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第10卷第2期
双栅MOSFET中具有真实二维散射的多子带Boltzmann方程的有限体积法

Tiao Lu、Gang Du、Xiaoyan Liu和Pingwen Zhang

Commun公司。计算。物理。,10(2011年),第305-338页。

在线发布:2011-10

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  • 摘要

我们提出了一个确定性求解器来求解时间相关的多超声带二维(2D)电子气的玻尔兹曼输运方程(MSBTE)双栅金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)输出源/漏触点。具有六个导带谷的真实模型求解了硅的声子-电子散射以及声子-通道内和通道间的散射。我们提出了一种基于正和通量守恒的二阶有限体积法用于离散Boltzmann传输方程(BTEs)的(PFC)方法。这个BTE的传输部分分为两个问题。一个是中的一维传输问题另一个是波矢空间中的二维传输问题。为了减少分裂误差,波矢空间中的二维传输问题用PFC方法直接求解,而不是分裂成两个一维问题。该求解器应用于纳米级双栅MOSFET和电流电压特性进行了调查。数值结果与弹道解的比较表明即使在纳米尺寸的情况下,散射的影响也是不可忽视的半导体器件达到了电子平均自由程的尺度。

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我们提出了一个确定性求解器来求解时间相关的多UBBAND二维(2D)电子气的玻尔兹曼输运方程(MSBTE)双栅金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)输出源/漏触点。具有六个导带谷的真实模型求解了硅的声子-电子散射以及声子-通道内和通道间的散射。我们提出了一种基于正和通量守恒的二阶有限体积法用于离散Boltzmann传输方程(BTEs)的(PFC)方法。这个BTE的传输部分分为两个问题。一个是中的一维传输问题另一个是波矢空间中的二维传输问题。为了减少分裂误差,波矢空间中的二维传输问题用PFC方法直接求解,而不是分裂成两个一维问题。该求解器应用于纳米级双栅MOSFET和电流电压特性已进行调查。数值结果与弹道解的比较表明即使在纳米尺度的情况下,散射影响也不容忽视半导体器件达到电子平均自由程的刻度。

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我们提出了一个确定性求解器来求解时间相关的多超声带二维(2D)电子气的玻尔兹曼输运方程(MSBTE)喇叭形双栅极金属氧化物半导体场效应晶体管输出源/漏触点。具有六个导带谷的真实模型解决了硅的谷内和谷间声子电子散射。我们提出了一种基于正和通量守恒的二阶有限体积法用于离散Boltzmann传输方程(BTEs)的(PFC)方法。这个BTE的传输部分分为两个问题。一个是中的一维传输问题另一个是波矢空间中的二维传输问题。为了减少分裂误差,波矢空间中的二维传输问题用PFC方法直接求解,而不是分裂成两个一维问题。该求解器应用于纳米级双栅MOSFET和电流电压特性已进行调查。数值结果与弹道解的比较表明即使在纳米尺度的情况下,散射影响也不容忽视半导体器件达到电子平均自由程的刻度。

Tiao Lu、Gang Du、Xiaoyan Liu和Pingwen Zhang。(2020). 双栅MOSFET中具有真实二维散射的多子带Boltzmann方程的有限体积法。计算物理中的通信.10(2).305-338.doi:10.4208/cicp.071109.261110a
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