透明导电ZnO∶Al(AZO)薄膜因其优异的电学和光学性能而被应用于太阳能电池和平板显示等领域。AZO透明导电薄膜因其原材料丰富且无毒性，是取代ITO成为下一代透明导电材料的有力竞争者。自由基辅助溅射镀膜机(RadicalAssisted Sputtering Coater，简称RAS)是一种新型的镀膜机，它在高沉积速率、低成本、工业化生产方面具有突出的优势。因此，研究利用RAS制备透明导电AZO膜的工艺参数，具有重要的工业应用意义。本论文研究了溅射靶材、氧分压、Al含量、溅射功率以及退火条件等工艺参数对AZO薄膜的结构与性能的影响，研究了利用自由基辅助磁控溅射法制备透明导电AZO薄膜的工艺，并对获得的AZO薄膜进行了表征。　　 本论文内容分为五章，具体如下：　　 第一章介绍了透明导电薄膜的分类及其研究历史，介绍了ZnO∶Al薄膜的常用制备方法以及利用自由基辅助溅射法制备AZO薄膜的优势。此外，还介绍了在磁控溅射镀膜过程中影响工艺稳定性的各种因素。　　 第二章介绍了自由基辅助磁控溅射的基本原理、镀膜设备的主要参数、样品的制备以及样品的各种表征手段，包括XRD、SEM、XRF、UV-Vis-IR、XPS、Van der Pauw法等方法。　　 第三章研究了在利用RAS制备AZO薄膜的过程中，Zn靶、Al靶的放电电压随着氧化区氧流速的变化特征，研究了样品鼓的转速对放电电压稳定性的影响。　　 第四章研究了利用Zn靶、Al靶共溅射的方法制备透明导电AZO薄膜的工艺。研究了Al含量、氧分压(改变氧化区氩流速和氧流速)以及不同气氛中退火处理对AZO薄膜的电学和光学性能的影响。　　 第五章初步探讨了利用合金靶制备AZO薄膜的工艺。分析了实验中遇到的一些问题，如AZO薄膜性能对氧流速的依赖过于敏感等问题，为下一步开发更加适合于产业化生产的利用磁控溅射制备AZO薄膜的工艺提供了依据。　　 通过本论文的研究工作，我们主要得出以下一些结论：　　 (1)金属Zn溅射靶材表面氧化状态的改变是引起溅射工艺不稳定的主要原因。样品鼓转速的变化可以改变真空室内的氧气分布，引起靶材表面状态的改变，从而导致放电电压的变化。　　 (2)AZO薄膜的透过率与薄膜的氧化程度密切相关，而Al的有效掺杂是决定AZO薄膜导电性的重要影响因素；AZO薄膜载流子迁移率的大小取决于薄膜的中性杂质浓度的大小。　　 (3)利用磁控溅射获得的AZO薄膜，在氢气气氛中经550℃退火处理后，样品的电阻率达到6.45×10-4Ω·cm，550nm波长的透射率达到85.7％，达到了可实用的技术指标。