简单地说，该研究团队发明了一种制造栅极电介质的新工艺。栅极电介质是一种在栅电极和晶体管沟道区之间的绝缘层，在工作时，栅极处的电压会在沟道区中形成电场，从而切断电流。
近年来，人们对碳纳米晶体管的兴趣越来越高，主要原因在于它们有可能做到比硅晶体管缩得更小，并提供了一种比硅晶体管更容易制造出多层电路的方法。得益于一系列发展，如今的碳纳米管也逐渐接近硅的功能。
但几十年来，随着硅晶体管尺寸逐渐缩小，由二氧化硅制成的绝缘层必须变得越来越薄，以便用更少的电压来控制电流，从而降低能耗。最终，绝缘屏障变得非常薄，薄到电荷都可以穿过它，从而导致电流泄漏、浪费能量。
因此，如何解决晶体管的漏电和能量浪费等问题，也是行业一直研究的重要方向。
一、以往的二氧化铪新介电材料仍存在问题
十多年前，硅半导体行业通过改用一种新的介电材料——二氧化铪（hafnium dioxide，HfO2）解决了这一问题。
与二氧化硅相比，二氧化铪具有较高的介电常数（High-K），意味着一个相对较厚的高K电介层在电气上等效于一个非常薄的氧化硅层。
尽管研究人员们希望在碳纳米管晶体管中使用二氧化铪来形成栅极电介质，但碳纳米管有一个问题是——它们无法在按比例缩小的设备所需薄层中形成高K电介质。
高K电介质如何形成？它的沉积方法称为原子层沉积。顾名思义，它是一种在硅的表面自然形成的氧化层，像原子一样薄。但它一次只能构建一个原子层，并需要一个能够形成沉积的“基座”。
但由于二氧化碳和一氧化碳都属于气体，碳纳米管并没有能形成沉积的“立足点”，无法自然形成氧化层。同时，纳米管中任何可能导致所需“悬挂键”的缺陷都会限制其传导电流的能力。
悬挂键是一种化学键，一般晶体因晶格在表面处突然终止，在表面的最外层的每个原子将有一个未配对的电子，即有一个未饱和的键，这个键称为悬挂键。
▲纳米管（中心微弱的圆）和晶体管栅极（顶部的黑色部分）
二、形成高K电介质新解法：二氧化铪与氧化铝结合
“形成高K电介质一直是一个大问题。”台积电首席科学家、斯坦福大学教授黄汉森谈到，必须基本上将比纳米管更厚的氧化物倾倒在纳米管顶部，而不是倒在缩小的晶体管中。
他认为，如果要弄清楚为什么会出现这个问题，可以把栅极电压的作用想象成用脚踩在花园的水管上，尝试阻止水从水管中流过，但如果在脚和水管之间放一堆枕头（类似一个厚的氧化物），想要阻止水流经过就会变得更加困难。
台积电的Matthias Passlack和加州大学圣地亚哥分校的Andrew Kummel教授提出了一个解决方案，就是将二氧化铪的原子层沉积与沉积中间的介电常数材料氧化铝（Al2O3）结合起来。
氧化铝是使用加州大学圣地亚哥分校发明的纳米雾工艺沉积的。像水蒸气凝结形成雾一样，氧化铝凝结成簇覆盖在纳米管表面，以便二氧化铪可以将表面的电介质作为立足点，开始进行原子层沉积。
这两种介质的综合电学特性使该团队能够在只有15nm宽的栅极下，制造出厚度小于4nm的栅极电介质，最终得到的器件与硅CMOS器件具有相似的I/O电流比特性。同时仿真表明，即使是具有更薄栅极电介质的小器件也能正常工作。
三、碳纳米管超越硅晶体管仍有一定距离
但在碳纳米管器件能够与硅晶体管相媲美之前，还有很多工作需要完成。目前，尽管一些问题已得到解决，但尚未整合到单个设备中。
例如，黄汉森提出的设备中单个纳米管限制了晶体管可以驱动的电流。他也提到，要让多个相同的纳米管完美对齐一直是个挑战。
但在近期，北京大学彭连茂教授的实验室研究人员成功通过技术让每微米排列了250个碳纳米管，这意味着相应的解决方案可能很快就会出现。
另一个问题是设备的金属电极和碳纳米管之间的电阻，特别是当这些触点的尺寸缩小接近至当下先进硅芯片使用的尺寸时。
去年，黄汉森教授的学生Greg Pitner（现为台积电研究员及IEDM研究的主要作者）报告了一种方法，可以将一种接触类型（P型）的电阻降低到只有10nm接触理论极限的两倍以内。
但碳纳米管的N型触点还未达到类似的性能水平，同时CMOS逻辑芯片也包含两种类型。
还有一个问题是需要掺杂碳纳米管以增加栅极两边的载流子数量，主要在硅中通过用其他元素替换晶格中的一些原子来实现。
