当前AlGaN/GaN异质结器件中,由于天然存在的高浓度二维电子气（2DEG）,使得大部分的器件都属于耗尽型器件。尽管人们已经探索出来一些实现增强型器件的方法,但尚未从理论上系统研究。针对这一问题,本文考虑离子注入、栅介质及铁电栅等作用完善了AlGaN/GaN异质结器件的电荷控制模型。通过数值模拟的方法,探寻了利用栅介质对器件特性进行调制,并实现增强型器件的三类方法。通过对三类模型分别模拟计算分析,对调制方法、实现条件、各自优缺点进行了系统的分析和总结。主要研究结果如下:第一类为利用离子掺杂栅介质调制实现增强型器件。主要利用了掺杂了杂质离子的栅介质对沟道进行调制。分别计算了SBA（Na:β-Al₂O₃）和F-处理Al₂O₃作为栅介质的MIS HEMT的2DEG特性。发现SBA可使器件的阈值电压右移,但难以真正实现增强型器件。而计算得到的F-离子注入的F:Al₂O₃/AlGaN/GaN可实现器件阈值电压为+0.7V。对掺杂浓度、离子注入深度等方面的控制和调整,阈值电压可以有进一步优化的效果。第二类为不同介电系数栅介质MOS HEMT实现增强型器件。减薄AlGaN势垒层可有效使阈值电压正向移动。耗尽型向增强型器件转变的临界厚度为7nm左右。这与实验结果一致。通过对比发现,选用低k材料更容易将沟道电子耗尽。回避了减薄AlGaN势垒层会减小饱和电流的弊端,可更好地满足实际使用的要求。第三类为铁电栅介质调制实现增强型器件。利用铁电材料作为栅介质,利用铁电材料外加电压下极化反转的特性,实现对沟道极化诱导二维电子气的调制。研究发现,尽管钙钛矿铁电材料的极化强度大,但由于介电系数较大,很难有效耗尽沟道2DEG;而低介电系数的铁电栅介质则可实现增强型器件。