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반도체엔지니어
2019 하반기 신입 SK하이닉스(주)
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- 자발적으로 최대수준의 목표를 세우고 이룬경험
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“목표를 보는 자는 장애물을 겁내지 않는다. “ 집적도를 올리기 위해 목표를 세우고 그 목표를 이루기 위해 노력하는 과정을 통해 목표에 도전하는 즐거움을 배울 수 있었습니다.
[끊임없는 도전으로 0.29um²를 줄이다]
저는 디지털 집적회로 수업때 8*16 SRAM array를 cadence사의 virtuoso를 통해 schematic과 그를 통한 layout을 짜는 프로젝트를 했었습니다. 그 프로젝트는 집적도를 중요시 했기에 SRAM 셀의 크기가 4.5um²를 넘어가면 안 된다는 제한사항이 있었습니다. 처음에는 여유를 두고 설계를 하여 4.48um²크기로 셀을 만들었습니다. 그렇게 SRAM 셀을 만들고 난 후 조금 아쉬웠습니다. 기능을 구현하자는 목표는 달성했으나 집적도면에서 많이 부족하게 느껴졌습니다. 그래서 저는 SRAM 셀의 크기를 4um²이하로 설계하자는 목표를 세웠습니다.
4um²을 목표로 삼고 design rule에 맞는 최적화를 목표로 삼았습니다, 디자인 룰이 허락하는 가장 얇은 두께로 메탈을 사용하고 메탈끼리의 거리도 최소로 배치하였습니다. 할 수 있는 최선을 다했지만 크기는 많이 줄어들지 않았습니다. 하지만 포기하지 않고 계속 도전해 나갔습니다.
그렇게 여러 방법을 강구하여 본 뒤 트랜지스터의 finger를 늘리고 poly를 최대한 활용하여 4.19um²의 크기를 가진 셀로 프로젝트를 마무리 지을 수 있었습니다. 비록 처음 세웠던 목표를 달성하지는 못했지만 어떻게든 목표에 근접하려 몇 날 며칠 밤을 새며 노력했던 과정이 그렇게 하여 셀의 크기를 줄여낸 성과가 자랑스러웠습니다.
SK하이닉스에 입사해 설계를 할 때도 최고수준의 목표를 세우고 그 목표를 달성해야 하는 경우가 있을 것입니다. 그때도 쉽게 포기하지 않고 끈질기게 목표달성을 위해 노력하는 그런 하이지니어가 되겠습니다.
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- 새로운 것을 접목하거나 남다른 아이디어
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저는 제품을 개선을 위해 도전적으로 행동하며, 상관없어 보이는 기능이라도 활용을 생각하여 접목해 볼 수 있도록 끊임없이 노력합니다.
[두 가지 기능을 추가한 도어락]
제품을 개선할 때 제품의 특성에 맞는 회로를 적용하고 필요를 생각하려 합니다. 논리회로설계실험 수업 때 doorlock을 설계하는 실습을 했습니다. 그때 중점을 뒀던 것은 창의적으로 기능을 생각하여 추가하는 것 이었습니다. 처음에 중점을 뒀던 것은 기본적인 doorlock 골자만 있는 회로를 키패드와 부저를 통해 편의성을 개선하는 것이었습니다. 그 뒤로 새로운 기능을 위해 두 가지 회로를 추가했습니다.
첫째, 기숙사 통금에 영감을 받아 통금기능을 넣었습니다. 도어락내에 클록을 따로 분주기 하여 1초를 셀 수 있는 타이머 기능을 구현 하고 그를 통해 현재시간과 통금시간을 정하는 회로를 만들었습니다. 시계에서 쓰이는 클록과 도어락에 쓰이는 클록이 각각 다른 분주를 해서 사용했기 때문에 시계의 시간 값을 실시간으로 도어락에서 판단할 때 오류가 나기 시작했습니다. 그렇기에 저는 통금기능을 그때그때 시간을 판단하는 게 아닌 설정해둔 시간 범위 내에선 통금 state로 이행하도록 하여 해결하였습니다.
둘째, 부호기와 복호기였습니다. summer school에서 배운 des의 부호기와 복호기를 사용하여 비밀번호가 부호화된 형태로 저장되도록 설정하였습니다. 그렇게 하여 보안상 이점을 가질 수 있도록 설계하였습니다. 회로를 추가 한 뒤 테스트벤치로 시험 후, FPGA위에서 동작을 테스트 해 보았습니다. 제가 설정한 기능들이 성공적으로 동작하는 것을 확인 할 수 있었습니다. 그 덕분에 프로젝트에서 높은 점수를 받을 수 있었고 그 분반에서 3등의 성적으로 A+성적을 받을 수 있었습니다.
디지털 회로설계에 대한 경험이 설계 엔지니어로 일할 때 큰 도움이 되리라고 생각합니다. 목표를 가로막는 방해물을 만나도 포기하지 않고 끊임없이 해결책을 고민하는 엔지니어가 되겠습니다.
