发光显示器件采用磁控溅射掺稀土GaN薄膜具有明显的优越性，磁控溅射的制备方法具有成本低，大面积，容易工业化等特点。因此，为了实现采用磁控溅射的方法生长掺稀土GaN薄膜及其在发光显示器件中的应用的目的，本文进行以下四个方面的研究工作：　　 1.利用粉末GaN制备多晶GaN靶，采用多晶GaN靶成功地生长GaN薄膜，研究了衬底类型对GaN晶型的影响，晶格失配较大的衬底容易生长出立方相的GaN薄膜，晶格失配较小的样品容易生长出六方相的GaN薄膜。研究了生长气压对GaN晶型的影响，较低的生长气压容易生长出立方相的GaN，较高的生长气压容易生长出六方相的GaN。研究了溅射功率对GaN结晶质量的影响，在较低的生长气压下，降低生长功率会使立方相GaN的结晶质量提高，在较高的生长气压下，降低生长功率会使六方相GaN的结晶质量提高，并出现择优生长和织构现象。　　 2.采用多晶GaN靶原位生长了掺稀土GaN薄膜，实现了Er的红外光致发光，实现了Pr的红色光致发光和红色电致发光。研究了Er3+的掺杂浓度对光致发光的影响，对于1％的Er3+浓度，光致红外发光最强。研究了Pr3+的掺杂浓度对红色光致发光的影响，2％的离子浓度发光最强。采用XRD衍射研究了电致发光器件中GaN薄膜的(0002)峰的变化，结果说明Pr3+浓度越大，掺Pr GaN薄膜的晶格常数就越大，而且薄膜的质量也越差。在室温下观察到强的电致发光，探讨了电致发光产生的机理。　　 3.利用粉末Ga2O3制备多晶Ga2O3靶，采用Ga2O3靶成功地生长GaN薄膜。首次提出采用石墨和Ga2O3的复合溅射靶，获得质量较好的GaN薄膜。指出石墨的引入可以提高Ga2O3薄膜生成GaN薄膜的转化率。同时，采用XRD，XPS，Hall以及PL对生成的GaN薄膜的性质做了详细的分析。首次提出在溅射生长薄膜的过程中引入ZnO插入层，解决了厚膜在退火反应过程中由于晶格失配较大而引起薄膜裂纹问题。成功地生长厚膜GaN薄膜。并对有关的问题做了分析和讨论。　　 4.首次采用Ga2O3溅射靶和稀土Er靶，磁控溅射生长掺铒GaN薄膜，实现室温红外光致发光。发现在高温退火的过程中薄膜择优生长的现象，退火温度的升高有助于光致发光的增强。