Skip to content

🔌Die Großen

Halbleiteringenieur/in · Entwirft und fertigt die Transistoren in jedem Computer, Telefon und jeder Waffe — mit Maschinen, die so präzise sind, dass sie nur wenige Fabriken der Welt betreiben können.

Diese Seite teilen

Der Kanon der Halbleiterindustrie ist das Gegenstück zu einer Gräfin: Ingenieure, die zuerst die physische Maschine bauten und erst später die Worte und Institutionen erfinden mussten, um zu beschreiben, was sie getan hatten. Die acht hier vorgestellten Personen arbeiteten in den USA, Taiwan, Italien, dem Vereinigten Königreich und Südkorea und decken beide Hälften des Berufs ab — Schaltkreise entwerfen und sie fertigen.

Was sie verbindet, ist weniger ein gemeinsamer Hintergrund als eine gemeinsame Bereitschaft, umzustrukturieren, wie die ganze Branche funktionierte, ob das nun einen neuen Schaltkreis, einen neuen Fertigungsprozess, ein neues Geschäftsmodell bedeutete, oder schlicht darauf zu bestehen, dass ein Lehrbuch tausenden Ingenieuren beibringen könnte, was nur eine Handvoll verstand.

Das Podium aller Zeiten

Robert Noyce
Robert Noyce
Vereinigte Staaten
2
Morris Chang
Morris Chang
Taiwan
1
Jack Kilby
Jack Kilby
Vereinigte Staaten
3

“Auf den Besitz des gesamten Stapels zu verzichten kann einem Unternehmen erlauben, Rivalen zu überholen, die darauf bestehen, jede Schicht selbst zu kontrollieren.”

Morris Chang

Die acht, die es an die Spitze schafften

1
Fotografie von Morris Chang 總統府 · CC BY 2.0

Morris Chang

Taiwan · geb. 1931

Gründete 1987 TSMC in Hsinchu nach 25 Jahren bei Texas Instruments und erfand das 'reine Foundry'-Modell: eine Fab, die Chips fertigt, die andere Firmen entworfen haben, und mit keiner davon konkurriert. Diese eine strukturelle Idee trägt heute den Großteil der globalen Chipdesign-Industrie.

Die Geschichte

1985, nachdem er trotz Leitung der Halbleitersparte bei der Beförderung an die Spitze von Texas Instruments übergangen worden war, nahm Chang die Einladung der taiwanischen Regierung an, das Industrial Technology Research Institute zu leiten. Zwei Jahre später gründete er TSMC mit Mitteln der taiwanischen Regierung und einem Technologielizenzabkommen mit dem niederländischen Elektronikkonzern Philips, der eine Kapitalbeteiligung übernahm — eine Foundry, fast vollständig auf geliehenem Kapital und Know-how aufgebaut.

“Auf den Besitz des gesamten Stapels zu verzichten kann einem Unternehmen erlauben, Rivalen zu überholen, die darauf bestehen, jede Schicht selbst zu kontrollieren.”

TSMC gegründet
1987, Hsinchu
Jahre zuvor bei Texas Instruments
25 Jahre
TSMCs globaler Foundry-Anteil (2024)
~62%
2
Fotografie von Robert Noyce Intel Free Press · CC BY-SA 2.0

Robert Noyce

Vereinigte Staaten · 1927–1990

Erfand 1959 bei Fairchild Semiconductor mit den integrierten Schaltkreis mit und gründete 1968 Intel mit. Sein 'planarer' Siliziumprozess — die Verdrahtung eines ganzen Schaltkreises direkt auf den Chip zu drucken statt von Hand zu verdrahten — wurde zur Fertigungsgrundlage fast jedes seither gebauten Chips.

Die Geschichte

1957 kündigten Noyce und sieben Kollegen von Shockley Semiconductor — später von ihrem wütenden Gründer William Shockley die 'verräterische Acht' genannt — gemeinsam, um Fairchild Semiconductor zu gründen, nachdem Shockleys Führungsstil unerträglich geworden war. Zwei Jahre später, unabhängig von Texas Instruments' Jack Kilby, reichte Noyce sein eigenes Patent für einen integrierten Schaltkreis mit fertigbarem planarem Prozess ein; beide gelten nach einem langwierigen Rechtsstreit heute gemeinsam als Miterfinder.

