热敏电阻是一类电阻率随温度上升而呈指数性下降的材料,因其具有这种特殊的电学性能使得该材料可以应用到各种温度测控领域。此外,其还有红外吸收、温度补偿和抑制浪涌电流等功能。本论文采用电子束蒸发法制备金属多层膜,通过热退火形成锰基尖晶石结构热敏薄膜材料。探究了薄膜制备过程中的工艺参数及退火温度。然后,研究了镁掺杂对Mn-Zn-Ni-O热敏薄膜的结构、形貌、光学、电学和老化特性方面的影响。本文主要研究内容如下:1.研究了沉积速率对Mn-Zn-Ni-O薄膜物理特性的影响。实验结果表明,在较低的沉积速率下,薄膜结晶度和表面粗糙度得到改善,Mn3+/Mn4+离子浓度比例更加接近于1。而沉积速率过快会导致薄膜结晶质量下降,薄膜与衬底间应力变大,附着力降低,甚至会导致薄膜从衬底表面脱落。2.研究了沉积周期对Mn-Zn-Ni-O薄膜物理特性的影响。实验结果表明,沉积周期的改变对薄膜结晶度影响较小。沉积周期为四时,薄膜的生长方式为岛状生长。样品的颗粒尺寸随沉积周期的增加而减小,其粗糙度却是先减少后增大。当沉积周期为二时,样品的B值为3579.5,迟滞系数为0.999,其结晶度和电学性能得到改善。3.研究了镁掺杂对Mn-Zn-Ni-O薄膜物理特性的影响。通过改变镁掺杂含量制备MgxMn2Zn0.2Ni0.8-xO4（x=0.2,0.4,0.6,0.8）热敏薄膜。结果表明,随着镁含量的增多,薄膜颗粒尺寸变小、致密性下降、粗糙度增加、R310增大。Mn3+与Mn4+离子吸收峰强度也随镁掺杂发生了改变。其中,x=0.2的B值最大,其老化系数为12.4%。4.研究了不同热处理温度对Mg0.2Mn2Zn0.2Ni0.6O4薄膜物理特性的影响。实验结果表明,在较高的退火温度下出现了Mn2O3和Mg Mn2O4的杂相。退火温度为750℃的样品具有较高的结晶度和B值;从650℃到850℃,金属阳离子的分布变化不大。老化特性测试结果表明,850℃退火的样品老化系数为16.3%,说明掺镁和锌对Mn3+与Mn4+金属阳离子的分布具有稳定作用。