薄膜晶体管(Thin film transistor,TFT)当今主要应用在屏幕显示的驱动电路中。TFT的电学性能会对显示屏幕的尺寸、分辨率和图像刷新频率产生影响。现如今,虚拟现实显示、现实增强显示和超大屏显示异军崛起,这就要求现代显示要在分辨率和帧率等性能方面有更进一步的提高。而提升平板显示的这些性能,就需要提升TFT的饱和迁移率、开关比和亚阈值摆幅等性能。而现如今广泛应用的非晶硅TFT饱和迁移率很小(不超过1cm2/Vs),而高性能的低温多晶硅TFT批量生产均匀性有所不足而且费用高。近些年来,作为新一代半导体的氧化物材料受到广泛关注,并引入到薄膜晶体管的研究之中,其中InZnO TFT由于较高的迁移率而被广泛报道。由于In的掺入使得TFT虽然具有比较优异的饱和迁移率,但是也带来了某些弊端,比如:关态电流不能得到有效的控制,亚阈值摆幅恶化。为了获得满足现代显示需求的高性能TFT,我们立足于InZnO基TFT,通过元素掺杂逐步调节TFT的性能,本论文主要开展了以下研究与工作:(1)在InZnO材料中掺杂微量比例的Li元素,并在室温下用磁控溅射沉积的方法制备了In Zn Li O TFTs。分别制备了不同有源层厚度的In Zn Li O TFTs和不同退火温度的In Zn Li O TFTs,并测试得到了相关的电学性能。实验数据说明由于Li元素的掺入,器件的迁移率迁移率得到提高,但关态电流很大。(2)在实验(1)的基础上,我们在InZnLiO材料中再次添加了Al元素,并在室温下通过磁控溅射沉积的方法制备了In Zn Al Li O TFTs。分别探究了In Zn Al Li O TFTs的性能对有源层膜厚和退火温度的依赖关系,并探究了在空气中In Zn Al Li O TFTs的偏压稳定性。实验结果说明,由于Al的掺入获得了理想的关态电流,但迁移率下降明显。(3)在实验(1)和(2)的基础上,我们将Li元素换为Ti元素,并在室温下通过磁控溅射沉积的方法制备了In Zn Ti Al O TFTs。先后探究了不同的退火温度、不同退火气体氛围以及不同有源层膜厚对In Zn Ti Al O TFTs电学性能的影响,并在空气氛围下测试了In Zn Ti Al O TFTs的偏压稳定性。实验结果表明,由于Ti和Al的掺入,实现了低关态电流和低亚阈值摆幅的TFT的研制。