Wissenschaftliche*r Mitarbeiter*in / Postdoc Funktionale Dünnschichtmaterialien und Bauelemente

Die Fraunhofer-Gesellschaft ist eine der weltweit führenden Organisationen für anwendungs­orientierte Forschung. 74 Institute entwickeln weg­weisende Technologien für unsere Wirt­schaft und Gesell­schaft – genauer: 30 000 Menschen aus Technik, Wissen­schaft, Ver­waltung und IT. Sie wissen: Wer zu Fraunhofer kommt, will und kann etwas verändern – für sich, für uns und die Märkte von heute und morgen.

Am Fraunhofer IMS entwickeln wir neuartige Materialsysteme und funktionale Dünnschichten für photonische Bauelemente, optische Sensoren und flexible Elektronik. Eine unserer innovativsten Technologien sind die sogenannten Nanolaminate, die mittels Atomlagenabscheidung (ALD) hergestellt werden. Einzelne Atomlagen verschiedener Materialien werden dabei zu wenigen Nanometer dicken Stapeln verbunden. Die resultierenden Nanolaminate weisen teilweise neue und komplexe physikalische Eigenschaften auf, was neue Anwendungen, wie z. B. flexible und tragbare (wearable) Elektronik, Memristoren, Photodetektoren und Sensoren, ermöglicht. Ergänzend zur ALD setzen wir physikalische (PVD) und chemische Gasphasenabscheidung (CVD) sowie Spin-Coating ein, um 2D-Materialien, Metalloxide und Metallnitride sowie ferroelektrische und piezoelektrische Dünnschichten zu funktionalen Bauelementen zu integrieren.

• Sie identifizieren die neuesten Trends im Bereich der funktionalen Dünnschichtmaterialien und Bauelemente und finden damit Anknüpfungspunkte für spannende Forschungsfragen.
• Darauf aufbauend entwickeln Sie Prozesse zur Abscheidung der Dünnschichten (ALD, PVD, CVD, Spin-Coating) im hauseigenen Reinraum und optimieren schrittweise die Prozessparameter, um homogene und reproduzierbare Ergebnisse zu erzielen.
• Sie prozessieren Bauelemente im Reinraum und strukturieren sie mittels Photolithographie.
• Die entstandenen Schichten und Schichtstapel charakterisieren Sie mit ultramoderner Messtechnik (z. B. Elektronenmikroskopie, Ellipsometrie oder Röntgendiffraktion) sowie an selbst zu konzeptionierenden Messplätzen in unseren eigenen Wafer-Test-, Optik- und Biolaboren. Die Ergebnisse vergleichen Sie anschließend mit analytischen und simulationstechnischen Berechnungen und werten sie mittels geeigneter Software (z. B. Python, OriginPro) aus.
• Sie unterstützen die Akquise neuer Projekte durch das Schreiben von Forschungsanträgen und das gezielte Ansprechen von potenziellen Industriekunden, z. B. auf Messen oder Netzwerkveranstaltungen.
• Im Rahmen der Projektleitung behalten Sie den Projektfortschritt im Blick, koordinieren die Abläufe und dokumentieren wesentliche Schritte. Dazu sind Sie im regelmäßigen Austausch mit den Projektteams und/oder Kunden und initiieren bei Bedarf notwendige Anpassungen und Gegenmaßnahmen.
• Die Ergebnisse Ihrer Arbeiten veröffentlichen Sie als wissenschaftliche Publikationen und präsentieren sie auf internationalen Konferenzen sowie in den Projektmeetings mit den externen Partnern.
• Darüber hinaus betreuen Sie studentische und wissenschaftliche Hilfskräfte sowie Bachelor- und Masterarbeiten.

Mindestqualifikationen:

• Sehr gut abgeschlossenes Masterstudium mit Promotion im Bereich der Physik, Chemie, Elektrotechnik oder Materialwissenschaften
• Ausgewiesene Expertise in der Herstellung, Charakterisierung und Anwendung funktionaler Dünnschichtmaterialien und Bauelemente (z. B. 2D-Materialien und deren Heterostrukturen, Metalloxide und Metallnitride, ferroelektrische und piezoelektrische Dünnschichten)
• Fundierte Erfahrung in der Reinraumprozessierung, z. B. Photolithographie
• Aufgrund der interdisziplinären Ausrichtung unserer Gruppe ist die zielorientierte Arbeit im Team für Sie eine Ihrer Stärken; außerdem bringen Sie eine selbstständige Arbeitsweise mit
• Sichere schriftliche und mündliche Kommunikationsfähigkeiten in deutscher und englischer Sprache (mindestens B2-Niveau), um Forschungsanträge und Projektdokumentationen zu verfassen sowie sich im internationalen Umfeld auszutauschen

Wünschenswerte Qualifikationen:

• Beherrschung von Dünnschichtabscheideverfahren wie Atomlagenabscheidung (ALD), physikalische (PVD) und chemische Gasphasenabscheidung (CVD) sowie Spin-Coating
• Erfahrung in der Entwicklung von Bauelementen und Anwendungen, z. B. flexible und tragbare (wearable) Elektronik, Memristoren, Photodetektoren oder Sensoren
• Erfahrungen in der Leitung wissenschaftlicher Projekte

• 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.
• Flexible Arbeitszeiten (Gleitzeit mit integrierter Kernarbeitszeit von 9:30–15:00 Uhr, Freitag von 9:30–13:00 Uhr) sowie mobiles Arbeiten bis zu zwei 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 (Bushaltestelle in 50 m Entfernung, Autobahnanbindung Kreuz Kaiserberg) sowie kostenlose Tiefgarage mit E-Lademöglichkeiten und abschließbaren Fahrradstellplätzen
• Kostenlose Vorsorgeangebote, wie etwa jährliche Grippeschutzimpfung oder Sehtests
• Unterstützungsangebote zur Vereinbarkeit von Familie und Beruf: Mit-Kind-Büro, Kindernotbetreuung und Beratungsleistungen zu Homecare-Eldercare etc. in Kooperation mit dem pme Familienservice
• Corporate Benefits: vergünstigte Angebote namhafter Hersteller und Marken

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