단순 회로 도면 설계를 넘어 고속 신호 무결성(SI/PI), 제조성 고려 설계(DFM) 및 양산 검사 자동화(DFT)까지. 하드웨어 제품의 품질과 수율을 결정짓는 산업적 핵심 관점을 2일 완성 커리큘럼으로 습득합니다.
2일 (총 16시간)
중급 엔지니어 대상
SI/PI & DFM/DFT
양산 수율 극대화
각 파트를 클릭하여 상세 커리큘럼 항목을 확장할 수 있습니다.
Opening Keynote
오전 도입 세션: 회로 제품의 산업적 특성과 전체 관점
하드웨어 개발 패러다임의 변화 및 산업적 배경
초고속 통신, 고성능 컴퓨팅 및 온디바이스 AI 기술의 도입으로 전자 회로 제품은 과감한 고집적화와 소형화 요구에 직면하고 있습니다. 본 도입 세션에서는 최신 하드웨어 엔지니어링이 겪고 있는 시그널 노이즈, 열 발산, 제조 수율 저하 등 고도화된 문제점을 조망하고, 단순한 기능 구현 중심의 회로 설계에서 **양산 및 신뢰성을 통합 고려하는 컨커런트 엔지니어링(Concurrent Engineering)**으로의 관점 전환을 제안합니다.
개발 패러다임
고속화·소형화·고집적화에 따른 최신 하드웨어 엔지니어링의 정밀 도전 과제 분석
산업별 요구 기준
컨수머, 오토모티브(ISO 26262), 인더스트리얼 분야별 품질 규격 및 환경성 차이
설계 변경 비용의 법칙
개발 극초기 DFM/DFT 적용을 통한 양산 수율 극대화 및 BOM 원가 절감 메커니즘
Day 1 Focus
회로 디자인 및 시그널·전원 무결성 설계
Part 1 - Part 3
PART 1
고성능 회로 설계 & 부품 고도화
고성능 회로 시스템에서는 단순히 통상적인 부품을 선택하는 것만으로 안정성을 보장할 수 없습니다. 온도, 전압, 경년 변화에 따른 디레이팅(Derating) 가이드라인을 엄격히 적용하여 시스템 내구성을 확보하고, 커패시터의 등가 직렬 인덕턴스(ESL) 및 저항(ESR) 특성을 분석하여 최적의 디커플링 네트워크를 구축해야 합니다.
부품 데이터시트 심층 분석 및 최적화
환경적 가혹조건(온도, 스파이크 전압)을 고려한 디레이팅(Derating) 가이드라인 적용 및 부품 라이프타임 산정법.
전원 무결성(PI)을 위한 디커플링 네트워크
적층 커패시터(MLCC) 사이즈/종류별 ESR/ESL 임피던스 특성 및 IC 핀에 근접한 최적 배치 레이아웃.
고속 신호 인터페이스 설계 (DDR, PCIe, USB 3.0)
GHz 대역 고속 인터페이스의 특성 임피던스 매칭, 랭스 매칭(Length Matching) 및 차동 스큐 제어.
아날로그·디지털 혼재 신호(Mixed-Signal) 격리
디지털 스위칭 노이즈가 민감한 아날로그 신호에 미치는 영향을 차단하기 위한 그라운드 split 및 분리 전략.
PART 2
PCB 적층 구조 & 임피던스 제어
4층부터 12층 이상의 다층 PCB 설계 시, 신호층과 GND/Power 기준면(Reference Plane)의 배치는 전체 시그널 왜곡을 좌우합니다. 마이크로스트립과 스트립라인 패턴의 정확한 특성 임피던스 계산 방식을 대입하고, High-Speed Low-Loss 재질의 유전율(Dk)과 유전손실(Df) 특성을 분석하여 신호 감쇠를 최소화합니다.
다층 PCB(4층~12층) 최적의 적층(Stack-up) 설계
신호층과 리턴 패스 기준면 간의 결합성 극대화 및 대칭적 레이어 배치를 통한 기판 휨 방지.
특성 임피던스(Characteristic Impedance) 계산 및 매칭
Microstrip / Stripline 구조의 50Ω single-ended 및 90Ω/100Ω differential 매칭 툴 활용법.
비아(Via)의 전기적 특성과 고속 신호 영향
Through-hole, Blind/Buried Via 및 HDI Microvia의 기생 인덕턴스 최적화 및 스터브(Stub) 제거.
기판 재질(FR-4 vs High-Speed Low-Loss 재질)
주파수별 Dk/Df 값의 변화 분석, Megtron 6, Rogers 등 특수 기판 적용 타이밍 및 비용 최적화.
PART 3
SI/PI 시뮬레이션 & EMI/EMC 대책
신호 무결성(SI) 파형 왜곡과 전원 공급 네트워크(PDN)의 IR Drop을 사전 방지하기 위한 소프트웨어 시뮬레이션 연계 기법을 학습합니다. 리턴 패스(Return Path)의 불연속면에 의한 EMC 노이즈 방출을 억제하고, ferrite bead, CM choke 및 쉴드 캔 기법을 통해 디바이스 인증 단계를 한 번에 통과하는 레이아웃을 완성합니다.