但这在碳纳米管中是行不通的，因为这会破坏结构的电子能力。相反，碳纳米管晶体管使用的是静电掺杂。在这种情况下，介电层的成本会被有意地 *** 纵，以将电子抽出来或为纳米管提供电子。
黄汉森提到，他以前的学生Rebecca Park在该层中使用氧化钼取得了很好效果。
结语：半导体晶体管创新任重道远
随着近年来摩尔定律逐渐放缓，行业也一直尝试从材料、封装、工艺等不同方向来探索晶体管进一步创新发展的可能性。
但目前看来，尽管每个研究方向都有了一定的进展，但它们的可行性离真正落地还有较远的距离。如何将这些创新成果更好地结合在一起，以开发出超越硅的技术，研究人员们想要实现的这一未来仍任重道远
课题名称：集成电路环境与半导体器件一、分析研究课题
集成电路是采用半导体制作工艺，在一块较小的单晶硅片上制作上许多晶体管及电阻器、电容器等元器件，并按照多层布线或遂道布线的方法将元器件组合成完整的电子电路。它在电路中用字母“IC”（也有用文字符号“N”等）表示。
自从1958年世界上第一块IC问世以来，特别是近20年来，几乎每隔2-3年就有一代产品问世，至目前，产品以由初期的小规模IC发展到当今的超大规模IC。IC设计、IC制造、IC封装和IC测试已成为微电子产业中相互独立又互相关联的四大产业。微电子已成为当今世界各项尖端技术和新兴产业发展的前导和基础。有了微电子技术的超前发展，便能够更有效地推动其它前沿技术的进步。随着IC的集成度和复杂性越来越高，污染控制、环境保护和静电防护技术就越盲膨响或制约微电子技术的发展。同时，随着我国国民经济的持续稳定增长和生产技术的不断创新发展，生产工艺对生产环境的要求越来越高。大规模和超大规模Ic生产中的前后道各工序对生产环境提出了更高要求，不仅仅要保持一定的温、湿度、洁净度，还需要对静电防护引起足够的重视。
导电能力介于导体与绝缘体之间的物质称为半导体。半导体材料是一类具有半导体性能、可用来制作半导体器件和集成电的电子材料，其电导率在10（U-3）～10（U-9）欧姆/厘米范围内。半导体材料的电学性质对光、热、电、磁等外界因素的变化十分敏感，在半导体材料中掺入少量杂质可以控制这类材料的电导率。功能多样的半导体器件正是利用半导体材料的这些性质才制造出来的。
由于科技进步日新月异，集成电路和半导体的发展也非常的迅速，不仅对半导体和集成电路本身，而且对其生产的环境，也有更高的要求，何况由于科学技术的发展，人们以往所获得的知识也会有所变化，因此，需要对这方面的知识以及其在世界范围内的发展趋势进行全方位的掌握，本课题主要就是查找集成电路环境和半导体器件方面的一些知识以及研究情况。
二、制定检索策略
1、选择检索手段
本课题的检索手段以计算机检索为主，同时将手工检索与计算机检索相结合。
2、选择检索工具
欲查找“集成电路环境与半导体器件”方面的文献，必须选用恰当的检索工具。根据课题要求以及检索工具收录文献源的情况，本课题选用综合性检索工具和数据库及集成电路类专业检索工具和数据库。具体选用下列检索工具和数据库：
（1）《全国报刊索引》
（2）《全国新书目》
（3）《中国国家数目》
（4）《中国专利索引》
（5）《工程索引》
（6）CNKI期刊全文数据库
（7）万方数据资源系统
（8）超星数字图书馆
（9）中文科技期刊全文数据库
（10）中国学术会议论文数据库
（11）中国学位论文数据库
（12）中国专利数据库
（13）中华人民共和国国家知识产权局网站
（14）Engineering Village 2数据库
（15）荷兰Elsevier全文数据库
（16）欧洲专利数据库
3、选择检索方法
本课题主要为了获取近几年来国内外的研究情况，检索方法选择顺查法和倒查法相结合。
4、选择检索途径
本课题的查找，可从分类和主题途径进行检索。
（1） 分类途径
从课题分析可知，本课题的学科分类属于工业技术。根据《中国图书馆图书分类法》的类目设置，可选择以下分类号作为检索入口：
TN4 集成电路
TN3 半导体技术
TN36半导体光电器件
