Robert Noyce: Der Bürgermeister des Silicon Valley

In seinem letzten Jahr am Grinnell College stahl Robert Noyce ein fünfundzwanzig Pfund schweres Schwein von der Farm des Bürgermeisters für ein Studentenverbindungsfest. Er wurde fast exmatrikuliert; sein Physikprofessor, Grant Gale, handelte seine Strafe auf eine einsemestrige Suspendierung herunter. Es war derselbe Professor, der zwei der ersten Transistoren von den Bell Labs erhalten und sie seiner Klasse gezeigt hatte. Beide Interventionen waren entscheidend. Die Suspendierung hielt Noyce in der Physik; die Transistoren entschieden, was er damit anfangen würde.

Sohn eines Pfarrers aus Iowa

Noyce wurde am 12. Dezember 1927 in Burlington, Iowa, als dritter von vier Söhnen des Reverend Ralph Brewster Noyce, eines kongregationalistischen Pfarrers, und Harriet May Norton, selbst Tochter eines Geistlichen und, nach Tom Wolfes Beschreibung, eine intelligente Frau mit einem bestimmenden Willen, geboren. Er wuchs in Grinnell auf.

Er schloss 1949 sein Studium als Phi Beta Kappa mit einem Abschluss in Physik und Mathematik ab und erhielt den Brown Derby Prize – der, nach der Formulierung des Colleges, an den Studenten vergeben wurde, der die besten Noten mit dem geringsten Arbeitsaufwand erzielte. Diese Kombination aus Leichtigkeit und Begabung begleitete ihn. Am MIT, wo er 1953 in Physik promovierte, nannten ihn seine Kommilitonen Rapid Robert.

Er ging zunächst als Forschungsingenieur zur Philco Corporation nach Philadelphia, dann 1956 nach Mountain View, Kalifornien, angeworben von William Shockley für das Shockley Semiconductor Laboratory. Shockley hatte einen Nobelpreis und ein unbeherrschtes Temperament. Innerhalb eines Jahres hatten Noyce und sieben Kollegen, darunter Gordon Moore – die „verräterischen Acht“ – gekündigt und mit Unterstützung von Sherman Fairchild Fairchild Semiconductor gegründet.

Metall über Oxid

Das Problem, das Noyce berühmt machte, war die Verbindungstechnik. Jack Kilby von Texas Instruments hatte 1958 demonstriert, dass ein kompletter Schaltkreis aus einem einzigen Stück Halbleitermaterial gebaut werden konnte, aber seine Version erforderte winzige, von Hand zwischen den Komponenten verlötete Drähte – fliegende Drähte, die für die Massenproduktion ungeeignet waren.

Noyces Antwort ergab sich aus Arbeiten, die bei Fairchild bereits im Gange waren. Jean Hoerni hatte Anfang 1959 das Planarverfahren entwickelt, basierend auf Mohamed Atallas Methoden zur Silizium-Oberflächenpassivierung und thermischen Oxidation, die einen Chip mit einer flachen, oxidbedeckten Oberfläche hinterließen. Herausgefordert vom Patentanwalt John Ralls, über weitere Anwendungen nachzudenken, erkannte Noyce, dass, wenn die Oberfläche flach und isoliert war, die Verbindungen einfach darauf gedruckt werden konnten: Dioden, Transistoren, Widerstände und Kondensatoren, die in das Silizium diffundiert und durch obenauf abgeschiedene Aluminiumleitungen verbunden waren. Fairchild übernahm Kurt Lehovecs Methode des in Sperrrichtung betriebenen p-n-Übergangs, um die Bauelemente innerhalb des Wafers elektrisch zu isolieren. Noyce reichte sein Patent für eine Halbleiterbauelement- und Leitungsstruktur im Juli 1959 ein; es wurde am 25. April 1961 erteilt, und die ersten funktionierenden monolithischen Schaltkreise liefen im Mai 1960 vom Band.

Fairchild und Texas Instruments verbrachten daraufhin Jahre vor Gericht. Die Urteile fielen weitgehend zu Noyces Gunsten aus, aber die Unternehmen einigten sich auf ein Kreuzlizenzierungsabkommen, und die Geschichte hat beide Männer zu Recht als Miterfinder des integrierten Schaltkreises festgehalten – Kilby dafür, dass er bewies, dass es machbar war, Noyce dafür, dass er es herstellbar machte. Der von ihm genutzte planare Ansatz bleibt die grundlegende Methode, nach der Chips heute hergestellt werden.

