半导体 TCAD 器件仿真 AI 加速新

背景

先进制程与 3D-IC 堆叠把热-电耦合推向极限。TCAD 在器件级求解漂移扩散或蒙特卡洛输运，但全芯片设计扫描需要成千上万次这样的求解——交互式设计环等不起。

技术方案

• PhysicsNeMo TCAD 示例：在参数化器件仿真数据上训练代理模型
• 输入：几何/掺杂剖面、偏置条件；输出：场/电流分布或标量优值
• 代理模型嵌入设计空间探索，TCAD 只做最终验证

价值

• 设计环从隔夜批处理变为交互式
• 整个设计空间上敏感度信息一致
• 模式可推广到功率器件、存储宏、中介层热研究

适用场景

• 早期器件尺寸的代理反馈
• 工艺偏差下的良率感知 corner 分析
• 器件级保真度的封装热协同探索

资源

• PhysicsNeMo examples/tcad 可运行配置
• NVIDIA 开发者博客的 TCAD 与电子散热代理文章