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由于量子限制效应的影响下，Ge量子点具有许多奇特的光学和电学性质，正是对这些特有性质的利用在未来光电子、微电子和单电子器件等领域有重要的应用前景，在硅衬底上生长的Ge量子点由于与成熟的硅集成电路工艺兼容更具有特殊的意义，越来越受到人们的关注。
目前多种技术已经被应用到Si衬底上的Ge量子点(纳米点)生长，如MBE、聚焦离子束(FIB)、超高真空化学气相沉积技术(UHV-CVD)、离子束溅射等。磁控溅射是可产业化的薄膜制备技术，在适当的工艺制备条件下，能生长出高质量的半导体薄膜。薄膜的成分在一定程度上可以控制，且具有低温、低损伤、高沉积速率等优点。本论文采用磁控溅射技术，系统研究了Ge纳米岛在SiO2薄层上的形成机理、密度、以及表面形貌的影响。具体围绕以下几个主要方面展开工作：
1.在Si(100)衬底上预先生长超薄的SiO2层，然后生长Ge纳米点。通过改变生长温度对Ge纳米岛密度的影响来研究在Si(100)上形成Ge纳米岛的机理及对生长过程和表面形貌的影响。在对实验结果分析的基础上，获得了磁控溅射生长高质量Ge/SiO2/Si量子点的最佳温度。
2.在Si(100)衬底上经过标准Shiraki方法进行清洗后，利用磁控溅射设备生长一定的SiO2薄膜厚度后，生长一系列的不同厚度的Ge薄膜，采用先进的共聚焦Raman光谱检测手段、AFM和X射线衍射谱(XRD)等对样品的形貌、结晶性和表面成分进行了讨论，对Ge岛形貌变化的原因进行了分析。