GaAs - AlGaAs - GaSb - AlGaSb - InP - GaInAs - InAs - … · Zukunft genügend gute Ideen und vor allem Mut, Ausdauer und Entschlossenheit zur Erobe-rung von technologischem Neuland

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1957

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heller schneller stärker

ISBN 978-3-8167-7403-7

Die schnellsten MMICs der Welt kommen aus dem Fraunhofer IAF:InAlAs/InGaAs-Transistor mit 50 nm Gatelänge und 380 GHz Grenzfrequenz.

50 Jahre Fraunhofer IAFheller – schneller – stärkerJubiläumsschrift

50 Jahre Fraunhofer IAF

Unser Jubiläumsmotto beschreibt, chronologischzwar etwas ungenau, die folgenreichen Erfin-dungen und Entwicklungen, die unsere Weltnoch immer verändern.

Als der Transistor 1947 erfunden wurde, er-reichte er das hohe C und verstärkte Wechsel-stromsignale bis zu einigen Kilohertz. Unsereheutigen Transistoren am IAF haben Grenzfre-quenzen von einigen hundert Gigahertz:100 000-mal schneller. Die ersten – und sehrdunklen – Leuchtdioden hatten eine Lichtaus-beute von 0,1 Lumen/Watt, heute erreichenLEDs 100 Lumen/Watt: 1 000-mal heller. UnsereGaN-Transistoren haben heute Leistungsdichtenvon 10 Watt/mm Gateweite: 10-mal stärker alsdie auf GaAs basierenden Vorgänger.

Als das IAF 1957 gegründet wurde, waren dieIII/V-Verbindungshalbleiter gerade fünf Jahre alt,der Halbleiterlaser sollte erst fünf Jahre spätererfunden werden. Das damals gegründete Insti-tut für Elektrowerkstoffe hatte den Auftrag, Materialentwicklung für wehrtechnische Anwen-dungen zu betreiben. Das zuständige Verteidi-gungsministerium erwies sich übrigens als vielweitsichtiger, als die amerikanischen Militärs seinerzeit: nach der Erfindung des Transistorshielten sie diesen weder für geheimhaltungs-noch förderungswürdig – letzteres sicherlich

Günter WeimannInstitutsleiter Fraunhofer IAFheller – schneller – stärker


Überall verfügbar und sauber – netzunabhängige Stromversorgung mit erneuerbaren Energien

noch enttäuschender für die Erfinder. Das Insti-tut für Elektrowerkstoffe wurde jedoch bald an-gehalten, sich mit den modernen Halbleitern zubeschäftigen, damit war sein Weg vorgezeichnet.

Diese Ausrichtung wurde erfolgreich fortgesetztmit den vom Bundesministerium für Bildung undForschung (damals noch BMFT – Forschung undTechnologie) geförderten Verbundprogrammenauf dem Gebiet der III/V-Halbleiter, mit Vernet-zung der Forschungslandschaft und ausgepräg-ten Industriekooperationen. Das IAF konnte da-mit seine zivile Vertragsforschung ausbauen undwurde zu einem führenden Forschungsinstitutfür Mikro- und Optoelektronik auf der Basis vonGalliumarsenid und seinen Verwandten.

Es war ein erfolgreicher Weg mit den III/V-Halb-leitern und der gesamten Kette von Materialent-wicklung, Prozesstechnologie, Bauelementenund integrierten Schaltungen. Das IAF hat diebahnbrechenden Fortschritte in der Halbleiter-technologie mitgemacht, oft vorangetrieben.Entwicklungen wie die Molekularstrahlepitaxiefür das atomlagengenaue Kristallwachstum vonHalbleiterstrukturen und die Lateralstrukturie-rung im Nanometerbereich haben neue Bau-elemente – auch Quanteneffektbauelemente –ermöglicht, diese gehören schon seit vielenJahren zum Portfolio des Fraunhofer IAF.

Einige Beispiele seien hier genannt: Im wehrtech-nischen Bereich setzten Infrarotdetektoren mithöchster thermischer Auflösung und bispektraleDetektoren neue internationale Maßstäbe, eben-so wie Millimeterwellenschaltungen mit höch-sten Frequenzen. Im zivilen Sektor gehören GaN-Leistungsverstärker für die Mobilkommunikation,Quantenkaskadenlaser und Leistungslaser zu denherausragenden Ergebnissen.

Das IAF war und ist erfolgreich, gestützt durchdie Finanzierung und Förderung von BMVg undBMBF – aber auch durch das Vertrauen unsererin- und ausländischen Industriepartner. Dafürdanken wir.

Messlatte für unsere Erfolge sind auch wissen-schaftliche Preise und erfolgreiche Ausgründun-gen. Entscheidend für Erfolg und Innovationen –in fünfzig Jahren immer wieder erreicht – sindaber Wissen, Können und Fleiss der Mitarbeiter-innen und Mitarbeiter des IAF. Dafür bedankeich mich und wünsche dem IAF, für das ich zwölf Jahre arbeiten durfte, weiterhin Erfolg und gute Ideen.

Ihr

Prof. Günter Weimann


50 Jahre Fraunhofer IAF–1

Grußworte 2

Ein halbes Jahrhundert Halbleiter50 Jahre Fraunhofer IAF 8

Das Fraunhofer-Institut fürAngewandte Festkörperphysik im Kontext der bundesdeutschenForschungs- und Innovationsgeschichte:Ein zeithistorischer EssayHelmuth Trischler 29

Kundenlösungen 68

Menschen am Fraunhofer IAF 75

Die Zukunft ist hell 89

Inhaltsverzeichnis

»Die Wissenschaft braucht Zusammenarbeit,in der sich das Wissen des einen durch die

Entdeckung des anderen bereichert.«Ortega y Gasset

Nach der anfänglichen Euphorie gehen neueForschungsansätze durch ein langes Tal der Er-nüchterung und brauchen oft mehr als ein Jahr-zehnt, bis sie sich am Markt durchsetzen undbewähren können. Zunächst eröffnen neueTechnologien ein unüberschaubares Potenzial anMöglichkeiten. Die Leistung von Innovatorenbesteht darin, diese Vielfalt auf die erfolgsver-sprechenden Anwendungsfelder zu reduzieren.So gehören Durchhaltevermögen, Anpassungs-fähigkeit und Orientierung am Kunden zu denentscheidenden Erfolgsfaktoren. Ohne langfristi-ge Strategie und kapitalkräftige Partner sindviele Inventionen nicht umsetzbar.

2–50 Jahre Fraunhofer IAF

Grundlegende technologische Durchbrüche bil-den die Voraussetzung für neue Schlüsseltech-nologien, deren Beherrschung für eine Volks-wirtschaft erfolgskritisch ist, weil sie viele Tech-nologiegebiete und Wirtschaftsbranchen radikalverändern. Die meisten Innovationen sind aber»inkrementelle« Verbesserungen; Produkte oderVerfahren werden entlang bestimmter »techno-logischer Pfade« schrittweise verbessert. Früherging man davon aus, dass Innovationen in einerlinearen Abfolge entstehen: Grundlagenfor-schung – Angewandte Forschung – Experimen-telle Entwicklung – Markteinführung – Markt-durchdringung. Heute wissen wir, dass einzelnePhasen vielfach miteinander rückgekoppelt sind.Und so stellt sich auch das Zusammenwirken vonverteidigungsbezogener Forschung und zivilerAnwendung heute in einem anderen Bild dar.

Die Geschichte des IAF zeigt die ganze Band-breite der großen technologischen Fortschritte,der kleinen Sprünge und der mühsamen Schrittein die Anwendung. Die Flüssigkristalle, eines derfrühen Forschungsgebiete des IAF, haben Jahr-zehnte gebraucht, bis sie sich aus der Nischebefreien konnten und in die Massenanwendungüberführt wurden. Heute haben die flachenLCD-Bildschirme nicht nur die Büros, sondernauch die Haushalte erobert. Doch in Zeiten desBooms kündigt sich bereits der Technologie-wechsel auf OLEDs oder andere noch neuereDisplaytechnologien an. Das unerbittliche Gesetzder Innovation demonstriert auch hier, dass aufdem Höhepunkt bereits der Abstieg beginnt.

Den III/V-Halbleitern mit ihrem überragendenPotenzial für Hochgeschwindigkeitsschaltungenund Optoelektronik blieb bisher der Durchbruchin den Massenmarkt versagt. Im Jahr 1989 kün-digte Hans S. Rupprecht, Leiter des IAF, gemein-sam mit Roland Diehl in der Titelgeschichte von

Hans-Jörg Bullinger Präsident der Fraunhofer-GesellschaftÖffnung – der Schlüssel zu Innovationen


Bild der Wissenschaft an: »Gallium-Arsenid: Das Zeitalter der Superchips«. Doch noch immerschlagen in den Herzen der Computer Chips ausSilizium den Takt der digitalen Revolution. Sowurde mit Siliziumchips die Taktfrequenz seit1989 um den Faktor 50 beschleunigt, die Zahlder Transistoren pro Chip stieg sogar auf das500fache. Allerdings: In Mobiltelefonen, An-lagen der Nachrichtenübertragung und im Ab-standradar von Oberklassefahrzeugen haben sich Chips aus Galliumarsenid durchgesetzt. Und die Verbindungshalbleiter werden noch weitere innovative Lösungen hervorbringen. Sohat die Forschung zur Gallium-Nitrid-Leistungs-elektronik am IAF zu einem großen Industrie-projekt geführt, in dem Leistungsverstärker fürenergieeffiziente Mobilfunk-Basisstationen ent-wickelt werden. Günter Weimann, der seit 1995Institutsleiter ist, hat das Institut noch stärker anden Bedürfnissen der Industrie ausgerichtet.

Ähnliche Erfolge im »dual use« zum zivilenMarkt konnte das IAF in der Infrarotsensorik, beiHalbleiterlasern und in der Herstellung von Dia-mantschichten erreichen. IAF-Forschern gelanges weltweit erstmalig, einen zweifarbigen Detek-torchip zu entwickeln, der in der Lage ist, gleich-zeitig Strahlung in verschiedenen Wellenlängenwahrzunehmen. Für die bildgebende Infrarot-technologie stellt die Entwicklung dieser neuenWärmebildgeräte einen entscheidenden Quali-tätssprung dar: So können die extrem empfind-lichen Detektoren nicht nur bei Frühwarnsys-temen der Luftfahrt eingesetzt werden, sondernauch im Klimaschutz, der Überwachung vonIndustrieanlagen und Raffinerien und zur besse-ren Diagnostik in der Medizintechnik. Für dieseArbeiten wurde kürzlich der Landesforschungs-preis Baden-Württemberg verliehen. Bereits imJahr 2002 ging diese hohe Auszeichnung an dasIAF für die Entwicklung neuer Halbleiterlaser.

Auch für die Entwicklung des »blauen Lasers«lieferte das IAF wichtige Grundlagen.

Zur langfristig größten Erfolgsgeschichte könntesich die Erfindung der weißen Leuchtdiode ent-wickeln. LEDs haben inzwischen die Nischen-bereiche der kleinen Anzeigen verlassen underobern Schritt für Schritt alle Domänen derBeleuchtung. Schon heute sind sie in Ampelnund Autobremslichtern zur alltäglichen Erschei-nung geworden. In wenigen Jahren werden siedie Glühbirnen und Halogenlampen in unserenBüros und Wohnungen verdrängen. Und auchdiese Innovationsgeschichte lohnt sich genauerzu untersuchen. Denn wieder einmal zeigt sich,dass auch eine überlegene Technologie Zeit,Durchhaltevermögen und finanzstarke Partnerbraucht, um sich durchzusetzen. Fraunhofer-Forscher entwickeln Ideen und liefern die tech-nologische Basis für neue Produkte und Dienst-leistungen, doch zur Innovation werden sie erst,wenn sie von einem Unternehmen erfolgreich inden Markt eingeführt und durchgesetzt werden.Deshalb sind langfristige Partnerschaften undstrategische Kooperationen, wie sie das IAF mitzahlreichen Unternehmen pflegt, so wichtig fürdie Stärkung der Innovationsfähigkeit der deut-schen Wirtschaft.

Zum Jubiläum würdigen wir die Leistungen desIAF der vergangenen 50 Jahre. Wir wünschenden Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern auch inZukunft genügend gute Ideen und vor allemMut, Ausdauer und Entschlossenheit zur Erobe-rung von technologischem Neuland.

Ihr

Prof. Hans-Jörg Bullinger Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft

Die Bundeswehr gratuliert dem Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF zuseinem 50-jährigen Bestehen. Wir möchten da-durch auch unsere Verbundenheit mit einem derältesten Fraunhofer-Institute ausdrücken, die sichder angewandten Forschung verschrieben haben.Das Fraunhofer IAF geht auf das »Institut fürElektrowerkstoffe IEW«, damals das vierteForschungsinstitut der Fraunhofer-Gesellschaft,zurück. Gegründet aus dem Institut für physikali-sche Chemie der Universität Freiburg, lagen dieForschungsschwerpunkte des damaligen Fraun-hofer IEW in der Infrarot-, Mikrowellen- sowieHalbleiter- und Lumineszenzphysik. 1970 erfolg-te die Umbenennung in das heutige »Institut fürAngewandte Festkörperphysik«.

Heute sind in der Fraunhofer-Gesellschaft über56 Institute integriert. Die Fraunhofer-Gesell-schaft im Allgemeinen und das Fraunhofer IAFim Besonderen stellen ein sichtbares Zeichen er-folgreicher, international etablierter Forschungs-tätigkeit und deutscher Forschungsförderungs-politik dar. Mit seinen fast 200 Mitarbeitern istdas Fraunhofer IAF auch eine feste Größe für die Zusammenarbeit mit der Bundeswehr. DasFraunhofer IAF gehört zu den Gründungsmit-gliedern des Fraunhofer-Verbundes »Verteidi-gungs- und Sicherheitsforschung VVS«. Die mitt-lerweile sechs Fraunhofer-Institute des VVS sindmit besonderem Erfolg auch auf dem Gebiet derwehrtechnischen Forschung tätig. Der VVS liefertwertvolle, anwendungsnahe Forschungsergeb-nisse, um zur inneren und äußeren Sicherheitder Bundesrepublik Deutschland beizutragen.

In den zurückliegenden 50 Jahren ist dasFraunhofer IAF zu einem in Deutschland undEuropa führenden Forschungsinstitut im Bereichder Halbleitertechnologien geworden. DasBundesministerium der Verteidigung und das


Peter EickenboomStaatssekretär im Bundesministerium der VerteidigungGrußwort


Bundesministerium für Bildung und Forschunghatten hierfür mittel- bis langfristige Förderungs-programme aufgelegt. Die IAF-Forschungsarbei-ten befassen sich mit der Material-, Bauele-mente- und Schaltungsentwicklung und deckenalle Prozesse vom Entwurf bis hin zur Fertigungvon kleinen und mittleren Serien ab. Die Ver-bindungshalbleiter des Fraunhofer IAF findenAnwendung in der Nano-, Mikro- und Opto-elektronik. Der Rüstungsbereich des Bundes-ministeriums der Verteidigung kann davonunmittelbar profitieren.

Im Bereich der militärischen Forschung & Tech-nologie wurden in den 80-er Jahren im Bereichvon Gallium-Arsenid (GaAs) Forschungsarbeitenauf den Gebieten der Technologieentwicklung,der Hochfrequenzelektronik und bei Infrarot-detektoren durchgeführt. Aufgrund ihres hohenDual-Use-Potenzials war die GaAs-Technologiefür viele Anwendungen attraktiv. In den letztenJahren wurde darüber hinaus eine im europäi-schen Vergleich herausragende Stellung in derGallium-Nitrid (GaN)-Technologie für Leistungs-elektronik erzielt, die für den Einsatz in denBereichen Mobilfunk und luftgestützte Radar-systeme vorgesehen ist.

In der Infrarottechnik wurden immer hochleis-tungsfähigere Infrarotdetektoren entwickelt.Mitarbeiter des Fraunhofer IAF wurden diesesJahr zum zweiten Mal in der Geschichte derFraunhofer-Gesellschaft mit dem »Landesfor-schungspreis Baden-Württemberg« ausgezeich-net. Ihre weltweite Erstentwicklung einer »bi-spektralen Infrarot-Kamera« liefert hochauflö-sende Farbbilder bei Nacht. Die IR-Kamera findetAnwendungen in Flugzeugen als Detektor vonFlugkörperwarnsystemen, als Sensor in Sicher-heitssystemen, in der Medizintechnik und bei der Klimaforschung.

Dem Fraunhofer IAF ist es in den zurückliegen-den 50 Jahren gelungen, mit einem außeror-dentlich hohen Maß an Dynamik, Innovation,Engagement und Eigeninitiative den Prozess dertechnologischen Weiterentwicklung entschei-dend mitzuprägen und voranzutreiben. Für dieBundeswehr und insbesondere für den Bereichder Rüstung haben die IAF-Mitarbeiterinnen und-Mitarbeiter entscheidend zum Erhalt einer um-fassenden Urteils- und Beratungsfähigkeit aufdem Gebiet der Hochfrequenzschaltungen undder optoelektronischen Bauelemente beigetra-gen. Die Leistungsfähigkeit des Fraunhofer IAFhat über 50 Jahre das Motto ihres Jubiläums ein-drucksvoll hinterlegt: heller, schneller, stärker.

In einem übergeordneten Zusammenhang lassensich auch weiterhin neue Herausforderungenidentifizieren. Die bisherige strikte Trennung zwi-schen wehrtechnischer und ziviler Forschung istnicht mehr zeitgemäß, der politische Paradig-menwechsel fordert einen verstärkten »Dual-Use« in der Sicherheitsforschung. Das Fraun-hofer IAF ist für den neuen Ansatz bestens auf-gestellt. Zusammen mit den anderen Institutenhat das Fraunhofer-Modell sogar Wissenschaft,Politik und Verwaltung überzeugt, die Bundes-wehr-eigenen Forschungsinstitute der FGAN zu-künftig unter das Dach der Fraunhofer-Gesell-schaft in den Verbund VVS zu integrieren.

Im Namen der Leitung des Bundesministeriumsder Verteidigung und des Ministers gratuliere ichdem IAF besonders herzlich zum Geburtstag!

Dr. Peter EickenboomStaatssekretär im Bundesministerium der Verteidigung


Das Fraunhofer-Institut für Angewandte Fest-körperphysik hat in seinem 50-jährigen Wirkenviele Erfolgsgeschichten von Innovationen»made in Germany« geprägt. Die Welterfolgevon Halbleiterdioden aus Deutschland für Be-leuchtungsanwendungen sowie Laserdioden für Materialbearbeitung und Informations- undKommunikationstechnologien wären ohne dasIAF nicht denkbar gewesen. Das IAF hat die wis-senschaftlichen Grundlagen für energiesparendeLeistungselektronik gelegt und damit den Wegzu erheblicher CO2-Einsparung gewiesen. Daszeigt, wie durch das Fraunhofer-Modell Brückenzwischen Wissenschaft und Wirtschaft geschla-gen werden und sogar Aufholjagden im interna-tionalen Wettbewerb durch exzellente Forschungentschieden werden können.

Die Exzellenz der Forschung am IAF ist mit denNamen vieler Wissenschaftler verbunden, aberbesonders auch mit Herrn Professor Weimann als langjährigem Leiter. Mit dem Jubiläum in diesem Jahr wird Herr Professor Weimann seinenRuhestand antreten. Ich bedanke mich für guteZusammenarbeit und wünsche seinem Nach-folger ein ebenso innovationsförderndes Wirken.

Frieder Meyer-KrahmerStaatssekretär im Bundesministerium für Bildung und ForschungGrußwort


Auch für die Zukunft sehen wir das IAF gut auf-gestellt. Die Forschungspolitik in den nächstenJahren wird durch die Umsetzung der Hightech-Strategie geprägt sein. In die Hightech-Strategiewird die Bundesregierung in den Jahren 2006 bis2009 rund 14,7 Mrd € investieren. Das Signal ist klar: Vorfahrt für Innovation durch Forschung!Ein zentrales Ziel ist, dass Forschungsergebnisseschnell in die Anwendung gebracht werden. DerFokus liegt auf 17 prioritären Innovationsfeldern.Aus dem IAF sind Beiträge zu mindestens vierdieser Prioritäten zu erwarten, nämlich zu denSicherheitstechnologien, den Informations- undKommunikationstechnologien, der Nanotech-nologie und den Optischen Technologien.

Die Informations- und Kommunikationstechno-logien sind mit rund 50 Mio € Projektförderungseit 1990 der gewichtigste Schwerpunkt am IAFaus Sicht des BMBF. Das BMBF hat die Förder-strategie in diesem Bereich mit dem ProgrammIKT 2020 neu ausgerichtet und auf die Ziele derHightech-Strategie fokussiert. Durch Leitinnova-tionen werden ausgewählte Anwendungsfeldertechnologieübergreifend erschlossen. Dazu zäh-len insbesondere die Automobilelektronik, die

Logistik, die sichere Mobilität und die Gesund-heit und Medizintechnik. Zusätzlich wird durchTechnologieverbünde branchenübergreifend dieTechnologieführerschaft in ausgewählten Tech-nologien ausgebaut.

Ich bin sicher: Das IAF wird zur erfolgreichenUmsetzung der Hightech-Strategie und insbe-sondere des Programms IKT 2020 seinen Beitragleisten. Ich wünsche dem IAF dabei weiterhin diekreativen Ideen und deren konsequente anwen-dungsorientierte Verfolgung, die wir für denErfolg der Hightech-Strategie brauchen.

Ihr

Prof. Frieder Meyer-KrahmerStaatssekretär im Bundesministerium für Bildung und Forschung



vor 1957

1947erster Transistor(transfer-resistor)

1948Feldeffekttransistor

1952erste Ge-Einkristalle

III/V-Halbleiter:Ge ist nicht rein genug, Si ist nicht billig genug

1953Prinzip der optischenVerstärkung

1954erste Si-Einkristalle

Rechner mit 1000 Transistoren

26. März 1949:Gründung der Fraunhofer-Gesellschaft(FhG) in München.

1950»Amt Blank« wird eingerichtet alsDienststelle des »Beauftragten für die mit der Vermehrung der alliiertenTruppen zusammenhängendenFragen«.

1955Gründung der Bundeswehr.»Amt Blank« wird zum Bundes-verteidigungsministerium (BMVg).

27. Mai:In einer Sitzung im GeologischenInstitut der Universität Freiburg wirdzwischen Universität, Landesgewerbe-amt Stuttgart, »Amt Blank« undBundeswirtschaftsministerium dieGründung des Instituts für Elektro-werkstoffe IEW als Institut derFraunhofer-Gesellschaft beschlossen.

1956FhG übernimmt Verwaltungshilfe fürForschungsprojekte des BMVg.

Ein halbes Jahrhundert Halbleiter50 Jahre Fraunhofer IAF


Eine Erfolgsgeschichte nimmt ihren Anfang

1957 1958 1959

1. Juli: Institutsgründung als Institutfür Elektrowerkstoffe IEW, unterge-bracht im Institut für physikalischeChemie der Universität Freiburg.Reinhard Mecke ist Institutsleiter.

1. November: Beginn der Forschungs-arbeiten am IEW, erstes Projekt: »Entwicklung einer paramagnetischenResonanzapparatur«.

5 Mitarbeiter/innen

Prinzip des Heterobipolar-Transistors

erster integrierter Schaltkreis

Si-Solarzelle

24. März: Grundsteinlegung fürgemeinsamen Neubau von IEW undErnst-Mach-Institut in der Eckerstraßein Freiburg, geplante Baukosten630 TDM.

Drei Abteilungen für - Infrarot-Technik- Mikrowellen- Elektrolumineszenz

Betriebshaushalt: 400 TDMInvestitionen: 300 TDM20 Mitarbeiter/innen

Einweihung des Institutsneubaus am 25. März 1959.


1965 1966 1967

Forschungsinhalte:- IR-Detektoren- II/VI-Verbindungshalbleiter, z. B. ZnS - Mikrowelleneigenschaften - von Halbleitern

1960 planarer Transistor, MOSFETRubin-Laser

1962 stimulierte Lichtemission aus GaAs p-n-Diodeerster Halbleiter-Laser

1963 Konzept der Heterostruktur1965 Moore'sches Gesetz

Verlagerung der Forschungsschwer-punkte auf Halbleiter und derenAnwendungen (auf Drängen desBMVg: »... keine Zeit für Hobbys ...«).

Erste Arbeiten zu Flüssigkristallen.

Erstes ziviles Drittmittelprojekt: Gas-Chromatographie an Wein u. a.

Projektfinanzierung des IEW wirddurch BMVg-Grundfinanzierung abgelöst: Wirtschafts- und Stellenplan über 2,12 Mio DM und 61 Stellen.

Forschungsthemen:- Festkörperphysik einschl. Kristall- - und Halbleiterphysik- Lumineszenz-, Infrarot- und - Mikrowelleneigenschaften- Analytik

Reinhard Mecke scheidet alsInstitutsleiter aus.

Fackelzug zum 70. Geburtstag von Reinhard Mecke.


Der neue Schwerpunkt: Halbleiter

1968 1969 1970

Adolf Goetzberger übernimmt die Institutsleitung.

Halbleitertechnologie, auch an Si/SiO2-Grenzflächen, wirdForschungsschwerpunkt.

Ga- und As2-Absorption: Anfang der Molekularstrahlepitaxie

Metallorganische Gasphasenepitaxievon GaAs

Doppelheterostrukturlaser im Dauer-strichbetrieb bei 300 K und Glasfaser: Beginn der optischen Nachrichtentechnik

Liquid Crystal Display (LCD) erster 1 kB-DRAM

reduzierte Dimensionalität:Quantenfilme, -drähte und -punkte

erste GaN-Schichten

FhG wird in die institutionelleFörderung des Bundes aufgenommen.

IEW wird in Fraunhofer-Institut fürangewandte Festkörperphysik IaFPumbenannt.

Institut nimmt Mittelposition ein zwi-schen Grundlagen- und angewandterForschung auf dem Gebiet derHalbleiter- und Festkörperphysik.

Erste Ionenimplantationsanlage fürverschiedene Ionen in Deutschlandwird am IEW in Betrieb genommen.


1971 1972 1973

IaFP richtet 1. Infrarot-Kolloquiumsowie 1. Freiburger Arbeitstagung»Flüssigkristalle« aus.

Betriebshaushalt: 3,0 Mio DM,davon 92 % BMVg-grundfinanziertInvestitionen: 0,6 Mio DMca. 70 Mitarbeiter/innen,davon 40 Wissenschaftler/innen

Niederdruck-CVDerste GaN-LEDsTheorie des QuantenkaskadenlasersDFB-Laserµ-Prozessor MOCVD für ternäre und quaternäre III/V-Verbindungen

29. Mai: Erste Sitzung desInstitutsleitungsausschusses (ILA).

13./14. Dezember: InterministeriellesAbkommen über gemeinsame Finan-zierung des Instituts durch BMVg undBMFT.

Sieben Abteilungen:- Festkörperphysik- Festkörperchemie- Halbleiter- Ionenimplantation- IR-Technik- Mikrowellenphysik- Flüssigkristalle

Forschungsthemen:- Gunn-Effekt- IR-Photokathoden aus PbSnTe - III/V-Halbleiter

Inbetriebnahme der ersten SIMS(Secondary Ion Mass Spectrometry).

IAF-Trakt wird aufgestockt. Institutsleiter Goetzberger überwacht Baufortschritt.


IAF wird größer: zivile Forschung

1974 1975 1976

Forschungsthemen:Gunn- und InP IMPATT-Dioden aus GaAs und InP.

erster Mikroprozessor von Intel»Intel 8080: the most important product of the 20th century«elektrischer Transport in Übergitternstimulierte Lichtemission aus GaNquantisierte Elektronenzustände im Potentialtopf: (AlGa)As-Quantenfilme

Molekularstrahlepitaxie für Bauelemente

QW-Laser-Emission

Betriebshaushalt: 5,2 Mio DM,davon 75 % BMVg-grundfinanziert Investitionen: 2,0 Mio DM

Umbenennung in IAF.

Herausgabe des erstenTätigkeitsberichts.

Forschungsthemen:- 90 GHz-Schottky-Mischerdioden - und InP-Gunn-Dioden- Fluoreszenz-aktivierte - Flüssigkristall-Displays (FLAD)


1977 1978 1979

Sonnenkollektoren werden entwickelt.PbSnTe Detektor- und FLAD-Techno-logie werden an Industrie transferiert.

Betriebshaushalt: 6,4 Mio DM,davon 66 % BMVg-grundfinanziertInvestitionen: 1,4 Mio DM115 Mitarbeiter/innen,davon 46 Wissenschaftler/innen

erstes Glasfasernetz in Chicago

Heterostruktur mit zweidimensionalemElektronengas

Konzept des vertikal emittierendenLasers

Raumnot: 2000 m2 sind zu wenig fürdas wachsende Institut.

IAF installiert erste MBE-Anlage.

Erster Fraunhofer-Preis geht an IAF-MitarbeiterW. Greubel und G. Baur: »Fluoreszenz-aktivierte Displays(FLAD)«.

Kleinserienherstellung vonOberflächenwellenfiltern und Esaki-Dioden.

Fraunhofer-Preis anR. Diehl, W. Jantz, W. Wettling:»High-Intensity Brillouin Scatteringfrom Parametrically Excited Phonons inFeBO3 and Vapour Growth of BulkFeBO3 Single Crystals«.


IAF wird kleiner ...

1980 1981

Gründung einer »BefristetenWissenschaftlichen Arbeitsgruppe fürSolare Energiesysteme« durch AdolfGoetzberger.

HEMT (high electron mobility transistor)

hohe optische Verstärkung inQuantenfilmen und -punkten

erster PC von IBM

GRINSCH-Laser

Goetzberger verlässt mit 20 Mitar-beiter/innen das IAF: Gündung desFraunhofer-Instituts für SolareEnergiesysteme ISE.

Gerhard Meier wird kommissarischerInstitutsleiter des IAF.

Fraunhofer-Preis an U. Kaufmann:»Arbeiten über Defektanalyse in III/V-Halbleitern«.

Materialentwicklungen zu HgCdTe.Mikrowellenkomponenten für 40 – 140 GHz.

Versuche zur Lösungszonenzüchtungvon Kristallen (für Spacelab).

Betriebshaushalt und Investitionen: 10 Mio DM123 Mitarbeiter/innen


... und wieder größer

1983 1984 1985

Ausrichtung des Instituts auf III/V-Halbleiter und deren Anwendungen.

Neugliederung mit Abteilungen für- Festkörperphysik - Materialforschung - Prozesstechnologie - IR-Bauelemente - Mikrowellen-Bauelemente- Displaytechnik

Umfangreiche Investitionen inAusrüstung (MBE, ESCALAB u. a.).

