PCGD: 物理引导条件图扩散用于TCAD器件仿真

PCGD: Physics-Guided Conditional Graph Diffusion for TCAD Device Simulation

精选理由

PCGD用物理引导扩散做芯片仿真,精度逼近传统TCAD但快得多,遇到新结构只用少量数据微调,省时省力。

AI 摘要

PCGD是一种物理引导条件图扩散框架,在非结构TCAD网格上预测耦合静电场和载流子密度场。在混合PN/MOS基准上,PCGD达到0.835%的平均相对场误差,优于确定性一步回归(1.207%)和局部扩散(1.585%)。相比纯扩散,PCGD将最大PDE残差误差降低了近三个数量级。通过LoRA适配,PCGD在未见过的SOI拓扑上达到0.815%误差,仅需全微调数据量的1/5.30和参数量的1/14.34。

AI 翻译 · 中文

PCGD是一种物理引导条件图扩散框架,在非结构TCAD网格上预测耦合静电场和载流子密度场。在混合PN/MOS基准上,PCGD达到0.835%的平均相对场误差,优于确定性一步回归(1.207%)和局部扩散(1.585%)。相比纯扩散,PCGD将最大PDE残差误差降低了近三个数量级。通过LoRA适配,PCGD在未见过的SOI拓扑上达到0.815%误差,仅需全微调数据量的1/5.30和参数量的1/14.34。

arXiv cs.LGTechnology computer-aided design (TCAD) semiconductor device simulation is fundamentally constrained by the high computational cost of iteratively solving coupled drift-diffusion equations. Existing ML surrogates either