• 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

Højpålidelige NTC-termistorer tåler op til +175°C

Komponenter & konnektorer18. 02. 2026

TDK Corporation udvider deres NTCSP-serie af NTC-termistorer. Disse komponenter er designet til montering med ledende lim til drift i miljøer med høje temperaturer op til +175 °C. Masseproduktionen af ​​denne serie begyndte i februar 2026. For at opnå højere ydeevne i bilindustrien kræves der

High-side driver fra STMicroelectronics forsyner og beskytter logik mod kraftige transienter

Komponenter & konnektorerPower18. 02. 2026

Med en minimum driftsspænding på 4V forsyner STMicroelectronics' VNQ9050LAJ 4-kanals high-side driver især biler og beskytter mod forstyrrelser, herunder ekstrem koldstart, helt ned til 2,7V, hvilket øger køretøjets pålidelighed og sikrer en overlegen brugeroplevelse. Denne robusthed, når den

NKT indgår toneangivende kobberaftale på seks mia. euro med KGHM

Branchenyt18. 02. 2026

NKT’s kobberbehov fortsætter med at stige i takt med virksomhedens udvidelse af produktionskapaciteten for at imødekomme den høje globale efterspørgsel efter elkabler. Adgang til pålidelige kobberkilder er derfor afgørende for at bevare NKT’s konkurrenceevne og styrke robustheden i virksomhedens

Kompakte 1U 3500 W industrielle rack-strømforsyninger med redundant hot-swapping

Power18. 02. 2026

TDK Corporation annoncerer TDK-Lambdas HFE3500 rackmonterede industrielle 3.500 W strømforsyningsserie. Hvert 1U højt 19” rack kan rumme op til fire strømforsyninger, der leverer 13.300 W bulkstrøm, eller fungere som et hot-swap redundant system. De interne ORing MOSFET'er og strømdelingsfunktionen

Nordisk Innovations Forum med skarp fokus på faglighed inden for elektronikproduktion

AktueltEventsProduktion18. 02. 2026

To heldags-event i henholdsvis Odense, 24. marts, og Oslo, 26. marts, er HIN A/S bud på en fremragende mulighed for at stifte bekendtskab med branchens nyeste teknologier indenfor SMT /THT, lodde- og renseprocesser. Formålet med disse heldagsmøder og -seminarer er at skabe innovation samt tids-

SDU-forskeres algoritme kan blive et vigtigt skridt mod privatliv i en AI-tid

AktueltIoT & embeddedWireless & data18. 02. 2026

Hvis man som bruger vil sikre sit privatliv, er det ikke nok at bede techvirksomhederne slette ens data. Det, AI-modellerne har lært fra dataen, skal også aflæres. Det har forskere fra SDU Applied AI and Data Science nu fundet en måde at gøre, uden at modellerne bliver dårligere. Med

Ny rapport om innovativ energiteknologi: Sådan skal 628 millioner kroner bruges

Design & udviklingPowerTop18. 02. 2026

EUDP har igen i 2025 været med til at sætte skub i en række nye grønne energiteknologier. Programmet har i løbet af året uddelt i alt 628 millioner kroner til 81 innovative projekter. Nu kan man dykke dybere ned i hvordan støtten skal bruges. EUDP er teknologineutral i sin tilgang og favner

Kontron inviterer til møde på Embedded World

EventsIoT & embedded16. 02. 2026

Kontron, der er blandt de førende globale leverandør af IoT/embedded computer technology (ECT), vil præsentere sin omfattende portefølje af ydedygtige, sikre og skalérbare embeddede- og edge AI-løsninger på Embedded World 2026. Under mottoet "Secure. Connected. CRA ready" demonstrerer Kontron,

Toshiba lancerer high-speed lineær farve-CCD billedsensor til AOI-udstyr

Komponenter & konnektorer16. 02. 2026

Toshiba Electronics Europe GmbH lancerer TCD2400DG, en ny type af lineær linsereduktions CCD-billedsensor designet til at opfylde selv de mest krævende specifikationer i moderne optisk inspektionsudstyr. Den nye sensor er udstyret med 4.096 elementer med en 7 µm pitch og er tiltænkt brug i

4kW e-mobilitets DC/DC-konverter med 180-950VDC-indgang

Power16. 02. 2026

Recoms RMOD4000-serie af kompakte plug-and-play DC/DC-konvertere er en priseffektiv løsning til levering af isolerede 14V-, 28V- eller 56VDC-spændings-rails ved en høj indgangsspændinger mellem 180- og 950VDC fra batterier i alle slags e-fartøjer. Op til 4kW er tilgængelig afhængigt af variant og

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

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

/Nyheder

  • SynFlex A/S

    Højteknologisk sikkerhedscoating til batteriapplikationer.

  • Elektronikmessen

    Mød Eltech Solutions A/S på Elektronikmessen 2026

  • Elektronikmessen

    Mød Strenometer på Elektronikmessen 2026

  • InnoFour

    Prepare for Cyber Resilience Act (CRA) compliance

  • Elektronikmessen

    Mød Aktuel Elektronik på Elektronikmessen 2026

  • EKTOS A/S

    Rethinking Electronics for Next-Gen Machines for the Real World, Not the Lab 

  • Microchip Technology Inc.

    Production-Ready, Full-Stack Edge AI Solutions Turn Microchip’s MCUs and MPUs Into Catalysts for Intelligent Real-Time Decision-Making

  • InnoFour

    FPGA Forum 2026

  • Microchip Technology Inc.

    Microchip Technology and Hyundai Motor Group Collaborate to Explore 10BASE-T1S Single Pair Ethernet for Future Automotive Connectivity

  • HIN A/S

    Vil du arbejde i krydsfeltet mellem teknik, rådgivning og industri?

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