TN37半导体热电器件、热敏电阻
（2）主题途径
根据课题分析，可选用以下主题词作为检索入口：
中文主题词：集成电路；环境；半导体器件；半导体集成电路
英文主题词：integrated circuits；conditionssemiconductor devices；
5、构造检索式
在计算机检索系统中，各检索词通过逻辑组配关系确定运算方式。本课题的检索可选择以下逻辑运算制定检索策略：
（集成电路AND环境）OR半导体器件
（ integrated circuits and conditions）or semiconductor devices
三、实验性检索
以CNKI全文数据库做试验性检索。
打开CNKI全文数据库，选择高级检索，数据库范围选择全选，数据库时间范围选择1990到2006年，排序选择按收录时间顺序到排。检索字段选择在篇名/关键词/摘要中检索。在检索对话框中分别输入“集成电路 ”、“环境”、“半导体器件”。
检索词之间的逻辑运算关系第一个选择“与”，第二各选择“或”。点击”检索“按钮，获得检索结果。经阅读命中文献的详细信息，符合检索课题要求。
四、正式检索
根据所选用的检索方法，在选择的检索工具和数据库中分别进行检索。
本课题的检索可按文献类型分别检索国内外相关文献。
1、国内期刊论文的检索
欲查找本课题的相关国内期刊论文信息，可选用《全国报刊索引》、CNKI期刊全文数据库、中文科技期刊全文数据库、万方数据资源系统数字化期刊等检索工具和数据库。
（1）检索工具以2000年《全国报刊索引》（自然科学技术版）为例
从2004年《全国报刊索引》第7期中，按分类号“TN4：微电子学，集成电路“逐条查找，获得1篇文献符合要求：
000712565 论微电子环境中的静电防护 王泽恒（长春科技大学） 现代情报 -2000，（2）。-59-60
再按分类号“TN3：半导体技术”逐条查找，找到3篇文章符合要求：
000811849 ZnO压敏电阻器耐湿性能影响因素的研究 王建文（陕西西安无线电二厂）；邓一鸣；杨明等 传感器技术 -2000，19（2）。-13-16
000811877 高温超导多芯片组件 杜晓松（电子科技大学）；杨邦朝 电子元件与材料 -2000，19（2）。-22-23，33
000811885 CMOS/SOP抗核加固电路辐照衙的恢复特性 王怀荣（沈阳东北微电子研究所）；姚达；苏秀娣等 吉林大学自然科学学报 -1999，（3） -72-74
检索工具的检索结果为题录或文摘，要获取命中文献的全文，需要根据检索结果中提供的文献出处，进而获取文献全文。
（2）计算机检索以CNKI期刊全文数据库为例
进入CNKI期刊全文数据库，选择“高级检索”，在两个检索对话框中分别输入“半导体”、“集成电路 ”、“环境”，在检索字段下拉式菜单中选择“主题”。点击检索按钮，得到检索结果。经对检索结果阅读。、分析，符合课题要求。简缩结果的全文可以打印、下载。现列出其中1篇命中文献的文摘著录格式。
先进半导体硅材料:优化纳米集成电路性能的重要基础
【英文篇名】 Dosimeters based on radiation effects of Si ICs
【作者】 张庆祥侯明东甄红楼
【英文作者】 ZHANG Qing-xiangHOU Ming-dongZHEN Hong-lou（Institute of Modern PhysicsChinese Academy of ScienceLanzhou of Gansu Prov.China）
【作者单位】 中国科学院近代物理研究所甘肃兰州
【刊名】 核电子学与探测技术 , Nuclear Electronics &Detection Technology, 编辑部邮箱 2002年 04期
期刊荣誉：中文核心期刊要目总览 ASPT来源刊 CJFD收录刊
【关键词】 半导体器件辐射效应总剂量效应单粒子效应空间环境探测
【英文关键词】 semiconductor detectorsradiation effectstotal dose effectsingle event effectspace radiation environment
