应变Si具有迁移率高、能带结构可调的优点,且能与传统的体Si工艺兼容。在目前的集成电路产业中,基于应变Si技术的器件和电路已经得到运用。在应变Si技术得到实际运用的同时,相关理论也在不断发展。从理论上研究应变硅迁移率增强机理,可以明确应变硅材料性能提高原因,以及指导新型应变硅器件和电路设计。本论文主要研究应变Si载流子迁移率增强机理及模型。首先分析了应变硅形成机制。通过求解薛定谔方程和运用形变势理论,得到了应变硅的能带结构,求出了禁带宽度的变化量。进而研究了状态密度有效质量、状态密度、本征载流子浓度等求解迁移率所需的物理参数。运用弛豫时间近似方法求解玻耳兹曼传输方程,推导得到了迁移率与弛豫时间的表达式。利用求薛定谔方程和泊松方程自洽解得到的子能带能量及波函数,计算出了声子散射电子迁移率。从点电荷产生的散射势入手,考虑电离杂质和固定电荷这些散射中心的总体分布对电子的散射作用,在此基础上导出了散射几率,求出了库仑散射迁移率。得出了总的迁移率表达式。最后,通过仿真分析了应变硅迁移率与有效电场、温度、掺杂浓度和应力的关系,并与经验迁移率模型进行了对比。