Der vergessene europäische Transistor: der „Transistron“

Am 18. Mai 1949 versammelten sich Journalisten in Paris zu einer Vorführung, die in der französischen Öffentlichkeit Aufsehen erregte. Das vorgestellte Bauelement war klein, benötigte keine beheizte Kathode und konnte elektrische Signale verstärken. In seinem Inneren berührten zwei hauchdünne Metallspitzen einen Germaniumkristall. Die französische Presse nannte seine Entwickler, die deutschen Physiker Herbert Mataré und Heinrich Welker, die Väter des Transistrons.

Das Erstaunliche daran: Die beiden hatten ihre Entwicklung bereits 1948 abgeschlossen, ohne zunächst von der Arbeit amerikanischer Forscher zu wissen. Bei den Bell Laboratories hatten John Bardeen und Walter Brattain im Dezember 1947 den ersten funktionierenden Punktkontakttransistor demonstriert; im Juni 1948 wurde die Erfindung öffentlich bekannt gemacht. Fast zur gleichen Zeit entstand nahe Paris ein elektrisch sehr ähnliches Bauelement, das sogar früh in einer Telefonverbindung zum Einsatz kam. Warum kennt nahezu jeder die amerikanische Transistorgeschichte, während der europäische Transistron außerhalb der Technikgeschichtsschreibung kaum bekannt ist?

Der Transistor war nicht das Werk eines einzigen Augenblicks

Die Entwicklung des Transistors wird häufig auf einen einzigen historischen Moment reduziert: zwei Kontakte auf Germanium, ein Messgerät, eine gelungene Verstärkung und die drei Namen John Bardeen, Walter Brattain und William Shockley. Diese Erzählung beschreibt einen entscheidenden Durchbruch, lässt aber leicht übersehen, dass die grundlegenden Probleme auf beiden Seiten des Atlantiks erforscht wurden.

Schon lange vor 1947 hatten Wissenschaftler versucht, elektrische Ströme in einem Festkörper durch ein weiteres elektrisches Signal zu beeinflussen. Kristalldetektoren und Gleichrichter waren bekannt; schwieriger war es, mit einem Halbleiter eine reproduzierbare Verstärkung zu erreichen. Das erforderte kontrollierbare Ladungsträgerbewegung, geeignetes Material und elektrische Kontakte, deren Eigenschaften nicht bei jeder Messung sprunghaft wechselten.

Die Bedingungen waren für verschiedene Forscher erstaunlich ähnlich. Der Zweite Weltkrieg hatte die Entwicklung leistungsfähiger Radartechnik beschleunigt. Für deren Hochfrequenzempfänger wurden Halbleitergleichrichter aus Silicium und Germanium benötigt. Die Erfahrungen mit diesen Kristallen lieferten später sowohl in den USA als auch in Europa wesentliche Voraussetzungen für den Transistor.

Die 1940er-Jahre: Kristallgleichrichter für das Radar

Herbert Mataré beschäftigte sich bei Telefunken in Deutschland mit der Verbesserung von Radarempfängern. Ein Problem solcher Geräte bestand darin, sehr hochfrequente Signale in mess- und verstärkbare niedrigere Frequenzen umzusetzen. Röhrengleichrichter waren dafür nicht immer schnell genug. Punktkontaktgleichrichter, bei denen eine feine Metallspitze einen Halbleiterkristall berührt, boten bei hohen Frequenzen Vorteile.

Mataré experimentierte unter anderem mit Silicium und Germanium. Er entwickelte eine Anordnung mit zwei eng benachbarten Metallkontakten auf demselben Halbleiter, die er Duodiode nannte. Ursprünglich wollte er damit Störsignale und Rauschen in Mischschaltungen vermindern. Die beiden Kontakte mussten dazu möglichst ähnliche Eigenschaften besitzen und sehr dicht beieinanderliegen.

Bei Untersuchungen solcher Duodioden bemerkte Mataré ein ungewöhnliches Verhalten: Veränderte er die Spannung an einem Kontakt, konnte sich der Strom durch den anderen Kontakt ändern. Er bezeichnete diese gegenseitige Beeinflussung als Interferenz. Allerdings war das Phänomen während des Krieges nur gelegentlich zu beobachten. Daraus lässt sich noch kein bereits damals funktionsfähiger und reproduzierbarer Transistor ableiten.

