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氮化镓(GaN)是一种直接宽带隙半导体材料(带隙为3.4eV,激子束缚能为21meV),由于其高的载流子浓度、高的电子迁移率(室温下可以达到900cm2/(V·s))、化学性质稳定(在室温下不溶于水、酸和碱)、非常坚硬、熔点高(大约为1700℃)、低的介电常数、强的原子键、以及击穿电场高等优点,使其在紫外探测器、高亮度发光二极管、蓝光激光器以及高频、高压、高温、抗辐射和大功率器件方面有着广阔的应用前景。微电子工艺中的刻蚀技术,是按照掩模图形或设计要求对半导体衬底表面或表面覆盖薄膜进行选择性腐蚀或剥离的技术。然而GaN却具有稳定的化学性质,这使其薄膜的湿法刻蚀成为难题。经过多年努力,金属辅助化学刻蚀、光辅助电化学刻蚀和电化学等技术住GaN镓刻蚀过程中已获得较为广泛的应用。本文以纳米多孔GaN薄膜为主线,对其电化学刻蚀的机理进行了探究,对GaN纳米多孔结构和性质进行了表征,对纳米多孔GaN薄膜进行了退火处理,并以纳米多孔GaN薄膜为缓冲层异质外延生长Ga203薄膜。首先研究了刻蚀过程中紫外光对刻蚀的影响以及刻蚀过程随时间的变化,并基于以上研究,制备出了自支撑的纳米多孔GaN薄膜。其次,我们对不同条件下制备的纳米多孔GaN薄膜以及自支撑的纳米多孔GaN薄膜的性质进行了研究,定性分析和定量计算了材料内部应力的变化情况及发光特性。然后,我们对纳米多孔GaN薄膜在O2环境中进行了退火处理,制备出了GaN纳米空腔。该空腔随退火的进行,从纳米多孔底端向表面逐渐生长；此外,在GaN薄膜表面出现规则的纳米尖端,通过改变退火温度和时间,我们可以控制纳米尖端的高度和密度以及物相(当退火温度为800℃时,纳米尖端的成分为GaN；当退火温度超过900℃时,纳米尖端为GaN/Ga2O3异质结构)。最后,由于多孔材料内部应力的松弛,弹性模量的增加,我们采用多孔GaN薄膜作为缓冲层用MOCVD法异质外延生长Ga203薄膜。这种方法可制备出异质界面平整的GaN/Ga2O3异质结构。