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稀磁半导体由于在自旋电子学设备上的潜在应用,已经受到科研工作者的广泛关注,但这类半导体的磁性来源一直是目前争议的焦点,因此有必要进一步研究.氮化铝薄膜是直接带隙宽禁带Ⅲ-Ⅴ族半导体化合物,具有优异的光电特性,因此A1N薄膜的过渡金属掺杂研究,在基础理论和实际应用方面都具有重要的意义.本文采用射频,直流磁控共溅射的方法,通过控制工作压强,工作电流等实验参数,在Si(100)基底上沉积了过渡金属掺杂氮化铝薄膜.利用X射线衍射(XRD)和拉曼散射光谱对氮化铝薄膜的择优生长取向,结晶特性进行了表征.首先,得到了在(100)方向上择优生长氮化铝薄膜样品,然后进行非磁性过渡金属钛、锌对氮化铝薄膜的掺杂,以及磁性金属铁、锰对氮化铝薄膜的的掺杂.发现过渡金属钛和铁掺杂的氮化铝薄膜在(100)方向择优生长,锌和锰掺杂的氮化铝薄膜在(002)方向上择优生长,并且所有样品具有良好的结晶性.XRD图谱表明,锰掺杂的氮化铝薄膜显现出Mn杂质的衍射峰,表明Mn没有完全掺杂到晶格中去.利用扫描电子显微镜(SEM)对钛、锌掺杂氮化铝薄膜进行表面形貌的表征.观察到掺杂的薄膜表面结构致密,具有良好的均匀性,说明我们得到了具有良好结晶性的薄膜.并对Zn掺杂薄膜进行了原子浓度的测量,随着锌靶溅射电流的增加,氮化铝薄膜中锌的原子浓度逐渐降低.利用震动样品磁强计(VSM)在室温下对锰、铁掺杂氮化铝薄膜进行磁性表征.由于Mn没有完全掺杂到晶格中去,锰掺杂氮化铝薄膜的磁性表现出顺磁性.铁掺杂氮化铝薄膜表现出铁磁性,溅射电流为0.4A的Fe掺杂的AlN薄膜的矫顽场大小为0.198Koe,饱和磁化强度约为5.85×10-6emu/g.