Die Ereignisse des Kriegs erschwerten systematische Forschung. Telefunken verlagerte Laborarbeiten wegen der Bombardierungen aus Berlin nach Schlesien. Gegen Kriegsende mussten Einrichtungen erneut aufgegeben werden. Ein Teil der Forschungsunterlagen ging verloren oder wurde vernichtet. Die spätere Rekonstruktion dieser Experimente stützt sich daher auch auf Erinnerungen und nachträgliche Berichte Matarés.

Heinrich Welker: Vom Germaniumkristall zur Halbleitertheorie

Heinrich Welker hatte einen anderen wissenschaftlichen Hintergrund. Er beschäftigte sich mit Festkörperphysik, Elektronentheorie und der Reinigung von Halbleitermaterialien. Im Umfeld der deutschen Radarforschung arbeitete auch er an Silicium und Germanium. Gerade die Qualität des Kristalls sollte später entscheidend sein, weil Fremdatome, Defekte und unkontrollierte Kontakte die elektrische Verstärkung stark beeinflussen konnten.

Welker untersuchte bereits 1945 Überlegungen, einen Stromfluss in einem Halbleiter durch ein elektrisches Feld zu steuern. Das Prinzip ähnelte frühen Ideen zum Feldeffekttransistor. Die Versuche lieferten jedoch nicht die erhoffte deutliche Verstärkung. Damit stand er vor einem Problem, das auch amerikanische Forscher beschäftigte: Oberflächenzustände und nicht verstandene Ladungsverteilungen verhinderten, dass theoretische Konzepte unmittelbar in brauchbare Bauelemente mündeten.

Welkers späterer Beitrag zum Transistron bestand nicht allein in einer theoretischen Erklärung. Er verstand die Anforderungen an brauchbare Germaniumkristalle und konnte Proben mit verbesserten Eigenschaften bereitstellen. Erst die Verbindung von Matarés Kontakt- und Messanordnung mit Welkers Materialkompetenz machte die Pariser Entwicklung zuverlässig genug für praktische Anwendungen.

1947: Ein Labor in einem Haus bei Paris

Nach Kriegsende war die Forschungslandschaft in Deutschland von zerstörten Einrichtungen, Materialmangel und politischen Einschränkungen geprägt. Frankreich wiederum hatte ein Interesse daran, für seine Telekommunikation und Elektronik moderne Halbleiterbauelemente herstellen zu können. Die Compagnie des Freins et Signaux (CFS), eine französische Tochtergesellschaft von Westinghouse, holte deutsche Spezialisten für diese Aufgabe ins Land.

Herbert Mataré und Heinrich Welker trafen sich in Frankreich und bauten in Aulnay-sous-Bois, einem Vorort von Paris, ein kleines Halbleiterlabor auf. Die Bedingungen unterschieden sich stark vom großen Forschungskomplex der Bell Laboratories in den Vereinigten Staaten. In dem umfunktionierten Gebäude richtete Welker die Reinigung und Kristallherstellung ein, Mataré übernahm die elektrischen Messungen. Hinzu kam eine kleine Fertigung für Germaniumgleichrichter.

Die eigentliche Aufgabe des Labors war zunächst ausgesprochen praktisch: Es sollte zuverlässige Halbleitergleichrichter für Nachrichtentechnik und andere Anwendungen bereitstellen. Gegen Ende 1947 war die Fertigung angelaufen. Dadurch standen inzwischen bessere Germaniumproben, Messmöglichkeiten und erste Erfahrungen mit einer kleinen industriellen Produktion zur Verfügung.

1947 in New Jersey: Der amerikanische Durchbruch

Parallel dazu erforschten John Bardeen und Walter Brattain in den Bell Laboratories das Verhalten von Halbleiteroberflächen. Ihre Arbeiten gehörten zu einer größeren Festkörperforschungsgruppe, die William Shockley leitete. Ein wesentlicher Teil der Untersuchungen beschäftigte sich damit, weshalb elektrische Felder an Halbleiteroberflächen nicht die erwartete Wirkung zeigten.

