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System IC Design Laboratory (SIDLAB)
한양대학교 전자공학부 김종석 교수
OLED-on-Silicon
Display driver IC
Power management IC
연구 영역
기본 정보
논문·특허
과제
구성원

System IC Design Laboratory (SIDLAB)

한양대학교 전자공학부 김종석 교수

System IC Design Laboratory(SIDLAB)는 고성능 반도체 집적회로 및 시스템의 핵심 기술 실현을 목표로 하는 연구실입니다. 본 연구실은 디스플레이 회로, 전력 관리 회로, 바이오메디컬 회로, 박막 트랜지스터(TFT) 회로, 센서 회로 등 다양한 분야의 회로 및 시스템 설계에 대한 연구를 수행하고 있습니다. 특히, 차세대 디스플레이 및 센서 응용을 위한 초고해상도, 저전력, 고신뢰성 회로 기술 개발에 주력하고 있습니다. 디스플레이 회로 분야에서는 OLED-on-Silicon(OLEDoS) 기반의 AR/VR 마이크로디스플레이용 소스 드라이버 IC, 게이트 드라이버, 터치 및 이미지 센서 회로 등 다양한 디스플레이 구동 회로를 설계하고 있습니다. 65nm, 180nm, 350nm 등 다양한 CMOS 공정을 활용하여 실제 칩 설계 및 측정까지 전 과정을 수행하며, ISSCC, SID 등 세계 최고 수준의 학회에서 연구 성과를 발표하고 있습니다. 전력 관리 회로 분야에서는 IoT, 자동차, 메모리 등 다양한 응용을 위한 고효율 스위치 모드 전력 변환기, 저전압 강하 레귤레이터(LDO), 차지 펌프 등 첨단 전력 회로를 개발하고 있습니다. 이러한 회로는 에너지 효율성, 소형화, 신뢰성 향상에 기여하며, 산업계와의 협력을 통해 상용화 및 기술 이전도 활발히 이루어지고 있습니다. 바이오메디컬 및 센서 회로 분야에서는 비침습적 뇌자극 회로, 인공 신경 촉각 센서, 고정밀 저항형 센서 어레이 판독 회로 등 미래 의료 및 헬스케어 산업에 적용 가능한 회로 기술을 연구하고 있습니다. Nature Electronics, IEEE Sensors Journal 등 국제 저널에 다수의 논문이 게재되었으며, 다양한 특허 출원 및 등록을 통해 독창적인 기술력을 확보하고 있습니다. SIDLAB는 집적회로 설계의 기초부터 시스템 아키텍처, 실리콘 구현, 측정까지 전 과정을 아우르는 연구 역량을 바탕으로, 반도체 및 시스템 분야의 혁신적인 솔루션을 지속적으로 제시하고 있습니다. 앞으로도 차세대 반도체 및 시스템 기술의 발전을 선도하며, 산업 및 학계에 기여하는 연구실로 성장해 나가고자 합니다.

