有机薄膜晶体管（Organic Thin Film Transistor, OTFT）因为其低成本、重量轻、机械柔性的优点，在射频识别标签、传感器以及主动平板显示等领域具有应用潜力，受到了人们的极大关注。本文选用富勒烯(C₆₀)为有源层材料制备N型有机薄膜晶体管，以改善器件性能，制备高迁移率的器件为目标。本工作对器件绝缘层/有源层和金属/有源层两个界面进行了优化，并在此基础上设计了创新的器件结构，使器件的迁移率达到了较高水平。具体的研究内容如下：1.绝缘层/有源层界面优化。在聚合物绝缘层和C₆₀有源层之间插入了一层超薄的并五苯修饰层。引入并五苯修饰层后载流子迁移率达到了4.22cm²/Vs，相比于没有修饰层器件的迁移率0.27cm²/Vs提高了近16倍。对C₆₀薄膜进行了原子力显微镜（AFM）和X射线衍射（XRD）测试，结果表明引入并五苯修饰层后C₆₀薄膜结晶性更好，晶粒粒径更大。结晶性好的薄膜因为含有较少的晶界陷阱态而更有利于载流子传输，进而提高了迁移率。2.金属/有源层界面优化。使用高稳定性但功函数较高的金属银作漏源电极，由于银的功函数和C₆₀的LUMO能级之间存在较大的势垒，为了增强电子注入，在银电极和C₆₀有源层之间插入了一层LiF电极修饰层。对比研究了不同厚度的LiF对器件性能的影响，结果发现当LiF厚度为1nm时器件载流子迁移率达5.07cm²/Vs，相比于没有LiF修饰层的器件提高了85%。从界面处能带变化和电子隧穿理论两个方面解释了不同厚度LiF修饰层影响器件性能的原因。3.新的双导电沟道器件结构。在C₆₀有源层之间插入了一层电子阻挡层，把器件由单一导电沟道分隔成两个沟道。最优化结构的双导电沟道器件载流子迁移率达到了6.56cm²/Vs。对上层的C₆₀薄膜进行了AFM形貌测试和分析，解释了两条导电沟道的形成原因。最后对电子阻挡层的厚度和材料做了调整，对比并分析了器件电学性能的变化。