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반도체시스템 체험 교실
1. 프로그램명 : 반도체시스템전공 체험 교실
2025-10-13
2. 신청 일시 및 방법
가. 신청기간 : 2025.10.31 오후 5시까지
나. 신청대상 : 본교 신입생 1학년 40명(전공페스타에 신청한 학생 우선 선발 예정)
다. 신청방법 : 학생역량시스템 비교과프로그램에서 신청자세히 보기
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서울 국제 항공우주 및 방위산업 전시회 2025 (서울 ADEX 2025)
1. 프로그램명 : 서울 국제 항공우주 및 방위산업 전시회 2025 (서울 ADEX 2025)
2025-10-10
신청기간 : 2025.10.20(월) 오후 5시까지
신청대상 : AI융합대학 신입생 및 재학생 150명
신청방법 : 학생역량시스템 비교과프로그램에서 신청(https://scm.kau.ac.kr/ko/program/1/view/2092)
2. 프로그램 개요
∙ 국제 항공우주 및 방위산업 전시회 참가
∙ 항공전자, ICT, AI융합 기술 체험을 통해 진로탐색 기회 제공
3. 일시 : 2025.10.23(목) 12:00~18:00
4. 장소 : 본교 대강당, 일산 KINTEX 제2전시장(점심제공, 단체버스로 이동)
5. 주최 : 전자 및 항공전자전공, AI 융합 ICT전공
6. 행사 내용
가. 사전 간담회 개최 (본교 대강당 1시간/점심제공)
- 전공체험 및 신기술동향 학습 등 전시회 참가 목적 공지
- 전시회 참가기업 및 기관 리스트 배포, 학생 관심 유도
- 조편성 (30명~40명/1조)
나. 전시회 관람 (3시간 30분)
- 조별로 5개 전시장 구역 동시 분할 관람 (KINTEX 7홀~10홀, 야외전시장)
- 조별/소그룹별 전시회 관람 정보를 실시간 교환 (단체 카카오톡방 등)
다. 전시회 관람 종료 및 해산
- 조별 인원 확인 및 귀가 조치
7. 기타 : 학생 마일리지 부여, 결강구제 신청 가능자세히 보기
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[김태환 교수 연구실] 김태환 교수 연구실의 석사 과정 정새벽 학생의 논문, FPGA 회로 및 시스템 설계 분야 우수 학술대회에 (IEEE Int’l Symp. Field-Programmable Custom Computing Machines) 발표 승인].
2026-03-20
김태환 교수와 석사 과정 정새벽 학생의 연구 논문이 FPGA 회로 및 시스템 설계 분야의 권위있는 학술 대회 중 하나인 IEEE Int’l Symp. Field-Programmable Custom Computing Machines (FCCM)에 발표 (Oral) 승인되었음. FCCM은 한국정보과학회에서 A급 우수 국제학술대회로 분류되어 있음. 본 연구는 다른 연구 기관 과의 협업 없이 본 연구실 단독으로 진행하여 이룬 성과로, 본 연구실의 높은 연구 역량을 입증하고 있음.
논문의 제목은 “Δ2-PSUM: A Low-Latency Soft-Error-Resilient Binary Neural Network Inference Processor”으로 본 논문은 우주 방사선 등 가혹한 환경에서 발생하는 소프트 에러에 대응하기 위해 고안된 효율적인 이진 신경망 추론 프로세서를 제안함. 해당 프로세서는 부분합 증가량에 급격한 변화가 발생할 때만 선택적으로 재연산을 수행하는 기법을 도입하여, 오류를 수정하면서도 불필요한 연산을 대폭 줄여 매우 짧은 지연 시간을 달성함. 28nm FPGA 하드웨어에서 2.41k LUT라는 아주 적은 자원만으로 구현되었으며, 단 14.57ns 만에 CIFAR10 이미지 하나를 분류할 수 있는 뛰어난 효율성을 보여줌. 결과적으로 1.0%의 높은 BER 환경에서도 정확도 하락을 최소화해 81.29%의 신뢰성 있는 분류 정확도를 유지함으로써, 제한된 하드웨어 자원 내에서 에러 복원력과 연산 효율성을 모두 성공적으로 입증함.