OLED-on-SiliconDisplay driver ICPower management ICOffset calibrationSlew rate enhancement
대표 연구 분야
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OLED-on-Silicon(OLEDoS) 디스플레이 구동 IC 및 백플레인 회로 thumbnail
OLED-on-Silicon(OLEDoS) 디스플레이 구동 IC 및 백플레인 회로
OLED-on-Silicon (OLEDoS) display driver IC and backplane circuitry
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연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.
주요 논문
5
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1
Article
|
·
인용수 1
·
2025
6.7 A 10b Source-Driver IC with All-Channel Automatic Offset Calibration and Slew-Rate-Enhanced Amplifier Achieving 2273pm2/Channel and 1.9mV DVO for 6285-PPI OLED-on-Silicon Displays
Junghwan Oh, Wiman Yoo, Dong‐Kun Lee, Jong-Seok Kim
증강현실(AR) 및 가상현실(VR) 기기용 최근의 마이크로디스플레이는 전통적인 디스플레이와 비교하여 서로 다른 기술적 과제에 직면해 있으며, 핵심 요구사항은 (1) 사용자 몰입감을 향상시키기 위한 시야각(FoV) 및 도당 픽셀(PPD)의 증가, (2) 동작 멀미를 예방하기 위한 고프레임 속도, 그리고 (3) 소형 AR/VR 기기에 통합하기 위한 콤팩트한 크기이다. 이러한 요구를 충족하기 위해 AR/VR 기기용 마이크로 디스플레이는 약 1인치의 폼 팩터 안에서 해상도 4K×4K 및 120Hz 이상의 새로고침 속도를 달성해야 한다[1]–[10]. 이와 같은 맥락에서 OLED-on-silicon(OLEDoS) 기술은 박막트랜지스터(TFT) 기반 전통적 디스플레이에 대한 유망한 대안으로 부상하고 있다. OLEDoS는 백플레인 회로(픽셀 및 구동 회로)를 실리콘 기판에 집적하고, 그 위에 OLED 소자를 연결하는 방식으로 이루어진다. 이 접근은 실리콘 기반 집적회로 기술의 높은 집적 밀도를 활용하여, 전통적인 OLED 디스플레이의 장점을 유지하면서도 초고해상도의 구현을 가능하게 한다. 본 논문은 OLEDoS 디스플레이를 위한 소스 드라이버 IC(SD-IC)의 기술적 과제를 제시하고, 이러한 과제를 해결하기 위한 고도화된 SD-IC 아키텍처를 제안한다.
https://doi.org/10.1109/isscc49661.2025.10904712
OLED
Offset (computer science)
Amplifier
Slew rate
Channel (broadcasting)
Calibration
Materials science
Optoelectronics
Computer science
Electrical engineering
2
Article
|
·
인용수 0
·
2025
A 12-Channel Multi-Electrode Temporal Interference Stimulation (Multi-TIS) Driver IC with High-Voltage Amplifier and Mismatch Calibration Technique
Hye-Seon Choi, So-Hyun Lee, Myeong-Cheol Hyun, Jae-Ha Lee, Ji-Sun Lee, Myeong-Jun Kim, Kyunghyun Jo, Seongjun Park, Jong-Seok Kim
신경학적 장애는 흔히 약물이나 수술로 치료된다. 그러나 약물은 제한된 효능을 보이며 [1], 수술은 출혈과 같은 위험을 수반하여 [2] 심리적 부담을 증가시킨다. 대안으로서 tDCS와 tACS와 같은 비침습적 신경조절(neuromodulation) 기법들이 주목을 받아왔다 (그림 1). tDCS는 직류를 통해 신경 흥분성을 조절하지만, 전기장이 조직 내에서 빠르게 감쇠되어 효과적인 자극이 주로 피질(cortical) 영역으로 제한된다 [3]. 반면 tACS는 저주파 교류 전류를 사용하여 신경 진동(neural oscillations)에 영향을 주지만, 심부 뇌 영역을 표적화하기에는 공간 해상도가 충분하지 않다는 한계가 있다 [4].
https://doi.org/10.1109/a-sscc67472.2025.11349511
