GaN基材料作为第三代半导体的典型代表,具有宽禁带、高电子漂移饱和速度、高击穿电场、低介电常数等优点,被广泛应用于光电、高频、大功率器件制作等领域。其中,AlGaN合金材料随着Al组分在0~1之间变化,其禁带宽度在3.4~6.2之间连续变化,覆盖整个太阳盲区,是天然的日盲材料,在紫外探测领域有广阔的应用前景。近年来,GaN基紫外探测器得到了广泛地研究,并取得了重要的成果。其中,p-i-n型紫外探测器由于具有响应速度快、噪声低和零偏压下可工作等优点,成为紫外探测器研究的重点。TCAD(Technology Computer Aided Design)是指通过使用计算机模拟计算来优化和预测半导体工艺和器件设计。随着微电子的快速发展,特别是进入纳米级阶段,半导体工艺和器件物理机制越来越复杂,再加上微电子器件制作和实验非常昂贵,借助于TCAD工具加强微电子器件的设计有助于削减成本和缩短设计周期。本文主要通过使用TCAD软件ISE模拟计算了器件结构参数、极化效应和温度对Al0.2Ga0.8N/GaN异质结p-i-n型紫外探测器光谱响应的影响,并结合相应能带结构和电场分布进行了深入讨论。研究结果表明:当器件本征层从50nm增加到200nm,探测器减少了对小于325nm波长的吸收,加强了探测器对325~365nm波长的吸收,降低了器件噪声。在相同偏压条件下,极化效应的引入加强了探测器对小于325nm波长的吸收,减少了对325~365nm波长的吸收;有利于拓宽探测器响应波长范围。当温度从200K增加到600K,探测器光谱响应变化很小,进一步证明了GaN基紫外探测器的耐高温特性,适合于在恶劣环境下使用。