几十年来,随着CMOS器件尺寸进入亚微米级、深亚微米级领域,传统器件所采用的材料和器件工艺尺寸已经接近或达到它们的极限。应变锗技术因为能引起电子和空穴迁移率的提高而逐渐进入人们的视线。因为应变锗的这个优势相当于在工艺条件不变的情况下,可以实现相当于器件尺寸减小所带来的性能提高优势,这样就可以在仍在使用的相同的工艺环境中制造出性能高得多的器件,大大减少了改善工艺环境所带来的投资,进而降低了产品成本,应变Ge MOSFET技术因此也成为研究的热点。能带结构研究能从应变锗基本属性出发,对应变锗这种半导体材料载流子浓度及电导率等物理参数进行研究。但是国内有关应变锗材料能带结构的理论研究滞后于应用研究,并且目前国内鲜有有关应变锗能带结构的相关报道,因此对应变锗材料的能带结构进行理论研究有重大的理论意义及商业价值,同时可为以后的研究提供一定的理论基础。本论文研究分析了晶体Ge的晶格结构,同时在分析半导体材料应变效应的基础上,给出了应变Ge单轴应变和双轴应变的应变张量模型及其矩阵形式。并且研究分析了赝势法、紧束缚法以及k·p微扰法等有关半导体能带结构的经典理论基于Ge的能带结构特点,分析讨论了弛豫Ge价带结构的E～k关系。根据其E～k关系计算了（101）及（111）晶面各个晶向的空穴有效质量,并讨论了与之相关的迁移率,并对比弛豫Ge能带结构的特征,确定了研究应变Ge价带结构特征。基于薛定谔方程,在研究应变哈密顿微扰的基础上,考虑应变产生的形变势场,采用k·p微扰理论,研究建立了双轴应变Ge的价带E（k）～k关系模型。根据应变Ge的价带结构E（k）～k关系模型,通过相应的数值计算,得到价带在应变下的变化,价带顶简并退化,重空穴带和轻空穴带发生分裂分别成为带边和亚带边;各晶向的有效质量也随着应变的增大有所变化。通过与文献比较可知,本论文计算结果准确,能带在应变下变化趋势也相同。本文的研究结果表明,弛豫Ge有效质量具有各向异性;在双轴压应变作用下,应变Ge的价带在弛豫锗的能带基础上轻重空穴带发生分裂,重空穴带上移成为带边,轻空穴带下移成为亚带边,这导致了禁带宽度相应减小。有效质量根据晶向的不同,在应变条件下也发生不同的变化。