本文采用磁控溅射方法在Si衬底和石英衬底上分别制备Al掺杂的Mg2Si半导体薄膜。主要研究的是Al掺杂量、Mg+Al膜溅射时间、退火温度对Al掺杂的Mg2Si半导体薄膜的晶体结构、表面形貌、电学性质、反射谱、透射谱、光学带隙的影响。　　本研究对掺杂元素及掺杂方式进行了选择，确定在 Mg靶上贴 Al片共溅的方式对Mg2Si进行Al掺杂。接着在Si衬底上制备了Al掺杂的Mg2Si半导体薄膜。通过控制Al片的片数来控制掺杂量，对不同Al掺杂量（0%,1.02%,1.58%,2.56%,5.81%）、Mg+Al膜溅射时间（22.5 min,25 min,27.5 min）、退火温度（400℃,450℃）的样品进行了X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）、分光光度计、四探针、霍尔测试仪等测试。计算分析了样品晶体结构、表面粗糙度、光吸收率、光学带隙、电阻率等。其中Al掺杂后，材料的间接跃迁带隙值在0.423-0.495 eV之间（对应波长为2505-2931 nm），未掺杂0.57 eV（对应波长为2175 nm），掺杂后直接跃迁带隙在0.72-0.748 eV（对应波长为1658-1722 nm），未掺杂0.833 eV（对应波长为1490 nm）。这意味着掺杂后红外探测波长由近红外（波长小于2500 nm）扩展到了中红外波长范围，对Mg2Si红外探测器等光电子器件的开发有重要参考意义。样品电阻率也随着Al掺杂量的增加逐渐降低，表明Al掺杂后的Mg2Si薄膜具有更好的导电性，这对采用Mg2Si薄膜研制半导体器件有着重要的意义。在石英衬底上制备了Al掺杂的Mg2Si半导体薄膜。对不同Al掺杂量（0%,1.17%,1.53%,1.86%,2.76%）、Mg+Al膜溅射时间（16 min,18 min,20 min）、退火温度（400℃,450℃）采用了同Si衬底上制备样品的测试设备及方法。发现石英衬底上制备样品的结晶情况不如 Si衬底上制备的样品。样品的反射谱与透射谱也不相同，计算得出石英衬底上不同Al掺杂量对应的光学带隙值。其中直接跃迁光学带隙范围为（1.15 eV-1.40 eV），间接跃迁光学带隙范围为（0.90eV-0.96eV）。通过对400℃及450℃退火温度样品的对比，发现样品在450℃退火温度氛围内生长的薄膜结晶度更好。薄膜在石英衬底上Mg+Al溅射为20min时比16min及18min结晶性好。