“Der Zweite bei einer Erfindung zu sein zählt weniger als die Version zu haben, die tatsächlich im großen Maßstab gefertigt werden kann.”

Fairchild Semiconductor mitgegründet
1957
Planares IC-Patent eingereicht
1959
Intel mitgegründet
1968
3
Fotografie von Jack Kilby James R. Biard · CC BY-SA 4.0

Jack Kilby

Vereinigte Staaten · 1923–2005

Baute 1958 bei Texas Instruments den ersten funktionierenden integrierten Schaltkreis, indem er Transistor, Widerstände und einen Kondensator auf einem einzigen Germaniumsplitter verdrahtete, und bewies, dass ein ganzer Schaltkreis auf einem Halbleiterstück existieren konnte. 2000 mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet.

Die Geschichte

Kilby war im Sommer 1958 gerade erst zu Texas Instruments gekommen und hatte noch keinen Urlaubsanspruch erworben, weshalb er während der traditionellen zweiwöchigen Betriebsschließung weitgehend allein im Labor blieb. Er nutzte die ruhigen Wochen, um herauszufinden, wie ein ganzer Schaltkreis aus einem einzigen Stück Germanium gebaut werden könnte, und demonstrierte ihn am 12. September 1958 skeptischen Kollegen funktionierend.

“Die erzwungene Ruhe des Neu- und Übersehenseins kann genau das sein, was ein schwieriges Problem braucht.”

Nobelpreis für Physik
2000
Erster funktionierender IC demonstriert
12. Sept. 1958
Gehaltene US-Patente
60+
4
Fotografie von Gordon Moore Intel Free Press · CC BY-SA 2.0

Gordon Moore

Vereinigte Staaten · 1929–2023

Mitgründer von Fairchild Semiconductor und später Intel, aber am bekanntesten für einen Zeitschriftenartikel von 1965, der beobachtete, dass sich die Zahl der Komponenten auf einem Chip etwa jährlich verdoppelte — eine Prognose, die die Branche selbst in 'Moores Gesetz' verwandelte, ein Ziel, das sie sechzig Jahre lang zu erfüllen versuchte.

Die Geschichte

In einem Artikel für die Zeitschrift Electronics von 1965 zeichnete Moore nur fünf Datenpunkte zu Chip-Komponentenzahlen und extrapolierte eine jährliche Verdopplung — eine Projektion, die er nur für ein Jahrzehnt halten sollte. Ingenieure und Führungskräfte begannen, die Kurve als zu erreichendes Ziel statt als bloße Beobachtung zu behandeln, und planten milliardenschwere Fabs Jahre im Voraus, um mit einer Prognose Schritt zu halten, die Moore selbst später eher als sich selbst erfüllende Prophezeiung denn als physikalisches Gesetz bezeichnete.

“Eine selbstbewusste Prognose, von einer ganzen Branche als Plan wiederholt, kann die Realität dazu bringen, sich ihr anzupassen.”

Moores-Gesetz-Artikel veröffentlicht
1965
Intel mitgegründet
1968
Presidential Medal of Freedom
2002
5
Fotografie von Lynn Conway Charles Rogers · CC BY-SA 2.5

Lynn Conway

Vereinigte Staaten · 1938–2024

Verfasste 1980 mit Carver Mead 'Introduction to VLSI Systems' und schuf eine strukturierte Designmethodik, die es gewöhnlichen Ingenieuren, nicht nur Spezialisten, erlaubte, komplexe Chips zu entwerfen, und gründete den MOSIS-Shuttle-Service, der Universitäten erlaubte, die Entwürfe ihrer Studierenden fertigen zu lassen.

