Die Mikroelektronik ist deshalb auch eine Herausforderung an das Schöpfertum unserer Menschen, besonders der Jugend. Sie ist zugleich ein Bildungsanspruch, dem sich jeder stellen muss. Daher möchte ich in einer zwanglosen Folge von Beiträgen auf die vielseitigen Aspekte der Mikroelektronik eingehen. Gerade junge Menschen haben da viele Fragen, auf die zu antworten ist.
Wie begann das eigentlich mit der Mikroelektronik?
Es ist gerade 60 Jahre her, dass das Patent für einen Halbleiterverstärker, genannt „Transistor", erteilt wurde. Das berühmte USA-Patent Nr. 2 524 035 erhielten 1948 John Bardeen (geh. 1908), Walter H. Brattain (geb. 1902) und William Shockley (geb. 1910), die in den Bell-Laboratorien die Halbleitereigenschaften des Germaniums untersuchten. Der erste Transistortyp, den sie entwickelten, war ein sogenannter Spitzentransistor. Auf einem n-leitenden Germaniumblock waren im Abstand von 20 µm zwei Spitzen aus 'Phosphorbronze aufgesetzt, eine bildete den Emitter-, die andere den Kollektoranschluss. In der Umgebung der Spitzen waren durch Formieren p -leitende Zonen entstanden. Damit war der Transistor mit der Zonenfolge p-n-p geschaffen, er kann als der Vorfahre aller nachfolgenden Entwicklungen angesehen werden. Zu Recht erhielten deshalb 1956 die Erfinder des Transistors den Nobel-Preis für Physik. Aber jede neue Entwicklung baut auf dem vorhandenen Erkenntnisstand auf. Das heute in der Mikroelektronik meistverwendete Material ist Silizium, das der schwedische Chemiker Jöns Jakob Berzelius 1823 entdeckt hatte. Für die Halbleiterelektronik erlangte es allerdings erst Bedeutung, als man es in höchster Reinheit herstellen konnte. Dabei bedeutet die erforderliche Reinheit von 99,9999999%, dass auf eine Milliarde Siliziumatome nur ein einziges Fremdatom entfällt. Etwa um 1833 wurden von dem englischen Physiker und Chemiker Michael Faraday Halbleitereigenschaften nachgewiesen. Und das ebenfalls als Halbleiter-Grundstoff verwendete Germanium konnte 1886 von dem deutschen Chemiker Clemens Winkler an der Bergakademie Freiberg entdeckt werden. Es war bereits einige Jahre davor von D. J. Mendelejew anhand seines periodischen Systems der Elemente als „Ekasilizium" vorausgesagt worden. Den Gleichrichtereffekt bei Halbleitern entdeckte F. Braun 1874 bei Stromflussuntersuchungen in Metallsulfiden. Die sich entwickelnde Funktechnik verlangte nach einem Detektor zum Nachweis der elektrischen Wellen. So konnte 1906 der bis dahin verwendete unstabile Metallfritter (Kohärer) von Branly durch den Kristalldetektor von H. H. C. Dunwoody abgelöst werden. Ebenfalls 1906 wurde von G. W. Pickard ein Siliziumdetektor mit
Spitzenkontakt als HF-Gleichrichter vorgeschlagen. 1915 untersuchte C. A. F. Benedicks Gleichrichtereigenschaften beim Germaniumlcristall. In den Anfangsjahren des Rundfunks, als der Kristalldetektor hauptsächlich als HF-Demodulator verwendet wurde, entdeckte O. W. Lossew, daß Kristalldetektoren unter bestimmten Voraussetzungen zur Schwingungserzeugung geeignet sind. Lossew entwickelte daraus den sogenannten Crystadynempfänger. Weil aber über die Vorgänge in Halbleitermaterialien nur ungenügende Kenntnisse vorhanden waren, wurden damals diese Arbeiten nicht fortgeführt. Während alle auftretenden Verstärkerprobleme mit der sich rasch entwickelnden Elektronenröhre realisiert wurden, gab es bei den Halbleiterdioden 'weitere Entwicklungen. Etwa 1925 kam der Kupferoxydulgleichrichter, 1928 der Selengleichrichter und 1941 die Germaniumdiode zur Anwendung. Bereits Anfang der 30er Jahre erhielten Lilienfeld -und Heil unabhängig voneinander Patente für einen Feldefekttransistor, der danach technisch nicht realisiert werden konnte.
