纪要涉及的行业 半导体器件建模行业 纪要提到的核心观点和论据 - 建模工具与方法概述 - 介绍从SPICE到科学机器学习的器件建模工具，目标是勾勒建模领域全貌，避免深入特定工具使用和实现细节[3] - 展示器件建模的景观图，包含从RTL到量子传输等多种抽象层次和模型类型，体现从“物理性”到“数据性”的变化[4][5] - SPICE相关内容 - 对集总元件仿真进行简要且简化的介绍，使用集总元件模型，通过理想导线连接器件，依据器件方程和基尔霍夫定律建模，涉及电压、电流等计算[8][15] - 传统SPICE的关键技术是雅可比冲压，MOSFET模型规模大[37][38] - 求解相关方程时涉及积分问题，可采用符号或数值方法，还提及时间相关电压源、非线性电容等情况[21] - 工具对比与分析 - 对比Verilog - A、SPICE、MODELICA等工具，它们都经过解析、生成抽象语法树、通用中间表示、结构分析等一系列流程，最终实现灵活求解[57] - 其他建模方法 - TCAD建模抽象为半经典电荷输运，对2D或3D材料区域建模，使用麦克斯韦方程和载流子漂移 - 扩散方程；DFT建模抽象为多体电子结构，对已知固定晶格位置的原子建模，使用近似薛定谔方程[62][65] - 提到参数提取、模型完成及相关指标，如成本、上升时间、下降时间、均方根等[69][70] - 探讨使用机器学习自动完成模型，如通用微分方程自动完成模型，以及替代模型，包括黑盒和白盒替代模型，还介绍了连续时间回声状态网络（CTESNs）等[75][81] 其他重要但是可能被忽略的内容 - 给出了一些工具和模型相关的链接，如Xyce数学公式文档、Verilog - A标准文档、Devsim迁移率建模文档、DFTK示例文档等[40][54][64][67] - 指出寻找替代模型架构具有挑战性，强调理解替代模型保真度的工具的重要性[89][94]