AlN薄膜由于声表面波传输速度快、压电性能良好、透明且禁带宽度大、热稳定性及抗腐蚀性能好等优异性质而在压电器件、光学器件、微电子器件等领域具有广泛应用前景。但是受限于较高的生长温度，AlN薄膜制备技术与现行的电学与光学器件生产流程不匹配，为此，本文系统研究了低温（衬底不加热）条件下反应磁控溅射沉积AlN薄膜的工艺技术，并采用溅射工作气氛对AlN薄膜择优取向和氧含量进行调控。采用直流、射频、脉冲三种反应磁控溅射方法在低温条件下沉积了AlN薄膜，射频反应磁控溅射制备的薄膜呈现非晶态；脉冲与直流反应磁控溅射方法沉积的AlN薄膜均呈现c轴择优取向，前者较后者具有更大的晶粒尺寸与透光性。在75℃~521℃的温度范围内，AlN薄膜均呈现c轴择优取向且结晶度在96%以上。为提高低温沉积AlN薄膜的质量，系统研究了溅射功率、脉冲频率、占空比以及溅射气压对薄膜结构性能的影响，确定制备具有c轴择优取向AlN薄膜优化工艺如下：衬底温度75℃；溅射功率150W；脉冲频率28kHz；占空比40%；溅射气压0.5Pa。形核阶段较高的形核密度及薄膜生长阶段高能沉积粒子的轰击有利于AlN薄膜的低温晶化。溅射气氛对AlN薄膜具有调控作用：当溅射气体为纯氮气或者氮氩混合气时，沉积的AlN薄膜均呈现c轴择优取向；但是在氮氩混合气中引入氢气之后，薄膜开始向a轴取向转变。随着溅射气氛中氢气含量由0%增加至6%，沉积的AlN薄膜表面含氧量下降；薄膜表面形貌由圆顶状转变为长条状；透光性及粘接强度随之增大。但是氢气含量在15%及以上时，薄膜出现起皮现象。氢气通过改变沉积粒子能量、在薄膜表面发生化学吸附与物理吸附实现对AlN薄膜择优取向的调控。