Institut mit insgesamt 2447 m2 auf 7 Standorte in Freiburg verteilt.

Konzept QWIP (quantum well infrared photodetector)Massenproduktion vonAl(Ga)As-Laser mit MBE

BMFT startet industrieorientierteVerbundforschung, so auch »GaAs-Elektronik«.

Thematische Neuausrichtung auf III/V-Halbleiter wird durch Zukauf desGebäudes Sonnenstraße 5 und dortigeReinraumeinrichtung flankiert.

Inbetriebnahme der erstenElektronenstrahllithographie-Anlage.

IAF gehört zu denGründungsmitgliedern desFraunhofer-Verbunds»Mikroelektronik«.

1. Mai: Hans S. Rupprecht wirdInstitutsleiter.

IAF koordiniert BMFT-Verbundpro-gramm »GaAs-Elektronik«. IAF bautdamit zivile Vertragsforschung aus.

Betriebshaushalt: 11 Mio DM,davon 70 % BMVg-grundfinanziertInvestitionen: 8 Mio DM137 Mitarbeiter/innen

Fraunhofer-Preis an H. Ennen, A. Axmann, W. Haydl: »LumineszenzSeltener Erden in III/V-Halbleitern undSilizium«.


Das Haus wird größer: Tullastr. 72

1986 1987 1988

Verstärkte Kooperation mit Industrieim Verbund »GaAs-Elektronik«.

IAF-Technologie basiert auf modernenQuanteneffekt-Bauelementen wieHEMTs und QW-Lasern.

Fraunhofer-Preis an J. Windscheif undW. Wettling: »Infrarot-Topografie vonGallium-Arsenid-Substraten«.

erster funktionsfähiger QWIP optisches Transatlantik-Kabel

IAF erwirbt Gebäude Tullastraße 72.

Betriebshaushalt: 18 Mio DMhohe Investitionen von 15 Mio DM im Rahmen des Schwerpunkts GaAs-Elektronik (12 Mio vom BMFT)162 Mitarbeiter/innen, davon 63 Wissenschaftler/innen

Umbau des Gebäudes Tullastraße 72.


Erfolg durch Patente

1989 1990 1991

»Fertigungslinie« für GaAs-Elektronikin der Sonnenstraße geht in Betrieb.

Quantenpunktlaser

Nanotechnologie: Atome werden manipuliert

Beginn der BMFT-Verbundprogramme»Drei-Fünf-Elektronik« (1991 – 1995)und Photonik I (1991 – 1994). Koordi-nation beider Programme durch IAF.

IAF begleitet Materialentwicklung beiFreiberger Elektronikwerkstoffe GmbH.

Patentanmeldung G. Baur, W. Fehrenbach, R. Kiefer, B. Weber, F. Windscheid: »Elektro-optisches Flüssigkristallschaltelement«. Dies ist das bislang erfolgreichste IAF-Patent.

QWIPs für 3 – 5 µm und 8 – 12 µmam IAF realisiert.

Umbau des neuen InstitutsgebäudesTullastraße 72 beendet, Gesamtkostenca. 70 Mio DM. IAF verfügt jetzt über10 000 m2 Büro- und Laborfläche miteinem Reinraum von 1000 m2. Umzugaus der Eckerstraße beginnt.


1992 1993 1994

Der Reinraum ist fertiggestellt, dieProzesstechnologie zieht aus derSonnenstraße in die Tullastraße.

Betriebshaushalt: 23,4 Mio DM, davon 38 % BMVg-grundfinanziertInvestitionen: 8,2 Mio DM190 Mitarbeiter/innen, davon 67 Wissenschaftler/innen

Fraunhofer-Preis an M. Konstanzer:»Entwicklung neuer Verfahren undGeräte zum stromstoßfreien Ein-schalten von Netztransformatoren«.

Pentium-Mikroprozessor mit 3 Millionen Transistoren

Quantenkaskadenlaser

kommerzielle GaN-DH-LEDs

Neue Forschungs- und Technologie-themen (FuT):- GaN für kurzwellige Lichtemission - und Leistungselektronik- Sb-haltige Übergitter für IR-Technik

IAF ist Veranstalter des »20th Inter-national Symposium on GaAs andRelated Compounds« in Freiburg.

Zwei Fraunhofer-Preise für das IAF: an W. Haydl, M. Schlechtweg, A. Hülsmann für »Koplanare Leitungs-technik und ihre Anwendung inMikrowellen- und Millimeterwellen-Systemen« und an K.-H. Bachem, W. Pletschen für »Der GaInP/GaAs-Hole-Barrier-Bipolartransistor«.

BMFT-Forschungsverbund zur Entwicklung »Blauer LEDs«(1994 – 1997).

Koordination des Leitprojekts LASER 2000 (1994 – 1997) durch IAF.

Die Abteilung Display-Technologie wirdaufgelöst, neue Abteilungsstruktur: - IR-Technik- Bauelemente- und

Schaltkreisentwicklung- Prozesslabor- Explorative Technologie- Analytik- Materialforschung


Von der Technologie zur Anwendung ...

1995

blaue und grüne GaN-LEDs

31. März: Hans S. Rupprecht scheidetals Institutsleiter aus, Manfred Berrothwird kommissarischer Institutsleiter.

1. Oktober: Günter Weimann wirdInstitutsleiter.

Beginn BMBF-VerbundprogrammPhotonik II (1995 – 1998).

1. Jahrestagung LASER 2000.

In der IR-Technik werden 64 x 64-QWIP-FPAs realisiert.InAs/GaSb-Übergitter für Detektorenin der Entwicklung.

Erfindung »Plasmareaktor« für dieAbscheidung von CVD-Diamant vonM. Füner, P. Koidl, C. Wild wird zumPatent angemeldet.

Hans S. Rupprecht erhält Bundes-verdienstkreuz für seine Beiträge zurnationalen GaAs-Forschung.

Fraunhofer-Preis an K.-H. Bachem, J. Winkler, J. Wiegert: »MOVPE-Reaktor für die Massenproduktion von III/V-Halbleitern«.


1996 1997 1998

Veränderte Förderung des BMBF:»Anwendung statt Technologie«, verstärkte Industriekooperationen.

QWIPs mit 256 x 256 Pixel.InAs/GaSb-Übergitter erreichenAnwendungsreife.

IAF richtet Internationalen WorkshopEXMATEC (Expert Evaluation & Con-trol of Compound SemiconductorMaterials & Technologies) in Freiburgaus.

Gemeinschaftserfindung mit SiemensAG (heute Osram Opto Semicon-ductors) zu LUKO-LEDs wird zumPatent angemeldet. IAF-Miterfindersind J. Schneider, P. Schlotter, R. Schmidt.

Betriebshaushalt: 31,9 Mio DMInvestitionen: 5,3 Mio DMPersonal erreicht Höchststand mit 240 Mitarbeiter/innen.

IAF arbeitet an Europas ersten blauenDiodenlasern.Erste GaN-Leistungstransistoren.QWIPs mit 640 x 512 Pixel. IAF-QWIPs in kommerziellen IR-Kameras.

Tbit/s-Übertragung über Glasfaser MOS-Transistor mit 14 nm-Gate

GaAs-Linie wird auf 4"-Substrateumgestellt.IR-Laser für 2 – 5 µm werden entwickelt.256 x 256-QWIPs erreichen 13 mKTemperaturauflösung.

IAF koordiniert NOVALAS (1997 – 2002), den Nachfolgeverbundvon LASER 2000.

Die Erfindung von H. Schneider undM. Walther: »Halbleiterheterostruktur-Strahlungsdetektor für Wellenlängenaus dem infraroten Spektralbereich«wird zum Patent angemeldet.

Fraunhofer-Preis an J. Schneider, P. Schlotter, R. Schmidt: »Weiße Single-Chip LEDs«.


... mit Qualität, Preisen, Ausgründungen

1999 2000

Laserbarren mit 200 W Ausgangs-leistung.

Ausgründung von EpiNova GmbH zurHerstellung von Halbleiterschichten.

Fraunhofer-Preis an M. Füner, P. Koidl,C. Wild: »Plasmaabscheidung großflä-chiger Diamantwafer«.

Strategiediskussion am IAF führt zurDefinition von fünf Geschäftsfeldernmit abteilungsübergreifender Struktur:- MMICs- Mischsignalschaltungen- Infrarot-Sensoren- Laser und LEDs- CVD-Diamant

Strukturen < 100 nm inMikroelektronik-Produktion

Nobelpreis in Physik für HerbertKrömer für Heterostruktur

Sonderbriefmarke zum 50-jährigenJubiläum der Fraunhofer-Gesellschaft.


2002

IAF ist Gründungsmitglied desFraunhofer-Verbunds für Verteidi-gungsforschung und Wehrtechnik,später Verbund für Verteidigungs- und Sicherheitsforschung (VVS).

FuT-Schwerpunkte sind IR-Detektorenund GaN-Leistungselektronik.

2001

Entwicklung von Quantenkaskaden-lasern beginnt.

Für gesamtes Institut wird Qualitäts-managementsystem nach DIN EN ISO9001:2000 eingeführt.

Ausgründung der m2k-laser GmbHzur Herstellung von Hochleistungs-diodenlasern.

Betriebshaushalt: 16,8 Mio €hohe Investitionen von 6,1 Mio € für Großgeräte214 Mitarbeiter/innen, davon 83 Wissenschaftler/innen

M. Kelemen, M. Mikulla, R. Kiefer, M. Walther erhalten den Landesfor-schungspreis Baden-Württemberg für Angewandte Forschung 2002:»Höchstbrillante Diodenlaser«.

H. Schneider, J. Fleissner, M. Walthererhalten gemeinsam mit Mitarbeiternvon AIM Infrarot-Module GmbH denWissenschaftspreis des Stifterverbandesfür die Deutsche Wissenschaft 2001:»Thermographie-Kamera höchster thermischer Auflösung«.


Hohe Frequenzen, hohe Bitraten

2003 2004

MMICs mit 220 GHz setzen weltweiteBestmarke.Mischsignalschaltungen auf Basis derInP-DHBTs für 100 Gbit/s.

Kooperationsvertrag mit EADSDefence für verteidigungsbezogeneElektronik.

IAF-Mitarbeiter gründen die SemimapGmbH für Waferanalytik.

IAF greift Aufbau- und Modultechnikauf, um »Komplettlösungen« zu bieten.

Das Institut geht enge Kooperationmit AIM Infrarot-Module GmbH einauf dem Gebiet der IR-Technik.

Ausgründung der Diamond MaterialsGmbH für Diamantprodukte.

Heinrich-Hertz-Preis 2004 der EnBW-Stiftung an Günter Weimann für seinLebenswerk »Beiträge zur Anwen-dung und richtungweisenden Weiter-entwicklung von III-V-Halbleiterstruk-turen für die Optoelektronik«.

Prescott-Prozessor mit 125 MillionenTransistoren

90 nm-Strukturen


... und hohe Leistung

2005 2006

Neues FuT-Thema:Großflächige CdHgTe-Epitaxie.

GaN-Leistungsverstärker fürBasisstationen erreichen 100 WAusgangsleistung.

IAF richtet »32nd InternationalSymposium on CompoundSemiconductors ISCS 2005« in Rustbei Freiburg aus.

Moore'sches Gesetz am Ende?

2- und 4-Kern-Prozessoren

Die Forschungs- und Technologie-bereiche des IAF werden in vierAbteilungen neu strukturiert:- HF-Bauelemente und -Schaltungen- Epitaxie und IR-Komponenten- Optoelektronische Module- III/V-Technologie

Bisher größtes Industrieprojekt des IAF(mit NXP und UMS) hat Kommerzia-lisierung der GaN-Elektronik als Ziel.

Betriebshaushalt: 15,5 Mio €, davon 41 % BMVg-grundfinanziertInvestitionen: 3,8 Mio €187 Mitarbeiter/innen,davon 68 Wissenschaftler/innen

Fraunhofer-Preis an C. Wild, E. Wörner, D. Brink: »HochpräziseDiamant-Hohlkugeln für dieTrägheitsfusion«.

ISCS 2005: Günter Weimann und Klaus von Klitzing bei derTagungseröffnung


IAF wird 50!heller – schneller – stärker

Oliver Ambacher wird auf eine Professur für Verbindungs-halbleiter und Mikrosysteme an der Universität Freiburg undals künftiger Institutsleiter des IAF berufen.

IAF erhält zum zweiten Mal den LandesforschungspreisBaden-Württemberg für Angewandte Forschung: »Bispektralehochauflösende Infrarot-Kameras – Farbbilder im Infraroten«. Preisträger sind M. Walther, R. Rehm, J. Fleissner, J. Schmitz.

2007

Günter Weimann und Oliver Ambacher mit den Kuratoren des IAF im Juni 2007.



Als Forscher sind wir gefragt – damals und heute.



Dieser Essay aus zeithistorischer Perspektive ordnet die Herausbildung und Entwicklung desFraunhofer-Instituts für Angewandte Festkörper-physik (IAF) in Freiburg in einen doppelten Kon-text ein: erstens in die bundesdeutsche Zeit-geschichte seit dem Wiederaufbau der 50er-Jahre, die Forschungs- und Technologiepolitik des Bundes und der Länder und die Entwicklungdes nationalen Innovationssystems, zweitens indie Entwicklung der 1949 gegründeten Fraun-hofer-Gesellschaft, in deren Verbund das IAF seitseiner offiziellen Gründung im Jahr 1957 agiert.Dabei werden auch markante Entwicklungen in den vom IAF jeweils vorrangig bearbeitetenForschungs- und Technologiefeldern zu berück-sichtigen sein und damit Prozesse, die aus demnationalen Innovationsraum herausführen.

Der Essay ist in vier Perioden gegliedert, die diebundesdeutsche Forschungs- und Innovations-geschichte mit der Entwicklung des IAF verknüp-fen. Er endet mit einem resümierenden Blick auf aktuelle und künftige Perspektiven, die sichaus der Langzeitbetrachtung der Institutsent-wicklung ergeben.

Das Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik im Kontext der bundesdeutschen Forschungs- und Innovationsgeschichte: Ein zeithistorischer EssayHelmuth Trischler


Das bundesdeutsche Forschungs- undInnovationssystem im Wiederaufbau

In Deutschland bildete sich in den Jahrzehntenzwischen der Reichsgründung von 1871 und demErsten Weltkrieg ein nationales Innovationssystemheraus, das aufgrund seiner hohen wissenschaft-lichen Leistungsfähigkeit international viel beach-tet und vielfach nachgeahmt wurde. Die Universi-täten entwickelten sich durch den Ausbau derSeminare und den Aufbau moderner Labora-torien zu forschungsorientierten Institutionenweiter, die im Bereich der Natur- und Ingenieur-wissenschaften mit den sich herausbildendenTechnischen Hochschulen um die wachsende Zahlvon Studierenden konkurrierten. Sowohl auf derEbene der Einzelstaaten als auch des Reiches dif-ferenzierte sich eine breite Landschaft von außer-universitären Forschungseinrichtungen aus, ausder seit 1911 die Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft, dieVorläuferin der Max-Planck-Gesellschaft (MPG),herausragte. Parallel dazu entstand in der Indus-trie, ausgehend von den neuen Branchen derChemie und der Elektrotechnik, eine breite Infra-struktur von Forschungslaboratorien, die mit denHochschulen und außeruniversitären Forschungs-einrichtungen eng vernetzt waren. In Reaktiondarauf entfaltete der sich ausdifferenzierendeLeistungs- und Interventionsstaat Instrumente derWissenschaftsadministration.

Dieses hoch leistungsfähige Innovationssystemfächerte sich während und im Gefolge des ErstenWeltkriegs weiter aus, insbesondere durch dieGründung der Notgemeinschaft für die DeutscheWissenschaft, die sich 1932 in Deutsche For-schungsgemeinschaft (DFG) umbenannte.Gemessen an der Quantität und Qualität derWissenschaftler und der von ihnen produzierten

Publikationen war Deutschland in der Zwischen-kriegszeit eine im internationalen Vergleich ein-malige Wissensgesellschaft. Hinzugefügt werdenmuss, dass der bereits im Ersten Weltkrieg geleg-te Pfad der Autarkie, der durch die nationalsozia-listische Rüstungs- und Kriegswirtschaft breit aus-gebaut wurde, einen Großteil dieses Innovations-potenzials absorbierte.1

Der doppelte Aderlass der Vertreibung der jüdi-schen Wissenschaftler nach 1933 und der Ein-berufungen und Verluste des Zweiten Weltkriegsführte das deutsche Innovationssystem in denNiedergang. Als die Alliierten 1945/46 die deut-sche Forschung mit umfassenden Verboten be-legten, einem formal bis zu den Pariser Verträgenvom Mai 1955 dauernden Regime der Kontrolleunterwarfen, und mit den »Intellektuellen Re-parationen« der teils freiwilligen, teils erzwunge-nen Abwanderungen tausender Wissenschaftlerund Ingenieure einem erneuten Aderlass unterzo-gen, hatte Deutschland in vielen Bereichen derNaturwissenschaft und Technik bereits seineSpitzenstellung eingebüßt.

Umso bemerkenswerter ist es, wie rasch es ge-lang, das tradierte Innovationssystem in seinenStrukturen wiederaufzubauen und um neue, der

Primat der VerteidigungsforschungDas Freiburger Institut in den 50er- und 60er-Jahren (1949/57 – 1968)

1 Aus der Fülle der Literatur vgl. bes. die resümierendenArtikel von Otto Keck: The National System for TechnicalInnovation in Germany, in: Richard R. Nelson (Hrsg.):National Innovation Systems. A Comparative Study. Oxfordu. a. 1993, S. 115-157, Margit Szöllösi-Janze: Wissensge-sellschaft in Deutschland. Überlegungen zur Neubestim-mung der deutschen Zeitgeschichte über Verwissenschaft-lichungsprozesse, in: Geschichte und Gesellschaft 30 (2004),S. 275-311, und Ulrich Wengenroth: Die Flucht in denKäfig. Wissenschaft und Innovationskultur in Deutschland1900-1960, in: Rüdiger vom Bruch/Brigitte Kaderas (Hrsg.):Wissenschaften und Wissenschaftspolitik. Bestandsauf-nahmen zu Formationen, Brüchen und Kontinuitäten imDeutschland des 20. Jahrhunderts. Stuttgart 2002, S. 52-59.


parlamentarischen, föderalistischen Demokratieangepassten Institutionen zu erweitern. Schonvor Gründung der Bundesrepublik im Mai 1949bildete sich die Max-Planck-Gesellschaft heraus,ebenso der Stifterverband für die DeutscheWissenschaft. Die in Deutsche Forschungsge-meinschaft (DFG) umbenannte Notgemeinschaftfür die Deutsche Wissenschaft und der vonWerner Heisenberg gegründete Deutsche For-schungsrat konkurrierten einstweilen um die politische Akzeptanz als führende Selbstver-waltungsorganisation der Wissenschaft, ehe sie1951 zur neuen DFG fusionierten. Die Bundes-länder fanden im Königsteiner Staatsabkommenvom 24. März 1949 zu einer rechtlich-admini-strativen Übereinkunft zur Finanzierung derForschungs- und Kultureinrichtungen von überregionaler Bedeutung.

Mit den 1954/55 eingerichteten Kernforschungs-zentren in Karlsruhe, München, Jülich und Geest-hacht bei Hamburg und der Wiedergründungeiner ganzen Handvoll von Forschungseinrich-tungen der Luftfahrt besetzte die Bundesrepubliknoch vor dem offiziellen Ende der alliierten Ver-bote zudem zwei Forschungsfelder, die zeitge-nössisch als besonders zukunftsträchtig galten.Aus der Kernforschung und Luftfahrtforschungheraus bildete sich schließlich die institutionelleInnovation der Großforschung. Die Großfor-schungseinrichtungen wurden im Verlauf der60er-Jahre zur forschungspolitischen Hausmachtdes Bundes, auf der er seinen Positionsgewinngegenüber den Ländern gründete. Die Erweite-rung des Bundesatomministeriums zum Bundes-ministerium für wissenschaftliche Forschung1962, das den Ausbau der Raumfahrt- undWeltraumforschung betrieb und zum Ende der60er-Jahre ein ganzes Bündel von Förderpro-grammen für Neue Technologien – darunter auch

für Datenverarbeitung und Mikroelektronik – auf-legte, mündete 1969 in einer Grundgesetzände-rung. Der neue Art. 91b zementierte die Domi-nanz des Bundes in der Forschungspolitik.2

Und doch blieben Leerstellen im nationalenInnovationssystem, die erst allmählich gefülltwurden. Die zwei markantesten Leerstellen bildenden Hintergrund für die spätere Gründung desFreiburger Instituts: die angewandte Forschungund die Verteidigungsforschung. Das Füllen die-ser beiden Lücken verlief als Doppelprozess, indem sich zwei Entwicklungen wechselseitigbedingten.

Die Gründung der Fraunhofer-Gesellschaftim Spannungsfeld von Verteidigungs- undVertragsforschung

Gerade einmal zwei Tage, nachdem sich dieBundesländer in Königstein auf das grundlegen-de Abkommen zur Finanzierung der überregiona-len Forschungseinrichtungen verständigt hatten,wurden in München weitere Weichen für denAusbau des deutschen Innovationssystems ge-stellt. Am 26. März 1949 versammelte sich imgroßen Sitzungssaal des Bayerischen Wirtschafts-ministeriums eine illustre Runde, um die Fraun-hofer-Gesellschaft für angewandte Forschung(FhG) zu gründen. Die neue Forschungsgesell-schaft wählte den prominenten Physiker undRektor der Universität München, Walther Gerlach,zu ihrem Präsidenten. Sie verstand sich als dritteSäule der bundesdeutschen Forschung neben der

Primat der Verteidigungsforschung Das Freiburger Institut in den 50er- und 60er-Jahren (1949/57 – 1968)

2 Vgl. Margit Szöllösi-Janze und Helmuth Trischler (Hrsg.):Großforschung in Deutschland. Frankfurt a. M. und NewYork 1990.


DFG und der MPG, die in den Worten ihres Präsi-denten Aufgaben bearbeitete, »die in Gemein-schaftsarbeit zwischen Wissenschaft und Wirt-schaft durchgeführt werden«.3

Tatsächlich aber hatte es der homo novus schwer,seine Position gegenüber den etablierten Insti-tutionen durchzusetzen. Die in München ansässi-ge Gesellschaft wurde als »weiß-blaue Extra-wurst« tituliert und heftig angefeindet. Allenvoran der Stifterverband, dem die Konkurrenzder FhG bei der Einwerbung industriellerSpendengelder ein Dorn im Auge war, und dieDFG, die um ihre Position als Repräsentantin dergesamten bundesdeutschen Forschung fürchtete,versuchten, den Münchnern das Wasser abzu-graben. Auf der Suche nach einer institutionelleStabilität und Wachstum ermöglichenden Auf-gabenstellung fuhr die FhG im ersten Jahrzehntihrer Existenz einen Schlingerkurs, der sich auchdarin zeigte, dass sich Gerlach aufgrund heftigerAnfeindungen gegenüber seiner Linie einer fried-lichen Koexistenz zu Stifterverband und DFG zumRücktritt veranlasst sah.

Ein Rettungsanker in ihrem Überlebenskampf wardas Angebot des Bundeswirtschaftsministeriums,an der Vergabe von Mitteln des European Re-covery Program (ERP) im Rahmen des Marshall-Plans mitzuwirken. Im Unterschied zu den anderen westeuropäischen Staaten floss in derBundesrepublik ein gewichtiger Teil der ERP-Mittel in die Förderung anwendungsorientierterForschung, und die FhG partizipierte an derenVerteilung.4 Sie weitete damit nicht nur ihr wis-senschaftliches Netzwerk aus, sondern auch ihreKontakte zu Bonner Regierungsstellen. Dennochdrohte ihr 1953/54 das forschungspolitische Aus,als sie es nicht vermochte, die ihr von Stifterver-band und DFG zugedachte Aufgabe von natio-

naler Bedeutung auszufüllen, eine Vermittlungs-stelle für Vertragsforschung aufzubauen, ging esdoch darum, das drohende Ausgreifen des ameri-kanischen Battelle-Instituts auf den deutschenForschungsmarkt zu verhindern. Meinungs-führende Kreise der Industrie, allen voran derVorstandsvorsitzende der Metall-Gesellschaft und Vorsitzende des Stifterverbandes, RichardMerton, nahmen im Verein mit den Spitzen derForschung Battelle als Fortsetzung der intellek-tuellen Ausplünderung Deutschlands nach demZweiten Weltkrieg wahr.5

Den Ausweg aus der Krise wies die 1954 einset-zende Kooperation mit der Stuttgarter Landes-regierung, die die traditionell starke Position desSüdweststaats in der angewandten Forschungweiter auszubauen anstrebte. Auf StuttgarterInitiative hin verlegte sich die FhG nun darauf,eigene Institute aufzubauen bzw. zu betreiben.Als erstes Institut wurde im Juli 1954 in Mann-heim das Fraunhofer-Institut für angewandteMikroskopie, Photographie und Kinematographie(IMPK) gegründet.


3 Protokoll der ersten Senatssitzung der FhG am 6.5.1949,IfZ, ED 721/29; vgl. hierzu und zum Folgenden HelmuthTrischler und Rüdiger vom Bruch: Forschung für den Markt.Geschichte der Fraunhofer-Gesellschaft. München 1999,S. 30-83, sowie Helmuth Trischler: Problemfall – Hoffnungs-träger – Innovationsmotor: Die politische Wahrnehmung derVertragsforschung in Deutschland, in: Peter Weingart undNiels C. Taubert (Hrsg.): Das Wissenschaftsministerium. Einhalbes Jahrhundert Forschungs- und Bildungspolitik inDeutschland. Bielefeld 2006, S. 236-267. 4 Vgl. John Krige: American Hegemony and the PostwarReconstruction of Science in Europe. Cambridge undLondon 2006, S. 36.5 S. dazu auch Winfried Schulze: Der Stifterverband für die Deutsche Wissenschaft 1920-1995. Berlin 1995, undJürgen Lieske: Forschung als Geschäft. Die Entwicklung von Auftragsforschung in den USA und Deutschland.Frankfurt a. M. und New York 2000.


Nach der Gründung des Bundesverteidigungs-ministeriums und dem offiziellen Beginn desAufbaus der Bundeswehr im Mai 1955 waren die Karten neu gemischt. Nun bot sich derFraunhofer-Gesellschaft die Option, sich durchdie Kooperation mit der Hardthöhe einen festenPlatz im Innovationssystem zu sichern. Ihr Ge-schäftsführer Norbert Hederer, der als ehemaligerReferent im Reichsluftfahrtministerium über viel-fältige Kontakte zum Verteidigungsbereich ver-fügte, schnürte Mitte des Jahres 1955 ein Paket,das die forschungspolitischen Interessen Baden-Württembergs und des BMVg mit dem Bedarfvon Fraunhofer an engen Beziehungen zurStuttgarter Landesregierung und an einerbundespolitischen Ausweitung seiner Aktivitätenabstimmte. Geschickt brachte er die föderalenVorbehalte Baden-Württembergs in Stellung, umzu verhindern, dass »wieder ein Heeres-Waffen-amt mit seinen bekannten unerfreulichen Er-scheinungen« entstehe; stattdessen regte er an,in Freiburg einen regionalen Schwerpunkt prak-tisch orientierter Forschung zu bilden und »damiteine Dezentralisation sicherzustellen«.6

Ab 1956/57 ging die Fraunhofer-Gesellschafteine enge Kooperation mit dem BMVg ein.Erstens vergab sie im Rahmen der sogenannten»Verwaltungshilfe« Aufträge des Ministeriums anEinzelforscher sowie akademische und außeruni-versitäre Einrichtungen; zweitens betrieb sieInstitute, die an verteidigungsbezogenen Auf-gabenstellungen arbeiteten, allen voran das 1957gegründete Fraunhofer-Institut für Elektrowerk-stoffe (IEW) in Freiburg; drittens erschloss sie demMinisterium Kontakte zur Wissenschaftlergemein-

schaft. In einer Phase, in der die DFG und dieMPG penibel jeden Kontakt mit dem Verteidi-gungsministerium vermieden, war dies für Bonnvon besonderem Wert. Im Gegenzug sicherte dieministerielle Finanzierung der vier Verteidigungs-institute der Fraunhofer-Gesellschaft ihreExistenz, und die hohen durchlaufenden Mittelder verteidigungsbezogenen Forschung vergrö-ßerten ihren Spielraum, parallel dazu zivileInstitute aufzubauen und sich allmählich alsEinrichtung für Vertragsforschung zu etablieren.

Diese symbiotische Beziehung löste die beidenforschungspolitischen Außenseiten aus ihrerRandstellung im nationalen Innovationssystem.Freilich brachte diese Kooperation der Fraun-hofer-Gesellschaft den zweifelhaften Ruf ein, vor allem Militärforschung zu betreiben. In derreform- und friedensbewegten Phase der späten60er-Jahre sollte sich dieser Ruf als schwereBürde erweisen.

Das Institut für Elektrowerkstoffe in der Ära Reinhard Mecke

Die Geschichte der Gründung und institutionellenEtablierung des Freiburger Instituts ist im erstenJahrzehnt seiner Existenz von dem PhysikerReinhard Mecke (1895 – 1969) geprägt. Meckewar es, der das Institut in einem Alter gründete,in dem andere Wissenschaftler sich bereits aufihre Emeritierung vorbereiten, und noch ein volles Jahrzehnt lang leitete.