Die Geschichte

1968 entließ IBM Conway, nachdem sie der Geschäftsführung mitgeteilt hatte, dass sie eine Transition plane, und sie baute ihre Karriere unter neuer Identität von Grund auf neu auf, bis sie schließlich bei Xerox PARC landete, wo sie mit Carver Mead das Lehrbuch schrieb, das die Chipdesign-Ausbildung neu formte. Ihre früheren, nicht anerkannten Beiträge zu IBMs Forschung an superskalarer Rechnerarchitektur wurden erst Jahrzehnte später öffentlich mit ihr in Verbindung gebracht; 2020, mehr als fünfzig Jahre nach ihrer Entlassung, entschuldigte sich IBM offiziell.

“Ein einziges zugängliches Lehrbuch kann ein Feld schneller für Tausende Ingenieure öffnen als jeder einzelne Chipentwurf.”

Introduction to VLSI Systems veröffentlicht
1980
MOSIS-Chip-Shuttle gegründet
1981
IBMs offizielle Entschuldigung
2020
6
Fotografie von Federico Faggin Intel Free Press · CC BY-SA 2.0

Federico Faggin

Italien / Vereinigte Staaten · geb. 1941

Leitete 1971 Design und Layout des Intel 4004, des ersten kommerziellen Ein-Chip-Mikroprozessors, und wandte den bei Fairchild von ihm erfundenen Silizium-Gate-Prozess an, um ihn fertigbar zu machen. Gründete später Zilog mit, dessen Z80 zu einem der meistverkauften Prozessoren der frühen PC-Ära wurde.

Die Geschichte

Faggin leitete 1970–71 das Logikdesign und physische Layout des 4004 und wandte den zwei Jahre zuvor bei Fairchild entwickelten Silizium-Gate-Prozess an, um das Design dicht genug für einen Chip zu machen. Als der fertige Die aus der Fab zurückkam, hatte er still seine Initialen 'F.F.' in eine Ecke des Layouts geätzt — ein früher, gut dokumentierter Fall eines Chipdesigners, der seinen eigenen Mikroprozessor signiert.

“Eine Prozessinnovation, die ein Design fertigbar macht, kann ebenso wichtig sein wie das Design selbst.”

Intel 4004 veröffentlicht
1971
Silizium-Gate-MOS-Prozess entwickelt
1968, Fairchild
Zilog mitgegründet
1974
7

Sophie Wilson

Vereinigtes Königreich · geb. 1957

Entwarf 1985 bei Acorn Computers den Befehlssatz des ursprünglichen ARM-Prozessors und setzte Einfachheit und geringen Stromverbrauch vor rohe Geschwindigkeit. Dieses RISC-Design läuft heute, in abgeleiteter Form, in der überwältigenden Mehrheit der Smartphones der Welt.

Die Geschichte

Bevor sich Acorns kleines Team dedizierte Chip-Simulationshardware leisten konnte, schrieb Wilson den Befehlssatzsimulator des ARM1 in BBC BASIC, laufend auf einem BBC Micro, den sie Jahre zuvor mitentworfen hatte. Als das erste ARM1-Silizium im April 1985 vom Hersteller VLSI Technology zurückkam, steckte das Team es ein, und es funktionierte auf Anhieb korrekt, wobei es so wenig Strom zog, dass zunächst ein Designfehler wahrscheinlicher schien als Erfolg.

“Für Einfachheit und geringen Stromverbrauch statt maximale Geschwindigkeit zu entwerfen kann Jahrzehnte später einen ganzen Markt gewinnen.”

Erster ARM-Chip (ARM1)
1985
Geräte mit ARM-basierten Chips
Milliarden jährlich
BBC Micro mitentworfen
1981
8

Hwang Chang-gyu

Südkorea · geb. 1953

Schlug 2002 als Leiter von Samsung Electronics' Halbleitersparte 'Hwangs Gesetz' vor — dass sich die Speicherchipdichte jährlich verdopple, schneller als Moores Gesetz —, während er Samsungs Flash-Speicher-Sparte an den Konkurrenten vorbei zum weltgrößten NAND-Flash-Hersteller führte.

