以GaN为主的Ⅲ-Ⅴ族氮化物和以ZnO为主的Ⅱ-Ⅵ族氧化物是近年来光电子材料领域研究的热门课题。GaN熔点高、硬度大、禁带宽度大、化学性质稳定，在高亮度蓝、绿光发光二极管、蓝光激光器和紫外探测器等领域有着广阔的应用潜力和良好的市场前景。ZnO也是宽带隙半导体材料，它具有良好的透明导电性、压电性、光电性、气敏性、压敏性、且易于与多种半导体材料实现集成化。 本研究采用脉冲激光沉积法制备出GaN和结晶的ZnO薄膜，结晶的GaN薄膜经过进一步高温退火制得，初步研究了薄膜制备时的参数：衬底温度，退火温度，聚焦透镜与靶之间的距离以及气体压强对薄膜生长的影响，并对实验结果进行了分析和解释。主要内容如下： 1.详细分析了脉冲激光沉积(PLD)技术的原理、特点以及在沉积过程中采用不同的激光能量密度、衬底温度、气压和靶距对PLD过程影响。 2.由于GaN本身硬度较大，熔点较高的特点，我们采用两步法分别在Si和蓝宝石衬底上制得结晶GaN薄膜，即先用PLD方法直接在衬底上沉积GaN，而后将制备好的样品放入高温扩散炉中在氨气氛围中退火15分钟。而ZnO薄膜是氧化物，熔点相对较低，较易结晶，所以直接改变PLD法中不同的制备参数就可得到c轴择优取向好的六方纤锌矿结构的ZnO薄膜。PLD过程中，我们采用波长为1064nm，Quanta-RayDCR-3型Nd：YAG激光器直接打在与所要制备的薄膜材料具有相同成分的靶上。退火过程主要在高温扩散炉氨气氛围中进行。实验用到的主要测试手段为X射线衍射(XRD)、红外吸收光谱(IR)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、透射电子显微镜(TEM)、荧光光谱(PL)和拉曼光谱(Raman)。 3.研究了在Si衬底上制备GaN薄膜过程中不同的退火温度(900-1050℃)和在蓝宝石衬底上制备GaN薄膜过程中，不同氮气压强(0.15-15Pa)对制备的GaN薄膜的表面形貌、结构特性、内部应力的影响。实验发现，仅用PLD方法不能够得到高质量的GaN薄膜，而再经过在氨气氛围内退火15分钟后，退火温度会影响薄膜表面粒子的迁移率及其在生长的择优取向，薄膜的结晶质量就有明显的变化。而在退火温度固定的情况下，不同的氮气压强会同时影响到达基底表面粒子的动能和颗粒尺寸。只有当氮气压强和退火温度达到一个最佳匹配值时，才能得到高质量的GaN薄膜。实验研究证明：在氮气压强为15Pa，退火温度为1000℃条件下Si(111)衬底上制备的GaN薄膜为沿(0002)面择优取向生长最明显的六方纤锌矿结构的多晶薄膜。而在氮气压强为0.75Pa，退火温度为1000℃条件下蓝宝石衬底上制备的GaN薄膜晶化程度最好，表面粗糙度最小，内部应力最小。 4.讨论了在沉积过程中分别改变沉积时衬底的温度(100-500℃)和聚焦透镜与靶之间的距离(52.5-70cm，透镜焦距70cm)对Si衬底上沉积ZnO薄膜的择优取向生长过程的影响。在固定其它参数时，衬底温度的变化会改变薄膜粒子的动能。因此引起薄膜的膜厚、晶化程度、表面形貌以及光学性质的变化。而改变透镜位置，会使入射激光能量密度发生改变，同时入射激光的光斑面积也相应发生变化。这就会影响入射粒子的动能，从而影响粒子的沉积率和溅射率，使表面各方面的性质发生变化。结果证明在衬底温度为400℃，透镜位置在59.5-70cm之间可以得到表面形貌、晶化程度较好，内部缺陷较少的单晶六方结构ZnO薄膜。