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Welcome to IC Design Lab

2009 년 3 월 현재. Welcome to IC Design Lab. http://eeic7.sogang.ac.kr. T : 02-715-6129 ( 교수 이승훈 , 팀장 김영주 ). 집적회로 (IC) 의 필요성 및 배경. ■ 8 억 개 이상의 트랜지스터로 구성된 Quad Core Processor 를 만들 경우 :. VS. ■ 그 외의 집적회로의 장점 : 기기의 소형화 , 저렴한 가격 , 우수한 신뢰성 , 기능의 확장. Networking. Graphics. Consumer.

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Presentation Transcript

  1. 2009년 3월 현재 Welcome to IC Design Lab http://eeic7.sogang.ac.kr T : 02-715-6129 (교수 이승훈, 팀장 김영주)

  2. 집적회로 (IC)의 필요성 및 배경 ■ 8억 개 이상의 트랜지스터로 구성된 Quad Core Processor를 만들 경우 : VS • ■ 그 외의 집적회로의 장점: • 기기의 소형화, 저렴한 가격, 우수한 신뢰성, 기능의 확장

  3. Networking Graphics Consumer Mobiles Communication 집적회로 (IC), System-on-a-Chip (SoC) 응용분야 “Low Cost” “High Speed” “Low Power” “Reliability” SoC Analog Digital Analog A/D converter Digital Signal Processor D/A converter Real world Human

  4. System-on-a-Chip (SoC) SoC ● Logic : CPU, DSP ● MEMORY : SRAM, Flash , ROM, EPROM, FeRAM, MRAM, DRAM ● Analog (FILTERS, ADC, DAC, PLL, SENSOR) ● CMOS RF ● Embedded FPGA ● MEMS ● Optoelectronic Function Impossible withoutIC

  5. * CMOS image sensor using high performance and small-sized A/D converter * 2-picture/sec and Max. 50000 pictures possible 아날로그/디지털 (혼성모드) 집적회로 응용 사례 (1/2) ■ Applications to Capsule Endoscope ( 내시경 )

  6. ● 입출력 : 수 GHz의 RF (Radio Frequency) 신호 ● 기 능 : - RF 수신 신호를 디지탈 신호로 변환 및 처리 - 디지탈 정보를 RF 신호로 변환하여 송신 아날로그/디지털 (혼성모드) 집적회로 응용 사례 (2/2) ■ Application for Wireless Communication Analog Digital LNA : Low Noise Amplifier PA : Power Amplifier SYN : Synthesizer ADC: Analog-to-Digital Converter DAC: Digital-to-Analog Converter DSP: Digital Signal Processor LNA ADC DSP PA DAC SYN

  7. MRI Multicarrier/Multimode cellular Spectrum analysis High energy physics Instrumentation Automatic test equipment Wireless communication Low amplitude signal Communication XDSL Ultrasound equipment WCDMA/TD-SCDMA/GSM Software define radio HD video Wireless infrastructure Highly integrated communication Phased array antenna system Wi-Max HDTV Medical imaging Digital communication Radar systems CCD imaging Digitization Telecommunications and digital video applications Fax machine Cable head-end Receiver Radar and satellite subsystem Cellular base station Communication receiver Secure communication Multichannel /Multimode receiver Broadband communication Digital beam Digital oscilloscopes Battery-powered instruments High speed modem, Broadband wireless Communication subsystems CCD imaging Set-top boxes IF and baseband communications Scanners Camcorder Test equipment Cable modem Digital oscilloscope Direct RF downconverter Digital read-channel system for DVD SOC LCD display systems RGB video systems Gigabit ethernet QAM/QPSK Electro-optics Video processing Dgital TV Video digitizing Disk-drive control High speed digital communication Code conversion for flat panel display Digital receivers UWB HIGH-SPEED & RESOLUTION ADC APPLICATIONS 16 14 12 RESOLUTION [bit] 10 8 6 1 40 80 120 160 200 500 1600 SPEED [MSample/s]

  8. CURRENT STATUS OF ADC R&D : 서강대학교 IC Lab 성과 (eeic7.sogang.ac.kr) [’00] JSSC ISSCC CICC VLSI Symp. ISCAS APPCAS Sogang U. 20 [’08] [’05] [’97] 16 [’03] [’07] [’04] [’03] [’09] [’97] [’04] [’01] [’93] [’96] [’01] [’01] [’06] [’08] [’08] 14 [’06] [’04] [’03] [’07] [’04] [’06] [’04] [’99] [’03] [’06] [’04] [’04] [’07] [’00] [’00] [’08] [’00] [’06] [’08] [’06] [’96] [’97] [’03] [’97] [’04] [’08] 12 [’08] [’03] [’96] [’00] [’08] [’06] [’08] [’04] [’06] [’01] [’08] [’06] [’06] [’08] RESOLUTION [bit] [’01] [’03] [’05] [’03] [’97] [’08] [’06] [’03] [’03] [’00] [’03] [’06] [’09] [’05] [’05] 10 [’03] [’99] [’06] [’97] [’07] [’94] [’96] [’04] [’02] [’07] [’02] [’06] [‘06] [’04] [’04] [’01] [’97] [’05] [’05] [’08] [’06] [’04] [’01] [’02] [’01] [’96] [’04] [’99] 8 [’03] [’03] [’04] [’07] [’95] [’07] [’00] [’00] [’94] [’09] [’06] [’03] [’00] [’02] [’03] [’04] [’03] [’02] [’03] 6 [’06] [’06] [’01] [’06] [’08] [’07] [’07] [’03] [’03] [’07] [’06] 4 1 0.25 40 80 120 160 200 500 1600 2000 20000 SPEED [MSample/s]