In der Person Meckes spiegeln sich dabei jeneBrüche und Kontinuitäten wider, die so viele wissenschaftliche Karrieren Deutschlands in denersten beiden Dritteln des 20. Jahrhunderts

Überallverfügbarund sauber– netzun-


6 Hederer an Hipp vom 15.6.1955 (Archiv des Instituts fürZeitgeschichte (im Folgenden IfZ), ED 721/102); s. auchTrischler/vom Bruch, Forschung, S. 71.


prägten. Mecke steht prototypisch für die gebro-chene Normalbiografie deutscher Wissenschaftlerin diesem »Zeitalter der Extreme« (Eric Hobsbawm),das vor allem in Deutschland von den beidenWeltkriegen bestimmt wurde. 1895 in Stettin alsSohn eines Chemikers geboren, gehörte er derKriegsjugendgeneration an, die im Ersten Welt-krieg aufgewachsen war oder studiert hatte undin ihrer Sozialisation zutiefst von der Krisener-fahrung des Kriegs und des Versailler Vertragsgeprägt war. Im Unterschied zu vielen anderenAngehörigen seiner Generation blieben Meckejedoch Arbeitslosigkeit und soziale Depravierungerspart. Nach dem Studium der Physik undMathematik in Bern, Freiburg und Marburg pro-movierte er 1919 an der Universität Marburg beiFranz Richartz mit einer Untersuchung über»Kranzerscheinungen im homogenen Nebel«.Nach kurzer Assistentenzeit in Münster wechselteer 1920 an das Bonner Physikalische Institut vonHeinrich Konen. Der Experimentalphysiker Konen(1874 – 1949) gehörte nicht nur zu den weltweitführenden Vertretern der Spektroskopie, son-dern war als Rektor der Universität Bonn, Vize-präsident der Notgemeinschaft für die DeutscheWissenschaft und Vorsitzender der DeutschenPhysikalischen Gesellschaft – und 1946 bis 1947Kultusminister von Nordrhein-Westfalen – auchein einflussreicher Wissenschaftspolitiker. InKonens Arbeitsbereich, der molekularen Spek-troskopie, fand Mecke das Forschungsfeld, dasseine wissenschaftliche Karriere prägte. 1923habilitierte er sich in Bonn mit einer Arbeit über»Das Bandenspektrum des Jods«. Seine Erfah-rungen als Privatdozent und VorlesungsassistentKonens publizierte er 1926 in einem »Leitfadender praktischen Experimentalphysik«.7 Nacheinem Extraordinariat in Heidelberg (1931 – 1937)wurde er 1937 auf den Lehrstuhl für theoretischePhysik der Universität Freiburg berufen und über-

nahm 1942 als Direktor das dortige Institut fürphysikalische Chemie. In Freiburg widmete er sichvor allem der Infrarot-Spektroskopie und wurdemit seinen Arbeiten zur Spektrophotometrie zueinem der Pioniere der Erforschung der nicht-linearen Physik. In der Rüstungsforschung des»Dritten Reichs« arbeitete er während des Kriegsan der Entwicklung von Ultrarotdetektoren gegenfeindliche Schiffe mit.8

Als Meckes Institut im November 1944 durchBombentreffer stark zerstört wurde, wurde esnach Wallhausen am Bodensee verlagert. Erst1949 konnte das Institut nach Freiburg zurück-kehren. In dieser Phase galt es, dem Institut einesolide finanzielle Basis zu verschaffen, die esermöglichte, Meckes apparativ aufwändigeForschungsarbeiten weiterzuführen. Erste Kon-takte zum Bundesverteidigungsministerium erga-ben sich Ende des Jahres 1953, als Mecke aufeiner Tagung in Frankfurt Joachim Lützow kennen lernte, der in der Dienststelle Blank, die den Aufbau des Bundesverteidigungs-ministeriums vorbereitete, für den BereichForschung zuständig war.9 Lützow war sehr interessiert, Mecke für die Gründung einesInstituts zu gewinnen, das für das künftigeBundesverteidigungsministerium Forschungs-arbeiten im Bereich der Mikrowellen- undInfrarotphysik durchführen könnte. Auch die


7 Reinhard Mecke: Leitfaden der praktischen Experimental-physik für Vorlesung und Unterricht. Berlin 1926.8 Reinhard Mecke: Wissenschaftliche Veröffentlichungen.Sammlung zu seinem 65. Geburtstag am 14. Juli 1960.Freiburg 1960. Für eine ebenso ausführliche wie einfühl-same Würdigung seines wissenschaftlichen Werkes und seiner Person siehe W. Lüttke und G.A.A. Nonnenmacher:Reinhard Mecke (1895-1969): Scientific Work andPersonality, in: Journal of Molecular Structure 347 (1995), S. 1-18.9 Mecke an Lützow vom 23.12.1953 (IAF-Archiv).


Industrie zeigte Interesse, und in Stuttgart war esder agile Oberbaurat Karl Hipp vom Landesge-werbeamt, der die Beteiligten schon im August1954 zusammenführte, um ein »Institut fürElektrowerkstoffe« zu gründen.10 Zunächst war an Heidelberg als Standort gedacht, doch als sich dort Schwierigkeiten abzeichneten, nutzteMecke die Gelegenheit, um Freiburg ins Gesprächzu bringen. Bereits Ende 1954 skizzierte er diekünftige Struktur des IEW als ein Institut mit dreiselbständigen Abteilungen, das am StadtrandFreiburgs in enger Zusammenarbeit mit der Uni-versität angesiedelt werden und dabei mit HubertSchardin kooperieren sollte, der ebenfalls in An-lehnung an den Verteidigungsbereich die Grün-dung eines Instituts für ballistische Forschungbetrieb.11 Nach dem offiziellen Beginn desAufbaus der Bundeswehr im Mai 1955 verstän-digte sich die Fraunhofer-Gesellschaft dann mitBaden-Württemberg und dem Bund darauf, inFreiburg ein solches Doppelinstitut aus der Taufezu heben.12

Mecke strebte zunächst an, das künftige IEW in Personalunion mit seinem Lehrstuhl für physi-kalische Chemie an der Universität zu führen und den geplanten Institutsneubau auf einemGrundstück der Universität zu errichten.13 Erscheiterte aber an Widerständen in der Bau-kommission der Universität. Nun rückte ein städtisches Grundstück in der Eckerstraße, das zwar außerhalb der Universität aber in enger Nachbarschaft lag, in den Fokus. Hier sollte ein gemeinsames Gebäude für die dreigeplanten Institute von Schardin, Mecke unddem angewandten Mathematiker Henry Görtler(1909 – 1975) entstehen – Görtler sollte seinVorhaben dann im Rahmen der UniversitätFreiburg realisieren.14

Die Aufgabenstellung des offiziell zum 1. Juli 1957gegründeten Instituts war es, die physikalischenund chemischen Eigenschaften von Stoffen zuuntersuchen, »soweit sie für Werkstoffe mit elek-trischen Zwecken in Betracht kommen«, wobeidie Metalle und der Gerätebau ausgeklammertwaren. Die spektroskopische Ausrichtung desIEW galt der Untersuchung der Reflexions- undAbsorptionseigenschaften von Werkstoffen; diesbetraf sowohl die molekularen Vorgänge inner-halb der Werkstoffe als auch die technischenFragen der Oberflächenbeschaffenheit und derdurch Strahlung bedingten Wärmebeständigkeit.Ausgerichtet waren diese Arbeiten auf den An-wendungsbereich der militärischen Tarnung undder Anpeilung von Objekten. In einem zweitenForschungsansatz sollte sich das Institut mitFragen der Halbleitertechnik befassen und dabeiLumineszenzerscheinungen untersuchen. Die vonMecke geleitete Infrarot-Abteilung und die vonWilhelm Maier geführte Mikrowellen-Abteilungnahmen zum 1. November 1957 ihre Tätigkeitauf. Frank Matossi, der als Jude nach der natio-



10 Mecke an den baden-württembergischen Wirtschafts-minister Veit vom 8.12.1954 (IAF-Archiv); s. auch denAktenvermerk über eine Besprechung im baden-württem-bergischen Wirtschaftsministerium vom 9.8.1954 (IfZ, ED721/467: »Es muss als ein grosser Mangel für die Wirtschaftund für die Behörden im Hinblick auf verschiedene breiteGebiete der Technik empfunden werden, dass es in Deutsch-land und darüber hinaus in ganz Europa, im Gegensatz zuden USA, kein leistungsfähiges Institut gibt, in welchemHochfrequenzphysik und Chemie in breiter Teamarbeit dasmoderne Gebiet der ‚Elektrowerkstoffe’ erforschen.« DerArbeitsbegriff Elektrowerkstoffe wurde dann in denInstitutsnamen übernommen, den Mecke stets als »etwasunglücklich« empfand; Prot. der 1. Beiratssitzung des IEWam 11.3.1966 (IfZ, ED 721/467). 11 Mecke an Lützow vom 20.12.1954 (IAF-Archiv).12 Protokoll der Sitzung im Geologischen Institut derUniversität Freiburg am 27.5.1955 (IAF-Archiv).13 Mecke an H. Linde, Bauabteilung der Oberfinanz-direktion Freiburg, vom 1.3.1956 (IAF-Archiv).14 Mecke an E. von Caemmerer, Rektor der UniversitätFreiburg, vom 19.11.1956 (IAF-Archiv).


nalsozialistischen Machtergreifung in die USAausgewandert war, übernahm die Halbleiter-Abteilung. Er konnte jedoch erst nach seinerRückkehr vom Naval Ordonance Office der USAim März 1958 mit dem Aufbau seines Instituts-teils beginnen. Bis zum Abschluss des gemeinsa-men Neubaus in der Eckerstraße 4 im März 1959mussten sich das IEW und Schardins »Abteilungfür Angewandte Physik«, aus der mit dem Um-zug das Ernst-Mach-Institut für Kurzzeitdynamik(EMI) wurde, die ohnehin sehr beengten Räum-lichkeiten im Institut für physikalische Chemie derUniversität teilen.15

Mecke führte das Institut im patriarchalischen Stileines klassischen deutschen Großordinarius. Nichtvon ungefähr geriet er rasch mit Matossi anein-ander, der in den USA einen kooperativenArbeitsstil kennen gelernt hatte, und auch poli-tisch lagen Welten zwischen Mecke, der eng indie Rüstungsforschung des NS-Regimes integriertgewesen war, und dem jüdischen WissenschaftlerMatossi. Mecke kündigte Matossi »wegen nichtAnerkennung der Geschäftsordnung und derAusführungsbestimmungen« des Bundesvertei-digungsministeriums. Auf Intervention der Fraun-hofer-Zentrale nahm er die Kündigung zurückund musste konzedieren, die Abteilungsleiterkünftig an der Aufstellung des Arbeitsprogrammszu beteiligen und ihnen mehr Selbständigkeit inder Führung ihrer Bereiche zu gewähren.16

Wie sehr Mecke sein Institut als Ressortein-richtung des Bundesverteidigungsministeriumsverstand, zeigt der Dauerkonflikt des streitbarenMecke mit August Epp, der als Nachfolger vonHederer die Geschäftsführung der Fraunhofer-Gesellschaft übernommen hatte. Der Konfliktentzündete sich über Epps Aufforderung, wie füralle Fraunhofer-Institute üblich, ein Institutskura-torium einzurichten. Mecke betrachtete dies alsunzulässigen Eingriff in seine Autonomie. Er stellte sich auf den Standpunkt, die FhG leiste für sein Institut nur die von ihm durchaus gernein Anspruch genommene Verwaltungshilfe; imÜbrigen aber sei das Institut nicht Mitglied desFraunhofer-Verbunds. Als Epp anfragte, inwieweitdas IEW daran interessiert sei, Forschungsauf-träge des Rockefeller-Konzerns zu bearbeiten,platzte Mecke vollends der Kragen. Er betrach-tete die Anfrage als Aufruf zum Ausverkauf derdeutschen Wissenschaft und weigerte sich,»ohne ausdrückliche Zustimmung des Bundes-ministeriums für Verteidigung von Firmen ausden USA Forschungsaufträge anzunehmen«.17

Ähnlich deutlich fiel Meckes Antwort aus, als ihndie Fraunhofer-Zentrale darum bat, Forschungs-ergebnisse im Mitteilungsblatt der Gesellschaft zupublizieren. Ein solcher Service würde »denRussen« in die Hände spielen, die auf dieseWeise »gut geordnet die Arbeiten unserer Ver-teidigungsforschung höchst bequem präsentiert«bekämen.18

Mecke erwies sich hier als von den Frontstel-lungen des Zweiten Weltkriegs und des KaltenKriegs geprägter Wissenschaftler, der sein Institutallein in den Dienst der nationalen Sicherheitstellte. Den vorsichtigen Versuchen der MünchnerFraunhofer-Zentrale, das IEW in Richtung zivileVertragsforschung auszudehnen, entzog sichMecke entschieden. Im Konflikt mit Epp um die


15 Mecke an FhG vom 26.10.1956 (Zitat), sowie Jahres-berichte des IEW für 1957 und 1958 (IAF-Archiv).16 Mecke an Epp, 23.6.1960, und Aktenvermerk über eineBesprechung zwischen Mecke, Maier und Matossi am12.10.1960 (IfZ, ED 721/467).17 Epp an Mecke vom 9.1.1961 und Mecke an Epp vom12.1.1961 (IAF-Archiv).18 Mecke an Klinker, BMVg, vom 10.12.1965 (IAF-Archiv)und Mecke an FhG-Präsident Kollmann vom 7.1.1966 (IfZ,ED 721/467).


Einsetzung eines Kuratoriums, der 1965 schließ-lich darin gipfelte, dass Fraunhofer-PräsidentFranz Kollmann eine Kommission zur Unter-suchung der – sich als haltlos erweisenden –Vorwürfe Meckes gegen Epps Geschäftsführungeinsetzte, wusste sich der Freiburger Institutsleitermit den zuständigen Referenten des Verteidi-gungsministeriums einig, die streng darauf achteten, den Einfluss auf »ihre« Forschungs-einrichtung nicht zu verlieren.19 Das IEW in derÄra Mecke war ein Institut, das von der Fraun-hofer-Gesellschaft pragmatisch administrativeUnterstützung bezog, sich im Übrigen aber völlig der Verteidigungsforschung verschrieb. DieBindung an das Verteidigungsressort intensiviertesich nochmals, als dieses ab 1967 dem Instituteine Grundfinanzierung zur Verfügung stellte.

So sehr sich Mecke um den Schulterschluss zuBonn bemühte, in der Endphase seines Wirkenswurde er den sich verändernden Forschungs-interessen der Hardthöhe nicht mehr gerecht. Vor allem seine eigene Abteilung verharrte mitder Hochfrequenzspektroskopie und der Infrarot-

physik auf einem Forschungsfeld, das zwar »vomwissenschaftlichen Standpunkt sehr interessantsein kann, aber uns überhaupt nicht weiterhilft«,wie der zuständige Ministerialbeamte ErnstSchulze – im Institut ob seiner dynamischen, bisweilen allzu stürmischen Art »Kugelblitz-Schulze« genannt – kritisch formulierte. Stattseine wissenschaftlichen Hobbys zu pflegen, sollte Mecke sich endlich dem Gebiet der Fest-körperphysik annehmen, das dem Verteidigungs-ministerium »unter den Nägeln« brannte.20

Ab 1965 arbeiteten Bonn und München auf diePensionierung Meckes hin – bei aller Anerken-nung seiner langjährigen Verdienste um dasInstitut – und starteten die Suche nach einemgeeigneten Nachfolger. Im Januar 1966 legte das BMVg dann Mecke den Rücktritt von derInstitutsleitung nahe, sehr zu dessen Verärge-rung, der keineswegs die Absicht hatte zurück-zutreten, sondern hoffte, »das Institut noch vieleJahre leiten zu können«.21 Für das BMVg standdas wissenschaftliche Profil des Nachfolgerslängst fest, als die Fraunhofer-Gesellschaft 1967eine offizielle Berufungskommission einsetzte.Bonn suchte für die Neuausrichtung des Institutseinen »Festkörperphysiker mit Schwerpunkt aufdem Gebiet der Elektrowerkstoffe und mit‚Infrarotintensionen’ [sic]«.22 Mecke gelang es,sein Ausscheiden bis Mitte 1968 hinauszuzögernund einen gut dotierten Beratervertrag für weitere zwei Jahre auszuhandeln.23 Mit AdolfGoetzberger wurde der Wunschkandidat desBMVg berufen, ein ausgewiesener Halbleiter-forscher; zugleich wurde beschlossen, das IEWprogrammatisch in Fraunhofer-Institut für ange-wandte Festkörperphysik (IaFP, ab 1978 dann IAF)umzubenennen. Deutlicher hätte der Kurs-wechsel nicht ausfallen können.


19 Vgl. dazu Trischler/vom Bruch, Forschung, S. 94-96. Derhöchst streitbare Mecke trat darauf hin demonstrativ ausdem Senat der FhG aus und überwarf sich nicht nur mit Epp, sondern auch mit FhG-Präsident Kollmann.20 Ernst Schulze, BMVg, an Mecke vom 11.6.1964 (IAF-Archiv); siehe auch Schulzes heftige Kritik an dem verzögerten Aufbau der Halbleiterabteilung in der 3. Beiratssitzung des IEW, Sitzungsprot. vom 3./4.3.1967 (IfZ, ED 721/467).21 Mecke an Kollmann, 24.6.1966 (IfZ, ED 721/467).22 Aktenvermerk von Epp über eine Besprechung mitSchulze und Himburg, BMVg, am 22.9.1965 (IfZ, ED721/469).23 Im BMVg war man über das vom Beirat des IEWgewünschte Junktim, die Einstellung Goetzbergers mit dem Abschluss von Beraterverträgen für Mecke und denBeiratsvorsitzenden Flügge zu verknüpfen, höchst ungehal-ten und drohte der FhG mit Sanktionen, falls die BerufungGoetzbergers deswegen scheitern würde.


Der Umbau des bundesdeutschen Forschungs- und Innovationssystems

Die zweite Hälfte der 60er-Jahre läutete in derbundesdeutschen Geschichte eine Periode desbeschleunigten historischen Wandels ein: die»langen 70er-Jahre«. Sie beginnen mit den Re-formen der Großen Koalition von CDU und SPD(1966 – 1969) und enden mit dem Wechsel vonder sozialliberalen zur christlich-liberalen Regie-rung 1981/82. In dieser sozialdemokratischgeprägten Ära veränderten sich die bundesdeut-sche Gesellschaft im Allgemeinen und das Inno-vationssystem im Speziellen mit hohem Tempo.24

Für die Forschung markieren die Jahre 1969 und1975 wichtige Eckpunkte des Reformprozesses.Die Verfassungsreform von 1969 sicherte imneuen Artikel 91 den kooperativen Föderalismusab. In der Folge wurde das Bundesministeriumfür Forschung und Technologie (BMFT) – nachder Zwischenphase des Bundesministeriums fürBildung und Wissenschaft (1969 – 1972) – zumforschungspolitischen Hauptakteur ausgebaut.25

Die Ölpreiskrise von 1973 beendete vollends den»Boom« der Nachkriegsjahre. Unter dem Ein-druck der weltweiten Rezession begannen Politikund Wirtschaft umzudenken. Den wirtschaftspo-litischen Paradigmenwechsel von der keynesiani-schen Globalsteuerung zur Strukturpolitik signali-sierte das Konzept der Forschungs- und Techno-logiepolitik als Instrument der Steuerung deswirtschaftlichen und regionalen Strukturwandels.In der Bundesrepublik tarierte die 1975 geschlos-sene Rahmenvereinbarung Forschungsförderungdie föderativen Kräfte neu aus. Während sichBund und Länder die Finanzierung von MPG undDFG paritätisch teilten, trug der Bund bei den

Großforschungseinrichtungen und der Fraun-hofer-Gesellschaft mit 90 Prozent der Grund-finanzierung den Löwenanteil der Aufwen-dungen. Die vereinbarte Zusammenarbeit wichfreilich bald einem ausgeprägten Konkurrenz-verhältnis. Ab Mitte der 70er-Jahre konkurriertendie Bundesländer heftig um die Ansiedlung vonals zukunftsträchtig angesehenen Einrichtungen.

Die neue, regionalwirtschaftlich orientierte Inno-vationspolitik war nicht frei von technokrati-schen Ordnungsvorstellungen. Allenthalben wur-den regionale Förderprogramme aufgelegt undGründerzentren, Technologieparks und Innova-tionsberatungsstellen aus dem Boden gestampft.Innovationsförderung wurde zur politischenWunderwaffe in der regionalen Konkurrenz umStandortvorteile. Zudem weitete sich der Katalogder Maßnahmen zur Beschleunigung des Inno-vationsprozesses erheblich aus. Galt in der erstenHälfte dieser langen Dekade die Großindustrie als innovationspolitischer Hoffnungsträger, sowandte sich in der zweiten Hälfte das Interesseden kleinen und mittleren Unternehmen zu. Das 1978 von der Bundesregierung aufgelegteGesamtprogramm für den industriellen Mittel-stand sah steuerliche Hilfen für investive Aus-gaben im Forschungsbereich, Kapital- undKredithilfen für die Umsetzung technischer Inno-vationen und Zuschüsse an Unternehmen fürexterne Forschungs- und Entwicklungsaufträge

Konsolidierung und WissenschaftsorientierungDas IAF in den langen 70er-Jahren (1968 – 1981)

24 Zum Folgenden Helmuth Trischler: Das bundesdeutscheInnovationssystem in den “langen 70er Jahren”. Antwortenauf die "amerikanische Herausforderung" in: Jürgen Abele,Gerhard Barkleit und Thomas Hänseroth (Hrsg.):Innovationskulturen und Fortschrittserwartungen im geteil-ten Deutschland. Köln 2001, S. 47-70.25 Vgl. Andreas Stucke: Institutionalisierung der For-schungspolitik. Entstehung, Entwicklung und Steuerungs-probleme des Bundesforschungsministeriums. Frankfurt a. M. und New York 1993, S. 97-140.


vor. Je nach Sichtweise konnte man diese Aus-weitung des Instrumentariums staatlicher For-schungs- und Technologiepolitik als unkontrollier-te Wucherung betrachten oder als wirkungsvolleVerstärkung des Innovationsnetzes.26

Das Fraunhofer-Modell der erfolgs-abhängigen Vertragsforschung

Bis zum Beginn der langen 70er-Jahre war es derFraunhofer-Gesellschaft gelungen, sich halbwegszu konsolidieren. Die aus der Not geboreneDoppelstrategie der Existenzsicherung durch die Kooperation mit dem Bundesverteidigungs-ministerium und des Ausbaus der zivilen Vertrags-forschung war allerdings mit einem doppeltenStigma verbunden. In der Öffentlichkeit stand dieGesellschaft für geheime Militärforschung unddamit für eine Arbeitsrichtung, die im intellek-tuellen Klima der späten 60er-Jahre vehementabgelehnt wurde. In der Wissenschaft verfestigtesich ihr Image als Lumpensammler des deutschenInnovationssystems. Als »Refugium für Leute, dieim Existenzkampf gescheitert« seien, und als ein»historisches Sammelsurium von Instituten […],das ein Großreinemachen verlange«, galt die FhGim Bundesforschungsministerium.27

Der Wissenschaftsrat hatte 1965 den planmäßi-gen Ausbau der Fraunhofer-Gesellschaft zu jener

Trägerorganisation für die angewandte Forschungangeregt, die im nationalen Innovationssystemnach wie vor fehlte. Nachdem sich auch die großen Forschungsorganisationen unter Feder-führung der DFG auf diese Linie verständigt hat-ten, hielt das Bundesforschungsministerium dasHeft des Handelns in der Hand. Der Zuwachs desBundes an politischem Einfluss ging zu Lasten derLänder. Bayern und Baden-Württemberg hattendie Fraunhofer-Gesellschaft seit der ersten Stundegetragen und mit erheblichem Finanzaufwandüber so manche Existenzkrise gerettet. Nun musste man in Stuttgart und München machtloszusehen, wie der Bund die Zügel an sich riss.

Zu Beginn der 70er-Jahre baute eine »Gemein-same Kommission« des Bundeswissenschafts-ministeriums und der Fraunhofer-Gesellschaftletztere völlig um und »erfand« mit dem Modellder erfolgsabhängigen Grundfinanzierung einenneuen Modus von Forschungs- und Innovations-förderung. Grundlage des neuen Modells war einPlanungspapier, das der Leiter des IITB – und spä-tere Präsident –, Max Syrbe, und der designierteLeiter des neu gegründeten Fraunhofer-Institutsfür Systemtechnik und Innovationsforschung,Helmar Krupp, gemeinsam mit Klaus Schroetervon der Zentrale in München erarbeitet hatten.Sie konzipierten darin die Fraunhofer-Gesellschaftals große, multidisziplinäre Vertragsforschungs-organisation, die dem Staat ein flexibles For-schungspotenzial zur Verfügung stellen undgleichzeitig durch vertragsbasierte Forschung fürdie Industrie für einen Transfer von technologi-schem Wissen sorgen sollte. Mit der Formulie-rung, in dem Maße wie die Fraunhofer-Gesell-schaft »und mit ihr das Finanzvolumen an Ver-trags- und Rahmenforschung« wachse, müsseauch die Grundfinanzierung zunehmen, lag diespäter als »Fraunhofer-Modell« bezeichnete



26 Vgl. Joachim Böttger: Forschung für den Mittelstand. DieGeschichte der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungs-vereinigungen »Otto von Guericke« e.V. (AiF) im wirtschafts-politischen Kontext. Köln 1993, und Hans-Liudger Dienel:Techniktüftler? Forschung und Technik in der mittelständi-schen Industrie, in: Peter Frieß und Peter Steiner (Hrsg.):Forschung und Technik in Deutschland nach 1945. München1995, S. 171-184.27 Trischler/vom Bruch, Forschung, S. 83 u. 88.


erfolgsabhängige, variable Grundfinanzierung als Grobkonzept auf dem Tisch.

Das Fraunhofer-Modell bedeutete eine mehrfacheZumutung. Es mutete der Politik zu, von denehernen Grundsätzen staatlicher Finanzpolitikgrundlegend abzuweichen. Den Institutsleiternder FhG mutete es zu, sich konsequent auf diemarktorientierte Vertragsforschung auszurichten.Die Verunsicherung über die unabsehbaren Fol-gen dieses Wandels war umso größer, je markt-ferner das jeweilige Arbeitsgebiet eines Institutswar. Unter der Führung ihres industrieerfahrenenPräsidenten Heinz Keller setzte das Modell dannjedoch eine dynamische Entwicklung in Gang, inderen Gefolge die Fraunhofer-Gesellschaft mitzweistelligen jährlichen Wachstumsraten expan-dierte.

Wie groß diese Dynamik war, zeigt das Beispielder Mikroelektronik. Die Gründung des Fraun-hofer-Instituts für Mikroelektronische Schal-tungen und Systeme in Nordrhein-Westfalenwurde zu einem langwierigen »Drama in dreiAkten«, bei dem sich letztlich strukturpolitischeArgumente gegenüber forschungspolitischenRationalitäten durchsetzten. Baden-Württemberglancierte die Gegengründung des Instituts fürMikroelektronik in Stuttgart, das mit einemattraktiven Angebot Duisburg den designiertenInstitutsleiter ausspannte. Dieses Spiel wiederhol-te sich mehrfach. Am Ende stand die Gründungweiterer Institute für Mikroelektronik in Hannoverund Erlangen.28

Ein dritter Akteur, dem das Fraunhofer-Modellviel zumutete, war die Verteidigungsforschung.Je mehr sich die Vertragsforschung zur innerenKlammer und identitätsstiftenden Mission derFhG entwickelte, desto mehr wurden die verteidi-

gungsbezogenen Institute an den Rand gedrängt.Als das Bundesforschungsressort forderte, ab1972 keine geheimen Forschungsaufträge in denFraunhofer-Instituten mehr durchzuführen, eröff-nete es eine langwierige Debatte mit der Hardt-höhe, die im Dezember 1973 in eine Ressortver-einbarung mit folgenden Eckpunkten mündete:Die Verteidigungsinstitute sollten in vertretbaremUmfang für die zivile Vertragsforschung geöffnet,die Geheimhaltung sollte begrenzt, die For-schungspläne sollten zwischen den Ressortsabgestimmt, und die Grundfinanzierung sollteweiterhin vom Verteidigungsministerium über-nommen werden.29

Papier ist bekanntermaßen geduldig. Die Um-setzung dieser grundlegenden Vereinbarung er-öffnete weite Spielräume für konkrete Problem-lösungen vor Ort, wie sich besonders instruktivam Beispiel des IAF zeigen lässt.

Das IAF in der Ära Adolf Goetzberger:Positionierung in der Festkörper- undHalbleiterforschung

Noch in der Schlussphase der Ära Mecke wurdeder Umbau des IEW zu einem Zentrum für Halb-leiterforschung und Festkörperphysik eingeleitet.


28 Siehe dazu Alexander Gall: »Bundesliga-Spielregeln in derWissenschaftspolitik«. Föderalismus und die Forschungspoli-tik zur Mikroelektronik, in: Jürgen Abele, Gerhard Barkleitund Thomas Hänseroth (Hrsg.): Innovationskulturen undFortschrittserwartungen im geteilten Deutschland. Köln etc.2001, S. 147-164, und Helmuth Trischler: Mikroelektronikim Ruhrgebiet. Ein Drama in drei Akten, in: Manfred Raschund Dietmar Bleidick (Hrsg.): Technikgeschichte im Ruhr-gebiet. Technikgeschichte für das Ruhrgebiet. Duisburg2004, S. 313-331.29 Ressortvereinbarung zwischen BMVg, BMFT und FhG vom 23.12.1973 (IAF-Archiv).


Im März 1967 wurde das Institut in die Koope-ration eingebunden, die das Bundesverteidi-gungs- und das Bundesforschungsministeriummit den Unternehmen Siemens und Telefunkenvereinbart hatten. Im Zusammenhang mit demanstehenden Institutsleiterwechsel wurde gar dieOption ventiliert, das IEW zu jener nationalenForschungseinrichtung für Festkörperphysik um-zubauen, die dann 1971 durch die Gründung desMPI für Festkörperforschung unter der Leitungvon Hans-Joachim Queisser realisiert wurde.30

Auf der Suche nach der dynamischen Persön-lichkeit, die die anspruchsvolle Aufgabe der kon-zeptionellen Umorientierung des IEW stemmenkonnte, wurden Fraunhofer-Gesellschaft undBonn in den USA, dem Mekka der Halbleiter-forschung, fündig. Das BMVg legte sich frühzei-tig auf Adolf Goetzberger fest, der 1958 vonSiemens in die USA gegangen war. Dort hatte erbis 1963 bei William B. Shockley gearbeitet – der1947/48 gemeinsam mit John Bardeen undWalter Brattain den Transistor erfunden hatte –und danach bei den berühmten Bell TelephoneLaboratorien in Murray Hill den Bereich »Metal-Insulator-Semiconductor« geleitet. Noch von denUSA aus entwarf Goetzberger eine Zielperspek-tive für sein künftiges Institut. Es sollte »derZielsetzung und Ausstattung nach eine Brückezwischen der Grundlagenforschung und der

Anwendung darstellen«. Ganz in der zeitgenössi-schen Wahrnehmung einer »technologischenLücke« zwischen den USA und Europa und der»amerikanischen Herausforderung« argumentie-rend, sollte das Institut dazu beitragen »die exi-stierenden Rückstände […] in den auf Festkörper-physik basierenden Industrien« aufzuholen. Eineklare Vorstellung hatte Goetzberger bezüglich derRolle des BMVg, das als Geldgeber des Instituts»einen gewissen Einfluß geltend machen« könne.»Die allgemeine Forschungsrichtung soll im Ein-klang mit den Bedürfnissen des Verteidigungs-ministeriums stehen und von Fall zu Fall abge-sprochen werden. Forschungsaufträge des Minis-teriums sollen wie bisher durchgeführt werden.Geheimforschung im strengeren Sinne« wollteGoetzberger dagegen »auf ein Minimum be-schränkt sehen«.31

Den Erwartungen der Geldgeber, das Institutnach seinem Amtsantritt im Juli 1968 auf dieFestkörperphysik und Halbleiterforschung auszu-richten, wurde Goetzberger rasch gerecht. Bereitsin der ersten, konstituierenden Sitzung des Insti-tutskuratoriums präsentierte er ein klares Kon-zept für die künftige Aufgabenstellung des Insti-tuts, das sich erstens mit der Physik, Herstellungund Anwendung von neuen Materialien undzweitens mit der Optimierung von gegenwärtigin der Elektronik angewandten Materialien befas-sen sollte. Für die Ausrichtung der einzelnen Ab-teilungen bedeutete dieses Konzept Folgendes:32

- Fast unverändert blieb die von Jürgen Schneidergeleitete Abteilung »Festkörperphysik«, die an der Erforschung von Defekten in Kristallen arbeitete und Konzepte entwickelte, um neue Kristalle und Verbindungen zu schaffen.

