지원자님처럼 학부 단계에서 미리 방향을 잡고 고민하시는 건 정말 좋은 출발이에요~ 하드웨어 설계는 막연해 보이지만, 의외로 학부생도 충분히 경험을 쌓을 수 있는 영역입니다!
먼저 “하드웨어 설계”라고 하면 범위가 꽤 넓어요. 크게 보면 회로 설계(PCB, 전원, 신호무결성), 패키징 설계(열, 기구, 신호/전력 전달 구조), 그리고 시스템 레벨 인터페이스 설계로 나눌 수 있습니다. 지원자님이 말한 패키징이나 회로기판 설계라면, 학부생이 도전하기 가장 좋은 출발점은 PCB 설계 프로젝트입니다.
가장 현실적인 방법은 직접 PCB를 설계해보는 겁니다. 예를 들어 MCU 기반 보드 설계, 전원 공급 모듈 설계, 센서 인터페이스 보드 제작 같은 프로젝트를 해보세요. 단순히 아두이노를 쓰는 수준이 아니라, 직접 회로도 설계 → PCB 레이아웃 → 제작 의뢰 → 납땜 및 동작 검증까지 해보는 겁니다. KiCad, Altium, EasyEDA 같은 툴을 활용하면 충분히 가능합니다. 이 과정에서 전원 분리, GND 처리, 디커플링 캐패시터 배치, 노이즈 최소화 같은 개념을 실제로 겪어보는 게 핵심이에요.
패키징 쪽에 관심이 있다면 열 해석이나 구조 설계도 도움이 됩니다. 예를 들어 간단한 고출력 LED 모듈이나 전력 소자 보드를 설계하고, 방열판 구조에 따라 온도 변화가 어떻게 달라지는지 실험해볼 수 있어요. 가능하다면 ANSYS나 SolidWorks Simulation 같은 툴로 열 분포 시뮬레이션을 해보고, 실제 측정 결과와 비교해보는 경험은 패키징 직무와 굉장히 잘 맞습니다.
또 하나 좋은 방법은 고속 신호를 다뤄보는 겁니다. USB, SPI, I2C, CAN 같은 인터페이스를 직접 설계해보고, 오실로스코프로 파형을 확인해보세요. 신호 왜곡, 링잉, 지터 등을 눈으로 확인해보는 경험은 “이론이 아닌 설계 감각”을 만들어줍니다. 특히 하드웨어 설계 직무는 신호 무결성(SI)과 전원 무결성(PI)에 대한 감각을 중요하게 봅니다.
학교에서 할 수 있는 활동으로는 캡스톤 디자인을 적극 활용하는 게 좋습니다. 단순 구현이 아니라 “설계 의사결정”이 드러나는 프로젝트를 하세요. 예를 들어 왜 이 전원 구조를 선택했는지, 왜 4층 보드로 갔는지, 임피던스 매칭을 어떻게 고려했는지까지 정리해두면 직무 연관성이 확 살아납니다.
그리고 의외로 도움이 되는 건 데이터시트 분석 능력입니다. 실제 하드웨어 설계자는 데이터시트를 읽고 설계합니다. 특정 IC를 선택하고, 전원 요구사항, 타이밍 조건, thermal pad 설계까지 이해하고 회로에 반영해보는 연습을 해보세요. 이런 경험은 면접에서 굉장히 강하게 작용합니다.
패키징 설계를 목표로 한다면, 반도체 패키지 구조(FC-BGA, WLP, TSV 등)와 기판 설계 개념을 공부해보는 것도 좋습니다. 단순 이론 암기가 아니라, “왜 고속 신호에서는 미세 패턴과 레이어 구조가 중요한가?”를 이해하는 게 핵심이에요. 관련 논문이나 기업 기술 블로그를 정리해보는 것도 도움이 됩니다.
결국 학부생 단계에서는 “직무와 완전히 동일한 경험”을 하는 게 아니라, 설계 사고방식을 기르는 게 중요합니다. 회로를 그리고 끝이 아니라, 설계 → 제작 → 테스트 → 문제 수정 → 재설계 이 과정을 최소 한 번이라도 제대로 겪어보세요. 이게 가장 강력한 경험입니다~
지원자님이 개인 프로젝트를 한다면, 작은 전원 모듈 보드 설계나 MCU 기반 통신 보드 설계를 추천드립니다. 구현보다 설계 논리를 정리하는 데 초점을 두세요. 그러면 자소서와 면접에서 충분히 직무 연관성을 보여줄 수 있습니다!
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