• 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

DTU: Ny regering giver forskning og teknologi en stærk rolle i Danmarks fremtid

Branchenyt05. 06. 2026

Danmark har fået regering – og de fire partiers regeringsgrundlag peger på, at Danmark skal styrke sin teknologiske og digitale position gennem investeringer i forskning, flere STEM-uddannede, en national indsats for kunstig intelligens og øget fokus på teknologisk suverænitet og europæisk

International Drone Show: Fra niche til nødvendighed

AktueltDesign & udviklingEvents05. 06. 2026

Ét står klart efter årets International Drone Show i Odense: Droner er ikke længere en teknologi, der primært forbindes med fremtidsscenarier og pilotprojekter. Tværtimod bevæger droneområdet sig nu hurtigt mod at blive en central del af Europas sikkerhedspolitiske landskab og kritiske

Tre glade vindere af Milwaukee-boremaskiner på Elektronikmessen og Aktuel Elektroniks stand

AktueltEvents05. 06. 2026

På Elektronikmessen i Odense i maj udloddede Aktuel Elektronik og Elektronikfokus tre fede Milwaukee Fuel maskiner. De ultrakompakte batteriboremaskiner er udstyret med forsatse, der giver mulighed for - så at sige - at bore/skrue om hjørner og få adgang i selv de mest trange skabe og

Kemp & Lauritzen er vinder af Danish Digital Awards

BranchenytEventsWireless & data04. 06. 2026

Kemp & Lauritzen blev den 3. juni 2026 hædret ved Danish Digital Awards i København med priser i hele seks kategorier og styrker dermed sin position som Danmarks førende digitale teknikpartner. Priserne er tildelt på baggrund af virksomhedens digitale platform KL360°, som hjælper kunderne med at

Med grisehaler og grundvand ignorerer den nye regering vores største samfundsproblemer

BranchenytTop04. 06. 2026

Tekst og foto: Rolf Sylvester-Hvid Så kom ministerkabalen endelig på plads og med en stor forudsigelighed har vores nye regering valgt at skubbe partisoldaterne frem i vognen, ligesom der er sat fokus på emner, der i geopolitisk og samfundsteknisk forstand rangerer langt under de væsentligste

NeoMesh fra NeoCortec forsyner nu e-IoT platform fra Endrich Bauelemente

IoT & embedded04. 06. 2026

Ud over at fungere som én af NeoCortecs vigtigste distributionspartnere, har NeoCortec nu også indgået i et partnerskab med Endrich Bauelemente Vertriebs GmbH til forsyning af den tyske koncerns e-IoT platform med sin energibesparende og yderst skalérbare, trådløse NeoMesh mesh-netværksprotokol og

Solceller og batterier på ABB’s Middelfart-domicil mindsker afhængighed af elnettet

Power04. 06. 2026

Hvordan kan virksomheder spare penge, styrke deres driftssikkerhed og uafhængighed af et stadigt mere ustabilt forsyningsnet og samtidig reducere deres CO₂-aftryk? Teknologivirksomheden ABB’s forholdsvis nye domicil i Middelfart giver et konkret svar på netop de spørgsmål. Her er solceller i

Danisense udstiller på PCIM Expo 2026 i Nürnberg mellem 9. og 11. juni

EventsPowerTest & mål03. 06. 2026

Danisense udstiller på den kommende PCIM Expo 2026 i Nürnberg mellem 9. og 11. juni i hal 7, stand 429. På udstillingen vil Danisense præsentere de nyligt lancerede, højpræcise MK500ID DC- og AC-strømtænger (clamp-on) designet til galvanisk isolerede målinger op til 500Arms. Desuden lancerer

Højfrekvens-konnektorer til antennekabler

Komponenter & konnektorer03. 06. 2026

Würth Elektronik introducerer flere nye koaksialkonnektorer til 50Ω-kabler af typerne 1,13mm, 1,32mm og 1,37mm. Stik og bøsninger er egnet til brug i apparater som trådløst kommunikationsudstyr, GPS-systemer samt IoT-produkter. Alle har forgyldte kontaktflader og har desuden klaret til 48-timers

Gratis værktøj afslører skjulte skibe i danske farvande

AktueltDesign & udviklingIoT & embeddedWireless & data03. 06. 2026

Ved hjælp af satellitdata, kunstig intelligens og åbne maritime databaser har en forsker fra DTU Space udviklet et onlineværktøj, der gør det muligt at følge skibstrafik i danske farvande. Det inkluderer også skibe, der forsøger at skjule sig ved at slukke de såkaldte AIS-transpondere, som fortæller

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

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

/Nyheder

  • HIN A/S

    Røntgeninspektion i elektronikproduktion – fra nicheteknologi til nødvendighed

  • InnoFour

    Next-generation Electronic Systems Design

  • Phoenix Contact A/S

    Hybridstik til energilagring

  • RODAN Technologies A/S

    RODAN Technologies A/S offentliggør sin første ESG-baseline-rapport for 2023–2024

  • Würth Elektronik Danmark A/S

    ST Microelectronics og Würth Elektronik afholder Motor Inverter seminar i Aarhus

  • Mouser Electronics

    Mouser’s Rise of the Robots Programme Explores Humanoid Design Considerations

  • Apacer Technology B.V.

    Apacer Launches GraTherX Cooling Technology, Reducing DDR5 Temperatures by Up to 23.4°C

  • InnoFour

    Scalable PCB design for growing teams: Xpedition Standard

  • Mouser Electronics

    NXP Semiconductors’ i.MX RT1180 Microcontrollers, Now at Mouser, Offer Advanced Security for Ethernet and Industry 4.0/5.0 Applications

  • Phoenix Contact A/S

    M12 komponentstik med push-pull lynaflåsning

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