• 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

Referencedesigns til trefasede invertere for Rohms nye SiC-effektmoduler

Design & udviklingPower20. 03. 2026

Rohm har udgivet referencedesignene "REF68005", "REF68006" og "REF68004" til trefasede inverterkredsløb med de EcoSiC-mærkede SiC-indstøbte moduler "HSDIP20", "DOT-247" og "TRCDRIVE pack" på Rohms hjemmeside. Designere kan bruge dataene i disse referencedesigns til at oprette drevkredsløbskortene.

Ultrakompakte fotorelæer til udvidet temperaturområde fra Toshiba

Komponenter & konnektorer20. 03. 2026

Toshiba Electronics Europe GmbH lancerer fire nye spændingsstyrede fotorelæer, TLP3407SRB, TLP3412SRB, TLP3412SRHB og TLP3412SRLB, der er designet til at imødekomme de behov, som designere, der arbejder på næste generation af test- og måleudstyr, måtte have. De nye fotorelæer tåler nominelt drift

AU-professor leder udvikling af nyt EU-kodeks til synliggørelse af AI-skabt indhold

TopWireless & data20. 03. 2026

2. august 2026 træder nye regler for mærkning af AI-genereret indhold i kraft. En arbejdsgruppe nedsat af Europa-Kommissionen med professor ved Medievidenskab Anja Bechmann som formand arbejder på et adfærdskodeks, der skal hjælpe indholdsproducenter med at leve op til lovgivningen. Forskningen

Fransk designekspertise i pålidelig mikroelektronik

AktueltDesign & udviklingEvents20. 03. 2026

Af Jørgen Sarlvit Larsen På IRPS 2026 (International Reliability Physics Symposium ) konferencen i næste uge, 22.-26. marts i Tucson, Arizona, USA, vil CEA-Leti præsentere sin omfattende forskning inden for pålidelighed i mikroelektronikken. Med syv indlæg vil instituttet belyse sin ekspertise

ODU tilslutter sig FN’s Global Compact

Branchenyt20. 03. 2026

En af verdens førende producenter af konnektorsystemer, ODU, har netop tilsluttet sig FN's Global Compact (UNGC) - verdens største initiativ for bæredygtig og ansvarlig forretningspraksis. Global Compact samler over 26.000 virksomheder og organisationer fra mere end 160 lande, som forpligter sig til

Højt placeret dansker får ny toppost i IFS

Branchenyt20. 03. 2026

Christian Pedersen er tiltrådt som Chief Innovation Officer i IFS, hvor han får ansvaret for at drive virksomhedens målrettede arbejde med Industrial AI. Den erfarne danske techprofil har siden 2018 været en del af topledelsen i IFS, senest som Chief Product Officer med ansvar for udviklingen af IFS

PCB-seminar: Få styr på design, produktion og pålidelighed

AktueltDesign & udviklingEvents20. 03. 2026

Icape Denmark A/S inviterer til et inspirerende PCB-seminar i samarbejde med Altoo og Circle Consult, hvor de tre virksomheder samlet dykker ned i best practice, design pitfalls og de nyeste teknologier inden for elektronikudvikling. Icapes Henrik Jensen er en af keynote foredragsholderne ved dette

SDU tester redningsdroner i Arktis

Design & udviklingTop18. 03. 2026

Enhver, der har set DR-dokumentarserien ”De arktiske reddere”, ved, at redningsaktioner i Grønland er relativt hyppige, ekstremt alvorlige, og at det kan være overraskende svært at finde dem, der har brug for hjælp, på verdens største ø.   Inden for en årrække kan redderne måske få

Ingeniørforeningen, IDA: It-kriminelle står på spring når årsopgørelsen frigives

AktueltEventsWireless & data18. 03. 2026

Danskerne skal passe på med ikke at falde i de it-kriminelles kløer i forbindelse med, at SKAT den kommende weekend åbner op for den digitale adgang til årsopgørelsen. Det har nemlig udviklet sig til en begivenhed på højde med juleaften, hvor danskerne gladeligt sidder i kø i timevis, og det kan

Danisense udstiller på APEC 2026i San Antonio, Texas, USA, 22. – 26. marts

AktueltEventsTest & mål18. 03. 2026

Danisense udstiller på APEC 2026, der finder sted i San Antonio mellem 22. og 26. marts, 2026 i Henry B. Gonzalez Convention Center. Besøgende kan finde Danisense på stand 2155 hos sin solide distributionspartner i USA gennem mange år, GMW Associates. På messen vil Danisense lancere MK500ID, en

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

    Oplev Team Precision Public Company Limited på Elektronikmessen 2026

  • Metronic ApS

    Comet Transmitterer med output til enhver Applikation.

  • InnoFour

    Siemens accelerates integrated circuit design & verification

  • Microchip Technology Inc.

    New BZPACK mSiC® Power Modules Are Designed for Demanding Applications in Harsh Environments

  • Würth Elektronik Danmark A/S

    Gratis Power seminar i Aarhus 14. april 2026

  • ODU Denmark

    Når præcision gør forskellen…

  • Mouser Electronics

    Engineers Look to Mouser Electronics for Wide Selection of STMicroelectronics Products

  • ODU Denmark

    ODU leverer kabelkonfektionering i højeste kvalitet 

  • Elektronikmessen

    Besøg Hamamatsu Photonics Norden AB på Elektronikmessen 2026

  • SynFlex A/S

    Alsidig indstøbningsløsning til krævende elektronikmiljøer

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