Diese Dissertation untersucht die Hauptursachen von Parameterabweichungen in organischen Dünnschichttransistoren (engl.: Organic Thin-film Transistor, OTFT), wie Prozessvariationen und durch Vorspannungsbelastung verursachte Variationen. Weiterhin werden Entwurfstechniken für digitale und analoge Schaltungen mit OTFTs unter Berücksichtigung dieser Variabilitäten präsentiert. Aufgrund von Vorspannungsbelastungen und Prozessvariationen leiden OTFTs viel stärker unter Variationen der Schwellspannung Vt als Siliziumtransistoren. Dies führt dazu, dass gängige Schaltungstechniken für Siliziumtransistoren nicht direkt auf organische Elektronik anwendbar sind, da diese für solch grosse Variationen nicht ausgelegt sind.

In dieser Arbeit werden die Einflüsse der oben genannten Variationen der Schwellspannung auf die Leistungsfähigkeit organischer Schaltungen untersucht. Anschliessend werden zwei Entwurfsmethoden für robuste organische Schaltungen vorgestellt. Die erste Methode berücksichtigt den Entwurf von optimalen Lasttopologien, durch welche die Auswirkung der Schwellspannungsvariation auf die Verstärkung der Schaltung minimiert wird. Der zweite Ansatz ist die Realisierung von essentiellen analogen Blöcken, wie Komparatoren oder Analog-zu-Digital Wandlern (engl.: Analog-to-Digital Converter, ADC), durch digitale Blöcke. Ein digitaler Komparator sowie ein digitaler ADC wurden entwickelt. Schliesslich wurde ein sogenanntes Smart Label mit Temperatursensor auf Basis organischer Elektronik entworfen, um die Systemintegration zu demonstrieren.