近几年高性能AlGaN/GaN HEMTs器件已经成功展示了多种应用,如高温环境、大功率与微波领域都不乏它们的身影。但器件仍然存在严重的漏电问题,会产生额外的噪声、电流崩塌效应和其它可靠性问题,这些问题严重影响了器件在各个领域更好的应用,因此提高器件的可靠性非常有必要。本文依据实验条件,通过优化工艺来达到提高器件性能的目的。首先是在制作栅金属之前对器件表面进行不同方式的表面处理,包括HF溶液处理、N₂等离子体/HF/KOH溶液处理、HF/KOH溶液/Al₂O₃处理、HF/KOH溶液处理、KOH溶液处理,并对处理前后不同区域的欧姆接触和台面隔离进行测试。实验结果表明:HF溶液、HF/KOH/Al₂O₃、HF/KOH、以及仅SiN钝化后都是RSH减小,Rc增大,KOH溶液对RSH的影响很小,N₂等离子体使得RSH和Rc减小,HF溶液和KOH溶液一起处理使RSH减小的幅度很大;对于ISO测试,实验中选择了HF溶液、KOH溶液和N₂等离子体这三种单一处理方式,发现它们都有助于减小电流,提升台面隔离的效果,其中HF和KOH溶液是略微提升,而N₂等离子体处理后提升效果最为显著。然后就流片工艺结束后的器件特性进行测试分析。探究不同方式表面处理对器件电学特性的影响。发现HF溶液、HF/KOH/Al₂O₃、HF/KOH、都会使最大饱和输出电流值减小,N₂等离子体/HF/KOH、KOH溶液处理没有明显变化,另外这三种方式中N₂等离子体/HF/KOH处理后使器件的跨导增加的最大,阈值保持不变约为-2.88V。通过三端器件总漏电、CV环漏电和表面漏电曲线的对比分析,对比结果发现:表面处理对体漏电几乎没有影响;HF/KOH溶液的处理方式会使器件性能恶化,同时其它几种方式处理都可以减小漏电;N₂等离子体处理抑制了后续HF/KOH溶液与表面的反应,从而使N₂等离子体/HF/KOH使漏电减小;生长一层Al₂O₃后使表面漏电和台面漏电从1×10^-4A降到了5×10^-6A（Vgs=-15V）,降低最为明显。最后对HEMT器件栅金属和势垒层表面之间的界面态进行分析,用电导法对界面态进行了表征,提取出时间常数和界面态陷阱密度,发现HF溶液、N₂/HF/KOH处理、KOH溶液和HF/KOH处理的时间常数范围明显减小,说明处理后使一些陷阱能级变浅,并且使陷阱态密度都有所降低。HF/KOH/Al₂O₃处理后时间常数范围基本没变,陷阱态浓度没有减小反而增加。原因在于栅槽刻蚀过程中,由于Al₂O₃存在,刻蚀后使得此处陷阱态密度增加。对比得出N₂等离子体处理使欧姆接触电阻减小,跨导增加,饱和输出电流值和阈值电压几乎不变,使负向偏压下电流值由10-3减小到10-6A;生长Al₂O₃对漏电的抑制效果最好,主要减小台面漏电;HF/KOH溶液处理方式会使器件表面性能退化。