在半导体产业发展中，随着器件栅长的不断缩小，传统的平面型器件的栅控能力会出现退化，器件开始出现短沟道效应。与平面型器件相比，三维结构的FinFET器件由于栅极金属对导电沟道良好的包裹性而具有更好的栅控能力。与Si和GaAs材料相比，GaN在材料特性和器件性能等方面展现出了明显的优势，因此GaN基FinFET器件具有十分重要的科研价值和广阔的应用前景。　　本文从结构仿真和器件制作两大方面对GaN基FinFET器件展开了细致的研究。研究的思路是这样的：首先介绍了GaN基FinFET器件的研究状况，然后通过Silvaco软件建立了GaN基FinFET器件的各类模型，并逐一进行仿真，最后利用仿真的结论制作出了实际的GaN基FinFET器件，对器件进行了直流和小信号的测试与分析。　　在器件的仿真部分，本文从纳米沟道的几何形状、势垒层的Al组分、栅极有无氧化层、势垒层厚度等方面来研究GaN基FinFET器件的直流特性。根据纳米沟道侧壁与水平方向的夹角α的不同，本文建立了六种具有不同沟道形状的器件模型。随着夹角α的减小，栅极金属对导电沟道的包裹性增强，金半接触产生的耗尽区也有增大的趋势，栅极对沟道的控制能力增强，这些原因导致器件的阈值电压向正向漂移。在Al组分的仿真中发现，Al组分降低时，二维电子气的浓度跟着降低，器件的阈值电压向正向移动。栅极与沟道之间加入氧化层后，器件的线性度有所提高，但跨导峰值和亚阈值特性出现了退化。仿真中降低势垒层的厚度后发现，沟道中二维电子气的浓度随之降低，器件的阈值电压向正向漂移，跨导峰值逐渐增加。　　制备器件之前，本文介绍了GaN基FinFET器件的工艺流程和感应耦合等离子体刻蚀技术，并重点研究了腔室压力对SiN和GaN材料刻蚀形貌的影响。研究中发现，增大腔室的压力时，等离子体的密度增大，反应速率有一定的提升。若继续增大腔室压力，等离子体的密度会逐渐饱和，离子的自由程降低，刻蚀趋于各向同性，横向的化学腐蚀作用会加强。　　基于以上结论，本文制备了两种刻蚀条件下的GaN基FinFET器件：一类的腔室压力为5mT，另一类的腔室压力为25mT。每一类器件都设置了四种不同宽度的纳米沟道，分别为100nm、200nm、300nm和500nm。直流测试后发现：对于同一类器件，阈值电压随着沟道宽度的减小而向正向移动；两类FinFET器件的亚阈值摆幅和栅极反向漏电都大于常规的HEMT器件，这主要是细线条工艺中引入的刻蚀损伤造成的。小信号测试后发现：两类FinFET器件的截止频率和最大振荡频率都低于常规的HEMT器件，这主要是因为沟道侧壁形成了新的纳米沟道电容，造成了栅极等效电容的增加。　　本文最后研究了四甲基氢氧化铵溶液对GaN材料的湿法腐蚀作用。原子力显微镜测试后发现：经过四甲基氢氧化铵溶液浸泡过的GaN材料的粗糙度有明显的下降，这可以用来修复器件制作过程中引入的刻蚀损伤。