增强型GaN基高电子迁移率晶体管（HEMT）在下一代高效率高压功率器件的非常有广阔的应用前景。但是传统的AlGaN/GaN异质结很难形成增强型，因为在沟道中存在大量的二维电子气(2DEG)，所以一般情况都处于耗尽型。由于栅刻蚀技术形成增强型工艺简单，是形成增强型器件的传统方法。传统的栅刻蚀技术是基于反应离子刻蚀(RIE)或者电感耦合等离子体(ICP)干法刻蚀，这个过程会由等离子体轰击引起大量的晶格损伤。另外为了获得足够高的阈值电压(Vth)和低的正向栅漏电，需要把势垒层全部去除并且增加栅介质层。干法刻蚀引起的损伤会影响GaN沟道的电子迁移率进而影响器件的导通电阻。此外，由于异质结构表面氧化层的存在使得刻蚀的深度非常不均匀，因此用传统的干法刻蚀技术形成的阈值电压一致性就相对较差。因此非常需要发展并利用具有良好的栅刻蚀深度控制性以及阈值电压一致性的低损伤栅刻蚀技术来制备增强型GaN基电子器件。　　本文提出了一种利用湿法栅刻蚀技术结合原子层沉积Al2O3介质制备增强型GaN MOSFET的方法。栅刻蚀是通过多次的氧等离子体氧化并通过HCl去除氧化物的方法实现。这个氧等离子体氧化的损伤非常低，因为这个工艺过程也用于去除对等离子体损伤非常敏感的光刻胶薄膜。此外，氧化层是通过湿法腐蚀去除的，湿法腐蚀也能去除由干法刻蚀带来的损伤。通过低损伤的刻蚀方法可以获得好的GaN沟道表面形貌以及载流子迁移率。在此技术基础上，分别在蓝宝石和更具有规模化生产优势的Si衬底GaN外延材料上制备出高性能增强型GaNMOSFET器件。其中，蓝宝石衬底上采用10nm厚Al2O3介质的MOSFET器件阈值电压为1.7V，饱和输出电流密度为528mA/mm。从该蓝宝石衬底的MOS沟道提取出的载流子场效应迁移率（μFE）为251cm2/V·s，是目前全刻蚀AlGaN势垒增强型GaN器件中载流子场效应迁移率的最大值。　　同时，在具有更低成本、可以大规模生产的硅衬底上采用相同的方法制备了增强型GaN MOSFET，器件的性能也通过工艺以及器件结构的改进而进一步提升，比如优化了栅介质层的厚度以及后退火处理的参数等。由于增加了栅介质的厚度，阈值电压增加到3V左右。通过优化栅介质沉积后的退火条件，减小了界面态密度以及界面散射对MOS沟道中载流子迁移率的影响，最大栅压下的场效应迁移率增加到60cm2/V·s，减小了器件的导通电阻，并同时获得了较低的栅极漏电和较高的击穿电压。栅漏间距为10μm的器件击穿电压达967V，比导通电阻为1.6mΩ·cm2，器件的品质因数（BV2/RON,SP）高达584MW/cm2。同时，由于此栅刻蚀技术的内在特性，使得AlGaN势垒层的刻蚀深度具有原子层的分辨率，因此器件阈值电压的稳定性较好。在2×2cm2的芯片上不同位置器件阈值电压统计分布的标准偏差只有0.2V，一致性良好。以上结果表明，本文提出的基于湿法栅刻蚀的增强型GaN制备工艺技术具有较好的应用前景。