六方氮化硼（hBN）是一种人工合成的宽禁带半导体材料,禁带宽度达到了6eV,属于准直接带隙材料。其具有许多优异的物理和化学性质,并且,由于它与石墨烯的晶格十分匹配（失配率小于1.7%）,因而被认为是制备石墨烯的最佳的衬底材料,很有希望在石墨烯电子器件领域发挥重要作用。但是由于hBN的制备条件十分苛刻,要获得结晶质量好、大尺寸的薄膜材料仍十分困难;并且由于hBN材料的本征电阻率非常高,限制了其在微电子和光电子学领域的应用。因此如何提高hBN材料的结晶质量和稳定性、对hBN材料进行电学性质的调控显得尤为重要,针对以上两个方面,本论文研究了生长气氛对hBN薄膜质量的影响以及hBN薄膜的原位掺杂,取得的主要研究结果如下:1.研究了工作气氛对hBN薄膜质量的影响,采用射频磁控溅射技术,分别以纯氩（Ar）气和氩/氮（Ar/N₂）混合比为1:1的工作气氛制备hBN薄膜,X射线光电子能谱（XPS）的表征结果发现在纯Ar气氛中制备的薄膜存在大量氮（N）空位,硼/氮（B/N）比约为2:1,薄膜中多余的B原子会与空气中的O原子结合导致大量硼氧化合物产生,使得薄膜不稳定。而在混合气氛中制备的薄膜,由于通入了N₂,有效的弥补了N空位,XPS的表征结果发现B/N比为1.07:1,导致hBN薄膜的结晶质量变好,薄膜更加稳定。2.研究了hBN薄膜的锌（Zn）原位掺杂技术,在射频磁控溅射工艺中分别使用锌条法和双靶共溅法进行Zn原位掺杂实验,XPS结果发现用锌条法制备出的hBN薄膜中Zn杂质的原子百分比达到6.36%,通过紫外-可见光吸收光谱（UV-Vis）测试发现薄膜的光学带隙约为5.15eV,但存在的问题是:薄膜的结晶质量不好、在掺杂过程中无法对掺杂浓度进行自由控制,而且容易对薄膜造成污染。用双靶共溅方法制备的hBN薄膜的结晶质量很好,但XPS的结果显示Zn杂质的原子百分比为0.19%,计算出的杂质浓度是2.43×10²⁰cm^-3,UV-Vis光谱的结果说明薄膜的吸收边红移,约在250nm处,计算出的光学带隙约为4.7eV,经霍尔效应测试,薄膜是P型导电,霍尔迁移率是186cm²/V·s,空穴浓度是1.3×10¹⁵/cm³。测得的电离能的数据为0.071eV,虽然杂质的电离能很小,但hBN薄膜中的Zn杂质并没有完全激活,可能的原因是一部分Zn原子存在于间隙中,并没有和N成键导致其空穴浓度并不高。3.研究了hBN薄膜的镁（Mg）原位掺杂,使用了两种方法,在射频磁控溅射工艺中分别使用双靶共溅法以及混合靶溅射的方法。然而,由于Mg的性质十分活泼,在使用双靶共溅法时,从高纯Mg靶溅射出来的Mg原子会与混合工作气体中的N₂反应,导致Mg₃N₂的生成。在用混合靶掺杂时,为了防止Mg₃N₂的生成,使用纯Ar做工作气体,XPS的测试结果说明薄膜中存在大量的N空位,导致薄膜的结晶质量变差,并且Mg杂质也不能有效激活,这一实验还需进一步完善。