김태환 교수 연구실 (https://cas.kau.ac.kr) 에서는 효율적인 AI 가속기를 위한 Digital VLSI 시스템과 하드웨어를 고려한 AI 모델 최적화와 관련된 다양한 연구를 수행 중이며, 우수 학부 연구생과 대학원생을 상시 모집중임.자세히 보기
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[김태환 교수 연구실] 김태환 교수와 학부 연구생 3인 (하정원, 이원우, 고태훈)의 논문 회로 및 시스템 설계 분야 Flagship 저널에 (IEEE Transactions on Computer-Aided Design of Integrated Circuits and Systems) 게재 확정].
2026-03-20
김태환 교수와 학부 연구생 하정원, 이원우, 고태훈 학생이 수행한 연구를 기반으로 작성한 논문이 회로 및 시스템 설계 분야의 명실 상부한 Flagship 저널 중 하나인 IEEE Transactions on Computer-Aided Design of Integrated Circuits and Systems에 게재 확정되었다. 본 연구는 다른 연구 기관 과의 협업 없이 본 연구실 단독으로 진행하여 이룬 성과로, 본 연구실의 높은 연구 역량을 입증하고 있음.
논문의 제목은 “Softmex: Lightweight Softmax Compute Engines Based on Exponentiation Units” 으로 AI 모델의 필수적인 연산인 소프트맥스를 계산하는 전용 회로 설계와 관련된 혁신적인 아이디어를 제안하고 있음. 번거로운 사전 정규화와 나눗셈 과정을 수학적 변형을 통해 없애고, 단순한 '지수 계산' 만으로 전체 연산을 처리하는 새로운 계산 알고리즘을 제안하고, 이를 기반으로 하는 고성능 저면적의 소프트맥스 엔진을 디지털 회로로 설계, 구현하여 성능을 평가하였으며, BERT 모델을 기반으로 하는 GLUE Task를 기반으로 수치적인 성능을 검증하였음. 제안하는 소프트맥스 엔진은 기존 세계 최고 연구 결과 대비 4.4배 높은 면적 효율성을 달성하였음.
김태환 교수 연구실 (https://cas.kau.ac.kr) 에서는 효율적인 AI 가속기를 위한 Digital VLSI 시스템과 하드웨어를 고려한 AI 모델 최적화와 관련된 다양한 연구를 수행 중이며, 우수 학부 연구생과 대학원생을 상시 모집중임.자세히 보기
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이효창 교수 연구팀, 2차원 반도체 접촉 공정 세계 최초 체계화… ACS Nano 부표지 논문 게재
2026-03-10
반도체시스템전공 이효창 교수 연구팀이 서울시립대학교 김태완 교수 연구팀과 공동으로 수행한 연구 논문이 세계적 권위의 나노과학 분야 학술지 ACS Nano(IF 16.1, JCR 기준 상위 6%)에 게재되며 부표지(Supplementary Cover) 논문으로 선정됐다.
이번 연구는 ‘Plasma Knowledge-Based Polymorphic Engineering for Two-Dimensional Semiconductor Contacts’라는 제목으로 발표됐으며, 차세대 반도체 소재로 주목받는 2차원 전이금속 칼코게나이드(2D TMD) 소자에서 성능 저하의 주요 원인으로 지적돼 온 높은 접촉저항 문제를 공정 기술 측면에서 해결할 수 있는 방법을 제시했다.
최근 반도체 소자의 초미세화가 진행되면서 기존 실리콘 기반 트랜지스터는 단채널 효과, 열 방출 증가, 전자 이동도 감소 등 여러 기술적 한계에 직면하고 있다. 이를 극복할 대안으로 원자 두께 수준의 2차원 반도체 소재가 주목받고 있지만, 금속 전극과 반도체 사이에서 발생하는 접촉저항 문제는 상용화를 가로막는 중요한 기술적 과제로 남아 있었다.
