β-Ga2O3是近年来引起广泛关注的半导体材料,高达4.6-4.9 e V的超宽带隙,让其在功率器件、日盲紫外探测器、高功率电力电子器件、气敏传感器等器件中有着广泛的应用前景。然而,金属和β-Ga2O3的接触界面间的结构和导电机制仍尚未研究清楚。本文以金属Ti和β-Ga2O3材料为研究目标,从β-Ga2O3材料的基本物理特性着手,首先采用磁控溅射法和快速热退火制备了具有欧姆接触的Ti/β-Ga2O3材料,之后从实验方面对退火前具有肖特基接触的样品和退火后具有欧姆接触的样品进行了对比测试,同时测试了具有欧姆接触样品的比接触电阻,之后对样品界面进行了相关的表征测试,最后从理论计算方面对欧姆接触的形成机理进行了探究。主要研究内容和结论如下:1)使用直流磁控溅射法在β-Ga2O3衬底上淀积约50 nm厚的Ti以及109 nm厚的Au作为电极,通过在氮气氛围不同退火温度条件下对样品进行快速热退火处理,退火时间固定为120 s。对五组样品分别进行I-V测试后,发现相对最佳退火温度为470℃。之后对该退火条件下的样品进行比接触电阻测试,测试结果为c 2.21×10-5Ω·cm~2。之后对样品进行扫描电子显微镜、透射电子显微镜等测试。对样品的二维元素分布mapping测试结果的分析表明,O原子在快速热退火过程中扩散到Ti层将其氧化,同时在β-Ga2O3层表面形成氧空位,氧空位的存在对界面处电子的输运具有促进作用,进而形成欧姆接触。最后使用X射线光电子能谱和电子能量损失谱对退火前后的Ti层分别进行测试,测试结果表明,退火前界面处Ti未发生变化,以单质形式存在;退火后的Ti离子基本为Ti3+。2)基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,采用MGGA+TB09泛函,得到了合理的β-Ga2O3晶胞禁带宽度值（4.87 e V）,以验证计算的准确性。在此基础上,建立了不同的Ti（100）/β-Ga2O3（2?01）界面模型,对不同模型进行结构优化,并计算了优化后模型的分态密度分布和静电势差,最后对界面模型的电学特性进行计算分析,根据上述结果对Ti和β-Ga2O3欧姆接触的产生机制进行了解释。计算结果表明,当Ti和β-Ga2O3直接接触时,界面处表现为肖特基接触;在Ti层出现O原子时,Ti和O发生反应,Ti被氧化,并且由于O的缺失,在界面处形成了大量的氧空位,降低了界面处的势垒,这使电子的输运更加容易,导致欧姆接触的形成。理论计算的结果与上述实验测试结果具有一致性。本文从实验和理论计算两个方面对Ti/β-Ga2O3欧姆接触的形成机制进行探究,结果表明,Au/Ti/β-Ga2O3材料在470℃/120 s/N2退火后,Ti被氧化为Ti3+,同时在界面处的产生氧空位,有利于电子输运,进而形成欧姆接触。此外,Ti的氧化程度对欧姆接触的性能也会产生影响,有待进一步的研究与探索。本研究对β-Ga2O3器件物理机制研究和制备具有指导意义。