DDR-micro-elektronica was meer dan alleen een kopieerfabriek

DDR-micro-elektronica werd vroeger zeker niet alleen gekopieerd van de halfgeleiderbedrijven in de VS en Japan, zoals vaak wordt aangenomen, maar heeft ook zijn eigen bijdrage geleverd aan de halfgeleidertechnologie en baanbrekend basisonderzoek in deze sector verricht. Curator informatietechnologie dr. Ralf Pulla van de Technischen Sammlungen Dresden (TSD). Om deze hoofdstukken uit de recente technische en economische geschiedenis duidelijker dan voorheen voor te bereiden, is nu een werkgroep van voormalige Oost-Duitse halfgeleiderexperts opgericht waarmee de bewaarder wil samenwerken.

Deze 40-koppige ‘alumnigroep’ breidde zich onlangs uit rond de Dresden-chipveteranen Dr. Andreas Kalz en Thomas Haase werden opgericht onder de paraplu van de Saksische hightechvereniging ‘Silicon Saxony’. “We willen de aandacht van een breder publiek vestigen op de prestaties van de DDR-micro-elektronica”, legt Kalz uit, de beweegredenen achter deze stichting, die al jaren in voorbereiding is. “We willen ook de hedendaagse halfgeleiderbedrijven in Silicon Saksen betrekken.” Daarnaast verzamelt de alumnigroep al die kleine verhalen van hedendaagse getuigen uit de Oost-Duitse halfgeleidergeschiedenis die, drie decennia na de hereniging, zijn vergeten met de inmiddels bejaarde hoofdrolspelers dreigen te raden, voegt Haase toe. De alumnigroep is ook bedoeld als tegenhanger van de AG Rechentechnik en deandere kringen van voormalige robotroners die zich al intensief bezig houden met de geschiedenis van de computertechnologie in Saksen – d.w.z. de industrie die daadwerkelijk in de waardeketen volgt na de productie van chips.

“Dit zou kunnen resulteren in een breed forum voor de geschiedenis, maar ook voor het heden en de toekomst van micro-elektronica in Saksen”, voorspelt TSD Kustos Pulla. “En voor ons als technische collectie biedt dit nieuwe kansen.” Zo hoopt hij met de hulp van de voormalige DDR-chipexperts de achtergronden van een aantal van zijn exposities beter te kunnen classificeren, om eindelijk te kunnen catalogiseren ongelabelde artefacten en om hiaten in de inventaris van het museum te dichten.

Voorbeeld: De TU Dresden heeft nog een kathodeverstuiver (‘sputter’), die ooit speciaal voor DDR-chipproductie door de VEB Hochvakuum Dresden (HVD) is ontwikkeld. “De universiteit wil dat regelen”, meldt Thomas Haase, medeoprichter van Aluminikreis. “Misschien kunnen de Technische Collecties het sputtersysteem overnemen.” Ook de curator zou dat verstandig vinden: “Hoogvacuüm Dresden was een bijzonder belangrijk bedrijf voor de Oost-Duitse sleuteltechnologiestrategie”, schat hij. “Maar daar hebben we niet veel van in voorraad. HVD is nog steeds als een blinde vlek voor de Technische Collecties.”

Een ander voorbeeld is de gewoonte van vooraanstaande halfgeleideringenieurs om individuele karakters te etsen in de chips die ze ontwierpen – net zoals de karakters van de steenhouwer in de stenen van middeleeuwse kathedralen. “We weten bijvoorbeeld dat Megabit-hoofdontwerper Dr. Jens Knobloch gebruikte een kikker. Maar veel van de ‘Steinmetzzeichen’ in de DDR-chips kunnen we waarschijnlijk alleen met behulp van de alumni ontcijferen.”

