Abschlussarbeit »Charakterisierung von Bonddrähten für die Elektromobilität und Energieerzeugung«
Das Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS ist ein methodisch ausgerichtetes Fraunhofer-Institut in den Fachdisziplinen Materialwissenschaft und Werkstofftechnik mit Hauptsitz in Halle (Saale) und sucht zum nächstmöglichen Zeitpunkt einen Studenten / eine Studentin zur Bearbeitung des wissenschaftlichen Themas »Mechanische und mikrostrukturelle Charakterisierung von Bonddrähten für die Elektromobilität und regenerative Energieerzeugung«.
Was Sie bei uns tun
In der Elektronik und Systemtechnik spielen metallische Werkstoffe eine wichtige Rolle für die Herstellung elektrischer und/oder thermischer Kontaktierungen. Eine der am häufigsten angewandten Technologien speziell u.a. für die Verbindung von mit deren äußerer Umgebung stellt das Drahtbonden dar. Die dabei wichtigsten eingesetzten Werkstoffe sind unterschiedlich dotierte bzw. legierte Gold- und Aluminium- und Kupfermaterialien. Insbesondere im Einsatz in der Leistungselektronik für regenerative Energiesysteme (z.B. Wechselrichter für PV-Anwendungen oder Windenergieysteme) oder im Bereich der Elektromobilität sind die Werkstoffe extremen Temperatureinflüssen ausgesetzt. Durch die Simulation der Materialeigenschaften und des Materialverhaltens können wichtige Aussagen zur Veränderung der eingesetzten Werkstoffe durch die äußeren Belastungen getroffen und Abschätzungen zur resultierenden Zuverlässigkeit erzielt werden. Dafür ist eine umfassende, statistisch abgesicherte Bewertung der Materialeigenschaften durch mechanische Tests und mikroskopische Analysen notwendig. Es besteht die Möglichkeit, vor Beginn der Abschlussarbeit ein Praktikum zu absolvieren.
Das Ziel dieser Bachelor- oder Masterarbeit besteht darin, die lokalen mechanischen Eigenschaften verschiedener Bonddrähte mit den makroskopischen Eigenschaften und der Mikrostruktur zu korrelieren und zu bewerten. Hierzu sollten verschiedene Kupfer-Bonddrähte (zwischen 125 µm und 300 µm im Durchmesser) durch makroskopische Zugversuche und instrumentierte Eindringprüfungen mechanisch charakterisiert werden. Zur Einordnung der gewonnenen Ergebnisse sollten die lokalen mechanischen Eigenschaften mit den makroskopischen Eigenschaften und der Mikrostruktur (z.B. Härte vs. Festigkeit, Fließspannung vs. Korngröße) korreliert, empirische Zusammenhänge aufgezeigt und mit Erwartungswerten aus der Literatur verglichen werden.
Was Sie mitbringen
Was Sie erwarten können
Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.
Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft.
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Fragen zu dieser Aufgabenstellung beantwortet Ihnen gern: Frau Sandy Klengel Telefon 0345 5589-125
Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS
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