"회로설계 엔지니어를 위한 발걸음"
교내 전자회로 강의를 통해 BJT, MOSFET등의 소자를 활용한 회로에 대해 학습하며 회로에 흥미를 가지게 되었습니다. 이에 직접 교내 강의를 통해 아날로그 회로 설계를 진행해보며 회로 설계 직무에 관심을 가지게 되었습니다. 직접 운전을 해 보면서 가장 유용하게 사용했던 기술은 ADAS 기능이었습니다. 초보 운전자의 불안함 심리와, 미숙한 운전 능력을 보조해 줄 수 있는 최고의 기능이라 생각했습니다. 이와 같은 첨단 기술은 안정성과 고객의 신뢰가 필수입니다. 이를 가장 중요시하는 VS 사업부에서 최고의 제품을 위한 회로를 설계하고 싶어 지원하게 되었습니다.
앞서 말한 회로 설계 프로젝트를 통해 2GHz 의사 차동 링 발진기를 설계하여 layout까지 진행했습니다. PSPICE를 통해 회로 schematic을 진행하며 먼저 전자회로, 집적회로설계 전공 책을 살펴보며 CMOS DC transfer 특성을 측정해 MOSFET의 p:n 비율을 3:1로 설정했습니다. 설계하는 과정에서 링 발진기의 출력단의 커패시턴스 값이 나머지 노드보다 크다는 것에 집중했습니다. 이를 해결하기 위해 교차결합 인버터의 사이즈 조절과 첫 번째, 두 번째 노드에 커패시터를 추가하여 기본 조건을 만족하는 회로를 설계했습니다. 이러한 과정들을 통해 최소 Power와 Jitter를 구현할 수 있었습니다.
이후 layout 과정에서 Multi-Finger를 적용해 gate의 저항을 줄이고, metal line을 늘려 poly silicon의 길이를 최소화했습니다. 완성된 회로는 설계된 회로보다 10%의 파워 소모와 15%의 delay가 개선되었습니다. 교수님께서 새로운 시도와 노력에 대해 높이 평가해주시며 A+의 성적으로 마무리할 수 있었습니다. 설계에 사용된 tool은 소자의 비이상적인 특성을 세세하게 고려하지 못해 아쉬움이 남았지만, 포기하지 않으면 해낼 수 있다는 것을 다시 한 번 느꼈습니다.
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