고려대학교 공과대학 전기전자공학부 김철우 교수가 이끄는 집적시스템연구실 연구팀 (김성철, 심창민, 소준섭, 이선빈)이 지난 24일 서울 삼성동 코엑스에서 열린 `제25회 대한민국 반도체설계대전 시상식`에서 대통령상을 수상했다.

‘대한민국 반도체설계대전’은 산업통상자원부와 반도체산업협회가 공동으로 주관하는 반도체 설계 전문 공모전으로 반도체 설계 분야 대학(원)생들의 설계 능력을 배양하고, 창의적인 아이디어를 발굴하는 것을 목표로 한다. 반도체 분야 교수, 팹리스 업계 대표 등 현재 반도체 업계를 이끌고 있는 많은 인사들도 동 행사에서 수상한 바 있다. 올해는 그 우수성을 인정받은 총 20개의 작품이 선정됐다.

연구팀은 ‘A 0.458-pJ/bit 24-Gb/s/pin Capacitively Driven PAM-4 Transceiver With PAM-Based Crosstalk Cancellation for High-Density Die-to-Die Interfaces’을 설계하여 대통령상(대상)을 수상했다. 해당 수상작은 칩렛 기술을 위한 고밀도 Die-to-Die (D2D) 인터페이스 칩이다. 칩렛 기술은 기존의 단일칩 SoC의 성능향상/비용절감의 한계를 극복하는 방법으로 제시되어 활발히 연구되고 있다. 그러나 대역폭 밀도를 높이기 위해서는 핀당 데이터 속도가 빨라져야 하며, 신호의 물리적인 간격 또한 짧아져야 하기 때문에 신호 간 간섭 (누화, crosstalk)이 심화되는 문제가 있다. 해당 작품은 최초의 PAM-4 신호법 맞춤형 누화 제거 기술을 제안하여 효과적으로 신호 간 간섭을 해결했다. 또한, 전압 및 시간 도메인을 모두 사용하는 수신기 회로의 설계를 통해 칩렛 간 데이터 전송 효율을 크게 높였다. 본 수상작은 국내, 미국 특허에 출원되었으며, 설계의 창의성과 우수성을 인정받아 반도체 집적회로 분야 최고권위의 학술지 (IEEE JSSC)에 게재되었다.

김성철 박사과정은 “우리 연구실에서 진행한 연구가 좋은 평가를 받아 대통령상을 수상하게 되어 기쁘다. 항상 아낌없는 지도와 지원을 해주시는 김철우 교수님, 집적시스템연구실 동료들의 도움 덕분에 이런 영예를 얻었다”는 소감과 함께, “대학원 과정 동안 세계 최고의 인터페이스 회로 기술을 목표로 연구하겠다. 앞으로 꾸준히 공부하고 연구하여 반도체 회로 설계 분야의 전문가가 되겠다.”며 앞으로의 포부를 밝혔다.