• LinkedIn
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • PARTNERLOGIN

ElektronikFOKUS

Fokus på elektronik

  • Branchenyt
  • Design & udvikling
  • Events
  • IoT & embedded
  • Komponenter & konnektorer
  • Power
  • Produktion
  • Test & mål
  • Wireless & data
  • Artikler fra Aktuel Elektronik

Design & udviklingInternational news24. 02. 2021 | Rolf Sylvester-Hvid

CEA-Leti & Dolphin Design Report FD-SOI Breakthrough that Boosts Operating Frequency by 450% and Reduces Power Consumption by 30%

Design & udviklingInternational news24. 02. 2021 By Rolf Sylvester-Hvid

CEA-Leti and Dolphin Design have developed an adaptive back-biasing (ABB) architecture for FD-SOI chips that can be seamlesslyintegrated in the digital design flow with industrial-grade qualification, overcoming integration drawbacks of existing ABB techniques.

Fully Depleted Silicon on Insulator (FD-SOI) is a technology that allows the biasing of the transistor’s body that acts as a back gate. Unlike conventional bulk technology, FD-SOI enables a wide voltage range of the body bias. This permits compensating for process, voltage, and temperature (PVT) variations by controlling the threshold voltage. For example, in switch operations, when the switch is on, the body bias is changed to reduce the on-resistance by reducing threshold voltage and allowing more current to pass. That accelerates the circuit. In the off state, the body bias is changed to raise the off-resistance by increasing the threshold voltage, consequently reducing the leakage current. This shows that FD-SOI technology can be used either to accelerate the design or reduce the leakage power. 

Presented in a paper atISSCC 2021, the new ABB technique also allows the application design tomaintain a targeted operating frequency over a wide range of operating conditions such as temperature, manufacturing variability and supply voltage. The architecture enables reducing energy consumption of processors in 22nm FD-SOI technology by up to 30 percent and increasing the operating frequency up to 450 percent compared to a technique in which body biased technique is not used. It also improves the manufacturing yield.

“The ABB development is a breakthrough for FD-SOI technology because it shows the first-ever results depicting the enhancement in the circuit performance after using ABB, and it will help increase performances and yields in FD-SOI designs,” said Gaël Pillonnet, a CEA-Leti scientist and an author of the paper, “A 0.021 mm² PVT-Aware Digital-Flow-Compatible Adaptive Back-Biasing Regulator with Scalable Drivers Achieving 450% Frequency Boosting and 30% Power Reduction in 22nm FD-SOI Technology.”

The ABB is being commercialized by Dolphin Design, a leading French company in modular and energy-efficient IPs, platforms and systems on chips (SoC). It is based on CEA-Leti’s proof of concept that was improved and industrialized by Dolphin Design, underscoring the institute’s fruitful collaborations with its industrial partners and its commitment to transferring innovative designs to industry.

“The performances of our ABB IP are state of the art and show the compensation of the variations across process-voltage-temperature (PVT) conditions on a representative number of samples, enabling the usage of this solution in industrial products,” said Andrea Bonzo, IP program manager at Dolphin Design. “Previous efforts in this technique have reported only limited numbers of chips that perform as intended. With our technique, a large number of chips are shown to work properly.ABB is versatile and can be used to drive a large digital area without any limitation for any FD-SOI technology.”

According to the paper, “the well-known adaptive back-biasing (ABB) technique has already shown its capability to reduce power consumption or/and maintain operating frequency by compensating VTH variability according to process corners and temperature. However, previously published ABB architectures provide a limited overview on how to integrate the ABB seamlessly in the digital design flow with industrial-grade qualification. We propose a reusable ABB-IP for any biased digital load, from 0.4-100 mm², with low-area and power overhead, e.g. 1.2% @ 2 mm² and 0.4% @ 10 mm², respectively.”

With this new architecture, the ABB area is relatively small compared to the application design, and in both area and power it allows the application design to maintain its targeted speed (frequency) with a relatively low overhead.

http://www.leti-cea.comand @CEA_Leti.

Skrevet i: Design & udvikling, International news

Seneste nyt fra redaktionen

Driver med faseskift øger effektiviteten i resonanskonvertere

Komponenter & konnektorerPower23. 02. 2026

STMicroelectronics lancerer STNRG599A og STNRG599B controllerne til resonanskonvertertopologier med en innovativ faseskiftende styring (PSC, som løfter effektiviteten i ubelastet tilstand i strømforsyninger, og som giver flicker-fri dyb lysdæmning i belysningsapplikationer. STNRG599A er optimeret

Sound Hub Denmark anerkendt for tredje år i træksom en af Europas førende startup hubs

Branchenyt23. 02. 2026

I et år, hvor Europas startup-økosystem vokser markant i både volumen og professionalisering, er Sound Hub Denmark endnu en gang blevet udpeget som en af Europas førende startup hubs af Financial Times. Det er tredje år i træk, at Sound Hub Denmark optræder på listen – en anerkendelse, som kun 18

OJ Electronics investerer i nærværende ledelse for at øge agilitet og tempo

BranchenytProduktion23. 02. 2026

OJ Electronics har oprustet sin ledelse for at sikre en mere tilgængelig ledelse for de enkelte teams. Den sønderborgbaserede udviklings- og produktionsvirksomhed investerer målrettet i flere mellemledere, så der bliver kortere beslutningsveje og stærkere forankring tæt på den daglige

