ZnO的能带工程和p型掺杂是当前ZnO研究的两大热点和难点。通过等价阳离子部分取代Zn形成ZnMeO (Me=Mg、Be等)合金来调控ZnO带隙的研究已广泛开展,阴离子部分取代ZnOX (X=S、Se等)三元合金的研究也已兴起。而阴阳离子复合取代ZnO四元合金ZnMeOX的具体研究国内外尚未见报道。本工作提出采用等价阴(S)阳(Mg)离子复合取代形成MgZnOS四元合金,以实现对ZnO能带结构更自由调控和更大范围的裁剪；同时,通过阴阳离子复合协同改性作用来精细调控ZnO合金的电子能带结构,使其有利于p型掺杂。本工作旨在为ZnO的能带工程和p型掺杂研究提供新的思路和数据。本论文采用脉冲激光沉积(PLD)方法,以自制的MgxZn1-xO1-ySy陶瓷为靶材,O2为反应气体,在c轴取向的蓝宝石衬底上制备了MgxZn1-xO1-ySy薄膜。系统研究了衬底温度和氧压对MgxZn1-xO1-ySy薄膜结构和性能的影响,讨论了薄膜中Mg和S成分变化对薄膜性能的影响。主要研究内容及结果如下：首先,在保持氧压为3Pa不变的条件下,对薄膜的生长温度进行了较为系统的研究,获得了质量较好的MgxZn1-xO1-ySy薄膜。通过研究不同沉积温度对MgxZn1-xO1-ySy薄膜结构和性能的影响,确定了薄膜生长的最佳衬底温度。结果表明,700℃生长的薄膜样品沿c轴高度择优取向生长,晶体质量最好,透光率达到80%以上。其次,在固定衬底温度700℃条件下,系统研究了氧压对MgxZn1-xO1-ySy薄膜表面形貌、晶体结构、组成成分、光学性能的影响。通过改变氧压调节薄膜中硫的含量,得到了一系列硫含量变化的单相MgxZn1-xO1-ySy薄膜。发现当薄膜中Mg含量在10%左右,S含量在48%时,薄膜中出现相分离,其它情况下制得的薄膜均为单一的纤锌矿结构相：当S含量为38%左右(氧分压为3Pa)时薄膜的禁带宽度最小,为2.78eV。最后,我们利用不同Mg含量靶材在同一温度和氧压条件下制备薄膜,得到了一系列硫含量均在80%左右,但Mg含量在7-21%之间变化的单相MgxZn1-xO1-ySy薄膜。结果表明：薄膜的c轴晶格常数随着Mg含量的增加略有减小；同时,MgxZn1-xO1-ySy四元合金薄膜的禁带宽度比相应三元合金MgxZn1-xO(相同Mg含量)的禁带宽度要小,但比ZnO1-ySy薄膜禁带宽度要大,并且随着镁含量增大,禁带宽化程度增加。对于相同Mg含量(10%左右)不同S含量(14%-89%)的MgxZn1-xO1-ySy薄膜,其c轴晶格常数随S含量的增加明显增大；同样,MgxZn1-xO1-ySy四元合金薄膜的禁带宽度比相应三元合金MgxZn1-xO1-ySy相同Mg含量)的要小,但比2ZnO1-ySy薄膜禁带宽度大,并且其随S含量变化规律与ZnO1-ySy三元合金薄膜禁带宽度随S含量变化规律一致。这些结果展示了Mg元素和S元素掺杂对于ZnO相结构和光学性能的响,有助于理解Mg、S共掺对ZnO电子结构和能带结构调制的机理,为日后进一步通过理论和实验实现ZnO的p型掺杂了打下基础。