SiGe异质结双极晶体管(Hetrojunction Bipolar Transistors，简称HBTs)，由于与Si标准工艺兼容、基区能带可裁剪，因此，具有高的性能/价格比，且在频率特性、功率特性等方面取得了引人瞩目的成就。　　但是，由于体硅(bulk Si)SiGe HBT基区的SiGe能隙小（与Si比），击穿电压(BV)低，如果简单地通过减小集电区浓度方法，来提高器件的BV，会造成器件的特征频率（fT）大幅度下降，使得器件的性能优值（fT×BV）改善受限或不会改善;另一方面，体硅SiGe HBT的特性参数（如电流增益β、特征频率fT）和电流增益β-厄尔利电压VA乘积β×VA性能优值，会随着温度变化而产生漂移或退化，先前单一地调节基区Ge组分均匀分布或者基区Ge组分非均匀分布方式，往往只对改善一个器件参数（如β或fT）及其温度敏感性有效;第三，对基于SOI的SiGe HBT，由于SOI绝缘衬底的引入，导致器件的集电区部分区域电子浓度下降，电阻增大，fT大幅下降，尽管击穿电压BVCEO在一定程度上略有提高，但最终造成器件的fT×BVCEO乘积优值下降;增加SOI衬底绝缘层厚度的方法，可提高器件的fT和fT×BV乘积优值，但会加剧器件的自热效应;整体地增加集电区N+埋层上面N型外延层的掺杂浓度方法，可提高器件的fT，但退化了器件BVCEO，也没有提高fT×BV乘积优值。因此，如何进一步增强SiGe HBT的性能，得到了欧洲和美国等研究者的关注。本论文从集电区掺杂工程、基区Ge组分分布多种组合优化出发，进行体硅SiGe HBT的fT×BV乘积优值的提高技术研究，β、fT和β×VA乘积优值及其温度敏感性的改善技术研究，进行SOI SiGe HBT的fT×BV乘积优值和热特性的同时改善的技术研究。主要工作和创新点如下:　　首先，对改善体硅SiGe HBT的fT×BV乘积优值的采用N-P+交替掺杂层的新型集电结耗尽区掺杂技术进行了研究。在传统(Traditional)体硅SiGe HBT的CB结附近，通过引入薄的N-和P+相互交替掺杂层(N-P+Composite dopinglayer，简称N-P+CDL)，降低CB结附近空间电荷区中的电场强度、电子温度和电子碰撞电离率，从而提高了HBT的开路和短路击穿电压BVCEO和BVCEs，而由于对集电结势垒区渡越时间τcb,SiGe影响较小，进而fT降低有限，最终fT×BVCEO乘积优值和fT×BVCES乘积优值得到明显提高，突破了经典的“Johnson”固有极限。结果表明，与Traditional(NC=1×1016cm-3)体硅SiGe HBT相比，采用新型集电结耗尽区掺杂技术的HBT，fT×BVCEO乘积优值从309.51GHz×V提高到326.35GHz×V，提高5.5％左右，fT×BVCEs乘积优值也从537.57GHz×V提高到556.4GHz×V，提高3.5％。　　第二，对改善体硅SiGe HBT电流增益β、特征频率fT和β×VA优值温度敏感性的基区能带工程优化技术进行了研究。提出了基区Ge组分均匀分布方式和缓变分布方式多重组合的MSSB（Multiple Segmented Step Box）Ge分布方式，不仅能够使得器件具有高β和fT，而且具有较弱的β和fT温度敏感性。结果表明，在300K到350K的温度T范围内:(1)MSSB SiGe HBT的β对T的敏感性弱于Ge组分均匀(Box)分布SiGe HBT，在整个温度范围内，前者仅下降31.5％，而后者下降却高达49.2％，同时MSSB SiGe HBT的β高于Ge组份Triangular缓变分布SiGe HBT，在T=300K时，前者的β=130相比于后者的β=106提高了24;(2)MSSB SiGe HBT的fT对T的敏感性弱于Triangular SiGeHBT，在整个温度范围内，前者的fT仅下降7.9％，而后者的fT下降却高达15.1％，同时MSSB SiGe HBT的fT高于Box SiGe HBT，在T=300K时，前者的fT=57GHz相比于后者的fT=53GHz提高了4GHz;(3)MSSB SiGe HBT的β×VA乘积优值对T的敏感性弱于Triangular SiGe HBT，同时MSSB SiGe HBT的β×VA乘积优值高于Box SiGe HBT，在T=300K时，前者β×VA=5200V相比于后者的β×VA=3688V提高了1512V。　　第三，对能同时改善SOI SiGe HBT的fT×BVCEO乘积优值及热特性的集电区N+埋层技术进行了研究。结果发现，采用集电区N+埋层技术，可较大幅度地提高器件特征频率fT，而器件击穿电压BVCEO损失较小，因而显著提高了器件fT×BVCEO乘积优值。另外，集电区N+埋层技术还能够降低器件的温度，削弱器件自热效应，提高器件的热稳定性。结果表明，与传统SOI SiGe HBT相比，新型集电区掺杂HBT的fT×BVCEO乘积优值可提高到363.3GHz·V，改善高达195％，器件表面峰值温度TPEAK下降到了310.4K，下降了6.6K，器件的自热效应也得到削弱。因此，该集电区N+埋层技术，成功地解决了传统单一增加SOI衬底绝缘层厚度方法引起器件集电区的电阻增大、造成器件温度升高和自热效应增强带来的负面影响，有效提高了SOI SiGe HBT的总体性能。　　第四，对基区Ge组分分布为Box和MSSB体硅SiGe HBTs进行了制造和测试，从实验上证明了相比于Box SiGe HBT，MSSB SiGe HBT具有较高的VA，较弱的β对温度的依赖性，较高的β×VA乘积优值，也具有弱的β×VA乘积优值对温度的依赖性。