Jobbeschreibung
Die Fraunhofer-Gesellschaft betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist eine der führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. Rund 32 000 Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 3,4 Milliarden Euro.
Am Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS entwickeln wir neuartige Materialsysteme für biomedizinische Sensoren, Implantate und photonische Quantentechnologien. Als Forschungs- und Entwicklungspartner für die Industrie verfolgen wir das Ziel, aktuelle Forschungsergebnisse in industrielle Anwendungen zu überführen. Die gesamte Prozess- und Bauteilentwicklung im Bereich der Mikro- und Nanosysteme erfolgt dabei in unserem hauseigenen CMOS- und Mikrosystem-Reinräumen auf einer Fläche von insgesamt 1900 Quadratmetern.
Unsere neu gegründete Gruppe am Fraunhofer IMS beschäftigt sich mit der Hochskalierung von Atomlagenabscheidungsprozessen (ALD) von ultradünnen 2D Materialien wie z.B. MoS2 oder WS2 auf 200 mm Wafern, um diese in Biosensoren der nächsten Generation integrieren zu können. Dadurch sollen die zukünftigen Sensoren deutlich sensibler auf Biomoleküle reagieren können. Dabei bilden wir die gesamte Prozesskette ab – von der Konzeption der Sensoren über die Fertigung mittels ALD, CVD, Lithographie, Ätzen (RIE, ICP), Charakterisierungen, bis hin zur Anwendung in industriellem Maßstab. Als neu etablierte und interdisziplinäre Gruppe arbeiten wir eng mit anderen Gruppen am Fraunhofer IMS und vielen externen Partnern wie z. B. der Ruhr-Universität Bochum, dem Leibniz Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung in Dresden, anderen Fraunhofer Instituten sowie Industrieunternehmen zusammen.
- Durch eine umfassende Recherche verschaffen Sie sich einen Überblick über den aktuellen Stand der Wissenschaft. Dabei fokussieren Sie sich auf die neusten Trends im Bereich der 2D Materialien für Biosensorik und finden Anknüpfungspunkte für spannende Forschungsfragen, die Sie weitergehend in Ihrer Arbeit entwickeln.
- Sie forschen an der Entwicklung und Skalierung innovativer ALD-, CVD-, Lithographie- und Ätzprozesse für 2D Materialien in unserem Reinraum mit Halbleiterfertigungsanlagen in industriellem Maßstab (200 mm Wafer, automatisierte Prozessführung und Manufacturing Execution System).
- Die 2D-Materialien stellen Sie mit neuartigen chemischen Ausgangsstoffen her und analysieren sie mit hochentwickelten Charakterisierungsmethoden wie z. B. Raman-Spektroskopie, Elektronenmikroskopie. So untersuchen und verstehen Sie die Materialeigenschaften, um sie präzise auf die Biosensoranwendungen abzustimmen. Dabei arbeiten Sie eng mit Forschenden der Ruhr-Universität Bochum und dem Leibniz Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung in Dresden zusammen.
- In unseren Reinräumen können Sie Ihre Forschung selbstständig umsetzen. Nach der Abscheidung neuartiger Materialien mittels ALD und CVD, strukturieren Sie die resultierenden Schichten mittles Lithographie- und Ätzprozessen und entwickeln so innovative Sensoren.
- Die Ergebnisse einzelner Prozessschritte prüfen Sie mittels Ellipsometrie, Röntgendiffraktion, Rasterkraftmikroskopie, Interferometrie, usw. Die resultierenden Sensoren können bspw. in unseren eigenen Wafer-Test-, Optik- und Biolaboren an vorhandenen oder selbst konzeptionierten Messplätzen charakterisiert werden. Die aufgenommenen Daten werten Sie mit geeigneter Software (z. B. Python, Origin Pro) aus.
- Sie unterstützen die Akquise neuer Projekte durch den Aufbau eines Partnernetzwerks durch den Besuch von Konferenzen und unterstützen beim Schreiben von Forschungsanträgen.
- Die Ergebnisse Ihrer Arbeiten veröffentlichen Sie in wissenschaftlichen Publikationen und präsentieren sie auf internationalen Konferenzen sowie in Projektmeetings mit externen Partnern.
- Darüber hinaus betreuen Sie studentische und wissenschaftliche Hilfskräfte sowie Bachelor- und Masterarbeiten.
- Sehr gut abgeschlossenes Studium (Master/Uni-Diplom) im Bereich der Physik, Chemie, Elektrotechnik, Mikrosystemtechnik oder einer vergleichbaren Fachrichtigung
- Fundierte Kenntnisse und praktische Erfahrungen über Verfahren der Halbleitertechnologie (idealerweise in der Mikrosystemtechnik und Atomlagenabscheidung)
- Erste praktische Erfahrung in einer Reinraumumgebung
- Lust auf interdisziplinäre Teamarbeit sowie eine zielorientierte und selbstständige Arbeitsweise
- Sichere Deutsch- und Englischkenntnisse in Wort und Schrift
- Möglichkeit einer strukturierten Promotion innerhalb von 3 Jahren. Hierfür stehen Ihnen sämtliche Einrichtungen und Labore unseres Institutes zur Verfügung. Lehrverpflichtungen werden Ihnen nicht übertragen, sodass die Vollzeitstelle als Doktorand*in mit halber Vergütung 50% der Zeit für Ihre Promotion und 50% für die Mitarbeit in Forschungsprojekten als wissenschaftliche*r Mitarbeiter*in bietet. Der Doktorgrad wird von der Universität Duisburg-Essen oder der TU Dresden verliehen.
- Durch die starke interdisziplinäre Zusammenarbeit erarbeiten Sie sich ein umfangreiches Know-how von der Atomlagenabscheidung bis hin zur Funktionsweise und Fertigung von Biosensoren. Durch Ihre Arbeit ermöglichen Sie die Etablierung von neuen Diagnoseverfahren in der Medizintechnik für verschiedene Anwendungen.
- Einen der größten Reinräume in der deutschen Forschungslandschaft, in dem wir unsere Forschungsarbeiten auf einer vollständigen CMOS-Prozesstechnologie als auch speziellen Anlagen für die Mikrosystemtechnik auf industriellem Niveau durchführen. Hier finden Sie eine Vielzahl von State of the Art-Halbleiterfertigungsanlagen, die den industriellen Standards entsprechen.
- Wir sind ein junges, motiviertes, wachsendes und interdisziplinäres Team mit unterschiedlichen Fachkompetenzen, von Wissenschaftlern über ALD-Experten bis zu Medizintechnikern und Ingenieuren. Kreative Ideen und eigene Impulse sind bei uns ausdrücklich erwünscht.
- Flexible Arbeitszeiten (Gleitzeit mit einer integrierten Kernarbeitszeit von grundsätzlich 9:30 - 15:00 Uhr, Freitag von 9:30 - 13:00 Uhr) sowie mobiles Arbeiten bis zu 2 Tage pro Woche für eine bessere Vereinbarkeit von Beruf und Privatleben
- Betriebliche Altersvorsorge (VBL) und Zuschuss zum Deutschland-Ticket Job
- Sehr gute Verkehrsanbindung mit ÖPNV/Auto sowie kostenlose Tiefgarage und Fahrradstellplätze für Mitarbeitende
- Fraunhofer Corporate Benefits