Neuromodulation
Transcranial direct-current stimulation
Limiting
Local field potential
Brain stimulation
Interference (communication)
Calibration
Amplifier
Field (mathematics)
3
Article
|
·
인용수 2
·
2023
High-Accuracy Readout Circuits for High-Resolution Active Matrix Resistive Sensor Arrays
Seong-Ro Lee, Wiman Yoo, Jong-Seok Kim
IF 4.3 (2023)
IEEE Sensors Journal
능동 매트릭스 저항형 센서 어레이는 수동 매트릭스 저항형 센서 어레이에서 나타나는 크로스토크 전류 문제를 제거할 수 있어 다양한 분야에서 널리 사용된다. 그러나 능동 매트릭스 저항형 센서 어레이에 사용되는 픽셀 트랜지스터의 ON-저항은 전압 강하를 유발하여 감지 정확도를 저하시킨다. 픽셀 트랜지스터의 폭을 증가시키면 ON-저항을 감소시켜 정확도를 향상시킬 수 있지만, 필요한 회로 면적이 증가하여 어레이의 집적 밀도와 공간 해상도가 감소한다. 기존 능동 매트릭스 저항형 센서 어레이에서 관찰되는 부정확성과 대면적 회로의 문제를 해결하기 위해, 우리는 추가 피드백 경로를 기반으로 한 두 가지 유형의 판독 회로를 제안한다. 센서와 컬럼 증폭기 사이에 추가 피드백 경로를 두면, 픽셀 트랜지스터에서의 전압 강하 효과를 제거할 수 있다. 측정 결과, 제안하는 Type I 및 Type II 판독 회로는 최대 오차의 0.1% 미만의 성능을 달성했으며, 이는 기존 대안의 997.4%에서 현저하게 감소한 것이다.
https://doi.org/10.1109/jsen.2023.3345009
Resistive touchscreen
Transistor
Electronic circuit
Active matrix
Amplifier
Electronic engineering
Voltage
CMOS
Optoelectronics
Materials science
최신 정부 과제
10
과제 전체보기
1
2024년 6월-2026년 12월
|1,781,778,000
차세대 OLED 화소 공정기술 확보를 위한 핵심 소재·소자·공정 산업 원천기술개발
[최종목표](주관/공동연구개발기관)ㅇ 차세대 OLED 화소 공정기술 확보를 위한 핵심 소재·소자·공정 산업 원천기술 개발(세부연구개발기관) - 1세부 : 4,000ppi 이상급의 OLEDoS 광효율을 20% 이상 향상할 수 있는 나노구조 기반 광제어 소자 기술 개발 - 2세부 : 발광층 직접 증착을 위한 스퍼터링 공법을 활용한 대면적 글라스 기반 저온 ...
유기발광다이오드
미래 디스플레이
OLED 응용
디스플레이 소자
실리콘위증착유기발광다이오드
2
2024년 6월-2026년 12월
|887,763,000
차세대 OLED 화소 공정기술 확보를 위한 핵심 소재·소자·공정 산업 원천기술개발
[최종목표](주관/공동연구개발기관)ㅇ 차세대 OLED 화소 공정기술 확보를 위한 핵심 소재·소자·공정 산업 원천기술 개발(세부연구개발기관) - 1세부 : 4,000ppi 이상급의 OLEDoS 광효율을 20% 이상 향상할 수 있는 나노구조 기반 광제어 소자 기술 개발 - 2세부 : 발광층 직접 증착을 위한 스퍼터링 공법을 활용한 대면적 글라스 기반 저온 ...
유기발광다이오드
미래 디스플레이
OLED 응용
디스플레이 소자
실리콘위증착유기발광다이오드
3
2023년 5월-2026년 2월
|67,787,000
고해상도 다지점 고균일 시간적 간섭 자극술 (TIS) 회로 및 시스템 개발
고해상도 다지점 고균일 시간적 간섭 자극술 (TIS) 회로 및 시스템 개발
시간적 간섭 자극술
사인파 생성회로
불균일도 보상회로
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
등록2024버퍼 증폭기 슬루율 향상 장치 및 방법1020240146405
등록2024오프셋 보정 장치 및 방법1020240040227
등록2024버퍼 증폭기 슬루율 향상 장치 및 이를 이용한 슬루율 향상 방법1020240031769
전체 특허

버퍼 증폭기 슬루율 향상 장치 및 방법

상태
등록
출원연도
2024
출원번호
1020240146405

오프셋 보정 장치 및 방법

상태
등록
출원연도
2024
출원번호
1020240040227

버퍼 증폭기 슬루율 향상 장치 및 이를 이용한 슬루율 향상 방법

상태
등록
출원연도
2024
출원번호
1020240031769
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