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随着半导体光电技术的日益发展,宽带隙半导体薄膜材料已经成为半导体材料的研究热点之一。Ga2O3作为一种直接带隙半导体材料,包括单斜晶型(α-Ga2O3)和六方晶型(β-Ga2O3)等多种结构,其中β-Ga2O3具有良好的热稳定性和化学稳定性,光学带隙与制备条件有关,一般在4.2～4.9eV之间。可被应用于高温氧气传感器、液晶平面显示器、紫外探测器以及发光器件的透明电极等领域。目前,随着掺杂技术的增加,对β-Ga2O3薄膜进行掺杂的研究倍受研究者的关注。本论文正是基于这样的背景,采用电子束蒸发技术制备Cu掺杂Ga2O3薄膜,针对其晶体结构和光学性质以及退火条件的影响进行分析,研究内容主要分为以下两部分：一、研究了Cu掺杂Ga2O3薄膜分别在氧气、氮气中退火的β-Ga2O3:Cu薄膜的晶体特性,光学特性,以及外部形貌的表征。通过XRD分析,我们知道经过氧气和氮气氛围中退火后的薄膜的晶体质量都大为提高,晶格的择优取向为(201)和(113)方向；对样品进行的可见光UV-Vis透射谱分析表明退火后薄膜的透射率增大,在红外和紫外光区,在N2中退火的薄膜样品a2的透射率要高于在O2中退火的a1样品,而在400-760nm的可见光区a1退火的透射率反而高于a2样品；AFM分析表明未退火的Cu掺杂的β-Ga2O3薄膜表面基本平整,该薄膜的粗糙度为3.14nm,薄膜表面的晶粒较小,存在量子效应,导致未退火的样品XRD的衍射峰不明显。二、研究了Cu掺杂Ga2O3薄膜在N2气氛下的退火温度和退火时间对薄膜的晶格质量以及光学特性的影响。根据XRD谱可以得出退火温度为900℃退火时间为60min时,β-Ga2O3薄膜具有较好的晶体质量；随着退火温度和退火时间的增大,β-Ga2O3薄膜的透射率逐渐增大,样品投射光损失是由薄膜表面的散射和薄膜的晶体质量构成。退火温度和退火时间的增大引起薄膜中晶粒尺寸发生改变,从而导致薄膜光吸收曲线随退火温度的升高而发生红移现象,薄膜的光学禁带宽度逐渐减小。