人类对 TFT 的研究工作已经有很长的历史. 早在 1925 年, Julius Edger Lilienfeld 首次提出结型场效应晶体管 (FET) 的基本定律,开辟了对固态放大器的研究.1933 年,Lilienfeld 又将绝缘栅结构引进场效应晶体管(后来被称为 MISFET).1962 年,Weimer 用多晶 CaS 薄膜做成 TFT；随后,又涌现了用 CdSe,InSb,Ge 等半导体材料做成的 TFT 器件.二十世纪六十年代,基于低费用,大阵列显示的实际需求,TFT 的研究广为兴起.1973 年,Brody 等人 136 光 子 技 术 2006 年 9 月 首次研制出有源矩阵液晶显示(AMLCD) ,并用 CdSe TFT 作为开关单元.随着多晶硅掺杂工艺的发展,1979 年 后来许多实验室都进行了将 AMLCD LeComber,Spear 和 Ghaith 用 a-Si:H 做有源层,做成如图 1 所示的 TFT 器件. 以玻璃为衬底的研究.二十世纪八十年代,硅基 TFT 在 AMLCD 中有着极重要的地位,所做成的产品占据了市场绝 大部分份额.1986 年 Tsumura 等人首次用聚噻吩为半导体材料制备了有机薄膜晶体管(OTFT) ,OTFT 技术从此开 始得到发展.九十年代,以有机半导体材料作为活性层成为新的研究热点.由于在制造工艺和成本上的优势,OTFT 被认为将来极可能应用在 LCD,OLED 的驱动中.近年来,OTFT 的研究取得了突破性的进展.1996 年,飞利浦公 司采用多层薄膜叠合法制作了一块 15 微克变成码发生器(PCG) ；即使当薄膜严重扭曲,仍能正常工作.1998 年, 的无定型金属氧化物锆酸钡作为并五苯有机薄膜晶体管的栅绝 IBM公司用一种新型的具有更高的介电常数 缘层,使该器件的驱动电压降低了 4V,迁移率达到 0.38cm2V-1 s-1.1999 年,Bell实验室的 Katz 和他的研究小组制 得了在室温下空气中能稳定存在的噻吩薄膜,并使器件的迁移率达到 0.1 cm2V-1 s-1.Bell 实验室用并五苯单晶制得 这向有机集成 了一种双极型有机薄膜晶体管, 该器件对电子和空穴的迁移率分别达到 2.7 cm2V-1 s-1 和 1.7 cm2V-1 s-1, 电路的实际应用迈出了重要的一步.最近几年,随着透明氧化物研究的深入,以 ZnO,ZIO 等半导体材料作为活性 层制作薄膜晶体管,因性能改进显着也吸引了越来越多的兴趣.器件制备工艺很广泛,比如:MBE,CVD,PLD 等, 均有研究.ZnO-TFT 技术也取得了突破性进展.2003 年,Nomura等人使用单晶 InGaO3 (ZnO)5 获得了迁移率为 80 cm2V-1 s-1 的 TFT 器件.美国杜邦公司采用真空蒸镀和掩膜挡板技术在聚酰亚铵柔性衬底上开发了 ZnO-TFT,电 这是在聚酰亚铵柔性衬底上首次研制成功了高迁移率的 ZnO-TFT, 这预示着在氧化物 TFT 子迁移率为 50 cm2V-1 s-1. 2006 年, Cheng 领域新竞争的开始. 2005 年, Chiang H Q 等人利用 ZIO 作为活性层制得开关比为 107 薄膜晶体管. H C等人利用 CBD 方法制得开关比为 105 ,迁移率为 0.248cm2V-1s-1 的 TFT,这也显示出实际应用的可能.
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