• 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

Toshiba udbygger sit 80V N-kanal MOSFET-lineup til support af 48V-systemer

Komponenter & konnektorerPower29. 05. 2026

Toshiba Electronics Europe GmbH introducerer to AEC-Q101 godkendte 80V N-kanal MOSFETs og udbygger dermed sit lineup til support af 48V automotive systemer. XPH2R608QB og XPH3R908QB er de første produkter i den nyeste generation fremstillet med U-MOSX-H processen, der er kapslet i SOP Advance (WF)

Terma leverer fortsat vækst og fokuserer på eksekvering i et marked med stor efterspørgsel

AktueltBranchenytProduktion29. 05. 2026

Termas regnskabsår 2025/26 var præget af vedvarende global efterspørgsel på avancerede løsninger inden for forsvar og beskyttelse af kritisk infrastruktur. Ordreindgangen nåede op på 5,6 mia. DKK, hvilket er en stigning på 43 % i forhold til året før, mens omsætningen steg til 3,4 mia. DKK, svarende

TP-Link klar med første Wi-Fi 8-løsning

Design & udviklingWireless & data29. 05. 2026

TP-Link har netop løftet sløret for Archer 8, som er virksomhedens første router baseret på den kommende Wi-Fi-standard IEEE 802.11bn. Den nye router forventes lanceret til oktober og er udviklet med henblik på at levere mere stabile forbindelser med lavere forsinkelse og en mere ensartet ydeevne i

Parker Chomerics-chassistætning sikrer lækagetæt ydelse i forsvars- og luftfartssystemer

Komponenter & konnektorer29. 05. 2026

Chomerics Division lancerer Cho-Air Vita 48.5-chassistætningen – en avanceret AFT-tætningsløsning (air flow-through), der opfylder de mekaniske krav og kravene til grænseflader i ANSI/VITA 48.5-2026. Den nye tætning er designet til integrerede databehandlingsarkitekturer inden for forsvars- og

Industri og forskning placerer Hovedstadsområdet i toppen i Europa

Design & udviklingEventsProduktion29. 05. 2026

Det politiske samarbejde mellem Østdanmark og Sydsverige, Greater Copenhagen, blev etableret i 2016. I anledning af jubilæet lancerer organisationen nu en rapport, der dokumenterer den markante regionale udvikling gennem de seneste ti år. Rapporten peger på en række tydelige resultater: De

Oplev AR og elektronikkens muligheder på Automatikmessen i Brøndby 8.-10. september

Design & udviklingEventsProduktionTop29. 05. 2026

8.–10. september 2026 bliver Automatik-messen centrum for alle, der arbejder med automation, bevægelsesstyring og drev. Billetsalget til messen er allerede i gang, og set med elektronikkens øjne er messen spændende, da digitale styringer og twins samt AR til test af implementering af nye

Standarder skal lette grøn og digital omstilling i Norden

AktueltBranchenytDesign & udvikling29. 05. 2026

Den grønne og digitale omstilling kræver et tættere samarbejde på tværs af landegrænser. De nordiske lande tager nu et fælles initiativ for at styrke brugen af standarder som et strategisk værktøj til at omsætte viden til løsninger, der fungerer i hele regionen samt på europæisk og globalt

Linak fremtidssikrer elektronikproduktionen på Als med ny SMT-linje

BranchenytProduktion27. 05. 2026

Linak har hen i vinterens løb har fået leveret og implementeret en ny SMT-linje til virksomhedens elektronikproduktion på Als. Linjen er leveret af Eltraco og består af en MY700 jetprinter og en A40DX pick-and-place-maskine fra Mycronic samt en THT AOI-løsning fra MEK. Investeringen er en

Presset elnet kræver smartere styring af elektrisk energi

Design & udviklingPower27. 05. 2026

Det europæiske elnet er under massivt pres. Elektrificering af transport og industri, nye datacentre og energikrævende PtX-anlæg får efterspørgslen efter elektrisk energi til at stige markant, og mange projekter må vente på nettilslutning, fordi infrastrukturen ikke kan følge med. – I

Grinns innovative moduler bliver nu leveret gennem DigiKey

BranchenytDesign & udvikling27. 05. 2026

En nyligt indgået aftale mellem Digikey og polske Grinn vil give designere global adgang til Grinns hardware-løsninger gennem én samlet sourcingkanal og med kvanta fra prototyping til volumenproduktion, forlyder det fra vores norske kollega, Elektronikknett.no. Gennem DigiKeys platform kan kunder

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

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

/Nyheder

  • Mouser Electronics

    Mouser Now Shipping New STMicroelectronics STM32C5 Arm Cortex-M33 Core Mainstream Microcontrollers for Industrial, Smart, and Robotics Applications

  • Microchip Technology Inc.

    Microchip lancerer 3,3kV HV‑D3 mSiC® Power Modules til brug i solid-state transformere til AI-datacentre

  • Microchip Technology Inc.

    Essential Performance and Real-time Control Without the Baggage

  • Phoenix Contact A/S

    Sunclix DC stik godkendt til 2.000 V DC

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics and Efficient Power Conversion (EPC) Enter Global Distribution Agreement to Deliver High-Performance Power Solutions

  • Microchip Technology Inc.

    Microchip lancerer 3,3kV HV‑D3 mSiC® Power Modules til brug i solid-state transformere til AI-datacentre

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Helps Power La Roche-Posay Racing Team’s America’s Cup Campaign

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Honoured with Infrastructure Management Distributor of the Year for 2025 by Digi International

  • ACTEC A/S

    ACTEC udstiller på Eliaden i Norge 27. – 29. maj

  • HIN A/S

    Tak for tre dage med gode forbindelser 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