有机场效应晶体管(Organic Field Effect Transistors, OFETs)是以有机半导体材料作为有源层的晶体管器件。和传统的无机半导体器件相比,有机场效应晶体管由于其在大面积低成本集成电路上的潜在应用而引起了广泛的研究。这些应用包括有源矩阵平板显示,射频智能标签,低端存储卡等。用于场效应晶体管的有机半导体材料通常具有以下典型特征:可在室温条件下大面积真空沉积,可通过旋涂方法成膜,能用于制备柔性电路元件。虽然目前已有许多针对材料及元器件的改善然而尚未有一个完整的器件描述及能够模拟预测该类器件电学特性的模型。而且,有机材料在稳定性上仍有许多待解决的问题存在,尚且需要进行进一步的电学研究测试。本文首先介绍了几种有机半导体的理论模型。包括小极化子模型,多重捕获与释放模型和跳跃传输理论模型。从现有的多种有机薄膜晶体管的仿真模型的理论中挑选一种较为合理的理论,即跳跃传输理论作为我们的研究理论基础。该理论认为具有高激发能的电荷可能跃迁很短的距离,而具有低激发能的电荷有可能跃迁较长的距离。基于跳跃传输理论,论文提出了有机薄膜晶体管的直流模型。模型中电流表达式依赖于沟道电荷聚集状态。通过一个简单的公式精确地给出了亚阈值区、线性区和饱和区电流的表达公式。模型不需要定义阈值电压和饱和电压为已知参数,数学表达式较为简单,并且适合计算机辅助作图。同时,论文从文献中提取了部分试验数据作为已知参数,使用MATLAB软件,通过多次拟合实验,得到了一组与实验数据符合较好的参数。证明了论文推导的有机薄膜晶体管的直流模型的正确性。同时,为了进一步寻找一种能够对有机薄膜晶体管性能仿真的仿真软件,我们又尝试了一种基于Hspice软件的Level 62 RPI TFT模型。该模型主要是针对无机薄膜晶体管的电路仿真模型。这里我们对有机材料与无机材料性能加以区别,修改了模型的一部分参数,通过多次拟合,得到了一组与文献实验数据吻合度较好的仿真曲线,并得到了一组适用于有机薄膜晶体管的模型参数。最后,本文又利用OTFT设计了几种基本逻辑电路,并且利用论文修改后的Level 62模型对几种逻辑电路进行模拟仿真,得到了较为理想的结果,再次证明了论文拟合得到的模型的正确性和实用性。