[en] In the current PhD thesis, a significant amount of research regarding topics that cover modeling aspects of variability of organic TFTs were presented. For verification reasons, seven flexible substrates containing organic TFTs and TFT-based circuits were fabricated and tested, accordingly. A physical charge-based drain-current variability model suitable for organic thin-film transistors was developed and verified, as the core of this research. Subsequently, an efficient alternative to the Monte Carlo statistical-analysis methodology that can be used for the variability study of integrated circuits has been presented. The proposed ''Noise-Based Variability Approach'' (NOVA) method has been tested on circuits based on organic TFTs and has been shown to be suitable for fast process and mismatch statistical circuit analyses. The principle advantage of NOVA over Monte Carlo is the significantly shorter processing time, which makes NOVA beneficial for circuit designers. Next, a semi-physical bias-dependent charge-based low-frequency noise model for organic thin-film transistors, a topic relevant to compact modeling of variability aspects, was implemented. The proposed model is based on charge carrier-number fluctuation-correlated mobility fluctuation (ΔΝ) and mobility-fluctuation (Hooge) (ΔΜ) effects, and it can be applied to TFTs fabricated in the inverted staggered device architecture. Using experimental data obtained from TFT-based current mirrors, the variability of the circuit characteristics were analyzed. For this purpose, a large number of nominally identical current mirrors were fabricated and characterized. Finally, the performance of organic TFTs changes when they are subjected to mechanical bending was investigated. The DC compact model utilized in the current manuscript is able to capture this effect by adjusting the value of the power-law exponent parameter β. In all cases, the results of the compact model utilized here are in good agreement with the measurement results.

[es] Esta tesis doctoral presenta una vasta y significativa investigación relacionada con temas que cubren aspectos de modelado de la variabilidad de TFT orgánicos. Por motivos de verificación, se fabricaron y probaron varios sustratos flexibles que contenían TFT orgánicos y circuitos basados en TFT, como corresponde. Como aspecto primordial de la investigación, se desarrolló y verificó un modelo de variabilidad de corriente de drenaje basado en carga física adecuado para transistores orgánicos de película fina. En consecuencia, se ha presentado una eficiente alternativa a la metodología del análisis estadístico Montecarlo que puede ser utilizada para el estudio de la variabilidad de circuitos integrados. El método propuesto, el "enfoque de variabilidad basado en el ruido" (NOVA), ha sido probado en circuitos basados en TFT orgánicos y ha demostrado ser adecuado para procesos rápidos y análisis estadísticos de desajustes de circuitos. A continuación, se implementó un modelo semifísico de ruido de baja frecuencia basado en la carga dependiente del sesgo para transistores orgánicos de película fina. El modelo propuesto se basa en los efectos de la fluctuación de la movilidad correlacionada con la fluctuación del número de portadores de carga (ΔΝ) y la fluctuación de la movilidad (Hooge) (ΔΜ), y puede aplicarse a TFT fabricados con arquitectura de dispositivo escalonado invertido. A continuación, a partir de los datos experimentales obtenidos de espejos de corriente basados en TFT, se analizó la variabilidad de las características del circuito. Para ello, se fabricaron y caracterizaron un gran número de espejos de corriente nominalmente idénticos. Finalmente, se investigó el rendimiento de los cambios de TFT orgánicos al ser sometidos a flexión mecánica. El modelo compacto de CC utilizado en el presente trabajo puede capturar este efecto ajustando el valor del parámetro β del exponente de la ley de potencia. En todos los casos, los resultados del modelo compacto aquí utilizado concuerdan con los resultados de la medición.