연구팀은 기존 플라즈마 공정이 경험적 조건 조정에 의존해 왔던 한계를 넘어, 플라즈마 이온 밀도와 자기 바이어스 전압 등 내부 물리량을 정량적으로 계측하고 이를 공정 제어에 활용하는 방식을 제안했다. 이를 바탕으로 이온 에너지 플럭스(ion energy flux, 플라즈마 이온이 물질 표면에 전달하는 에너지 흐름)를 정밀하게 제어하는 ‘플라즈마-지식기반 다형상(polymorphic) 공정’ 프레임워크를 세계 최초로 체계화했다.
이 기술을 통해 연구팀은 2차원 전이금속 칼코게나이드 반도체 소재인 MoTe₂(몰리브덴 텔루라이드)와 WS₂(텅스텐 디설파이드)에서 반도체 상(2H) 내부에 금속 상(1T′)을 선택적으로 형성하는 1T′/2H 다형상( polymorphic) 접합 계면을 형성했다. 이는 하나의 재료 내부에서 금속과 반도체 특성이 공존하도록 만드는 구조로, 금속 전극과 반도체 사이에서 형성되는 쇼트키 장벽(Schottky barrier, 전류 흐름을 방해하는 에너지 장벽)을 크게 낮춰 저저항 오믹 접촉을 구현할 수 있다.
또한 이 공정 전략이 2차원 전이금속 칼코게나이드 반도체 소재인 MoTe₂(몰리브덴 텔루라이드)와 WS₂(텅스텐 디설파이드)에도 동일하게 적용 가능함을 확인해, 특정 소재에 국한되지 않는 범용 2차원 반도체 접촉 공정 플랫폼으로 확장될 가능성을 보여줬다.
이효창 교수는 “이번 연구는 2차원 반도체 접촉저항의 난제를 공정-물리량 기반 제어라는 방식으로 해결한 사례로서, AI·우주·초저전력 반도체와 같은 차세대 응용 기술의 구현 시점을 앞당기는 데 의미가 있다”고 말했다.
논문 원문은 다음 링크에서 확인할 수 있다. https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsnano.5c17260자세히 보기
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전기전자공학전공 김영욱 학생, 한국전자파학회 우수논문상 수상
2026-03-06
전기전자공학전공 22학번 김영욱 학생(지도교수 : AI융합대학 전자및항공전자전공 한정훈 교수)이 ‘2026 한국전자파학회 동계종합학술대회’에서 우수논문상을 수상했다.
김영욱 학생은 학부 연구생으로 종합설계 및 연구 프로젝트를 수행하며 연구를 주도적으로 진행했으며, 대학원생들과 경쟁하는 학술대회에서 우수 논문으로 선정됐다.
수상 논문의 제목은 ‘고격리 고효율 이중 주파수 A8 마그네트론 및 ACAE 기반 TE41-TM01 모드 변환기 설계’다. 연구는 고출력 마이크로파(HPM, High Power Microwave) 시스템의 핵심 소자인 마그네트론의 성능을 개선하는 방법을 제시했다.
마그네트론은 RF파(Radio Frequency, 무선 주파수 전자기파)를 생성하는 장치로, 고출력 레이다나 EMP(전자기 펄스), 의료 장비 등 다양한 분야에서 활용된다. 그러나 기존 마그네트론 시스템은 구조적 특성 때문에 단일 주파수만 출력하는 협대역 특성이 있어, 다양한 표적 환경에 대응하는 데는 한계가 있었다.
김영욱 학생은 이러한 문제를 해결하기 위해 두 개의 마그네트론을 직렬연결 구조로 결합한 이중 주파수 시스템을 제안했다. 이어 모드 변환기 구조를 적용해 각 마그네트론에서 발생한 서로 다른 주파수의 RF파를 높은 효율로 추출하고, 장치 간 간섭을 최소화하도록 설계했다.
이번 연구 결과는 향후 다양한 주파수 대역이 필요한 고출력 마이크로파(HPM) 응용 분야에서 보다 효율적인 시스템 설계에 활용될 것으로 기대된다.자세히 보기
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이효창 교수 연구실, 한국진공학회 학술대회서 연구단체상 비롯해 다수 성과 거둬
2026-02-27
반도체시스템전공 이효창 교수 연구실이 제69회 및 제70회 한국진공학회 정기학술대회에서 연구단체상을 비롯해 다수의 포스터발표상을 수상했다.
