• 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

Mød HIN A/S på Elektronikmessen 19. – 21. maj i Odense

EventsProduktion13. 05. 2026

På HIN A/S’ stand kan man komme helt tæt på udstyr og løsninger fra nogle af branchens stærkeste producenter: Essemtec Fox Ultra: Kompakt og modulopbygget pick and place maskine til prototyper og high-mix produktion. Unicomp AX8300MAX: Højtydende røntgensystem til hurtig,

Ny nordisk erhvervsalliance skal styrke robusthed og konkurrenceevne

Branchenyt13. 05. 2026

EY er en af de stiftende partnere i Nordic Compass – The Nordic Round Table for Industry, en ny pan-nordisk alliance, der har til formål at omsætte analyser til konkrete fælles initiativer, som skal styrke Nordens konkurrenceevne og robusthed i en stadig mere usikker verden. EY er en del af

NKT A/S 1. kvartal 2026: Rekordhøj ordreindgang og EBITDA på EUR 97 mio.

Branchenyt13. 05. 2026

NKT A/S regnskab for 1. kvartal 2026 viser en rekordhøj ordreindgang og EBITDA på EUR 97 mio. - Med tildelingen af to store projekter med en samlet værdi på over EUR 4,2 mia. opnåede vi i 1. kvartal 2026 den højeste kvartalsvise ordreindgang i NKT’s historie. Ordrerne understreger NKT’s

Guardsix henter Meta-profil til europæisk cyberoffensiv

Branchenyt13. 05. 2026

Louise Sara Baunsgaard tiltræder som Global Marketing & Communications Director hos Guardsix efter at have haft ansvaret for at drive den internationale repositionering, herunder navneskiftet fra Logpoint. Hun kommer fra Meta, hvor hun gennem et årti har haft ledende marketingroller i

Odense dannede ramme om fantastisk international robotuge

AktueltEvents13. 05. 2026

Der var gående, talende, dansende og kørende robotter på programmet, da Week of Robotics løb af stablen i Odense fra den 5.-8. maj. Ugen samlede den danske og internationale robotbranche til konferencer, live-demonstrationer og netværk - alt sammen med fokus på fremtidens robotteknologi. Den

EDM-kursus hos Nordcad 3. juni

AktueltDesign & udviklingEvents13. 05. 2026

Der findes få ting i elektronikudvikling, der kan stjæle mere tid end spørgsmålet: “Hvad er den nyeste version?” For det starter altid uskyldigt. Men pludselig sidder alle og bruger tid på det samme: At dobbelttjekke data, revisioner og relationer mellem filer.Ikke fordi workflowet er dårligt. Det

Markedet for halvledermaterialer til chip-fremstilling slog alle rekorder i 2025

ProduktionTop13. 05. 2026

Det globale marked for halvledermaterialer steg i 2025 med 6,8 ​​% i forhold til året før til 73,2 milliarder dollars, rapporterer SEMI i sin nyeste Materials Market Data Subscription (MMDS). Væksten blev understøttet af stigninger i både fabrikationsmaterialer til waferne og segmentet inden for

DI: EU sender vigtigt signal om forenkling af AI-regler

BranchenytWireless & data11. 05. 2026

EU-landene er efter måneders forhandlinger blevet enige om en AI-omnibus, der skal forenkle og justere reglerne på AI-området. Med aftalen er man blandt andet blevet enige om at trykke på pauseknappen og udskyde fristen for anvendelse af de mest omfattende regler om kunstig intelligens, samtidig med

Alt-i-én DC/DC-konvertere fra TDK

Power11. 05. 2026

TDK Corporation lancerer TDK-Lambda CCGS-serien af ​​15W- og 30W isolerede DC/DC-konvertere som ”alt-i-én” løsninger, der ikke kræver eksterne komponenter, hvilket hjælper kunderne med at reducere designkompleksiteten og det samlede system-footprint. CCGS-serien fås i en række forskellige stik- og

AI sensorer og droner vil gøre fjernvarme billigere

Design & udviklingWireless & data11. 05. 2026

Under de danske veje og fortove løber der omkring 60.000 kilometer fjernvarmerør. De forsyner to ud af tre danskere med varmt vand og lune radiatorer. Eftersom rørene ligger op til to meter under jorden, er det svært at vide præcis, hvornår de trænger til at blive udskiftet. Det er dyrt at grave dem

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

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

/Nyheder

  • InnoFour

    Accelerate and Scale Early Validation with Polarion

  • Microchip Technology Inc.

    Næstegenerations 100/1000BASE T1 enkeltpars Ethernet PHY’er integrerer MACsec Security, Time Sensitive Networking og funktionssikkerhed

  • Elektronikmessen

    Ny workshop på Elektronikmessen 2026: Kan 3D print accelerere vejen fra prototype til produktion?

  • HIN A/S

    Nitrogen i elektronikproduktionen – oplev et Airco-demoanlæg på Elektronikmessen

  • Elektronikmessen

    CenSec på Elektronikmessen: Nye muligheder for elektronikbranchen

  • InnoFour

    Efficient Solar Battery Charging System

  • Elektronikmessen

    Mød Prevas A/S på Elektronikmessen 2026

  • Elektronikmessen

    Besøg AMGAB på Elektronikmessen 2026

  • Elektronikmessen

    Besøg Samtec på Elektronikmessen 2026

  • Elektronikmessen

    Mød EuroTechnic 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