【摘要】 空间辐射环境能够引起半导体集成电路发生的总剂量效应、单粒子效应等辐射效应 ,可以被用来进行空间辐射环境监测。在一定条件下 ,基于此原理的探测器具有常规的面垒型探测器以及 PIN型探测器等所不具备的优点。尤其适合航天器舱内带电离子探测和用于航天医学的个人辐射剂量探测。介绍了三种基于半导体器件辐射效应的探测器。
【英文摘要】 Radiation effects in Si ICs , such as total dose effect, single event effect , et al., can be utilized to measure space radiation environment. Detectors based on these effects have some advantages compared with conventional semiconductor detectors ( barrier detector and P-I-N diode) as dose depth monitor in spacecraft and "skin" dosimeter for personnel. Three of these kinds of detectors and their uses in space are introduced in this paper.
【基金】 国家自然科学基金 (19775 0 5 8, 10 0 75 0 6 4 ) 中国科学院“九五”重大课题 (KJ95 2 - SI-4 2 3)
【DOI】 CNKI:ISSN:0258-0934.0.2002-04-025
2、本课题相关标准和专利的检索
欲查找本课题的相关标准和专利等信息，可选用《中国专利索引》和标准检索工具等书本式检索工具和万方数据资源系统镜像站中华人民共和国国家知识产权局网站、中国专利数据库等。现以《中国专利索引》（手工）和万方数据资源系统以及Springer等有关数据库（计算机）专利与标准检索为例，列出其中一些命中的文献及其简要格式。
[1].手工检索结果：
【国际专利分类号 授权公告号专利号
专利权人 实用新型/发明名称 】
H01L 23/48CN2201727YZL94241608.2
东南大学 陶瓷封装半导体抗电涌器件
H01L 29/74CN2196820YZL94204295.6
许正山可关段型可控硅
H01L 23/40CN1029056CZL93108095.9
株式会社日立制作所电子器件的冷却装置
H01L 49/00CN1027607CZL91108927.6
云南大学 高灵敏度半导体气敏元件
H01L 29/784CN1098227A ZL94104088.7
株式会社半导体本能源研究所 半导体器件及其制作方法
【标准名称 标准号】
电力半导体用散热器 GB 8446.1-87
半导体直接直流变流器GB 7677-87
[2].计算机检索结果：
专利名称：半片半导体压电器件结构和电-声电荷传送器件
专利权人：飞思卡尔半导体公司
申请号： 02814687.5
专利名称：半导体发光器件
专利权人：夏普株式会社
申请号： 200410082163.5
专利名称：半导体集成电路器件
专利权人：尔必达存储器株式会社；株式会社日立ULSI系统
申请号： 200410100687.2
标准名： 半导体器件命名系统
标准号： ANSI/EIA-370-13-1992
标准名： 半导体器件同名终端功能的编号和多单元半导体器件的单元名称
标准号： ANSI/EIA-321-C-1987
标准名： 半导体器件的机械标准化，尺寸
标准号： BS IEC 60191-2-1992
3、国内学术会议、学位论文、科技成果等信息的检索