연구단체상은 학술대회에서 우수한 논문 발표 성과를 지속적으로 이어온 연구단체에 수여되는 상이다. 이효창 교수 연구실은 반도체 공정에서 핵심적인 역할을 하는 플라즈마 물성, 진단 및 공정 최적화 관련 연구를 활발히 수행해 왔기에, 그간의 학술적 기여도를 인정받아 이번 상을 수상했다.
연구실 소속 학생들의 개인 수상도 이어졌다. 제69회 하계 정기학술대회에서 우수 연구 결과를 발표한 대학원생에게 수여되는 '으뜸포스터발표상'에는 박사과정 박준형 학생과 석사과정 주혜진 학생이 나란히 이름을 올렸다. 박준형 학생은 반도체 공정에 활용되는 펄스 플라즈마 진단 및 장비 해석 연구를, 주혜진 학생은 반도체 공정 측정기술 개발 연구를 각각 발표해 우수성을 인정받았다.
제70회 동계 정기학술대회 '학부생포스터발표상'은 학사과정 심민경 학생과 최영재 학생에게 돌아갔다. 심민경 학생은 플라즈마 기반 몰리브덴 나노입자 형성 연구를, 최영재 학생은 시뮬레이션과 실험을 활용한 이온빔 최적화 연구를 주제로 발표해, 학부생으로서 가진 우수한 연구 역량을 입증하며 수상의 영예를 안았다.
이효창 교수 연구실은 반도체 공정 고도화를 위한 플라즈마 기반 핵심 기술 연구를 지속해 오고 있으며, 대학원생과 학부생이 함께 참여하는 연구 체계를 통해 단계별 연구역량을 축적해 왔다. 이번 수상은 이러한 연구 환경과 지도 성과가 학술적으로 평가받은 결과로, 향후 반도체 공정 진단 및 장비 해석 분야 연구의 확장에도 긍정적인 계기가 될 것으로 기대된다.자세히 보기
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황진영·황완식 교수 연구팀, 국제학술지 Advanced Science에 논문 게재
2026-01-13
스마트항공모빌리티학과 박사과정 뷰흐엉 학생을 제1저자로 한 연구 성과가 세계적 권위의 국제학술지 ‘Advanced Science’에 게재됐다. Advanced Science는 Impact Factor 14.1로, Journal Impact Factor 기준 상위 약 7%에 해당하는 저널이다.
해당 논문은 ‘Direct Probing of Trap Dynamics in β-Ga₂O₃ Schottky Barrier Diodes Using Single-Voltage-Pulse Characterization’이라는 제목으로, 2025년 12월 14일 온라인판에 공개됐다. (논문 링크: https://doi.org/10.1002/advs.202518859)
이 연구는 한국연구재단과 산업통상자원부의 지원을 받아 우리 대학 일반대학원 반도체학과 황진영 교수, 반도체신소재전공 황완식 교수 연구팀과 한국세라믹기술원 박지현 박사, 전대우 박사 연구진이 공동으로 수행했다. 연구팀은 차세대 항공우주용 전력 반도체 소재로 주목받고 있는 β-산화갈륨(β-Ga₂O₃) 쇼트키 장벽 다이오드를 연구 대상으로 삼았다.
β-산화갈륨은 우수한 내방사선 특성과 고온 환경에서도 안정적으로 동작할 수 있는 특성을 지닌 반도체 소재로, 위성 전력 시스템이나 항공기 전기 추진 시스템 등 극한 환경에서 작동하는 항공우주 전자 장비의 핵심 소재로 주목되고 있다. 그러나 실제 구동 환경에서는 소자 내부에 존재하는 전하 트랩(trap)으로 인해 장시간 사용 시 성능 저하와 신뢰성 문제가 발생할 수 있어, 이를 정밀하게 분석하는 기술의 필요성이 제기되어 왔다.
