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技术计算机辅助设计用于模拟半导体工艺和器件，这个领域已变得日益复杂和异构。如今，集成电路的加工需要超过 400 个工艺步骤，而最终的器件往往具有复杂的 3D 结构并包含各种材料。只有考虑从原子（界面、缺陷等）到纳米（量子限制、非体积特性等）到完整芯片尺寸（应变、热传输等）的所有长度尺度，以及从飞秒到秒的时间尺度的影响，才能理解完整的器件行为。电压、电流和电荷已缩放到如此低的水平，以至于电子噪声、统计效应和工艺变化都有很大的影响。基于新材料（例如 2D 晶体）和物理原理（铁电体、磁性材料、量子比特等）的器件对标准 TCAD 方法提出了挑战。虽然物理学界开发的模拟方法可以描述基本的器件行为，但它们通常缺乏重要的模拟功能，例如瞬态模拟或与其他 TCAD 工具的集成，并且对于日常使用来说速度太慢。由于半导体技术的复杂性，通过在理想条件下观察孤立器件的单个方面来评估工艺或器件结构变化对电路性能的影响变得越来越困难。相反，需要一个能够处理嵌入在芯片环境中的实际器件结构的 TCAD 工具链。TCAD 的所有方面都需要新的方法，以确保基于灵活的模拟模型的高效工具链，从原子效应到电路行为，这些模型可以处理新材料、器件原理和随之而来的大规模模拟。IEEE 电子设备学报的这期特刊将介绍 TCAD 在工艺和器件行为领域的最新发展和最新技术，重点介绍改进工具链的新方法。论文必须是新的、原创的材料，且未受版权保护、未在任何其他档案出版物中出版或接受出版，目前尚未考虑在其他地方出版，并且在《电子设备交易》审议期间不会提交到其他地方。感兴趣的主题包括但不限于：
IEEE 电子设备学报特别版“...
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