Am 16. Dezember 1947 gelang Bardeen und Brattain mit einem Germaniumkristall und zwei eng benachbarten Kontakten eine deutliche Verstärkung. Am 23. Dezember führten sie den funktionierenden Verstärker Verantwortlichen des Labors vor. Der später als Punktkontakttransistor bezeichnete Aufbau nutzte ein kleines Stück hochreines Germanium, zwei dicht nebeneinanderliegende Kontakte und eine weitere elektrische Verbindung zum Kristall.

Die Bell Laboratories hielten den Durchbruch zunächst zurück. Erst am 30. Juni 1948 stellten sie die Erfindung auf einer Pressekonferenz vor; anschließend wurde sie in Fachveröffentlichungen beschrieben. Dieser Abstand zwischen Labordemonstration und öffentlicher Bekanntmachung ist entscheidend, wenn man die Entstehungsgeschichte des europäischen Transistrons verstehen will.

Anfang 1948: Mataré entdeckt die Verstärkung erneut

Während Bell Labs seine Erfindung noch nicht öffentlich gemacht hatte, nahm Mataré in Aulnay-sous-Bois die Experimente mit den beiden benachbarten Punktkontakten wieder auf. Wie während des Krieges beobachtete er, dass eine Spannung an einem Kontakt den Strom am zweiten Kontakt beeinflussen konnte. Unter günstigen Bedingungen ließ sich sogar eine Verstärkung messen. Doch zunächst waren die Ergebnisse ungleichmäßig und schwer zu reproduzieren.

Der entscheidende Fortschritt gelang mit besseren Germaniumproben. Welker stellte reinere und größere Kristallstücke bereit, sodass sich geeignete Bereiche für die Kontakte auswählen ließen. Der Abstand der beiden Spitzen lag im Bereich von deutlich unter einem Zehntelmillimeter. Nach der historischen Rekonstruktion des Computer History Museum erzielte Mataré bis Juni 1948 wiederholbare Verstärkung. Sein Gerät war damit ein funktionsfähiger Halbleiterverstärker – auch wenn es noch nicht für eine robuste Großserienfertigung geeignet war.

Wichtig ist die präzise zeitliche Einordnung: Bardeen und Brattain waren mit ihrer Demonstration vom Dezember 1947 früher. Die Pariser Forscher entwickelten ihr Bauelement jedoch unabhängig, während die amerikanische Erfindung noch nicht allgemein bekannt war. Ein beobachtetes Kriegsexperiment mit zwei Kontakten darf ebenso wenig mit dem fertigen Transistron gleichgesetzt werden wie ein vorläufiger Verstärkungseffekt mit einem industriereifen Transistor.

Wie der Transistron elektrisch funktionierte

Der Transistron war kein Vorläufer des heutigen MOSFETs, sondern wie der erste Bell-Labs-Transistor ein Germanium-Punktkontakttransistor. Zwei feine Metallspitzen berührten die Oberfläche eines kleinen Germaniumstücks, während ein dritter Anschluss den Kristall elektrisch kontaktierte. Über einen der Punktkontakte wurde das Eingangssignal zugeführt; am anderen ließ sich ein größerer Strom beziehungsweise ein verstärktes Ausgangssignal abnehmen.

Die Verstärkung beruhte nicht darauf, dass einfach zwei herkömmliche Dioden nebeneinander angeordnet waren. Entscheidend war, dass Ladungsträger, die über einen Kontakt in den Halbleiter gelangten, die Leitfähigkeit und damit den Strom am benachbarten Kontakt beeinflussten. Bei einem entsprechenden Punktkontakttransistor spielt die Injektion und Bewegung von Minoritätsladungsträgern eine zentrale Rolle. Die beteiligten Oberflächenzustände und das Verhalten der Kontakte machten die Physik besonders kompliziert.

