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InxAl1-xN材料由于其光谱范围可以覆盖红外-可见-近紫外等光谱区域,而被广泛应用在各种光电器件领域。本文将采用磁控溅射法制备本征及不同掺杂类型的InxAl1-xN薄膜,并对其光电性能进行探索、优化,对比不同掺杂类型InxAl1-xN薄膜光电性能的特点,以便光电领域相应器件的开发。首先通过使用金属In靶、金属Al靶和氮气,使用磁控溅射技术在石英（SiO2）衬底上制备出本征InxAl1-x-x N薄膜,并对不同参数下制备的薄膜进行结晶性分析。结果表明,在Ar:N2为20:10 sccm、衬底温度为580℃、溅射气压为0.4 Pa、In靶材功率为50 W、Al靶材功率为250 W时,所制备的InxAl1-xN薄膜的结晶质量最好。EDS测试结果显示,本文所制备薄膜的x在0.540.71范围内,说明所制备的薄膜为富In的InxAl1-xN薄膜。膜厚测试结果显示,所制备的样品厚度范围在4001100 nm范围内,不同的制备参数对薄膜的生长速度有不同程度的影响,其中以In靶材功率影响最为明显,随着In靶材溅射功率从40 W增大到70 W,膜厚从531 nm增大到1110 nm。光学性能测试结果显示,本文中的样品在红外区域的光透过率可以达到60%80%,禁带宽度在1.671.91 eV范围内,对应x值在0.540.58范围,比EDS测试结果稍小。电学性能测试结果显示,多数样品的表面电阻小于100Ω/□,电阻率在10-310-2Ω·cm范围内,说明本文制备的本征InxAl1-xN薄膜有较好的导电能力,其中,结晶质量好的样品的电阻率通常较小。使用最佳结晶质量的本征InxAl1-x-x N薄膜的制备参数、以Si3N4靶材为Si源、以金属Mg靶材为Mg源,在石英衬底上制备出了掺杂Si（N型）和Mg（P型）的InxAl1-x-x N薄膜。EDS测试结果显示,掺杂Mg的薄膜的x值相比本征薄膜的0.56增大到0.590.67,掺杂Si薄膜的x则增大到0.760.82。光学性能测试结果显示,随着Mg靶溅射功率的增加,薄膜透过率逐渐增加,禁带宽度由本征的1.81 eV减小到1.45 eV。随着Si靶溅射功率的增加,光透过率逐渐下降,禁带宽度则减小到1.64 eV。电学性能方面,掺杂Mg薄膜的电阻率比本征薄膜的电阻率增大了两个数量级,掺杂Si薄膜的电阻率则有下降。之后测试了掺杂薄膜和本征薄膜的光电响应能力,发现本征薄膜的光响应度为30nA/cm2,而掺入Si杂质后其响应度增大到400 nA/cm2,掺入Mg杂质后响应度增大到200 nA/cm2,并且掺入Mg杂质后薄膜的光响应速度也有增加。随后,本文测试了薄膜的场发射性能,结果显示,在场强为14 V/μm时本征薄膜的场发射电流密度为152.5μA/cm2,开启电场为7.7 V/μm;掺入Si杂质后发射电流密度达到了184μA/cm2,开启电场降低到5.8 V/μm;而掺入Mg杂质则减小到10μA/cm2,开启电场增大到12.9 V/μm。最后测试了薄膜的应力和成键情况,其特有的声子模式和元素成键情况证明制备成功了本征Inx Al1-xN薄膜和掺杂InxAl1-xN薄膜。