Die TCAD-Systeme der ersten Generation dienten der einfachen Simulatorkopplung über Werkzeug-zu-Werkzeug-Datenkonverter. Ein typischer Vertreter ist MASTIF [Bon88] vom Massachusetts Institute of Technology, das den eindimensionalen Prozeßsimulator SUPREM-III [Ho83] mit dem zweidimensionalen Bauelementsimulator MINIMOS [Sel80] koppelt. Die Verbreitung von Workstations mit dem X Window System [Sch88] führte zu TCAD-Systemen wie SIMLPE-DIX [Wu88] von der University of California at Berkeley mit dem Hauptaspekt auf einer gemeinsamen graphischen Benutzeroberfläche. Bei der Anwendung der Response Surface Method [Alv88] in der Halbleitertechnologieentwicklung in NORMAN/DEBORA [Car92] vom Interuniversity Microelectronics Center, Leuven werden ebenfalls SUPREM-III und MINIMOS direkt über einen Datenkonverter gekoppelt.
Die TCAD-Systeme der zweiten Generation attackieren das Problem der
Datenkonverter durch Definition
eines gemeinsamen Datenaustauschformats.
Bei der Integration monolithischer Simulatoren werden zwar weiterhin
Datenkonverter eingesetzt, aber deren Anzahl ist 
. EASE
[Mar87] von Intel verwendet einen Vorgänger des
Profile Interchange Formats (PIF)
[Duv88] zur Kopplung von SUPREM-III, SEDAN [Yu84],
PISCES-II [Pin85], MEMBRE [Mur82] und anderen
Werkzeugen. Die beiden kommerziellen TCAD-Frameworks CAESAR
[Axe93] von Technology Modeling Associates und
The MASTER Framework [Hop93] von Silvaco verwenden
de facto das jeweils stark unterschiedlich erweiterte
Datenformat des verbreiteten Prozeßsimulators
SUPREM-IV [Law88]. Die Stärke der kommerziellen
TCAD-Systeme ist die professionelle graphische Benutzeroberfläche.
Die neueste, die dritte Generation von TCAD-Systemen unterstützt die Programmierung und Erweiterung auf hoher Abstraktionsebene mittels einer eigenen Erweiterungssprache sowie die Neuentwicklung von Simulatoren in Form von umfangreichen Unterprogrammbibliotheken und Systemdiensten. Beispiele sind PREDITOR [Wal91a] [Wal91b] [Wal93a] [Wal93b] der Carnegie Mellon University, PROSE [Won92] der University of California at Berkeley sowie das in Kapitel 2 vorgestellte VISTA [Hal93].
Für TCAD-Systeme allgemein relevante Dissertationen gibt es von G. Chin [Chi92], A.S-W. Wong [Won92] und mit Schwerpunkt auf Prozeßflußdarstellung und CIM (,,Computer-Integrated Manufacturing``) von D.S. Boning [Bon91b], C.J. Hegarty [Heg91] und J.S. Wenstrand [Wen91].
Einen sehr guten Einblick in den State-of-the-Art auf dem Gebiet der derzeit in Einsatz oder Entwicklung stehenden TCAD-Systeme gibt [Fas93]. Darin stellen 14 Institutionen aus den USA, Japan und Europa, branchenmäßig gegliedert in Halbleiterindustrie, kommerzielle Software-Häuser und Universitäten ihren Ansatz zum Thema TCAD-Systeme dar.
Tabelle 1.1: Überblick über existierende TCAD-Systeme.
(Leeres Feld heißt: Nicht publiziert oder keine eindeutige
Aussage möglich)
Eine sehr kompakte Übersicht der maßgebenden TCAD-Systeme soll Tab. 1.1 bieten. Soweit veröffentlicht oder eindeutig klassifizierbar, ist das jeweilige Konzept in Bezug auf Datenformat, Erweiterungssprache der Steuerungsebene und graphische Benutzeroberfläche angegeben.