碳化硅材料以其禁带宽、热导率高、击穿场强大、抗辐射强,电子饱和漂移速度高等特性,近年来受到世界范围内的广泛关注与研究。碳化硅材料制作的紫外探测器件可以满足复杂恶劣环境中臭氧层监测、森林防火等民用需求以及导弹尾焰探测、飞行物追踪等军事需求。不同于传统的硅和砷化镓,碳化硅是新近发展起来的新一代材料,它存在多种晶型,其中属对六方结构4H-SiC的研究最为广泛。基于此材料制作的PIN结构紫外探测器表现出天然可见盲性,且构造不复杂,可靠性很高。此外,4H-SiC PIN紫外探测器具备较高的量子效率和较短的响应时间,同时保持极低的噪声,是一种较为常见的紫外探测器类型,可以在低电压和较强的红外和可见光背景下,实现对紫外光谱的探测。在此背景下,本文模拟了采用4H-SiC材料制备的PIN日盲紫外探测器的光电特性,主要研究了不同的p层、i层厚度和掺杂浓度对探测器件响应度的影响,得到的结论表明:PIN紫外探测器想要获得高响应度,必须尽量减薄p层,增加i层的厚度,同时P层掺杂浓度必须高,i层的掺杂浓度要比较低。在权衡了仿真结果和工艺难度后,首先设计了一种紫外光电探测器件的外延结构,然后通过对外延工艺的研究,确定了生长该器件外延结构所需要的工艺参数及步骤,最后使用VP508GFR 3英寸碳化硅CVD外延炉生长了PIN三层基本结构,对该结构进行了表征测试,SIMS测试结果表明:该工艺流程基本实现了对p层、i层和n层厚度和掺杂浓度的控制,光学显微镜观察外延层表面,可以看到该结构表面缺陷密度较低,原子力显微镜测试结果表明该结构表面平整度良好。该结构外延工艺的研究为后期制备完整器件提供了基础,使完整器件的制备成为可能。