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センター(研究拠点)紹介

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TCAD研究開発センター
TCAD Research and Development Center

センター長:伊藤 公平(理工学部 教授)
活動拠点キャンパス:新川崎タウンキャンパス

センター概要

 TCAD(Technology Computer Aided Design)とは、物理・化学モデルに基づいたプロセス・デバイスシミュレーションにより半導体デバイス性能を予測し、半導体産業の発展に貢献する研究分野である。本センターは、基礎学問としての更なる発展と産業界における応用を先導するために、民間企業共同出資によるコンソーシアム型の委託研究拠点を形成するものである。
 TCAD研究開発センターでは、大学と企業の研究者が連携してTCADシミュレーション研究開発を推進し、学生への実学的教育機会を提供するととともに、その研究成果をコンソーシアム参加企業へTCADシステムとして提供し、半導体産業の発展に貢献することを目的とする。

キーワード・主な研究テーマ

TCAD、物理学、化学、応用物理学、電気工学、機械工学

2017年度 事業計画

■2016年度より継続する活動内容について、継続する背景・根拠と目標
 2017年度は、さらなる大規模・高速化、SiC物理モデルの充実を図っていく予定である。基礎技術の応用展開として、領域分割計算において、単純な繰り返し構造だけでなく、実際の市販デバイスに近い構造への適用を図る予定である。具体的には単純繰り返し構造に、周辺回路の構造を加味した構造において、領域分割技術のさらなるブラッシュアップを図る。また、高速化のためには、GPU(Graphics Processing Unit)コンピューティング技術を導入し、行列式を高速に計算する技術を検討する。

■2017年度の新規活動目標と内容、実施の背景
 SiCパワーデバイスのシミュレーション精度向上を狙い、パワーデバイスへの応力や熱の影響を加味したモデルの導入、新メッシュ生成技術、GPUを用いたモンテカルロイオン注入プログラムの作成、拡散モデル導入容易化の基礎検討を予定である。また、大規模解析を実現するための領域分割手法の最適化を実施する。

2016年度 事業報告

当該年度事業計画に対する実施内容、および研究成果と達成度
 大規模・大領域・超高速シミュレーション及びパワーデバイスのための機能を開発中である。2016 年度の具体的な成果を以下に示す。
(1) パワーデバイス計算のため、SiC 解析イオン注入テーブル作成およびSiC 物理モデルを導入した。
(2) 大規模高速化に向けて、デバイス構造の領域分割手法の構築ならびに基礎検討をおこなった。
(3)  ソルバーの高速化、バージョン管理システムの検討をおこなった。
(4) 国内の大学、公的研究機関(50箇所)に対し、TCADシミュレータを配布し、利用拡大の機会を図った。

公刊論文数(件数と主たる公刊誌名)、学会発表件数(国内・国際)、イベントなど社会貢献の実績(年月日、場所)
 学会発表件数 国内 2件
 国内の大学、公的研究機関(計50機関)によるTCADシミュレータの利用協議会および研究会(TCAD Academic Council)を2016年6月28日に新川崎K2キャンパスにて実施した。
 KEIO TECHNO-MALL 2016での展示

センター活動を通じて特に成果を挙げた事柄
 委託研究成果として、委託社へのTCADシステムのリリース HyENEXSS V8,0K(9/21)、HyENEXSS V8.1K(3/13)
 TCAD Academic Councilのメンバーに対し、慶應発のTCADシミュレータを配布し、TCADソフトウェアの国内研究機関での利用拡大を図ることができた。

所員

所員(兼担)
伊藤 公平 理工学部 物理情報工学科 教授
天野 英晴 理工学部 情報工学科 教授
粟野 祐二 理工学部 電子工学科 教授
石黒 仁揮 理工学部 電子工学科 教授
内田 建 理工学部 電子工学科 教授
黒田 忠広 理工学部 電子工学科 教授
松本 佳宣 理工学部 物理情報工学科 教授
大宮 正毅 理工学部 機械工学科 准教授
中野 誠彦 理工学部 電子工学科 准教授
田中 貴久 理工学部 電子工学科 助教(有期)
植松 真司 理工学研究科 特任教授(有期)(研究)
伊藤 浩之 理工学研究科 特任准教授(有期)(研究)
小田 嘉則 理工学研究科 特任准教授(有期)(研究)

所員
秋山 豊 先導研究センター 共同研究員
阿部 真利 先導研究センター 共同研究員
大路 譲 先導研究センター 共同研究員
小町 潤 先導研究センター 共同研究員
酒井 敦 先導研究センター 共同研究員
趙 栄貴 先導研究センター 共同研究員
松澤 一也 先導研究センター 共同研究員
南 里江 先導研究センター 共同研究員
山形 巌 先導研究センター 共同研究員

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