Sn的两种重要的氧化物,一氧化锡（SnO）和二氧化锡（SnO₂）,均为宽禁带半导体材料。SnO作为一种本征p型半导体,具有高迁移率和稳定的p型导电性能,被认为是目前p型氧化物半导体最理想的候选材料而在近几年得到了广泛关注。SnO₂则是一种n型直接带隙半导体材料,具有较目前广泛研究的宽禁带半导体材料ZnO更宽的带隙、更好的化学稳定性以及机械强度,它还是一种非极性半导体材料,不存在会让电子和空穴在空间上发生分离的自发极化电场,避免了在极性面ZnO与GaN中普遍存在的量子限制斯塔克效应。因此,SnO₂被认为可能是一种制备短波长发光器件的理想材料而在近年来受到了广泛的关注。要最终实现Sn的这两种氧化物在p沟道型薄膜晶体管（SnO）、短波长光电器件等领域的应用,实现其高质量外延薄膜的生长是先决条件。因此本论文提出采用脉冲激光沉积法（PLD）法,以SnO陶瓷为靶材,高纯氧气作为反应气体,在蓝宝石上生长高质量的SnO、SnO₂外延薄膜。系统研究了生长温度对薄膜结构和性能的影响以及膜厚、Si取代对SnO₂的能带调控。主要研究内容与结果如下:（1）分别在r面和c面蓝宝石上成功制备出单相SnO外延薄膜和SnO₂外延薄膜,系统研究了衬底温度对薄膜结构及性能的影响。研究结果表明锡氧化物薄膜的生长受衬底温度的影响较为明显。以SnO陶瓷为靶材采用PLD法生长SnO薄膜时,只有衬底温度小于或等于575°C的情况下才能得到单相的SnO薄膜,当衬底温度大于575°C时,薄膜中会出现由SnO歧化反应生成的Sn、Sn₃O₄及SnO₂相;而生长SnO₂薄膜时衬底温度越高薄膜质量越好。SnO与r面蓝宝石的外延关系为:SnO（001）|Al₂O₃（-1012）,SnO[110]|Al₂O₃[-12-10];SnO₂与c面蓝宝石的外延关系为:SnO₂（100）|Al₂O₃（0001）,SnO₂[010]|Al₂O₃[11-20]。随衬底温度升高单相SnO薄膜的光学带隙逐渐减小,而SnO₂薄膜的光学带隙略微变大。（2）在c面蓝宝石上制备了一系列厚度由2.5 nm变化到1436 nm、最小摇摆曲线半高宽仅0.01°、最小表面均方根粗糙度仅0.17 nm的高质量SnO₂外延薄膜,研究了膜厚对SnO₂外延薄膜结构的影响以及能带的调控规律。研究结果表明,薄膜的结构、形貌、光学带隙均存在明显的厚度依赖性。随膜厚增加,SnO₂外延薄膜的晶体质量略有下降（SnO₂（200）面摇摆曲线半高宽由0.01°增大至0.02°）、表面粗糙度增加、生长模式逐渐由二维层状生长转变为三维岛状生长。当SnO₂薄膜的厚度由6.1 nm减小到2.5 nm时,量子尺寸效应的影响导致其带隙由3.66 eV增加到4.20 eV。相反地,对于较厚的SnO₂薄膜,当薄膜厚度由6.1nm增加到1436nm时,其光学带隙由3.66 eV增加到4.06 eV,这归因于应变对带隙的调控作用。（3）采用自制的Si_0.12Sn_0.88O₂陶瓷靶材,通过调节氧压在r面蓝宝石上制备了一系列不同Si含量的Si_xSn_1-xO₂外延薄膜;另外固定氧分压不变,采用不同Si含量的Si_xSn_1-xO₂陶瓷靶材在r面蓝宝石上制备了一系列高Si含量的Si_xSn_1-xO₂非晶薄膜。系统研究了Si掺杂对SnO₂结构的影响及能带的调控作用。研究结果表明,随Si含量增加,Si_xSn_1-x O₂外延薄膜的结晶质量逐渐下降,表面粗糙度增加。当薄膜中Si含量过高时,薄膜成非晶态。随Si含量增加,Si_xSn_1-xO₂外延薄膜的光学带隙逐渐减小,而非晶薄膜的光学带隙则逐渐变大。