信息技术在最近二十年的飞速发展给人们的生活和环境带来了巨大的变化，显示技术作为直接与人交互的界面，在其中起着十分重要的作用，不仅为人们带来了便利，还带来了更好的视觉享受。作为有希望替代液晶显示器(LCD)成为下一代显示技术的有机发光显示器(OLED)，以及未来可能随处可见的可穿戴设备上的柔性显示，都对薄膜晶体管（TFT）提出了新的要求，OLED显示是电流驱动型器件，需要较大的工作电流，传统的氢化非晶硅(a-Si∶H) TFT难以胜任，柔性显示对材料的机械特性要求较高，一般要求非晶态的薄膜。　　氧化物半导体有较高的迁移率，而且非晶态的TFT也有着较好电学特性和机械特性，基于以上两点，氧化物半导体薄膜晶体管吸引着大量的研究人员投入研究。氧化铟镓锌(IGZO)作为被关注最多的材料，非常有希望成为下一代主流TFT技术的沟道材料，目前也已经有相关产品上市，但它也存在着许多问题，研究者们仍然需要研究新的薄膜半导体材料，开发出实用化的高性能薄膜晶体管。　　氧化锌材料是宽禁带半导体，可见光透明性较好，可以通过掺杂铝、镓、铟、锡等元素提升半导体性能。掺镓氧化锌(GZO)早期研究集中在良好的导电性方面，用来取代氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜，也可以通过控制导电性使其具有良好的半导体特性，本文研究的重点是优化工艺条件和器件结构制备性能良好的GZO薄膜晶体管。　　本文中，首先研究了柔性衬底上单层沟道GZO薄膜晶体管的制备工艺，并且对沟道层溅射过程中的氧分压对器件的影响进行了研究。实验制备了性能良好的单层沟道GZO薄膜晶体管，器件迁移率达到了79.6cm2V1s-1，亚阈斜率为0.134V/dec，开关比达到了2.4×107，同时器件具有良好的可见光透明性。沟道溅射氧分压对器件性能的影响较大，氧分压为25％时获得的薄膜晶体管性能最好。　　本文研究了双层沟道结构的GZO薄膜晶体管对器件性能的改善作用，实验结果表面双层沟道对器件性能的提升明显，开态电流显著增大，而关态保持同样水准。研究了低含氧量层GZO的溅射氧分压对器件特性的影响，在低含氧量层GZO的溅射氧分压取15％时获得了最好的器件特性，亚阈斜率为580mV/dec，迁移率达到了139cm2V-1s-1，开关比为2×106，阈值电压为2.0V。对器件的机械特性进行了简单的测试，表明器件的机械特性良好，符合柔性显示的要求。研究了低含氧量层GZO薄膜厚度对器件特性的影响，实验结果表明低含氧量层GZO薄膜厚度主要影响器件的阈值电压，随着厚度的增加，阈值电压变大，亚阈斜率变差。实验制备的双层沟道GZO薄膜晶体管性能良好，亚阈斜率为268mV/dec，开关比9.3×107，场效应迁移率为116.7cm2V1s-1。　　实验结果表面GZO薄膜晶体管具有良好的电学性能，能符合OLED大电流驱动的需求，具有良好的机械特性，能应用于柔性显示，GZO薄膜晶体管有望在未来得到实用化。