- Auch die von Armin Räuber geleitete Abteilung»Kristallzucht/Kristallphysik« sollte ihre als erfolgreich beurteilten Arbeiten zu II/VI- und



30 Siehe dazu Michael Eckert und Maria Osietzki:Wissenschaft für Macht und Markt. Kernforschung und Mikroelektronik in der Bundesrepublik Deutschland.München 1989, S. 181-199.31 Goetzberger an Schulze, BMVg, vom 15.5.1967 (IfZ, ED721/467). – Zum Kontext siehe Johannes Bähr: Die »ameri-kanische Herausforderung«. Anfänge der Technologiepolitikin der Bundesrepublik Deutschland, in: Archiv für Sozial-geschichte 35 (1995), S. 115-130.32 Prot. der Beiratssitzung des IEW vom 5.11.1969 (IfZ, ED721/469) und FhG-Mitteilungsblatt vom Februar 1969. – DerBeirat wurde 1973 formlos in Kuratorium umbenannt.


III/V-Verbindungshalbleitern fortsetzen. Goetz-berger dachte ihr eine zentrale Rolle für die Neugliederung des gesamten Instituts zu, indem sie in Kooperation mit den anderen Abteilungen für die gesamte Materialent-wicklung zuständig gemacht wurde. Anfang der 70er-Jahre wurde die Abteilung in »Festkörperchemie« umbenannt.

- Als besonders leistungs- und zukunftsfähig galtihm auch die von Gerhard Meier geführte Ab-teilung »Flüssige Kristalle«, die ausgebaut werden sollte, insbesondere um die sich abzeichnenden Anwendungen des Dynamic-Scattering-Effekts in der Display-Technik zu untersuchen. Nachdem Meier 1973 zum stell-vertretenden Institutsleiter aufgerückt war, entlastete ihn Günter Baur in der Führung der Abteilung, die nun »Displayphysik« hieß.

- Die von Jan Baars in der Nachfolge Meckes geleitete Abteilung »Infrarotphysik« sollte dessen Arbeiten zur Geräteentwicklung bald-möglichst abschließen, um sich danach mit der Erforschung von Festkörpern zu befassen, die sich im Infrarotbereich als Detektoren und Modulatoren eignen.

- Als nicht zukunftsfähig betrachtete Goetz- berger die von Meckes Sohn Walter geleitete Abteilung »Mikrowellenphysik«, die sich mit der Messung von dielektrischen Konstanten von Festkörpern befasste. Er plante ihre Neu-ausrichtung auf Hochfrequenzeffekte in Verbindungshalbleitern, die mit einem perso-nellen Führungswechsel einhergehen sollte. Goetzberger gewann für die Leitung der Abteilung Hartwig W. Thim.

- Wenig zufrieden war Goetzberger auch mit dervon Christian Fritzsche geleiteten Abteilung »Halbleiter«. Sie sollte vorläufig weiterhin das Gebiet der Siliciumkristalle bearbeiten, sich dann aber auf neue Materialien umorientieren.

Fritzsche wurde als Übergangslösung die Aufgabe übertragen, ein von der Industrie entwickeltes, dem Institut zur Verfügung gestelltes Ionenimplantationsgerät aufzu- stellen. Die Leitung der Abteilung übernahm Goetzberger selbst.

Die anvisierte Umbenennung in Institut für Fest-körperphysik konnte Goetzberger erst 1970 um-setzen. Im Wissen um die beabsichtigte Neu-gründung des MPI für Festkörperphysik musstezunächst ein Konsens mit der Max-Planck-Gesell-schaft gesucht werden, der mit der Berufung vonMPI-Direktor Queisser in den Beirat bzw. dasInstitutskuratorium gefunden wurde. Die zeit-weise ventilierte Alternative »Institut für ange-wandte Halbleiterforschung« lehnte Goetzbergerab, »da zu seinen Aufgaben vieles gehöre, wasnicht Halbleiterforschung sei«.33

Goetzberger betrieb mit Nachdruck die Öffnungdes Instituts für zivile Themen. Dabei spielte ihmdie heftige gesellschaftliche Opposition gegen die»Militärforschung« bzw. »Rüstungsforschung« zu Beginn der 70er-Jahre in die Hände, und dieWissenschaftler im Institutskuratorium stärktenihm den Rücken. Nolens volens musste das in diegesellschaftliche Defensive geratene BMVg zu-stimmen, dass plötzlich vermehrt internationaleGastwissenschaftler eingeladen wurden, umihnen Einblicke in die Institutsarbeit zu geben,dass die offene Publikation der Forschungser-gebnisse in wissenschaftlichen Zeitschriften anBedeutung gewann und dass die Beteiligung derInstitutsmitarbeiter an der akademischen Lehre,vornehmlich an der Universität Freiburg, sowieauch die Ausbildung wissenschaftlichen Nach-wuchses einen hohen Stellenwert erhielten. Als


33 Prot. der Beiratssitzung des IEW vom 27.2.1969 (IfZ, ED721/469).


die Strategie des »open house« Ende des Jahres1973 in der erwähnten Vereinbarung des BMVgund des BMFT mit der Fraunhofer-Gesellschaftpolitisch festgeschrieben wurde, war sie im IAFbereits gelebte Praxis.

Während die Frage der eingeschränkten Geheim-haltung der Forschung im Sinne Goetzbergersgelöst werden konnte, blieben ihm zwei Problem-felder während seiner gesamten Amtszeit als IAF-Institutsleiter erhalten: die prekäre Grundfinan-zierung durch das Verteidigungsressort und dieungelöste Neubaufrage. In der Praxis präsentier-ten sie sich als zwei separate Problembereiche,politisch waren sie miteinander verquickt. DasProblem des Raummangels zieht sich wie einroter Faden durch die Institutsgeschichte der70er- und 80er-Jahre. Unzählige vergeblicheVorstöße in Bonn, endlose Krisenbewältigungs-versuche und zahlreiche Interimslösungen miteiner räumlichen Zersplitterung auf bis zu elfStandorte belasteten die Institutsarbeit. Schon1973 musste Goetzberger reichlich entmutigtkonzedieren, dass sich der ersehnte Neubau nichtvor 1980 realisieren lassen würde. Später zeigtesich dann, dass die zahlreichen hoch aufgehäng-ten Vorstöße – sowohl Fraunhofer-PräsidentKeller als auch der IAF-KuratoriumsvorsitzendeManfred Pilkuhn wurden beim Bundesministerfür Verteidigung vorstellig – an dem Einspruchder Haushaltsexperten des BMVg scheiterten,

»in einem Neubau Raum für andere als verteidi-gungsbezogene Aktivitäten zu finanzieren«.34

Das Verteidigungsministerium war mithin nichtgewillt, sich an die von ihm unterzeichneteRessortvereinbarung von 1973 zu halten, in derdie Öffnung der verteidigungsorientiertenFraunhofer-Institute für zivile Vertragsforschungund die gemeinsame Finanzierung mit dem BMFTvereinbart worden waren. Allerdings hielt sichauch das Forschungsministerium nicht an dieAbsprache, sich substanziell an der Grundfinan-zierung des IAF zu beteiligen. Der sich 1975 auf5,4 Mio DM belaufende Etat wurde zu dreiVierteln vom BMVg getragen; fünf Jahre später(1980) war er auf 10 Mio DM angestiegen, undnoch immer trug das Verteidigungsressort weitmehr als zwei Drittel der Finanzierung.

Aus dieser Position der finanziellen Stärke herauswidersetzte sich die Ministerialbürokratie auf derHardthöhe – Ressortvereinbarung hin oder her –auch der von der Münchner Fraunhofer-Zentralemit Nachdruck betriebenen Stärkung der indu-strieorientierten Vertragsforschung. Fraunhofer-Präsident Keller mochte noch so engagiert dieSynergien von militärischer und ziviler Forschungherausstellen und mit einer durch Industrieauf-träge ermöglichten Erweiterung des Forschungs-horizonts »auf verwandte Gebiete« sowie einer»indirekte[n] Erfolgskontrolle der verteidigungsre-levanten Forschungsinstitute« argumentieren. Fürdie Ministerialen auf der Hardthöhe musste dasIAF »jederzeit in der Lage sein, Institutsmitgliederals neutrale Gutachter und Teilnehmer in NATO-Gremien zu benennen«. Sie waren keineswegsdavon zu überzeugen, dass sich durch Industrie-aufträge »eine Besserung der Stellung des Insti-tuts ergeben« könnte. Vielmehr drohe »ein Inte-ressenkonflikt im Institut« und eine Gefährdungder »Homogenität des Arbeitsprogrammes«.35



34 Prot. der Kuratoriumssitzung des IAF und IFT vom17.2.1978 (IfZ, ED 721/470).35 »Kritische Selbstdarstellung der FhG«, Vortrag von Kellervom 2.9.1975, zit. nach Trischler/vom Bruch, Forschung, S. 253, und Prot. der Kuratoriumssitzung des IAF und IFTvom 24.2.1976 (IfZ, ED 721/470). – Wie außerordentlichstark das BMVg an den Forschungsergebnissen des IAFinteressiert war, zeigt ein umfangreiches Positionspapiervom Juli 1983, das die „Erzeugung wehrtechnischenNutzens durch wehrtechnische Forschung« am IAF bilan-zierte (FhG, Institutsbetreuerakten IAF).


Im Unterschied zur Fraunhofer-Führung sah auchGoetzberger seine Aufgabe nur eingeschränktdarin, die zivile Vertragsforschung auszubauen.Sein Ziel war es vielmehr, die wissenschaftlicheQualität der Arbeiten im Bereich der Festkörper-und Halbleiterforschung zu stärken und neueForschungslinien zu ziehen. Goetzbergers ureige-nes Arbeitsgebiet waren dabei Störstellen imSilicium, andere Abteilungen arbeiteten jedochbereits im Bereich der III/V-Verbindungshalbleiter,der sich später zur Kernkompetenz des Institutswerden sollte. In dieser Phase entwickelte sichdas IAF zu einem international führenden Institutfür Verbindungshalbleiter, und seine Mitarbeitergewannen zahlreiche national und internationalrenommierte Wissenschaftspreise.

Die wohl wichtigste Innovationsleistung des IAFin der Ära Goetzberger, für die die Mitarbeiterdes Instituts Waldemar Greubel und Günter Baur1978 den erstmals verliehenen Joseph-von-Fraunhofer-Preis erhielten, sollte dann zu einemexistenziellen Problem des Instituts werden. Am15. März 1977 stellte das Institut auf einerPressekonferenz ein neu entwickeltes Display vor,das »Fluoreszenz-Aktivierte Display« (FLAD). Imweiteren Verlauf des Jahres wurde FLAD auf derBasler Mustermesse und dann auch auf derHannover Messe vorgestellt und von der Industrierasch in die Großserienproduktion übernommen.Im Anschluss an FLAD forschte die AbteilungDisplayphysik über Fluoreszenzsolarkollektoren.Das Projekt war zunächst auf zwei Jahre befristetund sollte klären, ob auf der Basis dieser Techno-logie eine wirtschaftliche Nutzung von Sonnen-energie möglich wäre. Bei dieser Technik wurdenKunststoffplatten mit langlebigen Farbstoffenversehen, um den in europäischen Breiten domi-nierenden diffusen Strahlungsanteil des Sonnen-lichts einfangen und auf Solarzellen konzentrie-

ren zu können. Der Grundkonzeption des Insti-tuts entsprechend lag der Schwerpunkt nicht aufSiliciumzellen, sondern auf Zellen aus neuen Ver-bindungshalbleitern, von denen man sich einenhöheren Wirkungsgrad versprach.36

Das Fluko-Projekt konnte vom Förderprogramm»Sonnenenergietechnologien« profitieren, dasdas BMFT für die Jahre 1977 – 1980 aufgelegthatte, und erreichte rasch Dimensionen, die imKontext der Verteidigungsforschung den nachwie vor engen Raum für zivile Forschungsvorha-ben sprengten. Goetzberger drängte daher dar-auf, ein eigenes Institut für Solarenergienutzungzu gründen. Fraunhofer-Präsident Keller, derMitte der 70er-Jahre den Aufbau eines solchenInstituts noch vehement abgelehnt hatte, setztesich nun für dieses Konzept ein und erreichte dieZusage Baden-Württembergs, sich an einerGründung am Standort Freiburg zu beteiligen.Aus der zum 1. Oktober 1980 wirksam werden-den Interimslösung einer »Arbeitsgruppe SolareEnergiesysteme» am IAF wurde im Juli des fol-genden Jahres ein eigenes, von Goetzbergergeleitetes Institut. Das IAF verlor dadurch nichtnur seinen Institutsleiter, sondern auch rund zweiDutzend besonders hoch qualifizierte und inno-vative Mitarbeiter. Die Suche nach einem geeig-neten Nachfolger für Goetzberger zog sich überfast ein halbes Jahrzehnt hin und führte das IAFin eine strukturell prekäre Übergangsphase.


36 Prot. der Kuratoriumssitzung des IAF am 17.2.1978 (IfZ, ED 721/470); zum Folgenden Trischler/vom Bruch,Forschung, 355-357, und Gerhard Mener: Die Grenzen desErfolgmodells der siebziger Jahre. Sonnenenergieforschungin der Fraunhofer-Gesellschaft, in: Ritter/Szöllösi-Janze/Trischler, Antworten, S. 107-134.


Während in den ersten beiden behandelten Phasen die allgemeinen politisch-gesellschaft-lichen Zäsuren und die markanten Einschnitte inder Institutsgeschichte zusammenfallen undbemerkenswert übereinstimmen, beginnen sichdiese in der dritten Phase voneinander zu lösen.Werfen wir zunächst wieder einen Blick auf denWandel der forschungspolitischen Großwetter-lage und dessen Auswirkungen auf die Fraun-hofer-Gesellschaft, bevor wir die Entwicklung desIAF im Kontext dieser allgemeinhistorischenProzesse betrachten.

Forschungspolitik und Innovationssystem

Die Bundestagswahl vom Herbst 1980 schicktedie Regierung von Helmut Schmidt und Hans-Dietrich Genscher in eine dritte Legislaturperiode.Der Streit über den »Nachrüstungsbeschluss« derNATO stärkte die innerparteilichen Gegner desKanzlers. Vor allem aber die tiefe Wirtschaftskrise,die die Arbeitslosenquote und die Inflationsratedramatisch ansteigen ließ, läutete dann das vor-zeitige Ende der sozialliberalen Koalition ein. Daskonstruktive Misstrauensvotum vom 1. Oktober1982 brachte die christlich-liberale RegierungKohl/Genscher ans Ruder, die in der Bundestags-wahl vom März 1983 bestätigt wurde.

In der Forschungspolitik war eine »Wende« nochvon der alten Regierung eingeleitet worden. Siehatte zu Beginn der 80er-Jahre die Projektför-derung gekürzt und stattdessen auf Verbund-projekte und indirekt-spezifische Fördermaß-nahmen gesetzt. Der neue Bundesforschungs-minister Heinz Riesenhuber machte aus diesem ordnungspolitischen Strategiewandel einen pro-grammatischen Kurswechsel, der einen Rückzugdes Staates aus Markt und Wirtschaft einläutensollte. Riesenhuber sah die Aufgabe seinesRessorts nicht mehr darin, struktur- und gesell-schaftspolitische Ziele zu realisieren, sondernInnovationen, und darüber vermittelt wirtschaftli-ches Wachstum zu generieren.37 Das forschungs-politische Leitinstrument der 80er-Jahre war dieVerbundforschung. Mit dem Verbund, der Initi-ative und finanzielles Engagement der Wirtschaftvoraussetzte, sollte sich die Forschung organischan den Bedürfnissen des Marktes ausrichten. Zuden ersten Programmen, die sich auf das neueFörderinstrument stützten, gehörte insbesonderedie Mikroelektronik; später trat unter anderemauch die Lasertechnik hinzu.38

Die Entwicklung des bundesdeutschen Innova-tionssystems im folgenden Jahrzehnt wurde darü-ber hinaus von vier Prozessen geprägt: erstensder regionalen Innovationsförderung, die von denLändern mit dem Ziel der wirtschaftlichen Moder-nisierung intensiviert wurde; zweitens der Inter-nationalisierung der Forschung im Gefolge derwirtschaftlichen Globalisierung und der massiv an Bedeutung gewinnenden europäischen Inte-gration der Wissenschaft, die in den von derEuropäischen Kommission aufgelegten Rahmen-programmen Forschung ihren sichtbarsten Aus-druck fanden; drittens der Umbau der For-schungsstrukturen in den Neuen Bundesländernnach der Wiedervereinigung; viertens die Um-

Galliumarsenid und zivile VerbundforschungDas IAF in den 80er- und frühen 90er-Jahren(1981 – 1995)

37 BMFT: Bundesbericht Forschung 1984. Bonn 1984, S. 26. Vgl. hierzu und zum Folgenden Stucke, Institutio-nalisierung, S. 169-180. 38 Vgl. Stucke, Institutionalisierung, S. 170f, und Susanne Lütz: Steuerung industrieller Forschungs-kooperation. Funktionsweise und Erfolgsbedingungen des staatlichen Förderinstruments Verbundforschung.Frankfurt a. M. und New York 1993.


steuerung der Verteidigungsforschung nach demEnde des Kalten Krieges. Diese Prozesse wirktensich auf die Fraunhofer-Gesellschaft besondersstark aus.

Zwischen Wachstum und Konsolidierung:Entwicklungslinien und Problemlagen derFraunhofer-Gesellschaft in den 80er- und frühen 90er-Jahren

In zufälliger Parallelität zur hohen Bonner Politikvollzog sich auch an der Spitze der MünchnerFraunhofer-Gesellschaft ein personeller Wechsel.Mit dem Ende des Jahres 1982 lief die Amtszeitvon Heinz Keller aus. Nachdem der vom Senatgewählte Präsident der Bundesanstalt für Mate-rialprüfung, Gerhard W. Becker, im April 1983abgesagt hatte, rückte der Leiter des IITB, MaxSyrbe, nach. Syrbes Berufung begründete eineneue, bis heute anhaltende Tradition der Fraun-hofer-Gesellschaft: die Kooptation des Präsiden-ten aus den eigenen Reihen.

Wie in Bonn, so war auch in München derWechsel von 1982/83 vor allem auf der Ebenevon Programmatik und argumentativer Symbolikeine Zäsur. Syrbe trat mit der Zielsetzung an, eineneue Ära des qualitativen Wachstums und derinneren Konsolidierung einzuläuten. Intern wurdeüber Jahre hinweg ein intensiver Diskurs über die»Grenzen des Wachstums« geführt. De factoaber setzte sich das Wachstum bis Anfang der90er-Jahre mit unveränderter Dynamik fort. DieEntwicklung der Fraunhofer-Gesellschaft in dieserPhase ließe sich daher auch als eine dichte Ge-schichte des Gründens, Bauens und Schließensvon Instituten schreiben.39

Während die Institute das Zurückfahren derdirekten Projektförderung stark verunsicherte,nahm die Fraunhofer-Zentrale den ordnungs-politischen Wandel in Bonn als Chance wahr.München hoffte, in der Verbundforschung dieIndustrieerträge weiter steigern und die Institutezu gemeinsamen Projekten zusammenspannenzu können. Erneut zeigte sich dabei aber das fürdie Gesellschaft typische Spannungsfeld vonDezentralität und Zentralität. Das Bestreben derMünchner Führung, die institutsübergreifendenKlammern zu stärken, Synergieeffekte zu mobili-sieren und neue Instrumente der Koordination zuschaffen, wurde in den Instituten mit Skepsis auf-genommen. Jeder diesbezügliche Vorstoß derZentralverwaltung kollidierte zwangsläufig mitdem autonomieorientierten Selbstverständnis derInstitute. Daher scheiterte in dieser frühen Phaseauch der Versuch der Zentralverwaltung, einestrategische Gesamtplanung für institutsübergrei-fende Verbünde zu realisieren. Was von der großangelegten Initiative der Zentrale blieb, war der1984 installierte »Fraunhofer-Verbund Mikroelek-tronik«. Dieser lockere Verbund war einstweilenmit keinerlei Machtmitteln ausgestattet. DieInstitutsleiter beharrten auf ihrem »satzungsmä-ßigen Freiraum« und malten das Schreckgespinsteines »Ober-Institutsleiters« an die Wand, wie ersich etwa in der Deutschen Forschungs- undVersuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt (DFVLR)als Zwischenhierarchie unterhalb des Vorstandes

Galliumarsenid und zivile VerbundforschungDas IAF in den 80er- und frühen 90er-Jahren (1981 – 1995)

39 Siehe dazu und zum Folgenden Trischler/vom Bruch,Forschung, S. 182ff.40 Protokoll der Sitzung der Hauptkommission des Wissen-schaftlich-Technischen Rats (WTR) der Fraunhofer-Gesellschaftvom 8.3.1984 (Archiv der FhG, ZA 52); vgl. Helmuth Trischler:Auf der Suche nach institutioneller Stabilität. Luft- undRaumfahrtforschung in der Bundesrepublik Deutschland, in:ders. und Kai-Uwe Schrogl (Hrsg.): Ein Jahrhundert im Flug.Luft- und Raumfahrtforschung in Deutschland 1907-2007,Frankfurt a. M. und New York 2007, S. 195-210.


etabliert hatte.40 Erst ein Jahrzehnt später warder finanzielle Druck hoch genug, um die ge-wachsene Resistenz der Institutsleiter gegenüberformalisierten Eingriffen in den Kern ihres Herr-schaftsbereichs zu überwinden. Hinzu kam einekritische Bewertung der Mikroelektronik-Institutedurch den Zentralverband Elektrotechnik undElektronikindustrie (ZVEI) und dessen Forderung,die mittlerweile sieben Institute effektiver als bis-her unter einer Führung zusammenzufassen.Zwar wurde die zeitweise ventilierte Alternativeeines eigenen Vorstandsbereichs für Mikroelek-tronik verworfen, aber der Vorstand delegierteEntscheidungskompetenzen an das Direktoriumdes Verbunds und stärkte dessen Koordinations-vermögen.

Im Verlauf der 80er-Jahre wurde die Vertrags-forschung vollends zum Kernstück der Identitätder Fraunhofer-Gesellschaft. Ihre Selbsteinschät-zung und Fremdwahrnehmung als die Säule fürwirtschaftsnahe Vertragsforschung im deutschenInnovationssystem wurde bestätigt durch dieExpansion dieses Leistungsbereichs. Von 1984 bis1989 wuchs die Vertragsforschung um 107 %und der Leitparameter Wirtschaftserträge gar um136 %. Die Expansion der Grundfinanzierungblieb weit dahinter zurück und mehr noch dieder Verteidigungsforschung. Im folgenden Jahr-fünft bis 1995 wuchs der Aufwand im Vertei-

digungsbereich nominal zwar noch leicht, aberreal mussten bereits Kapazitäten abgebaut wer-den.41 Im Zuge der Wiedervereinigung wurde derUmbau der Verteidigungsforschung in Deutsch-land im Allgemeinen und in der Fraunhofer-Gesellschaft im Besonderen intensiv diskutiert.Das Ziel der Konversion, die »bis zur Überfüh-rung von bisher verteidigungsbezogenen FhI inden Leistungsbereich Vertragsforschung« gehensollte, rückte in den Vordergrund der forschungs-strategischen Überlegungen der MünchnerFraunhofer-Zentrale.42 Der Aufbau eines zivilenVertragsforschungsbereichs im Freiburger IAF mitseinem kraftvollen Wachstum galt ihr dabei alsReferenz für die Umsetzbarkeit dieser Strategie.

Die Reorganisation und Effizienzsteigerung derVerteidigungsforschung stand freilich bereits seitGlasnost und dem Ende des Kalten Krieges aufder politischen Agenda. Die Führung der Fraun-hofer-Gesellschaft hatte schon im Mai 1986 ineinem Positionspapier ihre »Perspektiven für dieEntwicklung der Verteidigungsforschung« vorge-legt, die im Kern auf eine Öffnung der verteidi-gungsbezogenen Institute für zivile Vertragsfor-schung hinausliefen. Als der Haushaltsausschussdes Bundestages 1987 drohte, eine weitereSteigerung der Grundfinanzierung für Wehrfor-schung nicht mehr mittragen zu wollen, gewanndas Problem an Brisanz. BMVg-StaatssekretärManfred Timmermann setzte im Juni 1987 eineArbeitsgruppe ein, in der seine Ministerialbe-amten, deren Kollegen aus dem Bundesfor-schungsressort und die Fraunhofer-Gesellschaftgemeinsam eine Strategie erarbeiten sollten, wie»vermehrt Elemente des Wettbewerbs in die ver-teidigungsbezogene Forschung« eingeführt wer-den könnten.43 Die Fraunhofer-Gesellschaft unddas BMFT zogen dabei an einem Strang: Sie vo-tierten für eine stärkere Orientierung der Institute



41 Zahlen nach Trischler/vom Bruch, Forschung, S. 193, undFraunhofer-Gesellschaft (Hrsg.): Entwicklung der Fraunhofer-Gesellschaft. Leistung und Förderung im Fraunhofer-Modell.München 1996, S. 38.42 Fraunhofer-Gesellschaft (Hrsg.): Entwicklung derFraunhofer-Gesellschaft. Strukturen, Leistungen, Rahmen-bedingungen, Maßnahmen. München 1990, S. 5.43 Protokoll der 1. Sitzung der Arbeitsgruppe»Verteidigungsbezogene Forschung in der FhG« vom17.6.1987 (IAF-Archiv); vgl. hierzu und zum FolgendenTrischler/vom Bruch, Forschung, S. 250-255.


hin zur Projekt- und Auftragsforschung. Diesesollte allerdings an die Voraussetzung gebundenwerden, dass die Institutsleiter mehr Flexibilität inder Personalführung und Kostenplanung erhiel-ten. Das BMVg schwankte einstweilen noch zwi-schen den Polen, einerseits seinen wissenschaft-lichen Bedarf am Forschungsmarkt auszuschrei-ben und die entsprechenden Aufträge an denjeweils leistungsstärksten Bewerber zu vergeben,und andererseits die Kontrolle über die von ihmgrundfinanzierten Institute nicht zu verlieren. Das1988 von der gemeinsamen Arbeitsgruppe vor-gelegte Flexibilisierungspapier blieb daher weit-gehend wirkungslos.

Als die christlich-liberale Koalition im Dezember1991 im Bundestag einen Entschließungsantragzur Flexibilisierung der Großforschung einbrachte,schlug dieser auch im VerteidigungsbereichWellen. Die nun neuerlich einsetzende Diskussionum die – mangelnde – Effizienz der Verteidigungs-forschung und deren Neustrukturierung wurdeaber vor allem durch die mittelfristige Finanz-planung des Bundes ausgelöst, die vorsah, dieVerteidigungsforschung bis Mitte der 90er-Jahrezu »überrollen«. Konkret lief dies auf das Erfor-dernis von Personaleinsparungen hinaus, und inder Tat wurde in den beiden Folgejahren das Per-sonal in der Verteidigungsforschung um 5 % bzw.4 % gekürzt. Eine bemerkenswert selbstkritischeLageanalyse des BMVg kam zu dem Fazit, dassdie Verteidigungsforschungsinstitute über dieWirtschafts- und Stellenpläne nach wie vor »wieeine Behörde geführt und kontrolliert« würden.Den Institutsleitungen würde nur eine geringeHandlungs- und Entscheidungsfreiheit einge-räumt, was »im Ergebnis zu mangelnder Effek-tivität bzw. zu einem Nichtausschöpfen einesmöglichen Leistungsangebots« führte.44

Mitte der 90er-Jahre hatte sich die Schere zwi-schen ziviler Vertragsforschung und verteidi-gungsbezogener Forschung innerhalb der Fraun-hofer-Gesellschaft weiter geöffnet. Erstere wuchsweiter und profitierte von der zunehmendenFlexibilisierung der Steuerungsinstrumente undder Internationalisierung der Forschungsmärkte;letztere schrumpfte und litt an einer personellenÜberalterung, einem Rückgang der Investitionenund einer Dominanz staatlichen Einflusses. Nichtvon ungefähr galt die Verteidigungsforschung inder Münchner Fraunhofer-Zentrale mehr undmehr als Problemfall. Entsprechend deutlich fielihre Zwischenbilanz über die Anpassung der verteidigungsbezogenen Kapazitäten an denWandel der Forschungsmärkte nach dem Endedes Kalten Krieges aus: Die Kapazitäten wurden»konsolidiert, wo auch weiterhin ein Bedarfbesteht, konvertiert, wo ein ziviler Vertragsfor-schungsmarkt besteht oder abgebaut, wo keineder Möglichkeiten gegeben war«.45

Das IAF in der Ära Hans S. Rupprecht:Profilschärfung als Leiteinrichtung der III/V-Halbleiterforschung

Nach dem Wechsel von Goetzberger an das ISEwurde sein Stellvertreter, Gerhard Meier, mit derkommissarischen Institutsleitung betraut. Er sahseine Aufgabe vorrangig darin, »eine kontinuierli-che Fortführung der Institutsarbeit bis zur


44 »Überlegungen zu einer an ökonomischen Grundsätzenausgerichteten Unternehmensverfassung der verteidigungs-bezogenen Forschungsinstitute« (= Positionspapier von Rü T 1 des BMVg) vom 6.8.1992 (IAF-Archiv). 45 Fraunhofer-Gesellschaft (Hrsg.): Entwicklung derFraunhofer-Gesellschaft. Leistung und Förderung imFraunhofer-Modell. München 1996, S. 39.


