전자기적 적합성(EMC) 및 신호/전력 무결성(Signal/Power Integrity, SI/PI)은 첨단 전자 시스템의 신뢰성과 성능을 좌우하는 핵심 기술입니다. 본 연구실은 고속 패키지, 시스템 인 패키지(SiP), 멀티칩 모듈(MCM), 3D-IC 등 차세대 반도체 및 전자 시스템에서 발생하는 신호 왜곡, 크로스토크, 전자파 간섭(EMI), 전력 노이즈 등 다양한 문제를 체계적으로 분석하고 해결하는 방법론을 개발하고 있습니다. 이를 위해 3D 전자기 시뮬레이션, 회로 시뮬레이션, 측정 기반 모델링 등 다양한 해석 기법을 활용하여 설계 단계에서부터 잠재적인 문제를 예측하고 최적화할 수 있도록 지원합니다. 특히, 본 연구실은 AI 기반의 신호 및 전력 무결성 설계 자동화, 고속/고대역 채널 구조 설계, TSV(Through Silicon Via) 및 인터포저 등 첨단 패키지 구조의 신호 무결성 해석, EMC 부품의 정밀 측정 및 동적 모델링 등 다양한 연구를 선도하고 있습니다. 또한, 실제 제품 개발 과정에서 발생하는 EMC/EMI 문제를 사전에 예측하고, 최적의 설계 가이드를 제공함으로써 개발 비용과 시간을 획기적으로 절감할 수 있도록 기여하고 있습니다. 이러한 연구는 반도체, 자동차, 모빌리티, 통신, 의료기기 등 다양한 산업 분야에서 요구되는 고신뢰성, 고성능 전자 시스템 구현에 필수적입니다. 본 연구실의 연구 결과는 국내외 주요 학술지 및 특허, 산업체 협력 프로젝트를 통해 실제 산업 현장에 적용되고 있으며, 차세대 전자 시스템의 글로벌 경쟁력 확보에 중추적인 역할을 하고 있습니다.

무선전력전송(Wireless Power Transfer, WPT) 기술은 전기차, 로봇, 드론, 의료기기 등 다양한 분야에서 혁신적인 에너지 공급 솔루션으로 각광받고 있습니다. 본 연구실은 자기공진 방식, 커패시티브 결합 방식 등 다양한 무선전력전송 시스템의 설계, 최적화, 효율 향상 및 안전성 확보를 위한 핵심 기술을 연구하고 있습니다. 특히, 송수신 코일 구조 설계, 다중 송신/수신 코일 제어, 결합계수 추출, 고효율 무선충전 패드 설계 등 실용적이고 산업 현장에 바로 적용 가능한 솔루션을 개발하고 있습니다. 무선전력전송 시스템은 필연적으로 누설 자기장(EMF) 및 전자파 간섭(EMI) 문제를 동반합니다. 본 연구실은 이러한 문제를 해결하기 위해 능동/수동/반응형 차폐, 위상차 제어, 공진 회로 설계, 전력 회로 제어 등 다양한 전자파 저감 기술을 개발하고 있습니다. 또한, 인체 노출 평가, 국제 안전 기준 준수, 측정 및 시뮬레이션 기반의 전자파 환경 분석 등 안전성과 신뢰성을 동시에 확보하는 연구를 수행하고 있습니다. 이러한 연구는 전기차 무선충전, 드론 및 로봇용 무선충전, 의료용 이식형 기기, 산업용 자동화 시스템 등 다양한 응용 분야에서 실질적인 파급 효과를 창출하고 있습니다. 본 연구실은 국내외 표준화, 산업체 협력, 특허 출원 등 다양한 방식으로 연구 성과를 확산하고 있으며, 미래 지능형 모빌리티 및 스마트 인프라의 핵심 기반 기술로 자리매김하고 있습니다.

최근 전자 시스템의 복잡성과 집적도가 급격히 증가함에 따라, 전통적인 해석 및 설계 방법만으로는 신속하고 정확한 최적화가 어려워지고 있습니다. 본 연구실은 인공지능(AI) 및 머신러닝(ML) 기술을 활용하여 신호/전력 무결성, EMC/EMI, 무선전력전송 시스템 등 다양한 분야의 설계 및 해석을 자동화하고 최적화하는 연구를 선도하고 있습니다. AI 기반 설계는 방대한 시뮬레이션 및 측정 데이터를 학습하여, 설계 변수와 성능 간의 복잡한 상관관계를 신속하게 파악하고, 최적의 설계안을 도출할 수 있도록 지원합니다. 특히, 딥러닝 기반의 회로/패키지 구조 최적화, 강화학습을 활용한 전력/신호 노이즈 최소화, AI 기반 EMC/EMI 예측 및 저감 설계, 무선전력전송 시스템의 효율 및 안전성 동시 최적화 등 다양한 응용 분야에서 혁신적인 연구 성과를 창출하고 있습니다. 이러한 AI 기반 접근법은 기존의 반복적이고 시간 소모적인 설계 프로세스를 획기적으로 단축시키며, 복잡한 시스템의 글로벌 최적 설계를 가능하게 합니다. 본 연구실은 AI 기반 설계 자동화 기술을 반도체, 자동차, 통신, 모빌리티, 의료기기 등 다양한 산업 분야에 적용하고 있으며, 산업체와의 공동 연구 및 정부 과제, 특허 출원 등을 통해 실제 산업 현장에 빠르게 확산시키고 있습니다. 미래 전자 시스템의 설계 패러다임을 변화시키는 핵심 원천기술로서, AI 기반 설계 최적화 연구는 본 연구실의 중요한 성장 동력입니다.