• 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

Udvidet line-up af AEC‑Q101 godkendte 40V N-kanal MOSFETs

Komponenter & konnektorerPower26. 08. 2026

Toshiba Electronics Europe GmbH lancerer XPJ1R504PB, en automotivt godkendt 40V, 120A N-kanal power MOSFET kapslet i et S‑TOGL™ hus og som en udvidelse af koncernens line-up til 12V-systemer. Target-applikationer inkluderer invertere, halvlederrelæer, belastnings-switche og motordrev. Ved at

Plug-and-Play 90W PoE-løsning strømliner industriel IoT-anvendelse

IoT & embeddedPower26. 08. 2026

Med stadigt mere automatiske og konnekterede produkter stiger behovet for Power-over-Ethernet, så de industrielle applikationer kan opnå pålidelig forsyning og dataforbindelse over ét enkelt kabel, hvad der forenkler brug og skalérbarhed. Microchip Technologyhar udbygget sit brede program af single-

Erhvervshus Sjælland: SMV’er rykker tættere på milliardomsætning

Branchenyt26. 08. 2026

Danmark har brug for, at flere små og mellemstore virksomheder styrker konkurrenceevnen og vokser sig store nok til at gøre sig gældende internationale markeder. Og erfaringer fra vækstinitiativet Man on the Moon viser, at det godt kan lade sig gøre, og at målrettet sparring kan hjælpe virksomheder

Forsker bliver ny dekan på AAU

Branchenyt26. 08. 2026

Aalborg Universitet får en erfaren forsker og universitetsleder i spidsen for Det Ingeniør- og Naturvidenskabelige Fakultet, når Michael Toft Overgaard tiltræder som dekan den 1. september 2026. Michael Toft Overgaard har været ansat på Aalborg Universitet siden 2008 og har gennem årene bestridt

Konference på Automatik: Automatik i forsvarsindustrien

AktueltEventsProduktion26. 08. 2026

Forsvarsmateriel bliver i højere og højere grad digital og baseret på automatik, og det gør produktionsapparatet i forsvarsindustrien også. Blandt andet sø-, land- og luftdroner og robotter er et eksempel på dette. Evnen til at anvende automatik i forsvarssektoren - og skalere produktionen - kan

Dansk/tysk hospitalsrobot tager imod patienter og viser dem vej

Design & udviklingTop26. 08. 2026

Når patienter træder ind på et hospital, er de ofte både usikre på, hvor de skal gå hen, og bekymrede for den undersøgelse eller behandling, der venter. Her kan en venlig robot måske gøre ankomsten lidt lettere. Det viser erfaringerne fra det dansk-tyske forskningsprojekt HospiBot, som ledes af

Nyt kvantekommunikationsnetværk beskytter data nu og i fremtiden

AktueltWireless & data26. 08. 2026

Et nyt netværk med udveksling af kvantenøgler er udviklet af QCI.DK-projektet, Danish Quantum Communication Infrastructure. Blandt de 10 lokationer, som er forbundet via det nye netværk, er Udenrigsministeriet, Forsvarsministeriet, Erhvervsministeriet og Forsknings-, Uddannelses- og

Cyberrisikoen stopper ikke ved virksomhedens egen firewall

Wireless & data24. 08. 2026

En cyberhændelse behøver ikke ramme virksomhedens egne systemer for at skabe problemer. Hvis en softwareleverandør, en transportør eller en producent af vigtige komponenter bliver ramt, kan konsekvenserne hurtigt brede sig til leverancer, data og produktion. Før sommerferien spurgte Proxima 515

Schneider Electric styrker life science-satsning i Norden med ny nordisk leder

Branchenyt24. 08. 2026

Schneider Electric har udnævnt Niels Fogd til Nordic Segment Leader for Life Science-segmentet. Her får han ansvaret for at drive og udvikle virksomhedens life science-strategi på tværs af Norden med fokus på blandt andet biopharma, medtech, biologics og forskningsmiljøer. Udnævnelsen sker som

Forskningsprojekt skal afsløre danskernes skjulte varmespild

Design & udviklingTest & mål24. 08. 2026

Forkert indstilling af ventilationssystemer og varmesystemer samt dårlige vinduesåbningsstrategier, kan koste danskere tusindvis af kroner og ødelægge indeklimaet. Nu skal et nyt forskningssamarbejde mellem Danmarks Tekniske Universitet, cleantechvirksomheden Brunata og almene boligorganisationer

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

    Mouser Electronics Stocking Newest Connectivity Solutions from Nordic Semiconductor

  • HIN A/S

    Beskyt komponenterne mod både ESD og fugt

  • EKTOS A/S

    Catch EMC Problems Before Formal Testing

  • EKTOS A/S

    Bring Your EMC Questions Into the Lab

  • InnoFour

    Frontload CFD simulation to shorten development

  • Mouser Electronics

    Mouser Now Shipping New Espressif Systems ESP32-P4X-EYE Vision Development Kit for AI, Edge, HMI, and Camera Applications

  • Würth Elektronik Danmark A/S

    Styrk design og leveringssikkerhed med chip bead ferrites fra Würth Elektronik

  • InnoFour

    Fast, automated Design Rule Checking

  • Mouser Electronics

    Mouser Showcases Online Resource Centre on Consumer Technology for Engineering Next-Generation Connected Devices

  • InnoFour

    Progressive Verification: A practical and effective approach to PCB Design verification

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
Administrer samtykke
For at give dig de bedste oplevelser bruger vi teknologier som cookies til at gemme og/eller få adgang til enhedsoplysninger. Hvis du giver dit samtykke til disse teknologier, kan vi behandle data som f.eks. browsingadfærd eller unikke ID'er på dette websted. Hvis du ikke giver dit samtykke eller trækker dit samtykke tilbage, kan det have en negativ indvirkning på visse funktioner og egenskaber.
Funktionsdygtig Altid aktiv
Den tekniske lagring eller adgang er strengt nødvendig med det legitime formål at muliggøre brugen af en specifik tjeneste, som abonnenten eller brugeren udtrykkeligt har anmodet om, eller udelukkende med det formål at overføre en kommunikation via et elektronisk kommunikationsnet.
Præferencer
Den tekniske lagring eller adgang er nødvendig for det legitime formål at lagre præferencer, som abonnenten eller brugeren ikke har anmodet om.
Statistikker
Den tekniske lagring eller adgang, der udelukkende anvendes til statistiske formål. Den tekniske lagring eller adgang, der udelukkende anvendes til anonyme statistiske formål. Uden en stævning, frivillig overholdelse fra din internetudbyders side eller yderligere optegnelser fra en tredjepart kan oplysninger, der er gemt eller hentet til dette formål alene, normalt ikke bruges til at identificere dig.
Marketing
Den tekniske lagring eller adgang er nødvendig for at oprette brugerprofiler med henblik på at sende reklamer eller for at spore brugeren på et websted eller på tværs af flere websteder med henblik på lignende markedsføringsformål.
  • Vælg muligheder
  • Administrer tjenester
  • Administrer {vendor_count} leverandører
  • Læs mere om disse formål
Vælg fra liste
  • {title}
  • {title}
  • {title}