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GaN基材料具有禁带宽度大、临界击穿电场高、电子饱和速度大、导热性能好等优良特性，因而利用AlGaN/GaN异质结制作的HEMT(高电子迁移率晶体管)引起了人们的广泛关注。利用AlGaN/GaNHEMT制作的大功率微波器件可应用于汽车、航空航天及能源开采等高温工业的电子设备中。由于在这些应用中器件的工作环境温度很高，因而有必要对HEMT器件的高温特性进行研究。本论文介绍了空气桥结构AlGaN/GaNHEMT的制备流程，并对其室温及高温特性进行了研究分析；文中最后给出了器件内部热特性的模拟结果，为优化HEMT器件的高温特性提供了参考。
根据理论及设计经验，并考虑到工艺的要求，设计了栅长为1μm，栅宽分别为100μm、300μm、500μm、1000μm的AlGaN/GaNHEMT，其源极采用空气桥连接。源极及漏极采用Ti/Al/Ti/Au欧姆接触系统；栅极采用Pt/Au肖特基接触系统。
随后对AlGaN/GaNHEMT器件的直流特性及频率特性进行了测试，跨导gm在VGS=2.05V取得最大值，为90.2mS/mm；VGS=4V时的最大饱和漏极电流IDS=0.4573A/mm；VDS=12V，VGS=-1V时，截止频率为4.8GHz。Ti/Al/Ti/Au合金系统的欧姆接触电阻率采用TLM方法进行测量；C-V测试方法用于测试Pt/Au与应变的AlGaN/GaN异质结形成的肖特基势垒。并根据测试的S参数及直流特性结果提取了AlGaN/GaNHEMT的小信号模型及非线性大信号模型。
为了对AlGaN/GaNHEMT的高温特性进行研究，首先测试了器件在25℃到250℃之间的输入输出特性及转移特性，得出最大饱和漏极电流IDS，SAT、峰值跨导gm，max均具有负温度系数，发现AlGaN/GaNHEMT的直流参数随温度的升高而退化。根据高温下的测试数据提出了能够基本准确的描述器件高温性能的非线性大信号模型。为了进一步分析HEMT在高温下的热分布，采用有限元分析法模拟了其在室温及250℃下的稳态温度场分布。
最后，根据以上分析研究，提出了在高温下工作的AlGaN/GaNHEMT器件需要采用热导率高的衬底，生长缺陷低的外延材料，MOS结构，倒装焊封装方式等。