近年来，将铁电薄膜与半导体电路相集成并研制红外热释电阵列，得到了各国的高度重视。本文围绕铁电薄膜制备技术和红外探测器件研制过程中相关的若干关键问题，开展了三方面的研究工作。其一，以Sol-Gel法制备出适合非制冷红外探测器件用的高质量铁电薄膜；其二，MgO薄膜过渡层的制备和PLCT/MgO/Si结构的电学性能研究；其三，（100）取向富锆PZT铁电薄膜以及（100）取向PLCT铁电薄膜的结构与相关物理性能的研究。 首次采用无机盐硝酸镁为起始原料，以胶棉液和无水乙醇为混合溶剂，成功地以一种新型、简单的Sol-Gel法制备出MgO薄膜。系统研究了胶棉液与退火温度对MgO薄膜结构与形貌的影响，MgO薄膜厚度均匀与Si衬底基本没有扩散反应。但是，薄膜不够致密，有孔洞。 采用简单的压缩空气雾化器并以醋酸镁无机盐代替镁醇盐，制备出（100）取向的MgO薄膜。研究发现，薄膜沉积温度以及氧载气流量对薄膜取向影响最大。衬底温度为600℃、氧载气流量为2.5L/min时，得到（100）取向的MgO薄膜，薄膜质量较SOl-GOl法制备的MgO有较大提高。对Au/PLCT/MgO/Si薄膜的结果表明，在过渡层薄的MgO（150nm）上生长的PLCT薄膜具有更好的铁电性能，PLCT/（150nm）MgO/Si薄膜的存储窗口值为0.4V。在低场下，薄膜的Ⅰ-Ⅴ特性满足欧姆定律，在中、强场时，薄膜的导电机理发生改变。 目前国际上对富锆（100）取向PZT薄膜的研究很少见，我们采用Sol-Gel法在（111）Pt/Ti/SiO₂/Si衬底上成功制备出高度（100）取向的PZT80/20和PZT85/15铁电薄膜和随机取向的PZT70/30薄膜。（100）取向PZT薄膜的介电常数较随机取向PZT薄膜稍大，介电损耗小于随机取向PZT薄膜。同时，薄膜具有优良的铁电性能；PZT85/15薄膜的2P_r和2E_c分别为41μC/cm²和111KV/cm。 采用Sol-Gel法制备出（100）取向的掺杂Ca和La的PLCT薄膜，详细研究了薄膜组成、薄膜厚度和退火温度对PLCT薄膜取向及电学性能的影响。制备出了低介电常数和低介电损耗的适合于非制冷红外探测器用的PLCT薄膜，并测出了（100）PLCT/Pt/Ti/SiO₂/Si结构薄膜的热释电系数。结果表明，控制薄膜组分和厚度制备出高度（100）取向的PLCT薄膜。（100）取向的PLCT薄膜较随机取向PLCT薄膜具有更小的介电常数和介电损耗。厚度为0.6μm/PLCT68/17/15薄膜经600℃、1小时退火后，薄膜为（100）取向，其ε_r和tanδ分别为274.6和0.0266，2P_r和2E_c分别为12.3μC/cm²和10.7KV/cm，薄膜可作为红外探测器用的铁电材料。目前，对 fM、．Wm－hLt MH PLCT薄膜的导电机理的研究还未见报道，本文对此洲了详细的研究。另到、。首次报道了 PLCT68／17八／Ti侣 用薄膜的热释电系数，薄膜经 10V直流电压极化川分钟后，测出薄膜的热释电系数在 3 x 10－丫儿m‘K左右，此时薄膜的电压响应优值Fv和探坝率优值 F。分别为 0．ZIx 10“Corn／J和 0、36 x 10－’CCIn／J。探坝器的研究工作正在进行之中。