本发明公开了一种氧气辅助氢气微刻蚀氧化镓衬底的预处理方法。该预处理方法包括两种：一种是针对n‑低阻型的氧化镓衬底进行预处理，另一种是针对半绝缘型的氧化镓衬底进行预处理。在高温条件下，向反应腔室内通入氢气，氢气能够将氧化镓分解还原成Ga2O，起到表面刻蚀的作用，辅加一定的氧气来减缓刻蚀速度，同时防止氧化镓衬底表面被破坏；另外，采取氢气和氧气处理还能够去除加工残留的有机物、金属离子等，对氧化镓衬底表面进行二次清洁。从而提高外延膜的质量，改善氧化镓器件的性能。