近年来，随着平板显示技术的飞速发展，薄膜晶体管(TFT)的相关研究成为微电子领域的一大热点。而氧化物薄膜材料由于其突出的电学特性、良好的光透过率、简单方便的制备工艺、较低的成本等优势正得到越来越多的关注，有替代硅材料成为更理想沟道材料的趋势。同时，氧化物半导体也可以通过适当的掺杂作为电极材料使用。本文主要围绕着ZnO薄膜材料在薄膜晶体管中(TFT)的应用，面向平板显示应用领域对器件性能的要求，系统地研究了ZnO薄膜材料的制备技术及图形化工艺。　　 首先，本论文选取射频磁控溅射作为制备ZnO薄膜的方法，通过实验系统地分析制备参数对薄膜特性的影响。通过选取适当间隔，逐渐增大溅射功率的系列实验，在生长有二氧化硅(SiO2)缓冲层的硅(Si)衬底和玻璃衬底上通过射频磁控溅射方法分别制备ZnO多晶薄膜。对所制得的薄膜进行大量XRD、SEM、AFM、台阶仪、四探针等检测，系统地分析了溅射功率对溅射速率、薄膜结晶状态、电阻率等特性的影响规律，并通过表面及截面形貌进一步分析薄膜生长情况。最终，根据薄膜晶体管有源层的应用需求，得到优化后的薄膜制备参数。　　 其次，本论文针对目前被广泛应用在半导体工艺中的湿法刻蚀技术，系统地对比了几种刻蚀剂对ZnO薄膜的刻蚀速率、形貌、及兼容性等方面的特点。研究面向薄膜晶体管(TFT)有源层应用，选取上述优化后的制备参数，由射频磁控溅射方法得到刻蚀实验所需样品。选取无机酸中有代表性的HCl，H3PO4水溶液以及此前研究较少的HN4Cl水溶液为刻蚀剂，系统地研究并分析了溶液浓度对刻蚀速率的影响，以不同溶液作为刻蚀剂时刻蚀后形貌上的差别，并对所得到的规律及差别作出必要的理论解释。最终发现HN4Cl水溶液的刻蚀形貌理想，在整个刻蚀平面上的速率均匀可控，是ZnO薄膜湿法刻蚀工艺较为理想选择之一。　　 最后，为了进一步验证NH4Cl水溶液在ZnO薄膜湿法刻蚀应用中的稳定性及可靠性。本论文还研究了相关工艺环节及刻蚀操作环境因素对刻蚀特性的影响。其中对薄膜性质及刻蚀特性影响较大的工艺过程主要是为实现ZnO优化的退火过程，而对刻蚀影响的环境因素主要考虑环境温度的波动及人为的刻蚀温度控制。研究结果表明，不同气氛、不同温度的退火过程只会一定程度地影响刻蚀速率，并不会对刻蚀速率的均匀性及刻蚀形貌上的优势造成影响，并且退火对刻蚀速率的影响呈现一定的规律性，这极大增强了实际应用中的可操作性。对于上述结果，论文均给出了相应的理论解释。对刻蚀过程可以采用人为控制温度的方法调节刻蚀速率范围。在单独研究氧化锌(ZnO)薄膜湿法刻蚀工艺的基础上，还选取了典型的底栅薄膜晶体管(TFT)器件结构，完成完整的工艺流程，对结果进行光学显微镜及电子显微镜检测，结果表明，该湿法刻蚀工艺不但对于单个器件范围内具有良好的特性，在较大的面积范围内也具有均匀性。综上所述，HN4Cl水溶液是一种工艺设计窗口较宽、方便、稳定的刻蚀剂选择。