• 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

EIFO låner 750 mio. kr. til strategisk litium-produktion i Tyskland

Produktion05. 12. 2025

EIFO har netop underskrevet et eksportlån på 100 mio. euro (knap 750 mio. kr.) til et projektselskab, der vil etablere storskala geotermisk litium-produktion i Øvre Rhindalen i det sydvestlige Tyskland. Projektet er klassificeret som et Strategisk Projekt under EU’s Critical Raw Materials Act og

Techwave lanceres på Nasdaq

Branchenyt05. 12. 2025

Den nye danske investeringsfond Techwave Invest A/S ser dagens lys. Fonden er skabt til at ride på den bølge af teknologi, der i disse år transformerer verden, og giver investorer adgang til de virksomheder, der driver næste kapitel af den digitale økonomi. Hvor mange fonde spreder sig bredt, går

Energimuseet ansætter ny direktør

Branchenyt05. 12. 2025

Energimuseet har fundet en ny museumsdirektør. Fra januar bliver det Simon Olling Rebsdorf, der sætter retningen for det mere end 40 år gamle museum. I april genåbnede Energimuseet for offentligheden, da Norlys og Poul Due Jensens Fond (Grundfos Fonden) sammen med det årlige statstilskud fra

International Drone Show 2026: Den globale droneindustri samles i Danmark

AktueltEvents05. 12. 2025

Odense bliver igen samlingspunkt for droneverdenen, når International Drone Show afholdes den 3.-4. juni 2026 ved HCA Airport. Her mødes virksomheder, specialister og beslutningstagere på et tidspunkt, hvor droner står højt på både den politiske og teknologiske dagsorden. 2025-udgaven af

Globalt halvledersalg steg med 4,7% måned-til-måned i oktober

BranchenytProduktionTop05. 12. 2025

Semiconductor Industry Association (SIA) annoncerer, at det globale halvledersalg var på 72,7 milliarder dollars i oktober 2025, en stigning på 4,7% sammenlignet med det samlede beløb på 69,5 milliarder dollars i september 2025 og 27,2% mere end det samlede beløb på 57,2 milliarder dollars i oktober

Danmark baner vejen for suveræn AI i det offentlige

Wireless & data05. 12. 2025

Netcompanys førende AI-platform, EASLEY AI, er nu tilgængelig på den danske supercomputer Gefion. Dermed åbnes der nu op for en af Europas første suveræne AI-løsninger, der gør det muligt for offentlige myndigheder at anvende kunstig intelligens med fuld respekt for europæiske regler og lovgivning.

Hver 6. ingeniør har forladt arbejdsmarkedet modvilligt

AktueltBranchenyt05. 12. 2025

Flere og flere seniorer udskyder deres pensionstilværelse og fortsætter på arbejdsmarkedet. Det viser en perlerække af rapporter og data. Men det er ikke alle seniorer, der både kan og vil fortsætte med at arbejde, der er inviteret med til jobfesten. For på trods af den store mangel på højtuddannede

Nyt program af receivere er ideelt til over-the-ear hovedtelefoner

Komponenter & konnektorer03. 12. 2025

Same Skys Audio Group udvider nu sin højttaler produktportefølje med nye såkaldte receiver-modeller. Receiverne i CMR-familien er ideelle til over-the-ear applikationer, og de kan levere lydtryk mellem 103dB og 135dB målt på et kunstigt øre, ligesom kapslingerne er så små som 12mm x 6mm med

Pladsbesparende 3U digital 10kW strømforsyning giver spændinger op til 100kV

Power03. 12. 2025

XP Power annoncerer præsentationen af WBQ serien af 10kW, digitale og regulerede højspændings-strømforsyninger, der retter sig mod designere af udstyr, som kræver kontrollerbare outputspændinger fra 15kV til 100kV.  De kompakte 19-inch, 3U enheder til rackmontage tilbyder det mindste

15nF/1,25kV C0G MLCC i kompakt 3225M-størrelse til højspændingsdesigns

Komponenter & konnektorer03. 12. 2025

Murata Manufacturing Co., Ltd. annoncerer lanceringen og masseproduktionen af ​​sin flerlags keramiske kondensator (MLCC) med en kapacitans på 15nF, en nominel spænding på 1,25kV og C0G-karakteristika i den kompakte 3225M-størrelse (3,2 mm x 2,5 mm / 1210 tommer). Dette produkt leverer yderst

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

    PCBflow: Cloud-Based DFM for PCB Manufacturing Readiness

  • Microchip Technology Inc.

    Microchip Halves the Power Required to Measure How Much Power Portable Devices Consume

  • RODAN Technologies A/S

    Operatør til kabelproduktion

  • InnoFour

    Discover Siemens Xcelerator Solutions

  • Phoenix Contact A/S

    M23-HYBRID apparatstik til bølgelodning

  • Mouser Electronics

    New eBook from Mouser and YAGEO Explores How New Passive Solutions are Powering Automotive Electrification

  • ODU Denmark

    Compact Class – et nyt testinterface i en klasse for sig

  • ODU Denmark

    USB-C forbindelser til ekstreme driftsforhold i industri og forsvar

  • InnoFour

    Revolutionizing Electronics Design

  • Mouser Electronics

    The Latest News from Mouser Electronics 

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