本文制备的酞菁铅薄膜晶体管(PbPc TFT)结构为Cu/PbPc/Al/PbPc/Cu。在用氩气作为溅射气体的腔室内,以112W和128W的功率直流溅射制备金属电极薄膜。有源层沟道材料采用小分子聚合物酞菁铅,在2.3×10-5托的环境下采用真空蒸镀的方式,以330℃的高温蒸镀1小时制备厚度为180nm的有机薄膜。通过原子力显微镜(AFM)分析PbPc薄膜表面分子的结晶状态,并采用光度计测试其对可见光的吸收能力。为了使栅极金属Al与两侧的PbPc形成具有整流作用的肖特基接触,通过计算表征PbPc薄膜的物理参数优化PbPc TFT的性能。本文中首先利用半导体测试分析仪(Keithley 4200)对PbPc TFT的直流静态输出特性进行测试。测试结果证实漏源极输出电流IDS随输入电压VDS增加而增大。在VGs=0V和VDS=3V的情况下,得到最大的输出电流密度为3.629mA/cm2,器件的开关电流比为1.9×105。并且在不同的VDS范围内,IDS与VDS间满足不同的函数关系。VGS=0V时,由电容-电压特性能够计算出栅极区域内形成的肖特基势垒高度为0.38eV,耗尽层宽度为5.43nm。源极产生的载流子在VGS对耗尽层宽度的调控作用下,以隧穿的方式通过耗尽层最终到达漏极。计算载流子的迁移率和器件阈值电压来表征PbPc TFT的性能优劣。以函数发生器、电流放大器等设备对PbPc TFT的交流动态输出特性进行测量与分析,测试结果表明交流动态输出电流的幅值变化与直流静态输出电流测试结果一致。输入交流电压的频率会影响PbPc TFT的交流动态输出特性,器件的截止频率为2.3kHz。当VGS施加的交流动态小信号频率保持为2kHz时,PbPc TFT的开启时间ton=2.5μs,关闭时间toff=3.5μs,微秒级别的开关时间表明器件具有很高的响应速度。根据测试结果的解析与评价,为了改善器件性能制备的PbPc TFT采用垂直结构的纳米级沟道,有效的改善了载流子在有机半导体材料中迁移率低的缺点,大幅度提升了导电载流子的输运能力,同时也将PbPc TFT的阈值电压降低。