집적회로 관련 폭넓은 연구수행
2005년에 설립된 건국대 집적회로설계연구실은 집적회로 설계전반에 관한 연구를 진행하고 있다. 집적회로는 크게 아날로그 집적회로와 디지털 집적회로로 나눌 수 있다. 이 연구실은 이 중에서 아날로그 집적회로 특히, 통신용 집적회로에 대한 연구에 주력하고 있다.
집적회로설계연구실의 연구 분야는 크게 4가지 영역으로 구분된다.
첫째, LED용 드라이버나 LDO, DC-DC Converter 등의 전력용(Power) IC를 설계하는 것이다. 최근에는 무선으로 전력 전송을 하기 위한 무선전력 전송용 IC도 설계하고 있다.
둘째, 무선통신용 송수신기 및 구성 블록 등의 아날로그 집적회로에 대한 설계이다.
세 번째, ADC/DAC 등의 데이터 변환기, PLL/DLL 등 개별 IP에 관한 연구를 수행하고 있다.
마지막으로, 아날로그 집적회로에만 국한되지 않고, 송수신기를 제어하는데 필요한 알고리즘과 디지털 집적회로에 대한 연구도 진행하여, 아날로그 회로와 디지털 회로를 단일 칩에 최소의 면적으로 집착하는 SoC(System-on-Chip)에 대한 전반적인 연구를 진행하고 있다.
구체적으로, 연구실은 전력 전송 효율을 향상시키기 위해서 LED Back Light Unit(BLU)용 DC-DC Converter에 관한 연구를 수행하고 있다.
연구실의 회로설계를 바탕으로 (주)삼성전기는 이를 상용화하였다. 뿐만 아니라 무선으로 전력을 전송하는 송신기 및 수신기 연구 및 저전력 송수신기를 구현하기 위한 시스템 구조에 대한 연구를 수행하고 있다.
팀워크를 기반으로 우수한 성과 이뤄내
집적회로설계연구실은 연구실적에서 다양한 방면으로 우수한 성과를 보이고 있다.
▲ 단단한 팀워크를 기반으로 집적회로연구실은 연구실적에서 다양한 방면으로 우수한 성과를 보이고 있다. ⓒ대한뉴스
우선, 2007년도에는 (주)휴커넥스와 공동으로 VDSL 용 Analog Front-End(AFE)를 개발하여 현재 상용화에 성공, 판매하고 있다.
2008년부터 2009년까지 중소기업청 산학 공동 기술 개발 지원 사업을 통해서 (주)오토전자와 공동으로 2.4GHz 대역의 오디오/비디오 신호 무선 송수신기를 개발하였다.
연구실의 학술분야 성과도 주목할 만하다.
▲ 집적회로 연구실은 전자․정보․통신 분야에서 우수한 논문을 출판하여 전자공학 발전에 크게 공헌한 것으로 평가되고 있다. ⓒ대한뉴스
2007년 대한전자공학회 SoC학술대회 최우수 논문상에 이어 올해는 전자공학회에서 주관하는 국내 최고수준의 RF집적회로 기술워크샵에서 Best Paper Award(최우수논문상)를 수상하였다.
더불어 각종 설계경진대회에서 좋은 성과를 거두며 그 입지를 더욱 탄탄히 하고 있다.
지금까지 연구실은 SCI 논문 15편과 국내 학술지 논문 20편 가량을 출판하면서 이 분야 학술발전에 이바지하고 있다.
이강윤 교수는 “이러한 성과는 연구실 학생들이 일궈낸 결실이라고 생각합니다. 이 분야는 정밀하고도 규모가 큰 특징으로 인해 무엇보다 팀워크가 중요합니다. 학생들은 개개인의 이기심을 버리고, 양보와 희생이 어느 정도 감수되어야 합니다.”라며 “이런 성과에 힘입어 저희 연구실은 앞으로도 학생들과 한 뜻으로 뭉쳐 더욱더 연구에 매진하고자 합니다.”라고 덧붙였다.
이론과 실무 겸비한 집적회로 전문 인재양성
집적회로 설계 분야는 이론은 물론이고 회로설계, 제작 및 측정 경험과 같은 실무의 조화가매우 중요한 까닭에 건국대 집적회로설계연구실에서는 이론서 및 논문에 나와 있는 회로들에 아이디어를 넣어서 개선점을 찾고, 다양한 산학협력을 통해 상용화 단계까지 설계하도록 하고 있다.
또한 건국대 연구실에서는 보통 타 연구실이 1년에 한두 번 정도 하는 Tape-Out을 130nm, 65nm, 40nm 등의 최신공정을 사용하여, 매년 10회 이상의 Tape-Out를 함으로써 석․박사 과정 학생들을 유능한 인재로 양성하는데 기반을 다지고 있다.
이 밖에도 제작된 칩을 측정하기 위한 PCB 설계도 직접 진행하고, 칩을 실제로 장착해서 연구실의 측정 장비를 이용하여 측정함으로써, 설계 결과를 눈으로 확인하고, 다음 설계에 반영할 수 있도록 한다.
이강윤 교수는 집적회로설계연구실이 우리나라를 넘어 세계적인 연구실로 자리매김할 비전을 제시하며 “학생들이 체계적이고도, 능동적인 태도가 바탕이 되어야합니다. 또한 연구결과는 반드시 특허, 논문으로 발표될 수 있도록 연구에 관한 학생들의 지속적인 관심이 필요합니다.”라고 전했다.
특히, 이 교수는 어려운 연구과제에 부딪힌 학생들에게 용기를 북돋아주고 자신감을 심어주며 연구실을 이끌고 있다.
최근 IT 분야의 주요 키워드는 ‘Green'이다. 그린 환경을 구현하기 위해서는 크게 회로의 전력 소모를 최소화함과 동시에 전력 전송 효율을 최대화하는 것이 중요하다.
이러한 시대적인 흐름에 발맞추어 활발한 연구를 진행하고 있는 건국대 집적회로설계연구실. 이론과 실무를 겸비한 이 연구실의 또 다른 연구 성과가 있다는 좋은 소식이 들릴 날이 머지않아 보인다.
한태윤 기자
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