연구팀은 이러한 문제를 분석하기 위해 단일 전압 펄스를 인가했을 때 나타나는 과도 전류 응답의 시간적 변화를 정밀하게 분석하는 기법을 제시했다. 이를 통해 기존의 정전류·정전압 측정 방식으로는 분리해 관찰하기 어려웠던 전자의 포획과 방출 거동을 보다 직관적으로 규명했다.
특히 소자 내부 중성 영역에 존재하는 전하 트랩이 펄스 조건에 따라 점진적으로 전자 포획에 참여하며, 이로 인해 정전압 구간에서 전류가 감소하는 메커니즘이 실험적으로 확인됐다. 이러한 분석 결과는 항공우주 환경에서 요구되는 실제 구동 조건에 가까운 상황에서 β-산화갈륨 반도체 소자의 트랩 특성을 평가할 수 있는 분석 방법을 제시했다는 점에서 의미가 있다.
교신저자인 황진영 교수는 “이번 연구는 한국항공대학교와 한국세라믹기술원이 협력해, 항공우주용으로 활발히 연구되고 있는 β-산화갈륨 반도체 소자에서 성능과 신뢰성을 제한해 온 트랩 현상을 실제 구동 조건에 가까운 단일 전압 펄스 방식으로 분석했다는 점에서 의미가 있다”며, “이를 통해 β-산화갈륨 소재의 물리적 특성에 대한 이해를 한층 넓히고, 우주 방사선 환경과 고온 조건에서도 장기간 안정적으로 작동해야 하는 항공우주 전력 반도체 소자의 구조 설계와 신뢰성 향상, 성능 최적화를 위한 연구에 기초 자료를 제공할 수 있을 것으로 기대하며, 특히 이번 연구에서 제시한 분석 기법은 차세대 항공우주 플랫폼의 전력 시스템 개발에도 활용 가능성이 있을 것”이라고 밝혔다.자세히 보기
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신명훈 교수, 투명 태양광 창호 기술 개발… 국제학술지 Joule 게재
2026-01-13
우리 대학 반도체시스템전공 신명훈 교수가 참여한 공동 연구팀이 낮과 밤 모두에서 전력을 생산할 수 있는 투명 태양광 창호 기술을 개발했다. 해당 연구 성과는 에너지 분야 국제학술지 Joule(IF 35.4)에 11월 21일 온라인 게재됐으며, 12월 17일 정식 출판됐다.
이번 연구는 고려대학교 연구팀을 중심으로 우리 대학과 한국과학기술연구원(KIST) 연구진이 함께 수행했다. 연구팀은 창문처럼 높은 투명도를 유지하면서도 태양광과 실내 조명빛을 활용해 전력을 생산할 수 있는 새로운 구조의 태양광 창호 기술을 제시했다.
기존 투명 태양전지는 투명도를 높일수록 발전 효율이 낮아지고, 효율을 높이면 투명도가 떨어지는 구조적 한계가 있었다. 또한 빛의 색상이 왜곡되는 문제가 있어 건물 외벽에 적용하는 데 제약이 있었다. 연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 분산 브래그 반사경(DBR)과 양면수광형 실리콘 태양전지를 결합한 구조를 설계했다. 이를 통해 가시광선은 그대로 투과시키고, 눈에 보이지 않는 근적외선만 선택적으로 반사해 태양전지로 전달함으로써 투명도와 발전 효율을 동시에 확보했다.
특히 양면 태양전지의 특성을 활용해 낮에는 햇빛을, 밤에는 LED와 형광등 등 실내 조명빛을 흡수해 전력을 생산하는 24시간 발전 시스템을 구현한 점이 특징이다. 연구팀이 개발한 태양광 창호 모듈은 75.6%의 높은 빛 투과율과 함께 연색지수 93.8%를 기록해, 실제 창문과 유사한 밝기와 색 재현성을 확보했다.
이번 연구에서 신명훈 교수는 제시된 개념을 바탕으로 소자를 실질적으로 설계하고, 동작 원리와 특성을 분석하는 역할을 맡았다. 광학적 설계와 측정 분석을 통해 소자가 목표한 설계대로 작동함을 검증했으며, 시연된 성능이 투명 태양광 창호의 이론적 한계에 근접한 수준임을 확인했다.
