집적 회로 및 마이크로 시스템 연구실

반도체시스템공학과 제민규

집적 회로 및 마이크로 시스템 연구실은 반도체 시스템 공학과 내에서 신경 기록 IC, 이식형 장치, 백스캐터 통신 등의 연구를 활발히 진행하고 있습니다. 최근 3년간 이 연구실은 다양한 프로젝트와 연구를 통해 뛰어난 성과를 거두었습니다. 특히, 신경 기록 IC 분야에서는 자동 이득 제어 기능을 갖춘 넓은 동적 범위의 신경 기록 IC와 같은 혁신적인 기술을 개발하였으며, 이는 폐쇄 루프 신경 인터페이스에서 포화 없는 신경 기록을 가능하게 합니다. 또한, 이식형 장치 분야에서는 다중 유닛 이식형 장치에서 무선 전력 수신 및 분배를 위한 자동 재구성 가능한 다중 출력 조절 스위치드 커패시터 DC-DC 컨버터를 개발하였습니다. 이러한 연구 성과는 다양한 학술지와 컨퍼런스에서 발표되었으며, 관련 특허도 다수 보유하고 있습니다.

Neural Recording ICs

Backscatter Communication

Neural Recording IC

대표 연구 분야

연구 영역 전체보기

웨어러블 뇌-컴퓨터 인터페이스 시스템

웨어러블 뇌-컴퓨터 인터페이스 시스템 분야는 인간의 뇌파 신호를 실시간으로 분석하고 처리할 수 있는 기술을 개발하는 데 중점을 두고 있습니다. 이 연구는 저전력, 고효율의 신호 처리 및 데이터 전송 기술을 통해 착용자가 일상생활에서도 쉽게 사용할 수 있는 기기를 만드는 것을 목표로 합니다. 또한, 이 시스템은 다양한 환경에서의 안정적인 성능을 보장하기 위해 고해상도 신경 자극 기능과 생체신호 취득 회로를 통합한 재구성 가능한 아키텍처를 활용합니다.

신경 기록 및 자극을 위한 집적 회로

신경 기록 및 자극을 위한 집적 회로 연구는 인체 내부의 신경 신호를 정밀하게 기록하고, 필요한 경우 신경에 정확한 자극을 제공할 수 있는 기술을 개발하는 것을 목표로 합니다. 이 연구는 고감도 자동 이득 제어 아날로그 프론트 엔드(AFE)와 동적 줌 델타 시그마 ADC를 활용하여 포화 없는 닫힌 루프 신경 인터페이스를 구현합니다. 또한, 무선 전력 수신 및 분배를 위한 다출력 스위치 커패시터 DC-DC 컨버터와 같은 에너지 효율적인 전력 관리 기술이 함께 사용됩니다.

주요 논문

120

발행물 전체보기

An Intra-Body Power Transfer System With >1-mW Power Delivered to the Load and 3.3-V DC Output at 160-cm of on-Body Distance

Hyungjoo Cho, Ji-Hoon Suh, Chul Kim, Sohmyung Ha, Minkyu Je

IEEE Transactions on Biomedical Circuits and Systems, 2022

SRAM-Based Computing-in-Memory Macro With Fully Parallel One-Step Multibit Computation

Edward Jongyoon Choi, Injun Choi, Chanhee Jeon, Gichan Yun, Donghyeon, Sohmyung Ha, Ik-Joon Chang, Minkyu Je

IEEE Solid-State Circuits Letters, 2022

An Energy-Efficient Domain-Specific Reconfigurable Array Processor With Heterogeneous PEs for Wearable Brain–Computer Interface SoCs

Wooseok Byun, Minkyu Je, Ji-Hoon Kim

IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular papers, 2022