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光电子技术的迅猛发展，引起光电信息产业高技术的新突破，特别是微弱光探测的实现，更新了现有的各类信息手段，全面提高了长距离光纤通讯、军事侦察、航天航空、生物医学等技术领域的探测水平。近年来，具有内增益、可以提供更高灵敏度的雪崩光电二极管(APD)探测器已经成为相关领域关注的焦点。本文主要针对低成本、商用型InP基雪崩光电二极管(APD)（包括InGaAs/InP APD和InGaAs/InAlAs APD）以及APD器件关键工艺制备展开研究，旨在降低APD器件制备成本的基础上，提高器件的工作特性。本文采用理论仿真和实验相结合的研究方法，利用SILVACO ATLAS辅助优化了SACGM结构的InGaAs/InP APD和InGaAs/InAlAs APD的电荷层、倍增层及吸收层的结构参数，并对InP和In0.52Al0.48As两种材料体系做了对比分析，在实验上恢复了实验室的液相外延系统，并将其应用于开管Zn扩散实验，通过优化InP材料的Zn扩散实验条件，将其应用于大面积、大批量的Zn扩散实验中，力图为实验室后续制备和优化InP基平面型SACGMAPD器件提供理论支持和实验指导。本文相关成果如下: (1)对InGaAs/InP SACGM APD和InGaAs/InAlAs SACGM APD进行了结构模拟，详细分析了电荷层、倍增层、吸收层的结构参数对APD性能的影响。其中，随着电荷层电荷面浓度的增加，APD器件的击穿电压减小，而拉通电压和工作电压下的增益因子都增大;在相同电荷层面密度条件下，拉通电压和击穿电压随着电荷层厚度的增加而增加，工作电压下的增益也成正相关关系，而相同电压下的增益随电荷层厚度的增加而减小。随着倍增层厚度的增加，拉通电压呈正相关关系，而其击穿电压呈现先减小后增加的趋势;采用多倍增层掺杂可以获得更加平坦的电场分布，提高增益特性。同时吸收层厚度也影响着器件出现击穿电压最小时的临界倍增层厚度W0。 (2)设计得到的APD单位增益响应均达到0.93A/W以上，APD的最大可用增益达到118，器件的暗电流低至纳安水平。 (3)对比InP和In0.52Al0.48As两种材料体系SACGM APD的性能，分析得出In0.52Al0.48As APD器件的碰撞电离率之比k约等于0.3，而InP APD器件的碰撞电离率之比约为0.5～0.6。 (4)成功地恢复了实验室的液相外延系统，并将其应用于开管Zn扩散实验，在扩散温度500℃、扩散时间15min的条件下，可以获得0.47μm的结深和8×1018cm-3的掺杂浓度。