Gleichzeitig besaß die Bauweise erhebliche praktische Nachteile. Winzige Veränderungen des Kontaktdrucks oder des Spitzenabstands konnten die Kennlinien verändern. Verunreinigungen und Kristallfehler verursachten Rauschen, Instabilität oder geringe Verstärkung. Für eine zuverlässige Herstellung mussten daher geeignete Kristallbereiche ausgewählt, die Kontakte sorgfältig justiert, elektrische Kennlinien geprüft und die Kontaktpositionen anschließend fixiert werden.

Gerade daran lässt sich der Unterschied zwischen einer physikalischen Entdeckung und einer Halbleitertechnologie erkennen: Die Funktion war nur der erste Schritt. Schwieriger war es, aus einer empfindlichen Versuchsanordnung ein Bauelement zu machen, das außerhalb des Labors über längere Zeit zuverlässig arbeiten konnte.

Juni bis August 1948: Eine überraschende Nachricht und ein Patent

Im Sommer 1948 erreichte die Pariser Forscher die Nachricht aus den Vereinigten Staaten. Bell Labs hatte einen Halbleiterverstärker mit einer verblüffend ähnlichen Anordnung aus Germanium und zwei Punktkontakten präsentiert. Was Mataré und Welker als eigene neue Entwicklung ansahen, existierte also bereits in einem amerikanischen Labor.

Für die Bewertung ihrer Leistung ist bedeutsam, dass die Arbeit in Paris vor dieser öffentlichen Bekanntgabe weit fortgeschritten war. Die amerikanische Priorität bei der ersten erfolgreichen Demonstration wird dadurch nicht aufgehoben. Aber die Pariser Experimente zeigen, dass die gleichen materialwissenschaftlichen Voraussetzungen unabhängig voneinander zu einem nahezu identischen Bauelement führen konnten.

Auf Drängen der französischen Post- und Telekommunikationsverwaltung veranlasste das Unternehmen eine Patentanmeldung. Am 13. August 1948 wurde in Frankreich ein Schutzrecht für das mehrpolige Halbleiterbauelement angemeldet. Der Name Transistron unterschied die europäische Entwicklung vom amerikanischen Transistor. Eine später eingereichte US-amerikanische Patentanmeldung führte 1954 zur Erteilung des Patents 2,673,948.

Die zeitliche Abfolge der Schutzrechte ist allerdings kein Beweis für eine zuerst erfolgte Erfindung in Europa: Die amerikanischen Forscher hatten ihren funktionierenden Aufbau früher demonstriert und bereits im Juni 1948 eine einschlägige Patentanmeldung vorgenommen. Der eigentliche historische Wert der französischen Anmeldung liegt daher darin, die eigenständige technische Arbeit und ihre nachfolgende industrielle Nutzung zu dokumentieren.

18. Mai 1949: Frankreich präsentiert seinen Transistron

Im Mai 1949 wurde das europäische Bauelement öffentlich präsentiert. Der französische Verantwortliche für das Post- und Fernmeldewesen stellte es als bedeutenden technologischen Fortschritt vor. Journalisten sahen vor, wie sich elektrische Signale ohne Elektronenröhre verstärken ließen. Das neuartige Halbleiterbauelement versprach geringeren Energiebedarf, kleine Bauformen und vielfältige Anwendungen für die Nachrichtentechnik.

Die Vorführung war keine bloße Wiederholung eines Laborversuchs. Bei der CFS lief bereits eine begrenzte Produktion. Für die französische Telekommunikationsverwaltung wurden Transistrons als Verstärker vorgesehen und geliefert, zunächst unter anderem für eine Verbindung zwischen Paris und Limoges. Nach Angaben des Computer History Museum wurden Mitte 1949 bereits Tausende solcher Bauelemente hergestellt.

Berichte jener Zeit betonten sogar Vorteile gegenüber frühen amerikanischen Punktkontakttransistoren, insbesondere bei Stabilität und Lebensdauer. Solche zeitgenössischen Bewertungen spiegeln jedoch die damals verfügbaren Geräte und Messbedingungen wider; sie belegen keine allgemeine technische Überlegenheit des Transistrons gegenüber allen späteren amerikanischen Transistoren.

