*전공필수 과목은 빨간색 볼드체로 표기함.
*전략특화과목은 반도체시스템공학과를 전공 혹은 복수·부·제2전공하는 학생만 수강 가능함.
*전략특화과목 중 '연구실인턴', '반도체특화연구및실험1', '반도체특화연구및실험2'는 모두 순서대로 수강해야 하며 한 학기에 복수 수강이 불가함.
기초물리전자공학(Basic Microelectronics) / 3시간, 3학점
반도체기초가 되는 현대물리 중 전기자기에 대한 이론을 학습하고 이를 토대로 기초적인 회로의 이해, 반도체 근간이 되는 원자구조에서 시작되는 밴드이론, 캐리어 거동, 반도체 전기적, 광학적 특성과 그 원리에 대해 학습하고 반도체 응용분야에 대한 사례 중심으로 학습한다.
나노소재의합성및응용(Synthesis and Applications of Nanomaterial) / 3시간, 3학점
반도체 기반의 다양한 나노소재를 합성기술을 공부하고, 이를 활용한 응용 소자에 대해 탐구한다. 이 과정에서 반도체 기술에 관한 다양한 공정 기법 및 장비에 대해 알아보고, 그 원리를 학습한다. 또한, 최신 연구 동향을 기초로 나노소재 기반의 다양한 응용 소자에 대해 살펴본다.
디스플레이공학(Display Engineering) / 3시간, 3학점
디스플레이는 물리, 화학, 재료, 기계 및 전자분야를 아우르는 기술로서 본 과목에서는 디스플레이 기술의 역사와 현재 널리 사용되고 있는 LCD, OLED 패널의 실재 구조에 대한 이해와 구동방법, 패널공정기술에 대해 학습하고 최신 플렉서블, 롤러블, 스트레처블 디스플레이와 같은 미래 디스플레이 기술에 대해 학습한다.
디지털논리회로(Digital Logic Design) (이전 '디지털회로설계') / 3시간, 3학점
디지털 하드웨어의 기본이 되는 논리회로(조합회로, 순서회로)를 설계하는 기법과 부울대수에 대하여 학습한다. 논리회로의 기본요소(게이트, 멀티플렉서, 카운터 등)들에 대한 동작원리와 디지털 논리회로를 이용한 회로설계 이론을 학습한다.
디지털신호처리(Digital Signal Processing) / 3시간, 3학점
디지털 신호처리의 기초가 되는 샘플링 이론 및 이산신호의 특징, 이산 시간 상에서의 시스템 이론과 Z-transform, DFT, FFT, IIR 및 FIR 필터, adaptive 필터 등의 이론에 대하여 학습한다.
마이크로패키징(Micropackaging) / 3시간, 3학점
반도체 소자의 후공정 단계에 해당하는 다양한 공정 기술 및 이론을 학습한다. 소자의 배선, 적층 및 실장 등 반도체의 완성단계의 공정 및 기술에 대해 학습하고, 이종접합 패키징 등 반도체 기술의 한계를 극복하는 최신 기술에 대해 탐구한다.
물리전자공학(Microelectronics) / 3시간, 3학점
반도체 시스템의 핵심소자인 반도체 소자의 기본 이론과 기본 소자의 물리적 전기적 성질을 소개하고 반도체 내에서 전자의 운동상태 등을 다루어 반도체를 위한 기초를 배운다.
박막공학(Thin Film Engineering) / 3시간, 3학점
반도체 공정 중 박막의 합성 및 증착에 관하여 학습한다. 박막과 관련된 열역학적 이론 및 확산 이론 등을 공부하고, 공정 기술 및 관련 장비에 대해 소개하여 박막 증착 기술에 관한 다양한 지식을 학습한다.
반도체CAD실험(Semiconductor Circuit Automation Design Experiment) / 3시간, 3학점
반도체 이론을 바탕으로 전공 학생이 실제 문제를 해결 할 수 있도록 현장에서 고려해야 하는 다양한 설계 사항들을 반도체 자동화 소프트웨어를 이용해 배운 이론을 종합적 사고방식을 통해 적용하는 실습을 교육과정으로 구성된다.
반도체개론(Introduction to Semiconductor) / 3시간, 3학점
반도체를 전공하는 학생들에게 반도체 재료, 반도체 소자, 반도체 공정 전반에 기초가 되는 핵심이론 내용 학습한다. 이를 통해, 반도체를 처음 전공하는 학생들이 반도체 분야 전반을 탐구할 기회를 제공하고자 한다.