Die eigentliche Entwicklung der Halbleitertechnik begann 1948 mit dem Spitzentransistör, der eine Flut von Forschungsarbeiten zur Untersuchung der Eigenschaften von Halbleiter-Einkristallen auslöste. Sehr schnell folgten neue Transistortypen mit verbesserten Eigenschaften. Das waren 1951 der Legierungstransistor und danach der Flächentransistor. 1953 folgte der Drifttransistor und 1954 der Siliziumtransistor, der später gegenüber dem Germaniumtransistor eine größere Bedeutung erlangte. Mit dem Diffusionstransistor und dem Mesatransistor erreichten 1956 die Germaniumtransistoren einen gewissen Abschluß. Die Forschung konzentrierte sich auf den aussichtsreichen Siliziumtransistor und den noch ausstehenden Feldef ekttransistor. Eine wesentliche Verbesserung brachte 1960 die Entwicklung der Silizium-Planartechnologie, mit der erst Feldeffekttransistoren und integrierte Schaltkreise realisierbar waren.
1958 wurde von dem Amerikaner Kilby erstmals eine integrierte Schaltung angegeben. Sie war noch primitiv, und enthielt nur wenige integrierte Bauelemente. 1960 begann Texas Instruments (TI) mit der Fertigungsaufnahme einer ersten Serie von digitalen, bipolaren Schaltkreisen (RCTL-Serie 51). Und 1962 entstand die bekannte TTL-Schaltkreisfamilie mit bipolaren Transistoren, 1964 folgten die unipolaren MOS-Schaltkreise. Eine wesentliche Verbesserung gelang 1967 mit der komplementären MOS-Technik (CMOS). Die weitere Entwicklung hochintegrierter Schaltkreise konzentrierte sich auf verbesserte MOS-Technologien,
da die MOS-Struktur einen kleineren Flächenbedarf hat. Integrierte Schaltkreise werden kollektiv im Scheibenprozess hergestellt. Durch die ständige Verringerung des Flächenbedarfs der Bauelemente und die möglichen größeren Chips durch steigende Scheibendurchmesser wird die Anzahl der Funktionselemente/ Chip laufend erhöht. 1 Million Funktionselemente-/Chip liegen heute im Bereich des Möglichen.
Der Mikroprozessor, heute der zentrale Baustein der Mikroelektronik, war eigentlich eine Fehlentwicklung. Die Firma Datapoint Corp. hatte für ihre Rechner eine einfache Zentraleinheit entworfen. Von den Firmen TI und Intel ließ sie dafür eine integrierte Version auf einem Chip entwickeln. 1969 hatte der Intel-Mitarbeiter M. E. Hoff diese Aufgabe erfolgreich gelöst. Aber der Chip führte die Befehle zu langsam aus, so dass Datapoint nicht daran interessiert war. So saß Intel auf einem computerähnlichen Chip, der hohe Kosten verursacht hatte. Man bot ihn 1971 als programmierbaren Logikschaltkreis „8008" an. Findige Ingenieure ergänzten den „8008" mit peripheren Schaltkreisen zum Mikrocomputer mit 8 Bit Verarbeitungsbreite.

• die wichtigsten Aufgaben der Elektrotechnik und Elektronik sind auf dem Hauptweg der Intensivierung zu lösen;
• die dominierende Rolle der Mikroelektronik im Prozess der Intensivierung;
• der Bevölkerung sind neue, moderne elektrotechnische und elektronische Konsumgüter in hoher Qualität anzubieten;
• die Verantwortung der Elektrotechnik und Elektronik für den weiteren Ausbau der materiell-technischen Basis der Volkswirtschaft der DDR;
• die materiell-technische Sicherung der Leistungsentwicklung der Elektrotechnik und Elektronik;
• die wachsenden Anforderungen an die Führungstätigkeit der Partei in den Grundorganisationen der Elektrotechnik und Elektronik

Wenn wir heute im Jahr 1986 Begriffe wie Mikroelektronik, Robotertechnik, flexible Fertigungsautomatisierung, Personalcomputer, CAD/CAM-Technik und andere im täglichen Sprachgebrauch verwenden, so ist das das Ergebnis einer erfolgreichen Politik bei der Durchsetzung des wissenschaftlich-technischen Fortschritts in unserem Land. Wie in allen führenden Industrieländem der Welt ist auch bei uns die Mikroelektronik mit ihrem schnellen Entwicklungstempo zur wichtigsten Basisinnovation geworden. Sie nimmt daher zu Recht in unserer Wirtschaftsstrategie eine Schlüsselstellung ein bei der Verbindung der wissenschaftlich-technischen Revolution mit den Vorzügen des Sozialismus.
Die Tagungen des ZK der SED sowie die Beschlüsse des Politbüros des ZK der SED und des Ministerrates der Deutschen Demokratischen Republik geben dieser Entwicklung stets bedeutsame Impulse. So hat im internationalen Vergleich unsere Halbleiterindustrie im Produktions- und im Leistungspotential einen hohen Stand erreicht. (das lassen wir mit dem besseren Wissen sowie dem Abstand der zeit einfach mal so stehen)