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AlN作为典型的宽带隙半导体材料,有着热导率高、压电性能良好、载流子饱和漂移速率高、临界击穿电场高、耐高温和抗辐射等特点,在高频大功率器件、抗辐射器件、紫外探测器件和高频宽带通信器件等领域有着广阔前景。在Si的金刚石结构上异质外延纤锌矿结构的AlN,尽管理论上是可行的,但是存在着晶格失配、热失配和反相畴等一系列难题。对AIN/Si异质结构的研究工作有着重大意义,一方面关系到AlN材料和成熟的硅工艺相结合,另一方面关系到采用AlN作为Si衬底上缓冲层的GaN薄膜质量的好坏。本论文主要进行了如下工作：1、对实验室已建立的LPCVD材料生长设备设计、加装了MO源及相应载气气路,采用独立的Al有机生长源进气管路以避免交叉、持续沾污,同时对气路中的卡套式管接头采用U形连接方式便于气路元件的安装和维护。完成复合型CVD材料生长设备的安装、调试和生长,验证了设备的设计功能、可以满足Si基、GaN基异质结构材料的生长需求。2、采用MOCVD方法在Si(111)衬底上异质外延了多晶AlN薄膜,并通过SEM形貌和拉曼谱分别对成核层和外延层的生长条件进行了研究和分析。探讨了AlN薄膜混合极性表面的成因及解决方法,并初步获得了优化的生长工艺参数：成核时间为3min、成核Ⅴ/Ⅲ比为780、外延温度为1200℃、外延Ⅴ/Ⅲ比为87,CL谱测量显示、所外延的多晶AlN薄膜的带隙为6.19-6.63eV。3、采用LPCVD方法制备了3C-SiC(111)/Si(111)复合衬底,得到了优化的外延生长温度为1150℃,为在SiC缓冲层上进一步进行A1N薄膜的生长提供了实验基础。通过对平面EDS数据的修正得出了该复合衬底多层结构中SiC外延层的组分,并借助XPS测量验证了其作为半定量测量的可靠性。