雪崩光电二极管（Avalanche Photodiode,APD）广泛应用于光纤通信、激光测距和量子成像等领域中。其中Ge/Si APD由于具有Ge的工作波段在800nm-1550nm范围内、Si主要是电子倍增且易与CMOS工艺集成、Ge材料便宜等优点而受到许多科研人员的青睐。然而,Ge和Si之间的界面态严重影响了器件的性能。并且,台面型Ge/Si APD中,较大的侧壁表面积导致了较大的侧壁泄漏电流。针对此问题,本文采用数值模拟的方法,开展了界面态对器件性能以及侧壁表面态对侧壁泄露电流的影响研究。本文首先开展了平面型Ge/SiAPD界面态对性能的影响研究。采用Silvaco软件考虑界面态对平面型Ge/Si APD进行建模与仿真。在此基础上,研究了界面态类型、界面态密度、电子俘获面积对光电流、暗电流、增益、频率响应、带宽以及增益带宽积的影响。仿真结果表明,对于施主型界面态和受主型界面态来说,界面态密度的增加对光暗电流的影响不显著,所以增益基本不随界面态密度的变化而变化,而俘获面积的增加使得暗电流增大,所以增益随俘获面积的增大而减小。且当受主型界面态密度小于1×1012cm-2时,击穿电压随界面态密度的增加显著减小,而施主型界面态则不影响击穿电压。对于受主型界面态来说,APD的带宽随界面态密度的增加而减小,随俘获面积的增大而增大。对于施主型界面态来说,APD的带宽基本不随界面态密度和电子俘获面积的增加而变化。另外,对于两种界面态来说,增益带宽积都随着俘获面积的增大而减小。然后开展了台面型Ge/Si APD侧壁泄漏电流的研究。首先建立了无保护环结构的台面型Ge/Si APD仿真模型。在此基础上,分别研究了吸收层和倍增层的侧壁表面电荷以及侧壁表面复合速度对侧壁泄露电流的影响。研究发现,当倍增层侧壁表面电荷密度超过某一个与外加偏压成反比的值时,侧壁泄露电流随表面电荷密度的增大而增大,而吸收层侧壁表面电荷不会影响侧壁泄露电流。另外,吸收层和倍增层侧壁表面复合速度的增加都会使得侧壁泄露电流增大,区别在于前者只有在器件贯穿之后才会对侧壁泄漏电流产生影响。最后,研究了保护环宽度对暗电流的影响。研究表明,对于高表面缺陷的APD来说,表面电荷密度和表面复合速度越大,保护环宽度的增加越有利于暗电流的减小,对于低表面缺陷的APD来说,保护环宽度的影响不大。同时,研究还发现,保护环宽度不影响器件的体暗电流,这是因为电荷层的宽度不影响器件的有源区面积,并且所使用的结构在设定的条件下的最佳保护环宽度为2μm。