بعد از محدود شدن ترانزیستورهای سیلیکونی، بعلت بازدهی کم و پتانسیل پایین، پیداکردن جایگزینی مناسب برای آنها، که علاوه بر بازدهی بالاتر، قابلیت مجتمع سازی و عدم نیاز به تجهیزات خنک کننده داشته باشد اهمیّت فوق العاده ای پیدا کرد. لذا با در نظر گرفتن این شرایط، گالیوم نیترید به عنوان جایگزین آن معرفی گردید که یک نیمه رسانای ترکیبی iii-v و با گاف نواری مستقیم و نسبتاً بزرگ (با انرژی 3.5 الکترون ولت) می باشد. گالیوم نیترید در ترانزیستورهای سوئیچینگ آلومینیوم گالیوم نیترید/گالیوم نیترید، لیزرها، آشکارسازهای نوری، طراحی وایمکس، چشمه های مولد امواج میکرو موج، دیودهای لیزری و ... برای پوشش دامنه فرکانسی پهن از باند s تا ku (از فرکانس 3 تا 18 گیگاهرتز) بکار می رود. در این پایان نامه ابتدا در فصل اول به تعریف ترانزیستورها و موارد کاربرد آن و سپس به تحلیل سوئیچینگ، مزایا، معایب و انواع آن پرداخته و در ادامه پارامترها و کاربردهای نیمه رسانای گالیوم نیترید را مورد مطالعه قرار می دهیم. در فصل دوم نمودارهای لومینسانس و توزیع میدان الکتریکی در ترانزیستورهای آلومینیوم گالیوم نیترید/گالیوم نیترید را آنالیز کرده و در ادامه ی همین فصل به روش های بهبود عملکرد ترانزیستور مذکور می پردازیم که روش اول آن، افزایش چگالی الکترون در کانال با استفاده از افزایش چگالی ناخالصی، افزایش ضخامت لایه آلومینیوم گالیوم نیترید و افزایش درصد آلومینیوم است و روش دوم آن، افزایش ولتاژ شکست با بکارگیری لایه بافر آلومینیوم نیترید و بکارگیری آلومینیوم گالیوم نیترید با درصد آلومینیوم متفاوت در کانال به جای گالیوم نیترید می باشد. در فصل سوم کاربردهای ترانزیستور آلومینیوم گالیوم نیترید/گالیوم نیترید و مقایسه آن با ترانزیستور های مشابه و کاربردهای ترانزیستور یاد شده در ارتباطات وایمکس و سوئیچینگ را بررسی می کنیم. در فصل چهارم، پارامترهای ترانزیستور آلومینیوم گالیوم نیترید/گالیوم نیترید را شبیه سازی کرده و نتایج شبیه سازی را با انداز گیری آزمایشگاهی مقایسه می کنیم.