随着集成电路的工作速度和集成密度的不断提高,电子器件的尺寸不断缩小,传统微电子器件已逐渐接近其物理极限。工作在量子力学原理下的新一代电子器件——纳电子器件,已经越来越受到人们的关注。其中硅基锗量子点器件因其制备工艺与成熟的大规模集成电路工艺的兼容性而更加受到人们的重视。又因其对载流子在空间上的三维限制和能谱的离散化,而显示出许多明显优于体材料和量子阱材料的光学性质,使它成为红外光电探测领域最具潜力的竞争者。本论文即对工作在近红外波长区域的硅基锗量子点红外探测器(QDIP)进行研究。本论文从提高特定波长的光在多层介质薄膜中的吸收率,进而提高具有纵向p-i-n结构的硅基锗量子点近红外探测器的外量子效率着手,使用matlab程序模拟、比较了在不同的层数、填充层厚度以及使用SOI衬底和增透膜的不同的结构参数时,器件的吸收率之间的差别。并以此为基础提出了优化的器件结构的参数。在用X射线衍射法、Raman分析、AFM分析、光荧光分析等测试手段对材料进行分析的基础上,利用我所现有工艺条件,制备了具有优化结构,而在衬底结构和表面覆盖膜类型上有所差别的一批原型器件。对样品的直流特性,暗电流和关键波长的响应度进行了测量和比较,并与在同样工艺条件下制备的非优化结构的样品的测试结果进行了比较。结果显示,优化的结构使器件在1.31um波长的响应度有了明显的提高,而表面合适厚度的Si3N4增透膜使该波长的响应度大幅度提高,与模拟的结果基本符合。