随着氮化物半导体材料和器件科学的发展，AlGaN基器件因其具有良好的应用潜力近年来逐渐成为研究的热点。由于高性能的光电子器件的制造需要高质量的电学驱动和电注入，因此，实现电极欧姆接触并提高其接触性能对于提高器件的性能起到了至关重要的作用。本文围绕金属-半导体接触界面的性质，采用MOVPE生长技术、界面结构的表征和性能测试手段、结合第一性原理计算方法，从实验技术到微观机理阐释，对AlGaN器件金属接触进行了系统的研究，得到以下重要结果：　　 采用MOVPE生长技术外延生长了质量良好的高Al组分AlGaN材料，通过对其表面清洗、优化退火条件等工艺，获得了欧姆接触。针对n型AlGaN，我们采用Ti/Al/Ti多层金属作为其电极材料，通过Ⅰ-Ⅴ特性曲线测试发现，欧姆接触的性能与退火温度和时间密切相关，在850℃条件下退火90s所形成的电极欧姆接触性能得到最佳优化。AES分析化学成分深度剖析表明，热退火过程中，金属发生了有效的互扩散运动，形成了功函数较小的TiA1合金并与AlGaN界面良好接触，有助于电流通过，从而形成低电阻率的欧姆接触。　　 对p型AlGaN，在其上添加p+-GaN盖层进行欧姆接触的制作，以防止高氧化性p-AlGaN吸附氧而导致接触变差。我们采用Ni/Au双层金属作为其电极材料，Ⅰ-Ⅴ特性曲线和AES测试结果表明，只有当退火氛围中含有氧时，才较容易形成欧姆接触；欧姆接触的性能随退火温度的变化而改变，随着温度升高，其接触效果逐渐提升，在450℃温度下退火形成的电极与p型衬底的欧姆特性最佳，且表面平整度保持较高。但当温度高于550℃之后，样品表面颜色明显变浅，表面平整性受损。　　 为了研究获得良好欧姆接触电极的微观机理，我们构建并模拟了不同情况下n-AlGaN/TiAl界面的原子和电子结构。计算结果表明，在界面富N情况下，即当金属原子直接与N端面原子相连时，狭窄的带隙出现在金属与半导体界面处，接触势垒为2.32eV，表现为肖特基接触性质；而在界面富金属情况下，即当金属原子直接与Al端面原子相连时，其禁带宽度逐渐减小并最终消失，接触势垒降低为-0.88eV，表现出良好的欧姆接触的性质。该现象通过AES界面成分分析，发现有效退火后界面呈现富Al状态，得到了很好的映证。电子分波态密度的分析发现，互扩散过程中Ti原子与Al原子的杂化作用对形成欧姆接触起到关键的作用。　　 对于电极研究结果的应用，我们通过调节量子阱结构中的Al组分，制备了一系列波长低于330nm的紫外LED结构，并很好地实现了电致发光。它们在电致发光状态下，很好地激发蓝光、绿光和红光荧光粉，荧光效果清晰明亮，效果明显超过传统GaN蓝光LED。