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本论文采用射频磁控溅射法,在SiO2/Si（100）和超白玻璃基片上沉积了Co/Mg共掺杂In2O3稀磁半导体薄膜。利用X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、透射电子显微镜（TEM）、同步辐射X射线吸收精细结构（XAFS）、Hall效应、电阻率-温度曲线（ρ-T）、磁电阻（MR）和超导量子干涉仪（SQUID）等表征测试分析方法系统地研究了Co/Mg共掺杂In2O3稀磁半导体薄膜的局域结构以及自旋相关的磁、输运性能,主要结果如下:1、制备了一系列Co掺杂浓度变化的(In0.97-xCoxMg0.03)2O3薄膜。XRD表征分析显示薄膜为立方方铁锰矿结构,没有出现Co、Mg团簇及其氧化物等第二相。XPS和HRTEM表征分析显示Mg和Co离子均以+2价形式存在,薄膜晶体取向性良好,条纹间距清晰均匀,元素Co除了主要以替位形式存在外,出现了少部分Co团簇。具有元素分辨的同步辐射XAFS以及多重散射理论（FEFF9.0）计算表明,当掺杂浓度x=0.02时,Co离子完全替位In2O3晶格中的In1位,且第一近邻配位存在氧空位缺陷。Hall效应测试显示,所有薄膜都呈现出n型导电,随着Co掺杂浓度的增大,载流子浓度先减小后增大。R-T测试表明薄膜样品都表现为半导体导电属性,导电机制在低温区符合Mott变程跃迁,高温区时符合硬带跃迁导电机制。磁电阻（MR）测试表明,对于低Co浓度的掺杂样品（x=0.02,0.04）在所有测试温度下均为负磁电阻,随着Co的掺杂浓度增至x=0.085,薄膜表现为正磁电阻。紫外-可见光透射谱测试表明,随着Co掺杂浓度增加,薄膜的透光率和禁带宽度均逐渐减小。磁性测试表明所有薄膜样品都具有室温铁磁性,随着Co掺杂浓度的升高,饱和磁矩先增加后减小,而载流子浓度先减小后增大,排除了载流子介导机制引起室温铁磁性的可能性;室温铁磁性源于氧空位诱发的束缚磁极子模型,而对于高浓度的Co掺杂薄膜,替位Co的百分比含量减小,因此,由氧空位诱发产生的束缚磁极子数目减小,导致Ms减弱。2、制备了一系列Mg掺杂浓度变化的(In0.96-yCo0.04Mgy)2O3薄膜。结果表明:薄膜为立方方铁锰矿结构,没有出现Co、Mg团簇及其氧化物等第二相。当Mg的掺杂浓度y=0.03时,薄膜中有少部分Co团簇析出,随着Mg的掺杂含量增加,Co团簇消失。Hall效应测试显示所有薄膜均为n型导电,载流子浓度随着Mg掺杂含量的增加而逐渐减小,电阻率则逐渐增大,且薄膜均表现为半导体导电特性,低温时符合Mott变程跃迁导电机制,高温时则为硬带跃迁机制。U-V透射光谱测试发现薄膜样品的透光率随着Mg的掺杂浓度升高而增大,禁带宽度亦逐渐增大,吸收边发生蓝移。随着Mg的掺杂浓度的升高,薄膜的磁电阻由负磁阻向正磁阻转变;当Mg的掺杂浓度达到y=0.06时,薄膜在10K时出现正磁阻,温度继续升高后,薄膜的磁电阻向负磁阻转变,这也表明磁电阻与的正负性与测试温度有关。所有薄膜样品均表现出本征室温铁磁性,且Ms随着Mg掺杂的含量升高先增大后减小,掺杂Co离子之间发生的铁磁性交互作用与氧空位密切关联,而氧空位诱发产生了束缚磁极子,表明束缚磁极子模型同样适用于解释薄膜的铁磁性起源。