• 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

EU-chip pilotlinie åbner adgang for anden runde af avanceret halvlederteknologi

AktueltDesign & udvikling12. 03. 2026

Af Jørgen Sarlvit Larsen Det europæiske FAMES Pilot Line initiativ, der koordineres af franske CEA-Leti i Grenoble, har pr. 9. marts, 2026 åbnet anden runde af sin Open-Access Call for nye chiparkitekturer. Projektet skal booste den europæiske halvlederindustri, og interessenter i denne branche

Sammenlægning skal styrke forskningsbaseret rådgivning fra Aarhus Universitet

AktueltBranchenytDesign & udvikling12. 03. 2026

Aarhus Universitet har besluttet en organisatorisk sammenlægning af to nuværende centerenheder for forskningsbaseret rådgivning inden for natur, miljø, klima, energi, fødevarer og landbrug. Hidtil har indgangen til denne rådgivning været fordelt på to centerenheder under henholdsvis DCA – Nationalt

Pindsvin kan høre ultralyd – dansk forskning kan være nøglen til færre trafikdrab

Design & udvikling12. 03. 2026

Det europæiske pindsvin er et af vores mest elskede pattedyr, men bestanden er i bekymrende tilbagegang, og en af hovedårsagerne er, at de bliver påkørt af biler. Men nu viser et nyt studie, at pindsvin kan høre ultralyd. Og det kan få betydning for deres overlevelse. Adjunkt ved Statens

Trend på Embedded World: Bottom-up modeldesign frem for hardwarevalg

Design & udviklingIoT & embeddedTop12. 03. 2026

Af Rolf Sylvester-Hvid, Embedded World, Nürnberg En udtalt tendens på dette års Embedded World er, at stadigt flere producenter af processorer og controllere bevæger sig væk fra det traditionelle hardware-design, ligesom AI og agents skubber til den etablerede designforståelse. Design med

Arrow Electronics og NXP tilpasser risikoanalyse, sikkert design og levering efter CRA

AktueltDesign & udviklingIoT & embedded10. 03. 2026

Arrow Electronics samarbejder med NXP Semiconductors for at støtte kunder i forberedelserne til EU's Cyber ​​Resilience Act (CRA), som fastsætter obligatoriske, væsentlige cybersikkerhedskrav for produkter med digitale elementer, der sælges i Den Europæiske Union. Med fuld håndhævelse planlagt til

Recom satser på diskrete PSU-komponenter

AktueltKomponenter & konnektorerPower10. 03. 2026

Recom lancerer en ny serie af effekt-IC'er og SMD-transformere, der giver kunderne mulighed for at bygge deres egne diskrete DC/DC-isolerede strømforsyninger. Sortimentet omfatter RVP6501, et pin-kompatibelt sekundært kilde-alternativ til den populære 6501-type push-pull transformator

Dansk kameraløsning afslører skadeligt blåt lys fra lysdioder

Test & mål10. 03. 2026

Viso Systems ApS er én af de danske virksomheder, vi møder igen og igen på en messe som Light & Building. Og det er et glædeligt gensyn med god grund: Den københavnske producent af højteknologisk lysmålingsudstyr som den imponerende Labspy og den mindre ”bordmodel”, Basespy, leverer løsninger,

HIN styrker programmet inden for loddematerialer med Balver Zinn

BranchenytProduktion10. 03. 2026

Med tilføjelsen af Balver Zinn til porteføljen styrker HIN sin position som totalleverandør til elektronikproduktion. For kunderne betyder det, at en større del af de materialer, der indgår i loddeprocessen, nu kan samles hos én samarbejdspartner. Det giver en række fordele i hverdagen:- Én

Brødrene Dahl lancerer batterier med indbygget indtjening

Power10. 03. 2026

Brødrene Dahl udvider nu sortimentet med intelligente batteriløsninger fra den danske virksomhed Emaldo. Med aftalen får kunderne adgang til en samlet alt-i-en-løsning, der kombinerer strømlagring, AI-baseret energistyring og mulighed for løbende indtjening. Emaldos batteri gør det muligt for

Det børn deler med AI i dag, kan følge dem resten af livet

Wireless & data10. 03. 2026

Siden ChatGPT blev lanceret i 2022 har kunstig intelligens gjort sit massive indtog – ofte til gavn og glæde, men ikke altid uden omkostninger. En analyse fra Dansk Erhverv viste i efteråret, at mere end halvdelen af danskerne bruger ChatGPT eller andre sprogmodeller, og blandt de 18-29-årige gælder

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

    New eBook from Mouser, Microchip, and Samtec Examines PCIe Design for Emerging Embedded Systems

  • Elektronikmessen

    Elektronikmessen: Hent din gratis billet nu

  • Microchip Technology Inc.

    Microchip Expands Security Services in the Trust Platform to Help Manufacturers Meet Cybersecurity Regulations

  • Würth Elektronik Danmark A/S

    Würth Elektronik udvider porteføljen af varmeledende tape og pads til håndtering af varmeafgivelse fra aktive komponenter

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics and Sensirion Host Webinar on Air Quality and Flow Sensing in HVAC

  • GOmeasure ApS

    Hvad nu hvis dit næste oscilloskop også gav dig en gratis signalgenerator? 👀

  • Mouser Electronics

    Mouser Expands Industrial Automation Portfolio with Advanced Networking, Motion Control, and Safety Solutions

  • Metronic ApS

    NY Optris IR-Sensor

  • Elektronikmessen

    Mød HYTEK på Elektronikmessen 2026

  • InnoFour

    Polarion4U Lecture Series: Free webinars for Polarion ALM best practices

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