氧化锌（ZnO）是一种直接宽带隙半导体材料,室温下具有3.37 e V的禁带宽度。相比于第三代半导体材料Ga N,ZnO具有更大的自由激子结合能（60 me V）,可以确保在室温下进行有效激子发射。基于以上特点,ZnO作为发光二极管（LED）、激光二极管（LD）、光电化学传感器、太阳能电池等器件的潜在应用材料,在光电子领域被寄予厚望。然而研究表明,经离子注入后ZnO薄膜内部具有大量本征缺陷(Zni,VO,Oi,VZn),这些缺陷的存在对ZnO薄膜结构及光电特性具有较大影响,进一步制约其器件实用化。因此,研究和调控ZnO内部本征缺陷已成为该领域的研究重点,这对实现高质量的ZnO薄膜具有重要意义。针对上述问题,本论文基于施主-受主掺杂以及磁控溅射、离子注入等制膜工艺,制备了膜厚约为250 nm的铟-氮共掺氧化锌薄膜（ZnO:In-N）,课题以缺陷调控作为重点,深入研究了退火过程对ZnO:In-N薄膜材料的结构、电学和光学特性的影响。取得的主要成果如下:（1）研究了退火氛围（富氧/缺氧）对ZnO:In-N薄膜的结构、电学和光学特性的影响,揭示了其内部本征缺陷的变化,离子注入后,大量间隙氮（Ni）缺陷存在于样品中,致使样品内部张力呈压应力状态。经高温退火后,大量Ni被激活并向外扩散且晶粒尺寸增加,内部应力得到释放,导致晶体结构逐步稳定。相比于缺氧退火条件,富氧环境退火导致样品导电性能降低,且随退火时间的延长载流子浓度进一步下降,范围在1013-1015cm-3,同时样品电阻率随退火时间呈线性增长关系,源于富氧环境退火下样品表面易形成一层高电阻吸附膜,且样品内氧空位相关施主缺陷浓度也有显著增长,两者共同作用下导致样品于富氧环境退火中导电性能的降低。另外,大量Zni团簇于高温退火中易分解成单个孤立的Zni,并扩散至样品表面。其中,富氧环境下Zni扩散率明显低于缺氧环境下的样品,这可能与ZnO:In-N表面的氧化膜有关。经退火后,薄膜平均透光率约为80%,且在近紫外区存在较为明显的蓝移现象。（2）采用“分步式”退火,即在退火温度不变的情况下总体上采取“先长时低氧退火,后短时富氧叠加退火”的退火方式,力求在短时退火过程中找到样品实现p型导电转变的窗口。通过多次实验成功制备出可重复的p型导电样品,并对样品的p型导电转变机理做出解释。在第一阶段的高纯氮气退火过程中,大量本征缺陷（如Zni,VO）得到有效抑制,并且使注入的N离子得到有效激活,形成N相关受主缺陷。在第二阶段的富氧环境下,对同一样品以3分钟作为一个周期进行多次快速退火。此阶段样品表面逐渐形成一层致密氧化膜,使得N相关受主缺陷不易溢出样品表面,同时空气中的部分氧分子吸附于样品表面且少量沿ZnO晶界处进入样品内部填补氧空位的位置,进一步抑制样品内部的本征施主缺陷,从而使样品导电型呈现p型,载流子浓度保持在1017 cm-3。