按比例缩小使集成电路的性能得以不断提高,但这并不能够从物理本质上增强载流子的迁移率。提高载流子输运性能的关键方法就是改变材料特性。应变Si的能带结构和散射机制发生变化,载流子迁移率得以增强,所以受到了极大的关注。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。本论文主要研究应变Si导带主能谷和次能谷的电子迁移率。首先分析了应变硅的形成机理,研究了不同类型的应变对Si的能带结构的影响,得到了状态密度有效质量和电导有效质量等研究电子迁移率的主要物理参数。接着基于散射理论的量子力学基础,具体分析了与电子散射密切相关的三种散射机制:离化杂质散射、晶格振动散射中的声学声子散射以及谷间声子散射,建立了这三种散射机制的模型,获得了应变Si主能谷和次能谷的动量弛豫时间和电子散射几率,并基于该结果得到了应变Si主能谷和次能谷的电子迁移率,同时分析了主能谷的迁移率增强的原理。由于次能谷的迁移率比主能谷的迁移率低,参考RWH标准,最后分析得出了应变Si存在较弱的电子转移效应的结论。研究结果表明,在Ge组分为0.3时,主能谷的电子迁移率达到3012.86cm2/V.s,相对于体Si有了很大的提高。另外,本文对应变Si次能谷电子迁移率研究尚属首次。