• 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

75V motordrev IC’er til skalérbare industrielle applikationer

Komponenter & konnektorerPower27. 02. 2026

STMicroelectronics' STSPIN9P-serie af 75V motordrev-IC'er letter udvikling af ​​robuste industrielle drev. De ialt 12 STSPIN9P-enheder er velegnede til drift fra populære busspændinger som 48V og giver brugerne mulighed for nemt at skalere deres designs til forskellige motortyper og

Recom Power og Bürklin udvider partnerskab i distributionen

Branchenyt27. 02. 2026

Recom Power og elektronikdistributøren Bürklin Elektronik intensiverer deres samarbejde, som har eksisteret i mere end tolv år. Målet med at udvide partnerskabet er at give kunderne endnu hurtigere og mere omfattende strømforsyningsløsninger fra Recom. Bürklin supplerer Recoms portefølje med

Digisense vil med nyt opkøb gøre europæiske virksomheder uafhængige af USA

Wireless & data27. 02. 2026

Europa arbejder på højeste niveau mod at blive uafhængig af amerikanske techgiganter. Softwarevirksomheden Digisense har netop købt et dansk AI-modul, og sikrer dermed, at virksomheder kan holde samtlige af deres fakturadata inden for EU’s grænser. Det kan være svært at komme uden om USA, når

TDK Corporation udvider sin portefølje af X2-filmkondensatorer med den nye B3292xU/V-serie

Komponenter & konnektorer27. 02. 2026

TDK Corporation udvider sin portefølje af X2-sikkerhedsfilmkondensatorer med den nye B3292xU/V-serie, der nu understøtter højere spændinger og tilbyder kompakte ledningsafstande på 15 mm og 22,5 mm, med kapacitansværdier fra 47 nF til 1,8 µF. Serien er nominel til 350 V (AC) og robust over for

Grøn innovation på vej – energiprojekter søger om 804 millioner kroner hos EUDP

AktueltDesign & udviklingPowerProduktion27. 02. 2026

Interessen for at udvikle og demonstrere nye energiteknologiske løsninger i Danmark er fortsat høj. Den 25. februar 2026 lå årets første frist for at søge om tilskud fra EUDP til udvikling og demonstration af ny energiteknologi i Danmark – og der er igen rift om midlerne. Programmet har modtaget 82

Messe for trykt elektronik har bidt sig fast

AktueltEventsProduktion27. 02. 2026

I alt 158 ​​udstillere fra 29 lande, mere end 2.400 besøgende og et klart fokus på produktionsmodnet anvendelse: Fra 24. til 26. februar 2026 bekræftede LOPEC i Messe Münchens Internationale Kongrescenter endnu engang sin rolle som verdens førende platform for fleksibel og trykt elektronik og

Karsten Ries er netop indtrådt i bestyrelsen hos Melsen Tech

BranchenytDesign & udviklingProduktionTop27. 02. 2026

Karsten Ries indtrådt i bestyrelsen hos Melsen Tech. Den hidtidige bestyrelse siger til elektronikfokus.dk, at han er en dygtig og erfaren profil med mange bestyrelsesposter i industrien bag sig samt en lang og succesrig karriere. I de virksomheder, hvor Karsten Ries har været engageret, har han

DI: Tyveri af viden er en alvorlig trussel mod Danmark

AktueltWireless & data25. 02. 2026

Dansk viden, teknologi og innovation er fundamentet under vores velstand, vores arbejdspladser og vores sikkerhed. Men netop dét, der gør Danmark stærkt som samfund, gør os samtidig sårbare. Derfor lancerer Politiets Efterretningstjeneste (PET) sammen med bl.a. Dansk Industri (DI) i dag en

IDA: Fremtidens råderum styrkes kun med flere teknologiske tiltag

AktueltBranchenyt25. 02. 2026

Regeringens 2035-plan vidner om en sund og stærk dansk økonomi og skyldes ikke mindst, at politikerne har taget de svære beslutninger de forgange år. Det mener formand for Ingeniørforeningen, IDA Laura Klitgaard, der samtidig pointerer, at de lyse økonomiske fremtidsudsigter på den lange bane, ikke

Mekoprint fastholder fokus på CO₂-reduktion med 38% mindre udledning i egen produktion

ProduktionTop25. 02. 2026

Siden 2020/21 har Mekoprint reduceret sine Scope 1-2-udledninger med 38 % relativt til omsætningen, og resten er siden 1. oktober 2025 blevet 100 % CO₂-neutraliseret. Det betyder at alle kunder får deres komponenter produceret med CO₂-neutral drift, så fokus nu kan rettes mod at optimere CO₂-andelen

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 New Product Insider: Over 40,000 New Parts Added in 2025

  • Elektronikmessen

    Besøg UniFactory på Elektronikmessen 2026

  • InnoFour

    Xpedition: Comprehensive approach to Designing Electronics

  • GOmeasure ApS

    Rigol er ny leverandør hos GOmeasure

  • Mouser Electronics

    New eBook from Mouser Provides an Engineering Guide to RF Design and Applications

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Named Bourns e-Commerce Distributor of the Year for Outstanding Digital Performance

  • Elektronikmessen

    Mød ICAPE Denmark A/S på Elektronikmessen 2026

  • InnoFour

    What’s new in Xpedition 251: Designer update

  • Phoenix Contact A/S

    M8 og M12 stik til automatiske produktionsprocesser

  • Elektronikmessen

    Mød HIN A/S på Elektronikmessen 2026

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