GaN及其三元化合物在制备高亮度蓝光、绿光和白光LED，短波长激光器，紫外光探测器和高温电子器件等方面有着广泛的应用与深刻的物理意义，开创了第三代半导体材料与器件研究的新领域。但是，p-GaN的欧姆接触，n-GaN欧姆接触电极的热稳定性一直是氮化物半导体器件发展中的一个关键问题。本论文除了对上述问题开展系统研究外，还对p-AlGaN/GaN超晶格的垂直电导率和载流子屏蔽效应以及激光剥离对大功率LED光电特性的影响，进行了初步的研究。取得的重要结果如下： 1、将同步辐射XRD，粉末相XRD和卢瑟福背散射(RBS)结合对Au/Ni/p-GaN的欧姆接触的微结构随合金温度和合金时间的变化进行了研究，发现空气下500℃合金60s后，Ni/Au电极中的Au已经扩散到了金属/半导体界面。结合同步辐射XRD的分析结果及相应条件下比接触电阻率的测量，实验结果表明Au扩散到金属/半导体界面，在p-GaN表面形成外延结构对于Au/Ni/p-GaN的欧姆接触的形成起到了关键作用。 2、为提高n-GaN欧姆接触的热稳定性，采用Ti-Al合金在n-GaN上形成欧姆接触，由于其有效的抑制了Ti或Al的氧化，因而比Ti/Al双层的电极结构有更好的热稳定性和表面形貌。对比研究了Ti/Al/Ni/Au和Ti/Al/Pt/Au电极在n-GaN上形成欧姆接触的热稳定性，发现Pt在电极内扩散反应的现象很严重，仅450℃合金就会扩散到n-GaN表面与GaN产生反应，使电极的比接触电阻升高，热稳定性降低。 3、鉴于p-AlGaN/GaN超晶格在Ⅲ族氮化物器件中的广泛应用，我们又通过实验和理论计算，研究了p-AlGaN/GaN超晶格的垂直方向电导率，首次通过实验测得P-Al0.1Ga0.9N/GaN(3nm/3nm)超晶格的垂直方向电导率，对于我们的样品为1.35×10-5Scm-1，在顺序隧穿势垒模型基础上考虑费米分布后计算得到的值为2.25×10-5Scm-1，两者符合的比较好， 4、通过计算薛定谔-白松方程，研究了p-AlGaN/GaN超晶格中Al组分，Mg掺杂浓度及超晶格周期对载流子屏蔽效应的影响，发现(1)当Mg受主浓度小于1×1018cm-3时，超晶格中空穴浓度随超晶格周期的增加而饱和的现象，是由Mg受主浓度限制而产生的；(2)当Mg受主浓度高于1×1019cm-3时，饱和效应的出现则是由于载流子屏蔽效应而产生的；(3)若不考虑载流子屏蔽效应，计算得到的超晶格垂直方向的电导率将低1015量级。 5、通过实验对比研究了激光剥离前后倒装焊大管芯LED光电特性的变化，结果表明激光剥离工艺对大管芯LED的光电特性没有影响；利用光辅助化学腐蚀方法，实现了激光剥离后N面GaN的表面粗糙化，研究了腐蚀液浓度，腐蚀时间及光照强度对粗糙化效果的影响，为将这一技术应用到大功率LLO-LED上提供了实验基础。