在ST微電子0.25µm SiGe BICMOS技術(B7RF)中，異質結雙極晶體管(HBT)的建模是基於HICUM的。 該模型在要求高集電極電流密度的高頻射頻應用中特別有用。 這種緊湊和可擴展的模型比改進的Spice Gummel-Poon模型具有更高的精度，並考慮了自熱效應。
典型的高壓HBT的頻率轉換和電流增益β AC 如圖1所示。 柯克效應（Kirk effect）的影響在右邊灰色地方可以看到，結果產生強f T ，以及在高偏置水平下β增益的崩潰。 從物理的角度來看，這種影響是由於基極深度的增加（基/集電極結向下移動），這與載流子注入相反。
圖1 LDMOS漏擊穿載流子注入圖
圖2、B7RF高壓HBT的性能：(a)過渡頻率，(b)交流電流增益
HBT晶體管一般不能單獨使用，需要在發射極端口和基極端口使用鎮流電阻（ballast resistors）。 這種退化性能的組件的設計是由複雜的權衡決定的，在3圖中總結了這些權衡。
圖3、鎮流電阻設計的權衡說明
在實際應用中，基極整流器電阻（ballast resistance）以並流和串聯的形式分佈。圖2中的示意圖a)代表了並聯基極退化的情況。 圖3中的示意圖b)代表串聯基極退化的情況。 這兩種配置都有不同的屬性。 在圖3中，符號“-”和“+”必須分別理解為減少和增加。 當兩個符號被“/”分隔時，左邊的符號指配置圖a)，而右邊的符號指配置圖b)。
為了使器件熱穩定和線性化，發射極退變總是絕對必要的。 然而，它的價值在實踐中是有限的，因為它對功率增益和效率有很大的負面影響。 實際的經驗法則是： 為了保持效率，電壓降(I C ×R E )不應超過熱電壓的兩倍(室溫下∼50mV)。
而基極退化必須作為一種互補的熱鎮流器引入(thermal ballast)。 最憂基極電阻值是複雜的，因為它是由權衡電氣擊穿/二次熱擊穿決定的。 當基極電阻增加時電氣擊穿電壓由BV CB0 (12V)至BVCE0 (5.7V)。 相反，由於自熱的擊穿效應產生於低頻（在基帶頻域)的基極退變，並可能導致嚴重的非線性響應(見圖4和圖5）。
圖4、基極鎮流電阻對自熱影響的說明
圖4、基極鎮流電阻對自熱影響的說明：(a)IC vs VCE 的特性；(b)IC vs. VB 的特性（反激效應，Flyback effect）
圖5、多指雙極性晶體的管集電極電流崩潰的說明
此外，線性性能也由晶體管端口在基帶頻率範圍內和載波頻率的兩倍2fC 的阻抗值決定的。 這些被稱為帶外終端阻抗。 在設計有源器件(MOS、LDMOS或HBT)時，必須要考慮到這一概念。 二階非線性諧波根據基極電阻在0Hz和2fC增強或減輕。 據研究結論，允許儘量減少HBT失真的最佳基極終端阻抗是：
其中β是HBT電流增益，g m 是跨導增益。
為了更靈活，研究人員提出了HBT PAs的偏置電路拓撲結構，允許以獨立的方式重新配置偏置電流和基極阻抗。圖3的 配置(a)和(b)之間的折衷通常需要找到，以便最大限度地提高電擊穿電壓和熱擊穿電壓，同時最小化基帶二次諧波。
HBT的熱行為主要由電流增益β和SiGe帶隙E g的熱依賴性決定的，如下面的近似方程所示：
式中 IS0 是反向逆電流，VCC 是電源，V Early 是早期（Early）電壓，V IN 是輸入基極偏置電壓，R E和R B 分別是發射極和基極載電阻（鎮流電阻，ballast resistors,），n C 是校正因子，k是玻爾茲曼常數（Boltzmann constant），q是電子電荷，U t 是熱電壓：U t =kT/q;
帶隙E g 電流增益β隨溫度的升高而減小，如下面的兩個方程所示：
式中E g0 是本徵帶隙能量，AEG <0，BEG >0和XTB <0.
為低(RESP反過來： 高)基極退化，β的影響減輕(RESP反過來：增加）， 以及斜率I C vs VCC 增加(RESP反過來： 減少)。 包含在HICUM模型中的熱阻抗被低估，因為它沒有考慮PA的應用環境。 為了正確設計鎮流器元件（ ballast elements），並解決熱網絡中缺乏精度的問題，根據研究人員描述的方法對集電極電流進行了數值計算， 假設大型HBT(L E =600µm)，熱阻抗高達30Φ/W（比內在的HBT更高)。 圖4a清楚地顯示了低基極電阻和高漏電壓(VCC >4V)的熱擊穿現象。 另外研究人員用用類似模擬仿真的方式，對於電流偏置HBT，繪製作為電流基的HBT，其集電極的電流作為基極退化輸入電壓的函數圖示，從而揭示了低基極電阻的不良反饋（Flyback），如圖所示4b所示。
反饋（Flyback）熱擊穿會引起強烈的畸變，應通過適當的鎮流設計來避免。 這些方法在熱阻抗大致已知的情況下允許確定最小的基極/發射極電阻，從而防止熱畸變和/或失控。 另一個熱問題在於發射極指間基極電流的非均勻分佈。 這在多指HBT的情況下， 當幾個發射極共享一個獨特的掩埋層時尤其如此。 這種配置的使用意味著die的面積和整體集電極/襯底電容都可以減少。 缺點是在高壓水平下集電極電流崩潰現象，即線性度被降低，如圖5中的3指HBT所示。
