薄膜晶体管(Thin film transistor,TFT)作为有源驱动显示技术中必不可少的开关元件被广泛地应用于各种平板显示器(FPDs)当中。近些年来,平板显示技术不断地向高分辨率、大尺寸、3D显示等方向发展,而传统的a-Si TFT的迁移率(μ)较低,LTP-Si TFT的大面积一致性较差,这些缺点导致传统硅基TFT已经无法满足下一代显示技术对TFT性能的要求。而非晶金属氧化物薄膜晶体管(AOS-TFT)因其高迁移率、大面积一致性良好、开口率高、可低温制备等优点已经引起了研究员们的广泛关注。但AOS-TFT在现阶段还存在着一些问题,例如迁移率还不够高,性能不够稳定等缺点。针对这些问题,我们研制了InZnSn O系列的薄膜晶体管,主要研究工作如下:(1)采用磁控溅射法研制了InZnSnCuO TFT,研究了退火温度对InZnSnCuO TFT性能的影响。实验结果表明,Cu掺杂使得有源层薄膜内部缺陷大量增加,导致器件的亚阈值摆幅很大,器件的迁移率为12.6 cm~2/Vs,亚阈值摆幅为10.26 V/dec。(2)采用磁控溅射法研制了InZnSnClO TFT,研究了退火温度以及有源层厚度对InZnSnClO TFT性能的影响。实验结果表明,相对于Cu掺杂,Cl的掺杂一定程度上的改善了薄膜内缺陷的数量,亚阈值摆幅得到了改善,但器件的迁移率和整体性能还不够好,器件的迁移率为12.7 cm~2/Vs,亚阈值摆幅为1.97 V/dec。(3)采用磁控溅射法研制了InZnSnMgO TFT,并详细地研究了退火温度、有源层厚度、溅射时Ar:O等条件对器件性能的影响。也研究了器件的偏压稳定性,并讨论了其原因和成因。此外,还研究了InZnSnMgO薄膜的微观结构和光学特性,其表现出良好的非晶结构且在可见光波段表现出很好的透明度。实验结果表明,Mg元素的掺入使我们获得了高迁移率、小亚阈值摆幅和大开关比的高性能的薄膜晶体管,器件的迁移率高达36.6 cm~2/Vs,亚阈值摆幅仅为0.34 V/dec。