中:實地操作讓半導體職涯變得具體
復旦高中校長陳建佑表示,學生透過營隊除了理解半導體知識,也能藉由實際操作觀察產業的專業要求與工作樣貌。
對高中階段的學生而言,這類學習最大的價值之一,就是在正式選擇大學科系前,先接觸真正的產業內容,降低「只因為產業熱門就選科系」的資訊落差。
金山高中數理實驗班:半導體、AI機器人與生醫科技跨域探索
金山高中校長陳玉桂表示,該校數理實驗班於暑期安排五天科學營,主題包含 半導體、AI機器人與生醫科技 等科技領域。
其中半導體課程透過積木電路、製程模擬及導電測試,讓學生用實際操作理解相關製程概念。
這樣的跨域安排也讓學生比較不同科技領域,而不是只因單一熱門產業就過早決定未來方向。
想進半導體產業,大學可以念哪些科系?
半導體是高度跨領域產業,因此並不是只有一個「半導體系」可以進入。
電機/電子
電路、IC設計、元件、電子系統與半導體工程。
材料科學
半導體材料、薄膜、奈米材料與製程材料研究。
物理
半導體物理、電子元件、固態物理與基礎科研。
化學/化工
製程化學、材料、蝕刻、清洗及其他相關技術。
機械
精密設備、自動化、熱流及半導體設備工程。
資訊/AI
晶片設計軟體、智慧製造、資料分析與AI應用。
半導體職涯不只有「製程工程師」
半導體產業分工相當細,高中生在職業探索階段可以先知道,不同興趣可能對應不同專業方向。
- 晶片設計: 適合對電路、邏輯、數學及資訊有興趣的學生。
- 製程工程: 涉及材料、物理、化學及製造流程。
- 設備工程: 與機械、電機、控制及精密設備密切相關。
- 封裝與測試: 涉及電子、材料、可靠度及產品驗證。
- 智慧製造: 進一步結合AI、資料分析、自動化與資訊系統。
高中生想探索半導體,可以先培養哪些能力?
- 數學與邏輯: 建立分析問題及理解工程概念的基礎。
- 物理: 認識電學、電子與半導體元件相關概念。
- 化學與材料: 理解材料及製程中不同物質與反應的角色。
- 實驗能力: 練習操作、量測、紀錄、分析與排除問題。
- 程式與資訊: 未來晶片與智慧製造都與數位工具密切相關。
- 英文與持續學習: 半導體是全球化科技產業,需要持續接觸新的技術與國際資訊。
台灣學聯推動「教授 × 實作 × 產業」半導體職業探索
台灣學聯表示,未來將持續以 專業師資、實作課程與產業體驗 為核心,推動半導體人才與高中職涯探索。
和只聽一場產業講座相比,實作與場域體驗能讓學生進一步回答幾個真正重要的問題:
- 我對晶片科技真的有興趣嗎?
- 我比較喜歡設計、實驗還是工程設備?
- 相關大學科系實際在學什麼?
- 半導體工程師的工作環境是否適合我?
這也是高中職業探索的核心: 不是要求學生現在決定一輩子的職業,而是讓學生在做決定之前,先真正看過這個產業。
從高中半導體探索到未來晶片人才
台灣學聯 × 曲建仲/張勤煜 → 半導體實作 → 黃光實驗室 → 封裝測試 → 大學科系探索 → 半導體與科技職涯
半導體未來人才培育與高中職業探索常見問題
Q1:什麼是「半導體未來人才培育計畫」?
這是台灣學聯結合半導體專家推動的高中科技與職業探索課程,透過理論、實作、實驗室體驗及產業參訪,協助學生理解半導體產業。
Q2:有哪些學校參與半導體課程?
原始報導列出的參與學校包括復旦高中、新北高中、金山高中與永平中學等。
Q3:曲建仲與張勤煜在課程中負責什麼?
依原始內容,曲建仲博士著重半導體前瞻技術與製程分析,張勤煜教授則投入半導體材料與教學轉譯,兩人與台灣學聯共同設計相關課程。
Q4:高中半導體課程會學哪些內容?
課程內容包括晶片設計流程、關鍵製程應用、電晶體模擬、光罩設計、製程模擬、導電封裝與相關產業體驗。
Q5:高中生可以進黃光實驗室體驗嗎?
本次計畫原始內容確實安排學生穿著無塵衣進入黃光實驗室體驗;不同梯次與課程是否安排相同場域,仍應以當次正式課程規劃為準。
Q6:想進半導體產業一定要念電機系嗎?
不一定。電機、電子、材料、物理、化學、化工、機械及資訊等不同專業,都可能與半導體產業產生連結。
Q7:高中半導體職業探索等於職業訓練嗎?
不等同。高中階段的課程主要目的在於科技教育與職涯探索,協助學生理解產業、科系與工作內容,而不是取代大學專業教育或企業正式訓練。
Q8:參加半導體課程就一定適合念半導體相關科系嗎?
不一定。實作與參訪的價值也包括幫助學生確認自己是否真的喜歡相關領域,再根據興趣、能力及未來學習經驗選擇科系。

