Yarı iletkenlerde yük taşıyıcılarının taşınım denklemlerinin Monte Carlo Yöntemiyle çözümü

Yarı iletkenlerdeki yük taşıyıcılarının hareketlerinin ve taşınım denklemlerinin analiz edilmesi, yarı iletken aygıtların gelişimi için büyük önem taşımaktadır. Bu analizler için gereken etkileşmelerin, elektronik etkileşmelerin, bant yapısının tanımlamaları yapıldıktan sonra fonon saçılması, safsızlık saçılması gibi saçılma işlemlerinin tanımlaması ve fiziksel olarak çözümlemeleri yapılmıştır.Bu analizlerin yapılmasının kolaylaştırılması için bilgisayar simülasyonu kullanılmıştır ve bu sayede nümerik değerler üzerinden kolayca çalışma imkanı bulunmuştur. Bu simülasyonlar için Monte Carlo yöntemi kullanılmıştır. Monte Carlo yönteminin çok geniş bir şekilde ve kolaylıkla yük taşıyıcıların taşınım denklemlerine uygulanabiliyor olması, işi oldukça kolay ve verimli hale getirmektedir.Monte Carlo yöntemi hakkında genel bir bilgi verildikten sonra saçılma işlemlerinin uygulamalarının bu yönteme nasıl uyarlanacağı üzerine çalışılmıştır. Yazılan Monte Carlo programının bazı bölümlerinin hangi fiziksel problemi çözmek için kullanıldığı anlatılmıştır. Bundan sonra bulk GaAs üzerinde uygulanan elektrik alan, sıcaklık ve safsızlık konsantrasyonu değerleri değiştirilerek hareket hesapları yapılmış ve sonuçlar üzerinde karşılaştırmalar ve değerlendirmeler yapılmıştır.