金属氧化物薄膜晶体管（TFT）由于制备温度低、迁移率高、均匀性好、制造成本低等突出优点成为国内外科研单位的研究热点。高性能金属氧化物TFT器件的开发离不开科学合理的表征方法,电容电压（CV）特性作为表征器件性能的重要手段之一,在指导器件工艺流程与TFT集成电路设计方面发挥着重要作用。因此,有必要深入理解金属氧化物TFT器件的CV特性。本论文首先分析了MOS结构电容器与TFT的CV特性,总结了TFT CV模型的研究进展。MOS结构电容器与TFT在中高频下的CV特性均存在频率耗散现象,在MOS电容器中,因为反型载流子的产生速率不能跟随高频交流信号的变化,所以MOS电容器中CV曲线的频率依赖关系主要表现在沟道反型状态;而在TFT中CV曲线的频率依赖关系主要表现在亚阈值状态,这是由沟道电阻电容网络产生的RC延迟与陷阱电荷对交流信号的响应弛豫引起的。在CV建模过程中,一般使用传输线模型（TLM）与SRH理论分别描述沟道RC延迟与陷阱电荷的影响。然后对金属氧化物TFT CV测量与应用方面的内容进行了介绍,为了提高中高频下CV曲线的测量精度,一方面通过合理的缆线配置方式减小缆线中的寄生效应;另一方面通过开/短路补偿尽可能消除装置中杂散导纳(4与剩余串联阻抗(5的影响。TFT CV特性的应用主要集中在器件表征与建模两个方面,文中介绍了CV特性在提取器件界面陷阱态分布（DOS）,源漏寄生电阻/和平带电压(1上的应用。随后构建了一个可以完整反映金属氧化物TFT CV特性频率依赖关系的物理模型。低频下,基于栅压诱导的沟道电荷效应,在准确计算出以栅压为函数的空间电荷密度后,结合泊松方程与高斯定理可以得到金属氧化物TFT的静态CV模型。在将静态CV模型应用至中高频测量范围时,重点研究了陷阱电荷对不同频率交流小信号的响应机制,不同于其他研究工作,在本文中提出陷阱电荷的频率依赖关系不仅表现为电荷响应数量的变化,还表现为陷阱电荷响应弛豫时会产生的额外能量损失。从基础的SRH理论出发,结合小信号分析方法,将复杂的物理过程以一个简单的RC串联电路表示,然后将包含陷阱电荷频率依赖行为的等效电路嵌入传统描述沟道RC延迟的传输线电路中,构建了一个改进的传输线模型（TLM）。最后,从该改进的传输线模型中,得到了一个同时考虑陷阱态电荷响应机制与沟道RC延迟的完整的多频CV模型,通过拟合不同宽长比Ln-IZO TFTs器件的多频CV特性验证了模型的准确性。建立的多频CV模型可以作为有效的表征手段用于预测柔性金属氧化物TFT的电学特性并且指导器件结构设计,首先用它评估了Ln-IZO TFTs的截止频率1)(（8）,结果表明提出的多频CV模型相比传统仅考虑沟道RC延迟的模型能够更准确的提取器件的截止频率。进一步研究了柔性Ln-IZO TFTs在动态弯曲应变下的电学特性退化行为和退化机理,造成器件性能退化的主要原因是外部机械应力在导带边缘诱导产生了大量由氧空位引起的类受主型带尾缺陷态。接着,将建立的多频CV模型用于拟合柔性器件弯曲过程中的电学特性,拟合结果表明模型可以很好的反映器件内部陷阱态以及CV特性的变化情况。最后,基于有限元应力仿真,动态弯曲测试以及多频CV模型拟合结果,证实了顶部叉指电极结构在增强柔性Ln-IZO TFTs器件机械稳定性上的有效性。