박홍준 연구실
전자전기공학과 박홍준
박홍준 연구실은 전자전기공학과를 기반으로 반도체 소자 및 집적회로 설계, 고속 인터페이스 회로, 신호 무결성 향상 기술, 그리고 바이오메디컬 및 센서 인터페이스 집적회로 분야에서 세계적인 연구 역량을 보유하고 있습니다. 연구실은 CMOS 아날로그 및 디지털 회로, PLL, DLL, TDC, ADC/DAC 등 다양한 핵심 회로 설계 기술을 바탕으로, 저전력·고속·고신뢰성 집적회로 개발에 집중하고 있습니다.
특히, 고속 데이터 통신이 필수적인 현대 전자 시스템에서 발생하는 신호 왜곡, 지터, 누화, EMI 등 다양한 문제를 해결하기 위한 혁신적인 회로 및 시스템 솔루션을 제안하고 있습니다. 멀티드롭 버스, 단일 종단 신호, 차동 신호, 프리엠퍼시스, 이퀄라이저, CDR, DLL, PLL 등 다양한 회로 기법을 활용하여, 고속 신호의 신뢰성과 효율성을 극대화하는 연구를 진행하고 있습니다.
또한, 초음파 영상, 바이오메디컬 신호 처리, MEMS 마이크로폰 등 다양한 센서 인터페이스 회로 및 바이오메디컬 집적회로 분야에서도 활발한 연구를 수행하고 있습니다. 초저전력·고성능을 동시에 만족하는 아날로그 프론트엔드, 신호대잡음비 향상 기술, 디지털 및 아날로그 혼성 신호 처리 구조 등은 웨어러블 디바이스, 의료기기, IoT 센서 네트워크 등 차세대 융합기술의 핵심 요소로 자리매김하고 있습니다.
연구실은 실제 칩 설계와 제작, 실측 평가까지 전 과정을 아우르며, 실용적이고 산업적으로 활용 가능한 기술을 개발하는 데 중점을 두고 있습니다. 다양한 특허와 논문, 그리고 산업체와의 협력 프로젝트를 통해 국내외 반도체 및 시스템 산업 발전에 크게 기여하고 있습니다. 또한, 연구실 출신 인재들은 국내외 유수의 반도체 기업 및 연구기관에서 활약하며, 대한민국 반도체 기술 경쟁력 강화에 중요한 역할을 하고 있습니다.
박홍준 연구실은 앞으로도 반도체 및 집적회로 설계 분야의 첨단 기술 개발과 더불어, 바이오메디컬, IoT, 고속 데이터 통신 등 다양한 융합 분야에서 혁신적인 연구를 지속적으로 추진할 계획입니다. 이를 통해 미래 사회의 다양한 요구에 부응하고, 글로벌 반도체 산업을 선도하는 연구실로 자리매김할 것입니다.
반도체 소자 및 집적회로 설계
박홍준 연구실은 반도체 소자 및 집적회로(IC) 설계 분야에서 오랜 기간 동안 선도적인 연구를 수행해왔습니다. 연구실은 CMOS 아날로그 및 디지털 집적회로, 고속 데이터 변환기(ADC/DAC), PLL, DLL, TDC 등 다양한 아날로그 및 혼성신호 회로 설계에 집중하고 있습니다. 특히, 저전력·고속 동작이 가능한 회로 구조와 신호 무결성 향상을 위한 설계 기법 개발에 주력하고 있습니다.
이러한 연구는 최신 반도체 공정의 미세화와 회로 집적도의 증가에 따라 발생하는 다양한 문제점, 예를 들어 기생 소자 효과, 노이즈, 공정 변화에 대한 민감성 등을 극복하기 위한 새로운 설계 방법론을 제시합니다. 연구실은 실제 칩 설계와 제작, 그리고 실측 평가까지 전 과정을 아우르며, 실용적이고 산업적으로 활용 가능한 기술을 개발하는 데 중점을 두고 있습니다.
이러한 연구 성과는 다양한 특허와 논문, 그리고 산업체와의 협력 프로젝트를 통해 국내외 반도체 산업 발전에 크게 기여하고 있습니다. 더불어, 연구실 출신 인재들은 국내외 유수의 반도체 기업 및 연구기관에서 활약하며, 대한민국 반도체 기술 경쟁력 강화에 중요한 역할을 하고 있습니다.