Intel und eine neue Art von Unternehmen

Im Juli 1968 verließen Noyce und Moore Fairchild, um Intel zu gründen, und Noyce fungierte bis 1975 als dessen erster Geschäftsführer. Die Technologie war wichtig, aber ebenso die Kultur, die er aufbaute, die sich als das portablere Exportgut erwies. Noyce schaffte die Äußerlichkeiten der Unternehmenshierarchie ab – keine reservierten Parkplätze, keine Firmenjets, keine privaten Büros für die Führungsebene – und führte das Unternehmen nach der Prämisse, dass Ingenieure auf Verantwortung statt auf Überwachung reagieren. Fast jede Firma im Silicon Valley hat seitdem eine Version davon kopiert, oft ohne zu wissen, woher sie stammte.

Sein persönlicher Status in der Region wurde halboffiziell; er war als der Bürgermeister des Silicon Valley bekannt, und in seinen späteren Jahren nahm er sich der kollektiven Probleme der Industrie an und leitete SEMATECH, das amerikanische Halbleiter-Fertigungskonsortium, das gegründet wurde, um der japanischen Konkurrenz entgegenzuwirken. Er hielt fünfzehn Patente. Er flog Flugzeuge, betrieb Drachenfliegen, tauchte und las Hemingway. Er heiratete 1953 Elizabeth Bottomley, hatte vier Kinder und ließ sich 1974 scheiden; später im selben Jahr heiratete er Ann Schmeltz Bowers, die Intels erste Personaldirektorin gewesen war und Apples erste Vizepräsidentin für Personalwesen wurde.

Die Ehrungen waren zahlreich: die Stuart Ballantine Medal des Franklin Institute 1966, die IEEE Medal of Honor 1978 für seine Beiträge zum Silizium-integrierten Schaltkreis, die National Medal of Science und die Faraday Medal 1979, die Wahl in die American Academy of Arts and Sciences 1980 und die National Medal of Technology von Ronald Reagan 1987. 1989 wurde er in die US Business Hall of Fame aufgenommen, mit einer Grundsatzrede von Präsident George H. W. Bush. Er starb am 3. Juni 1990 im Alter von zweiundsechzig Jahren an einem Herzinfarkt.

Warum Robert als Genie bezeichnet wird

Noyces Gabe war es zu erkennen, dass ein Problem, das jeder frontal angriff, von der Seite aufgelöst werden konnte. Die Industrie versuchte 1959, diskrete Komponenten zu verkleinern und zu verbinden; Noyce sah, dass Hoernis Planarverfahren beiläufig das hervorgebracht hatte, was die Verbindung als separaten Schritt überflüssig machte – eine flache isolierende Oberfläche, auf die man die Verdrahtung drucken konnte. Das ist ein anderer kognitiver Schritt als Erfindung im üblichen Sinne. Es ist das Erkennen, dass eine Lösung für ein Problem bereits unbemerkt neben einem anderen liegt.

Er war auch ungewöhnlich schnell. Rapid Robert war kein Spitzname, der beiläufig von MIT-Physikern vergeben wurde, und der Brown Derby Prize für die besten Noten mit dem geringsten Aufwand deutet auf dieselbe Qualität hin. Institutionen haben das Urteil so nachdrücklich bestätigt, wie es amerikanische Institutionen nur können: die National Medal of Science, die National Medal of Technology, die IEEE Medal of Honor, die Faraday Medal.

Das ehrliche Gegenargument ist, dass der monolithische integrierte Schaltkreis nicht allein sein Werk war. Kilby war bei der Demonstration des Prinzips zuerst da und gewann dafür im Jahr 2000 den Nobelpreis, zehn Jahre nachdem Noyces Tod ihn ineligibel gemacht hatte. Hoerni erfand das Planarverfahren; Lehovec lieferte die Isolationsmethode; Atalla lieferte die Oberflächenchemie. Noyces Beitrag war die Synthese und das Erkennen dessen, was kommerziell wichtig war, was genau der Grund dafür ist, warum der Rechtsstreit geführt wurde und warum er in einem Unentschieden endete. Seine Führung bei Fairchild und Intel mag letztlich die größere Leistung sein, und Führung ist nicht dasselbe wie Brillanz.

Vermächtnis

Jeder Mikroprozessor stammt von einem Designprinzip ab, das Noyce 1959 skizzierte, und ein Großteil dessen, wie Technologieunternehmen organisiert sind, stammt davon ab, wie er Intel führte. Er gründete die Noyce School of Applied Computing am Cal Poly, San Luis Obispo, und drängte sein Leben lang auf eine bessere wissenschaftliche Ausbildung auf allen Ebenen. Im Jahr 1990, dem Jahr seines Todes, teilte er sich eine Lifetime Achievement Medal mit Jack Kilby und John Bardeen – dem Erfinder des Transistors, dem ersten Erbauer des integrierten Schaltkreises und dem Mann, der ihn zu etwas machte, das die Welt in Massenproduktion herstellen konnte.