Im folgenden werden die wichtigsten Gleichungen und Modelle, die zur Simulation von Halbleiterbauelementen benötigt werden, im Überblick vorgestellt. Dabei wurde auf die Konsistenz mit einer hydrodynamischen Formulierung geachtet. Die Unterschiede zu einer reinen Drift-Diffusionsformulierung werden im Detail erläutert. Folgende physikalische Modelle wurden im Rahmen der vorliegenden Arbeit entwickelt, verbessert oder erweitert und in den zweidimensionalen Simulator MINIMOS NT integriert:
Die erste Version des Beweglichkeitsmodells wurde für die Simulation verschiedener Materialien erweitert, das Generations-/Rekombinationsmodell für tiefe Störstellen nach SHOCKLEY, READ und HALL wurde für den hydrodynamischen Formalismus weiterentwickelt.
Eine ausführliche Beschreibung des gesamten Gleichungssystems und seiner Diskretisierung ist in [47] zu finden.