• 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

Sound Pitch & Buzz #7

Design & udviklingEvents08. 06. 2026

Torsdag den 11. juni er branchen inviteret, når Sound Hub Denmark er vært for SOUND Pitch & Buzz #7, årets showcase og afslutning på dette års SoundTech Accelerator. Årets gruppe blev udvalgt blandt 80 ansøgninger og repræsenterer dermed de 10% mest lovende blandt de

Kongsberg Digital bliver nu til Falkor

Branchenyt08. 06. 2026

Kongsberg Digital, globalt førende inden for industriel software, annoncerer, at virksomheden nu bliver til Falkor. Ændringen afspejler virksomhedens tydeligere fokus på industriel intelligens, samtidig med at virksomhedens grundlæggende mål om at gøre arbejdet i industrien lettere, sikrere og mere

XP Power lancerer avancerede strømforsyninger til massespektrometri

Power08. 06. 2026

XP Power lancerer nu applikationsspecifikke massespektrometri-strømforsyninger, MS Source og MS Detector power-platformene. Lanceringen af strømforsyningerne skal ses som et direkte svar på det stigende behov for molekylær analyse med høj opløsning og høj throughput. Denne udvikling er drevet af

SDU-spinout vil gøre solceller til en del af arkitekturen

Design & udviklingProduktion08. 06. 2026

Solceller behøver ikke ligne solceller. Det er visionen bag den nye SDU-spinout, LayersTech, som udspringer af forskningen i organiske solceller ved Syddansk Universitet. Virksomheden udvikler avancerede lag- og folieteknologier, der kan gøre fremtidens solceller både mere holdbare, mere

Størstedel af radiostyret legetøj fejler i EMC-test

AktueltBranchenytWireless & data08. 06. 2026

En EU-finansieret test af 88 stykker radiostyret legetøj til 3-14-årige viste at 60% ikke levede op til EU's EMC-standarder. Testen blev organiseret af Europa-Kommissionens Generaldirektorat for det Indre Marked, Erhvervspolitik, Iværksætteri og SMV’er (GD GROW). De testede stikprøver omfattede

DI: EU skal omsætte teknologisk ambition til investeringer og bedre rammevilkår

AktueltBranchenyt08. 06. 2026

EU-Kommissionen har præsenteret en samlet pakke for teknologisk suverænitet med fokus på at opbygge kapacitet inden for cloud, AI og chips i Europa. Dansk Industri bakker op om ambitionen og understreger, at det nu handler om at omsætte ambitionerne til konkrete investeringer og bedre rammevilkår

Halvledersalget for april ’26 tæt på fordoblet år-til-år viser seneste rapport fra SIA

BranchenytProduktionTop08. 06. 2026

Brancheforeningen, Semiconductor Industry Association (SIA), fortæller, at det globale halvledersalg nåede op på 110,5 milliarder dollars i april 2026, en stigning på 11% sammenlignet med det samlede salg på 99,5 milliarder dollars i marts 2026 og 93,9% mere end det samlede salg på 56,9 milliarder

DTU: Ny regering giver forskning og teknologi en stærk rolle i Danmarks fremtid

Branchenyt05. 06. 2026

Danmark har fået regering – og de fire partiers regeringsgrundlag peger på, at Danmark skal styrke sin teknologiske og digitale position gennem investeringer i forskning, flere STEM-uddannede, en national indsats for kunstig intelligens og øget fokus på teknologisk suverænitet og europæisk

International Drone Show: Fra niche til nødvendighed

AktueltDesign & udviklingEvents05. 06. 2026

Ét står klart efter årets International Drone Show i Odense: Droner er ikke længere en teknologi, der primært forbindes med fremtidsscenarier og pilotprojekter. Tværtimod bevæger droneområdet sig nu hurtigt mod at blive en central del af Europas sikkerhedspolitiske landskab og kritiske

Tre glade vindere af Milwaukee-boremaskiner på Elektronikmessen og Aktuel Elektroniks stand

AktueltEvents05. 06. 2026

På Elektronikmessen i Odense i maj udloddede Aktuel Elektronik og Elektronikfokus tre fede Milwaukee Fuel maskiner. De ultrakompakte batteriboremaskiner er udstyret med forsatse, der giver mulighed for - så at sige - at bore/skrue om hjørner og få adgang i selv de mest trange skabe 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

  • 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

  • RODAN Technologies A/S

    RODAN Technologies A/S offentliggør sin første ESG-baseline-rapport for 2023–2024

  • Würth Elektronik Danmark A/S

    ST Microelectronics og Würth Elektronik afholder Motor Inverter seminar i Aarhus

  • Mouser Electronics

    Mouser’s Rise of the Robots Programme Explores Humanoid Design Considerations

  • Apacer Technology B.V.

    Apacer Launches GraTherX Cooling Technology, Reducing DDR5 Temperatures by Up to 23.4°C

  • InnoFour

    Scalable PCB design for growing teams: Xpedition Standard

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