• 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

DI: Godt at AI nu kommer på den politiske agenda

AktueltBranchenytDesign & udvikling17. 04. 2026

Landets største erhvervsorganisation, Dansk Industri (DI), glæder sig over at kunstig intelligens er kommet på dagsordenen i de i igangværende regeringsforhandlinger. Det er sket i dag på et temamøde om AI på Marienborg. - Det er rigtig godt at AI nu kommer på den politiske agenda. Det er der

Flere grønne teknologier skal vokse fra universitet til marked

AktueltDesign & udviklingPower17. 04. 2026

Mere forskning skal fra laboratoriet ud i samfundet og drive den grønne omstilling inden for grønne brændstoffer, CO₂-reduktion og materialeinnovation. Og det skal gå hurtigere, så Danmarks konkurrenceevne og robusthed styrkes. Det er ambitionen bag en ny bevilling på 80 mio. kr. fra Villum

Teknologisk Institut: Saltomortaler er ikke nok for valg af humanoider

Design & udviklingProduktionTop17. 04. 2026

De ligner os mere og mere og bliver på sigt industriens nye assistenter. Men først skal fire centrale udfordringer løses, før humanoide robotter er klar til virkeligheden i danske virksomheder. Humanoide robotter er ikke længere kun noget, man ser i science fiction. Udviklingen går så hurtigt,

Et mere komplekst elnet kræver mere præcise målinger

PowerTest & mål17. 04. 2026

I årtier var elnettet bygget op omkring et forholdsvis simpelt princip: Store kraftværker producerede strøm, og forbrugerne aftog den længere ude i nettet. Men det billede er under forandring. Solcelleparker, batterianlæg, mindre vindmøller og på sigt også elbiler, der kan levere strøm tilbage til

Næste generations MIL-HD2 konnektorserie fra Amphenol efter SOSA™/VITA 91-standarden

Komponenter & konnektorer17. 04. 2026

Den nye generation af Amphenols MIL-HD2 konnektorserie efter SOSA-standarden kan nu leveres af Powell Electronics, der er leverandør af konnektorer og flere andre komponenttyper til hi-rel applikationer til forsvars-, aerospace- og industriformål. De nye konnektorer er udviklet til af opfylde selv

Koda: Godt årsresultat, men voksende pres fra AI

Branchenyt17. 04. 2026

Den danske rettighedsorganisation Koda, der repræsenterer sangskrivere, komponister og musikforlag, sluttede året med en samlet omsætning på over 1,4 milliarder kroner. Heraf vil knap 1,3 milliarder kroner blive fordelt blandt rettighedshaverne i Danmark og udlandet, hvis musik danner grundlaget for

Stribevis af kendte content creators gæster Gamebox Festival i Messecenter Herning

Events17. 04. 2026

Når Gamebox Festival lige straks samler landets gaming-interesserede for femte gang, bliver det med et rigt sceneprogram, der traditionen tro udspiller sig på Main Stage. TrierGaming, ComKean og Judex & Shadys hører til de mange, der kan opleves på scenen, og det samme gælder Morten Münster, som

Husk: Printseminar hos Circle Consult og Icape

Design & udviklingEventsTest & mål15. 04. 2026

ICape og Circle Consult inviterer igen i år til PCB-seminar om PCB-design og udvikling. I år deltager Altoo og Keysight og fortæller om USB compliance-målinger og om, hvad der rører sig inden for måleudstyr. PCB seminar – få styr på printet med fokus på USB Compliance, HDI stackup, samt high

Fibox udnævner ny CEO til kabinet- og kapslingsafdeling

AktueltBranchenyt15. 04. 2026

Den finsk-ejede producent af kabinet- og beskyttelsesløsninger melder om en omsætning på over 110 millioner euro sidste år og opererer nu i mere end 20 lande i Europa, Nordamerika og Asien. Virksomheden går ind i sin næste internationale vækstfase, mens investeringerne i industriel elektrificering

TCS og ABB indgår strategisk samarbejdsaftale om IT, AI og ingeniørløsninger

BranchenytDesign & udviklingWireless & data15. 04. 2026

Tata Consultancy Services, en global førende virksomhed inden for IT-tjenester, rådgivning og forretningsløsninger med hovedsæde i Indien, har netop indgået en samarbejdsaftale (Memorandum of Understanding, MoU) med ABB. Aftalen skal styrke de to virksomheders strategiske samarbejde inden for

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

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

/Nyheder

  • Transfer Multisort Elektronik Sp. Z.o.o.

    RECOM RACPRO1-S industrial power supplies – small size, huge possibilities

  • Elektronikmessen

    Mød Bolls ApS på Elektronikmessen 2026

  • InnoFour

    Seamless Digital Continuity: Xpedition EDM and Teamcenter Integration

  • EKTOS A/S

    EKTOS Expands Electronics Engineering Capacity with New Development Office in Lviv

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics and StarTech Announce Global Distribution Agreement to Deliver IT Connectivity Solutions

  • Transfer Multisort Elektronik Sp. Z.o.o.

    New SPB-A series switching power supplies from Autonics

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Explores How Artificial Intelligence Shapes Everyday Technologies and Experiences

  • Elektronikmessen

    Oplev TLT Electronics på Elektronikmessen 2026

  • Microchip Technology Inc.

    Microchip Expands dsPIC33A DSC Family for High-Density AI Data Center Power, Complex Motor Control and Intelligent Sensing

  • ACTEC A/S

    ACTEC tager energien med til Sverige

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