TCAD是技術(shù)計算輔助設(shè)計(Technology Computer-Aided Design)的縮寫，TCAD實際上是一種CAE軟件——用于半導(dǎo)體器件及工藝仿真的CAE軟件。TCAD和CAD也幾乎沒有任何關(guān)系，不屬于畫圖軟件。?
TCAD仿真軟件在半導(dǎo)體工藝和器件設(shè)計中扮演著至關(guān)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(huán)境中對復(fù)雜的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)和工藝進行精確模擬和優(yōu)化。?
TCAD仿真軟件在半導(dǎo)體工藝和器件設(shè)計中的器件設(shè)計與優(yōu)化、工藝模擬與驗證、可靠性評估、新材料與新技術(shù)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(fā)揮著關(guān)鍵作用。
TCAD仿真軟件在半導(dǎo)體器件設(shè)計中的實際應(yīng)用有 MOSFET（金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管）設(shè)計與優(yōu)化——TCAD軟件可以對MOSFET的靜態(tài)特性（如閾值電壓、漏極電流等）和瞬態(tài)特性（如開關(guān)速度、動態(tài)功耗等）進行精確模擬。通過調(diào)整器件的幾何尺寸、摻雜濃度和柵極電壓等參數(shù)，工程師可以優(yōu)化MOSFET的性能，以滿足特定的應(yīng)用需求。?
對于高性能MOSFET，隧穿效應(yīng)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(yīng)，幫助工程師評估其對器件性能的影響，并采取相應(yīng)的設(shè)計措施來減輕這些效應(yīng)。?
新型二維材料FET（場效應(yīng)晶體管）的設(shè)計與建模也需要TCAD軟件，通過模擬MoS2材料的特殊物理性質(zhì)（如高遷移率、低開關(guān)能量等），工程師可以評估其作為FET溝道材料的潛力，并優(yōu)化器件結(jié)構(gòu)以提高性能。
TCAD軟件還可以模擬隧穿效應(yīng)的發(fā)生過程，幫助工程師理解隧穿晶體管的工作原理，并優(yōu)化其結(jié)構(gòu)以提高性能。通過調(diào)整隧穿勢壘的高度和寬度等參數(shù)，工程師可以實現(xiàn)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(jié)合，對包含多個半導(dǎo)體器件的復(fù)雜電路系統(tǒng)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(yīng)、噪聲特性等），工程師可以評估電路的性能指標并優(yōu)化設(shè)計。?
此外，TCAD軟件還可以模擬半導(dǎo)體器件在不同應(yīng)力條件下的可靠性表現(xiàn)。例如，通過模擬溫度循環(huán)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(yīng)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(xiàn)狀和發(fā)展，7月31日晚19點，我們特別邀請到本土TCAD仿真軟件領(lǐng)軍企業(yè)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(mào)澤電子芯英雄聯(lián)盟直播間，與大家圍繞“TCAD應(yīng)用方法論及市場挑戰(zhàn)”展開討論，歡迎預(yù)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(yè)大學教授、博士生導(dǎo)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(yōu)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(dǎo)體器件、半導(dǎo)體器件物理、芯片設(shè)計與仿真技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化推廣；在Applied Physics Letters、IEEE Electron Devices、Optics Express、Optics Letters等領(lǐng)域內(nèi)權(quán)威SCI 期刊發(fā)表科研論文170多篇，其中以第一作者/通訊作者發(fā)表文章120余篇；參與出版學術(shù)專著5部；獲授權(quán)美國專利、中國國家專利共30多項，已經(jīng)完成成果轉(zhuǎn)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(fā)計劃2項、省部級及各類人才項目、企業(yè)橫向課題20多項。
在SSL China、全國MOCVD學術(shù)會議、全國寬禁帶半導(dǎo)體學術(shù)會議、International Conference on Nitride Semiconductors等國內(nèi)外學術(shù)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(shù)和裝備國家工程實驗室”技術(shù)委員會委員、東旭集團“平板顯示玻璃技術(shù)和裝備國家工程實驗室”第二屆理事會理事、發(fā)光學報青年編委、中國電子學會會員、中國電工技術(shù)學會半導(dǎo)體光源系統(tǒng)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(chǎn)業(yè)鏈教指委專家；曾獲得2023年中國產(chǎn)學研合作創(chuàng)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(fā)、市場推廣工作，2004-2019年任Crosslight中國公司總經(jīng)理。2020年創(chuàng)立上海芯鈥量子科技有限公司，任總經(jīng)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(fù)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(fā)經(jīng)驗，曾協(xié)助數(shù)百家半導(dǎo)體企業(yè)解決器件設(shè)計、器件優(yōu)化難題。2020年作為聯(lián)合創(chuàng)始人創(chuàng)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(chuàng)新網(wǎng)創(chuàng)始人兼CEO，西安電子科技大學電子工程專業(yè)畢業(yè)，半導(dǎo)體領(lǐng)域知名KOL。有多年的半導(dǎo)體媒體內(nèi)容與運營經(jīng)驗，撰寫過大量產(chǎn)業(yè)分析文章。（微信號：18676786761）
直播福利
01
預(yù)報名獎：20元京東E卡（10名）：通過小鵝通平臺填寫預(yù)約信息，我們將在所有預(yù)報名的用戶中隨機抽取10名，送出價值20元的京東E卡。
02
優(yōu)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(qū)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。
注意事項
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關(guān)于“芯英雄聯(lián)盟”直播
“芯英雄聯(lián)盟”是電子創(chuàng)新網(wǎng)新推出的一檔知識分享型直播欄目，每期直播邀請半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)資深專家與電子創(chuàng)新網(wǎng)CEO張國斌先生共同分享產(chǎn)業(yè)趨勢、探討技術(shù)未來，助力本土半導(dǎo)體業(yè)者創(chuàng)新！
