应变硅技术是指通过应变材料产生应力，并把应力引向器件的沟道，改变沟道中硅材料的导带或者价带的能带结构，可以通过合理的器件设计来获得合适的应力方向从而减小能带谷内、谷间散射概率以及载流子（电子和空穴）沟道方向上的有效质量，达到增强载流子迁移率和提高器件速度的目的，通过应用应变硅技术制造集成电路的工艺称为应变硅工艺制程技术。

20世纪80年代，Si/SiGe异质结技术快速发展，应变硅技术开始出现。1985年，Abst-reiter 等人在Si_1-xGe_x合金衬底上外延生长应变硅，并观察到二维电子气，并基于 Shubnik-ov-de Haas 和回旋加速共振试验确定了硅导带中原六重简并的△6 能谷分裂成低能量的二重△2 能谷和高能量的四重△4能谷。但是，当时应变硅是生长在缺陷密度非常高的Si_1-xGe_x层上，致使应变硅中的电子霍尔迁移率比体硅低。

1991年，贝尔实验室的 Fitzgerald 通过运用高温下 Ge的组分渐变，降低了在Si_1-xGe_x层上应变硅的位错密度，把位错密度从10⁸cm^-2降低到10⁶cm^-2，从而把二维电子气的迁移率从19000cm²/（V•s）提高到96000cm²/（V•s），所以应变硅中的电子霍尔迁移率比体硅有了显著提高。Fitzgerald 还提出了应变硅（Strained Silicon）的概念。

1992年，斯坦福大学的 Welser 等人，在国际电子器件大会（IEDM）上，首次报道了制造在Ge的组分渐变缓冲层上的长沟道应变硅 NMOS，应变硅表面的沟道电子迁移率相对于体硅器件的提高了70%，也就是应变硅 NMOS 的速度提高70%。

1993年，Nayak 等人首次报道了应变硅PMOS 中空穴迁移率提高了50%，并提出了应变硅技术使价带中的轻空穴和重空穴带发生分裂，从而提高空穴迁移率的理论。

2000年，在VLSI 技术讨论会上，来自东芝的 Mizuno发表了利用应变硅技术制造在绝缘衬底上的NMOS 的性能提高了60%。

2002年，IBM 在VLSI 技术讨论会上称其利用应变硅技术研制的短沟道 NMOS 的速度提高了15%。

2002年，Intel 公司发布将应变硅技术应用于90nm CMOS 工艺制程技术。至此，应变硅技术正式应用于集成电路制造工艺制程生产中。