GaN基HEMT器件由于宽带隙、高电子饱和漂移速度和大二维电子气密度,在高频和功率电子学领域引起了极大的关注,但为了适应现代科技发展需求,需要进一步改善器件的性能,例如在更高的频率与更高的效率下工作,此时过高的寄生参数就成为亟需解决的问题之一。作为寄生电阻的重要组成部分,优化器件欧姆接触是提高器件性能非常重要且关键的方法之一。由于GaN异质结中的势垒层材料具有较宽带隙,导致金属与半导体材料之间的势垒较大,因此GaN基HEMT器件很难实现低的接触电阻。目前国际上优化欧姆接触的方法有很多,其中欧姆再生长技术不仅可以实现非合金化欧姆接触,降低欧姆接触电阻同时优化电极表面形貌,而且可以实现器件尺寸的微缩。常规实现欧姆再生长技术时都依赖于Si O2掩膜,但实际器件制备时存在小源漏间距下湿法去除掩膜较为困难的问题,基于此,本文创新性地提出了利用自终止刻蚀技术实现的无掩膜欧姆再生长技术,以制备低欧姆接触电阻、小源漏间距器件,并对其相关特性展开了研究,论文的主要研究工作与成果有:1.验证自终止刻蚀技术实现n+GaN再生长层选区生长的可行性。利用范德堡霍尔测试与二次离子质谱（SIMS）测试对利用分子束外延（MBE）二次外延生长的n+GaN材料特性进行了表征,利用原子力显微镜与扫描电子显微镜对自终止刻蚀后样品的刻蚀深度与表面形貌进行了表征,结果表明本文提出的自终止刻蚀方案不仅可以很好的实现自终止刻蚀的目的,而且刻蚀后刻蚀表面平整,刻蚀台阶陡峭,表面粗糙度也与裸片材料基本一致。针对刻蚀产物Al F3,本文提出了氨水水浴加热的方法以实现去除的目的,并利用X射线能谱（XPS）对不同方法处理下样品的表面元素进行了表征,验证了氨水热处理去除刻蚀产物的可行性。2.实际制备了基于Al GaN/GaN异质结的无掩膜欧姆再生长结构器件。利用传输线模型对两代欧姆再生长技术的两端直流特性进行了测试评估,并研究了不同结构参数对器件直流特性的影响;由于第一代再生长结构器件的两端直流特性曲线中存在明显的开启现象,表现出很大的欧姆接触电阻,而第二代欧姆再生长结构器件的欧姆接触电阻为0.25Ω·mm,因此重点对第二代结构器件的三端直流特性与刻蚀损伤进行了测试与评估,通过与常规结构器件对比,验证了无掩膜欧姆再生长技术不仅可以得到优异的直流特性,而且不会对器件造成损伤进而影响器件的抗击穿能力与电流崩塌量。3.实际制备了基于In Al N/GaN异质结的无掩膜欧姆再生长结构器件。其不仅采用高极化强度的势垒材料,而且实现了0.5μm的源漏间距,器件的接触电阻达到了0.22Ω·mm的量级,直流特性也较常规结构器件有了很大程度的提升,饱和电流密度达到了2506 m A/mm,跨导峰值提高至780 m S/mm,导通电阻降低至0.74Ω·mm;此外在30 GHz频率,6 V漏压偏置下,器件的输出功率密度为1.01 W/mm,最大功率附加效率达到42%,表现出了优异的直流与功率特性。