Vom Germaniumkristall in die Telefonleitung

Dass das Pariser Bauelement in der Telekommunikation erprobt und verwendet wurde, ist ein besonders bemerkenswerter Teil der Geschichte. Viele frühe Erfindungen kommen nicht über einen Laboraufbau hinaus. Das Team von Mataré und Welker musste dagegen bereits mit Fertigungsstreuung, mechanischer Stabilität, Kontaktierung, Gehäusegestaltung und elektrischer Prüfung umgehen.

Die einzelnen Transistrons wurden weitgehend sorgfältig von Hand aufgebaut. Unter dem Mikroskop positionierte man die Metallspitzen auf ausgewählten Germaniumbereichen, verglich die elektrischen Kennlinien und fixierte die Kontakte. Ein solches Verfahren konnte funktionsfähige Produkte liefern, war aber nur begrenzt skalierbar und aufwendig in der Qualitätssicherung.

Später berichtete Mataré von Besuchen amerikanischer Transistorpioniere in Paris. Bei einer Vorführung der Telekommunikationstechnik soll über Transistron-Verstärker sogar eine Gesprächsverbindung bis nach Algier demonstriert worden sein. Diese Episode stammt wesentlich aus seinen späteren Erinnerungen; gesichert ist vor allem, dass die französische Forschungseinrichtung nicht lediglich eine Kopie des amerikanischen Laborprototyps ausstellte, sondern eine eigene Fertigung und konkrete Nachrichtentechnik-Anwendungen entwickelt hatte.

Warum die französische Entwicklung nicht zur Weltindustrie wurde

Der Erfolg von 1949 hätte der Ausgangspunkt einer größeren europäischen Halbleiterindustrie sein können. Doch ein funktionsfähiger Transistor genügte allein nicht. Für kontinuierlichen Fortschritt brauchte man Kristallzucht, Materialreinigung, Fertigungstechnik, Gerätedesign, langfristige Forschung und Kunden, die neuartige Bauelemente in größerer Zahl einsetzen wollten.

In den Vereinigten Staaten entstand rund um Bell Labs, die Halbleiterforschung, Gerätehersteller und später neue Firmen ein breites industrielles Umfeld. Andere amerikanische Unternehmen bauten eigene Fertigungskapazitäten auf. In Frankreich dagegen blieb die Pariser Transistron-Forschung vergleichsweise klein und auf das unmittelbare Interesse ihrer Geldgeber angewiesen. Langfristig fehlten vergleichbare Möglichkeiten, eine ganze technologische Plattform mit mehreren Bauelementegenerationen aufzubauen.

In historischen Darstellungen wird außerdem auf die französische Schwerpunktsetzung bei der Kernenergie in der Nachkriegszeit hingewiesen. Das kann ein Teil der Erklärung sein, sollte aber nicht als alleinige Ursache verstanden werden. Ebenso wichtig waren begrenzte industrielle Skalierung, die Finanzierung der Entwicklung und ein rascher technischer Wandel, der die ursprüngliche Punktkontaktbauweise bald überholte.

Der Übergang zum Sperrschichttransistor

Bereits kurz nach dem ersten Punktkontakttransistor entwickelte William Shockley bei Bell Labs das Konzept des Bipolartransistors mit pn-Übergängen. Statt die Verstärkung von zwei empfindlichen Metallspitzen an einer Kristalloberfläche abhängig zu machen, nutzte der neue Aufbau gezielt dotierte Halbleitergebiete mit definierter Geometrie. Solche Transistoren waren zunächst keineswegs einfach herzustellen, boten aber ein größeres Potenzial für reproduzierbare Fertigung und langfristige Verbesserung.

Mit besseren Kristallen, Legierungs-, Diffusions- und später Planarverfahren konnten Sperrschichttransistoren zuverlässiger und in größeren Stückzahlen produziert werden. In den 1950er-Jahren verdrängten sie die ursprünglichen Punktkontakttransistoren weitgehend. Das geschah unabhängig davon, ob diese aus einem amerikanischen oder französischen Labor stammten.