欲查找本课题的相关国内学术会议、学位论文、科技成果等信息，可选用《中国学术会议文献通报》、《中国学位论文通报》等书本式检索工具和万方数据资源系统的中国学术会议论文数据库、中国学位论文数据库、中国科技成果数据库、中国专利数据库等。现以万方数据资源系统的中国学术会议论文数据库的检索结果为例，列出其中1篇命中文献的著录格式。
半导体器件分布式模拟系统的设计
【作者】 张斌
【导师】 颜永红
【学位授予单位】 湖南大学
【学科专业名称】 微电子学与固体电子学
【学位年度】 2003
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 湖南大学
【网络出版投稿时间】 2003-07-21
【关键词】 半导体器件模拟分布式并行模拟数值分析中间件
【英文关键词】 semiconductor device simulationdistributionparallel computenumerical analysismiddle ware
【中文摘要】 概述了半导体器件模拟软件的发展现状，分析了半导体器件的模型，研究了半导体器件模拟的基本方法和典型过程，分析了半导体器件发展的要求和几种器件模拟计算方式的比较及分布式器件并行模拟系统的必要性、可行性和现实意义。详细阐述了半导体器件数值模拟的模型、模型的基本方程，探讨了器件数值分析特有的边界条件及算法分析，具体说明器件模拟软件须解决的问题。探索了器件并行模拟系统所需的计算机技术和模拟系统的功能模块划分，并具体部分实现了客户端程序设计、中间件设计和服务器端程序设计，运用它完成对晶体管的掺杂浓度分布、电子和空穴浓度模拟，并对输入参数进行了讨论和计算结果输出进行了分析。在此基础上，使用MATLAB5.3数值计算工具完成了晶体管的一维稳态分析，以验证模拟系统结果的正确性。简要阐述了半导体器件模拟软件在新器件开发中的应用，对性能模拟扩展与工艺模拟集成的优势作了简述。最后，系统地总结了所完成的主要工作和分布式并行模拟系统的创新之处。
【英文摘要】 The actuality of semiconductor device simulation software development is summarized, and the model of semiconductor devices, the basic methods of semiconductor device simulation and the representative procedures are developed, then the increasing demand of semiconductor devices, the comparison with several simulation systems for semiconductor devices and the necessity, the feasibility, the significance of the distribution parallel simulation for devices are analyzed. The model of semiconductor devices an...
【DOI】 CNKI::CDMD:10532.2.2003.0870
4、国外相关信息的检索
欲查找本课题相关外文信息，可选用Engineering Village 2数据库、荷兰Elsevier全文数据库、欧洲专利数据库等进行检索。
根据前面所论述的检索策略与检索方法，分别以“Semiconductor Devices”在所选择的数据库中进行检索，即可得到所需要的相关信息。
现列出Engineering Village 2数据库中命中2篇文献。
A Method of the Thermal Resistance Measurements of Semiconductor Devices with P-N Junction
Janusz Iarebski and Krzysztof Gorecki
Measurement,Inpress,Accepted ManusccriptAvailable online 21 November 2006
