氮化镓（GaN）是典型的第三代半导体材料,在高频、大功率电子器件以及深紫外光、蓝光、绿光等光电子器件领域中具有十分重要的应用价值。但由于GaN材料具有很高的硬度和化学稳定性,难以实现在GaN材料表面制备大面阵微结构。目前,常采用传统的干法刻蚀对GaN材料进行加工,而传统的干法刻蚀需要与光刻掩膜工艺相结合,导致其加工工艺复杂、技术门槛高,并且在刻蚀过程中反应速率慢使得微结构加工周期长。因此,研究一种工艺简便的加工方式来制备GaN材料大面阵微结构具有重要意义。针对现有在GaN材料表面制备大面阵微结构技术中存在的问题,本文利用飞秒激光结合湿法和干法刻蚀的方式实现GaN表面微结构的加工。该方法主要是利用飞秒激光特有的性质对目标靶材局域内的材料进行去除,在GaN材料表面上以飞秒激光作用点为中心诱导形成激光烧蚀弹坑;再使用湿法刻蚀工艺或ICP干法刻蚀工艺做进一步加工,以实现GaN表面微结构的加工。本文的主要研究内容和研究结果如下:（1）利用飞秒激光技术研究GaN材料在激光辐照后的微结构形貌和化学成分的变化。探索烧蚀弹坑侧壁上形成的周期性纳米条纹结构,及辐照后弹坑侧壁形成的产物对后续刻蚀的影响。（2）利用飞秒激光技术和氢氧化钾（KOH）溶液湿法刻蚀技术相结合的方法实现GaN材料表面微结构制备。分析经过飞秒激光加工后不同极性GaN表面的湿法刻蚀机制,并探索飞秒激光加工参数、KOH溶液湿法刻蚀参数和不同极性GaN材料对最终刻蚀结构的影响规律,最终实现不同极性面GaN材料表面六边形微结构的制备。验证飞秒激光湿法刻蚀在GaN材料表面制备微结构的可行性。（3）基于飞秒激光辅助感应耦合等离子体（ICP）干法刻蚀技术,研究不同加工工艺对刻蚀结构形貌的影响规律。实验中通过改变刻蚀气体流速,实现GaN材料表面微结构形貌以及刻蚀后材料表面粗糙度的调控。并分析研究了不同飞秒激光加工参数在非真空和真空条件下进行预加工对ICP刻蚀后微结构的影响规律。通过改变飞秒激光脉冲个数、激光能量可以调控沉积在材料表面的氧含量,实现不同形貌微结构的制备。随后通过改变飞秒激光加工环境来消除氧元素对ICP刻蚀结构的影响,验证了沉积在GaN材料表面的氧元素对ICP刻蚀结构存在影响。