随着信息科技的发展,半导体技术的发展也很迅速,相应的半导体材料的研究也就显得十分的重要。宽禁带化合物半导体材料氮化镓拥有高的热导率和电子饱和速率,在制作微电子器件方面有很强的优势。本论文采用氢化物气相外延（HVPE）方法在蓝宝石衬底和GaAs衬底上生长GaN。通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）、PL谱和微分干涉显微镜（DIC）等方法对两种衬底生长的GaN质量进行研究。此外,本课题对激光剥离GaN与蓝宝石衬底也进行了较为深入的研究。选择Al₂O₃衬底生长GaN,对不同偏角的衬底外延生长的GaN表面形貌进行研究,发现0.2度的偏角可以使得外延层表面更加平坦。此外,适当的Ⅴ/Ⅲ和适量的载气可以提高GaN质量。实验结果表明,在4000ml/min的N₂载气气氛、Ⅴ/Ⅲ为30的条件下,将会得到PL谱的半高宽较小,发光特性好,晶体质量高的GaN厚膜。选择GaAs衬底生长GaN,为了解决高温生长GaN时GaAs衬底分解的难题,文中采用低温通入NH₃对衬底表面进行氮化,然后生长均匀性较好的缓冲层将GaAs衬底包裹住做保护。在这基础上高温生长GaN可以得到质量较高的GaN厚膜单晶。用紫外激光辐射GaN/Al₂O₃样品对GaN与衬底进行剥离。在调整了激光能量、光斑大小、系统温度以及激光扫描路线等工艺后,降低了对GaN基片的损伤并成功实现了GaN与蓝宝石衬底的分离。