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GaAs基QWIP由于具有优异的材料均匀性、灵活的能带剪裁以及成熟的生长制备工艺等优势在红外探测领域具有广泛的应用前景，但传统的GaAs/AlGaAs材料体系由于能带结构的限制，响应波长往往局限于长波以及甚长波区域，采用InGaAs/AlGaAs材料体系，通过合理的能带设计很容易实现中波红外(3-5μm)的成像和探测。然而InGaAs/AlGaAs材料体系由于InGaAs和AlGaAs的最优生长温度窗口相差巨大以及InGaAs和AlGaAs之间存在晶格失配等因素，高质量的InGaAs/AlGaAs量子阱材料比较难以制备。此外As元素分子态对InGaAs/AlGaAs QWIP基本性能的影响目前还没有人进行过系统的研究。作为一种非常容易调节的手段，As源裂解区温度的改变如果能改善GaAs基QWIP材料的性能，比如减小器件的暗电流、提高比探测率等，这将对量子阱红外探测器领域具有非常重要的意义。本文主要从这两个方面着手进行研究。 通过生长三个不同温度下的AlGaAs量子阱样品，InGaAs量子阱层生长温度都固定在460℃;AlGaAs势垒层生长温度分别选取了460℃、500℃、540℃，并进行了高分辨XRD和AFM表征，得到的结论如下:随着AlGaAs层生长温度的升高，三个样品(004)面-1级卫星峰的半高宽(FWHM)逐渐下降，但是表面粗糙度先减小后增大。对此我们解释为当AlGaAs层生长温度为460℃时，AlGaAs层晶体质量并不是很好，所以半高宽比较大。当AlGaAs层生长温度为500℃时，AlGaAs层晶体质量变得更好，并且InGaAs层处于弹性弛豫过程，所以半高宽变小，粗糙度降低。当AlGaAs层生长温度为540℃时，虽然能改善AlGaAs层晶体质量，但是InGaAs层产生大量的缺陷，使整个界面质量变差，粗糙度也最大。 在已经初步优化好的InGaAs/AlGaAs量子阱材料基础上，我们通过改变As源裂解区温度(600℃、800℃、900℃)，生长了不同As元素分子态条件下InGaAs/AlGaAs QWIP样品，并通过后续的表征发现As2模式下生长的单层AlGaAs材料具有更强的荧光强度、更少的深能级缺陷密度，在As2条件下生长的InGaAs/AlGaAs QWIP具有更低的暗电流水平、更好的黑体响应和更高的比探测率，并且器件的均匀性也更优异。这是由于As4条件下更为复杂的吸附生长机制导致材料缺陷密度更大，从而发光强度更弱，暗电流密度更大。我们制备的InGaAs/AlGaAs QWIP取得了很低的暗电流密度，在峰值波长位于3-4μm的情况下得到了较高的比探测率。