Damit endete nicht die Bedeutung des Transistrons als historische Erfindung, wohl aber seine Perspektive als dominierende Bauform. Mataré und Welker hatten eine echte und praktisch nutzbare Halbleiterverstärkung unabhängig erreicht. Doch die Technik, mit der sie diesen Erfolg erzielten, gehörte wenige Jahre später bereits zu einer frühen Generation von Bauelementen.

Mataré kehrt zurück: Intermetall und das Transistorradio von 1953

Herbert Mataré verließ die Pariser Entwicklung und kehrte nach Deutschland zurück. 1952 gründete er mit dem Unternehmer Jakob Michael die Firma Intermetall in Düsseldorf, um Halbleiterbauelemente zu entwickeln und herzustellen. Damit versuchte er, die Erfahrungen aus Frankreich in eine eigenständige industrielle Fertigung zu übertragen.

Ein bemerkenswerter Auftritt gelang 1953 auf der Düsseldorfer Funkausstellung. Intermetall zeigte funktionsfähige Versuchsempfänger, deren Verstärkerstufen mit Transistoren statt Elektronenröhren bestückt waren. Die Vorführung gehört zu den frühesten bekannten Demonstrationen eines volltransistorisierten Radios und ging dem kommerziellen Durchbruch des Regency TR-1 in den USA von 1954 voraus.

Der Unterschied zwischen Vorführung und Serienprodukt ist dabei wichtig. Die Intermetall-Geräte waren keine massenhaft verkauften Taschenradios. Sie zeigten aber, wie weit die europäische Halbleiterentwicklung bereits zu diesem Zeitpunkt gekommen war. Die Geschichte des Transistrons endet also nicht in einem kleinen Labor bei Paris, sondern führt unmittelbar in die ersten Jahre tragbarer Transistorelektronik.

Welker und die nächste Materialrevolution

Heinrich Welker ging einen anderen Weg. Er wechselte 1951 zu den Siemens-Schuckertwerken nach Erlangen und beschäftigte sich dort insbesondere mit neuen Halbleitermaterialien. Seine Arbeiten an sogenannten III-V-Verbindungshalbleitern, etwa Galliumarsenid, reichten weit über den frühen Germaniumtransistor hinaus.

Welker untersuchte die Beziehung zwischen Kristallstruktur und elektronischen Materialeigenschaften und trug dazu bei, die Bedeutung von III-V-Verbindungen systematisch zu erschließen. Solche Werkstoffe wurden später für Hochfrequenzbauelemente, Leuchtdioden, Halbleiterlaser und optoelektronische Anwendungen entscheidend. Gerade weil sie andere Bandstrukturen als Silicium oder Germanium besitzen können, eröffnen sie Funktionen, die mit klassischen Elementhalbleitern nur eingeschränkt erreichbar sind.

Welker stieg bei Siemens in führende Forschungspositionen auf. Sein Nachwirken reicht damit von einem beinahe vergessenen Punktkontakttransistor zu einer Materialklasse, die heute bei Datenübertragung, Kommunikation und Photonik unentbehrlich ist. Die Bedeutung seiner Arbeit lässt sich folglich nicht auf das Jahr 1948 beschränken.

1956: Ein Nobelpreis – und die Frage nach Anerkennung

1956 erhielten John Bardeen, Walter Brattain und William Shockley den Nobelpreis für Physik für ihre Untersuchungen an Halbleitern und die Entdeckung des Transistoreffekts. Diese Auszeichnung entsprach der dokumentierten Priorität des amerikanischen Durchbruchs und den weitreichenden theoretischen und experimentellen Beiträgen des Bell-Labs-Teams. Dass Mataré und Welker nicht zu den Preisträgern gehörten, macht ihre unabhängige Parallelerfindung nicht bedeutungslos.

In der öffentlichen Wahrnehmung werden technologische Revolutionen oft mit wenigen Namen und einem bestimmten Ort verknüpft. Sobald sich ein solcher Ursprung etabliert hat, erscheinen parallele Entwicklungen häufig als Randnotiz. Der Transistron ist dafür ein gutes Beispiel: Seine Erfinder gewannen in Frankreich zunächst Aufmerksamkeit und brachten das Bauelement in eine praktische Anwendung, doch die spätere globale Transistorindustrie entstand vor allem auf anderen technischen und industriellen Grundlagen.

