氧化锌(ZnO)作为一种ⅡB-ⅥA族的直接带隙半导体，带隙宽度达到3.4eV，近紫外的带宽使得ZnO薄膜可以透过可见光。通过Ⅲ族元素或Ⅳ族元素以及Ⅶ族元素掺杂后，ZnO同时具有优良的可见光透过性和导电性而用作透明导电氧化物薄膜。　　 ZnO的制备方法多样，大体可以分为真空方法和非真空法。磁控溅射法可以大规模沉积性能优良的薄膜，在实验和工业上得到了广泛的应用。本论文采用射频磁控溅射法，通过优化试验参数以及控制掺杂，获得了性能优异的透明导电氧化物薄膜，从而应用于本实验室制备的太阳能电池中，并获得了良好的光伏响应。　　 研究表明:　　 (1)创新性的将离轴溅射系统引入到射频磁控溅射系统，室温下沉积掺铝氧化锌薄膜的电学性能不均匀性得到明显改善，而且薄膜的导电性能得到显著提高，此外薄膜的结晶性能有所改进。　　 (2)离轴系统下制备的掺铝氧化锌薄膜在可见光平均透过率超过85％，电阻率低至10-3Ω·cm，达到铜铟镓硒太阳能电池的应用要求，制备的多层薄膜太阳能电池获得了良好的光伏响应。　　 (3)研究了玻璃、石英、本征氧化锌衬底对掺铝氧化锌薄膜性能的影响，发现通过引入适当厚度的本征氧化锌层有助于薄膜内部应力的释放以及薄膜结晶性能的提高。　　 (4)磁控溅射制备的薄膜均为六方纤锌矿结构，薄膜具有优异的(002)取向性，但掠入射X射线衍射图谱中出现(103)晶面，并且(103)晶面的衍射峰半高宽随X射线入射角变化出现规律性变化。此外，(103)衍射峰的出现与否和薄膜的工艺参数无关，如是否掺杂、采用离轴或是共轴系统、溅射功率等。　　 (5)进一步分析发现，氧化锌薄膜表面出现织构，(103)峰的出现与表面织构有关，且是磁控溅射氧化锌薄膜的固有属性，是由溅射过程中不同阶段原子受到约束不同造成的，最后沉积的原子较前阶段的原子有更大的自由度可以迁移扩散，从而出现了(103)织构。