Die Geschichte

Auf dem International Electron Devices Meeting 2002 präsentierte Hwang Daten, die nahelegten, dass sich Samsungs Speicherchipdichte jährlich verdopple — schneller als der Zweijahresrhythmus, den Gordon Moore Jahrzehnte zuvor für Logikchips beschrieben hatte; die Fachpresse taufte es rasch 'Hwangs Gesetz'. Skeptiker stellten später fest, dass sich das Tempo innerhalb weniger Jahre verlangsamte, doch die Behauptung half, Samsungs Ruf als Tempo-Vorgeber bei Speicherchips zu festigen, etwa zu der Zeit, als es Toshiba als Marktführer bei globalem NAND-Flash überholte.

“Eine kühne, gut getimte technische Behauptung kann die Erzählung einer Branche prägen, selbst nachdem sie aufgehört hat zu stimmen.”

'Hwangs Gesetz' vorgeschlagen
2002, IEDM
Samsung überholt Toshiba bei NAND
~2002–03
Späterer Vorsitzender, KT Corporation
2014–2017

Die Balken sind auf den Führenden dieser Liste skaliert.

Vergleichslabor

Namen an- und abwählen — jeder Balken skaliert neu auf den Anführer deiner Auswahl.

5 / 8

Die Debatte

Ob Kilby oder Noyce die Hauptanerkennung für die Erfindung des integrierten Schaltkreises verdient, wird weiter diskutiert: Kilby baute 1958 zuerst ein funktionierendes Gerät, mit Germanium und externer Verdrahtung, aber Noyces planares Silizium-Design von 1959 mit gedruckten Metallverbindungen war die Version, die tatsächlich massenhaft gefertigt werden konnte. Die Firmen führten über ein Jahrzehnt einen Patentstreit, bevor Gerichte die Anerkennung aufteilten, und da Noyce 1990 starb und Nobelpreise nie posthum verliehen werden, erlebte nur Kilby, wie er 2000 den Nobelpreis dafür erhielt.

Ob Moores Gesetz je eine Entdeckung über Siliziumphysik war statt eines Koordinationsziels, auf das sich die gesamte Lieferkette einigte, ist unter Branchenhistorikern umstritten — eine wachsende Zahl beschreibt es heute vor allem als wirtschaftliche und organisatorische statt wissenschaftliche Leistung.

Ähnliche Berufe

Die nächsten Nachbarn im Sechs-Werte-Profil — nicht nur im selben Feld.

Weiter entdecken

Weiter entdecken

Mehr in Ingenieurwesen & Technik

💻

Softwareentwickler/in

Schreibt, testet und wartet den Code, der das moderne Leben antreibt — und beobachtet als einer der ersten Berufe, wie KI seine eigene tägliche Arbeit automatisiert.

KI-resistent 35
🤖

KI-Forscher

Entwirft und testet die Algorithmen hinter der maschinellen Intelligenz in einem Bereich, der derzeit darum kämpft, einen wachsenden Teil seines eigenen Forschungsprozesses zu automatisieren.

KI-resistent 50
🛰️

Luft- und Raumfahrtingenieur

Entwirft, analysiert und zertifiziert die Flugzeuge, Raketen und Raumfahrzeuge, die den Boden verlassen, und arbeitet dabei mit Sicherheitsmargen, die keinen Raum für Vermutungen lassen.

KI-resistent 74
🌉

Bauingenieur

Der Beruf, der Flüsse, Felsen und Schwerkraft in Brücken, Straßen und sauberes Wasser verwandelt – seit Imhotep das stille tragende Gewerbe der Zivilisation.

KI-resistent 72
🦾

Robotikingenieur/in

Entwirft die Maschinen, die die physische Welt wahrnehmen, entscheiden und in ihr handeln — das schwere Problem war nie Intelligenz, sondern die Welt selbst.

KI-resistent 65
🔐

IT-Sicherheitsspezialist/in

Schützt Systeme, Daten und Menschen, indem digitale Angriffe erkannt, verhindert und abgewehrt werden.

KI-resistent 63
📦

MLOps-Ingenieur/in

Baut die Systeme, die Machine-Learning-Modelle in der Produktion trainieren, bereitstellen, überwachen und regeln.

KI-resistent 54
🌬️

Ingenieur/in für erneuerbare Energien

Entwirft, baut und verbessert Wind-, Solar-, Speicher- und Netzsysteme, die erneuerbare Ressourcen in verlässlichen Strom verwandeln.

KI-resistent 72