신호 무결성(SI)의 이해와 왜곡 방지
신호 반사(Reflection), 크로스토크(Crosstalk) 격리 및 오버슈트 억제를 위한 토폴로지(Point-to-point, Fly-by) 설계.
전원 공급 네트워크(PDN) 시뮬레이션 및 Target Impedance
DC 전압 강하(IR Drop) 정밀 분석 및 초고주파 대역에서의 Target Impedance 가이드라인 충족 기술.
실무 EMI/EMC 저감 레이아웃 기법
전류 귀로(Return Path)의 연속성 확보, 슬롯 그라운드 통과 금지 및 루프 면적 최소화 패턴 제어.
차폐(Shielding) 및 필터링 설계 기술
Ferrite Bead, Common Mode Choke 선택 기준, 엔클로저 Frame Ground 융합 기법.
Day 2 Focus
제조(DFM), 검사(DFT) 및 양산 신뢰성 확보
Part 4 - Part 6
PART 4
생산성 고려 설계(DFM) & 공정 최적화
훌륭한 스펙의 회로라도 제조 공정 수율이 나오지 않으면 실패한 제품입니다. SMT 장비에서의 자동 실장 정밀도를 극대화하기 위한 패널화(Panelization) 및 비전 피듀셜 마크 배치 전략, 써멀 비아를 활용한 열 방출 가이드라인, 그리고 툼스톤(Tombstone) 현상 및 Void 형성을 원천 차단하는 패드 설계를 적용합니다.
DFM(제조성 고려 설계) 가이드라인
패턴 폭/간격, 최소 드릴 홀 스펙, 솔더 마스크 오픈 스펙 오차 범위에 따른 수율 변동 분석.
DFA(조립성 고려 설계) 및 자동 실장 최적화
Fiducial Mark 위치 지정 법칙, 부품 간 간섭 최소화 격리 클리어런스, V-cut/Tab-routing 패널 설계.
열 관리 설계 (Thermal Management)
Power IC 및 FET 주변 써멀 비아(Thermal Via) 어레이 배치, 히트싱크 접촉 및 PCB Copper Pour 방열.
SMT 공정 결함 방지를 위한 패드 설계
열 불균형에 의한 툼스톤(Tombstone) 방지 릴리프 패드, BGA 솔더 보이드(Void) 방지 설계.
PART 5
시험설계(DFT) & 양산 검사 자동화
양산 라인에서의 불량 검출 속도는 하드웨어 제조 경쟁력의 핵심입니다. ICT(In-Circuit Test) 및 FCT 지그 인프라 구축을 위한 테스트 포인트(Test Point) 분배 규칙, 복잡한 BGA 및 MCU 디버깅을 위한 JTAG/Boundary Scan 설계, 그리고 AOI(광학) 및 AXI(X-ray) 검사 장비에서 오검출을 줄이는 부품 배치 가이드라인을 습득합니다.
DFT(시험성 고려 설계) 인프라 구축
ICT/FCT 테스트 핀 접촉을 위한 피치(Pitch) 간격, 단면 테스트 포인트 통합 레이아웃.
바운더리 스캔(Boundary Scan) 및 JTAG 설계
IEEE 1149.1 표준 Boundary Scan 체인 구현을 통한 물리적 접근 한계 극복 디버깅.
생산 라인 검사 장비(AOI/AXI) 대응 전략
3D AOI 카메라 그림자 현상(Shadowing effect) 차단을 위한 부품 높이 차 배치 규칙.
테스트 지그(Jig) 제작 및 초기 불량 검출
포고 핀(Pogo Pin) 보드 메커니즘 설계 및 자동 양산 검사 소프트웨어 시나리오 구축.
PART 6
공급망, 신뢰성 시험 & 불량 수리(FA)
부품 수급 단종(EOL) 위험에 대비한 대체 부품(Second Source) 관리 전략부터, 가속 수명 시험(HALT/HASS) 및 열충격·진동 신뢰성 시험 대응법을 배우게 됩니다. 또한 현장 필드 및 양산 과정에서 발생한 불량을 전자현미경(SEM) 및 3D X-ray로 정밀 분석(FA)하고 BGA Rework 및 무연(Pb-Free) 공정 규제를 준수하는 실무 능력을 갖춥니다.
부품 수명 주기(Lifecycle) & 대체 부품(Second Source) 확보
생산 중단을 예방하기 위한 핀-투-핀(Pin-to-Pin) 호환 자재(BOM) 이원화 트리 구축.
환경 및 신뢰성 시험 기준 대응법
HALT/HASS 가속 수명 시험, 온습도 사이클링, 진동/충격 규격 시험 가이드.
양산 불량 원인 분석(FA) 프로세스
Cross-section 단면 분석, 3D X-ray, SEM 전자현미경을 활용한 크랙, 솔더 브릿지 micro-short 추적.
불량 PCB 리워크(Rework) 및 환경 규제
Pb-Free 무연 솔더링 리플로우 온도 프로파일 리워크 및 RoHS/REACH 2.0 국제 환경 규제 응대.
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