HP Elektronik-Montage ApS får ny direktør

BranchenytProduktion23. 02. 2026

Bo Eilskov Knudsen har påbegyndt en glidende retræte fra HP Elektronik-Montage ApS, hvorefter han 1. april overlader direktørposten til Nicklas Hemmingsen. Skiftet i direktørstolen følger en plan, der skal sikre Nicklas Hemmingsen den bedst mulige start i sit ny job. Det er vigtigt for HP

Ingeniørforeningen, IDA: Akutpakke til dansk beredskab er tiltrængt

AktueltBranchenytWireless & data23. 02. 2026

Den nye geopolitiske situation kalder på en opprioritering af modstandskraften i den hjemlige kritiske infrastruktur. Derfor er det glædeligt, at en række ministre med minister for samfundssikkerhed og beredskab Torsten Schack Pedersen i spidsen har annonceret en akutpakke til Danmarks kritiske

Forskningsprojekt skal bringe kvanteteknologi tættere på anvendelse i sundhedssektoren

Design & udviklingTop23. 02. 2026

Kvantecomputere rummer et enormt potentiale til at revolutionere lægemiddeludvikling, men i dag begrænses potentialet af, at teknologien er vanskelig at arbejde med i praksis. Med en ny Grand Solutions-bevilling fra Innovationsfonden vil forskere fra Aarhus Universitet og Aalborg Universitet sammen

Miniature EPR spektrometer på chipniveau

AktueltDesign & udvikling23. 02. 2026

Af Jørgen Sarlvit Larsen På ISSCC konferencen i San Francisco i uge 8, 2026 præsenterede CEA-Leti og CEA-IRIG-SyMMES et electron parametrisk resonans (EPR) spektrometer på chipniveau, hvor det er lykkedes at opnå hidtil uset skanningshastighed, spektral skanning og følsomhed fra et

Ledelsesskift hos Dovitech A/S

Branchenyt20. 02. 2026

Efter mange år med stabil udvikling, stærke kunderelationer og et udvidet produktprogram gennem sammenlægninger og opkøb tager Dovitech nu næste skridt, når stafetten gives videre til en ny administrerende direktør. Efter mange fantastiske år hos Dovitech A/S, træder jeg tilbage som

NeoCortec lancerer nyt netværks-management interface til NeoMesh-net på Embedded World

EventsIoT & embedded20. 02. 2026

På Embedded World 2026, der afholdes mellem 10. og 12. marts, 2026 i Nürnberg, Tyskland, vil NeoCortec, dansk producent af tovejs trådløse protokol-stacks med et ultralavt forbrug til mesh-netværk – NeoMesh – introducere den næste generation af NeoGW. Det er en open-source, multiplatform

40V eFuse IC’er i små TSOP6F-huse til beskyttelse af forsyningslinjer i industrielle applikationer

Komponenter & konnektorer20. 02. 2026

Toshiba Electronics Europe GmbH udbygger sit program af elektroniske sikringer (eFuse) med introduktionen af 40 V TCKE6-serien. De fem nye kredse i serien er TCKE601RA, TCKE601RL, TCKE602RM, TCKE603RA og TCKE603RL. eFuse IC’er egner sig til industrielt udstyr som robotter og PLC (programmable logic

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

 
 
 
 
Aktuel Elektronik - underleverandøroversigt
Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser… Læs mere her

/Nyheder

  • Elektronikmessen

    Mød HIN A/S på Elektronikmessen 2026

  • Apacer Technology B.V.

    Apacer at embedded world 2026: Hall 1, Booth 310 /Storage solutions for embedded AI

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Shares Insights on Industrial Automation in New eBook from STMicroelectronics

  • Rohde & Schwarz Danmark A/S

    Rohde & Schwarz advances AI-RAN testing using digital twins with NVIDIA

  • Elektronikmessen

    Besøg Develco på Elektronikmessen 2026

  • InnoFour

    What’s important when matching PCB traces?

  • Rohde & Schwarz Danmark A/S

    EDN 2025 – Product of the Year Award

  • Elektronikmessen

    Oplev Silitrade ApS på Elektronikmessen

  • SynFlex A/S

    Højteknologisk sikkerhedscoating til batteriapplikationer.

  • Elektronikmessen

    Mød Eltech Solutions A/S på Elektronikmessen 2026

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

International News (in English)

  • 800W robust and reliable power supplies

    31.08.2022

  • Embedded Flash Memory Products for Consumer Applications

    31.08.2022

  • New advanced multilayer inductors

    31.08.2022

  • SEGGER’s open BigFAT specification breaks FAT’s 4GB per file barrier

    29.08.2022

  • Telit’s LN920 LTE data card

    29.08.2022

  • Digitalisation processes for Industry 4.0 and IIoT

    29.08.2022

  • High-Voltage Power Film Capacitor for DC Filtering Applications

    26.08.2022

More news in English ›

Læs Aktuel Elektronik

Aktuel Elektronik avisforside

Annoncér i Aktuel Elektronik

Medieinformation

KONTAKT

TechMedia A/S
Naverland 35
DK - 2600 Glostrup
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk
Privatlivspolitik
Cookiepolitik