本发明公开了一种D-A型聚合物半导体材料及其制备方法与应用。该D-A型聚合物半导体材料的结构式如式Ⅰ所示，式Ⅰ中，R₁、R₂和Ar均选自烷基、芳香基和由所述烷基取代的所述芳香基中任一种，所述烷基为碳原子数为1～16的直链或支链烷基，所述芳香基为苯基、芴基、噻吩基、含氟苯基、含氮杂环基或含硅杂环基；基团A表示受体，其选自含氟苯基、苯并噻二唑基及其衍生物、吡咯基、吡咯并吡咯基及其衍生物；X和Y均选自S、O、N和Se中的任意一种；m为1～4之间的自然数；n为5～100之间的自然数。本发明提供的式Ⅰ所示聚合物可作为有机半导体光电材料，具体可用于制备有机半导体光电器件，如有机场效应晶体管，其作为有机半导体光电器件中的有机半导体材料层。