薄膜晶体管(TFTs)是新型平板显示技术的核心器件,随着显示技术的不断创新与突破,对TFTs的性能要求也日益增高。硅基TFTs已经无法满足市场的需求,氧化物薄膜晶体管具有透明、廉价、低温工艺、高迁移率等优势,被广泛用于平板显示行业。ZnO-TFTs电学性能优良、成本低廉、无污染、可见光透明,成为应用于透明电子学最有潜力的n型器件之一。然而ZnO-TFTs的稳定性成为制约其实用化的重要因素。本论文用原子层沉积(ALD)的方法生长氧化锌薄膜,研究了 ZnO生长过程中前驱体剂量与生长温度对ZnO-TFTs性能的影响,在此基础上确定了最优的制备工艺。器件的电学性能优异:载流子饱和迁移率高达36.4 cm2/Vs、开关比为2.86×109,开启电压为-0.98 V。其次对器件的稳定性进行了系统的测试与分析,包括:偏压稳定性、光敏性、重复性、均匀性等。我们的工艺制备出的ZnO-TFTs在正栅压应力、负栅压应力、热载流子应力、自加热应力等阈值电压均偏移很小,表现出了很高的稳定性。连续1500次进行转移特性测试,开启电压偏移量不超过0.1 V,器件能够很好的抵抗空气中的水汽和氧气对它的影响。不同批次或同一批次制备的器件电学性能也相差无几,使ZnO-TFTs的良品率也有了很好的保证。基于ZnO-TFTs的计数器也有良好的稳定性,在连续运行15000 s时,输出频率曲线依然没有偏移。此部分的研究内容为ZnO-TFTs走向实用化打下了基础。我们已经制备出了高性能稳定的ZnO-TFTs,在一系列研究工作中,我们充分认识到尽管全N型集成电路已经可以实现一定的基本功能,但要进一步提高电路性能,CMOS电路必不可少,也就是说需要同时有稳定的N型和P型薄膜晶体管。碘化亚铜(γ-CuI)是带隙为3.1eV的本征P型半导体,相对于其他P型半导体,碘化亚铜具有生长温度低,霍尔迁移率高,薄膜可见光下透明等优点,成为我们首选的P型半导体材料。参考了几种CuI的生长方式,热蒸发方法被我们选用。我们用热蒸发法制备出了透明的CuI薄膜,并对其薄膜进行电学性能测试,其次研究了惰性气体退火温度对于碘化亚铜薄膜的电导率及霍尔迁移率的影响。我们在此基础上摸索了基于P-CuI/N-ZnO的异质结制备工艺与CuI-TFTs的器件制备工艺。PN结已具备初步的整流效果,整流比达到了 1.5×103,我们制备的CuI-TFTs已展现出P型器件特性,但是器件在0V附近电压难以关断,有待后续优化。