有机场效应晶体管(OFET)是以有机半导体材料为有源层的晶体管器件,由于具有成本低、可实现大面积加工、可与柔性衬底集成等优势,在许多领域得到了广泛的应用。本论文回顾了有机场效应管的发展历史,概述了各种有机场效应晶体管的常用材料,并对现阶段存在的问题、研究热点和本论文的主要工作做了小结。在第二章中选定经典的半导体材料酞菁铜作为有源层,并进行了材料的提纯；结合器件的制备设备,介绍了真空热蒸镀方法制备酞菁铜薄膜器件的方法和过程；结合器件的测试设备,介绍了薄膜场效应晶体管器件的测试方法和测试结果；研究了薄膜器件中不同蒸镀衬底温度、衬底绝缘层修饰、不同测试温度和掺杂等因素对器件性能的影响。衬底温度低时,薄膜晶粒很小,小晶粒间的接触阻抗小于大晶粒,但晶界数量多,使阻抗区域扩大；温度升高时,薄膜晶粒长大,大晶粒间的接触界面虽然减少,但大晶粒间的间距更大,这种间距超过载流子的跳跃距离,基本上具有无限大的阻抗。因此要选择合适的衬底温度,使多晶薄膜既能阻抗区域较小又能连续,达到较高的载流子迁移率。对绝缘层用不同的三氯硅烷进行表面处理后可以使二氧化硅表面Si-OH反应成Si-O-Si醚键,烷基在二氧化硅表面有序排列,增强了有机分子对无机绝缘层的亲和性,提高薄膜的结晶颗粒尺寸和分子排列的有序度,使器件的性能大大提高；并且用不同的硅烷基三氯硅烷进行衬底处理,得到的薄膜的晶体颗粒尺寸不同,与不同的衬底温度的处理结果近似,同样需要最佳的烷基链长度处理衬底。最后,在衬底温度80℃,ODTS衬底处理后得到最高的迁移率为0.037 cm2／(V·s),开关比为1×103。有机材料不仅来源广泛,而且可以通过对有机分子结构进行适当的修饰来改变材料的性能,进一步扩展有机场效应晶体管的适用范围。我们以联苯乙烯为母体,合成了三种线性联苯乙烯有机半导体材料：4,4′-双(2-萘基乙烯基)联苯(Compound 1)、4,4’-双(4-联苯基乙烯基)联苯(Compound 2)和4,4′-双(1-芘基乙烯基)联苯(Compound 3)o由于其类似聚噻吩的稠环结构,这三种材料均具有较好的热稳定性,因此可采用升华法提纯,真空热蒸镀法制备薄膜器件。测试结果表明,基于这三种具有不同功能性端基基团的材料制备的器件都是p型半导体器件；场效应器件性能各异,但同等条件下的薄膜器件Compound 1优于Compound 2,Compound 2远好于Compound 3;薄膜器件中性能最好的是Compound 1用TDTS衬底处理的器件,迁移率达到0.17 cm2／(V·s),开关比为5.8×106,性能较好的器件为Compound 2,其薄膜器件迁移率也达到了0.12cm2／(V·s),开关比为1.0×106。