当前红外探测器用的碲镉汞薄膜材料由于成本高、生长效率低、质量不高和国外技术封锁等原因,严重制约着红外探测器的应用和发展。富碲水平石墨舟法液相外延技术,成本低、工艺简单、技术成熟,是国内外研究生长碲镉汞薄膜材料的热点。但要获得晶体结构完整性更好的碲镉汞薄膜材料还存在着大量的问题需要解决。如：(1)各种表面宏观缺陷、生长起伏波纹的产生机理及消除它们的方法；(2)薄膜材料内部位错的特性、分布；(3)退火条件位错密度的影响；(4)薄膜材料的组分均匀性等。本文针对这几个方面的问题,结合国内外的研究现状利用傅里叶红外透射(FTIR)光谱仪、X射线衍射双晶回摆曲线半峰宽(FWHM)、X射线形貌相术(XRT)、金相显微镜、化学腐蚀、扫描电镜(SEM)等手段,对液相外延水平石墨舟法生长的HgCdTe薄膜结构及缺陷进行了深入研究。1.研究了碲锌镉衬底中缺陷对液相外延的碲镉汞薄膜晶体结构完整性的影响,发现碲锌镉衬底中缺陷处聚集的大量的位错在外延生长中会呈发散状向薄膜中延伸,造成了薄膜也形成了晶界、孪晶等结构严重影响了薄膜结构的完整性。2.探讨了HgCdTe液相外延薄膜中常见的：孪晶与晶界、碲夹杂、黑点缺陷、析晶、划道、表面波纹等缺陷的特征、起因、消除方法。使表面宏观缺陷得以改善甚至消除,液相外延HgCdTe薄膜质量得到提高。3.深入研究了薄膜材料内部位错的腐蚀坑特性、分布,不同退火条件对位错密度的影响。发现变温循环退火能有效减小液相外延碲镉汞薄膜材料的EPD、释放材料中的应力,说明变温循环退火对改善碲镉汞薄膜材料晶体质量非常有效。4.研究了不同生长条件下HgCdTe液相外延薄膜组分均匀性,得到了组分均匀性较好的HgCdTe液相外延薄膜。