Bestellung des neuen Institutsleiters zu gewähr-leisten« und hegte einstweilen nicht die Absicht,wesentliche Änderungen im Arbeitsspektrum desIAF vorzunehmen. Unterstützt wurde er darin vomKuratorium und von dem Hauptzuwendungs-geber auf der Bonner Hardthöhe, die dem Insti-tut ein hohes wissenschaftliches Niveau seinerArbeiten bescheinigten, das zudem in den letztenJahren durch eine systematische Verjüngung derMitarbeiterschaft kontinuierlich gestiegen sei.46

Schwieriger und weitaus zeitintensiver als alleBeteiligten erwartet hatten, gestaltete sich dieSuche nach Goetzbergers Nachfolger. Die kom-missarische Übergangslösung sollte schließlichfast vier Jahre dauern. Die Berufungskommissionverständigte sich auf eine breit streuende Sucheund ventilierte zunächst nicht weniger als zehnKandidaten, wurde dann aber im direkten Um-feld des IAF fündig. Sie votierte einmütig für denStuttgarter Ordinarius Manfred Pilkuhn, der alslangjähriger Vorsitzender des Kuratoriums dasInstitut bestens kannte. Dieser hatte zudemgemeinsam mit Queisser (MPI für Festkörper-forschung) und von Münch mit baden-württem-bergischen Landesmitteln einen regionalenForschungsverbund zu III/V-Verbindungshalb-leitern aufgebaut. Nach längeren Verhandlungenentschied sich Pilkuhn jedoch dafür, ein attrakti-ves Bleibeangebot seiner Universität zu akzeptie-ren. Das von ihm entwickelte Konzept, dasGebiet der III/V-Technologie zur Schwerpunktauf-gabe des IAF auszubauen, wurde aber beibehal-ten. Für die Fraunhofer-Zentrale war diesesKonzept insofern besonders attraktiv, als es diewissenschaftlich-technische Profilschärfung ihrer

mittlerweile drei Mikroelektronikinstitute erleich-terte. Das 1974 in München gegründete, langeZeit mit dem IAF über ein gemeinsames Kura-torium verbundene Fraunhofer-Institut für Fest-körpertechnologie (IFT) sollte sich auf die Silicium-technologie einschließlich der Mikrostrukturie-rung konzentrieren, das 1982 in Duisburg einge-richtete Fraunhofer-Institut für MikroelektronischeSchaltungen und Systeme (IMS) auf den Bereichdes Schaltungsentwurfs und das IAF auf die III/V-Verbindungshalbleiter. Hinzu kam, dass dieHardthöhe dem IAF bereits eine Förderung diesesForschungsfeldes in Höhe von 9 Mio DM für die Jahre 1984 – 1987 zugesagt und das BMFTweitere 5 Mio DM in Aussicht gestellt hatte.47

Nach Pilkuhns Absage verständigte sich dieBerufungskommission auf den Physiker undMathematiker Claus Weyrich, der 1969 zurUnternehmensforschung von Siemens gestoßenwar und 1978 die Leitung der Abteilung Opto-elektronische Halbleiter im Fachgebiet Festkör-perphysik übernommen hatte. Als Siemens ihmzur Abwendung der Berufung die Leitung desFachgebiets Angewandte Materialforschunganbot, sagte auch Weyrich dem IAF ab. Der dritteAnlauf zeitigte dann Erfolg. Wie schon im Fallevon Goetzberger wurde die Fraunhofer-Gesell-schaft erneut in den USA fündig. Es gelang, Hans S. Rupprecht zu gewinnen, der nach seinerPromotion und einer Tätigkeit im Forschungs-labor der Siemens-Schuckert-Werke in Erlangen,wo Heinrich Welker wenige Jahre zuvor seinePionierarbeiten zu III/V-Verbindungshalbleiternvorgelegt hatte, 1961 in das Forschungszentrumder IBM in Yorktown Heights, New York, ge-wechselt war. Der Physiker hatte 1962 an derBasisinnovation eines Halbleiter-Lasers auf derBasis einer GaAs/AlGaAs-Heterostruktur mitge-wirkt und war wesentlich an der Erfindung der



46 Prot. der Kuratoriumssitzung des IAF am 17.2.1983 (IAF-Archiv).47 Prot. der Kuratoriumssitzung des IAF am 17.2.1983 (IAF-Archiv).


roten Leuchtdiode beteiligt gewesen. Nach ver-schiedenen Stationen in den Bereichen Forschungund Entwicklung wurde er 1979 bei IBM verant-wortlich für den gesamten Bereich der Forschungund Entwicklung von GaAs-Bauelementen und -Elektronik. Er gehörte damit zu den weltweitführenden Wissenschaftlern jener Forschungs-richtung, die nun als Kernkompetenz des IAF verankert werden sollte, und verfügte über breiteIndustrieerfahrung.

Rupprechts Ziel und die ihm von der Fraunhofer-Führung gestellte Hauptaufgabe war es, die in-dustrielle Vertragsforschung des IAF zu stärken.Ein Blick auf den Etat des Jahres 1983 verdeut-licht dabei die Ausgangslage. Durch die Ausglie-derung der Solargruppe hatten sich die Gewichtenochmals in Richtung der verteidigungsbezoge-nen Forschung verschoben. Von den insgesamt104 Stellen waren 78 durch das BMVg grundfi-nanziert, weitere 8 durch Projekte des BMVg; nur18 Stellen waren zivilen Projekten zuzuordnen.Der Gesamtetat von 10,01 Mio DM basierte mit2,06 Mio DM gerade einmal zu einem Fünftel aufzivilen Projekten.48

Bereits in der Interimsperiode der kommissari-schen Institutsleitung von Meier war die Aus-richtung des Instituts auf die III/V-Halbleiterfor-schung vorbereitet worden. In der MünchnerFraunhofer-Zentrale hatten Forschungskoordi-nator Alexander Imbusch und der Leiter desFraunhofer-Instituts für Systemtechnik undInnovationsforschung, Helmar Krupp, das dezi-dierte Interesse von BundesforschungsministerHeinz Riesenhuber an der Verbundforschung auf-genommen und an einem Konzept für instituts-übergreifende Verbünde gestrickt. Der Großver-bund »Sub-Mikron« sollte sich dabei, wie bereitserwähnt, am Ende als einzig greifbares Resultat

dieser Initiative zur strategischen Neuorientierungder FhG erweisen. Für das IAF aber war es dieChance schlechthin, sich im Rückgriff auf seinegewachsene wissenschaftliche Kompetenz neu zu platzieren. Pilkuhn hatte im Zuge seiner Beru-fungsverhandlungen bereits Weichen in dieseRichtung gestellt, die von Meier durch die Inten-sivierung der III/V-Halbleiterforschung aufgenom-men und in einem mittelfristigen Arbeitspro-gramm für die Jahre 1984 bis 1988 konkretisiertwurden. Das Programm hatte die volle Unter-stützung sowohl des Verteidigungs- als auch desForschungsressorts.49

Rupprecht griff diese ihm gebotene Chance aktivauf und richtete den Schwerpunkt des Institutskraftvoll auf das Verbundprojekt »Gallium-Arse-nid-Elektronik« aus. Das IAF übernahm dieKoordination und Federführung des neu einge-richteten Gesamtkonsortiums GaAs-Elektronik, an dem neben dem IAF und dem MPI für Fest-körperforschung die Unternehmen Siemens,Wacker und Telefunken beteiligt waren. Von deninsgesamt fünf Teilprojekten des Verbunds hattedas Institut zudem die Federführung für den TeilProzesstechnologie inne.

Sowohl das Arbeitsprogramm als auch die Orga-nisationsstruktur des IAF wurden auf den neuenSchwerpunkt hin orientiert. Das Arbeitspro-gramm fokussierte sich ab Mitte der 80er-Jahreauf die zwei gewachsenen Kompetenzfelder der


48 Prot. der Kuratoriumssitzung des IAF am 17.2.1983 (IAF-Archiv).49 Prot. der ILA-Sitzung vom 22.8.1983. – Auf Anregung desBMVg wurde die anvisierte verstärkte Ausrichtung des IAFauf Anwendung und Technologie semantisch umgesetzt undeinige Abteilungen umbenannt, so die Festkörperchemie inMaterialforschung, die Displayphysik in Display-Technologie,die Infrarot- und die Mikrowellenphysik jeweils in Infrarot-und Mikrowellenbauelemente.


Infrarot-Technologie und der Display-Technologiesowie auf den neuen Schwerpunkt der GaAs-Elektronik. Während sich das erstgenannteArbeitsfeld in die beiden Abteilungen Infrarot-Festkörpertechnologie (Peter Koidl) sowieInfrarot-Materialtechnologie (Jan Baars) aufteilte– im Jahr darauf wurden die beiden Abteilungenunter Koidl wieder zu einer Abteilung verschmol-zen – und das zweitgenannte Arbeitsfeld alleinaus der von Günter Baur geleiteten Abteilungbestand, gliederte sich der Galliumarsenid-Bereich in nicht weniger als fünf Abteilungen auf: Bauelemente- und Schaltkreisentwicklung(William Haydl), Prozesstechnologie (Karl-HeinzBachem), Lithographie und Pilotlinie (JoachimSchneider), Neuartige Prozesstechnologie (HansS. Rupprecht) und Materialforschung (JürgenSchneider), wobei letztere die beiden Unter-abteilungen Prozessbezogene Materialkontrolle(Wolfgang Jantz) und Grundlagenuntersu-chungen (Jürgen Schneider) umfasste.

Rupprecht sah seine Aufgabe nicht zuletzt darin,die Open-Door-Politik seines Vorgängers fortzu-setzen und »Zäune abzubrechen«, um die in-terne Kooperation über die gewachsenen Ab-

teilungen hinweg zu verbessern. Verschiedenen»Vorwarnungen« über verfestigte Abteilungs-strukturen, die ihm vor seinem Amtsantritt be-deutet worden waren, begegnete er mit derInstallation von abteilungsübergreifenden Semi-naren, die nach seiner eigenen Einschätzung gutangenommen wurden und rasch Wirkung zeig-ten. Erleichtert wurde ihm die Umsteuerung großer Teile der Institutskapazitäten auf denSchwerpunkt der Galliumarsenid-Elektronik durchdie exzellenten Vorarbeiten der Abteilung Materi-alforschung unter Jürgen Schneider. MPI-DirektorQueisser bescheinigte der Abteilung, sekundiertvon Pilkuhn, eine internationale Führungspositionin der Analyse von semiisolierendem Galliumarse-nid, die »an keiner Stelle der Welt so gut und sopräzise gemacht« werde wie im IAF.50

Auf der Hardthöhe betrachtete man die neuewissenschaftliche Orientierung des Instituts mitgemischten Gefühlen. Zwar hatte auch das Ver-teidigungsressort ein inhaltliches Interesse amneuen Schwerpunkt, insistierte aber darauf, dassdie Verlagerung der institutsinternen Ressourcennicht zu sehr auf Kosten der beiden anderenArbeitsbereiche gehen dürfe. Das Ministeriumhatte ein umso größeres Interesse an einer star-ken Position des IAF in der Infrarottechnologie,als das Institut in diesem Bereich seine »einzigeAnlaufstelle« war. Rupprecht musste zudem ver-sichern, dass der Umfang der Displayabteilung»nicht angetastet« werde.51 Hier zeigten sich dieGrenzen der programmatischen Umsteuerungdes IAF. Das BMVg trug das Wachstum der zivilenVertragsforschung mit, solange die Expansiondieser attraktiven Dual-Use-Technologie vornehm-lich von der Industrie und vom BMBF ermöglichtwurde. Es war aber nicht bereit, für diese Ex-pansion gewachsene Schwerpunkte und Kapa-zitäten des Instituts zu opfern.52



50 Das Vorstehende nach Prot. der Kuratoriumssitzung desIAF vom 19.6.1986 (IAF-Archiv).51 Ebd. – Zum Ende seiner Amtszeit sah sich Rupprecht danngezwungen, die Abteilung Display-Technologie aufzulösen, da weder das Verteidigungs- noch das Forschungsressortbereit waren, diese Arbeitsrichtung weiterzufinanzieren. 52 Der retrospektiven Diskussion im Kuratorium des IAF ist zuentnehmen, dass es der massiven argumentativen Vorberei-tung durch den zuständigen BMVg-Referatsleiter Norbert Royund der Vermittlung des IAF-Kuratoriumsvorsitzenden Dahl-berg bedurfte, um die Spitze des Ministeriums, vor allemStaatssekretär Timmermann, davon zu überzeugen, derBeteiligung des IAF an zivil orientierten Verbundprojekten des BMFT zuzustimmen; Prot. der Kuratoriumssitzung des IAFvom 13.7.1994 (IAF-Archiv), und Interview mit Ministerialrata. D. Norbert Roy am 16.11.2006.


Grenzen des Wachstums zeigten sich in dieserPhase nicht so sehr am Markt der Mikroelek-tronik – im Gegenteil, die Zukunftschancen derGalliumarsenid-Technik wurden von den industri-ellen Verbundpartnern unisono als außerordent-lich hoch eingeschätzt –, sondern in der räum-lichen Ausstattung des Instituts. Das IAF war aufnicht weniger als elf Standorte in Freiburg ver-streut, und die Genehmigung des 1978 gestell-ten Bauantrags für einen Neubau ließ weiterhinauf sich warten. Um das Verbundprojekt mit sei-nem Bedarf an Laborkapazitäten und Reinräumenstemmen zu können, sollte das IAF kurzfristigvon 5.000 m2 auf 7.000 m2 ausgebaut werdenund mittelfristig weiter wachsen. Durch einenPresseartikel wurde das IAF im April 1986 dannauf die Alternative des im Freiburger Industrie-gebiet Nord gelegenen Verwaltungsgebäudes derFirma Koch Bau aufmerksam, die in Konkurs ge-gangen war. Obwohl die Münchner Fraunhofer-Zentrale das Gebäude aufgrund seines Zustandsund seiner schlechten Isolation sowie der sich ab-zeichnenden hohen Umbaukosten zunächst ne-gativ beurteilte, rückte diese Alternative rasch inden Mittelpunkt der Bemühungen. Nach fastzwei Jahrzehnten des vergeblichen Bemühens umeinen Neubau wurde der Leidens- und Handlungs-druck groß genug, um die zeitsparende Lösungdes Ankaufs des Koch-Bau-Gebäudes in derTullastraße 72 anzupeilen. Bereits im Mai 1986nahm die Fraunhofer-Gesellschaft die Verhand-lungen mit Koch Bau auf, und im November1987 wurde der Kaufvertrag über 19 Mio DMabgeschlossen. Das schließlich mit einem Kosten-volumen von 50 Mio DM umgebaute Anwesen,das über 10.000 m2 Nutzfläche verfügte, wurdevon Ende 1989 bis Ende 1991 in Etappen bezo-gen. Erstmals in seiner Geschichte verfügte dasIAF über ein zentrales Gebäude, das ihm auf Jahr-zehnte hinaus adäquate Räumlichkeiten offerierte.

Nicht nur der Bezug des neuen Gebäudes ließdas Jahr 1990 zu einem Höhepunkt in der Ge-schichte des IAF werden. Das 1986 gestarteteBMFT-Verbundprogramm Galliumarsenid-Elek-tronik lief aus, und das IAF konnte auf einerPressekonferenz am 25. Oktober 1990 eine ein-drucksvolle Bilanz von innovativen Technologienvorweisen, die in die industrielle Serienproduktionder Verbundpartner übernommen worden waren:Beispiele hierfür waren u. a. verschiedene Hoch-frequenzschaltungen, darunter ein 60-GHz-Ver-stärker, sowie optische Verfahren zur Qualitäts-prüfung und zur automatischen Widerstands-topographie von Galliumarsenid-Wafern. Insge-samt war es gelungen, den Herstellungsprozessvon integrierten Schaltkreisen auf der Grundlageeiner ausgefeilten Material- und Prozessanalytikzu erarbeiten und in einer Laborlinie zu imple-mentieren. Für die Verbundpartner im Projektselbst und darüber hinaus hatte sich das Institutals attraktiver Partner qualifiziert, das, so dasResümee des IAF-KuratoriumsvorsitzendenReinhard Dahlberg, »nicht als Konkurrenz, son-dern als ‚Service’ für die Industrie fungiere«. Ausder Sicht des Fraunhofer-Präsidenten Max Syrbehatte sich die Rupprecht’sche Strategie eineslangfristig angelegten Forschungsprogramms mitdem Schwerpunkt der Galliumarsenid-Elektronikweit besser bewährt »als eine kurzfristig anTagesaktualitäten orientierte Forschungspolitik«.Über die Orientierung am Bedarf der industriellenVerbundpartner war jedoch auch die wissen-schaftliche Exzellenz der Forschung nicht ver-gessen worden.53 Einigermaßen stolz konnteRupprecht seinem Kuratorium die lange Liste vonDiplomanden und Doktoranden sowie der Lehr-tätigkeiten seiner Mitarbeiter präsentieren, und


53 Prot. der Kuratoriumssitzung des IAF vom 4.6.1991(IAF-Archiv); s. a. Jahresbericht des IAF 1990, S. 2-3.


Syrbe sekundierte, dass das IAF die größte An-zahl von Gastwissenschaftlern aller Fraunhofer-Institute überhaupt habe, was dessen wissen-schaftliche Exzellenz und Attraktivität unter-strich.54 Zudem war es Rupprecht gelungen,Folgeprojekte für den Galliumarsenid-Verbund zuakquirieren. Unmittelbar an den Verbund anknüpfte das vom IAF konzipierte neue BMFT-Verbundvorhaben »III/V-Halbleiterelektronik«, dasbis 1995 lief. Daneben partizipierte das IAF amneuen Forschungsverbund »Photonik«, der ineiner ersten Stufe bis 1994 und als »Photonik II«bis 1998 gefördert wurde.

Im militärischen Bereich war es an Projekten zurTechnologieentwicklung und zu Hochfrequenz-bauelementen beteiligt. Koidls Infrarotabteilung,die rund ein Fünftel der Institutskapazität aus-machte, richtete sich darauf aus, III/V-Halbleiterauf ihre Eignung für die Infrarotdetektion bis inden Wellenlängenbereich um 10 µm zu analysie-ren. Dies hatte den Vorteil, dass das Institut nunin seinem zivilen und militärischen Teil über einegemeinsame Prozesstechnologie verfügte und dieVorteile des Dual-Use voll nutzen konnte. Mitmoderner Technologie, insbesondere auch derMolekularstrahlepitaxie, gelang es dem IAFbereits 1987, Quanteneffektbauelemente zu realisieren.

Die Fraunhofer-Gesellschaft engagierte sich früher und stärker als die übrigen bundesdeut-schen Forschungsorganisationen beim Umbaudes ostdeutschen Innovationssystems im Rahmender Wiedervereinigung, was von der Politik hochhonoriert wurde. Auch das IAF trug zu diesemenormen politischen Prestigegewinn bei, als essich ab 1991/92 in Sachsen am Aufbau desUnternehmens Freiberger ElektronikwerkstoffeGmbH (FEW) beteiligte, das aus dem DDR-Kombinat VEB Spurenmetalle hervorging. Als sich die Wacker AG in Burghausen 1991 aus der Galliumarsenid-Technologie zurückzog, übernahm die FEW die Produktion von Wacker. In einer gemeinsamen Aktion des Bundesfor-schungs- und Bundesverteidigungsministeriumswurden Mittel bereitgestellt, um in Freiberg eineindustrielle GaAs-Kristallzüchtung und -Wafer-fertigung aufzubauen. Bereits Anfang 1992gelang es dem neuen Unternehmen FEW, erste GaAs-Wafer zu produzieren. Das IAF beriet die Bonner Politik nicht nur intensiv bei diesem durchaus riskanten Versuch, in den neuen Bundesländern zukunftsträchtigeHigh-Tech-Strukturen zu schaffen, sondernbegleitete diesen Prozess über die gesamten90er-Jahre hinweg wissenschaftlich, indem es die Materialcharakterisierung und Überprüfungder Substratqualität durch Testepitaxie undTestbauelemente leistete. Heute ist das inzwi-schen als Freiberger Compound Materials GmbH firmierende Unternehmen einer der beiden Weltmarktführer bei semiisolierenden Substraten.Auf der Hardthöhe und im Bundesforschungs-ministerium wird dem IAF sein Beitrag zu dieserkleinen Erfolgsgeschichte bundesdeutscherInnovationspolitik bis heute hoch angerechnet.55



54 Prot. der Kuratoriumssitzung des IAF vom 26.6.1990 (IAF-Archiv).55 Jahresbericht des IAF 1991, Freiburg 1992, S. 3; Interviewsmit Ministerialrat a. D. (BMBF) Karlheinz Kreuzer am15.11.2006, Ministerialrat a. D. (BMVg) Norbert Roy am16.11.2006 und Ministerialrat Hartmut Wolff (BMVg) am8.12.2006; vgl. auch Michael Naumann: Entstehung undEntwicklung der Freiberger Halbleiterindustrie(http://www.wiwi.tu-freiberg.de/wipol/pdffiles/kolloq/naumann_2004.pdf, Zugriff vom 24.1.2007).


Als Rupprecht im Juli 1994 seine letzte Kurato-riumssitzung vor seinem Ruhestand zum 1. April1995 absolvierte, verabschiedete er sich »mitzwei lachenden Augen«.56 Die positive Bilanzseines Wirkens als Institutsleiter, das eine lachen-de Auge, wurde getrübt durch zahlreiche Aus-einandersetzungen mit der Fraunhofer-Zentrale inMünchen, die für den in der amerikanischenIndustrie groß gewordenen Rupprecht eine häufi-ge Quelle der Verärgerung war. Sich aus dieserbürokratischen Fessel nun befreien zu können,blickte Rupprecht mit dem zweiten lachendenAuge entgegen. Zudem hatte die Umsteuerungdes Instituts auf die Galliumarsenid-Technologieunter massiver Verstärkung der zivilen Vertrags-forschung viel Kraft gekostet und den Beteiligtenviel abverlangt. Im Jahrzehnt zwischen 1985 und1994 waren der Etat von 19,4 auf 28,2 Mio DMund die Mitarbeiterzahl von 137 auf 210 gestie-gen. Besonders dynamisch hatten sich die Inves-titionen in die Laborausstattung und den Techno-logiebereich des Instituts entwickelt, 1994 stan-den nicht weniger als 10,4 Mio. DM zur Ver-fügung. Der im Verbund der Fraunhofer-Instituteüberdurchschnittliche Anteil an Erlösen ausIndustrieaufträgen von 34,6 % (1994) im zivilenTeil des Instituts war mit einer verschwindend ge-ringen Grundfinanzierung des BMFT von nurgerade 3 % des Etats erwirtschaftet worden.Spielraum für Vorlaufforschung, die langfristignötig war, um für die industriellen Partner attrak-tiv zu bleiben, war daher quasi nicht vorhanden.Für die beiden kommenden Jahre zeichnete sichdenn auch bereits ein Absinken des »Rho-Industrie«, wie dieser Schlüsselindikator für denErfolg eines Instituts im Fraunhofer-Jargon hieß,auf rund 25 % (1995) und 10 % (1996) ab.57

In diesem Defizit sah der scheidende Instituts-leiter eines der Hauptprobleme für seinen Nach-folger, und in der erweiterten Führung des

Instituts war die Rede von einem drohendenAusbluten und »selbstmörderische[n] Absichten«,würde man sich mittelfristig auf einen Industrie-anteil an den Erlösen von einem Drittel festlegenlassen.58

Ein weiteres Problem, das zu Beginn der Um-steuerung auf zivile Verbundprojekte zwar amRande kurz thematisiert, dann aber aus denAugen verloren worden war, gewann am Endeder Ära Rupprecht an Konturen. Für den KMU-Bereich stellten die finanziellen Einstiegsbarrierenund das technologische Risiko der vom Institutangebotenen Innovationen meist eine zu hoheHürde dar. Dies bedeutete eine starke Abhängig-keit von strategischen Entscheidungen der groß-industriellen Partner, in deren Folge ganze For-schungslinien ihre wirtschaftliche Rückbindungverlieren konnten. Aus dieser Perspektive relati-vierte sich auch der Erfolg des im Juli 1992 ge-schlossenen Rahmenabkommens mit Siemensund Daimler Benz, in dem sich das IAF als primä-rer Forschungspartner der beiden Unternehmenauf dem Sektor der III/V-Halbleitertechnologienplatziert hatte.59 Rupprecht hatte daher am Endeseiner Amtszeit begonnen, das Portfolio seinerindustriellen Projektpartner auszuweiten und beispielsweise Aufträge für Anwendungen aus


56 Prot. der Kuratoriumssitzung des IAF vom 13.7.1994 (IAF-Archiv).57 Prot. der ILA-Sitzung vom 15.5.1995 (IAF-Archiv). DiesesAbsinken des Industrieanteils resultierte zudem aus einerÄnderung des Finanzierungsmodus der späteren Verbund-projekte. Bis dahin war der 25-prozentige Mitfinanzierungs-anteil der Industrie an den Verbundprojekten dem Institut alsIndustrieerlös angerechnet worden; diese Möglichkeit fiel nunweg, so dass nur noch Erlöse aus Industrieaufträgen das Rho-Industrie bestimmten. 58 Prot. der Kuratoriumssitzung des IAF vom 13.7.1994 (IAF-Archiv).59 Text des Memorandum of Understanding vom Juli 1992(IAF-Archiv).


dem Automobilsektor einzuwerben sowie einenForschungsverbund zur Entwicklung von blauenLeuchtdioden aus Galliumnitrid aufzubauen undzu koordinieren. Damit war der Einstieg in denWachstumsmarkt der zivilen Mikro- und Opto-elektronik begonnen und ein Forschungsfelderöffnet worden, das dem Institut über die Ärades Galliumarsenids hinaus eine wichtige Entwick-lungsperspektive bieten sollte. Nach wie vor waraber die Rückbindung des Instituts an das natio-nale Innovationssystem, und hier vor allem an dieGroßindustrie der Elektrotechnik und Elektronik,stark ausgeprägt. Wie stark diese historisch ge-wachsene Prägung war, sollte sich dann in derzweiten Hälfte der 90er-Jahre zeigen, als dasInstitut vermehrt mit internationalen Konzern-unternehmen kooperierte.

Kurz vor seiner Pensionierung musste Rupprechtdie schmerzvolle, letztlich aber nachvollziehbareEntscheidung treffen, die Abteilung Displaytech-nologie aufzulösen. Für die eine Zeitlang mit gro-ßen Hoffnungen verbundene Forschungsrichtungder Entwicklung von hochauflösenden Flüssig-kristallanzeigen (LCD) hatten sich am Ende inDeutschland keine potenten Industriepartnergefunden. Die Abteilung war aus der Sicht derZuwendungsgeber wissenschaftlich unterkritischgeworden, und sie hing technologisch gleichsamin der Luft. Das Bundesforschungsministeriumund das Bundesverteidigungsministerium verstän-digten sich daher darauf, ihre Finanzierung mitAblauf des Jahres 1995 einzustellen. Hier erwiessich aus der Sicht des Instituts für einmal als pro-blematisch, was im Ganzen gesehen seine Ent-wicklung über mehr als zwei Jahrzehnte hinwegüberaus beförderte: die enge Kooperation und

das persönliche Vertrauensverhältnis der beidenZuwendungsgeber auf der Ebene der zuständi-gen Referatsleiter. Diese sprachen sich bei allenwichtigen Entscheidungen ab und nutzten ihrenvollen Handlungsspielraum, um dem Institut jeneRessourcen an Infrastruktur, Personal und For-schungstechnologien zur Verfügung zu stellen,die es ihm ermöglichten, seine Führungspositionin der III/V-Verbindungshalbleiterforschung auf-und auszubauen.60 Die, systemisch durchausnicht immer kongruenten, Ziele und Handlungs-rationalitäten der beiden Ministerien wurden soin Übereinstimmung gebracht. Diese Konstel-lation ermöglichte es dem Institut, das Dual-Use-Potenzial des von ihm besetzten Forschungs- undTechnologiefeldes mit Erfolg auszuschöpfen.



60 Interviews mit Karlheinz Kreuzer am 15.11.2006, NorbertRoy am 16.11.2006 und Günter Weimann am 20.11.2006.


Die Positionierung der Verteidigungs-forschung in der Fraunhofer-Gesellschaft seit Mitte der 90er-Jahre

In der ersten Hälfte der 90er-Jahre hatten fastalle verteidigungsbezogenen Institute der Fraun-hofer-Gesellschaft unter explizitem Bezug auf dasIAF, das sowohl in der Münchner Fraunhofer-Zentrale als auch auf der Hardthöhe als Erfolgs-modell galt, zivile Vertragsforschungsbereicheauf- bzw. ausgebaut. Im Falle des Bremer Institutsfür Materialforschung (IFAM) stand am Ende die-ses Anpassungsprozesses an die nach der Wie-dervereinigung schrumpfenden Ressourcen desBundesverteidigungsministeriums schließlich gardie vollständige Konversion. Mitte der 90er-Jahreschien dieser Umschichtungsprozess von der mili-tärischen zur zivilen Forschung vorläufig abge-schlossen zu sein. Die Fraunhofer-Gesellschaft bilanzierte gegenüber der öffentlichen Hand, siehabe »ihre Kapazitäten im Bereich der Verteidi-gungsforschung konsolidiert, wo auch weiterhinein Bedarf besteht, konvertiert, wo ein zivilerVertragsforschungsmarkt besteht, abgebaut, wokeine der Möglichkeiten gegeben war«; und imSenat der Fraunhofer-Gesellschaft hieß es, derVerteidigungsbereich sei »dem Bedarf der Ressort-forschung des Bundesverteidigungsministeriumsangepaßt worden«.61

Tatsächlich aber setzte sich der Schrumpfungs-und Anpassungsprozess fort. Bis zur Jahrtau-sendwende öffnete sich die Schere zwischen demim besten Fall stagnierenden Verteidigungsbe-reich und dem expandierenden zivilen Bereichweiter. Um Fraunhofer-intern diesem Prozess ent-gegenzuwirken, hatten sich die vier verbliebenenverteidigungsbezogenen Institute in Karlsruhe-

Pfinztal (ICT), Freiburg (EMI und IAF) sowie Eus-kirchen (INT) im Sommer 2001 zusammenge-schlossen und gründeten 2002 den Verbund fürVerteidigungsforschung und Wehrtechnik, zudem kurz darauf das Karlsruher IITB dazustieß.Als sich die Bedrohungslage durch den interna-tionalen Terrorismus nach dem 11. September2001 dramatisch verschärfte und sich neben derherkömmlichen Verteidigungsforschung das Be-dürfnis nach »ziviler« Sicherheitsforschung entfal-tete, benannte sich der Verbund 2003 in Verbundfür Verteidigungs- und Sicherheitsforschung (VVS)um. Mittlerweile hat sich auch das Erlanger IISdem Verbund angeschlossen.