반도체공정(Principles of Semiconductor Process) / 3시간, 3학점
각종 반도체 소자의 제작을 위한 반도체 공정에 대한 이해를 바탕으로, 공정기술의 개발 현황 및 기술 추세를 파악하고 반도체 산업의 특성에 대한 이해력을 제고한다. 또한, 모의실험을 통해 반도체 공정설계에 대한 실무 감각을 익힌다.
반도체공정역학(Semiconductor Process Dynamics) / 3시간, 3학점
반도체 공정 반응 과정의 열역학적 의미를 학습하여 에너지 변화에 따른 반응 발생 방향을 이해하고 반응 속도론적 의미를 학습하여 공정 반응의 속도를 이해함. 이를 위해 열역학 0, 1, 2, 3 법칙과 반응 속도론을 학습함.
반도체소자공학(Semiconductor Device Engineering)/ 3시간, 3학점
PN다이오드, MS다이오드, MOS capacitor의 물리적인 해석 방법을 배우고, 이를 토대로 MOSFET 의 동작원리 및 물리적인 해석을 배운다. 나아가 MOSFET 이 스케일링을 통해 발전해나가는 방향을 이해하고, 이 때 발생하는 여러 물리적 현상에 대해 이해한다.
반도체소자응용(Application of Semiconductor Device) / 3시간, 3학점
반도체 소자는 단일 기능을 수행하는 능동소자에서 응용을 기반으로 메모리, 시스템반도체, 태양전지, 물리센서, 화학센서, 광센서, 광발광소자, 디스플레이, 파워소자 등 다양한 응용기술을 내포하고 있다. 반도체소자응용 교과목에서는 이러한 다양한 반도체소자응용분야에 대해 알아보고 각각 응용분야에 맞는 반도체 소자 구조, 구동원리, 설계기술에 대해 학습하고 더 나아가 최신 응용소자기술에 대해 학습한다.
반도체소자제작및실습1, 2(Fabrication and Measurement of Semiconductor Devices 1, 2)/ 3시간, 3학점
반도체 소자 제작 공정 실습 및 제작된 소자의 특성 평가를 통해 반도체 소자의 동작 원리에 대한 이해와 실무 지식/기술을 습득하여, 학생들의 반도체 전공자로서 실무능력 향상 및 경쟁력 제고가 본 교과과정의 목표이다.
반도체응용수학(Semiconductor Applied Mathematics) / 3시간, 3학점
공과대학 학생이 기본적으로 습득해야 할 편미분방정식, 복소수 해석 및 Fourier series에 관한 해법을 체계적으로 지도하여 다양한 공학분야의 전공과목 이수를 도울 뿐만 아니라 수학적 소양과 과학적 사고능력을 함양한다.
반도체재료공학(Semiconductor Material Engineering) / 3시간, 3학점
반도체 소자를 구성하는 재료를 공부하는 기초과목으로, 반도체 물질의 구조와 결함등을 학습하고, 이에 따라 변화하는 재료의 전기적 특성을 탐구한다. 또한, 다양한 기능을 하는 반도체 소재의 원리 및 이론에 대해 공부하여, 향후 다양한 과목을 공부하기 위한 기초 지식을 함양한다.
반도체재료분석(Analysis of Semiconductor Material) / 3시간, 3학점
하나의 반도체 소자에는 이를 구성하는 다양한 소재들로 포함되어 있으며, 이들의 각각의 특성을 통해 반도체 소자의 기능을 실현한다. 이 과목에서는 이러한 소자의 다양한 물리, 화학적 특성 및 전기적 특성을 분석하는 다양한 기법 및 그 원리에 대해 학습한다.
반도체종합설계A, B(Semiconductor Capstone Design A, B) / 6시간, 6학점
반도체 전공학생이 현장에서 부딪히는 문제를 해결할 수 있도록 교육과정 중 배운 이론을 바탕으로 여러 실제적 조건 하에서 하나의 작품을 기획·설계·제작하는 전 과정을 경험토록 하는 종합설계 교육과정으로 구성된다.
