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采用溶胶-凝胶工艺制备了p-Si基Bi4-xLaxTi3O12(BLT,x=0~0.85)系列铁电薄膜,研究了退火工艺和镧离子掺杂对 Bi4Ti3O12铁电薄膜微观结构、铁电和介电性能的影响规律与机理。 通过XRD、SEM和AFM等微观分析手段和RT66、低频阻抗分析仪、微电流测试仪等铁电、介电测试仪器,研究了退火工艺和掺镧量对BLT薄膜生长取向、相结构、晶粒尺寸、表面形貌、剩余极化、矫顽电场、介电常数、介电损耗、漏电流密度、C-V特性等的影响,成功制备出表面平整无裂纹,晶粒均匀,无焦碌石相或其它杂相随机生长的BLT系列薄膜,获得了溶胶-凝胶低温制备高质量BLT铁电薄膜的工艺方法,在保持良好介电性能的前提下提高了薄膜的铁电性能。结果表明:退火温度和La掺杂含量是BLT结构与性能的关键影响因素。掺杂量x在0.50~0.85时,Bi4-xLaxTi3O12铁电薄膜的剩余极化Pr值在13.0~17.5μC/cm2之间,矫顽场Ec值在102.1~106.8kV/cm之间,且电滞回线的矩形度较好。温度过高(高于650℃)时不利于降低薄膜的漏电流,而温度低于550℃则不利于钙钛矿相形成和晶粒的充分生长,经600℃退火处理、掺杂量x=0.75的BLT薄膜的剩余极化Pr最大,达到17.5μC/cm2,而Ec值最小,约为102.1kV/cm,与Bi4Ti3O12薄膜7.9μC/cm2的剩余极化相比,Bi3.25La0.75Ti3O12薄膜的铁电性能有显著提高。6V偏压下的Bi3.25La0.75Ti3O12的漏电流密度也较小,约为9×10-8A/cm2,表明薄膜具有良好绝缘性能。但La掺杂对Bi4Ti3O12的介电性能影响不明显。600℃退火处理的掺镧量x在0.5~0.85的BLT薄膜具有较好的介电性能,介电常数和介电损耗分别介于284~289和1.57~1.63％。Ag/BLT/p-Si结构铁电薄膜的C-V特性曲线均呈现顺时针方向的回滞,说明所制备的BLT薄膜可实现极化存储,其C-V特性记忆窗口的最大值为0.7V。