Fraunhofer-extern bildeten sich seit der Gründungder Bundeswehr eine Reihe von ressortähnlichenForschungseinrichtungen heraus, deren wechsel-volle Geschichte permanenter Umorganisationenund Fusionen die stets prekäre Verankerung derVerteidigungsforschung in der Bundesrepublikwiderspiegelt. Einen vorläufigen Abschluss fanddieses Revirement 1999, als die 1975 gegründete»Forschungsgesellschaft für Angewandte Natur-wissenschaften e. V.« (FGAN) auf drei Institutekonzentriert wurde. Das »Forschungsinstitut fürHochfrequenzphysik und Radartechnik« (FHR)und das »Forschungsinstitut für Kommunikation,Informationsverarbeitung und Ergonomie« (FKIE),die beide in Wachtberg bei Bonn ansässig sind,sowie das »Forschungsinstitut für Optronik undMustererkennung« (FOM) in Ettlingen bei Karls-ruhe sind heute mit rund 500 Mitarbeitern in denKernbereichen Hochfrequenzphysik und Radar-technik, Optronik und Wärmebildtechnik, Bild-

Industrieorientierung und Konvergenz der SicherheitsforschungDie Gegenwartsgeschichte des IAF (1995 – 2007)

61 Fraunhofer-Gesellschaft (Hrsg.): Fünf-Jahres-Bericht zurÜberprüfung des Fraunhofer-Modells 1995, München 1995,S. 39f, und Bericht des Vorstands der FhG vor dem Senat,24.4.1996 (FhG, intern); vgl. hierzu Trischler/vom Bruch,Geschichte, S. 253-255.


verarbeitung und automatische Mustererken-nung, Ergonomie und Kommunikation sowieInformationssysteme tätig. IAF und FGAN-FHRergänzen sich, indem in Freiburg Komponentenund Bauelemente entwickelt und in Wachtbergdie entsprechenden Systeme und Demonstra-toren realisiert werden. Überlappungen zwischendem FKIE und dem FOM bestehen mit Institutendes Fraunhofer-Verbundes für Informations- undKommunikationstechnik.

Die Hardthöhe favorisiert schon seit längeremeine Fusion von FGAN und Fraunhofer-Gesell-schaft. Sie erhofft sich davon, die Effizienz derForschungsarbeit der FGAN-Institute zu steigernund auf diese Weise auch das eigene technologi-sche Know-how zu erweitern, das durch den Ab-bau der ministeriumsinternen Personalkapazi-täten seit dem Ende des Kalten Krieges erheblichgeschrumpft ist. Nach dem Berliner Regierungs-wechsel sind die politischen Vorbehalte gegen-über der Verteidigungsforschung im Bundesfor-schungsministerium, die zuvor vor allem auf derMinisterebene manifest waren, ausgeräumt undeiner Unterstützung des Fusionskonzepts gewi-chen.62 Auch der Wissenschaftsrat hat sich nachseiner Evaluierung der FGAN im Jahr 2006 dasFusionskonzept zueigen gemacht. In ihrer aktuel-len »Hightech-Strategie für Deutschland« zähltdie Bundesregierung die Sicherheitstechnologienzu einem ihrer 17 Zukunftsfelder, und auch dieFraunhofer-Gesellschaft hat die Sicherheitstech-nologie als eines von 14 Themen benannt, diekünftig von ihren Instituten vorrangig bearbeitetwerden sollen. Damit ist dieses lange Zeit als

Rückzugsgebiet deklarierte Forschungsfeld auchinnerhalb der Fraunhofer-Gesellschaft jüngst neuplatziert und in deren Zukunftsstrategie als profil-bildend verankert worden – im Vergleich zu den90er-Jahren, als die Fraunhofer-Gesellschaft inihrem »Leitbild 2000«, das die Visionen und dar-aus abgeleiteten Strategien für das neue Jahr-tausend entwickeln sollte, die Verteidigungsfor-schung völlig ausgespart hatte, kam dies nach-gerade einem politischen Paradigmenwechselgleich. Für das IAF, wie auch für die anderenInstitute des Verbunds Verteidigungs- undSicherheitsforschung, resultieren daraus neueChancen und Herausforderungen.

Das IAF in der Ära Günter Weimann:Anwendungsorientierung und Ausrichtung am Markt

Die Fraunhofer-Führung hatte ihre Lektion ausden frühen 80er-Jahren gelernt. Sie nahm sichvor, alles zu tun, um eine erneute Interimszeit inder Führung des IAF zu vermeiden. Bereits 1993startete sie die Suche nach einem Nachfolger fürRupprecht. Die zunächst anvisierte gemeinsameBerufung mit der Universität Freiburg kam jedochnicht zustande.

Gleichwohl gelang es der Berufungskommission,sich noch im Laufe des Jahres 1994 auf GünterWeimann zu einigen. Weimann hatte nach seinerPromotion 1973 an der TH Darmstadt als Gruppen-leiter am Forschungsinstitut der DeutschenBundespost gearbeitet und war 1988 an dasWalter-Schottky-Institut der TU München berufenworden. Der Experte für III/V-Halbleitertechno-logie und Molekularstrahlepitaxie verfügte mithinüber langjährige Erfahrung sowohl in der akade-



62 Interview mit Ministerialrat Hartmut Wolff (BMVg) am8.12.2006; siehe auch das Vorwort von Hartmut Wolff in:Fraunhofer-Verbund Verteidigungs- und Sicherheitsforschung:Institute forschen für Sicherheit und Verteidigung, Freiburg2006.


mischen als auch in der außeruniversitären For-schung. Zudem hatte er das IAF als Gutachterdes Bundesforschungsministeriums bereits überlange Jahre hinweg begleitet und besaß dahereine tiefe Kenntnis der Stärken, Schwächen undPotenziale des Instituts.

Weimann gelang es, im Zuge seiner Berufungeine zivile Zusatzfinanzierung des IAF für dienächsten fünf Jahre auszuhandeln. Dies eröffnetedem Institut einen erhöhten Spielraum, sich nachdem Auslaufen des großen BMFT-Verbundpro-jekts zur III/V-Halbleitertechnologie neu amForschungsmarkt zu platzieren, und in der Tatwurden Mittel aus der Berufungszusage sogarnoch im Jahr 2000 für strategische Investitionenin den Gerätepark verwandt.63 Die Kritik, die dieIndustrie in der Studie des Zentralverbands derElektrotechnik und Elektronikindustrie (ZVEI) zurForschung im Bereich der Informationstechnik in Deutschland an der Fraunhofer-Gesellschaftgeübt hatte, bestärkte das IAF dabei in seiner Fokussierung auf die III/V-Technologie. Kritisierthatte der ZVEI vor allem die Gründung der bei-den neuen Fraunhofer-Institute ISIT in Itzehoeund IIS-B in Erlangen, wodurch die Zahl der FhG-Forschungseinrichtungen zur Siliciumtechnologieauf fünf angewachsen war. Umso deutlicherstach die Alleinstellung des IAF im Bereich derIII/V-Verbindungshalbleiter hervor. Hier bestandenallenfalls, worauf der ZVEI hingewiesen hatte,gewisse Überschneidungen zum traditionsrei-chen, bereits 1928 gegründeten Heinrich-Hertz-Institut für Schwingungsforschung (HHI) in Berlinund zum Ferdinand-Braun-Institut für Höchst-frequenztechnik (FBH) in Adlershof im BerlinerOsten, das im Zuge der Wiedervereinigung ausder DDR-Akademie der Wissenschaften herausgebildet und später in den Verbund der Leibniz-Gemeinschaft übernommen worden war.64

Rupprecht hatte in seinen letzten Jahren die Ab-teilungen des Instituts weitgehend selbständigarbeiten lassen. Weimanns erklärtes Ziel war es,Kooperationen über die Abteilungsgrenzen hin-weg zu befördern, Barrieren abzubauen und diePersonalfluktuation zu erhöhen. Zudem lag ihmdaran, die Mitarbeiter laufend weiter zu qualifi-zieren und ihnen eine realistische Einschätzungüber die Güte der vom Institut angebotenenForschungsleistungen zu vermitteln.65 Des-halb kam es ihm durchaus gelegen, dass KarlPlatzöder (Siemens AG) im Kuratorium desInstituts offen ansprach, dass die vom IAF entwickelten Schaltungen aufgrund des zu aufwändigen Technologieprozesses für dieIndustrie letztlich ungeeignet seien.66

Prekär war die Industrieertragsquote, das Rho-Industrie, des Instituts. Sie lag im Haushaltsjahr1997 – bedingt nicht zuletzt durch eine Ände-rung der Förderbedingungen – unter 20 Prozentund damit weit unter der Quote von 35 Prozent,die in den Zielvereinbarungsgesprächen mit demFraunhofer-Vorstand mit Blick auf das Jubiläums-jahr 1999 der Fraunhofer-Gesellschaft festgelegtworden war. Weimanns Ziel war es, durch An-näherung an den Industriebedarf die wirtschaftli-che Relevanz des Instituts nachhaltig zu steigern.Vor allem in enger Kooperation mit Siemens sollte das IAF im Bereich der Galliumarsenid-Technik Prozessketten aufbauen und marktfertigeProdukte in kleinen Stückzahlen fertigen, diedann ohne weitere aufwändige Entwicklungs-


63 Prot. der Kuratoriumssitzung des IAF vom 10.6.1999 (IAF-Archiv).64 ZVEI (Hrsg.): Bewertung der Industrierelevanz staatlichgeförderter Forschungseinrichtungen im Bereich derInformationstechnik, Frankfurt a. M. 1994.65 Protokoll über ein Gespräch mit der FhG-Führung zurPersonallage des IAF (FhG, Institutsbetreuerakten IAF).66 Interview mit Günter Weimann am 20.11.2006.


arbeiten in die Serienfertigung der Industrie über-führt werden konnten. Um die von Weimann alsunzureichend beurteilte Prozesstechnologie zuverändern, wurde für die GaAs-Elektronik derSiemens-Herstellungprozess übernommen, umeinen direkten Technologietransfer zu ermög-lichen. Im Gegensatz zur bisherigen Prozess-technik des IAF mittels Elektronenstrahllithografiebasierte die Prozesstechnik von Siemens auf deroptischen Lithografie.67 Die Strategie Weimanns,die Fertigungsorientierung des IAF in der zivilenMikroelektronik durch die Übernahme von indus-triellen Prozessen in enger Kooperation mitSiemens bzw. Infineon zu erhöhen, bewertete dieFraunhofer-Führung als Alleinstellungsmerkmaldes IAF in der deutschen Forschungslandschaftund »als gute Basis für die künftige Entwicklungdes Instituts«.68 Auch darüber hinaus sah dieMünchner Zentrale das IAF durch seine »markt-orientierte Ausrichtung« auf »dem richtigenWeg«.69

In der Tat stiegen die Industrieerträge im zivilenTeil des Instituts für einige Jahre recht eindrucks-voll auf fast 50 Prozent an. Diese Verschiebungder Gewichte ließ die Frage aufkommen, welchesRessort gemäß der Rahmenvereinbarung zwi-schen Forschungs- und Verteidigungsressort von1973 die Grundfinanzierung überwiegend trägt.Das BMVg sah sich daraufhin zur Klarstellung

veranlasst, »den Status des IAF als BMVg-Insti-tut« nicht verändern zu wollen. Der Finanzie-rungsanteil müsse auch künftig oberhalb von50 Prozent liegen; das BMVg brauche das Institut»für die Entwicklung von Wehrmaterial in Be-reichen, in denen die Industrie selbst nicht tätigsein« könne. Die Fraunhofer-Führung bekräftigtediese Positionierung und erkannte auch an, dassdie nach wie vor nicht vorhandene zivile Grund-finanzierung des Instituts dessen Spielraum fürVorlaufforschung sehr einengte und daher hier»Handlungsbedarf« bestand.70

Als im Zuge der institutsbezogenen Einführungeines zertifizierten Qualitätsmanagements undeiner Fraunhofer-weiten Strategiedebatte1999/2000 die Kernkompetenzen des IAF defi-niert und seine darauf beruhenden Geschäfts-felder bestimmt wurden, zeichneten sich jedochbereits Probleme ab, die aus der Strategie einerAusrichtung an den Bedürfnissen der Industriebei einer sich rasch verändernden Marktumge-bung resultieren konnten. Für kleine und mittlereUnternehmen war der finanzielle Aufwand fürEntwicklungsarbeiten in der Regel immer noch zu groß, um mit dem IAF zusammenarbeiten zukönnen. Die Gemeinkosten des Instituts warendurch den kostenintensiven Betrieb seines Rein-raums mit einer Fläche von über 1.000 m2 außer-ordentlich hoch. Das Institut war daher nach wievor auf die Kooperation mit der Großindustrieangewiesen, und diese bestand in Deutschlandbei einem schrumpfenden Markt für Hochfre-quenz-Schaltungen wie Mikro- und Millimeter-wellen-ICs auf GaAs-Basis im Grunde vorwiegendaus Siemens bzw. später Infineon. Da half eswenig, dass Platzöder dem IAF empfahl, in einemindustriell tauglichen Prozess die Fertigungstiefe»bis zu einer sinnvollen Schnittstelle voranzutrei-ben«.71 Als Infineon im Zuge einer strategischen



67 Vorlage »Entwicklung des IAF« zur Vorstandssitzung derFhG vom 9.7.1997 (FhG, Institutsbetreuerakten IAF); sieheauch Ergebnisprotokoll der IAF-Evaluierung durch denFraunhofer-Verbund Mikroelektronik am 9.6.1998.68 Prot. der Kuratoriumssitzung des IAF vom 10.6.1999 (IAF-Archiv).69 Prot. der Vorstandssitzung der FhG vom 14.7.1997 (FhG, Institutsbetreuerakten IAF).70 Prot. der Kuratoriumssitzung des IAF vom 20.6.2001 (IAF-Archiv).71 Prot. der Kuratoriumssitzung vom 9.5.2000 (IAF-Archiv).


Partnerschaft mit TriQuint Semiconductor seinGaAs-Geschäft zur Jahresmitte 2002 an das amerikanische Unternehmen abgab, brach demIAF abrupt der industrielle Bezugspartner weg,auf den es seine Forschungs- und Entwicklungs-tätigkeit in den Kernkompetenzfeldern Hoch-frequenz-Schaltungsentwurf und III/V-Technologiesowie -Epitaxie im Wesentlichen ausgerichtethatte. In Folge dieser einschneidenden Verän-derung des wirtschaftlichen Umfeldes sanken dieIndustrieerträge des IAF von 44 Prozent im Jahr2001 auf 23 Prozent im Folgejahr.72

Über das Problem der Abhängigkeit von strategi-schen Entscheidungen der Großindustrie warf dieAbgabe der GaAs-Sparte von Infineon an das US-amerikanische Unternehmen TriQuint die Frageauf, wie sich das IAF als Teil des deutschen Inno-vationssystems »in einem globalisierten Umfeld«künftig platzieren sollte. Das Bundesverteidi-gungsressort sah den Bedarf an Forschungs-arbeiten in der GaAs-Elektronik – im Unterschiedzur GaAs-Optoelektronik, die durch die Entwick-lung von IR-Detektoren und IR-Lasern verstärktwerden sollte – gar als im Wesentlichen abge-schlossen an. Für die Hardthöhe war die verän-derte Marktlage im III/V-Bereich der Anlass, dieForschung des IAF neu auszurichten. Um seineZukunftsfähigkeit zu sichern, sollte es sich imBereich der Elektronik auf Galliumnitrid (GaN) fürhohe Leistungen konzentrieren.73

Das IAF hatte seinerseits längst erkannt, dass dieGalliumarsenid-Technologie ausentwickelt war,und seine Forschungskapazitäten auf Gallium-nitrid verlagert. In der Tat löste Galliumnitrid inden kommenden Jahren Galliumarsenid als Leit-technologie des IAF ab und bildete einen wichti-gen Pfeiler seiner Attraktivität für industrielleKooperationen, dessen Tragfähigkeit nach den

derzeitigen Prognosen bis in das zweite Jahrzehntdes 21. Jahrhunderts hinein reichen wird. DemIAF ist es gelungen, eine marktfähige GaN-Elek-tronik zu entwickeln und in Zusammenarbeit mitder Halbleitersparte von Philips (später NXP Semi-conductors) und der United Monolithic Semi-conductors GmbH (UMS) in Ulm eine unabhän-gige Quelle in Europa für militärische und zivileAnwendungen zu fundieren. Aus forschungspoli-tischer Sicht ist die internationale Spitzenpositiondes IAF in diesem Bereich umso wichtiger, als dasInstitut damit einen wissenschaftlichen Gegenpolzu USA und Japan aufgebaut hat.

In den Fraunhofer-internen Strategiegesprächender Jahre 1999/2000 definierte das IAF seineGeschäftsfelder und identifizierte als tragendeSäulen die Infrarot- und Hochfrequenztechnik.Entgegen mancher Auffassungen der 90er-Jahre,die der Infrarottechnologie mittelfristig keinweitertragendes Entwicklungspotenzial zuschrie-ben, setzte das IAF seine Forschungsarbeiten indiesem Bereich fort. Diese Strategie zahlte sichzur Überraschung vieler Experten aus. Es gelangdem IAF, sich durch die Entwicklung von hochlei-stungsfähigen Infrarotdetektoren im internationa-len Maßstab einen technologischen Vorsprung zusichern. Die IAF-Wissenschaftler Harald Schneider,Martin Walther und Joachim Fleissner erhieltendafür 2001 gemeinsam mit Kollegen des Heil-bronner Unternehmens AIM Infrarot-ModuleGmbH den hoch dotierten und renommiertenWissenschaftspreis des Stifterverbandes. Auf demFeld der vor allem militärisch genutzten Infrarot-technologie gilt das IAF heute sowohl aus derSicht der einschlägigen Industrie (EADS, AIM) als


72 Prot. der Kuratoriumssitzung des IAF vom 3.6.2003 (IAF-Archiv).73 Prot. der Kuratoriumssitzung des IAF vom 11.6.2002 (IAF-Archiv).


auch des Bundesverteidigungsministeriums alsstrategischer Kompetenzträger, dessen Wissens-basis technisch-industriell hochattraktiv ist.74 Dieinternationale Spitzenstellung des IAF manifes-tierte sich erneut darin, dass das Institut 2005 inKooperation mit AIM die weltweit erste bispek-trale Wärmebildkamera realisieren konnte. Diesesin zwei Wellenlängen arbeitende Infrarotsystemweist bislang unerreichte Leistungsmerkmale auf. Diese Arbeiten wurden mit dem Landesfor-schungspreis Baden-Württemberg 2006 ausge-zeichnet.

In der Hochfrequenztechnik, die im Wesentlichendie Entwicklung von monolithisch integriertenMikrowellen- und Millimeterwellenschaltungen(MMIC) beinhaltet, sah das IAF ein besondershohes Zukunftspotenzial bei höheren Frequen-zen. In der Tat gelang es dem IAF, MMICs fürhöchste Frequenzen von bis zu 220 GHz zu ent-wickeln. Diese Schaltungen werden im Sicher-heits- und Verteidigungsbereich für bildgebendeVerfahren in der Personenkontrolle und fürRadare höchster Auflösung zum Einsatz kommen.Heute gehört dieses Forschungsfeld zu den Be-reichen, auf denen das IAF international eineSpitzenposition einnimmt.

Weimann war vor allem auch daran interessiert,die Arbeiten des IAF in der verteidigungsbezoge-nen Industrie zu verankern. In der Infrarot-Tech-nik bestand bereits eine langjährige enge Koope-ration mit AIM, die in die Entwicklung von Wär-mebildkameras mündete. Schwerer fiel es demIAF dagegen, sich mit dem führenden Unter-

nehmen der Wehrtechnik in Deutschland, derDASA bzw. der EADS, zu vernetzen. Als dasBundesverteidigungsministerium um die Jahr-tausendwende die Zusammenarbeit zwischenwehrtechnischer Industrie und Forschung for-cierte und sich zudem in Europa die Kooperationder Verteidigungsforschung über die nationalenGrenzen hinweg verstärkte, zeichneten sich dannjedoch »vielversprechende Ansätze« ab. Diesematerialisierten sich 2003 in einem Kooperations-vertrag, den das IAF mit der EADS im BereichGaN-Elektronik für Radaranwendungen schloss.Weimann maß dieser Vereinbarung »Modell-charakter für die künftige Zusammenarbeit zwi-schen Forschungsinstituten und der wehrtechni-schen Industrie« zu.75

Die wehrtechnische Forschung war damit näheran die industrielle Anwendung gebracht wor-den. Gleichzeitig hatte die zivile Forschung starkzugenommen und führte auf mehreren Kompe-tenzfeldern zu unternehmerischen Ausgrün-dungen. Das IAF begab sich damit erstmals aufjenes Tätigkeitsfeld, das in der Forschungspolitikwährend der 90er-Jahre sowohl für die universi-täre als auch für die außeruniversitäre Forschungzu einem neuen Basisindikator für industrielleund gesellschaftliche Relevanz geworden war.

In der III/V-Technologie erreichte die Epitaxie amIAF einen Umfang und ein Niveau, die eine unternehmerische Ausgründung angebrachterscheinen ließen. Die Ausgründung wurde 1999in Gestalt der EpiNova GmbH realisiert. DasUnternehmen stellt III/V-Verbindungshalbleiter-schichten für Transistoren und Laser her.

Die IAF-eigene und patentierte Niederdruck-Abscheidung von Diamantschichten erlaubte die kostengünstige und präzise Herstellung von



74 Interview mit Ministerialrat Hartmut Wolff (BMVg) am 8.12.2006.75 Prot. der Kuratoriumssitzung des IAF vom 3.6.2003 (IAF-Archiv).


dicken und großflächigen Diamantscheiben. Diezivile Nachfrage nach diesen Diamantproduktenmit ihren herausragenden optischen, thermischenund mechanischen Eigenschaften stieg, so dassschließlich die Ausgründung eines weiterenUnternehmens ins Auge gefasst wurde. Im Jahr2004 wurde die Diamond Materials GmbHgegründet.

Zuvor war bereits im Jahr 2001 eine andereAusgründung unternehmerisch tätig geworden,die m2k-laser GmbH. Das Unternehmen erwuchsaus dem Know-how im Bereich optoelektroni-scher Komponenten, basierend auf den Ver-bindungshalbleitern Galliumarsenid und Gallium-antimonid. Es gelang dem Unternehmen rasch,sich mit hochbrillanten Lasern am Markt zu eta-blieren. Aufgrund des attraktiven Produktport-folios erwarb im März 2007 die ROFIN-SINARLaser GmbH, ein weltweit führender Laserher-steller, mehrheitlich die Unternehmensanteile vonm2k-laser. Diese Übernahme zeigt, wie Weimannjüngst betont hat, dass »die beim IAF erzieltenForschungsergebnisse für die Industrie attraktivsind«.76

Auch wenn diese drei Ausgründungen teilweisenoch im geschützten Gewässer des IAF segelnund von dessen hervorragender Infrastruktur pro-fitieren, so verweisen deren Erfolge am Marktdoch darauf, dass das Institut sein gestecktesZiel, die Anwendungsorientierung zu verstärken,im Verlauf des letzten Jahrzehnts auf vielenEbenen erreicht hat.

In den letzten Jahren seines Wirkens befürworte-te Weimann eine institutionelle Flurbereinigungder III/V-Forschungslandschaft. Schon in den spä-ten 90er-Jahren hatte sich abgezeichnet, dass inDeutschland durch das Schrumpfen des Marktes

für die III/V-Technologie Überkapazitäten imBereich der Forschung entstehen würden. DerZentralverband der Elektrotechnik und Elektronik-industrie (ZVEI) hatte bereits 1993/94, als er ineiner viel beachteten Studie die Industrierelevanzder Forschung im Bereich der Informationstechnikbewertet hatte, einige thematische Überschnei-dungen in der Forschung zu Galliumarsenid fest-gestellt.77 Neben dem IAF – und dem Walter-Schottky-Institut der TU München als universitä-rem Forschungsinstitut – waren vor allem zweiweitere außeruniversitäre Forschungseinrich-tungen auf diesem Feld tätig: das HHI und dasFBH. Als es 2002 spruchreif wurde, dass das HHIals Fraunhofer-Institut für Nachrichtentechnik vonder Leibniz-Gemeinschaft in die Fraunhofer-Gesellschaft wechseln würde, strebte Weimanneine Absprache über eine Kooperation auf demGebiet der III/V-Technologie an.78 Auch dieFührung der Fraunhofer-Gesellschaft machte sichdie Idee einer Umgestaltung der Landschaft derIII/V-Halbleiterforschung zueigen. Das Grobkon-zept der Münchner Zentrale sah vor, das IAF unddas FBH unter eine gemeinsame Leitung zu stel-len sowie die in Berlin vorhandenen Technologienvon FBH und HHI zusammenzulegen. Als jedochdie Gespräche zwischen Weimann und FBH-Direktor Günther Tränkle scheiterten, wurde die-sem Konzept der Boden entzogen.79


76 Pressemitteilung vom 12.3.2007 (http://www.m2k-laser.de/info/press%20releases/pressemeldung%20070312.pdf,Zugriff vom 20.3.2007).77 ZVEI (Hrsg.): Bewertung der Industrierelevanz staatlichgeförderter Forschungseinrichtungen im Bereich derInformationstechnik, Frankfurt a. M. 1994.78 Hierzu und zum Folgenden Interview mit Günter Weimannam 20.11.2006.79 FhG-Präsident Bullinger an Rektor der Universität Freiburgvom 29.6.2006 und Aktennotiz vom 14.3.2006 (FhG, Insti-tutsbetreuerakten IAF).


Wie oben erwähnt, steht auch in der Verteidi-gungsforschung eine institutionelle Neuordnungschon seit längerem auf der politischen Tagesord-nung. Die entsprechenden Bemühungen habensich unter der großen Koalition verstärkt, wobeidie Strategie des Bundesverteidigungsminis-teriums, die FGAN-Institute in die Fraunhofer-Gesellschaft zu integrieren, mittlerweile auchvom Bundesforschungsministerium unterstütztund vom Wissenschaftsrat favorisiert wird. Ausder sich abzeichnenden Aufnahme der FGAN-Institute in die Fraunhofer-Gesellschaft werdenauf den Gebieten Hochfrequenzphysik undRadartechnik für das IAF neue Chancen resultie-ren, zumal es aus Sicht der Politik darum geht,das hohe Dual-Use-Potenzial dieser Technologie-felder noch gezielter für industrielle Anwen-dungen zu nutzen.80 Synergien zeichnen sich vorallem dadurch ab, dass die Technologie undKompetenz des IAF im Bereich der Schaltungenund Module durch die Systemkompetenz desFGAN-FHR ergänzt würde.

Eine Kurzbilanz der Ära Weimann hat zu unter-streichen, dass das IAF seinen Entwicklungspfadin den Markt konsequent fortgesetzt hat.Während das Institut unter Rupprecht seineTechnologiekompetenz im Bereich der III/V-Ver-bindungshalbleiter aufgebaut, ja im Grunde ersteinen zivilen Vertragsforschungsbereich etablierthatte, konzentrierte es sich unter Weimann dar-auf, diese Technologie so auszubauen, dass dar-aus reproduzierbare Ergebnisse resultierten. Dievom IAF entwickelten Schaltungen und Kompo-nenten konnten nun von seinen industriellenPartnern ohne aufwändige Anpassungsarbeitenübernommen werden. Zugleich erhöhte dasInstitut seine Systemfähigkeit, indem es die von

ihm entwickelten innovativen Komponenten undGeräte in enger Kooperation mit der Industrie intechnische Subsysteme integrierte und zur Markt-reife führte.

Die drei unternehmerischen Ausgründungen imBereich der Epitaxie, der Lasertechnik und derCVD-Diamanttechnologie verweisen darauf, dassdas IAF seine Ausrichtung am Markt im vergan-genen Jahrzehnt erheblich verstärkt hat. Aus derPerspektive des Instituts bedeutet dies einerseits,dass gerade die besonders marktfähigen For-schungsfelder ausgelagert werden und gleichzei-tig hochkompetente Mitarbeiter verloren gehen.Dieser »Aderlass«, thematisch wie personell,eröffnet andererseits aber Chancen der themati-schen und personellen Neuorientierung in An-passung an die wachsende Dynamik des wissen-schaftlich-technischen Wandels. Die konsequenteVermarktung von Forschungsergebnissen, auchund gerade durch unternehmerische Ausgrün-dungen, entspricht zudem nachgerade demFraunhofer-Modell der erfolgsorientierten For-schung für den Markt.



80 Interview mit Ministerialrat Hartmut Wolff am 8.12.2006.


Multiple Identitäten

Die Sozialwissenschaften sind sich heute weitge-hend darin einig, dass Menschen in modernenGesellschaften, zumal in Europa, nicht nur überjeweils eine, sondern über mehrere Identitätenverfügen. Den multiplen Realitäten, mit denenwir uns in der modernen, von Wissenschaft undTechnik geprägten Gesellschaft, konfrontiertsehen, entsprechen multiple Identitäten.

Diese These weitergedacht und auf den Gegen-stand dieses Artikels übertragen, lässt sich for-mulieren, dass das Freiburger Institut im Verlaufseiner 50-jährigen Geschichte mehrere unter-schiedliche Identitäten angenommen hat. In derGründungsphase verstand sich das Institut, for-ciert durch seinen ebenso dynamischen wiestreitbaren Gründungsdirektor Reinhard Mecke,als Quasi-Ressortforschungseinrichtung desBundesverteidigungsministeriums, als wissen-schaftlich-technischer Kompetenzträger in denBereichen der Mikrowellenphysik, Infrarot- undHalbleitertechnik für den Wiederaufbau derBundeswehr. In den langen 70er-Jahren ent-wickelte es sich unter der Leitung von AdolfGoetzberger zu einem international führendenInstitut für Halbleiter, das sich mehr und mehrzivilen Anwendungen öffnete. 1978 wurde eskonsequenterweise in IAF umbenannt und erziel-te mit dem Fluoreszenz-Aktivierten Display (FLAD)einen viel beachteten Innovationserfolg, der zuBeginn der 80er-Jahre zur Ausgründung des ISEals eigenständiges Fraunhofer-Institut führte.Nach einer längeren Interimszeit unter der kom-missarischen Führung von Gerhard Meier arbeite-te der neue Institutsleiter Hans S. Rupprecht da-rauf hin, das IAF zur nationalen Leiteinrichtungfür Forschung im Bereich der III/V-Verbindungs-

halbleiter mit dem Schwerpunkt auf Gallium-arsenid zu profilieren. Unter konsequenterNutzung des forschungspolitischen Instrumentsder Verbundforschung mit der Industrie stellteRupprecht der grundfinanzierten Verteidigungs-forschung die zivile Vertragsforschung als zweiteSäule des Instituts an die Seite. Als GünterWeimann Mitte der 90er-Jahre die Institutsleitungübernahm, entwickelte er die neue Identitätmarktorientierter Forschung konsequent weiterund vollzog den technologischen Paradigmen-wechsel von Galliumarsenid zu Galliumnitrid.

