Mit dem Notebook zum Mond / 50 Jahre Halbleiter-Industrie in Deutschland

Nur anhaltende Innovationsdynamik hält das Beziehungsdreieck aus Miniaturisierung, Produktivitätssteigerung und Preisreduktion aufrecht. Halbleiter werden immer kleiner, leistungsfähiger und kostengünstiger <br>Quelle: Infineon Technologies AG <br>

In wenigen Zeilen gab Ernst von Siemens Anfang April 1952 bekannt, zur Produktion von Halbleitern ein separates Werk bauen zu wollen. Damals war nicht abzusehen, welche Entwicklung er damit anstoßen würde. Es war der Beginn der Halbleiter-Industrie in Deutschland. Heute – ein halbes Jahrhundert später – blickt diese Branche wirtschaftlich wie technologisch auf eine unvergleichlich rasante Entwicklung zurück. Und nach wie vor gestaltet die vor 50 Jahren errichtete Fabrik diesen Fortschrittsprozess als einer seiner Vordenker. Nur heißt sie heute Infineon. Und aus den anfänglich 30 sind inzwischen 30.000 Mitarbeiter geworden, von denen jeder sechste an weltweit 29 Standorten in den Bereichen Forschung und Entwicklung tätig ist.

Im Beziehungsdreieck von Miniaturisierung, Produktivitätssteigerung und Preisreduktion

Zwischen 1954 und 2000 wuchs der weltweite Jahresumsatz der gesamten Branche von fünf Millionen US-Dollar um das 40.000fache auf 200 Milliarden US-Dollar an. Pro Erdenbürger und Jahr werden inzwischen durchschnittlich 60 Millionen Transistoren produziert. Dabei funktionierte die Halbleiter-Industrie von Anfang an nach eigenen Regeln. Ihre bekannteste und zugleich folgenreichste formulierte Gordon Moore bereits 1965. Er machte die Beobachtung, dass sich die Anzahl an Transistoren in einer integrierten Schaltung etwa alle 18 Monate verdoppelt. Übersetzt bedeutet das nichts anderes, als dass beispielsweise die Leistungsfähigkeit ganz normaler PCs im gleichen Zeitraum ebenfalls zweimal so groß wird. Dieser Entwicklung entsprechend könnte die gesamte Rechenleistung der ersten Mondlandung von 1969 heute mit einem handelsüblichen Laptop bewältigt werden. Dazu gehört auch die stetige Miniaturisierung der Bauelemente. Für 1 GByte Speicher, heute ein Modul in der Größe zweier Kreditkarten, wurde vor 30 Jahren die Fläche von 700 m2 und der Strombedarf eines ganzen Dorfes benötigt.

Ob zur Verkehrssteuerung, Telekommunikation, Informationsverarbeitung oder in der programmierbaren Kaffeemaschine, die immer kleiner und schneller werdenden Bausteine sind inzwischen unverzichtbare Bestandteile des Alltags. Das ist aber nur möglich, weil die Preise nicht analog zur Leistungsstärke gestiegen sind – im Gegenteil. Keine andere Branche zeichnet sich durch eine ähnliche Preiserosion aus, wie sie die Halbleiter-Industrie seit ihrem Bestehen zu verzeichnen hat. Hatte man 1972 noch die Wahl, ob man sich für umgerechnet rund 80.000 Euro ein Einfamilienhaus oder 1 Mbit Speicher zulegen sollte, entspricht der Gegenwert für dieses Speichervolumen heutzutage bei einem Preis von wenigen Cent gerade noch einem einzelnen Kaugummi.

Zukunftsfaktor Forschung und Entwicklung

Einen kontinuierlichen Preisverfall in diesem Umfang können am Markt beteiligte Unternehmen laut Ulrich Schumacher, Vorstandsvorsitzender von Infineon Technologies, nur mit dauerhafter Produktivitätssteigerung auffangen. „Einziger Weg, dies zu erreichen, ist wissenschaftlich-technischer Fortschritt“, so Schumacher. „Allein 2001 haben wir deshalb 1,2 Milliarden Euro für Forschung und Entwicklung ausgegeben. Das entspricht in etwa den Haushalten zweier großer deutscher Universitäten. Dies macht deutlich, wie ernst wir die Zukunftssicherung unseres Unternehmens betreiben. Und ich denke, dass unsere durchschnittlich 12 Patentanmeldungen pro Arbeitstag ein eindrucksvoller Erfolgsbeleg sind. “

Auch für die Zukunft hält die Halbleiter-Forschung in nahezu allen Lebensbereichen revolutionäre Entwicklungen bereit. Sei es in der Medizin, wo entsprechend programmierte Mikrochips zum Beispiel zur Krebsfrüherkennung beitragen werden, oder sei es auf dem Gebiet von Sicherheitslösungen, wo Mikroprozessoren die Möglichkeit zu sicheren Identifikationsdokumenten bieten – Vielfalt und Chancen der praktischen Anwendungen sind heute wie vor 50 Jahren kaum absehbar.

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Reiner Schönrock ots

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