功率SiGe异质结晶体管(HBT)通常采用多指结构，由于器件自身耗散功率引起的自加热效应及各个发射极指之间的热耦合效应，导致各发射极指上的温度分布不均匀。又由于器件发射极电流具有正温度系数，温度高的指将传导更多的电流，产生更多的热，使温度更高。最终可能引起器件工作点随温度漂移，甚至造成器件烧毁。器件热效应不但影响器件的热稳定性，也会导致器件直流特性、频率特性、功率特性的退化。因此，对SiGe HBT热效应的研究和研制具有良好热学性能的SiGe HBT越来越受到人们的关注。　　 本文针对多指功率SiGe HBT的热学设计进行研究。分析了“能带工程”和几何参数对SiGe HBT热学性能的影响，给出了改善自热和热耦合效应的设计方法。主要工作如下：　　 首先，通过求解稳态热传导方程，计算了多指SiGe HBT的表面温度分布。在模拟程序中，将热导率与温度进行迭代，使热模拟更符合实际。　　 基于以上热模拟方法，深入研究了“能带工程”对SiGe HBT热学性能的影响。考虑到电流增益、发射结电压随温度的变化，给出了不同Ge组份器件的镇流电阻设计方法。结果表明，基区Ge组份越大，器件热稳定所需的镇流电阻值可以选取得越小。与同质结晶体管(BJT)比，HBT有更好的热性能，可以利用热电负反馈来减少加入的镇流电阻，成功解释了前人的猜想。　　 本文首次提出了多指器件的热阻计算模型，并推导了自热热阻和耦合热阻的表达式，在此基础上，分析了器件几何参数对器件热阻的影响。利用耦合热阻与指间距的变化关系，可以设计器件指间距值。当耦合热阻均匀分布时，所对应的一套非等值的指间距值便是器件温度均匀分布所需的所有指间距值。该新的非均匀指间距设计方法得到的热阻分布与热模拟得到的温度分布相吻合，并具有快速、直观的优点。　　 在以上研究成果的基础上，研究了非均匀发射极指间距、非均匀发射极指长两种设计对多指SiGe HBT热性能的改善作用。结果显示，与传统的均匀指结构SiGe HBT相比，采用上述两种方法设计的器件，峰值温度明显降低，表面温度分布更加均匀，器件的热性能得到显著提升。　　 最后，结合清华大学微电子研究所现有工艺条件和上述研究结果，分别制作了具有均匀发射极指间距、非均匀指间距和非均匀指长结构的三种SiGe HBTs。实测结果表明，非均匀指间距和非均匀指长设计均能够明显改善SiGe HBT的热学性能。