Die unterschiedlichen wissenschaftlich-techni-schen Identitäten, die das Institut im Verlauf seiner wechselvollen Geschichte angenommenhat, werden von der Kontinuität der konsequen-ten Ausrichtung auf die Materialforschung über-wölbt. Die Erforschung neuer Materialien imBereich der Festkörperphysik und die daraufbasierende Entwicklung neuer elektronischerBauelemente ist die genuine Stärke des Institutsvon seiner Gründung bis in die Gegenwart.

Als das Institut für Elektrowerkstoffe vor 50 Jah-ren mit fünf Mitarbeitern die ersten Unter-suchungen an Festkörpern mit Mikrowellen,Photo- und Elektrolumineszenz durchführte,waren der Transistor gerade zehn Jahre und dieVerbindungshalbleiter fünf Jahre alt. Beide, dasBauelement und die neuen Materialien, sollteneine wesentliche Rolle im Betrieb des neuenInstituts spielen, ebenso wie die lange bekannteQuantenmechanik. Vom Bundesverteidigungs-ministerium wie auch von seinen industriellenKooperationspartnern wurde das IEW schon bald in die Halbleiterforschung gedrängt. Nebengrundlegenden Materialuntersuchungen kameneine Reihe von Halbleitertechnologien hinzu, soz. B. die Epitaxie. Denn die Halbleitertechnik ent-

50 Jahre Fraunhofer IAFRücksichten, Einsichten, Aussichten


wickelte sich rasch zu einer Technik der dünnenSchichten; p-n-Übergänge und Heterostrukturenbildeten die Grundlagen der Halbleiterbauele-mente. Mit den Verbindungshalbleitern konntenmaßgeschneiderte Mischkristalle hergestellt wer-den. Innovative Verfahren, vor allem die Mole-kularstrahlepitaxie, erlaubten Schichtdicken mitatomaren Dimensionen und damit die Her-stellung von künstlichen Übergittern. In derHorizontalen schließlich wurden mit neuenStrukturierungsverfahren Bauelementdimen-sionen von 100 nm und kleiner erreicht.

Es kennzeichnet das IAF, die Erkenntnisse derMaterialwissenschaften rasch aufgegriffen und inneue Prozesstechnologien und neue Halbleiter-Bauelemente überführt zu haben. Als maßgeblicherwies sich dabei die konsequente Ausrichtungauf die III/V-Verbindungshalbleiter und hier vorallem auf die Galliumarsenid-Technologie, dieüber Jahrzehnte hinweg ein Alleinstellungsmerk-mal des Instituts in der deutschen Forschungs-und Innovationslandschaft war. Im Verlauf der90er-Jahre verlagerte sich das IAF auf Gallium-nitrid und erreichte rasch eine hohe Materialgüte,die ihm wesentliche Beiträge zur blauen unddamit auch zur weißen Leuchtdiode ermöglich-ten. Für die Zukunft zeichnet sich die Festkörper-beleuchtung ab, die mit ihren Vorteilen der Lang-lebigkeit und Energieeinsparung die konventio-nelle Glühlampe ersetzen wird.

Dual-Use

Galliumarsenid-basierende Materialien wurdengezielt für Dual-Use-Entwicklungen eingesetzt,d. h. es wurden technische Innovationen sowohlfür militärische als auch für zivile Anwendungen

geschaffen. Die Ausdehnung der Materialbasisauf alternative Materialsysteme, insbesondere dieEntwicklung der Galliumnitrid-Technologie, hatdie Möglichkeiten des Dual-Use noch erweitert.Quantenfilm- und Übergitterstrukturen aus III/V-Halbleitern haben sich als hervorragendgeeignete Infrarot-Detektoren erwiesen. Wärme-bildkameras mit höchster thermischer Auflösung,auch bispektral, d. h. mit zwei Wellenlängen,erfüllen heute höchste Ansprüche in Sicherheitund Aufklärung, aber auch in zivilen Anwen-dungen wie der Medizintechnik oder der Klima-forschung. Die innovative Leistungselektronik aufGalliumnitridbasis ermöglicht es, sowohl luftge-stützte Radare als auch Basisstationen für dieMobilkommunikation zu entwickeln. Eine aufden Antimoniden aufbauende energiesparendeElektronik in mobilen Systemen wird Anwendungfinden in elektronischen Spielen wie in der Aus-rüstung des Soldaten der Zukunft. Höchst-frequente »Wolkenradare« werden sowohl diePräzision der Wetterprognosen steigern, als aucheine genauere Beobachtung der Klimaverän-derungen ermöglichen. Die Infrarot-Lasertechnikwird weit über die primär sicherheitstechnischenAnwendungen hinausgehen, etwa im Bereich derMedizintechnik durch nichtinvasive Diagnostikund Chirurgie.

Konvergenz von militärischerund ziviler Sicherheitsforschung

Es zeichnet sich ab, dass sich die Konvergenz vonmilitärischer und ziviler Anwendung weiter ver-stärken wird. Bildgebende Systeme, bei höchstenFrequenzen, passiv und aktiv, werden im Zeitalterder »asymmetrischen Bedrohung« durch deninternationalen Terrorismus die äußere und innere




Sicherheit unserer Gesellschaft erhöhen. Auf derpolitischen Ebene ist in Reaktion auf die wach-sende Terrorismusgefahr die Sicherheitsforschungverstärkt worden, wie insbesondere das vonBundesforschungsministerin Annette Schavanaufgelegte Sicherheitsforschungsprogramm derBundesregierung zeigt, das in seiner erstenFörderperiode von 2007 bis 2010 laufen wird.Das IAF ist im Verein mit weiteren Instituten derFraunhofer-Gesellschaft für die wachsende Kon-vergenz von militärischer und ziviler Sicherheits-forschung nicht nur technisch, sondern auchinstitutionell gut »gerüstet«: Der Fraunhofer-Verbund für Verteidigungs- und Sicherheits-forschung (VVS) hat diese Schwerpunktver-lagerung in Richtung ziviler Sicherheit bereits vorweggenommen und sich auch für die Ver-stärkung der Sicherheitsforschung im europäi-schen Raum gut positioniert. Denn auch dieEuropäische Union hat sich jüngst die Sicher-heitsforschung auf ihre Fahnen geschrieben undim 7. Forschungsrahmenprogramm (2007 – 2013)erstmals als eigenen Programmbereich verankert.

Der seit den 80er-Jahren zunehmend an Bedeu-tung gewinnende Forschungsraum Europa hatdabei bislang für das IAF als Quelle der Akquisevon Forschungsmitteln keine primäre Bedeutunggespielt. Inwieweit sich dies ändern wird, wirdinsbesondere auch davon abhängen, in welchemMaße es der 2004 durch Beschluss des EU-Ministerrats gegründete European DefenceAgency gelingen wird, die verteidigungs- undsicherheitsbezogene Forschung und Entwicklungeuropaweit zu integrieren. Von größerer strategi-scher Bedeutung für das IAF ist bislang vielmehrdie Zusammenarbeit mit der europäischenIndustrie und die darauf basierende Bewahrungeiner eigenständigen europäischen Technologie-basis für die Galliumnitrid-Elektronik gewesen.

Für die zunehmende Konvergenz von Verteidi-gungs- und ziviler Sicherheitstechnik ist das IAFzweifelsohne ebenso gut aufgestellt wie für diewachsende Forschungsintegration Europas. Vonmindestens ebenso großer Bedeutung für dieZukunftssicherung des Instituts – und dies giltsowohl für seinen verteidigungsbezogenen Teilals auch seine zivile, marktorientierte Vertrags-forschung – wird es sein, in welchem Maße vorallem das Netzwerk von industriellen Koopera-tionspartnern so ausgeweitet werden kann, dasssich die Systemfähigkeit erhöht. Die in die Zu-kunft verlängerte Geschichte des IAF zeigt sichnicht zuletzt als Prozess, der von der Material-forschung über die Entwicklung von Bauteilenund Komponenten hin zur Integration dieserKomponenten in technische Systemlösungenführt. In diesem Sinne sind 50 Jahre für das IAFund auch für die III/V-Halbleiter kein Alter – beidehaben noch viel vor.


Helmuth Trischler, geb. 1958 inUlm; Studium der Geschichteund Germanistik in München,1986 Promotion zum Dr. phil.,1991 Habilitation; seit 1993Forschungsdirektor des Deut-schen Museums und Professorfür Neuere und Neueste Ge-schichte sowie Technikgeschichtean der Ludwig-Maximilians-Universität München. Koordi-nator und Sprecher mehrerernationaler und internationalerForschungsverbünde, darunter

der DFG-Forschergruppe Wechselbeziehungen zwischenNaturwissenschaft und Technik. Formen der Wahrnehmung undWirkung im 20. Jahrhundert. Forschungsaufenthalte undGastprofessuren an der Smithsonian Institution in Washington,KTH Stockholm und Oxford University.




Kundenlösungen


Ehen sind dauerhaft, wenn sie tragfähige Ge-meinsamkeiten haben, in Konsens die Zukunftmit lohnenden Zielen gestalten, stolz auf eigeneKinder sein können, wenn die Partner sich gegen-seitig achten und unterstützen – sowie ab und zueinen Grund zum Feiern haben.

Die mehr als 30-jährige Ehe zwischen demFraunhofer IAF und der AIM hat nachvollziehbaralle diese Eigenschaften.

Die fundamentalen Gemeinsamkeiten sind dasüber viele Jahre gewachsene Expertenwissen aufdem expandierenden Gebiet der Infrarot-Halb-leiter und dessen Nutzung für Produkte höchsterLeistungsfähigkeiten. Die Tragfähigkeit wurdeentscheidend gesichert durch die frühen Weichen-stellungen des BMVg zum Aufbau einer eigen-ständigen Infrarot-Kompetenz in Deutschland mitindustrieller Fertigung sowie deren Finanzierungan beiden Standorten.

Die frühen Entwicklungen der CMT-Halbleiter beider damaligen AEG-Telefunken wurden unter-stützt durch Charakterisierung der Proben undUnterstützung bei der Erarbeitung der Festkörper-physik beim IAF. Die Synergie zwischen Expertenmit hoher wissenschaftlicher Kompetenz ausunterschiedlichen Instituten und die praktischeErprobung im Industriemaßstab ermöglichte denschnellen Aufbau einer weltweit wettbewerbsfä-higen CMT-Technologie zur ersten Anwendungab 1984 für Wärmebildkameras für die Ausrüs-tung der gepanzerten Fahrzeuge der Bundes-wehr.

Herbert Korf – AIM Infrarot-Module GmbHIAF und AIM – eine seit 30 Jahren erfolgreiche Synergie


Damit war ein Innovationszyklus angeschoben,der seitdem durch eine zielorientierte und markt-nahe Zusammenarbeit zwischen dem IAF und derheutigen AIM viele »Kinder« in die Welt gesetzthat. CMT ist als querschnittlich genutztes Basis-material für lineare und zweidimensionale Sen-soren unverzichtbar in allen relevanten IR-Wellen-längen. Die »klassische« Technologie der Photo-leiter wurde weiterentwickelt zur Technologie derPhotodioden, um komplexere Sensoren mit gerin-gem Eigenrauschen zu ermöglichen. Aktuell er-fährt die CMT-Technologie einen weiteren Inno-vationsschub durch die Forderung nach Mehr-band-Sensoren, einem Innovationsschritt ver-gleichbar dem Übergang vom Schwarz-Weiß-Sehen zum Farbsehen. Auch die dazu geeigneteTechnologie der Molekularstrahlepitaxie-Schichtendes CMT (MBE) wird gemeinsam entwickelt undin vielen zwischen AIM und IAF sorgfältig abge-stimmten Schritten an beiden Standorten ver-netzt realisiert.

Herausragende Ergebnisse mit internationalerBeachtung erzielte die IAF/AIM-Ehe durch dieHerstellung von QWIP-Sensoren, integriert in einehochauflösende IR-Kamera mit weltweit empfind-lichster thermischer Auflösung. In Würdigungdieser hervorragenden gemeinsamen Forschungs-und Entwicklungsleistung wurde Preisträgern ausdem IAF und der AIM gemeinsam der Wissen-schaftspreis 2001 des Stifterverbandes für diedeutsche Wissenschaft verliehen. Durch dasBMVg wurden diese Arbeiten durch diverse BWB-Verträge unterstützt und stets mit besonderemInteresse als wesentliche Zukunftstechnologieverfolgt. Die hohe Resonanz im internationalenMarkt, einschließlich des Interesses von US-Instituten und Firmen an einer Technologie-

Partnerschaft unterstreicht den herausragendenStatus dieser QWIP-Technologie in Deutschland.

Ein weiteres Kind der AIM/IAF-Ehe sind bispek-trale Detektoren und Kameras, die auf der BasisQWIP und InAs/GaSb-Übergittern entwickelt wurden und als neue Klasse von Hochleistungs-Wärmebildkameras als ein Alleinstellungsmerk-mal für AIM und IAF weltweit anerkannt werden.Die zeit- und ortsgleiche Darstellung von Bildernin verschiedenen Spektralbereichen ist eineaktuell neue Kompetenz der IR-Sensorik, die zudeutlich erweiterten Anwendungen führt. Die aufder Basis der InAs/GaSb-Übergittersensoren desIAF von AIM gebaute und weltweit erste bispek-trale Kamera war bereits wettbewerbsentschei-dend für ein wesentliches Beschaffungsprogrammin Europa.

Für den hervorragenden technologischen Erfolgzur Realisierung der bispektralen Sensoren wurdePreisträgern des IAF am 21.06.2007 der Landes-forschungspreis des Landes Baden-Württembergverliehen.

Der größte Preis für die nun schon über 30 Jahreerfolgreiche Zusammenarbeit beider Partner istder gemeinsame Erfolg. AIM und IAF haben inwahrhaftiger Teamarbeit zielorientiert, mit praxis-nahem Bezug, mit vergleichbar geringsten Mittelnund in kürzester Zeit einen international wettbe-werbsfähigen Status geschaffen und in mehrerenTechnologien dauerhaft internationale Spitzen-leistungen erreicht.

Durch die noch in 2007 beabsichtigte Beteiligungder AIM an der EpiNova, einer Ausgründung desIAF, wird die wirtschaftliche Nutzung der beider-



seitigen Technologiekompetenzen zusätzlich opti-miert. Es ist sicher, daß auch daraus weiterePotenziale der Innovation realisiert werden.

Anlässlich des Führungswechsels in der Instituts-leitung des IAF und auch in dem schon vollzoge-nen Wechsel der Geschäftsführung der AIM istnun eine neue Generation in der Verantwortung,um die sehr erfolgreiche AIM/IAF-Ehe fortzuset-zen und zu pflegen. Die solide Basis mit hervorra-genden Mitarbeitern, einer guten Ausstattungund lohnenden Zielen ist dazu vorhanden.

AIM bedankt sich insbesondere bei Herrn Pro-fessor Weimann für seine integrierende Persön-lichkeit in den oft schwierigen und weitreichen-den Programmentscheidungen, die er stets biszur Grenze des Machbaren gefordert und durchseinen persönlichen Einsatz kompetent unter-stützt hat. Neben technologischer Exzellenzwaren Pragmatik trotz aller Komplexität, Produkt-nähe und Termintreue sowie Verpflichtung zurErreichung der Projektmeilensteine die wesent-lichen Richtlinien. Für diese gezeigte Leadershipist AIM Herrn Professor Weimann sehr zu Dankverpflichtet.

AIM beglückwünscht das IAF zum 50-jährigenFirmenjubiläum, verbunden mit den besten Wün-schen für die Zukunft. AIM bedankt sich für die30 Jahre anerkannt erfolgreicher Zusammenarbeit,die auch getragen ist von hoher gegenseitigerpersönlicher Wertschätzung und Hochachtungfür die herausragenden wissenschaftlichenLeistungen der AIM/IAF-Partner. Und in Analogiezum Familienleben möge das Jubiläum mit einemdenkwürdigen Familienfest gefeiert werden.



Dr. Herbert Korfbis 09/2006 Vorsitzender derGeschäftsführung von AIMInfrarot-Module GmbH, Heilbronn.


Als einer der weltweit führenden Hersteller vonLeistungsverstärkern für Mobilfunkbasisstationenwissen wir, wie wichtig erstklassige Technologiefür den Markterfolg ist. Für diese spezielle An-wendung wird seit Jahren beinahe ausschließlicheine Si-basierte Technologie (LDMOS) verwendet.Zusammen mit den Mobilfunkausrüstern arbeitetNXP Semiconductors (ehemals Philips Semicon-ductors) intensiv an neuen Verstärkerkonzepten,um die insgesamt erstaunlich niedrige Effizienzeiner Basisstation zu verbessern. Zudem erfordertdie immer weiter zunehmende Zahl von Frequenz-bändern und Übertragungssystemen neue An-sätze zur Minderung des Kapitaleinsatzes undErhöhung der Flexibilität. Bei den hierfür ange-dachten Konzepten stößt man jedoch immerhäufiger auf Beschränkungen der heutigen Si-LDMOS-Technologie, die im Wesentlichen auf dieMaterialeigenschaften des Si selbst zurückzufüh-ren sind. Der Verbindungshalbleiter GaN weistbei allen relevanten Materialeigenschaften deut-lich verbesserte Werte auf. Dieses Material wirdals Schlüssel gesehen bei der Verwirklichung desFernzieles eines hocheffizienten universellenTransmitters, der je nach Bedarf zwischen ver-schiedenen Frequenzen und Übertragungssyste-men geschaltet werden kann (Software-DefinedRadio).

Aufgrund der enormen technischen Komplexitätauf System-, Transistor- und Prozessniveau be-schloss NXP Semiconductors, mit anderen welt-weit führenden Organisationen zu kooperieren.

Das Ziel dabei ist, in einem Zeitraum von dreiJahren eine unabhängige europäische kommer-zielle Quelle für GaN-Technologie zu etablieren.Nach einem ausgiebigen Vergleich aller weltweitauf diesem Gebiet tätigen Institutionen fiel dieWahl auf das Fraunhofer IAF als F&E-Partner, dasseine bestehende GaN-Technologie in das Projekteinbringen sollte.

Das IAF hat seit 1992 kontinuierlich eine Repu-tation auf dem Gebiet von GaN-Verbindungs-halbleitern aufgebaut und ist eines der wenigeneuropäischen Institute in diesem Bereich, die inder Weltliga ganz vorne mitspielen. Für das IAFsprachen außerdem die Fähigkeit, auf 3-Zoll-Scheiben arbeiten zu können, sowie die beste-henden Verbindungen zu der Firma UnitedMonolithic Semiconductors, die im Projekt dieIndustrialisierung der Technologie vorantreibt.NXP Semiconductors zeichnet verantwortlich fürden Verstärkerentwurf, die Umhüllung des Halb-leiterkristalls und die notwendige Systemkennt-nis. Trotz der klaren Aufgabenverteilung könnennur durch eine enge Verzahnung der Aktivitätenin den drei Organisationen die ehrgeizigenHerausforderungen realisiert werden. Die gesam-te Wertschöpfungskette bis zum gehäusten GaN-Bauelement ist in diesem Projekt abgedeckt –vom epitaktischen Wachstum der Halbleiter-schichten, über die Prozessierung, die Aufbau-und Verbindungstechnik, den Schaltkreisentwurfbis hin zur Messtechnik. In allen diesen Bereichenliefert das IAF entscheidende Beiträge.

Thomas Rödle – NXP SemiconductorsEine erfolgreiche Zusammenarbeit auf dem Weg zum universellen Transmitter


Nach gut einem Jahr seit dem Start der Zusam-menarbeit kann ich sagen, dass die hochgesteck-ten Erwartungen mehr als erfüllt wurden. Dabeihat das IAF mit seinen Vorleistungen auf demGebiet der GaN-Technologieentwicklung einensolchen Fortschritt erst möglich gemacht. Somitist dies auch ein positives Beispiel für das »Dual-Use-Prinzip«, denn diese Vorleistungen sind zueinem wesentlichen Teil aus der wehrtechnischenForschung motiviert und bezahlt worden. ImGegenzug ermöglicht die zivile Anwendung fürMobilfunkbasisstationen eine schnellere Markt-einführung der Technologie sowie eine Redu-zierung der Kosten durch höhere Stückzahlen.

Wenn wir das bisher gezeigte Engagement fort-setzen und sogar noch etwas intensivieren, binich zuversichtlich, dass wir unser Ziel erreichen.Mit einer kommerziellen Quelle für GaN-basierteLeistungsverstärker kann Europa in diesem wich-tigen Bereich seine unabhängige Position gegen-über Amerika und Asien behaupten.

Abschließend möchte ich dem Geburtstagskindauch für die nächsten 50 Jahre weiterhin so her-vorragende und engagierte Mitarbeiter wünschen.


Dr. Thomas RödleProjektmanager NXP Semiconductors, PL RF Power & Base Stations



Menschen am Fraunhofer IAF

sind kompetent und motiviert,

arbeiten engagiertund kooperativ,

forschen interdisziplinärund international

und gestalten gemeinsam Zukunft.


Rudolf MoritzIdeen, technisches Geschick, Verantwortung

Ein personeller Engpass beim IEWführte 1973 zur Abwerbung vonRudolf Moritz vom Kristallographi-schen Institut der Universität Freiburg.Als junger Chemotechniker war er fürdie Kristallzucht in der Abteilung Fest-körperchemie zuständig. Nach fastzehn Jahren leitete er selbständig dasKristallzüchtungslabor, wo damalsVerfahren zur Züchtung von Chalko-pyrit-Kristallen sowie Cadmium- undQuecksilbertellurid-Einkristallen entwi-ckelt wurden. Auch privat ist er vonschönen Kristallen und Steinen faszi-niert. Er gilt als Experte für Edel- undSchmucksteine.

Von Anfang an übernahm RudolfMoritz Verantwortung im Kollegen-kreis, sei es als Sicherheitsbeauftrag-ter, Betriebsrat oder als Mitglied derSchwerbehindertenvertretung, undimmer wieder fiel er durch pfiffigeIdeen und elegante Problemlösungenauf, die Gegenstand mancher Ver-öffentlichung oder Patentanmeldungwaren.

Nach mehr als zwanzig Jahren in derKristallzucht und abnehmender Be-deutung dieses Arbeitsgebiets, war esfür ihn keine Frage, in einem neuenArbeitsbereich in der damaligen Abtei-lung Explorative Technologie anzufan-gen. Seine Kenntnisse über Kristall-zucht und Schleif- und Polierverfahrenwurden in der Entwicklung einer Auf-bautechnologie für Halbleiterdioden-laser gefragt.

Im Rahmen der BMBF-Programme LEILAS und LASER2000 wurden Hoch-leistungs-Diodenlaser auf der Basisvon GaAs entwickelt, wobei RudolfMoritz sich um die Entwicklung derhierfür benötigten Montagetechnikkümmerte. In der Folge dieser Aktivi-tät gehörte er mit zu den Gründerndes Fraunhofer-Spin-Off-Unterneh-mens m2k-laser GmbH, in der seit2001 die Diodenlaser in kleinen undmittleren Stückzahlen hergestellt undvermarktet werden.

Rudolf Moritz' berufliches Leitmotiv istdas Nutzbarmachen von technischenLösungen für den Anwender, wobei er immer auf eine kollegiale Arbeits-atmosphäre großen Wert legt.


Jürgen SchneiderDoktorvater und Erfinder, ein »Urgestein« des IAF

Der gebürtige Berliner, Jahrgang1931, flüchtete vor den Bombenan-griffen des zweiten Weltkriegs aus seiner Heimatstadt in den Schwarz-wald, an das Internat Birklehof inHinterzarten.

Nach humanistischem Abitur undPhysikstudium in Freiburg zog esJürgen Schneider 1957 als Postdoc an die Duke University in Durham,North Carolina, wo er sich mit demdamals für Deutschland völlig neuenGebiet der Mikrowellenspektroskopiebeschäftigte. Zurück in Freiburg wurdeer 1959 am damaligen IEW vonProfessor Mecke als wissenschaftlicherAssistent mit einem Monatsgehalt von926 DM eingestellt.

Einem erneuten USA-Aufenthalt amCentral Research Laboratory von TexasInstruments in Dallas folgte 1963 einewissenschaftliche Tätigkeit am Physi-kalischen Institut der UniversitätFreiburg, wo er sich 1967 habilitierte.Nach einer kurzen Gastprofessur ander Rice University in Houston arbei-tete er ab 1970 dann als freier Mit-arbeiter am umbenannten IaFP und an der Universität Freiburg.

Noch im selben Jahr erreichte ihn derRuf auf eine Professur für Experimen-telle Festkörperphysik der UniversitätSaarbrücken, den er zugunsten einerStelle als Abteilungsleiter am Fraun-hofer IaFP ablehnte. Ein erneutesAngebot erhielt Jürgen Schneider1977, diesmal von der UniversitätErlangen-Nürnberg. Auch dieser Ruf,verbunden mit einer außerordentlichhohen Berufungszusage, konnte ihn

nicht abwerben. Zu den hervorragen-den Forschungsmöglichkeiten am IAFgab es für ihn keine ernstzunehmendeAlternative.

Neben seinen vielfältigen wissen-schaftlichen Arbeiten über Defekte inFestkörpern, hat er in dieser Zeit über30 Studenten zum Diplom bzw. als»Doktorvater« zur Promotion geführt.Diese schätzten ihn unter anderemauch wegen seiner profunden Kennt-nisse über geschichtliche Zusammen-hänge und seines hintergründigenHumors. Auch beeindruckte erStudenten wie Kollegen durch seineRussisch-Kenntnisse, die er sich eigensangeeignet hatte, um zu Zeiten des»Eisernen Vorhangs« Original-Publika-tionen von Forschern aus der damali-gen Sowjetunion lesen zu können.

Seine wichtigste Erfindung ist sicher-lich die weiße Leuchtdiode aus demJahr 1995, die bereits begonnen hat,die Beleuchtungstechnik weltweit zurevolutionieren, und für die ihm undseinen Mitarbeitern Peter Schlotterund Ralf Schmidt 1997 der Josef-von-Fraunhofer-Preis verliehen wurde. DieFraunhofer-Gesellschaft war von dem»Licht der Zukunft« so überzeugt,dass sie es als Motiv für die Sonder-briefmarke zum 50-jährigen Bestehender Fraunhofer-Gesellschaft im Jahr1999 wählte.

Seit dem Eintritt in den offiziellenRuhestand im Jahr 1997 ist er amMaterialforschungszentrum (FMF) derFreiburger Universität tätig, um seineForschungen zu Nanoleuchtstoffenweiterzuführen.


Anlässlich des Umzugs des IAF in das neue Gebäude in der Tullastraßewurde Karl-Josef Blattmann engagiert,um das Team der Haustechnik zu ver-stärken. Denn durch den Wechsel indas wesentlich größere und mit kom-plexer Technik ausgestattete Gebäudewar der Arbeitsanfall stark gestiegen.Der ausgebildete Fleischer sollte sichum den Fahrdienst, innerbetrieblicheTransporte und um die Pflege undInstandhaltung von über 17 000 m2

Außenanlagen kümmern.

Bei einem schneereichen Winter räumtKarl-Josef Blattmann auch schon ein-mal am Sonntag den Mitarbeiter-Park-platz frei, damit der Forschungsbetriebam darauf folgenden Montag wiederreibungslos starten kann. Nicht seltenhat er tonnenschwere wissenschaftli-che Geräte, oftmals im Wert von mehrals einer Million Euro, auf der Gabelseines Staplers geladen, die immerunbeschadet ihren Standort im Laboroder im Reinraum erreicht haben.

Sein »Lieblingswerkzeug« ist undbleibt aber die Kettensäge. Auf demInstitutsgelände fällt er damit Bäumeund lichtet Buschwerk aus, in seinerFreizeit wandelt sich das schwere

Karl-Josef BlattmannEin »starker Typ« am IAF: schippt, stapelt, sägt

Waldarbeitergerät zum Werkzeugeines Künstlers. Karl-Josef Blattmannschnitzt mit der Motorsäge detail-reiche Figuren aus Holzstämmen. Wer in der Region etwas auf sich hält,hat einen echten »Blattmann« imGarten stehen. Sogar in der bekann-ten ZDF-Sendung »Wetten, dass ...« ist er als Motorsägenkünstler schonaufgetreten – und hat seine Wettenatürlich auch gewonnen. SeineVorstellung war so beeindruckend,dass er 2005 als Wettkandidat nachChina eingeladen wurde; dort läuftdie Sendung unter dem Namen»Wanna Challenge«.

Neben seinem Engagement als Nest-betreuer für die Aktion »SOS Weiß-storch«, deren Ziel die Wiederansied-lung dieser fast ausgerotteten Tierartin der Region Breisgau ist, betreut erüber 50 Nistkästen, um für die Schlei-ereule wieder ausreichende Brutplätzezu bieten. Er leistet damit einen wich-tigen, ehrenamtlichen Beitrag zumErhalt dieser gefährdeten Tierarten.

Privat entspannt sich der fünffacheVater im Kreis der Familie bei gelegent-lichen Pokerrunden von der oftmalsanstrengenden körperlichen Arbeit.


Yolanda Campos RocaSpanierin lernt Schaltungsentwurf und Schlittenfahren im Schwarzwald

Gleich nach dem Masterabschluss inNachrichtentechnik an der Universitätvon Vigo in Spanien ging YolandaCampos Roca zum Lernen undForschen ins Ausland. An der Uni-versität von Bologna beschäftigte siesich mit der Modellierung von Mikro-wellentransistoren. Das Austauschpro-gramm »Acciones integradas« desdeutschen BMBF und des spanischenErziehungsministeriums führte sie,inzwischen als wissenschaftliche Mit-arbeiterin der Universität Vigo, vor10 Jahren erstmals an das FraunhoferIAF nach Freiburg, wo sie idealeForschungsbedingungen für den Ent-wurf von Millimeterwellenschaltungenvorfand. In der Abteilung Hochfre-quenzbauelemente und -Schaltungenfreute man sich über die kreativenBeiträge der jungen spanischen Gast-wissenschaftlerin, die in manches Pro-jekt einflossen und gleichzeitig dieBasis ihrer Doktorarbeit wurden. Sieverbrachte mehr als zweieinhalb Jahream IAF. Im Rahmen des Austauschesgab es immer wieder auch Gegenbe-suche von IAF-Wissenschaftlern an dieUniversität Vigo, woraus so manchegemeinsame Veröffentlichung ent-stand.