Es wäre gleichermaßen falsch, den europäischen Forschern die gesamte Priorität zuzuschreiben oder ihre Leistung als bloßen Nachbau abzutun. Der historische Befund ist differenzierter: Bell Labs war zuerst, Paris entwickelte unabhängig einen nahezu gleichartigen Verstärker und nutzte ihn zeitweise industriell.

Was die doppelte Erfindung über Halbleiterforschung verrät

Warum konnten zwei Gruppen in unterschiedlichen Ländern fast zur selben Zeit eine derart ähnliche Lösung finden? Ein Grund liegt in den gemeinsamen technischen Voraussetzungen. Krieg und Nachkriegszeit hatten die Forschung an Gleichrichtern, Germaniumreinigung und Halbleiteroberflächen vorangetrieben. Zugleich suchten viele Ingenieure nach einem Ersatz für große, empfindliche und energiehungrige Elektronenröhren.

Die frühe Transistortechnik war deshalb nicht nur das Ergebnis eines einzelnen Geistesblitzes. Sie entstand an der Schnittstelle von Festkörperphysik, Werkstoffqualität, Hochfrequenztechnik und Messtechnik. Mataré hatte bei Duodioden einen ungewöhnlichen Kopplungseffekt beobachtet. Welker verstand die Bedeutung geeigneten Germaniums. Bardeen, Brattain und Shockley leisteten parallel entscheidende Beiträge zum Verständnis und zur Umsetzung der Verstärkung in Festkörpern.

Dass unabhängige Forscher unter ähnlichen Bedingungen zu verwandten Lösungen gelangen, kommt in der Technikgeschichte immer wieder vor. Der europäische Transistron zeigt jedoch besonders eindrucksvoll, wie knapp die zeitlichen Abstände sein können – und wie sehr die spätere Anerkennung davon abhängt, welcher Weg in die breite industrielle Nutzung führt.

Ein vergessenes Kapitel der europäischen Halbleitergeschichte

Der Transistron war weder ein nie realisiertes Patent noch eine spektakuläre Ankündigung ohne funktionierenden Versuch. Mataré und Welker entwickelten 1948 bei Paris einen reproduzierbaren Germaniumverstärker, meldeten ihn zum Patent an und begleiteten seine frühe Fertigung für die französische Telekommunikation. Ihre Arbeit ging dem öffentlichen Bekanntwerden des amerikanischen Transistors nicht voraus, wohl aber verlief sie über einen entscheidenden Zeitraum unabhängig davon.

Der technologische Fortschritt überholte die Punktkontaktbauweise rasch. Die Entwicklung neuer Sperrschichttransistoren, die Verbesserung der Halbleiterfertigung und die Entstehung eines großen amerikanischen Industrieökosystems sorgten dafür, dass sich die öffentliche Erinnerung an andere Namen heftete. Doch die Leistungen der beiden Forscher verschwanden nicht vollständig: Intermetall griff Matarés Erfahrungen auf, und Welkers weitere Arbeit bereitete wichtige Entwicklungen bei Verbindungshalbleitern vor.

Die Geschichte des Transistrons ergänzt deshalb die bekannte Geschichte von Bell Labs, ohne sie zu widerlegen. Sie erinnert daran, dass die Halbleiterrevolution auf mehreren parallelen Forschungswegen vorbereitet wurde. Zwei deutsche Physiker, ein französischer Industriebetrieb und ein unscheinbarer Germaniumkristall gehören ebenso zu ihren Anfängen wie das berühmte Labor in New Jersey.

Quellen und weiterführende Literatur

• Computer History Museum: The European Transistor Invention (1948)
• Computer History Museum: Invention of the Point-Contact Transistor (1947)
• Computer History Museum: Who Invented the Transistor?
• Michael Riordan, IEEE Spectrum: How Europe Missed the Transistor (2005)
• IEEE Spectrum: Brothers of Invention (2005)
• Neue Deutsche Biographie: Heinrich Welker (2020)
• Computer History Museum: Oral History of Herbert F. Mataré (2004)
• Computer History Museum: Conception of the Junction Transistor (1948)