宽禁带半导体GaN具有禁带宽度大、击穿场强高、热导率大、电子饱和漂移速度高等特点,在高温以及微波功率器件制造领域具有极大的潜力。其中,A1GaN／GaN HEMT器件在微波大功率和高温应用方面均具有明显的优势,已经成为当前研究的热点之一。但是AlGaN/GaN HEMT仍未实现商业化,归根结底主要是因为对于AlGaN/GaN HEMT器件理论及实验方面的研究工作还不是很细致。为了进一步提高AlGaN/GaN HEMT器件的性能,有必要对其相关的制造工艺进行研究和优化。本文从GaN基欧姆接触以及制造方面对AlGaN/GaN HEMT器件进行了详细的研究。主要研究工作和成果如下：1.从理论上研究了n-GaN基材料欧姆接触的形成机制和设计原则,确定了通过优化退火时间,退火温度以及金属层厚度这些参数来获得低阻、热稳定金属合金的研究方向。2.研究了测试欧姆接触比接触电阻率的传输线模型(TLM)以及圆形传输线模型(CTLM),并分别为这两种模型提出了改进的测试及计算方法。对于TLM模型,提高了计算精度,并指出了在不能得到完美的接触退火表面的情况下,应首选改进的TLM测试模型来计算欧姆接触参数；对于CTLM,采用最简单的单环结构来定义CTLM模型,有效的减少了计算量,加快了工艺进程。3.使用单环CTLM模型制作了n-GaN欧姆接触,由于考虑HBT的p型欧姆接触电极形成的退火温度为550℃,只对550℃下不同Ti/Al比例的n-GaN的欧姆接触进行了研究,确定了最优的Ti／Al比例为1：6。4.研究了退火温度对p-GaN欧姆接触的影响以及金属比例对p-GaN欧姆接触的影响,得到了最佳的p-GaN欧姆接触退火温度和金属比例,获得了10-3量级的p-GaN欧姆接触比接触电阻率5.研究了退火条件对n-AlGaN/GaN异质结欧姆接触特性的影响,确定了-种能够大幅提升欧姆接触性能的退火条件：采用在830℃,30s退火之后再进行200℃,10min的加热的方法对Ti/Al/Ni/Au欧姆接触进行退火。结果表明：R-L曲线线形非常好,比接触电阻率从10-5减小到10-6量级,方块电阻较稳定,基本不存在不击穿现象。研究了温度对n-AlGaN/GaN异质结欧姆接触的影响,结果表明：温度对比接触电阻率的影响不大,而方块电阻则随着温度的升高而增大,这主要是因为当温度升高时,薄层电荷密度几乎不变,而迁移率随温度升高而下降造成的。6.通过制备不同Al组分(x=0.15,0.27,0.35,0.4)的AlxGa1-xN/GaN异质结材料,分析了不同Al组分材料的电学特性,研究了Al组分对欧姆接触的影响,并在此基础上制备了AlxGa1-xN/GaN HEMT器件,采用HP4156C对器件进行了直流特性测试,得到了器件性能随A1组份的变化趋势,从实验角度验证了理论的正确性。并从结构上改变x=0.4的高Al组分AlxGal_xN／GaN异质结材料,2DEG迁移率和面密度大幅上升,从原来的733.6cm2／V·s和1.34x 1013cm-2分别提高为939cm2／V·s和2.01×1013cm-2,提高幅度分别为28%和50%。制成器件的最大漏电流从原来的616.7mA／mm变成了928.3mA／mm(增加了50%),峰值跨导从原来的113.7mS／mm增加到了154.1mS／mm(增加了35.5%),说明采用合适的AlGaN/GaN异质结构,增大Al组分是可以进一步提高器件性能的,为进一步研究和优化AlGaN/GaN HEMT器件性能奠定了基础。研究了温度对AlGaN/GaN HEMT器件性能的影响,结果表明：漏电流和跨导随着温度的升高而降低。综上所述,本文成功地研究了不同GaN基材料的欧姆接触,优化和完善了n-GaN、p-GaN、n-AlGaN/GaN欧姆接触的金属比例、退火条件以及测试方法；制造了不同Al组分的AlGaN/GaN异质结材料,并成功做出了HEMT器件;对欧姆接触和HEMT器件进行了高温研究,得到了其随温度变化的规律。