近些年来,薄膜技术及薄膜材料的应用发展迅速,半导体材料中的纳米薄膜材料是新型材料,在各生产领域有着广泛的应用。ZnO作为一种新型的宽禁带半导体材料,被广泛应用于发光二极管、场效应晶体管、室温紫外激光器、太阳能电池、压电二极管、气体传感器等领域。ZnO的激子束缚能为60meV,室温下禁带宽度为3.37eV,有优良的物理和化学性质。由于存在室温激子,适合于室温下的紫外激光发射,因此可制成激光器件和短波近紫外发光器件。稀土元素具有特殊的原子壳层结构,三价稀土离子的发光电子跃迁大多是4f态之间的跃迁,具有优异的磁学、电学和光学特性。在可见光、近紫外光、近红外光的波段内,稀上离子有许多的特征锐谱线,因此常被选作发光材料的发光中心。因此,在ZnO薄膜中掺杂稀土离子受到国内外研究者的广泛关注。在本论文的工作中,以Er3+、Yb3+掺杂ZnO烧结陶瓷为靶材,利用射频磁控溅射法在石英玻璃和蓝宝石品体基底上制备Er3+/Yb3+共掺的ZnO薄膜,采用多种分析方法研究不同的工艺参数对样品结构、成分、光波导等特性的影响。论文的主要内容如下：采用X射线衍射分析了不同基底温度下制得的薄膜的结构和结晶情况,结果表明,沉膜时的基底温度对薄膜的结晶特性有重要影响。当基底温度低于200℃时,薄膜出现了(002)和(100)衍射峰,当基底温度高于400℃时,样品的(100)衍射峰消失,只有(002)和(004)衍射峰。随着基底温度的升高,(002)衍射峰的FWHM逐渐减小,沉积的Er3+/Yb3+掺杂的ZnO薄膜具有高度C轴择优曲向。棱镜耦合法检测了Er3+/Yb3+掺杂的ZnO薄膜的光波导结构,在633nm波长光波下,测量了样品TE模和TM模的有效折射率,发现不同基底温度下制备的薄膜的折射率均小于ZnO块状晶体的折射率,增加基底温度,有利于改善薄膜的结晶质量及表面粗糙度,改变薄膜的折射率。应用卢瑟福背散射(RBS)技术检测了样品所含的元索成分,测量出薄膜的厚度,与应用棱镜祸合法测出的薄膜的厚度只相差1.1%。用980nm激光束照射样品表面发现有肉眼可见的微弱绿光。采用X射线衍射分析了不同氧氩比条件下制得的薄膜的结构和结晶情况,结果表明：氧氩比对薄膜的结构和光波导特性有重要影响,所有样品均出现了(002)和(004)衍射峰,薄膜具有高度的C轴方向择优取向。随着样品制备的氧分压的增大,衍射峰的强度减小,薄膜的半高宽增大,在氧氩比为2：16时其衍射峰的强度较大,半高宽(FWHM)相对较窄。棱镜耦合法检测了Er3+/Yb3+掺杂的ZnO薄膜的光波导结构,在633nm波长光波下,测量了样品TE模和TM模的有效折射率,发现所有的样品均形成了光波导结构,氧氩比为2：16的条件下制备的簿膜有效折射率较接近于纯氧化锌晶体材料的有效折射率。降低氧氩比有利于增强铒镱掺杂的氧化锌薄膜的C轴择优取向,提高薄膜的结晶质量。通过X射线衍射测试薄膜结构,以蓝宝石晶体(Al2O3)为基底制备的薄膜的(002)和(004)衍射峰的强度较高,半高宽(FWHM)比较小,·品粒尺寸大,薄膜的结晶质量较好,薄膜具有较好的C轴择优取向。棱镜耦合法检测了Er3+/Yb3+掺杂的ZnO薄膜的光波导结构,在633nm波长光波下,测量了样品TE模和TM模的有效折射率,所有样品的有效折射率均大于基底材料的有效折射率,且以蓝宝石晶体(Al2O3)为基底的薄膜的有效折射率较为接近纯氧化锌晶体的有效折射率。以蓝宝石晶体(Al2O3)为基底制备铒镱掺杂氧化锌薄膜具有高度C轴择优取向和较好的光波导特性。