空间遥感领域中，Ⅲ-Ⅴ族的短波红外InGaAs探测器以其工作温度高、探测性能优良、稳定性好以及抗辐照等特点，具有广阔的应用前景。基于InGaAs探测器发展趋势和国家对于空间遥感用InGaAs探测器的迫切需求，本论文为进一步提高短波红外InGaAs焦平面探测器性能，重点研究了探测器的关键参数暗电流，分析了台面型InGaAs探测器暗电流成分；研究了ICP刻蚀台面成型技术的损伤机理并探索了可行的低损伤刻蚀工艺；获得了高密度长线列InGaAs探测器关键工艺的改进方法，实现了高密度高性能1024×1元交错排列及800×1元一字型排列线列焦平面探测器。　　利用台面型InGaAs探测器暗电流成分具有各自不同的温度、电压特性，从探测器的电流-电压特性进行反演，计算出了各主要电流成分，明确了台面型InGaAs探测器暗电流的主要来源，为降低台面型探测器暗电流提供了理论依据。对于InP帽层的常规台面型工艺制备的InGaAs探测器，其暗电流以表面复合电流和分路电流为主，主要来源于吸收层的界面处和台面的侧表面；而采用宽禁带的InAlAs作为帽层的InGaAs探测器，其漏电引起的分路电流得到了有效的抑制。设计并制备了台面型InGaAs探测器测试结构，分析了探测器暗电流与光敏元周长面积比的关系，结果表明来自台面侧表面的电流密度约为8.86×10-6A/cm2，载流子的扩散长度约为5.6μm，当空穴的扩散系数取为7.5cm2/s时，台面侧表面的少子寿命仅为41.8ns。　　抑制和消除台面成型过程所引入的损伤是降低探测器暗电流的有效途径。本文采用了热处理的方法释放刻蚀损伤引入的应力、并消除刻蚀表面的电荷堆积；去除表面氧化层后室温硫化的方法，能更有效地消除刻蚀表面的断键，降低探测器暗电流；采用了先退火后钝化的工艺流程，避免了电极退火过程中对钝化膜的影响，能够提高探测器制备的成品率。但是在目前工艺基础下，由于延伸波长台面型探测器材料较高的位错密度，该方法对其不适用。　　本文采用ICP刻蚀技术进一步优化InGaAs成结过程的低损伤刻蚀参数。采用Raman光谱技术和X射线衍射(XRD)技术，研究了常规Cl2/N2气氛刻蚀InGaAs的主要损伤机制，确定了是以晶格缺陷损伤为主的；采用微波反射光电导衰退的方法表征了不同处理工艺下表面的缺陷损伤，刻蚀表面湿法腐蚀和硫化的方法都一定程度的减小了表面的缺陷损伤和断键，但是深层次的缺陷仍不能避免。采用正交设计试验方法研究了Cl2/CH4/H2气氛刻蚀InGaAs材料低损伤工艺新方法，获得了优化的工艺条件：温度为60℃、ICP功率为600W、RF功率为45W、压强2mT的刻蚀条件下.刻蚀的表面平滑、离子轰击损伤较小。该工艺方法己应用于器件的研制中。　　研究了高密度、小光敏元长线列InGaAs探测器制备方法和串音抑制技术。通过光刻工艺参数的改进、以及RIE-ICP结合的方法，获得了光敏元最小间距为2μm、占空比优于90％的精确台面定义工艺规范。通过小光点测试系统，研究了线列探测器相邻像元和垂直方向对光敏元串音的影响，确定了电子横向扩散是引起的电串音的主要原因，为抑制串音的台面型探测器新结构的提出提供了实验依据。实现了背照射、中心距为15μm、光敏元交错排列的1024×1元线列探测器，以及背照射、中心距为25μm、光敏元一字型排列的800×1元线列探测器，与读出电路直接互连的焦平面探测器响应非均匀性约为4.3％，平均峰值探测率达到了6.4×1011cmHz1/2/W。采用平行光管测量系统测量了带红外镜头的焦平面探测器的调制传递函数MTF达到了0.4，推算InGaAs焦平面探测器的MTF约为0.5。　　空间应用中InGaAs探测器可能会受到强太阳光直接辐照，研究了太阳光直接辐照对探测器性能的影响。研究结果表明，强太阳光直接辐照下探测器实时响应信号随时间增加而减小，辐照后探测器的暗电流暂时性增大，但经过一定时间后可以恢复，响应光谱基本没有变化。