Das Silicon Valley als Geburtsstätte der Mikroelektronik

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung: Santa Clara County, Kalifornien, USA

2. Anfänge der Elektronik im Silicon Valley
2.1 Die Elektronenröhre als Grundlage der Elektronik
2.2 Die Stanford- Universität

3. Frederick Terman – Initiator des Silicon Valley Booms

4. Bell Labs, New Jersey: Die Erfindung des Transistors
4.1 Basisinnovation Transistor
4.2 Umzug der Elektronik nach Kalifornien

5. Schlüsselfigur William Shockley
5.1 Die Gründung von Fairchild Semiconductor
5.2 Weitere „spin-offs“

6. Der integrierte Schaltkreis
6.1 Jack Kilby, Texas Instruments
6.2 Die Grundlage für den Mikrochip

7. Schlüsseltechnologie Mikroprozessor

8. Die Industriegeschichte der Mikroelektronik

9. Die Bedeutung der Mikroelektronik

10. Zusammenfassung: Die Geschichte der Mikroelektronik im Silicon Valley

Literaturverzeichnis

1. Einleitung: Santa Clara County, Kalifornien, USA

Noch bis in die 50er Jahre des letzten Jahrhunderts war die Region Santa Clara County nahe der San Francisco Bay agrarisch geprägt und die meisten Arbeiter waren in der Nahrungsmittelverarbeitung beschäftigt (Castells/Hall 1994, S.15). Sowohl einige Entdeckungen und Erfindungen, als auch das Zusammenspiel von Zufällen machten es möglich, die Region im Westen der USA im Eiltempo in einen der bedeutendsten Wirtschaftsstandorte der Welt zu verwandeln. Das heute als Silicon Valley bekannte Tal zwischen San Francisco und San Jose hat sich innerhalb kürzester Zeit zu der High Tech-Region schlechthin entwickelt und wurde hundertfach in der ganzen Welt kopiert. Nicht zuletzt gelang diese Entwicklung im Gleichschritt mit der Entstehung und Ausweitung der Elektronik und später der Mikroelektronik, welche sich in eindeutige Phasen unterteilen lässt – ein Ablauf beginnend mit der Basisinnovation des Transistors soll im Folgenden dargestellt und analysiert werden.

2. Anfänge der Elektronik im Silicon Valley

Die Ursprünge der Elektro- und Radiotechnik liegen keineswegs im Silicon Valley – umso erstaunlicher ist es, dass gerade diese Gegend später solch eine Bedeutung bekommen würde. Die oft als „Urväter“ des Computers bezeichneten Alan Turing und John von Neumann erfanden Anfang des 20. Jahrhunderts erste Maschinen, die zwar noch mechanisch funktionierten, jedoch einige Rechnungen durchführen konnten – die mit tausenden Elektronenröhren ausgestatteten Computer konnten während des zweiten Weltkrieges den sogenannten Enigma-Code der deutschen Wehrmacht entschlüsseln. Nun ist natürlich die Frage berechtigt, was all dies mit dem Silicon Valley zu tun hat? Die in den ersten großen Computern – unter anderem dem weltbekannten ENIAC – verbauten Elektronenröhren wurden von einem Mann namens Lee de Forest erfunden, welcher seinen Doktortitel in Stanford erlangte – an der Stanford University im Santa Clara County. Er entdeckte eher zufällig die Verstärkungsfunktion der Dreielektrodenröhren (vgl. Abb.1, S.4), welche eingesetzt

wurden, um elektrische Signale zu leiten (Martin/ McSummit, S. 51 ff.). Eben diese

Erfindung war die Grundlage jeglichen elektronischen Geräts und das Wort „Elektronik“ tauchte erstmals in den Wörterbüchern auf. Zwar gab es lange Jahre einen Rechtsstreit zwischen Robert von Lieben und Lee de Forest, wer nun tatsächlich die Elektronenröhre erfunden hatte (Schmidt 2009), doch der Grundstein für weitere Erfindungen im Elektronikbereich im Silicon Valley war gelegt.

Abb. 1: Eine Triode aus den 1920er Jahren

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Telefunken_RE144_1937.jpg

2.1 Die Elektronenröhre als Grundlage der Mikroelektronik

Als die Dreielektrodenröhre entwickelt war, welche heute Triode genannt wird, machte sich im Jahre 1911 Lee de Forest daran, den ersten Röhrenverstärker und Oszillator zu bauen (Kaplan 2000, S.47). Mit dieser Entwicklung wurde das Elektronik- Zeitalter eingeläutet, beginnend mit der sogenannten Röhrenperiode, welche bis in die 1950er Jahre andauerte (Halfmann 1984, S.125). Nun war es erstmals möglich, an Radio und Fernsehgeräte zu denken, um nur zwei der

unzähligen Elektrogeräte zu nennen, die den Alltag der Menschen in der ganzen Welt verändern sollten. Eine vollkommen neue Industrie war in wenigen Jahrzehnten entstanden, so wurden bis 1940 stolze 6 Milliarden Dollar Umsatz von der Elektronikindustrie erwirtschaftet (Martin / McSummit 1989, S. 57).

Auch wenn die Röhren nicht sehr stabil und langlebig waren, stellten sie die Grundlage für weitere Innovationen auf dem Gebiet der Elektronik dar. Eben weil die Geräte so viele Nachteile hatten, war es nun an der Zeit, die Technik weiter zu entwickeln. Viele der Beteiligten Elektronikspezialisten studierten und promovierten an der Universität von Stanford, was den Standort Silicon Valley schnell zu einer Technologie- Hochburg machte.

2.2 Die Stanford Universität

Die 1891 gegründete kalifornische Universität gilt als einer der wichtigsten Wachstumsmotoren des Silicon Valley, da sie einige berühmte Persönlichkeiten hervorbrachte oder beherbergte. Beispielsweise einige der Schlüsselpersonen für die Mikroelektronik, wie Frederick Terman oder William Shockley, sowie die Freunde William Hewlett und David Packard, die mit ihrer Arbeit in einer Garage in Palo Alto eine Legende schufen. Mithilfe der großen Forschungstradition des Silicon Valley rund um die Stanford Universität und des ungeheuren Dranges zu neuen Erfindungen gelang es den Wissenschaftlern schnell Fuß zu fassen und die Entstehung des Silicon Valley mit zu prägen. Schon die ersten elektronischen Geräte die von Hewlett-Packard (HP) hergestellt wurden, waren den Konkurrenzprodukten in Qualität und Leistungsfähigkeit weit überlegen und zusätzlich deutlich billiger (Kaplan 2000, S.53ff).

Unterstützt und stetig gefördert wurden die beiden von dem an der Stanford Universität unterrichtenden Terman – nicht nur finanziell sondern auch was Kontakte zu potentiellen Käufern anging. HP wurde schnell zum Marktführer auf dem Gebiet vieler Elektronikprodukte und ist noch heute einer der erfolgreichsten Computer-, Drucker-, und Taschenrechnerhersteller. Dies ist sicherlich mitunter ein Verdienst des früheren Professors von Hewlett und Packard – Frederick Terman. Er ist definitiv eine der Schlüsselpersonen was die herausragende Entwicklung des Silicon Valley betrifft.

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