Student (m/w/d): Entwicklung eines Teststands für Opto-ASIC Module

Während deines Studiums hast du die Möglichkeit, dich in ein spannendes Entwicklungsprojekt im Bereich der optoelektronischen Halbleitertechnologie einzubringen. Ziel dieser studentischen Assistenz ist die Entwicklung eines Teststands zur Überprüfung der grundlegenden Funktionen eines CMOS Lock-In Pixel Bildsensors, der als Chip-on-Board (CoB)-Modul aufgebaut ist. Diese Bildsensoren basieren auf der CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)-Technologie und verfügen über spezielle Lock-In Pixel, die eine sehr sensitive optische Signalauswertung für die zeitaufgelöste Fluoreszenz ermöglichen.

Arbeitsort: Erfurt

Team:
Mikroelektronik

Karrierestufe:
Pflichtpraktikum, Abschlussarbeit (Bachelor)

Forschungsfeld: Integrierte Sensorsysteme

Umfang:
6 Monate

Beginn:
ab sofort

Bewerbungsfrist: 31.12.2025

Kennziffer:
IMMS_STUD_ME_0425

Die Entwicklung eines zuverlässigen Teststands ist essenziell, um die korrekte Fertigung der ASICs (Application-Specific Integrated Circuits) sicherzustellen. Neben der elektrischen und funktionalen Testung der ASICs soll der Teststand auch eine Vorrichtung zur Justage und Fokussierung der auf dem CoB-Modul befindlichen Linse enthalten. Diese Linse ist ein integraler Bestandteil des optischen Systems und sorgt dafür, dass das einfallende Licht optimal auf die lichtempfindlichen Pixel des Sensors fokussiert wird. Eine exakte Justage der Linse ist daher entscheidend für die spätere Bildqualität und die korrekte Funktion des Sensors. Im Rahmen der Tätigkeit wirst du die notwendige Elektronik und Mechanik für den Teststand entwickeln, einschließlich der Schaltungsentwicklung für die Test-PCBs (Printed Circuit Boards) sowie mechanischer Halterungen für die Linse und das Sensormodul. Zudem wirst du die Testabläufe in Python programmieren und anpassen, um verschiedene elektrische und funktionale Messungen automatisiert durchführen zu können. Dabei kannst du auf bereits bestehende Python-Skripte und -Bibliotheken zurückgreifen, die für die Steuerung und Auswertung der Tests genutzt werden. Diese Tätigkeit bietet dir eine hervorragende Gelegenheit, tiefe Einblicke in das Design und die Charakterisierung von optoelektronischen ASICs zu gewinnen. Durch die intensive Auseinandersetzung mit den Testmethoden lernst du die verschiedenen elektronischen und funktionalen Parameter eines Bildsensors kennen und kannst praxisnah dein Wissen in den Bereichen Mikroelektronik, optische Systeme und digitale Messtechnik erweitern.

DAS IST ZU TUN:

Entwicklung eines Teststands zur elektrischen und optischen Charakterisierung eines CMOS Lock-In Pixel Bildsensors im CoB-Format.
Entwicklung und Aufbau von Test-PCBs, um die einzelnen Funktionen des Sensors detailliert testen zu können.
Integration einer Justage- und Fokussiervorrichtung für die Linse des Sensormoduls, um eine präzise optische Abbildung sicherzustellen.
Durchführung elektrischer Tests, z. B. Messung der Stromaufnahme, Überprüfung interner Low Dropout-Regler (LDOs) und Analyse der ESD-Schutzdioden an den Pins.
Funktionale Tests, darunter das Auslesen der Chip-ID, NAND-Tree-Tests zur Überprüfung der Pad-Verbindungen, ATPG (Automatic Test Pattern Generation) für die digitale Funktionalität sowie die Charakterisierung des Sensors durch Testbilder und Dunkelbildmessungen.
Programmierung und Automatisierung der Tests in Python, basierend auf bestehenden Skripten und Paketen.
Einarbeitung in die Architektur und Spezifikationen des ASICs, um eine fundierte Teststrategie zu entwickeln und zu optimieren.

DAS BRINGST DU MIT:

Laufendes Studium der Elektrotechnik, Physik, Informatik oder eines vergleichbaren Fachbereichs.
Interesse an optoelektronischen Systemen, Bildsensoren und Mikroelektronik.
Grundkenntnisse in elektronischer Messtechnik, PCB-Design und digitalen Schnittstellen (z. B. I2C, SPI).
Erste Erfahrung in der Python-Programmierung.
Strukturierte und analytische Arbeitsweise sowie eine selbstständige Herangehensweise an technische Problemstellungen.

UND DAS SIND WIR:

Wir am IMMS stärken Unternehmen mit anwendungsorientierter Forschung und Entwicklung in der Mikroelektronik, Systemtechnik und Mechatronik und transferieren Ergebnisse der Grundlagenforschung in Anwendungen. Wir unterstützen Unternehmen, international erfolgreiche Innovationen für Gesundheit, Umwelt und Industrie auf den Weg zu bringen und begleiten sie von der Machbarkeitsstudie bis zur Serienreife.

WIR SIND GESPANNT AUF DICH!

Wir freuen uns, wenn du mit uns arbeiten willst.

Bewirb dich bitte nur einmal – für dein Lieblingsthema oder für das, das deinen Interessen am nächsten kommt. So können wir deine Bewerbung am schnellsten bearbeiten und auf dich zukommen. Wenn dich viele Themen interessieren, formuliere das gern in dein Anschreiben mit rein. Falls unsere aktuellen Vorschläge nicht passen sollten – schick uns bitte eine Initiativbewerbung mit deinem Themenwunsch.

DAS HABEN WIR ZU BIETEN:

einen attraktiven Arbeitsplatz in einem modernen sehr gut ausgestatteten und industrienah agierenden Forschungsinstitut
Arbeit direkt an der Schnittstelle zwischen Universität und Industrie
Mitarbeit in einem flexiblen und kreativen Team und an innovativen herausfordernden Themen

Für die ausgeschriebenen Aufgaben und mit den vorhandenen Arbeitsbedingungen ist eine Bewerbung unabhängig vom Geschlecht und / oder von eventuellen körperlichen Behinderungen möglich. Wir fördern die berufliche Gleichstellung von Frauen und Männern. Wir fordern vor allem Frauen auf, sich zu bewerben. Da Frauen am IMMS unterrepräsentiert sind, werden sie bei gleicher Eignung, Befähigung und fachlicher Leistung vorrangig berücksichtigt.