반도체특화연구및실험1, 2(Semiconductor-specialized Research and Lab 1, 2) / 6시간, 3학점
대학원 수준의 연구실 전공관련 심화교육을 직접 체험하여 학부 교육과 대학원 교육의 차이에 대해서 이해할 수 있는 기회를 제공함은 물로 실무능력을 키울 수 있도록 한다. 또한, 이론 및 실습 수업에서 다룰 수 없는 최신 연구에 대한 학습 기회를 제공하여 실무능력은 물론 대학원 수준의 교육과 자연스러운 연계를 이끌어 낼 수 있도록 한다. 1,2는 각각 총 2개의 지정된 연구실에서 연구 특화 인턴과정과 프로젝트 기반으로 실습으로 진행된다.
시스템반도체설계(System Semiconductor Design) / 3시간, 3학점
시스템 반도체를 구성하는 CMOS에 대한 기본 원리, 동작특성, 디지털 반도체 회로에 대한 동작원리 및 설계방법론을 학습한다. 디지털 시스템 반도체 회로에 대한 제조과정에 대한 것을 학습하고, 반도체 제조과정에서 발생할 수 있는 회로상의 문제점 및 특성에 대해서 알아본다.
시스템소프트웨어(System Software) / 3시간, 3학점
응용 시스템을 제어하고 모바일 기기에서 앱등을 실행하기 위한 시스템반도체의 하드웨어를 동작, 접근할 수 있도록 설계된 컴퓨터 소프트웨어의 계층별 특징과 시스템 소프트웨어를 설계하는 방법론에 대해 학습한다.
신호및시스템(Signals and Systems) / 3시간, 3학점
아날로그 신호와 시스템에 대하여 정의하고, 아날로그 신호의 성질과 특징 및 아날로그 시스템을 해석하기 위한 LTI system, Fourier Transform, Laplace Transform에 대하여 학습한다.
아날로그집적회로(Analog Integrated Circuit) (이전 '반도체시스템이론및실습') / 3시간, 3학점
집적도가 증가하고 있는 SoC(System On a Chip) 설계 기술과 배운 이론을 바탕으로 자동차, 드론과 같은 응용 시스템에 적용하기 위한 설계방법론 및 이를 현장 적용하기 위한 구현 기술에 관한 실습 내용으로 구성된다.
연구실인턴(Research-lab Internship) / 6시간, 3학점
반도체 세부전공 분야에 대한 정보수집은 물론 조기에 각 세부전공에 대해 알아볼 수 있는 기회를 제공함으로써 빠르게 적성에 맞는 반도체 전공진로를 계획할 수 있도록 한다. 각 세부전공별로 5개 내외를 선정해서 대학원 연구실에서 일정기간 동안 관련전공에 대해서 알아본다.
전기회로1(Electrical Circuits 1) (이전 '전기회로') / 3시간, 3학점
전기회로를 구성하는 기초 수동소자의 성질과 회로 방정식의 풀이, 회로의 신호 해석 등을 다루어 반도체 시스템의 해석과 설계를 위한 기초 지식을 쌓는다.
전기회로2(Electrical Circuits 2) / 3시간, 3학점
교류 회로, 공진 회로, 필터 설계, 3상 회로 등 고급 회로 해석 및 설계를 다루며, 이를 통해 복잡한 전기회로의 분석 및 설계 능력을 배양하는 과목으로 학생들은 이론적 지식을 실무에 적용할 수 있는 역량을 키우고, 반도체 시스템과 통합된 전기회로에 대한 이론을 학습한다.
전기회로실험(Circuit Theory and Lab) (이전 '회로이론및실습') / 3시간, 3학점
수동소자로 구성된 다양한 기초 회로에 대한 이론을 학습한다. 옴의 법칙, 직병렬 회로, 중첩의 원리, 교류신호의 특성, R-L-C회로 구성 등에 대해서 알아보고, 회로를 분석하는 방법에 대해서 배운다. 각 회로이론으로 학습한 내용을 실험을 통해서 구현해 봄으로써 이론 확인 및 응용이 가능하도록 학습한다.
전자기학(Electromagnetic Theory) / 3시간, 3학점
전기장과 자기장, Maxwell 방정식과 전자기파 등과 관련된 기초이론을 이해하고, 다양한 물질계에서 일어나는 전기적, 자기적, 광학적 특성에 대해 학습하고 이를 응용한 반도체 설계기술을 경험한다.
전자회로1(Electronic Circuit 1) / 3시간, 3학점
본 수업은 전기회로에서 학습한 수동소자(R, L, C)와 함께 능동소자(Diode, Bipolar junction Transistor, Junction Field-Effect Transistor, Metal-Semiconductor Transistor, Metal Oxide Field-Effect Transistor)로 구성된 회로를 이해하기 위한 다양한 능동소자의 구조 및 구동원리, 회로 흐름에 대해 이론 및 시뮬레이션 실습을 통해 학습한다.
