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GaN基金属-半导体-金属（MSM）结构的紫外探测器因其平面型、工艺简单、便于集成等优点成为GaN紫外探测器（UVPD）研究的热门课题之一。本文针对基于GaN材料的金属-半导体-金属（MSM）型紫外探测器的设计,在现有理论基础之上,利用SILVACO软件中的ATLAS模块对其进行了模拟仿真,获得了该器件的暗电流与稳态光照下光电流的I-V特性曲线。本文着重研究了探测器不对称电极结构、势垒增强层以及光增益现象。首先,研究了具有不对称功函数电极结构的MSM型探测器对于暗电流的抑制作用。研究发现,不对称结构探测器对于暗电流有明显的抑制作用,并且不会以牺牲光电流为代价。通过引入归一化的光电流与暗电流的比值（NPDR）,在20V的偏压下,不对称结构Au-GaN-Ni MSM-PD的NPDR最高,为105μW-1,大约比Ni-GaN-Ni对称结构的MSM-PD高两个数量级。类似的,对具有不对称接触面积电极的MSM型探测器进行了研究,在20V的偏压下,对于总的电极接触长度和指间距相同的探测器,随着不对称程度的增加,暗电流下降大约3倍。随着电极不对称程度的加剧,对于暗电流的抑制作用更加明显。由于电极间距保持不变,所以光电流特性受到影响很小。然后,研究了具有势垒增强层探测器的电流特性。研究发现,势垒增强p-GaN的载流子浓度为1.0×1017cm-3,厚度为100nm时,在10V偏压下,暗电流为1.122×10-13A,而普通结构器件暗电流为7.721×10-12A。进一步的优化势垒增强p-GaN层发现,对于浓度较高的势垒增强p-GaN层,只需要很薄的一层就能显著增加肖特基势垒高度;对于浓度较低的势垒增强p-GaN层,则需要适当增加厚度以弥补载流子浓度的不足,才能较好增加肖特基势垒高度,从而减小暗电流。最后,研究了探测器的增益现象。本文通过求解一维电流连续方程和传输方程,同时考虑GaN材料中陷阱的作用,建立了探测器在稳态光照下的I-V关系解析模型。该模型解释了在光照下电流与响应度随偏压变化的原因,利用该模型推导了稳态光照下的响应度模型,该模型解释了在GaN基MSM紫外探测器中所观察到的光增益现象。