[논문]Variance of the ensemble Monte Carlo algorithm for semiconductor transport modeling

doi:10.1016/S0378-4754(00)00261-5

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[해외논문] Variance of the ensemble Monte Carlo algorithm for semiconductor transport modeling

Mathematics and computers in simulation, v.55 no.1/3, 2001년, pp.191 - 198

Nedjalkov, M. (Corresponding author. Present address: CLPP, BAS, G. Bontchev Str. Bl25A, 1113 Sofia, Bulgaria.) , Kosina, H. (Institute for Microelectronics, TU-Wien, Gusshausstr. 27-29, A1040 Vienna, Austria)

Abstract ▼ AI-Helper

AbstractThe ensemble Monte Carlo algorithm (EMC) is the most frequently used tool for simulation of the transient transport in semiconductors and structures. The common definition of the algorithm is of a procedure based on imitation of the real transport phenomena. Often EMC is accepted as a simulated experiment rather than as a numerical method. Recently it has been shown that the EMC can be obtained by an application of the numerical Monte Carlo (MC) theory to the integral form of the Boltzmann equation (BE) [1–3]. The approach has been further used to prove under a general condition the convergence of the algorithm [4]. In this work we utilize the approach to investigate the variance of the EMC. It is proved that the algorithm has a finite variance and an analytical result is derived. This allows to assign the precision estimates of the numerical MC method to the EMC.

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참고문헌 (9)

10.1109/IEDM.1989.74323 C. Jacoboni, A new approach to Monte Carlo simulation, in: International Electron Devices Meeting, IEEE Electron Devices Society, Washington, DC, 1989, pp. 469-472.
Solid-State Electron. Rota 32 12 1417 1989 10.1016/0038-1101(89)90250-5 Weighted ensemble Monte Carlo

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Solid-State Electron. Nedjalkov 33 4 407 1990 10.1016/0038-1101(90)90043-E Application of the iteration approach to the ensemble Monte Carlo technique”

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Mathematics and Computers in Simulations Nedjalkov 47 383 1998 10.1016/S0378-4754(98)00113-X Convergency of the Monte Carlo algorithms for linear transport modeling

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10.1007/978-3-7091-6963-6 C. Jacoboni, P. Lugli, The Monte Carlo Method for Semiconductor Device Simulation, Springer, Wien, New York, 1989.
A. Papoulis, Probabilities, random variables and stochastic processes, Series in Electrical Engineering, 3rd Edition, Mc Graw Hill, New York, 1991.
I. Sobol, Numerical Methods Monte Carlo, Nauka, Moskow, 1973.
Semiconduct. Sci. Technol. Rossi 7 1017 1992 10.1088/0268-1242/7/8/001 The weighted Monte Carlo approach to electron transport in semiconductors

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10.1108/eb051727 P. Vitanov, M. Nedjalkov, Iteration approach for solving the inhomogeneous Boltzmann equation, in: J. Miller (Ed.), Numerical Analysis of Semiconductor Devices and Integrated Circuits, Vol. VII, Copper Mountain, Front Range Press, Boulder, 1991, pp. 55-56.

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