TCAD是技術計算輔助設計(Technology Computer-Aided Design)的縮寫，TCAD實際上是一種CAE軟件——用于半導體器件及工藝仿真的CAE軟件。TCAD和CAD也幾乎沒有任何關系，不屬于畫圖軟件。?
TCAD仿真軟件在半導體工藝和器件設計中扮演著至關重要的角色。它不僅是一個強大的工具，還是連接理論分析與實際制造之間的橋梁，使得工程師能夠在虛擬環境中對復雜的半導體結構和工藝進行精確模擬和優化。?
TCAD仿真軟件在半導體工藝和器件設計中的器件設計與優化、工藝模擬與驗證、可靠性評估、新材料與新技術探索、跨學科合作與知識整合和降低成本與提高效率方面發揮著關鍵作用。
TCAD仿真軟件在半導體器件設計中的實際應用有 MOSFET（金屬氧化物半導體場效應晶體管）設計與優化——TCAD軟件可以對MOSFET的靜態特性（如閾值電壓、漏極電流等）和瞬態特性（如開關速度、動態功耗等）進行精確模擬。通過調整器件的幾何尺寸、摻雜濃度和柵極電壓等參數，工程師可以優化MOSFET的性能，以滿足特定的應用需求。?
對于高性能MOSFET，隧穿效應和碰撞電離是影響其性能的重要因素。TCAD軟件可以模擬這些效應，幫助工程師評估其對器件性能的影響，并采取相應的設計措施來減輕這些效應。?
新型二維材料FET（場效應晶體管）的設計與建模也需要TCAD軟件，通過模擬MoS2材料的特殊物理性質（如高遷移率、低開關能量等），工程師可以評估其作為FET溝道材料的潛力，并優化器件結構以提高性能。
TCAD軟件還可以模擬隧穿效應的發生過程，幫助工程師理解隧穿晶體管的工作原理，并優化其結構以提高性能。通過調整隧穿勢壘的高度和寬度等參數，工程師可以實現對隧穿電流的有效控制。?
TCAD軟件還可以與SPICE等電路仿真工具相結合，對包含多個半導體器件的復雜電路系統進行仿真和分析。通過模擬電路在不同工作條件下的行為特性（如頻率響應、噪聲特性等），工程師可以評估電路的性能指標并優化設計。?
此外，TCAD軟件還可以模擬半導體器件在不同應力條件下的可靠性表現。例如，通過模擬溫度循環和濕度測試等可靠性試驗過程，工程師可以評估器件的壽命和可靠性指標，并采取相應的措施來提高其可靠性水平。?
為了讓大家了解TCAD仿真軟件的現狀和發展，7月31日晚19點，我們特別邀請到本土TCAD仿真軟件領軍企業上海芯鈥量子科技有限公司首席科學家張紫輝、上海芯鈥量子科技有限公司董事長楊猛、上海芯鈥量子科技有限公司CTO盛陽做客貿澤電子芯英雄聯盟直播間，與大家圍繞“TCAD應用方法論及市場挑戰”展開討論，歡迎預約圍觀！
嘉賓介紹
01
分享嘉賓：張紫輝
上海芯鈥量子科技有限公司首席科學家。山東大學本科，新加坡南洋理工大學博士，曾任南洋理工大學研究員。廣東工業大學教授、博士生導師，南方科技大學訪問教授，是河北省百人計劃入選者、省級特聘專家、省特殊津貼專家、河北省青年拔尖人才、河北省優秀青年基金獲得者、石家莊市管拔尖人才。
主要研究寬禁帶半導體器件、半導體器件物理、芯片設計與仿真技術及產業化推廣；在Applied Physics Letters、IEEE Electron Devices、Optics Express、Optics Letters等領域內權威SCI 期刊發表科研論文170多篇，其中以第一作者/通訊作者發表文章120余篇；參與出版學術專著5部；獲授權美國專利、中國國家專利共30多項，已經完成成果轉化5項；先后主持國家自然科學基金3項（包含重點基金1項）、參與主持科技部重點研發計劃2項、省部級及各類人才項目、企業橫向課題20多項。
在SSL China、全國MOCVD學術會議、全國寬禁帶半導體學術會議、International Conference on Nitride Semiconductors等國內外學術會議上作特邀報告30多次；擔任東旭集團“平板顯示玻璃技術和裝備國家工程實驗室”技術委員會委員、東旭集團“平板顯示玻璃技術和裝備國家工程實驗室”第二屆理事會理事、發光學報青年編委、中國電子學會會員、中國電工技術學會半導體光源系統專委會委員；國家自然科學基金、博士后基金評審專家、教育部、科技部人才計劃評審專家；天津市教委集成電路產業鏈教指委專家；曾獲得2023年中國產學研合作創新獎，入選2022年全球前2%頂尖科學家榜單。
02
分享嘉賓：楊猛
上海芯鈥量子科技有限公司董事長，同濟大學，后進入加拿大Crosslight公司，先后負責TCAD軟件開發、市場推廣工作，2004-2019年任Crosslight中國公司總經理。2020年創立上海芯鈥量子科技有限公司，任總經理、董事長。
03
分享嘉賓：盛陽
上海芯鈥量子科技有限公司CTO，復旦大學物理學博士，曾任Crosslight中國公司CTO，有多年的TCAD軟件開發經驗，曾協助數百家半導體企業解決器件設計、器件優化難題。2020年作為聯合創始人創辦上海芯鈥量子科技有限公司，并任CTO。
04
主持人：張國斌
電子創新網創始人兼CEO，西安電子科技大學電子工程專業畢業，半導體領域知名KOL。有多年的半導體媒體內容與運營經驗，撰寫過大量產業分析文章。（微信號：18676786761）
直播福利
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優秀提問獎：30元京東E卡（5名）：直播期間，在小鵝通平臺評論區參與提問，隨機抽取5名提問用戶，送出價值30元的京東E卡。
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