近年来随着紫外探测技术的快速发展,其在火焰探测、导弹预警、紫外通信和生物医药检测等方面的应用变得越来越广泛。Ⅲ族氮化物是直接带隙半导体,具有优良的光电特性。此外,还可以通过改变Ⅲ族氮化物的组分来调节它的禁带宽度,这样Ⅲ族氮化物的能带较好地覆盖大部分紫外光波段,Ⅲ族氮化物还具有电子饱和漂移速率高、击穿电场高、热导率大等优点。因此,Ⅲ族氮化物很适合被用来制备紫外光电晶体管。本文的研究对象是基于p-Ga N高电子迁移率晶体管（HEMT）结构的紫外光电晶体管,在本文中模拟计算了此器件的基本探测性能,利用仿真优化了器件的结构,制备出了这种探测器并优化了欧姆接触,最后对其进行了光电表征,取得的主要研究成果如下:（1）采用Silvaco TCAD对基于p-Ga N HEMT结构的紫外光电晶体管进行了模拟计算。器件的结构由p-Ga N栅和下方的Al Ga N/Ga N异质结组成,p-Ga N栅长为1.4μm,厚度为110nm,源漏间距离为8.4μm,Al Ga N厚度为15nm,Al组分为0.23,Ga N厚度为2μm。计算结果显示:源漏偏压小于10V时,器件的暗电流可低于50n A/mm,光电流超过10m A/mm（@1m W/cm²光强）,光响应可达2.93×10⁵A/W,光/暗电流比超过10⁵。（2）模拟研究了不同器件结构参数对p-Ga N HEMT紫外光电晶体管性能的影响规律。计算了不同厚度（12nm、15nm、18nm）和不同铝组分（0.21、0.23、0.25）的Al Ga N势垒层下的器件性能,发现器件的光电流与暗电流都随着Al Ga N层Al组分的提高和厚度的增加而变大,特别是在Al Ga N层厚度增加到18nm时暗电流陡然增加到10^-4A/mm以上,由此可见增强型结构的Al Ga N势垒层厚度对器件的暗电流影响非常大,当Al Ga N层厚度超过18nm时,p-Ga N很难再耗尽下方沟道二维电子气,因此导致了暗电流的突然增加。此外,计算了p-Ga N层的掺杂浓度(1×10¹⁷/cm³、3×10¹⁷/cm³、1×10¹⁸/cm³)对器件性能的影响,发现器件的暗电流与光电流都随着p-Ga N的掺杂浓度的提升而降低,但变化量在一个数量级以内。（3）制备了基于p-Ga N HEMT结构的紫外光电晶体管。主要对欧姆接触的退火工艺进行了优化,试验了810℃到890℃不同温度下Al Ga N欧姆接触的退火,并通过矩形TLM模型对测得的阻值与距离关系进行了拟合分析,得到了退火温度与欧姆接触的接触电阻值的关系,最终得出840℃下退火时接触电阻最低,为2.69Ω·mm。另外,表征了器件在有光照和无光照条件下的I-V特性曲线和器件的光谱响应,器件的光/暗电流比超过10²,和模拟结果存在差异的主要原因为器件的暗电流偏大,随后,我们有分析了器件暗电流较大的原因,提出了进一步的改进方案。