应变Si材料迁移率高、能带结构可调,且其应用与Si工艺兼容,是当前国内外关注的研究发展重点,在高速/高性能器件和电路中有广阔的应用前景。载流子散射机制是深入研究应变Si载流子迁移率增强,发展高速/高性能器件和电路的重要理论基础。目前,有关应变Si载流子散射机制的理论研究鲜有报道,基于应变Si材料物理机制,系统研究其载流子散射机制有重要理论意义和应用价值。本论文首先分析了应变Si形成机制,并获得了应变Si载流子散射几率研究所需物理参数。然后从载流子散射的量子力学理论出发,分析研究了应变Si载流子各主要散射机制,包括离化杂质散射、晶格散射(声学声子散射和非极性光学声子散射)、谷间声子散射并建立了相应的散射几率物理模型。最后,对载流子各种散射机制的散射几率与能量E在Ge组分变化时的关系进行了Matlab仿真分析。仿真结果表明,与弛豫Si相比,应变Si电子、空穴总散射几率均显著减小。此外,相同Ge组分下应变Si电子总散射几率随能量的增加而减小,而空穴总散射几率随能量的增加而增大。本文所得各机制散射几率模型数据量化,可为应变Si材料物理属性的深入理解及器件性能增强的研究提供重要理论依据。