A straight for ward analytical method for extraction of semiconductor device transient thermal paramenters
F.N.Masana
M:Croelectronics and Reliability,In Press,Corrected Proof,Availbale online 14 November 2006
五、获取原文与课题检索结果分析
通过以上书本式检索工具和数据库的检索，获得了大量相关信息。对于书本式检索工具及题录、文摘型数据库的检索结果，需要根据检索结果提供的文献出处进而获取原文。对于全文型数据库的检索结果可以直接获取原文。
根据课题内容要求，通过上述过程的检索，该研究课题的国内外文献收集比较齐全，能满足该课题的研究需要。
CST设计环境™(CSTDE) CST仿真环境，所有CST工作室子软件均必须在此环境下方可运行，各个子软件可以在不同页面间快速切换 所有子软件共享统一数据格式，无需中间数据转换软件 包含前、后处理、优化器参数扫描器和材料库四大模块 支持32和64位Windows和LINUX *** 作系统，支持NvidiaGPU加速卡，每台单机支持1至8块卡 支持PBS/LSF/OGE等作业调度系统，同时提供CST自带的排队系统，支持多机冗余口令服务器 基于ACIS最新版内核的三维实体建模、交互式建模 支持各类导入格式：DXF、GDSII、Gerber、SAT、STL、IGES、STEP、Nastran、OBJ、Parasolid、SolidWorks、Solid Edge、Siemens NX、Autodesk Inventor、Pro/E、CATIA v4/v5、Cadence Allegro PCB/APD/SiP、Mentor Graphics Expedition/HyperLynx/PADs、Zuken CR5000/8000、ODB++、Agilent ADS、AWR icrowave Office、Sonnet、电磁热人体模型HUGO和CSTVoxel Family 二维/三维、电场/磁场、时域/频域监视器，各类电磁导出量后处理模板，曲线、切平面、三维矢量显示视图 拥有局部极值优化和全局最佳优化算法：插值准牛顿法、信赖域、Powell法、遗传算法、粒子群法、单纯形法、协方差矩阵自适应进化策略法（CMA-ES）等 支持多维多目标优化、历遍参数扫描、动态目标值显示 提供丰富的金属/非金属、铁磁、色散、非线性等高频介质等材料库：Arlon、Dupont、ECCOSORB、ESL、Gil、Rogers、Taconic厂家材料库
CST印制板工作室®(CSTPCBS) 专业印制板SI/PI/IR-Drop/眼图/去耦电容仿真优化软件 提供时域及频域仿真算法和仿真结果，主要应用于DC至高频频段的仿真 一键式频域PI、频域SI、时域SI、IR-Drop求解器，PDN谐振模式分析，任意去耦电容布局、自动目标阻抗优化 2DTL法、2.5DPEEC法和3D频域有限元法（FE-FD）提取Layout的准TEM波及全波分布参数SPICE网络模型 基于SPICE和IBIS模型快速仿真包含走线、无源RLC等器件、IC模块及非线性器件整板的信号完整性（SI）和器件上的电压电流（SI），并得出PCB板上电流幅相分布的近场源用于辐射仿真（CE/CS问题） 将上述得到的PCB近场源导入CST MWS，再加上PCB上其他三维器件和机壳结构，即可进行印制板加机壳等整个设备的电磁辐射仿真（RE问题）
