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Schichten schreiben Geschichte. Die Schlüsselfunktion der Materialherstellung in der Halbleitertechnologie (unter besonderer Berücksichtigung der Molekularstrahlepitaxie)

Stuttgarter Beiträge zur Wissenschafts- und Technikgeschichte, Bd. 15

Christina Diblitz

ISBN 978-3-8325-5273-2
302 Seiten, Erscheinungsjahr: 2021
Preis: 48.50 €
Rezension: "Schichten schreiben Geschichte ist hervorragend recherchiert und zeugt von hoher Fachkompetenz. Spannend dargestellt ist das breite Spektrum der Herausforderungen eines über Jahrzehnte andauernden Enwicklungsprozesses, der eine Vielzahl von technisch-wissenschaftlichen und industriell-politischen Faktoren sowie dem Zusammenwirken verschiedenartiger Persönlichkeiten unterliegt. ... Das aufschlussreiche Werk ist sowohl für Wissenschaftler und Ingenieure als auch für Führungskräfte von Interesse, die für Strategien, Koordination und Kommunikation im Bereich der anwendungsorientierten Forschung verantwortlich sind. Darüber hinaus wird es all jene ansprechen, die verstehen wollen, welch fundamentale Bedeutung Technik und Materialforschung für die Gestaltung der heutigen Welt haben." Dr. Monika Schwarzenberg, Krefeld, In: Naturwissenschaftliche Rundschau, Heft 6 2021, S. 324ff

Inhalt: Bisher fokussierte die historiographische Aufarbeitung der Halbleitertechnologie auf die Anwendungen als mikro- und optoelektronische Bauelemente. Dabei geriet die zentrale Rolle der Materialherstellung aus dem Blick, die zum Taktgeber technischen Fortschritts wurde. In den unterschiedlichen Entwicklungsphasen änderte sich der Materialzugang grundlegend. Ausgehend von Mineralien, die in Phase 1 mittels explorativer Experimente selektiert wurden, führte die Entwicklung über das Zwischenstadium mit Modellmaterialien und schließt in der dritten Phase mit der Herstellung von wissenschaftlich basierten Designkonzepten mit periodisch aufeinanderfolgenden, dünnen Schichten von Halbleitermaterialien im Nanomaßstab. Die reproduzierbare Realisierung der komplexen Strukturen gelang mit dem Verfahren der Molekularstrahlepitaxie, das einen Wendepunkt in der Materialherstellung markierte.

Dieser Prozess wurde von grundlegenden Veränderungen der wissenschaftlichen Interaktion begleitet, die zum neuen Typus des sogenannten Materialtechnologen führten. Für die erfolgreiche Einbindung der Materialien als gleichberechtigte Komponente der klassischen Wissenschaftskategorien neben Theorie, Experiment und Instrument war die Diversifizierung der interdisziplinären Kompetenzen erforderlich, die nur dann in vollem Umfang wirksam wurde, wenn die Organisationsstruktur alle relevanten Akteure integrierte und eine offene Kommunikation auf Augenhöhe gewährleistete. Zudem waren langfristige Forschungsstrategien erforderlich, um den Transfer von kumulativ angehäuftem Wissen in Innovationen zu unterstützen. Dieser Zusammenhang zeichnet sich beim Vergleich der amerikanischen und deutschen Aktivitäten während und nach dem Zweiten Weltkrieg sowie am Fallbeispiel der Molekularstrahlepitaxie deutlich ab.

Keywords:
  • Halbleitertechnologie
  • Molekularstrahlepitaxie
  • Materialherstellung
  • Materialtechnologen
  • Halbleitermaterialien

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