近几十年里，各种薄膜材料层出不穷，钛酸锶钡薄膜(BST)作为其中重要的一支，已取得重大研究成果。本论文采用改进溶胶-凝胶(Sol-Gel)法制备BST薄膜。Sol-Gel法可用来制备大面积薄膜，其速度快、成本低、精度高、成分易控制。同时，在溶胶中添加聚乙烯吡咯烷酮(PVP)可防止薄膜出现开裂等问题，有效改善薄膜结构和介电性能。生长过程在很大程度上决定薄膜的结构和性质，因此，生长研究对薄膜材料而言，是最为基本和最为重要的部分，目前，对交替掺杂薄膜的生长行为和方式研究还很少涉及。本论文首先建立薄膜理论生长模型，然后通过XRD和AFM等测试手段，验证薄膜实际生长行为与理论模型之间的异同，最后对薄膜逐层进行介电性能分析，探讨薄膜生长模式与介电性能之间存在的基本联系。主要内容有：1.建立薄膜生长模型。以现有理论和经验为依据，建立Mg/K、K/Mg、Mg/Mg、K/K和BST/BST五类薄膜理论生长模型。模型主要从厚度和浓度变化入手，模拟薄膜生长行为和方式，分析各类型薄膜综合性能的优劣。2.薄膜实际生长行为。本论文以1%浓度为主体，5%浓度进行优化对比，薄膜厚度为八层，利用XRD和AFM进行表面形貌测试。研究表明，随厚度增加，K/Mg交替(110)衍射峰和表面形貌均呈现波浪状交替变化，表面粗糙度减小；Mg/K交替(110)衍射峰向高角度移动，表面粗糙度增大；K和Mg单掺(110)衍射峰向小角度移动，晶粒尺寸和粗糙度增大；纯BST薄膜(110)衍射峰向高角度移动，表面形貌较差。3.薄膜生长行为的验证与优化。Mg/K交替厚度较小时，具有较高的介电调谐率，随厚度增加，介电调谐率和介电损耗均有所下降；K/Mg交替厚度较小时，调谐率较低，随厚度增加，调谐率呈现波浪状交替变化规律，与XRD和AFM测试相一致，八层时表现最优的综合介电性能；K单掺具有较高的调谐率和损耗，其综合介电性能一般；Mg单掺具有较好的综合介电性能；与纯BST薄膜相比，单掺和交替掺杂薄膜具有更好的综合介电性能。通过生长与介电性能的研究可知：薄膜生长方式与介电性能息息相关，K/Mg与Mg/Mg生长模式具有相似性，薄膜层间互溶性较好，晶粒细小生长均匀，整体具有较好的综合介电性能；Mg/K与K/K生长模式具有相似性，两类型薄膜层间互溶性较差，晶粒生长粗大无序，其综合介电性能较差。