为了验证电路的可靠性，对InP异质结双极晶体管的微波特性进行了基于蒙特卡洛方法的波动分析。器件微波特性的波动程度不同，波动范围越大说明对本征参数的提取精度要求越高，可以通过输出特性推断测量可允许的精度范围。微波特性由模型S参数、电流增益截止频率和最大振荡频率组成，根据π型拓扑结构小信号模型本征参数的不确定度曲线，可以导出蒙特卡洛数值分析所需的标准差。蒙特卡洛分析结果表明，在不同的频率不同的偏置条件下，对测量参数准确性的要求差异较大，验证了电路在不同情况下的可靠性。

在等离子体粒子模拟中，TA模型和NanBu模型被广泛用于处理库仑碰撞，这两种模型要求每个时间步长内全部粒子参与计算。为了降低参与碰撞的粒子数，提高库仑碰撞的计算效率，提出了一种基于截面的库仑碰撞模拟方法，并给出了库仑碰撞概率的计算公式。采用该方法对不同温度不同密度电子气的弛豫过程进行模拟，分别对比了电子速度分布函数、电子温度以及电子x、y方向上的温度与电子温度之比的模拟值与理论值，验证了该方法的准确性。在相同的小时间步长上，该方法相比TA模型计算效率提升可达40%以上。对于较大的时间步长，该方法仍能得到与理论解近似的模拟结果，相比Nanbu模型，在相同的精度下可取更大的时间步长，计算效率也有所提升。研究表明，该方法同样适用于电子-离子碰撞。因此在提高库仑碰撞计算效率上，该方法具有碰撞粒子数少以及适用于大时间步长的优势。