信息技术是人们用以探测信息、获取信息、转化信息、传递信息、处理信息和利用信息的技术，它的重要性贯穿了人类社会漫长的发展历程中，在以往的科学技术的发展历史中有着举足轻重的意义。光电信息技术的主要技术之一就是光电检测技术，光电检测技术主要包括光信息接收与获取技术、光电转化技术以及光信号与对应电信号的测量处理技术，是信息时代的关键技术。光电检测技术在如今信息化高度发达的现代社会中有着广泛的应用，在与人们的生活、生产、公共安全息息相关的众多领域里，都起着举足轻重、不可替代的作用。目前在实际应用领域广泛发展的光电探测器件主要有三种，分别是p-i-n光电二极管、雪崩光电二极管和光电晶体管，其中p-i-n光电二极管没有内部电流增益机制，雪崩光电二极管会引入附加噪声，光电晶体管也同样存在噪声过大的问题，会降低器件的信噪比。本论文中设计的新型穿通增强型硅光电晶体管改善了以上各种器件的不足，其结构较为简单，并且暗电流很小，信噪比得到很大提高，在弱光条件下光电探测性能也非常优越，研究十分有意义。本文首先介绍了所设计光电晶体管的基本工作原理，结合半导体基本光电理论知识进行了深入分析，利用热电子发射理论分析了该器件的载流子扩散与转移过程。而后提出了所设计光电晶体管的具体结构，该器件是由三个尺寸不同的NPN型晶体管横向复合而成的，三个晶体管的发射极和集电极分别相连，构成整个器件的发射极和集电极，且两个电极均由有源区构成，三个晶体管的区别在于基区的长度不同。整体器件中间部分的晶体管基区长度很短，在有外加偏置电压条件下非常容易达到穿通状态，两侧的晶体管基区长度较长，在外界入射光照射时，其吸收光子，产生光生电子-空穴对，其中的电子立即被集电极吸收，而光生空穴则由于势垒作用积累在基区内部，而基区长度很短的晶体管在外加偏置电压条件下极易达到穿通状态，内部载流子几乎全部耗尽，这就导致了基区长度较长的晶体管内的光生空穴扩散至基区长度很短的晶体管内，从而引起了发射极更多的电子注入，达到放大光生电流的作用。在器件的结构设计完成之后，我们利用Medici软件对三个晶体管的整体尺寸及其基区长度等器件尺寸上的基本参数进行了仿真。在器件结构参数的仿真之后，我们对器件的各种电学性能，诸如暗电流、光生电流、光电响应率、光谱响应率以及瞬态响应进行了全面详细的仿真。