红外探测技术在军事和民用领域中有着广泛而重要的应用。红外探测技术的核心是红外探测器。热电堆红外探测器是红外探测器中的重要一种,是根据赛贝克效应原理工作的,由于其室温工作非制冷、光谱响应范围宽、无需斩波、成本低、输出电路简单等优势已成为当前红外技术领域的研究热点之一。本论文以红外探测器国内外发展现状为起点,总结分析出当前热电堆红外探测器在结构设计和制备加工工艺方面存在的问题；另以红外辐射理论为切入点,热电堆红外探测器工作原理为手段,深入分析器件的结构和材料组成等相关参数分别对探测器性能的影响；最后基于以上分析和总结提出一种高占空比的MEMS热电堆红外探测器,具体情况如下：(1)针对传统的基于四端梁结构的热电堆红外探测器占空比低的问题,论文提出一种基于双端梁结构的热电堆红外探测器,与传统的基于四端梁结构的探测器相比,基于双端梁结构的探测器器件尺寸可进一步缩小同时保持相对较高的响应率和探测率；(2)建立了基于热导通-电绝缘结构的热电堆红外探测器理论分析模型,从理论角度分析出接触热阻会降低探测器的性能。利用氮化硅(SiNx)材料高热导-电绝缘的特性,在探测器热结与吸收区之间及冷结与热沉之间设计并实现了双热导通结构,提高探测器的性能；(3)论文中的热电堆红外探测器采用氟化氙(XF2)干法各向同性刻蚀技术以形成微绝热腔体结构,然而此技术在过释放时容易导致探测器冷结和输出电极悬空而损坏器件,针对此问题在探测器中设计并实现了一种刻蚀阻挡结构以防止此情况的发生：经过以上努力,最终完成探测器的版图设计和流片加工工作,测试结果显示论文所提出的热电堆红外探测器的响应率和探测率远高于已报道的的基于四端梁结构的探测器,其响应率、探测率和响应时间分别达1151.14 V/W、4.15×108 cm Hz1/2/W、14.46 ms。同时论文对探测器的真空特性和温度响应特性也进行了测试,测试结果显示探测器具有较宽的响应范围和较高的温度响应灵敏度,因此该探测器也可作为真空度和温度传感器使用。此外利用等离子体再聚合技术制备出了不同形貌的纳米纤维森林结构；并探索了基于等离子体再聚合技术制备的黑硅作为红外吸收层材料的可行性,这种方法流程简单,又具有高度的灵活性、可调控性和可重复性,并且还与热电堆红外探测器的加工工艺有着高度的兼容性。