CST电缆工作室®(CSTCS) 专业线缆线束SI、XTalk、EMI、EMS仿真软件 提供时域及频域仿真算法和仿真结果，主要应用于DC至高频频段的信号串扰、共模接地、线缆电磁辐射仿真 2D边界元法(BEM)提取线缆线束与周边环境耦合的等效电路分布参数网络模型 提供线缆转移阻抗模型，支持各类电缆线型，如单线、双绞线、屏蔽线、同轴线、捆扎线，各种线型的组合捆扎拓扑，自定义线型，蒙特卡罗随机捆扎信号统计分析 基于SPICE和IBIS模型快速仿真包含三维电缆走线、机箱机柜等三维结构、接插件、RLC等无源器件、IC模块及非线性器件等的整个线缆互连系统的信号完整性（SI）和线缆上的空间电流幅相分布（CE/CS问题） 含屏蔽线精简模型，支持单向和双向自洽线缆-电磁场耦合，给出线缆中任意信号下的电磁辐射结果（RE问题） 与MWS和DS无缝协同直接完成整个系统在受到电磁辐照时所有线缆上的瞬态或稳态感应电压和电流（RS问题） 可导入KBL(STEPAP2.12)国际标准线缆布局布线格式，也可在软件中自己构建线缆及其捆扎拓扑
CST规则检查™(BOARDCHECK) 专业级印制板布线的EMC和SI规则检查软件 内嵌大量的电磁兼容规则和信号完整性规则，用户可根据本企业特定的需求添加自定义规则至开放的规则库中 能对多层板中的信号线、地平面切割、电源平面分布、去耦电容分布、走线及过孔位置及分布进行快速检查 给出完整的、包含超链接的规则检查报告。只需点击报告中的链接，即可在印制板Layout视图中显示问题网络的位置 根据具体需要，可对整块印制板的所有网络（信号线和PDN网络）也可以对部分网络进行规则检查，可对全部规则或部分特定规则进行检查 规则库包含：信号线/参考面规则、连线/串扰规则、去耦电容规则、滤波器规则、晶振/时钟线规则、网络完整性规则、通孔完整性规则 支持各类通用EDA布局布线工具的Layout格式
CST多物理场®(CSTMPS) 由电磁损耗引起的热及由热引起的形变多物理场软件 三个求解器：瞬态和稳态热求解器、结构应力求解器，共享同一用户界面，无缝协同，自动数据识别和交换 支持六面体和四面体两类网格，支持有限积分和有限元 瞬态热求解器可以分析时域动态的加热、放热过程 计及生物新陈代谢热传导和人体体表面热对流 支持各向同性和各向异性热传导材料，温变材料 支持各类热源：设定边界温度、由CST MWS/EMS/PS得出的瞬态和稳态欧姆损耗及极化损耗场和粒子轰击损耗场 由热引起的热变形、位移、伸缩等结构应力仿真 典型应用范围：滤波器温度特性、高功率微波管收集极冷却、功率器件PCB板温度分布、感应加热温度分析、高频介质材料功率容量分析、相控阵天线一体化设计等 与CST MWS无缝协同，在同一用户界面下完成电磁-热-形变-电磁闭合仿真流程，支持全微分结构公差分析
CST微波工作室®(CSTMWS) CST公司旗舰产品，通用三维高频无源结构仿真软件 集时域和频域算法为一体，共含12种电磁算法，10种为精确全波算法，2种为高频渐近算法，分别是：时域有限积分、时域传输线矩阵、频域有限积分、频域有限元法、模式降阶、矩量法、ACA迭代矩量法、多层快速多极子、本征模法、多层平面矩量法、物理光学、d跳射线法 适用于整个电磁波和光波波段的电磁及电磁兼容仿真 内嵌基于统计电磁泄漏的精简模型，结合高效传输线矩阵TLM算法，特别适用于机箱机柜电磁兼容的仿真 拥有PBA®、TST、MSS专有技术可有效处理曲面、平面和共形有限厚度微带线、超大超小共存结构 支持三种网格类型：六面体、四面体、三角面元网格 支持特有的Octree八叉树子网技术，网格压缩率达90% 拥有一阶、二阶、三阶和混合阶有限元基函数 支持一阶、二阶、三阶及更高阶曲面元四面体共形网格 支持各类并行加速方法：多路多核、分布式、GPU加速卡、GPU+CPU、区域分解MPI、MPI+GPU组合加速 可仿真电尺寸从1、10、100、1000甚至10000以上结构 可仿真任意结构、任意材料下的S参数、辐射和散射问题 任意结构：金属和介质、凹凸结构、任意曲线、任意非线性样条曲面、微米级与米级尺度物体并存的结构、金属屏蔽丝网、搭接/通风板、导电膜/橡胶、多层涂敷等 任意介质及其分布：线性和非线性（介电常数非线性的Kerr/拉曼材料、磁导率非线性铁磁材料B-H曲线）、各向同性和异性、时变材料、温变材料、频变色散材料、含Debye/Drude/Lorentz色散模型和N阶实测色散曲线插值模型、激发等离子体（RF