薄膜晶体管在有源矩阵寻址液晶显示器(AMLCD)中处于关键地位,它的研发历来是该领域研究中的重点。非晶硅薄膜晶体管(α-Si TFT)易于在低温下大面积制备,技术成熟,是目前使用最广的技术。但由于α-Si材料的禁带宽度只有1.7eV,在可见光波段透过率较低,所以α-SiTFT的开口率未能达到100％,这阻碍了显示器件性能的进一步提高。　　 氧化铟(In2O3)是一种宽禁带的N型半导体材料,其室温下直接禁带宽度约为3.65eV,在可见光范围的透明度超过90％,并且单晶氧化铟有着很高的迁移率(160 cm2/V·s),这使得氧化铟成为制备透明电子器件的重要候选材料之一。用氧化铟做有源层制备高性能的透明薄膜晶体管(In2O3-TFT),并用它来做像素开关元件应用于有源矩阵,这可能使有源矩阵显示器性能得到较大提高。　　 本文通过磁控溅射方法制备In2O3薄膜材料,一方面对其微结构特性进行研究,另一方面,研究基于In2O3有源层的TFT器件,进而获得性能优异的器件。　　 首先,我们对一系列不同条件下生长的In2O3薄膜进行多项物理特性表征与分析。XPS显示我们制备了高纯的In2O3薄膜。通过原子力显微镜(AFM)观察薄膜形貌,发现较低温度下生长的In2O3薄膜表面较高温样品表面平滑,而高温退火后的样品表面也较低温更为粗糙。XRD分析显示,不管是提高生长温度还是退火温度,都可以改善薄膜的结晶质量。但相比较而言,退火的效果要更为合适。对样品进行透射谱分析显示,In2O3薄膜的可见光范围透过率超过90％,并通过理论拟合得到了带隙宽度(3.68eV)。霍尔效应的测试结果表明纯Ar气氛下的In2O3薄膜较O2气溅射的薄膜迁移率要更高。同时,随着生长温度的提高,薄膜的电子浓度也提高到了1020cm-3的数量级,相应的迁移率也降低了,这对器件制作也是极为不利的。而空气退火虽然会降低电子浓度,但也会导致迁移率的下降。只有真空退火可以提高薄膜的迁移率,并且进一步分析后,In2O3薄膜的导电机制更加符合晶界散射模型。　　 其次,利用光刻工艺成功制备出氧化铟薄膜晶体管,器件采用底栅式结构,以ITO玻璃为衬底,腐蚀出TFT栅电极,采用PECVD方法沉积氮化硅绝缘层,进而室温下用磁控溅射沉积氧化铟有源层,最后用热蒸发方法蒸镀铝膜作为源漏电极。通过电学特性测试,得到器件的输出特性曲线和转移特性曲线。结果显示,我们虽然制备除了有效迁移率较高的TFT,但开关比较低且均为耗尽型结构。而长期暴露于大气之中,TFT的性能也会受到影响:开关比得到提高,但是迁移率却下降,这都使得器件的工艺制作需要进一步改良。