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- 특정분야의 전문성
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설계 엔지니어는 메모리반도체를 설계하고 검증하는 역할을 합니다. 이러한 일을 하기 위해서는 회로에 대한 이해와 하드웨어 설계 스킬이 필요합니다. 그러한 설계 분야에서 전문성을 기르기 위해 전공 프로젝트를 통해 설계에 필요한 역량을 갖추기 위해 노력하였습니다.
[핵심을 이해하고 활용할 수 있는 엔지니어]
첫 번째로 디지털 집적회로 설계 과목을 통해서 layout을 짜는 능력을 기를 수 있었습니다. 16bit square carry select adder와 8*16 SRAM array의 schematic을 설계하여 기능을 시험해 본 뒤 트랜지스터 레벨에서 full custom으로 직접 layout을 작성해 볼 수 있었습니다. 몇 날 밤을 세워가며 metal을 배치하고 via와 contact을 배치해가며 standard cell에서 하나의 기능을 하는 cell을 설계하는 과정을 이해할 수 있었습니다.
두 번째로 VHDL을 통한 설계와 그것을 검증하는 방법에 대해 배울 수 있었습니다.
VHDL을 통해 통금기능을 가진 door lock을 FPGA위에서 구현해 보았습니다. 기본적인 doorlock을 설계하고 거기에 시계와 부호기, 복호기를 추가하여 보안상 안정성과 통금기능을 구현해 봤습니다. 또한 이를 FPGA위에서 검증하여 설계한 기능이 제대로 동작하는지 확인하였습니다. 이를 통해 디지털 회로를 설계하고 또한 검증해보는 능력을 기를 수 있었습니다.
마지막으로 arm 아키텍처에 대한 이해를 기를 수 있었습니다.
마이크로프로세서 수업을 통해 arm-cortex m4 보드를 사용하여 봤습니다. 코드 컴포져를 사용하여 어셈블리 부분과 c 부분을 코딩해서 직접 레지스터 값을 변경해보고 interrupt를 설정해 봤습니다. 또한 그것을 직접 보드에서 검증해 봄으로써 arm 아키텍처에 대해 이해할 수 있었습니다.
늘 팀을 위해 헌신하고 목표를 위해 끊임없이 도전하는 하이지니어가 되겠습니다.
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- 혼자하기 어려운 일
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[협업의 중요성]
팀프로젝트를 통해 효율적인 협업의 중요성에 대해 배울 수 있었습니다. 종합설계프로젝트에서 buck 컨버터를 활용한 디시모터의 속도 조절을 주제로 프로젝트를 진행했습니다. 가변저항을 통해 pwm의 duty를 조절하여 컨버터에서 나오는 DC 전압의 값을 가변해 디시모터의 속도를 조절하는 것이 프로젝트의 목적이었습니다.
그 프로젝트에선 모든 회로를 기판위에 납땜을 통해 구현했어야 했습니다. 그렇기에 납땜을 할 사람이 필요했는데 다른 조원들은 납땜이 위험하고 힘든 일이라 생각해 기피하려 했습니다. 그래서 저는 제가 납땜을 해본 경험이 있고 이 프로젝트에서 가장 중요한 게 납땜이라 생각했기에 제가 하겠다고 자원을 했습니다.
프로젝트 진행 중 psim에선 정상적으로 나왔던 파형이 찌그러지는 문제가 발생했습니다. 팀원들과 멀티미터를 대어보며 회로를 검토하며 이유를 찾던 중 파워를 공급해주는 소자의 그라운드가 잘못 묶여있던걸 발견했습니다. 소자들의 데이터시트를 면밀히 확인하고 미리 납땜 전에 시험을 해보고 배치를 해야 했는데 그러지 못해서 발생했던 문제였습니다. 그렇기에 저는 먼저 동료들에게 데이터 시트를 보는 법을 가르쳤습니다. 또한 우리가 설계하는 회로의 가상 배치와 기능을 알려주어 기판에 납땜 전에 미리 실험해 볼 수 있도록 하였습니다. 그래서 그 이후론 이러한 일이 발생하지 않도록 빵판에서 회로를 시험해 보는 사람과 납땜을 하는 사람, 그리고 시뮬레이션을 돌려보는 사람으로 역할을 나눠 프로젝트를 진행하기로 하였습니다.
그렇게 역할을 명확히 나누고 각자의 일에 충실히 한 결과, 큰 문제없이 회로를 완성 할 수 있었습니다. 회로를 검증하면서 납땜을 통해 기판을 완성하는걸 파이프라인처럼 동시에 진행했기에 프로젝트를 진행한 팀 중 가장 먼저 기판을 완성시킬 수 있었습니다.
이 경험을 통해 저는 팀으로 일을 진행할 때 각자의 일을 명확히 나눠 파이프라인처럼 효율적으로 처리하는 게 중요하다는 것을 배울 수 있었습니다.
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현대자동차㈜ 2019 하반기 신입 -
(주)창신아이엔씨 2020 상반기 신입