AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)因其优越特性,在高温、高频、大功率器件和传感器以及高性能探测器等领域有着广泛的应用前景。由于常用的蓝宝石衬底和AlGaN/GaN异质结为透明材料,因此AlGaN/GaN HEMT在透明器件领域也具有一定的发展潜力。为得到高性能的透明器件,本文采用透明的AZO作为栅电极,制备出AlGaN/GaN HEMT器件,并进行了基本特性、界面特性及光响应方面的研究。本文首先对AlGaN/GaN HEMT的基本工作原理和肖特基接触基本理论进行了简单介绍。并介绍了器件制备工艺以及栅电极制备方法。最终得到了具有良好透明度的AZO栅电极器件。透明AZO栅也显示出较好的栅控能力,但由于制作AZO电极时通入的氧气使栅电极和半导体之间引入氧施主和陷阱,导致理想因子较大,较高的肖特基势垒使器件的阈值电压相比传统Ni/Au栅器件正漂,饱和电流小了近一个数量级,且高频特性下降。但其反向漏电较低,且具有相对Ni/Au栅(~50V)较高的击穿电压(~100V)。此外,作为对照的Ni/AZO栅器件特性介于两者之间,但与Ni/Au栅器件特性相近。本文还对不同栅材料器件的退火特性进行了研究。退火后,AZO栅的理想因子由2.60降到1.63,肖特基高度也增加了0.1eV,正向电流增大了近两个数量级,肖特基特性明显改善。但是器件特性却退化,由于退火使透明栅器件陷阱能级位置和陷阱密度增加,其中0.28~0.30eV能级陷阱数量增加,导致器件的漏电变大,饱和电流明显下降。最后研究了光响应以及光照对短期电应力恢复的影响。结果表明:蓝光和绿光对透明栅器件的影响相对较大,使栅边缘下方沟道区域0.35eV以上的深能级陷阱密度降低,浅能级陷阱基本无影响。蓝光和绿光还可以在100s恢复短期应力对器件特性的影响。由于栅电极边缘间隙透入光源,使Ni/Au栅器件也显示出与AZO栅相似的光响应结果。然而,尽管蓝光响应相对略明显,但Ni/Au栅器件整体的光响应都相对较弱。