立方氮化硼(c-BN)是一种人工合成的宽带隙III-V族化合物半导体材料，它有许多优异的物理化学性质，如仅次于金刚石的硬度、高温下强的抗氧化能力、不易与铁族元素反应、宽的波长(从红外到紫外光谱)范围内很好的透光性、可实现n型和p型掺杂等。立方氮化硼(c-BN)薄膜在力学、热学、光学、电子学等方面有着非常诱人的应用前景，多年来一直吸引着国内外众多研究者的兴趣。本文主要研究c-BN薄膜的制备与成核机理、c-BN薄膜性能的改善、c-BN薄膜的光学性质以及c-BN薄膜的掺杂研究。 运用射频(13.56MHz)磁控溅射系统在Si衬底上制备氮化硼薄膜，在衬底温度、衬底偏压、工作气压等条件一定的情况下，分别探究氮气含量或溅射功率对制备高质量的氮化硼薄膜的影响。实验结果表明，工作气体中氮气比例为30％、溅射功率为250W时得到质量较好的六角氮化硼薄膜。 从能量和结构两个角度分析了h-BN到c-BN的转变机理，以及缺陷对相变的影响。同时，在Si衬底与BN薄膜之间增加Ni过渡层，研究Ni过渡层、退火对c-BN薄膜质量的改善。结果表明，Ni过渡层的增加有利于提高薄膜与衬底之间的黏附性，退火能够修复薄膜中的缺陷、减小薄膜中的压应力，且当退火温度为900℃薄膜中发生明显的h-BN向c-BN的转变，使得薄膜中立方相含量高达90％。 测量了Si衬底上薄膜的红外吸收光谱、熔融石英衬底上薄膜的紫外反射和透射光谱。根据红外吸收光谱估算出薄膜中立方相含量约为66％，利用紫外反射和透射光谱法计算了c-BN薄膜的光吸收系数α、光学带隙Eg和折射率n。 采用原位掺杂S的方法，对BN薄膜进行了n型掺杂研究。使用FTIR谱和XPS谱对样品进行表征，并使用Keithley6517高阻仪分别测量并比较了未掺杂样品、掺杂未经退火样品以及掺杂后经退火处理样品的表面I-V特性。实验发现，掺杂并经高温退火处理后，薄膜的电阻率下降约3个数量级，成功地实现了BN薄膜的原位掺杂。同时，利用离子注入Zn的方法，对薄膜进行了p型掺杂，并实现了较好的金属Al与半导体p-c-BN之间的欧姆接触。