Plasma）、非饱和磁化铁氧体、表面阻抗、非光滑表面、欧姆表面、旋电旋磁材料、红外可见光波段材料属性等 典型应用范围：电磁兼容（HIRF/EMP/雷击/ESD）、天线天线阵和天线布局、RCS隐身/频选、高速互连SI/TDR、微波/光学无源器件、LTCC平面器件、手机SAR/HAC/TRP/DG、核磁共振MRI、非线性光学/等离子体激元等 可以直接导入Antenna Magus天线库的所有天线模型进行全波仿真、支持OptenniLab进行快速匹配电路设计 可以与CST DS联合进行场路无缝协同仿真：支持纯瞬态场路同步和频域场路异步协同仿真两种模式 支持与EMIT无缝协同进行载体收发信机干扰冗余度分析、与Agilent ADS无缝场路协同仿真、与Cadence无缝协同进行SiP及封装SI的场分析 内嵌优化器和参数扫描器、快速时域和频域算法公差灵敏度分析，支持结构形变下的全微分导数矩阵求解 拥有无需划分网格的精简模型库，专用于快速精确仿真机箱上细小散热缝阵、通风孔阵、搭接、屏蔽封条、燕尾槽、电缆通孔、导电薄膜、导电橡胶、屏蔽丝网、多层复合材料、碳纤维板等的电磁泄漏辐射和电磁屏蔽等电磁兼容问题，全波求解并支持转移阻抗模型 内嵌MIL-STD-464A或GJB1389激励信号，特别适用于GJB1389的系统级和GJB151A的设备级电磁兼容仿真
CST电磁工作室®(CSTEMS) 通用静场及低频无源结构电磁场仿真软件（DC-100MHz） 七个求解器：静电、静磁、稳恒电流、低频频域（准静电）、低频频域（准静磁）、低频频域（全波）、低频时域准静磁求解器，所有求解器共享同一用户界面 支持六面体和四面体两类网格，支持有限积分和有限元 支持各类激励源：电荷、电位、电压、永磁体、均匀磁化场、线包电流、稳恒电流分布、边界上和计算区域内的电流端口、电压端口 输出各类电磁量：电场D/E、磁场B/H、电位、电流、磁通、电荷三维和二维切平面分布、时域信号及其频谱 典型应用范围：工频/低频磁场/电场分析、电磁兼容、变压器、电磁铁、线性电机、无损探伤、感应加热、断路器、电磁力矩计算、分布参数RLCG电容/电感矩阵提取
CST粒子工作室®(CSTPS) 专业带电粒子与电磁场相互作用仿真软件，计及非线性空间电荷效应和粒子运动的相对论效应 包含四个求解器：电子q、粒子跟踪、自洽互作用(PIC)、加速尾场。所有求解器共享同一用户界面 多种粒子发射模型：固定能量、空间电荷限制流、温度限制流、场致发射、二次电子发射和爆炸发射等 粒子状态存储界面，用于分段仿真，提高仿真效率 支持多路多核并行、PIC和尾场支持GPU硬件加速卡 支持多重多频多模电场、磁场、电磁场的同时加载下带电粒子（离子或电子）与电磁场的相互自洽作用 典型应用范围：微放电、单注及多注螺旋线及耦合腔行波管和速调管增益和非线性谐波分析、磁控管振荡器调谐分析、正交场放大器、回旋管、磁束缚、粒子加速束流发射度、尾场、高功率微波源设计等
CST设计工作室™(CSTDS) 系统级有源及无源电路路仿真器 采用广义S参数矩阵和SPICE，基于电原理图进行仿真 支持直流工作点、时域、频域、谐波平衡、放大器仿真 内嵌多个器件厂商的半导体器件、电感、电容、线圈变压器的SPICE模型库，可以进行时域非线性电路和频域路仿真。支持标准SPICE3f4和PSPICE格式 内嵌各类微波传输线数值和解析模型：微带线、带状线、波导等，从传输线原理图直接生成三维实体传输线结构 与所有CST场仿真工作室无缝连接，完成场路协同仿真 支持参数化SPICE、IBIS、TOUCHSTONE模型导入 不但支持频域场路异步协同仿真，而且还支持纯瞬态场路同步协同仿真，直接将3D无源结构与电路同时仿真，计及3D结构电磁辐射对元器件输入阻抗的影响，如自激 可导入高频平面电路分析工具Sonnet em® Block模块 支持系统装配仿真System Assembly &Modeling – SAM
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