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ZnO是一种具有纤锌矿晶体结构的直接宽带隙半导体材料。ZnO薄膜室温光泵浦紫外激射的实现和自形成谐振腔的发现,使ZnO薄膜成为继GaN之后半导体光电领域的又一研究热点。与GaN相比,ZnO薄膜具有生长温度低,激子复合能高（ZnO∶60meV,GaN∶21～25meV）,有可能实现室温下的紫外受激发射,有望制备出性能较好的紫外探测器,发光二极管和激光二极管等光电器件。获得高质量的ZnO薄膜材料是研究开发ZnO基器件的基本前提条件。另外,ZnO薄膜p型掺杂的实现是ZnO基光电器件的关键技术,所以如何实现有效p型掺杂已经成为近来ZnO研究课题中的关键性问题。 本论文在系统总结了国内外ZnO基材料制备和器件工艺的研究历史、现状以及存在问题的基础上,利用自行设计并委托加工的MOCVD设备,对蓝宝石衬底上ZnO的外延生长以及玻璃衬底上的p型掺杂进行了研究。通过多种测试手段和理论分析,取得了一些阶段性成果: 1.用本实验室自行设计的MOCVD设备,在（11（?）0）蓝宝石衬底上外延生长了ZnO薄膜,其摇摆曲线的半高宽仅为0.15°,晶粒为明显的六角结构,并通过XRDΦ扫描图证明了ZnO薄膜和蓝宝石衬底的外延关系。 2.生长了具有低温ZnO缓冲层的ZnO薄膜,摇摆曲线的半高宽为0.15°,而同条件下无缓冲层的样品的半高宽为0.4°;同时,具有低温ZnO缓冲层的薄膜晶粒明显增大,说明低温ZnO缓冲层的存在显著提高了ZnO外延薄膜的质量。 3.以N2O作为N源,采用射频源成功地实现了ZnO p型掺杂。生长的ZnO薄膜具有良好的C轴择优取向,在可见光范围内（380—760nm）透射率约为95%。 4.分析了N2O作为N源时,衬底温度对ZnO薄膜电学性能和表面形貌的影响。生长时间为30min,衬底温度为550℃时,薄膜电阻率为116Ωcm,迁移率为0.26 cm2/Vs,空穴浓度为2.07x1017 cm-3。但500℃时的薄膜晶粒较大。 5.生长时间对掺氮ZnO导电性能造成了一定程度的影响,生长60min薄膜的电阻率比30min生长的薄膜低1—2个数量级。当生长时间为60min,衬底温度为450℃时,薄膜电阻率为7.67Ωcm,迁移率为0.211cm2/Vs,空穴浓度为