Nach ihrer Promotion erhielt sie einenLehrauftrag an der Universidad deExtremadura in Cáceres im Fachbe-reich Nachrichtentechnik. Sie konzen-trierte ihre Forschungsarbeiten auf dieEntwicklung von Millimeterwellen-schaltungen, insbesondere von Fre-quenzvervielfachern. Im Jahr 2002wurde sie zur Professorin berufen.

Immer wieder folgten kurze For-schungsaufenthalte am FraunhoferIAF, so zuletzt im Jahr 2005.

Wenn Yolanda Campos Roca zurück-blickt, denkt sie auch an jene legen-däre erste Schlittenfahrt in ihremLeben im Schwarzwald mit Kolleg-innen und Kollegen, die unter großemGelächter mit zerbrochenem Schlittenim Graben endete. Yolanda CamposRoca hat neben den wissenschaft-lichen Kontakten auch Freundschaftenam IAF geschlossen. Die IAF-Kolleg-innen und -Kollegen freuten sich mitihr über ihren wissenschaftlichen Erfolg, ebenso wie über die Nachrichtder Geburt eines kleinen Sohnes, dersie vielleicht schon bald bei ihremnächsten Aufenthalt am IAF begleitenwird.


Bereits als Abiturientin kam EvaGeerlings zum Fraunhofer IAF, um alsstudentische Hilfskraft an interessan-ten Projekten mitzuarbeiten. Währenddes gesamten Studiums der Mikro-systemtechnik arbeitete sie unterAnleitung von Professor JoachimWagner im Forschungsbereich derblauen Laser und LEDs und schätztehier besonders die vielfältigen Ein-blicke in aktuelle wissenschaftlicheFragestellungen sowie die Möglich-keit, theoretisch Erlerntes im Studiumpraktisch umsetzen zu können. IhreDiplomarbeit schrieb sie am IAF aufdem Gebiet der durchstimmbarenHalbleiterlaser.

Aufgrund des guten Arbeitsklimas,der hervorragenden Ausstattung undinteressanter interdisziplinärer For-schungsprojekte entschied sie sichdafür, auch ihre Promotionsarbeit zumThema »Miniaturisierte durchstimm-bare Halbleiterlaser für die Medizin-und Messtechnik« am Fraunhofer IAFdurchzuführen. Eine enge Kooperationmit der Fakultät für AngewandteWissenschaften der Universität Freibugmachte es möglich, die sich ergänzen-den Ressourcen beider Institute hierfüroptimal zu nutzen.

Ihre Doktorarbeit hat sie gerade ein-gereicht und schon sind ihre Arbeitenmit dem Amelia-Earhart-Fellowship-Award von Zonta International, einemweltweiten Zusammenschluss berufs-tätiger Frauen in Führungspositionen,ausgezeichnet worden.

Obwohl Eva Geerlings die interdiszipli-näre Zusammenarbeit in kooperativerAtmosphäre sehr schätzte, nahm diebegabte, junge Wissenschaftlerinkürzlich ein attraktives Stellenangeboteines Medizintechnik-Unternehmensan. Sie ist damit ein besonders gutesBeispiel für den Fraunhofer-typischenKarriereeinstieg in die Industrie – nachdem Fraunhofer-Motto »Transferdurch Köpfe« –, den vor ihr vieleandere IAF-Mitarbeiterinnen und -Mitarbeiter auch schon erfolgreicheingeschlagen haben.

Eva GeerlingsKarriere-Dreisprung in die Industrie: HiWi-Job,Diplomarbeit, Promotion


Joachim FleissnerNeubeginn am IAF

In Erfurt/Thüringen geboren, absolvier-te Joachim Fleissner eine für die DDRtypische Ausbildung, zunächst zumFacharbeiter mit Abitur, dann ein Stu-dium zum Ingenieur für elektronischeGerätefertigung an der Ingenieur-schule (FH) Mitweida. Anschließendwar er als Projektleiter für Entwicklungund Produktion von Speicher- undProzessor-Schaltkreisen in MOS/CMOS-Technologie sowie für die Projek-tierung von Reinräumen im KombinatMikroelektronik Erfurt tätig.

Berufsbegleitend studierte er Werk-stoffwissenschaften an der Bergaka-demie Freiberg in Sachsen, wo er1977 den Abschluss als Diplom-Ingenieur für Metallkunde erlangte.

Die politischen Verhältnisse in der DDRund insbesondere die Entwicklungs-perspektiven für die Kinder veranlass-ten die Familie, 1986 einen Ausreise-antrag zu stellen. Nach drei JahrenUngewissheit und politischen Ausein-andersetzungen konnte er im Juni1989 mit seiner Familie in die BRDübersiedeln.

Wenige Wochen später wurde er durcheine Stellenanzeige auf das FraunhoferIAF aufmerksam und zum Jahresendekonnte der dreifache Familienvater mitzunächst befristetem Arbeitsvertragals technischer Mitarbeiter in derMolekularstrahlepitaxie anfangen.

Rasch eröffnete sich dann mit derÜbertragung der wissenschaftlichenLeitung der Gruppe Lithographie einelängerfristige Perspektive. Zunächstbeschäftigte er sich mit der Entwick-lung von Halbleiterlasern, seit 1995entwickelt er Prozesstechnologien fürdie Herstellung von Infrarot-Matrix-detektoren.

Sicher zu einem Höhepunkt seinerwissenschaftlichen Karriere zählte dieVerleihung des Wissenschaftspreisesdes Stifterverbandes, den er zusam-men mit IAF-Kollegen und Mitarbei-tern des Kooperationspartners AIMInfrarot-Module GmbH auf der Fraun-hofer-Jahrestagung 2001 für dieArbeiten zur Entwicklung von »Ther-mographiekameras höchster thermi-scher Auflösung« entgegennehmendurfte.

In den Jahren danach war JoachimFleissner an der Entwicklung einerGaSb-basierenden Übergitter-Detek-tortechnologie für eine Zweifarben-Infrarotkamera beteiligt. Auch dieseArbeiten erregten in der wissenschaft-lichen Fachwelt große Aufmerksamkeitund wurden jüngst mit dem Landes-forschungspreis Baden-Württemberg2006 ausgezeichnet. Die jahrelangeArbeit von Joachim Fleissner auf demneuen Arbeitsgebiet, aber auch derprivate und berufliche Neuanfangwurden damit mehrfach belohnt.

Eng verbunden mit der beruflichenPerspektive am IAF war die gesicherteEntwicklung der Familie und derKinder. Diese sind inzwischen selb-ständig und im Studium. In gegensei-tiger Unterstützung haben er undseine Frau es geschafft, zwei erfolgrei-che berufliche Karrieren aufzubauen.


Rachid Driad, Robert Makon, Karl SchneiderInternationales Forscher-Team erweitert Produkt-Portfolio

Seit über 20 Jahren diente der modu-lationsdotierte Feldeffekttransistor(MODFET), auch HEMT genannt, demIAF als Arbeitspferd für höchste Fre-quenzen und schnelle Schaltungen, erkonnte aber nicht alle Probleme lösen.Für hochbitratige Mischsignal-Schal-tungen, wie sie in der optischen Nach-richtentechnik gebraucht werden, istder Heterostruktur-Bipolartransistor(HBT) doch noch ein bisschen bessergeeignet.

Neue Produkte lässt man am bestenvon einem neuen Team machen. Eswar im Jahr 2002, als erste Diskussio-nen über Bipolartransistoren im IAFgeführt wurden und als Rachid Driad,Robert Makon und Karl Schneider andas Fraunhofer IAF kamen. 2003 wardann bereits von InP-Doppelhetero-struktur-Bipolartranistoren für Anwen-dungen bei 80 Gbit/s die Rede. DieDHBTs erreichten Grenzfrequenzenvon 200 GHz, erste Schaltungen zeig-ten das Potenzial dieser Technologieund das Können des DHBT-Teams.2006 wurde dann folgerichtig vonGrenzfrequenzen von über 300 GHzund von einer Schaltung für das100 Gbit/s-Ethernet berichtet. Damitwurden in kürzester Zeit neue Maß-stäbe gesetzt.


Überallverfüg-bar undsauber –

Rachid Driad studierte Physik in Algier,Algerien, und promovierte 1996 ander Universität Evry in Paris. In dieserZeit arbeitete er im Festkörper-Labordes CNRS in Paris und am Forschungs-zentrum von France Telecom (CNET) inBagneux an II/VI-Halbleitern undGaAs-HBTs. Er wechselte 1996 an dasNational Research Council (NRC) inOttawa, Kanada, wo er das begann,was er heute so gut kann: Forschenund Entwickeln an InP-basierten HBTs.Eine weitere Station war dann NortelNetworks in Ottawa, wo er an derEntwicklung von schnellen optischenKomponenten arbeitete. Seit 2002 ister am Fraunhofer IAF und verantwort-lich für Arbeiten an InP-DHBTs unddarauf beruhenden schnellen inte-grierten Schaltungen sowie an Son-derbauelementen.

Robert Makon kam aus Kamerun zum Studium der Elektrotechnik andie Ruhr-Universität in Bochum, wo er nach Abschluss seines Studiumsnoch einige Zeit an der Entwicklungvon integrierten Schaltungen auf derBasis von SiGe-HBTs arbeitete. 2002wechselte er an das Fraunhofer IAF. Er wechselte auch von Silicium zu den III/V-Halbleitern, aber er blieb bei den ultraschnellen Mischsignal-

Schaltungen, die er mit viel Erfolg inunsere FuE-Arbeiten einbrachte. Mithervorragenden Leistungen promo-vierte er 2006 an der UniversitätKarlsruhe.

Karl Schneider studierte ebenfallsElektrotechnik an den UniversitätenKarlsruhe und Adelaide, Australien.Nach Abschluss des Studiums ver-brachte er acht Monate am Massa-chusetts Institute of Technology,Cambridge, MA, mit der Entwicklungvon Festkörperlasern für medizinischeAnwendungen. Auch er promoviertemit herausragenden Ergebnissen anInP-DHBTs und -Schaltungen für diehoch-bitratige Datenübertragung.

Sie kamen aus ganz unterschiedlichenEcken dieser Erde, alle weitgereist, ans Fraunhofer IAF nach Freiburg, und unter Anleitung des erfahrenenRachid Driad wurde aus den Dreienein schlagkräftiges Team.

Mit Unterstützung der bewährten IAF-Epitaxie und -Prozesstechnologie hatdieses Team das Portfolio des IAF umeine führende, leistungsfähige InP-HBT-Technologie erweitert. Das IAF ist damit noch besser für die Zukunftgerüstet.


Gabriele SchilliEin Berufsleben am IAF: Vom Chemielabor in die Halbleitertechnologie

Vom Vater bekam Gabriele Schilli denRat, sich nach ihrer Ausbildung zurChemielaborantin an der UniversitätFreiburg im IEW zu bewerben. VaterLeopold Haas war Feinmechaniker-meister und Werkstattleiter am Uni-versitätsinstitut von Reinhard Meckeund wusste daher, was er seinerTochter empfahl.

Im allgemeinen Chemielabor derKristallphysik begann noch unterReinhard Mecke Gabriele Schillisabwechslungsreiche fast vierzigjährigeBerufslaufbahn am Fraunhofer IAF.Dass es ein so langes Berufsleben wer-den sollte, hatte sie sich damals nichtträumen lassen, sagte sie bei ihrer

Verabschiedung im vergangenen Jahr.Entsprechend der Ausrichtung desInstituts widmete sie sich unter AdolfGoetzberger der Mikroanalytik vonHalbleitermaterialien. In der Infrarot-abteilung baute sie ihre Kenntnisse inden Charakterisierungsmethoden aus,bevor sie dann, mit dem Neubau desReinraums und dem Ausbau der Tech-nologieabteilung, die Chance ergriff,sich in die III/V-Halbleiter-Prozess-technologie einzuarbeiten. Dort spezi-alisierte sie sich auf die Lithographieund Prozesskontrolle.

Eine wichtige Erfahrung, die sie nichtmissen möchte, war das aufeinanderabgestimmte Arbeiten im Kollegen-team. Dieses ist ganz besonders in der Technologie unverzichtbar.

Gabriele Schilli blickt zufrieden aufihre Zeit am Fraunhofer IEW und IAFzurück. Ihr Werdegang ist charakteris-tisch für die Entwicklung des Instituts,zu der sie wertvolle Beiträge gelieferthat. Mit den Kolleginnen und Kolle-gen hat sie bei Weihnachtsfeiern undAbteilungsfesten noch einen gutenKontakt, wenn auch der sogenannteRuhestand ihr nicht viel Zeit lässt. Giltes doch, Haus und Garten zu pflegen,sich den Traum von ausgedehntenReisen nach Südafrika zu erfüllen undeben all dies zu erledigen, was immerfür die Zeit nach dem IAF aufgescho-ben wurde.



Axel TessmannDie Terahertzen im Visier

Als Praktikant kam Axel Tessmannzum Fraunhofer IAF, wo er Gefallen ander Entwicklung von Höchstfrequenz-Bauelementen und -Schaltungen fand.Daher war es wenig überraschend,dass er schon zwei Jahre später eben-falls am IAF seine Diplomarbeit überGaAs-Heterostruktur-Feldeffekttransis-toren erstellte. Als erfolgreicherDiplomand der Fachrichtung Elektro-technik wurde er sofort als wissen-schaftlicher Mitarbeiter für die Abtei-lung Bauelemente und Schaltkreiseengagiert. Seine Kompetenzen lagensowohl in der Simulation als auch im Entwurf von rauscharmen Milli-meterwellen-Schaltkreisen. Bald kamdie Weiterentwicklung der Aufbau-und Modultechnik mit Projekt- undGruppenleiterverantwortung hinzu.

Als begeisterter Fußballspieler ist esAxel Tessmann gewohnt, im Team zuspielen und sich gleichzeitig gekonntzu behaupten. Hatte er zunächst seinepersönlichen Ziele hinter die Projekt-arbeit zurückgestellt, legten es dieerzielten wissenschaftlichen Ergeb-nisse nahe, dass eine Promotioneigentlich überfällig war. ProfessorWeimann ermutigte ihn, seine Disser-tationsschrift mit dem Titel »Mono-lithisch integrierte Millimeterwellen-verstärker für bildgebende Systeme«an der Fakultät für Elektrotechnik undInformationstechnik der UniversitätKarlsruhe (TH) einzureichen.

Nicht nur die Promotion im Frühjahr2006 fiel glänzend aus, auch erzielteAxel Tessmann mit seinen Forschungs-ergebnissen bei 220 GHz einen Ge-schwindigkeitsweltrekord auf demGebiet der monolithisch integriertenHöchstfrequenzschaltungen, der aufverschiedenen internationalen Kon-ferenzen Beachtung fand. Diese er-folgreichen Arbeiten erlaubten es dem Projektpartner FGAN-FHR, in dem vom Bundesministerium derVerteidigung geförderten ProjektTERAKOMP (Millimeterwellen- undTerahertz-Komponenten für wehr-technische Systeme) einen System-Demonstrator zum Nachweis von versteckt getragenen Waffen undSprengstoffen zu entwickeln.

Ein weiteres Ziel von Axel Tessmann istes, zusammen mit seinem Kollegen-team sein Thema auch im zunehmendwichtiger werdenden Bereich der zivi-len Sicherheit voranzutreiben. Nichtvernachlässigen möchte er hierbei diewissenschaftliche Basis sowie denfachlichen Austausch auf internationa-len Konferenzen. Sobald es die Pro-jektarbeit zulässt, wäre ein Austausch-jahr an einer amerikanischen For-schungseinrichtung eines seiner Ziele.


Martin WaltherLeiten, forschen, lehren

Seit acht Jahren leitet Martin Walther(im Bild links) die Abteilung Epitaxieam Fraunhofer IAF, 2006 hat er auchdie Verantwortung für das Geschäfts-feld Infrarot-Technik übernommen.Jüngst wurde er zum stellvertretendenInstitutsleiter ernannt.

Er hatte am Walter-Schottky-Institutder TU München auf dem Gebiet derHalbleitertechnologie promoviert unddanach als Postdoc im Forschungs-zentrum von Motorola in Arizonagearbeitet. Vom Berliner Paul-Drude-Institut kam er 1996 als Leiter derGruppe Molekularstrahlepitaxie an das Fraunhofer IAF.

Attraktiv an der Fraunhofer-Positionwar für ihn, Wissenschaft für dieAnwendung nutzbar zu machen. DieIndustriekunden des IAF verlangtenzuverlässige und kostengünstig zuproduzierende Bauelemente. So warMartin Walther 1999 einer der erstenFraunhofer-Unternehmensgründer, alser mit Kollegen dem Leitbild »Fraun-hofer 200X« entsprechend die EpiNovaGmbH gründete, um die am IAF ent-wickelten Halbleiterstrukturen auch ingrößeren Stückzahlen der Industrieanbieten zu können.

War die Unternehmenstätigkeit zu-nächst auf die elektronischen Bauele-mente ausgerichtet, trug er am IAFmit den Entwicklungen spezieller

Schichtstrukturen wesentlich zu Inno-vationen im Bereich der Optoelektronikbei, die mit bedeutenden Forschungs-preisen ausgezeichnet wurden. Einherausragendes Ereignis – auch für dasIAF in seiner 50-jährigen Geschichte –war 2001 die Verleihung des Wissen-schaftspreises des Stifterverbandes,den das IAF-Team Harald Schneider,Martin Walther und Joachim Fleissnersowie die Mitarbeiter des Koopera-tionspartners AIM Infrarot-ModuleGmbH, Wolfgang Cabanski undJohann Ziegler, für die Entwicklungeiner Thermographie-Kamera höchsterthermischer Auflösung erhielten. Mitdem höchstdotierten Forschungspreiseines deutschen Bundeslandes, demLandesforschungspreis Baden-Würt-temberg 2002, für die Entwicklunghochbrillanter Trapez-Laser folgte fürMartin Walther eine weitere Auszeich-nung, dieses Mal zusammen mit denIAF-Kollegen Márc Kelemen, RudolfKiefer und Michael Mikulla.

Groß war die Freude am IAF, alsMartin Walther und seine KollegenRobert Rehm, Joachim Fleissner undJohannes Schmitz erfuhren, dass derLandesforschungspreis Baden-Würt-temberg 2006 für ihre Arbeiten zurEntwicklung von Zweifarben-Infrarot-Kameras erneut an das IAF ging.

Einmal mag es Zufall sein, beim zwei-ten Mal ist es Glück, beim dritten Mal

Tüchtigkeit. Dies gilt in besonderemMaße für Martin Walther. Er beherrschtden Fraunhofer-Spagat zwischen in-dustrieller Anwendung und wissen-schaftlicher Exzellenz.

Als Führungskraft weiß er, dass wis-senschaftliche Höchstleistungen, insbe-sondere in der Halbleitertechnologie,nur möglich sind, wenn ein hochmoti-viertes Team von wissenschaftlichenund technischen Mitarbeiterinnen undMitarbeitern engagiert und zielorien-tiert zusammenarbeitet. Dass dies amIAF so gut gelingt, ist auch für MartinWalther ein Quell der eigenen Moti-vation. Als Wissenschaftler ist er mitvielen Veröffentlichungen und Ta-gungsbeiträgen präsent. Um den akademischen Nachwuchs kümmert er sich im Rahmen eines Lehrauftragesder Universität Karlsruhe, wo er denStudenten der Elektrotechnik dieGrundlagen zu Quanteneffektbau-elementen und der Halbleitertech-nologie vermittelt. Und als technischerBerater der EpiNova GmbH hat er seinOhr ganz dicht an den Bedürfnissender industriellen Kunden.

Martin Walther geht in seiner Arbeitauf, aber jede freie Minute ist seinerFamilie mit den beiden Kinderngewidmet. Ein wenig Ausgleich findeter auch beim Radfahren am Kaiser-stuhl oder beim Joggen in derMittagspause mit den IAF-Kollegen.


Christoph WildErfinder, Preisträger, Ausgründer

Zeit ist für Christoph Wild ein seltenesGut. Vorträge übt er beim Fahrrad-fahren auf dem Nachhauseweg vonder Arbeit. Stets in Gedanken, fallenihm neue Ideen ein, die zu manchemPatent geworden sind. Richtig ent-spannt ist er nur beim Singen in sei-nem »alternativen« Kirchenchor.

Seine Fraunhofer-IAF-Karriere starteteChristoph Wild bereits als jungerPhysikstudent. Er begann als wissen-schaftliche Hilfskraft in der AbteilungInfrarotfestkörperphysik. Danach warer Diplomand, Doktorand und schließ-lich wissenschaftlicher Mitarbeiter. BeiProfessor Koidl promovierte er aufdem Gebiet der Diamantabscheidungaus der Gasphase. Für diese Arbeitwurde er 1992 mit dem Preis derFreiburger Wissenschaftlichen Gesell-schaft ausgezeichnet. Die 5000 DMwaren eine willkommene Belohnungfür den damals schon dreifachenFamilienvater.

Es sollte nicht der einzige Preis blei-ben, mit dem Christoph Wild geehrtwurde. Zweimal war er zusammen mit einem Kollegenteam Josef-von-Fraunhofer-Preisträger. So erhielt erden Preis 1999 für die Herstellunggroßflächiger Diamantwafer. Die hier-bei entwickelte CVD-Reaktortech-nologie wurde an den Kooperations-partner AIXTRON AG transferiert.

Erst im vergangenen Jahr wurde ihmund seinen Kollegen erneut der Josef-von-Fraunhofer-Preis für die Ent-wicklung von Diamant-Hohlkugeln fürdie Trägheitsfusion verliehen. Dieseinzwischen zum Patent angemeldeteErfindung erregte sehr viel öffentlichesInteresse. Sie wird vom amerikani-schen Auftraggeber Lawrence Liver-more National Laboratory für dieKernfusions-Forschung, die einmal alleEnergieprobleme lösen soll, benötigt.

Einerseits ist Christoph Wild durchund durch Forscher und Entwickler,andererseits will er seine Produktedem Markt zuführen. So gründete erim Jahr 2004 mit einigen Instituts-kollegen die Diamond MaterialsGmbH, die eine stetig wachsendeNachfrage an Diamantprodukten füroptische, thermische oder mechani-sche Anwendungen verzeichnen kann.Bald schon wird sich für ChristophWild wohl die Frage stellen, ob erForscher oder Unternehmer sein will.Wie auch immer er sich entscheidet,er hat allen Grund, optimistisch in dieZukunft zu blicken.



Wer an Zukunft in einem Technologieinstitutdenkt, hat vor allem Apparaturen und Zahlen imKopf. Doch Zukunft heißt für uns als Forscher-innen und Forscher »Innovation«. Und diesekommt immer aus den Köpfen der Menschen,die sich der Apparaturen bedienen und die Bau-elemente der Zukunft kreieren.

Was bieten wir also den Menschen am Institut,damit die Zukunft so hell wird, wie es die Ver-gangenheit war? Zunächst einmal einen weitenChancenhorizont. Wer bei uns arbeitet, kommtnicht nur mit hoch-aktueller Wissenschaft undneuester Technik sondern auch mit Entscheidungs-trägern aus Wirtschaft und Politik in Kontakt.Dies kann sogar zum eigenen Unternehmen führen, wie unsere Ausgründungen zeigen.

Menschen motiviert die Sinnhaftigkeit ihres Tuns.Unser Hauptprodukt ist Sicherheit, die Menschenmöglichst wenig beengt. Ein Laser, der Explosiv-stoffe erkennt, macht Leibesvisitation überflüssig.Eine Wärmebildkamera, die frühzeitig gefährlicheFlugkörper identifiziert, kann auch bei Ferienflie-gern die Sicherheit erhöhen. Solch zukunftswei-sende Bauelemente entwickeln wir auch für an-dere Lebensbereiche wie zum Beispiel Kommu-nikation und Medizin.

Joachim Wagner und Martin WaltherStellvertretende Institutsleiter Fraunhofer IAFDie Zukunft ist hell


Wir bieten Menschen die Ressourcen, um ihreIdeen effizient und effektiv umzusetzen. Wir sindein international führendes Institut für Verbin-dungshalbleiter und deren Anwendungen miteiner einzigartigen Ausstattung. Unsere Wissen-schaftler sind in internationalen Konsortien, loka-len Netzwerken und Themenclustern sowie inKooperationen mit Universitäten eingebunden. In enger Kooperation mit der Universität Freiburgsowie in Zusammenarbeit mit der UniversitätKarlsruhe bieten wir dem wissenschaftlichenNachwuchs attraktive Arbeitsplätze.

Schließlich bieten wir unseren Mitarbeiterinnenund Mitarbeitern auch direkt Sicherheit – einenzukunftssicheren Arbeitsplatz. Denn Forschungfür Sicherheitstechnik wird nicht auf den militäri-schen Bereich beschränkt bleiben. Das belegenressort-übergreifende Programme des Bundes-ministeriums für Bildung und Forschung undeuropäische Forschungsprogramme. Sicherheit im zivilen Bereich wird immer wichtiger werden.Das Fraunhofer IAF kann hier seinen Wissensvor-sprung aus der militärischen Sicherheitsforschungfür alle Seiten gewinnbringend nutzen.

Und wo sehen wir technisch unsere Zukunft?Sicherheit durch »Hightech« wird zentralesThema bleiben. Unsere Schaltungen für Radaredienen der Aufklärung und dem Schutz. UnsereMillimeterwellenschaltungen, mit denen wir die»Terahertzlücke« von der Hochfrequenzseite herschließen, sind ideal für bildgebende Systeme zurPersonenkontrolle. Unsere Infrarot-Detektorenschützen Flugzeuge, helfen jedoch auch Krank-

heiten zu erkennen und ermöglichen präzisereKlimamodelle. Unsere Infrarotlaser sind für opti-sche Gegenmaßnahmen geeignet, lassen sichaber auch hervorragend für nicht-invasive Dia-gnostik oder unblutige Chirurgie verwenden.

Im Informationszeitalter wird der Ruf nach Band-breite in der Datenübertragung weiter zuneh-men. Höhere Übertragungsfrequenzen in derdrahtlosen Kommunikation, kombiniert mit verbesserter Energieeffizienz, sind nur einigeAnforderungen, die unsere Millimeterwellen-schaltungen erfüllen.

Wir werden weiter nicht nur Wissen erarbeiten,sondern auch umsetzen. Dieser Anwendungsbe-zug bleibt eine unserer Leitlinien. So haben wirschnelle Transistoren und integrierte Schaltungenentwickelt und dann die Voraussetzungen ge-schaffen, diese in Kleinserien zu fertigen.

Ähnliches gilt für die Galliumnitrid-Elektronik.Hier entwickeln wir Leistungstransistoren undModule, die kommerziell nicht verfügbar, abervon hoher militärischer und ziviler Relevanz sind.So wird die wehrtechnische Industrie die von unsentwickelten Komponenten in ihren Radar-Sys-temen einsetzen, und damit »Fähigkeitslücken«bei den Streitkräften schließen. Dass die Gallium-nitrid-Elektronik auch im Mobilfunk Früchte trägtund beispielhaft für »dual use« steht, stärkt diePosition des Instituts.

Wir wissen natürlich nicht genau, wie die Bauele-mente der Zukunft aussehen, aber wir haben die

Joachim Wagner und Martin WaltherStellvertretende Institutsleiter Fraunhofer IAFDie Zukunft ist hell


Instrumente, um sie zu realisieren! Atomlagen-genaue Epitaxieverfahren oder die Lateralstruktu-rierung im Nanometerbereich für Quanteneffekt-bauelemente der Hochfrequenzelektronik werdendadurch möglich. Auch optoelektronische Bau-elemente wie Infrarotdetektoren, Diodenlaser,Quantenkaskadenlaser, ja sogar Diamantschich-ten für schaltbare Filter oder als Hohlkugeln ge-hören dazu.

So sehr wir von unserer Stärke bei den Bauele-menten überzeugt sind, wir wissen, dass wir star-ke Partner brauchen, zum Beispiel die Anwendermit ihrer Systemkompetenz. Im SchlüsselbereichWehrtechnik sind die Weichen für die Zusam-menarbeit zwischen dem Bundesministerium derVerteidigung, der Industrie und dem Institut ge-stellt. Auch hier steht das Signal für die Zukunftauf Grün.

Die Aufnahme in die Bund-Länder Finanzierungeröffnet neue Perspektiven in der Vorlauffor-schung. Somit können wir verstärkt neueThemen, beispielsweise Sensoren auf Basis vonHalbleitern und Metalloxiden, aufgreifen. Wiewichtig diese Freiheit der Forschung ist, zeigt dasErfolgsbeispiel Galliumnitrid. Als wir Anfang derNeunziger Jahre damit begannen, waren wirExoten, heute sind wir Know-how-Führer einerZukunftstechnologie.

Wir sind überzeugt: Unsere Zukunft ist hell, dennwir haben helle Köpfe, die ein starkes Team bil-den, und wir haben die Ressourcen, um guteIdeen schnell umzusetzen.

Prof. Dr. Joachim Wagner (links), Leiter OptoelektronischeModule, und Dr. Martin Walther (rechts), Leiter Epitaxie undInfrarot-Komponenten, beide stellvertretende Institutsleiter am Fraunhofer IAF.


Impressum

Fraunhofer-Institut fürAngewandte FestkörperphysikTullastrasse 7279108 FreiburgGermanyTel: +49 (0) 7 61 / 51 59-0Fax: +49 (0) 7 61 / 51 59-4 [email protected]

RedaktionHelga KönigBeatrix SchwitallaGünter Weimann (verantwortlich)

BildquellenFraunhofer-GesellschaftBundesministerium der Verteidigung, S. 4Bundesministerium für Bildung und Forschung, S. 6AIM Infrarot-Module GmbH, S. 71NXP Semiconductors, S. 73

Layout, Satz, Drucknetsyn, Joachim Würger, Freiburg

Alle Rechte vorbehalten.Nachdruck nur mit Genehmigungder Institutsleitung.

© Fraunhofer-Institut fürAngewandte FestkörperphysikFreiburg 2007

ISBN 978-3-8167-7403-7

Die Institutsleiter

1995 – 2007Günter Weimann

Leading edge in Infrarot- und Hochfrequenztechnik, Technologietransfer

1985 – 1995Hans S. Rupprecht

Führendes Institut für Drei-Fünf-Technologie und -Bauelemente

1981 – 1985Gerhard Meier

Kontinuität im Interim, Vorbereitung der Neuausrichtung

1968 – 1981Adolf Goetzberger

Konzentration auf »moderne« Halbleiter

1957 – 1968Reinhard Mecke

Gründung und Aufbruch: Elektrowerkstoffe für die Wehrtechnik

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ISBN 978-3-8167-7403-7

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GaAs - AlGaAs - GaSb - AlGaSb - InP - GaInAs - InAs - … · Zukunft genügend gute Ideen und vor allem Mut, Ausdauer und Entschlossenheit zur Erobe-rung von technologischem Neuland