  9. 이론 습득 세미나/ 강의/ 논문을 통한 IC설계 기본이론 습득 1:1 툴 교육 및 R&D 기본지식 습득 설계 및 레이아웃 IC 설계 토픽 및 사양 결정 (프로젝트 제안) 제안하는 시스템 IC 구조선택 및 결정, 검증 해당 공정으로 회로 설계 및 시뮬레이션 레이아웃 및 검증 (LVS, DRC, ERC 외) 논문작성 및 측정 시제품 IC 제작 및 패키징 (협력기업) 시제품 측정용 PCB 설계, 제작 측정 제외 발표자료 (PPT) 준비 측정 제외 한글논문 준비 (석/박사논문, 보고서 연계) 시제품 IC 사진 촬영, 확보 및 측정, 성능 평가 논문발표 및 IP등록 논문발표, 특허 및 IP 등록/기술이전/판매 논문 콘테스트 수상 등 개인 R&D 실적 IC 설계체계 및 발표논문 연계과정

  10. DCL FLASH1 FLASH2 FLASH3 FLASH4 CLOCK IVREF MDAC1 SHA MDAC2 MDAC3 CML A0.31pJ/conv-step 12b100MS/s 0.13umCMOS ADC [2008년 11월 동부하이텍 IP 설계공모전 수상] Digital Power D Latch References DUT Input 0.91mm Digital Out Digital Power Analog Power 1.34mm < Active Area : 1.22mm2 >

  11. CLK DCL IVREF MDAC3 F1 F2 F3 F4 MDAC1 MDAC2 SHA AMP1 AMP2,3 AMP1 AMP2,3 AMP1 AMP2,3 SFDR SNDR A 12b 200MS/s 65nm CMOS A/D Converter <FFT PLOT> [2008년 12월 대한민국 반도체설계대전 수상] fin = 4.2MHz fs = 160MHz (1/4fs, 4096 FFT) SNDR=58.50dB (54.15dB @ 80MHz input) SFDR=76.00dB (67.24dB @ 80MHz input) 0.73mm <SNDR & SFDR> 0.99mm <DNL & INL> 77.49 77.96 75.39 76.00 75.04 71.24 67.84 -0.61~0.69 58.69 58.98 58.76 58.72 58.50 55.16 53.06 FoM : 0.78pJ/conv-step @ 150MHz FoM : 0.75pJ/conv-step @ 160MHz -1.00~0.94

  12. A10b 100MS/s 27.2mW 0.8mm2 0.18umCMOS ADC [2009년 2월 삼성 휴먼테크 논문상 수상] -0.83 LSB ≤ DNL ≤ +0.79 LSB 1.0 DNL[LSB/10b] 0 -1.0 0 1023 CODE 0.74mm -1.52 LSB ≤ INL ≤ +1.50 LSB 2.0 INL[LSB/10b] 0 -2.0 0 1023 CODE 1.08mm < Active Area : 0.80mm2 >

  13. 집적회로 설계연구실 R&D 과제 수행 사례

  14. MERIT I : 높은 외부 진입 장벽 MERIT II : The Older, The Better! 2009년 4월 현재 졸업생 진로 현황/ IC 분야 장점 해외 진출 (12명) Out-going Model LG전자 (9명) 서강대학교 전자공학과 IC설계연구실 대학 (3명) 연구소 (2명) 삼성전자 (8명) 하이닉스반도체 매그나칩 (5명) 벤처기업 외 (18명)

  15. 대학원 진학 후 장학금, 학업, 취업 등 미래 비전 ■ 석사/박사과정 : (졸업 후 -> 국내기업, 대학, 연구소, 해외진출, 창업) - 입학 후, 일반 / 지정 산학대여장학금 (삼성, LG, 하이닉스, 각급 벤처기업) - 석사과정 LAB 장학금은 추가 지원 (최근 3년 기준, 등록금 1-2배/년 수준) - 박사과정 LAB 장학금은 추가 지원 (최근 3년 기준, 등록금 2-4배/년 수준) ■ 재학 중 우수 논문 및 연구 도출한 석사 및 박사 졸업생들의 주요 사례 : - 재학 중 논문으로 각종 설계대회 수상, 병력특례, 기업의 산학장학생 선정 - 졸업 시 특정기업의 석사장학금 일부 소급 지원 외 해외 진출에 매우 유리 - RA + fellowship 혹은 해당 기업지원으로 미국대학 및 서강대 박사진학 ■ 각종 산학 장학금, 하이닉스/삼성전자 반도체 트랙 프로그램 장학금 BK21 국가 장학금, 프로젝트 인건비, 외부기관 장학금 등 다중 지원 - 특히 매년 삼성전자, 하이닉스 후원의 반도체트랙 프로그램 최종지원이 확정된 학부 학생은 본교 대학원 진학 시, 연구실 장학금과 별도로 해당 기업에서 지원 - http://ee.sogang.ac.kr또는 http://eeic7.sogang.ac.kr공고 내용 참조

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