随着信息产业的发展和电子产品的普及，对存储器的要求越来越高。以铁电场效应晶体管（FeFET）为基本单元的铁电存储器，受到人们的广泛关注。薄膜晶体管（TFT）型FeFET，由于其制备工艺简单、容易大面积集成、铁电薄膜与沟道层的界面特性较好，并可以实现全外延、全透明以及柔性器件结构，引起了人们的极大研究兴趣。本文一方面开展了铁电ZnO TFT的制备与表征的实验研究，另一方面开展了铁电ZnO TFT性能的理论模拟研究，同时探讨了铁电薄膜和ZnO薄膜之间的极化耦合对TFT电学性能的影响。主要的研究工作与结果如下：1. ZnO TFT的制备与表征首先采用脉冲激光沉积（PLD）方法在SiO₂/Si （100）衬底上制备了ZnO薄膜；在此基础上，结合微电子工艺，制备了ZnO TFT；并对ZnO薄膜的微观结构和ZnO TFT的输出特性曲线进行了表征。结果表明：所制备的ZnO薄膜表面较平整光滑、结晶性能好；所制备的ZnO TFT显示出典型的n沟道晶体管特性，当源漏极电压为8V时其输出电流达到饱和。2. ZnO/BNT铁电TFT的制备与表征以（Bi,Nd）₄Ti₃O₁2（BNT）为绝缘层材料，采用PLD方法在Pt/Ti/SiO₂/Si衬底上制备了ZnO/BNT铁电TFT；并对所制备的TFT的电滞回线（P-V）、输出特性、转移特性和保持性能进行了测试分析。结果表明：ZnO/BNT铁电TFT的P-V曲线表现出明显的不对称展宽，这说明ZnO的极性对BNT薄膜的极化有一定的影响；所制备的ZnO/BNT TFT显示出较好的输出特性和转移特性，其阈值电压、沟道迁移率、存储窗口和开关电流比分别达到了1.3V、3.5cm²/Vs、3.9V和8×10⁷；经24h保持时间后，开关电流比依然保持在107，说明所制备的ZnO/BNT铁电TFT的具有良好的保持特性，这主要归功于ZnO薄膜和BNT薄膜的极化耦合作用。3. PZT/ZnO铁电晶体管电学特性的理论模拟考虑ZnO的固有极性，基于Miller极化模型和MOS的半导体输运理论，采用Matlab软件，模拟了PZT/ZnO晶体管（MFZFET）和PZT/Si晶体管（MFSFET）的电容-电压曲线、输出特性曲线和保持性能，研究了ZnO的固有极性和铁电薄膜的极化强度对MFZFET存储窗口的影响。结果表明：相比MFSFET，MFZFET具有更宽的存储窗口、更好的保持特性和更大的开态电流，MFZFET开态电流约为MFSFET开态电流的10倍，这些特性的提高主要来源于ZnO的固有极性的影响。