신명훈 교수는 “도심은 에너지 소비와 탄소 배출이 집중되는 공간”이라며 “유리 외벽 건축물이 증가하는 흐름 속에서 창호 기능과 태양광 발전 기능을 함께 갖춘 기술의 필요성이 커지고 있다”고 설명했다. 이어 “이번 연구는 투명 발전 창호가 이론적 한계에 가까운 성능을 구현할 수 있음을 실험적으로 보여준 성과”라며 “제로 에너지 빌딩 기술에 크게 기여할 것으로 기대된다”고 밝혔다.
이번 연구는 신명훈 교수가 이어온 투명·건물부착형 태양전지 연구의 연장선에 있다. 신 교수는 앞서 유연기판 투명박막 태양전지를 세계 최초로 구현해 투과도와 발전 효율을 동시에 높이는 기술을 제시했으며, 해당 성과는 국제학술지 npj Flexible Electronics에 게재됐다. 이번 투명 태양광 창호 기술은 이러한 연구 흐름을 바탕으로 건물 외피의 에너지 활용 가능성을 확장한 성과로 평가된다.자세히 보기
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[김태환 교수 연구실] 이준형 석사과정 학생, 오선희 학부연구생, 회로 및 시스템 설계 분야 Top-Tier 국제학술지에 논문 게재 확정 (IEEE Transactions on Computer-Aided Design of Integrated Circuits and Systems)]
김태환 교수 연구실 (회로 및 시스템 연구실) 에서 이준형 석사과정과 오선희 학부연구생, 김태환 교수가 수행한 연구를 기반으로 작성한 논문이 회로 및 시스템 설계 분야 세계 최고의 국제학술지인 IEEE Transactions on Computer-Aided Design of Integrated Circuits and Systems에 게재 확정되었다. 본 연구는 다른 연구 기관 과의 협업 없이 본 연구실 단독으로 진행하여 이룬 성과로, 본 연구실의 높은 연구 역량을 입증하고 있다.
2025-10-10
논문의 제목은 “MiniBRNN: A Low-Resource Inference Processor for Binary-Weight Recurrent Neural Networks Based on Speculative Operation Pruning and Interleaved Thread Scheduling”으로, 저전력 / 저자원 AI 추론 프로세서의 설계와 구현을 다룬 연구다. 기존의 순환신경망 프로세서는 연산량과 회로 규모가 커서 엣지 환경에서의 활용에 제약이 있었다. MiniBRNN은 불필요한 연산을 사전에 예측해 생략하는 Speculative Operation Pruning 기법과, 파이프라인 효율성을 극대화하는 Interleaved Thread Scheduling 기법을 조합해, 동일한 성능을 훨씬 적은 자원으로 구현됐다. 기존 ASIC 기반 프로세서 대비 5.13배의 면적 효율 향상을 달성했으며, FPGA 구현에서도 동급 최고 수준의 자원 효율성을 달성했다. 또한 다양한 RNN 기반 작업에서 우수한 추론 성능을 안정적으로 유지했다.
김태환 교수 연구실 (회로 및 시스템 연구실) 은 효율적인 AI 가속기를 위한 Digital VLSI 시스템과 하드웨어를 고려한 AI 모델 최적화와 관련된 다양한 연구를 수행 중이며, 우수 학부 연구생과 대학원생을 상시 모집중이다.
김태환 교수 | taehwan.kim@kau.kr | Circuits & Systems Lab | https://cas.kau.ac.kr자세히 보기
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한국항공대학교 반도체시스템전공에 오신 것을 환영합니다
반도체 시스템 전공은 미래 산업 기술의 핵심이자 국가 경쟁력을 강하게 하는 반도체 산업을 이끌어 나갈 최고 수준의 반도체 전문 인재 양성을 목표로 2024년 설립되었습니다.
반도체 설계, 소자, 공정, 시스템 영역을 포함하는 다학제간 융합 교육을 제공하고, 학생들이 창의력과 전문성을 갖춘 인재로 성장할 수 있는 기반을 제공합니다.