本发明公开了一种基于r面SiC衬底的非极性a面AlN薄膜，主要解决现有非极性a面AlN薄膜制备工艺复杂，制作周期长和费用高的问题。其自下而上包括：200‑500μm厚的r面SiC衬底层、50‑150nm厚的GaN成核层、1000‑8000nm厚的Al组分渐变AlGaN层和1500‑3000nm厚的非极性a面AlN层，其中r面SiC衬底层的表面设有由金刚石砂纸打磨形成的衬底条纹，用以提高AlN材料的质量；Al组分渐变AlGaN层的Al组分从5％渐变至100％，用以降低AlN材料的应力。本发明无需进行光刻，缩短了制作周期，减小费用成本，可用于制作非极性a面AlN基的紫外和深紫外半导体器件。