전자회로2(Electronic circuits 2) / 3시간, 3학점
전자회로 1의 기본 집적회로 이론을 바탕으로 차동증폭기 회로, 다단 증폭기에 사용되는 회로들을 해석하며 이에 대한 주파수 응답 및 궤환회로에 대해 학습하고, 집적회로의 다양한 응용 회로인 클래스 D 파워앰프, 이미지 센서 등 다양한 전자회로의 해석과 파라미터 설계 등에 대해 학습한다.
전자회로실험(Electronic Circuits and Lab) / 3시간, 3학점
전자회로1, 2에서 다룬 이론적 내용을 바탕으로 실험을 통해 전자회로의 동작 원리를 직접 확인하고 분석하는 실습 과목. 트랜지스터, 저항, 커패시터 등 주요 전자 부품을 사용한 회로 설계 및 테스트를 다루며, 실제 시스템에서 회로가 어떻게 동작하는지 체험할 수 있음. 또한, 회로 설계 기법과 테스트 방법을 학습하여, 현장에서 바로 적용 가능한 기술을 습득함.
차세대메모리소자(Next-generation Memory Device) / 3시간, 3학점
현재의 DRAM, SRAM, Flash 메모리의 동작원리와 장단점을 배운다. 그리고 기존 메모리들의 단점을 극복하기 위해 개발중인 다양한 차세대 메모리 후보들의 동작을 이해해보고, 미래의 메모리 소자의 연구방향에 대해 알아본다.
컴퓨터구조(Computer Architecture) / 3시간, 3학점
컴퓨터의 구성요소인 프로세서, 기억장치, 입출력 장치들의 기능과 동작원리, 구성 방법에 대해 공부하고, 이들 사이의 정보 교환 방법과 문제점 등을 알아본다. 컴퓨터의 최신동향에 대해서 학습하고, 발전되는 다양한 컴퓨터 구현기술에 대해서 알아본다.
하드웨어구현언어(Hardware Description Language) / 3시간, 3학점
디지털 시스템반도체를 만들기 위한 HDL(Hardware Description Language)에 대한 문법을 배우며, HDL을 통한 하드웨어 설계 실습 및 검증 방법을 익힌다. 구현된 설계 결과를 시뮬레이션 툴(tool)에서 검증하고 오류를 찾아내고 수정하는 방법에 대해서 알아본다.
AI기반공정자동화(AI Semiconductor Process Automation) / 3시간, 3학점
반도체 공정 원리를 기반으로 AI 기반 공정 관리 자동화 기술을 이해하기 위한 교과 과정임. 반도체 공정 in-situ 분석 방법을 학습하고 공정 관리 기술에 대한 학습과 AI를 접목하여 자동화 하기 위한 방안들에 대해 학습한다.
AI반도체소자물리(AI Semiconductor Device Physics) (이전 '고급소자물리') / 3시간, 3학점
인공지능반도체의 나노스케일의 최신 MOSFET에서 발생하는 여러 물리적인 현상들을 배우고, 이를 토대로 차세대 AI용 MOSFET 은 어떠한 방향으로 개발되어야 할지를 이해한다. 그리고 현재 MOSFET 의 성능을 향상하기 위해 사용되는 재료적/구조적/물질적 방법들에 대해 배운다.
AI반도체설계(AI Semiconductor Design) / 3시간, 3학점
인공지능의 개념과 이를 위한 Perceptron 개념을 이해하고 인공신경망의 설계 방법을 학습함. 또한, Verilog-HDL을 이용하여 간단한 Neural Network을 설계하고 인공지능을 위한 학습과 추론의 원리를 이해한다.
TCAD시뮬레이션및설계(Technology CAD Simulation and Design)/ 3시간, 3학점
TCAD 프로그램을 이용하여 MOSFET 의 동작을 시뮬레이션해보고, 여러 물리적 모델과 MOSFET 의 성능 사이에 어떠한 연관관계가 있는지를 이해해본다. 그리고 목표로 하는 성능의 MOSFET을 얻기 위한 설계과정을 직접 수행해봄으로써, 소자엔지니어가 MOSFET의 성능향상을 위해 어떤 식으로 접근해야 하는지를 배워본다.