如下图所示，机理仿真和空间预估有共通部分。对此的解释在这里。
珂晶达提供三种针对单粒子效应的机理仿真解决方案：
- 全物理仿真
- NRED-MC
- NRED
-
优点
- 对高能粒子在器件中传输过程有细致清晰的认识，于是可以
- 确定是哪种粒子哪个能量哪个角度导致了单粒子效应
- 确定哪种作用过程导致了单粒子效应
- 对器件中载流子的传输过程有细致清晰的认识，于是可以
- 确定哪些位置入射高能粒子会导致单粒子效应
- 找到晶体管的灵敏区
- 基于以上两类清晰的认识，可以开发合理的抽象模型，用于简化的仿真、空间预估和加固设计
-
缺点
- 非常耗机时
- TCAD 仿真需要有经验的专业人士
珂晶达的方案
珂晶达采用专业手段来解决以上困难，开发了一完备的全物理仿真解决方案。下图给出其工作流程：
用到的软件:
- 几何建模: Gds2Mesh
- 高能粒子仿真: GSeat/VisualParticle
- 载流子仿真: Genius/VisualTCAD
结果示例:
下图（左）给出一个 SRAM 单元的单粒子翻转仿真的结果：翻转发生位置地图。黑色方块为导致翻转的事件，圆圈为未翻转的事件，颜色的深度代表接近翻转的程度。模拟结果清晰给出了这个 SRAM 单元的灵敏范围。
下图（右）给出针对某商业 SRAM，仿真得到的翻转截面和实验结果对比。
NRED (Nuclear Reaction Energy Deposition) 和 NRED-MC 不再采用版图和工艺规则作为器件的描述方法，而是采用一个人为定义的空间，灵敏体积。代替 TCAD 仿真的是一个简单的判据：当灵敏体积中沉积能量导致的电荷高于某个临界值（临界电荷），发生单粒子效应。
跟全物理仿真相比，NRED/NRED-MC 的优缺点为：
-
优点
- 大大节约机时
- 不需要 TCAD 专业人士
- 不需要很详细版图和工艺规则信息
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缺点
- 需要人为定义和调整一些参数
NRED/NRED-MC 也可以用于轨道上的 空间预估。
VisualTCAD 是 Genius 器件仿真软件 的图形用户界面软件。设计的目标对象就是 TCAD 新手和学生，于是使用起来前所未有地简单。用户不需要使用命令行，不需要编程。新手完全可以通过 VisualTCAD 直观地学习 TCAD，甚至几分钟之内就可以上手操作 TCAD。
易用并不意味着放弃性能，Genius 中的所有物理模型和选项都可以在 VisualTCAD 中实现。VisualTCAD 可以实现二维、三维器件仿真和 SPICE 电路仿真以及混合仿真。 simulation.
传统的 TCAD 器件仿真时间周期过长，效率低下，一直是很多用户的困扰。新一代三维并行器件仿真软件，Genius，可以帮助客户完美的解决这些问题。Genius 是珂晶达引以为豪的产品，这款软件内嵌先进的并行计算技术，使得仿真规模大，效率高。Genius 是跨越 10-晶体管壁垒 的商业 TCAD 仿真软件，它使得对一些电路单元的仿真变得可能，比如反相器、6管 SRAM、锁存器和触发器，并且仿真时间可以降低一个数量级，极大的提高了仿真效率。
Genius 采用全新的设计方法，在这点上超越目前市场上的其他 TCAD 软件。它具有并行、兼容性、可扩展性的特点，这些先进的理念也是软件设计的初衷。除此之外，Genius 程序模块的搭建还采用了先进的数值模拟技术和软件开发平台。
Genius 的并行计算方法可以大幅度减少仿真时间，从时间周期上允许对超大的单个器件、或者包含数个器件的电路模块进行仿真，消除使用其他的 TCAD 软件处理这些问题时遇到的的困难。
Genius 三维 CMOS 反相器仿真时间及并行加速。