Daarnaast is er al veel geschreven over de Oost-Duitse halfgeleiderindustrie. Veel publicaties waren echter vooral gericht op de dure en uiteindelijk economisch slechts matig succesvolle race om de achterstand in te halen, op de embargosystemen en processors uit het Westen die ‘bezorgd’ waren door de Stasi, Alexander Schalck-Goldkowski & Co. en de pogingen van de DDR om dit na te bootsen met hun beperkte middelen aan boord. “In Oost-Duitsland werd bijvoorbeeld ook onderzoek gedaan naar belichtingstechnieken met behulp van röntgen-, elektronen- en ionenlithografie, die hun tijd vooruit waren”, meldt natuurkundige Andreas Kalz, die aan sleutelprojecten had gewerkt in het “Center for Microelectronics Dresden” (ZMD) al jaren en blijft dat doen ten tijde van de hereniging bij Fraunhofer en AMD. Hoewel deze projecten uiteindelijk werden stopgezet, ook vanwege de aanzienlijke middelen die ze vastlegden. Maar het is de moeite waard om te onthouden dat bedrijven zoals TSMC vandaag alleen dankzij zachte röntgenlithografie kunnen Extreme Ultraviolet Litho (EUV) genaamd – die de allernieuwste chips kan produceren met de kleinste structuurbreedtes van minder dan tien nanometer. Overigens bevatten deze EUV-systemen uiteindelijk ook Oost-Duitse knowhow.

De nieuwe alumnigroep micro-elektronica is op haar beurt een organisch gegroeide samenwerkingspartner voor de Technische Collecties. De elektronicafocus lag in feite al in de wieg van de TSD: de kern van het huidige gemeentemuseum gaat terug op het Sovjetidee om netwerken van regionaal gespecialiseerde “polytechnische musea” in de socialistische landen op te bouwen. Ook in de jaren zestig moest in de DDR in elk district een polytechnisch museum worden opgericht, dat tentoonstellingen van de toonaangevende industrie in het betreffende district zou verzamelen en tentoonstellen. In feite realiseerden de culturele kaders echter maar een klein deel van deze projecten.

Vooral voor de wijk Dresden had de Oost-Duitse leiding zeer ambitieuze plannen: in het “Johanneum” in Dresden zou een bijzonder groot polytechnisch museum worden gebouwd, dat het moet opnemen tegen het Deutsches Museum in München. Zoals bekend is er niets van terecht gekomen. In plaats daarvan kreeg het Transportmuseum het gebouw bij het kasteel. In 1966 werd echter in Dresden een technologiemuseum opgericht met een focus op elektronica. Dit was echter vele maten kleiner dan oorspronkelijk gepland en kreeg slechts een schamele 300 vierkante meter op de toenmalige Friedrich-Engels-Straße – in het huidige Kulturrathaus aan de Königstraße. In 1969 nam het huis een collectie foto- en filmtechnologie over en werd zo echt het “Polytechnisch Museum”. Naarmate de voorraad bleef groeien, nam de expositieruimte zelfs af,toen het museum in 1988 moest verhuizen naar een villa in Blasewitz. De kwantumsprong kwam pas na de Duitse hereniging: het museum erfde de collecties van de Pentacon-combinatie, noemde zichzelf vanaf dat moment ‘Technische Collecties Dresden’ en verhuisde naar de voormalige Ernemann-camerafabriek in Striesen.

Sindsdien zijn er een wiskunde-avonturenland voor kinderen, de “CoolX” micro-elektronica-tentoonstelling, een schoollaboratorium en nog veel meer toegevoegd. Er is nu ook een grote permanente tentoonstelling over computertechnologie uit Saksen. En AG Rechentechnik, dat was verbonden aan TSD, werkte ook door de geschiedenis van de DDR-computercombinatie Robotron. De chipindustrie wordt enerzijds vertegenwoordigd door een veelzijdige maar vrij kleine kast met exposities uit de geschiedenis van de Saksische micro-elektronica en anderzijds door de eerder genoemde CoolX-show, die teruggaat op de onderzoeksvereniging ‘Cool Silicon’. Er is ook een ‘Chiplab’ gepland, een schoollaboratorium waar jongeren de productie van halfgeleiders beter kunnen leren kennen.

Last but not least, een schat voor technologiehistorici en halfgeleiderkenners sluimert in Dresden-Striesen. Want de TSD heeft in de afgelopen decennia ook talloze Oost-Duitse circuits en halfgeleidercomponenten verzameld. Ze wachten nu in depots om herontdekt te worden door wetenschappers en zijn alleen te zien in speciale tentoonstellingen voor het publiek. Dit omvat transistors uit Teltow, processors uit Erfurt, analoge schakelingen uit Frankfurt an der Oder en geheugenchips uit Dresden. Chipmaskers, siliconenschijven, systeemprototypes van VEB Elektromat Dresden en nog veel meer worden ook gestapeld op planken, tafels en pallets. “We hebben vrijwel elke halfgeleider die de DDR ooit heeft geproduceerd”, zegt Kustos Pulla.

Foto: By Ncarste, CC BY-SA 4.0

Geef een antwoord