Zukunftsland Sachsen-Anhalt
2025
Nicht nur sauber, sondern rein: Studiengangleiter André Strittmatter (von rechts), Alexander May und Jamie Oliver Lehr üben den Umgang mit Mikrochips.
Foto: Andreas Stedtler
Halbleiter-technik
Nicht nur sauber, sondern rein: Studiengangleiter André Strittmatter (von rechts), Alexander May und Jamie Oliver Lehr üben den Umgang mit Mikrochips. Foto: Andreas Stedtler
Die Chip-Meister von morgen
Von Jan Schumann
An der Universität Magdeburg lernen Studenten und Azubis die Herstellung von Mikrochips von der Pike auf.
André Strittmatter zieht sich die Gummihandschuhe über die Finger und lässt das Latex ums Handgelenk schnipsen. Wie in einem Operationssaal trägt er seine Schutzhaube über dem Kopf, jeder Zentimeter seines Körpers steckt jetzt in einem klinisch reinen Laboranzug. Nur Strittmatters Augen schauen heraus. Kein Haar, keine Hautschuppe soll auf den teuren Geräten landen.
Hier sind die Regeln noch strenger als im OP-Zimmer. „Was Mediziner als Reinraum bezeichnen, das reicht uns nicht“, sagt der Leiter des Mikrochip-Studiengangs an der Universität Magdeburg.
Strittmatter ist Physiker, seit 2023 leitet er den sogenannten Intel-Studiengang in Magdeburg. Mit amtlichem Titel nennt sich dieses Lehrprogramm „Advanced Semiconductor Nanotechnologies“, also fortgeschrittene Halbleiter-Nanotechnologie. Es richtet sich an einen kleinen Kreis von Masterstudenten, viele kommen dafür aus Indien. „Unser Konzept ist, dass Studenten hier Halbleiter-Elemente Schritt für Schritt bauen“, erklärt Strittmatter im Inneren des Reinraums. Hier lernen junge Erwachsene nicht nur einzelne Arbeitsschritte der Mikrochip-Produktion, sondern die gesamte Fertigung. „Am Ende stellen Studenten hier ein arbeitsfähiges Bauelement her“, sagt der Professor. Also einen funktionierenden Chip.
Das geschieht unter möglichst realistischen Bedingungen im Reinraum der Universität. Hier lernen Studenten das Arbeiten in einer Umgebung, die 100.000-mal reiner ist als ein OP-Saal. Wer hier sein Handwerk lernt, dem sollen die Türen in die global wachsende Mikrochip-Branche offen stehen. „Das ist die Eintrittskarte in die Industrie“, sagt Strittmatter. Tatsächlich ähneln die Reinheitsvorschriften hier denen in den großen Chipfabriken der Welt. Auch bei Intel, Infineon und Nvidia tun Mitarbeiter alles dafür, dass Haare und Hautschuppen draußen bleiben, um die hochsensible Produktion nicht zu gefährden.
Intel pausiert
Die 2022 verkündeten Pläne für ein Intel-Chipwerk in Magdeburg liegen aktuell auf Eis. Der US-Konzern ist in finanzieller Not und will seine ursprünglichen Expansionspläne in Europa in zwei Jahren neu bewerten. Trotz „strategischer Pause“ arbeite Intel aber weiterhin eng mit Sachsen-Anhalt zusammen, hieß es zuletzt.
JS
Dem US-Chipkonzern Intel ist es zu verdanken, dass Studenten in Magdeburg heute so realitätsnah die Grundlagen der Halbleiterproduktion lernen können. Intel plant seit dem Jahr 2022 den Bau eines milliardenschweren Halbleiterwerks in der Landeshauptstadt, der neue Master-Studiengang sollte von Beginn an Teil der Personalakquise sein. Denn Tausende Fachkräfte sind für die Chipherstellung nötig. Um den Reinraum an der Uni als Übungszentrum umzubauen, flossen rund 280.000 Euro vom Konzern nach Magdeburg. Zwar hat Intel die Magdeburger Werk-Pläne zuletzt zwei Jahre auf Eis gelegt – doch um seine Absolventen macht sich Strittmatter keine Sorgen. „Ich werde ständig angerufen: Hast du Talente für uns?“ Auch andere Konzerne in der Branche suchten jetzt massig Personal, sagt der Professor.
Das liegt daran, dass die Halbleiterproduktion eine ganz spezielle Wissenschaft ist. Studenten und auch Azubis lernen hier in Magdeburg, wie sich Silicium-Grundplatten Schicht für Schicht in arbeitsfähige Mikrochips verwandeln. Es wird geätzt, belichtet, abgewaschen – und dann wieder von vorn, um dem Halbleiter nach und nach seine Struktur zu verleihen. „Eine Rakete ins All zu schießen ist ein Kinderspiel im Vergleich zur Herstellung eines Mikrochips“, sagt Strittmatter. „Denn bei Mikrochips ist die Fehlertoleranz viel kleiner.“
Denn bis zu 1.000 Einzelarbeitsschritte seien nötig, um aus der Silicium-Platte einen Chip zu fertigen, so Strittmatter. „Nehmen wir bei jedem Arbeitsschritt auch nur die Wahrscheinlichkeit von einem Prozent an, dass ein Fehler passiert: Dann ist es am Ende sehr wahrscheinlich, dass es irgendwo einen Fehler gibt.“ Das große Problem sei: Sobald sich ein Fehler in den unteren Chip-Schichten eingeschlichen habe, sei er nachträglich nicht mehr zu korrigieren.
Im Magdeburger Reinraum lernen Studenten all diese Feinheiten der Chipproduktion kennen. Das Besondere an der Branche ist, wie schnell sie sich global entwickelt. „Vertikal
sind die Schichten auf den Halbleitern teilweise so dünn, dass wir nur noch über zwei Atome reden“, sagt Strittmatter über die neueste Chip-Generation. Die Grundlage dafür,
künftig auf Atomlevel zu arbeiten, legen Nachwuchskräfte in Magdeburg.