고속 인터페이스 및 신호 무결성 기술
고속 데이터 전송이 필수적인 현대 전자 시스템에서, 박홍준 연구실은 DRAM, USB, PCI Express, 디스플레이 인터페이스 등 다양한 고속 인터페이스 회로 설계와 신호 무결성(Signal Integrity) 향상 기술을 연구하고 있습니다. 특히, 멀티드롭 버스, 단일 종단 신호, 차동 신호, 프리엠퍼시스, 이퀄라이저, CDR, DLL, PLL 등 다양한 회로 기법을 활용하여 고속 신호의 왜곡, 지터, 누화(Crosstalk), EMI(전자파 간섭) 문제를 해결하고 있습니다.
연구실은 실제 PCB 및 패키지 환경에서 발생하는 신호 간섭, 전송선 특성, 임피던스 매칭, 전자파 방출 등 현실적인 문제를 분석하고, 이를 극복할 수 있는 회로 및 시스템 솔루션을 제안합니다. 또한, 신호 무결성 향상을 위한 새로운 트랜스미터/리시버 구조, 가드 트레이스, 서펜타인 구조, 적응형 이퀄라이저 등 다양한 하드웨어적 기법을 개발하여, 고속 데이터 통신의 신뢰성과 효율성을 극대화하고 있습니다.
이러한 연구는 메모리, 모바일, 컴퓨터, 디스플레이, 자동차 등 다양한 산업 분야에서 요구되는 고속·대용량 데이터 전송 시스템의 성능을 혁신적으로 향상시키는 데 기여하고 있습니다. 또한, 연구실의 기술은 국내외 반도체 및 시스템 기업과의 산학협력을 통해 실제 제품에 적용되고 있습니다.
센서 인터페이스 및 바이오메디컬 집적회로
박홍준 연구실은 초음파 영상, 바이오메디컬 신호 처리, MEMS 마이크로폰 등 다양한 센서 인터페이스 회로 및 바이오메디컬 집적회로 분야에서도 활발한 연구를 수행하고 있습니다. 초음파 영상기기용 수신단 회로, ECG 증폭기, 저전력 센서 인터페이스 IC, 스마트폰 기반 센서 데이터 획득장치 등 다양한 응용 분야에 맞춘 맞춤형 집적회로를 설계하고 있습니다.
특히, 초저전력·고성능을 동시에 만족하는 아날로그 프론트엔드, 신호대잡음비(SNR) 향상 기술, 디지털 및 아날로그 혼성 신호 처리 구조 등은 웨어러블 디바이스, 의료기기, IoT 센서 네트워크 등 차세대 융합기술의 핵심 요소로 자리매김하고 있습니다. 연구실은 실제 의료 현장 및 산업 현장에서 요구되는 실용적이고 신뢰성 높은 회로 솔루션을 제공하기 위해, 다양한 산학협력 및 정부과제도 적극적으로 수행하고 있습니다.
이러한 연구는 바이오 신호의 정확한 측정과 실시간 데이터 처리, 그리고 소형화·저전력화된 시스템 구현을 가능하게 하여, 미래 헬스케어 및 스마트 라이프 시대를 선도하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다. 연구실의 기술은 특허, 논문, 산학협력 프로젝트 등을 통해 국내외적으로 높은 평가를 받고 있습니다.
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A DFE-Enhanced Phase-Difference Modulation Signaling for Multi-Drop Memory Interfaces
Lee, S., Seo, J., Han, C., Sim, J., Park, H., Kim, B.
IEEE TRANSACTIONS ON CIRCUITS AND SYSTEMS II-EXPRESS BRIEFS, 202106
2
A Body Channel Communication Technique Utilizing Decision Feedback Equalization
Lee, JH, Ko, J, Kim, K, Choi, M, Sim, JY, Park, HJ, Kim, B
IEEE ACCESS, 202010
3
A 7.8 Gb/s/pin, 1.96 pJ/b Transceiver With Phase-Difference-Modulation Signaling for Highly Reflective Interconnects
Lee, S, Seo, J, Lim, K, Ko, J, Sim, JY, Park, HJ, Kim, B
IEEE TRANSACTIONS ON CIRCUITS AND SYSTEMS I-REGULAR PAPERS, 202006
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바이오메디컬 시스템반도체 융합설계 인력육성 센터
2
확장형 양자컴퓨터 기술융합 플랫폼 센터(박홍준)
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지능형 반도체를 지원하기 위한 초고속 I/O회로의 자동생성 기술 개발