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氧化锌(ZnO)具有典型的六方晶系结构，它属于宽禁带Ⅱ-Ⅵ族。氧化锌是一种极其重要的半导体材料，因其优良的特性而被广泛应用于在电化学领域（如透光电极、太阳能电池等）和传感器领域（如气敏传感器、声表面波器件、紫外探测器等）。作为In2O3∶Sn(ITO)材料有效替代品的ZnO∶Al(AZO)薄膜电阻率低，导电性能良好。AZO薄膜的另一特性就是在可见光区具备极高的透射率，能够作为透明导电氧化物(TCO)材料加以利用。此外制造该薄膜的原材料十分丰富，制备技术成熟，因而有效地控制了生产成本，价格低廉，且在氢等离子体环境中具有高稳定性。目前已开发出多种AZO薄膜的制备方法，其中由于磁控溅射法具有高溅射效率，低衬底温度，非常容易操作，装置性能稳定等优点受到大家青睐，已广泛用于薄膜的制备。 本学位论文在普通载玻片上采用磁控溅射法分别制备了ZnO薄膜与Al掺杂ZnO薄膜。通过相关仪器检测，对所制备的样品的性质进行了研究。主要研究内容和实验结果如下: 1、采用射频磁控溅射方法在普通载玻片上制备了ZnO薄膜，并在400℃条件下作退火处理。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、荧光/磷光/发光分光光度计和透射谱仪对样品的形貌、结构、PL谱及透光率进行了测试。结果表明:经过退火处理后，薄膜的C轴择优生长更加明显，结晶度提高且薄膜的晶粒尺寸变大，由19.80nm增大到25.19nm;此外，退火使得薄膜的致密性得以显著改善，晶粒排列较为紧密，也具有较好的均匀性，没有明显的空洞和缺陷，更没有裂纹出现;同时其平均透过率在可见光波范围内接近90％，光学带隙宽度略有增大，退火前为3.28eV，退火后为3.30eV;退火后，紫峰变得尖锐，且强度增大。说明本实验中制备的薄膜的结晶质量在退火后得到提高，退火能够实现薄膜的再生长。 2、采用直流和射频磁控溅射方法在普通载玻片上制备出Al掺杂ZnO的多层薄膜(ZnO/Al/ZnO/Al/ZnO/Al/ZnO)，先在不同温度条件下(300-600℃)对样品进行退火处理，然后对样品形貌、结构、PL谱及透光率进行了测试。结果表明:ZnO薄膜层与Al薄膜层在一定温度条件下膜层间相互渗透的方法在ZnO薄膜中进行Al掺杂并未使得ZnO的晶体结构发生改变，Al原子在ZnO薄膜中发生的是替位掺杂，部分取代了Zn原子原有的位置;同时，该方法能够有效的阻滞了Al2O3相的生成;600℃高温退火可以更好的改善薄膜的结构，此时薄膜的晶粒尺寸最大，为18.5nm;样品在500℃退火后在可见光范围内平均透光率最高，达到了93％，尤其在520-580nm范围内，甚至达到了97％;所有薄膜样品中都能够观察到只有一个明显的发光峰（390nm的紫外峰）。可知本实验中掺Al的方法及高温退火使得ZnO中的多种本征缺陷浓度发生改变，能够提高AZO薄膜的透光率。