로옴(ROHM) 주식회사(본사 교토)는 미세 신호를 취급하는 광 센서 및 소나(sonar), 하드디스크에서 사용되는 가속도 센서 등 고정밀도 센싱이 필요한 산업기기 어플리케이션용으로, 업계 최고(2018년 7월 5일 로옴 조사)의 Low noise CMOS OP Amp ‘LMR1802G-LB’를 개발했다.

LMR1802G-LB는 로옴의 ‘회로 설계’, ‘프로세스’, ‘레이아웃’의 3가지 아날로그 기술을 융합하여 입력 환산 노이즈 전압 밀도(이하 노이즈 성능)에서 시장 유통 제품(이하 기존품)에 비해 약 1/2(1kHz일 때 2.9nV/√Hz, 10Hz일 때 7.8nV/√Hz)의 압도적으로 낮은 노이즈 성능을 실현함으로써, 센서 신호의 검출 성능을 대폭 향상시킬 수 있는 OP Amp이다.

또한 낮은 노이즈 성능과 트레이드오프 관계인 위상 마진과 용량성 부하의 구동도 각각 업계 최고 수준의 성능(위상 마진 68°, 용량성 부하 500pF)을 실현하여 업계 최고의 낮은 노이즈 성능을 실현함과 동시에 높은 안정성을 지닌(잘 발진되지 않아 취급이 용이) 제품이다. 이에 따라 수 킮의 전압도 정확히 증폭시킬 수 있으므로 고정밀도 센싱이 필요한 산업기기 및 가전의 진화에 기여한다.

이 제품은 2018년 6월부터 샘플(샘플 가격 500엔/개 : 세금 불포함) 출하를 개시하였으며, 2018년 10월부터 월 50만개의 생산 체제로 양산을 개시할 예정이다. 생산 거점은 전공정 로옴 하마마츠 주식회사(하마마츠), 후공정 ROHM Integrated Systems(Thailand) Co., Ltd.이다. 아울러 부품 온라인 유통 업체를 통한 인터넷 판매를 개시하여 Mouser를 비롯하여 chip 1 stop, Corestaff, RS Components 등에서 구입 가능하다.

앞으로도 로옴은 Low noise OP Amp 개발 기술을 자사의 타 제품에도 전개하여, 어플리케이션의 고정밀도화와 시스템의 고신뢰화에 기여해 나갈 것이라고 밝혔다.

◇배경

최근 IoT의 확대에 따라 모바일 기기를 비롯하여 자동차 및 산업기기 등 모든 어플리케이션에서 고기능 및 고도의 제어를 위한 센서가 탑재되고 있다. 센서는 다양한 환경 및 물리적인 변화를 신호로 변환하는 디바이스로, 고정밀도가 요구됨과 동시에 저전력화에 따른 센서 주변 회로의 저전압화도 추진되고 있다.

한편 OP Amp는 센서의 후단에 배치된 센서 출력 신호를 증폭한다. 센서 출력 신호는 미세한 아날로그 신호가 많으므로, 신호를 고정밀도로 전달하기 위해 OP Amp가 지닌 노이즈에 대한 요구는 더욱 까다로워지고 있다.

로옴은 아날로그 설계 기술 및 독자적인 프로세스 등 수직 통합형 생산 체재를 활용함으로써 작년에 자동차기기용으로 높은 노이즈 내성(외부로부터의 노이즈에 강한) OP Amp를 개발하였으며, 이번에는 산업기기 및 가전용으로 업계 최고의 Low noise(전자회로에서 발생하는 노이즈가 적은) OP Amp를 개발했다.