• 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

Robotter i Danmark giver flere medarbejdere i både ind- og udland samt øget omsætning

AktueltBranchenytProduktion22. 04. 2026

Danske virksomheder med omkring 15 medarbejdere, der investerer i én robot, har i gennemsnit 10 procent højere omsætning, tre procent højere produktivitet og får i gennemsnit én ekstra medarbejder. Sådan lyder konklusionen i et nyt forskningsprojekt fra Copenhagen Business School, der er støttet af

Kompakte 1.250VDC inverter-designs med nye spoler fra TDK

Komponenter & konnektorerPower22. 04. 2026

TDK Corporation lancerer B82722V6*B040-serien af ​​nye, kompakte højvolt, strømkompenserede ringkernespoler. De kompakte common-mode spoler (23mm x 15,5mm x 24mm) er primært designet til nominelle DC-spændinger på op til 1.250VDC (630VAC), og de undertrykker effektivt støj i næste generation af

Gymnasier vil styrke AI i undervisningen

BranchenytWireless & data22. 04. 2026

I dag kan en gymnasieelev potentielt blive student med overfladisk viden og hjælp fra ChatGPT. De nye AI platforme rummer faldgruber for både fagligt stærke og svagere elever, som alle kan være i risiko for at få svækket deres læring, hvis AI bruges forkert. Men AI er også et vilkår, og derfor er 29

Robotstartup sikrer investering til teknologi, der kan inspicere farlige miljøer

Design & udvikling22. 04. 2026

En blød robot, der kan "vokse" ind i aflukkede rum og føre sensorer frem, hvor traditionelle inspektionsmetoder kommer til kort, lyder næsten umulig - men det er netop, hvad XiniX AI har udviklet. Virksomheden, som har base i Odense, har nu sikret sig en pre-seed-investering, der skal bringe

IDA: Erfaring gør danskere mere positive over for sundhedsteknologi

Design & udviklingWireless & data22. 04. 2026

En ny undersøgelse fra IDA viser, at danskere, der bruger en app eller sensor med forbindelse til deres læge, er 76 procent positive over for teknologier, der deler sundhedsdata med sundhedspersonale. Blandt de adspurgte uden kendskab er kun 28 procent positive. Derfor er der brug for at styrke

Upgrid A/S vil levere solceller og batteri-backups til erhverv og offentlige bygninger

AktueltBranchenytPower22. 04. 2026

Et stigende pres på elnettet og behovet for stabile, fleksible energiløsninger skaber efterspørgsel efter nye, kompetente aktører i markedet. Med lanceringen af Upgrid A/S går Jysk Elteknik A/S og Jesper Stilling nu sammen om at levere gennemtænkte og driftssikre energiløsninger til virksomheder og

Terma styrker space-divisionen

BranchenytDesign & udviklingTop22. 04. 2026

Terma styrker sin ledelse af space-divisionen med udnævnelsen af ​​Mats Warstedt som senior vicepræsident, hvilket understøtter virksomhedens ambition om at accelerere væksten og positionere forretningen til den næste fase. Space-markedet undergår en hurtig transformation, drevet af stigende

Fuldt booket: International Drone Show melder udsolgt på udstillerstande

AktueltDesign & udviklingEventsProduktion22. 04. 2026

International Drone Show finder sted den 3.-4. juni 2026 på HCA Airport i Odense og har i år udvidet fra 100 til 158 standpladser - som alle nu er reserveret. Dermed tegner årets udgave til at blive den største til dato. Årets konference er udvidet i både omfang og indhold for at afspejle den

Toshiba lancerer 40V, 0,67mΩ N-kanal MOSFET

Komponenter & konnektorerPower22. 04. 2026

Toshiba Electronics Europe GmbH introducerer TPHR6704RL, en 40V N-kanal effekt-MOSFET fremstillet i den nyeste generation af U-MOS11-H processen. Komponenten er optimeret til switch-mode strømforsyninger til brug i datacentre samt i industrielt udstyr som højeffektive DC/DC-konvertere, switchede

Rohm udvikler 5. generations SiC-teknologi

Design & udviklingPower22. 04. 2026

Rohm har udviklet den nyeste enhed i sin EcoSiC-serie: 5. generations SiC MOSFET'er, der er optimeret til højeffektive strømforsyningsapplikationer. Denne teknologi er ideelt egnet til elektriske drivlinjer i biler – såsom traktionsinvertere til elbiler (xEV'er) – samt strømforsyninger til

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

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

/Nyheder

  • Elektronikmessen

    Nye 3D-designs og trykt elektronik i fokus på Elektronikmessen

  • Elektronikmessen

    Mød Eurochannels på Elektronikmessen 2026

  • Microchip Technology Inc.

    Programmable Logic Redefined for Simpler, Smarter, Fully Integrated Designs

  • HIN A/S

    Fleksibel SMT-produktion i fokus: Oplev Essemtec FOX VDS T på Elektronikmessen

  • Elektronikmessen

    Besøg ODU Denmark på Elektronikmessen 2026

  • InnoFour

    Questa One Smart Verification Solution

  • 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

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