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现代移动通信以及微波通信的发展,对微波大功率、低噪音半导体器件的要求日渐提高,而且由于现代通信对高频带下高性能和低成本的RF组件的需求,传统的Si材料器件无法满足这些性能上新的要求。同时为了与传统的Si工艺兼容,降低制造成本,人们提出了SiGe/Si 器件[1,2]。SiGe 异质结双极晶体管(SiGe HBT)的高频性能大大优于Si 双极晶体管(Si BJT),并在某些方面优于AlGaAs/GaAs MESFET,所以SiGe HBT具有广阔的应用前景。本论文的研究课题是SiGe HBT器件的设计,主要工作包括两个方面: 一,晶体管的结构设计; 二,基区缓冲层的设计。首先,我们利用ISE TCAD软件对SiGe HBT的结构和性能进行了模拟,并结合实际的工艺条件对器件结构进行设计[3]。理论表明,在纵向结构不变的情况下,如果提高工艺水平,减小器件的横向尺寸,其性能就可以得到大幅度的提高。因此我们在原有样品的基础上对光刻版图重新进行了设计。本课题研究的另一个重点是SiGe HBT缓冲层的设计。众所周知,SiGe HBT的主要特点之一就是在Si材料衬底上生长的SiGe材料是应变的,为了在后续的高温退火工艺中不发生晶格驰豫现象,通常要求器件的基区要做的很薄,同时为了不增加器件的热噪音,通常SiGe HBT基区都是高掺杂的。这样在后续的高温工艺中就会引起基区的杂质外扩到集电区和发射区,产生电子势垒,导致器件性能的严重退化。解决这个问题的典型方法就是在基区两侧引入一个未掺杂的SiGe缓冲层。本文对此作了详细深入的研究,根据不同的工艺条件设置不同的缓冲层,争取使器件的性能最优化。最后对可利用的样品进行了各种分析,从器件的各种输出特性上发现了设计上不太完善和工艺中存在的一些问题,并提出了合理的改进意见,以利于以后工作更好的开展。