초록 ▼

○ 연구목표
정보통신용 아날로그 IP 연구센터는 ‘세계적인 경쟁력을 가지는 차세대 융ㆍ복합 시스템용 핵심 아날로그 IP 설계기술 연구를 통한 프로젝트 수행 능력을 갖춘 고급 연구인력 양성’이라는 최종목표를 가지고 5차년도인 2014년과 6차년도인 2015년에 4개의 세부 연구과제인 (1) 멀티 미디어 시스템(영상/음향/DTV)용 핵심 아날로그 IP 설계기술, (2) 유‧무선 통신 시스템용 핵심 아날로그 IP 설계기술, (3) 핵심 아날로그 IP를 위한 소자 및 모델링 기술, (4) 파워 IC용 핵심 아날로그 IP 설계기술 분야

○ 연구목표
정보통신용 아날로그 IP 연구센터는 ‘세계적인 경쟁력을 가지는 차세대 융ㆍ복합 시스템용 핵심 아날로그 IP 설계기술 연구를 통한 프로젝트 수행 능력을 갖춘 고급 연구인력 양성’이라는 최종목표를 가지고 5차년도인 2014년과 6차년도인 2015년에 4개의 세부 연구과제인 (1) 멀티 미디어 시스템(영상/음향/DTV)용 핵심 아날로그 IP 설계기술, (2) 유‧무선 통신 시스템용 핵심 아날로그 IP 설계기술, (3) 핵심 아날로그 IP를 위한 소자 및 모델링 기술, (4) 파워 IC용 핵심 아날로그 IP 설계기술 분야에서 산업적․경제적 파급효과가 크고, 활용성이 높은 개발 제품 및 시제품을 116건 개발하고, SCI(E) 논문 49편, 국내외 특허 출원 및 등록 76건, 기술이전 16건, 배치설계 104건, 62명의 석박사급 전문인력을 양성하였다. 이를 통해 산업수요자의 요구를 반영하는 진정한 의미의 산학협력과 아날로그 IP 분야의 활성화를 이루고 있다.

○ 연구내용
AIPRC 2014년 연구내용은 다음과 같다.
- 멀티미디어 시스템용 10b/14b Dual-Mode Low-Noise ADC IP 개발
- 모바일 멀티미디어 시스템용 저전력 14b 200kS/s CMOS ΔΣ ADC
- 8K-UHDTV 응용을 위한 18Gbps 수신기 핵심 IP 설계
- 해상도 Capacitance sensing 회로 구조 연구 및 시제품 개발
- USB 3.1 PHY 송신기(10Gb/s, 80mW @65nm) 및 수신기(10Gbps, 50mW@65nm) 개발
- 개인용 레이더수신기를 위한 8-bit 1GS/s 초고속 ADC core 개발
- 대용량 비디오 신호 전송시스템 고속송신기용 다중화기 및 출력회로 (5 Gb/s/channel)
- 아날로그 회로에 최적화된 신소자 구조 및 모델링 기법 개발 (Lg<20nm, 오차3% 이내)
- 고속 고내압 (100V/00A급) Si 파워 MOSFET 소자기술개발
- 저면적 고감내특성 파워IC용 정전기 보호회로 상용화IP 개선 및 최적화 (HBM: 8kV, MM: 800V)
- Multi-Phase 구조를 이용한 대용량 PMIC 기술
AIPRC의 2015년 연구내용은 다음과 같다.
- 높은 Dynamic Range 12b 초광대역 저전력 소면적 45nm~0.13um CMOS 공정기반의 ADC 개발
- 센서 인터페이스 응용을 위한 SNR 70dB 100uW 45nm CMOS ΔΣ ADC
- 8K-UHDTV용 18Gbps 수신기 단일 시스템 (전력소모 90mW, color depth=36bit이상)
- 대용량 부하전류를 구동하면서도 소면적 고효율 특성의 전력제어 IC 구조 연구 및 시제품 개발
- USB 3.1 PHY 송수신 IP 개발 (10Gb/s 100mW @65nm)
- 개인용 레이더수신기를 위한 8-bit 2GS/s 1GHz Bandwidth 초고속 ADC 개발 및 상용화
- 대용량 비디오 신호 전송시스템 고속수신기용 clock & data recovery (CDR)회로 (5 Gb/s/channel급)
- 고속 아날로그 회로에 최적화된 신소자 구조 및 모델링 기법 개발 (Lg<20nm, 오차 3% 이내)
- 고속 고내압 (2000V) SiC 파워 소자 (SBD 등) 기술개발
- 저면적 고감내특성 파워IC용 정전기 보호회로 신뢰성 및 온도특성평가 (HBM: 8kV, MM: 800V)
- Spread spectrum 기법을 이용한 peak noise 주파수 성분 감쇄용 PMIC 설계 기술

○ 기대효과
AIPRC 연구결과의 산업적/경제적 기여 : 총 사업기간동안 200여건의 특허출원 및 등록, 70여건의 기술이전을 이루었으며 시제품 개발을 통해, 자체 기술력 확보 및 시스템 반도체 가격경쟁력 제공하여 국내수요의 97%를 수입하는 아날로그 반도체 산업 육성에 일조를 하고 있다. 이 같이 개발된 다양한 아날로그 IP 확보로 국내 파운드리 및 팹리스 육성을 위한 낮은 생산가격에 제공할 수 있어서 개발된 핵심 공정개발 및 회로설계 기술로 인한 약 4억불 정도의 경제적 효과를 예상하며, 양성된 고급 설계인력을 추후 참여 기업에 취업할 수 있는 계기를 통해 효율적 산학협력 체계구축하게 된다.
연구결과의 기술적 기여 : SoC 설계에 필수적인 핵심 소자 및 아날로그-디지털 인터페이스 설계기술 확보하여 지나치게 메모리 의존적인 국내 반도체 산업의 취약점을 개선하고 시스템 반도체 기술의 국제 경쟁력을 제고하게 된다.

Abstract ▼

○ Purpose
Analog IP Research Center (AIPRC) with the goal of ‘Development of globally competitive analog IP design techniques for next-generation integrated systems and fostering top-level human resources’ have researched in the area of (1) Core Analog IPs for Multi-Media Systems, (2) Core Analog

○ Purpose
Analog IP Research Center (AIPRC) with the goal of ‘Development of globally competitive analog IP design techniques for next-generation integrated systems and fostering top-level human resources’ have researched in the area of (1) Core Analog IPs for Multi-Media Systems, (2) Core Analog IPs for Wired and Wireless Communication Systems, (3) Device and Modeling Technologies for Analog IP Design, and (4) Core Analog IPs for Power ICs. In 2014 and 2015, the fifth and sixth year of the research, the center has produced 116 proto-type IPs with high economic value, 49 SCI(E) journal papers, 76 patent filings and approvals, 16 technology transfers, 104 IP registrations, and 62 highly qualified MS/Ph.D. graduates. Through the activities of the center, AIPRC has achieved the mutually beneficial industry-academy collaboration and has invigorated analog IP research area.