本文对具有双层多晶硅结构的微波脉冲功率晶体管和镍硅化物材料热稳定性进行了研究。 文章分析了深槽结构的槽深、槽宽以及槽中填充物对器件BC结击穿电压的影响，模拟结果表明，深槽终端结构能有效地阻止在表面处电场集中，减小了表面漏电。提出了双深槽终端新结构，它将BC结击穿电压提高到理想平行PN结击穿电压值的98﹪，能有效提高器件BC结的反向击穿能力。利用步内建模法，创新地提出了基于器件的三维热电耦合模型，该模型比器件的二维热电耦合模型能较为准确地反映实测器件热电成像的结温分布。模拟结果表明，利用多深槽终端技术实现的多子胞结构在改善功率器件的热均匀性，降低器件的工作结温方面是有效的，避免了器件热击穿的出现。采用双层多晶硅器件结构设计了覆盖结构和梳状结构的微波大功率晶体管，开发了一套双层多晶硅功率晶体管工艺流程，其中包括多晶硅发射极自对准刻蚀的关键工艺。 摸索出在镍中分别以夹层方式掺入少量薄层金属Pt、Mo、W、Zr、Co来提高镍硅化物热稳定性。四探针法，XRD和Raman光谱分析均表明，掺入前四种金属的Ni/Si薄膜在650～800℃快速热退火温度范围后，能获得薄层电阻率较低的镍硅化物薄膜，电阻率都小于3Ω/□，将纯NiSi硅化物温度窗口的上限从700℃提高到800℃；掺入了少量金属Co的Ni/Si薄膜在经受了650～900℃快速热退火温度范围退火后，仍然能获得薄层电阻率小于3Ω/□的Ni(Co)Si硅化物，Ni(Co)Si硅化物只能作为降低电阻的互连材料而被使用。运用吉布斯自由能理论给出了关于NiSi硅化物热稳定性得以改善的合理解释，以夹层方式分别掺入上述难熔金属M延缓了低阻相NiSi向高阻相NiSi2的转变，能使镍硅化物的热稳定性得到明显地改善。研制了带保护环结构的Ni(Pt)Si/Si、Ni(Mo)Si/Si、Ni(W)Si/Si、Ni(Zr)Si/Si四种肖特基硅器件，器件良好的Ⅰ-Ⅴ电学特性表明，Ni(Pt)Si、Ni(Mo)Si、Ni(W)Si、Ni(Zr)Si四种硅化物是令人满意的互连和接触材料。