在衬底温度700℃、激光能量150mJ/P和激光频率5Hz的条件下，利用激光分子束外延法(LMBE)在单晶MgO(100)衬底上制备出了AlN薄膜。通过原子力显微镜(AFM)和X射线衍射仪(XRD)，对AlN薄膜初始阶段的形核生长以及表面扩散进行表征，并结合界面热力学对AlN薄膜的形核生长过程进行研究分析。结果表明：薄膜的粗糙度(RMS)随着时间的变化先增加，薄膜生长到一定厚度后有略微的降低，此时薄膜的生长速率降低薄膜表面变得平整。在0～5min时间段内是形核初始阶段，气态原子分子的沉积形成可运动的原子团—“岛”，原子的凝聚合并长大是该阶段的初始形核。生长5min左右时，岛的数目达到饱和，“岛”凝聚长大并吞噬周围的小“岛”形成薄膜三维垒叠式长大。薄膜在沉积过程中不断维持岛状形核长大，最终薄膜沿衬底表面铺开形成具有一定厚度的连续薄膜。异质外延生长的AlN薄膜具有立方岩盐矿结构，且呈(200)方向上的择优取向。