• 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

1-bit og 2-bit dual-forsyning bus-transceivere fra Toshiba med support af lavvolt niveauskift

Komponenter & konnektorer15. 06. 2026

Toshiba Electronics Europe GmbH (« Toshiba ») udvider sin 74AVC-serie af dual-forsyning bus-transceivere med fire nye 1-bit produkter, 74AVC1T45NX, 74AVCH1T45NX, 74AVC1T45FU og 74AVCH1T45FU samt to nye 2-bit produkter, 74AVC2T45FK og 74AVCH2T45FK. Disse produkter kan bruges til tovejs niveauskift

Højtydende kondensatorer til højvolt SiC-applikationer fra TDK

Komponenter & konnektorer15. 06. 2026

TDK Corporation præsenterer B25696H-serien af ​​MKP DC-til-højfrekvens filmkondensatorer, der er pålidelige og højtydende DC-linkkondensatorer til næste generations SiC-baserede effektelektronik. Med kapaciteter mellem 47µF og 1.280µF og nominelle DC-spændinger fra 900 V til 2000 V har komponenterne

TCS indgår partnerskab med Mistral

Wireless & data15. 06. 2026

Tata Consultancy Services, der er en global leder inden for IT-tjenester, rådgivning og forretningsløsninger, annoncerer  et banebrydende strategisk partnerskab med Mistral, en af verdens førende AI-virksomheder. Som led i samarbejdet er TCS blevet den første globale systemintegratorpartner for

Koda: Regeringsgrundlag tager vigtigt opgør med AI-udhuling af kulturen

BranchenytWireless & data15. 06. 2026

Hos Koda, der repræsenterer komponister, sangskrivere og musikforlag, hæfter man sig særligt ved, at regeringen vil arbejde for, at den teknologiske udvikling ikke udhuler det kulturelle kredsløb, men sker på en måde, der respekterer skabere, rettighedshavere og demokratiske værdier. Samtidig

Googles AI-tjeneste sender ingen trafik videre til danske medier

AktueltBranchenytWireless & data15. 06. 2026

En ny analyse fra Danske Medier og DPCMO viser, at mens tiden brugt på AI-tjenester er steget med over 600 procent inden for en kort periode, sender Google AI Mode ingen trafik videre til medierne. Google står i dag for omkring 13 procent af den samlede trafik til de danske medier, som er

Det bruger kommunernes deres IT-budgetter på

AktueltWireless & data15. 06. 2026

IT-Branchen har kortlagt kommunernes IT-investeringer fra 2014 til 2024. Analysen viser, at kommunerne i 2024 investerede over 6 milliarder kroner i IT og teknologi. IT-konsulenter tegner sig som den største post. Baseret på data fra 41 af de kommuner fordeler investeringerne sig således, at

Investeringer i forsvar skal styrke danske virksomheder og arbejdspladser

BranchenytProduktionTop15. 06. 2026

DI Forsvar og Sikkerhed lancerer nu et samlet indspil til en ny forsvarsindustriel strategi. Med 55 konkrete forslag inden for 11 strategiske områder giver erhvervet sit bud på, hvordan Danmark kan opbygge en stærkere og mere robust forsvarsindustri – til gavn for både national og europæisk

Forbedrede egenskaber til krævende designs med nye spoler

Komponenter & konnektorer12. 06. 2026

De nye WE-XHMI Performance serie udvider Würth Elektroniks succesrige familie af effektspoler med forbedrede versioner i kapslingsstørrelserne 1010, 1060, 6030 og 6060. De magnetisk skærmede spoler er udført med flade viklingstråde, der supporterer store mætningsstrømme med en samtidig reduktion af

Vital DSP-ydelse og real-time kontrol uden overflødig ”bagage”

IoT & embeddedKomponenter & konnektorer12. 06. 2026

Designere af real-time kontrolapplikationer er i stigende grad udsat for at skulle balancere ydelse og integration af periferi med samtidige lavere systemomkostninger og kompleksitet. For at imødekomme disse udfordringer har Microchip Technology Inc. introduceret sin dsPIC33CK Value Line familie af

NRGi advarer mod højere elafgift: ”El skal være det økonomisk oplagte valg”

Power12. 06. 2026

Den midlertidige sænkelse af elafgiften ser ikke ud til at blive forlænget fra 2028. Det vækker bekymring hos energi- og rådgivningskoncernen NRGi, som advarer mod at gøre strøm dyrere, netop som Danmark skal sætte fart på elektrificeringen. Siden årsskiftet har danske elkunder nydt godt af en

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

    What’s new in BluePrint-PCB 2604

  • Microchip Technology Inc.

    Microchip Announces TimePictra® 12 Platform to Strengthen Synchronization Management for Critical Infrastructure

  • Mouser Electronics

    Mouser Highlights Practical Security Resources for Engineers Developing Cyber-Resilient Connected Systems

  • InnoFour

    Cyber Resilience Act (CRA)

  • Phoenix Contact A/S

    Skæreværktøj til strømskinner og standard DIN-skinner

  • InnoFour

    Live webinar June 11: Industrial AI for Compliant ALM

  • Phoenix Contact A/S

    Push-X produktprogrammet fortsætter med at vokse

  • HIN A/S

    Røntgeninspektion i elektronikproduktion – fra nicheteknologi til nødvendighed

  • InnoFour

    Next-generation Electronic Systems Design

  • Phoenix Contact A/S

    Hybridstik til energilagring

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