在Si基上自组装生长的Ge量子点，在光学和电学上表现出许多独特性质，利用这些性质制作的新型器件将在微电子和光电子领域发挥重要作用。而且Si基量子点能与成熟的硅集成电路工艺兼容，所以更具有特殊的意义。因此，Si基低维纳米材料对未来的Si基光电子器件与系统集成将产生重要影响，它已经成为一个国内外研究的热点。　　 目前Si基低维纳米材料的制备方法中，绝大部分都采用分子束外延(MBE)和化学气相沉积(CVD)来生长，Ge量子点的尺寸、分布密度和形貌特征及其演变规律是自组织生长过程中热力学和动力学条件共同作用的结果，然而对于量子点的形貌等有影响的不仅限于沉积条件的不同选择，还会受不同沉积设备的影响。离子束溅射沉积通过利用低能离子和样品表面的相互作用，并通过调节离子束能量，在低温生长特定晶体和高质量薄膜有着潜在优势。同时由于其制各样品过程中成本低和易于产业化，所以离子束溅射技术已在低维纳米材料的研究中受到青睐。　　 本论文采用离子束溅射技术，具体围绕以下几个方面展开工作:　　 1.通过在不同温度的n型(100)衬底上生长了一系列Ge量子点样品，利用AFM对样品表面形貌和结构进行了表征，研究生长温度对Ge量子点生长的影响，结果表明:随着温度升高，量子点的密度呈现先增大后减小的趋势;拐点温度为600℃，此时密度为2.28×1010cm-2。　　 2.选取600℃作为停顿生长温度，通过改变停顿时间，在n型Si(100)衬底上生长了一系列Ge量子点样品，利用AFM和Raman光谱对样品表面形貌和结构进行表征，结果表明:随着停顿时间的延长，沉积原子的扩散能力增强，导致大尺寸的圆顶形量子点不断长大，而小尺寸的圆顶形量子点和金字塔形量子点不断缩小并退化为预金字塔形量子点。当停顿时间为60 s时，圆顶形量子点的比例最大，约为90％。生长停顿初期(＜60 s)，量子点的密度急剧降低，其高宽比快速增大;而停顿时间大于60 s后，量子点的密度和高宽比基本稳定，量子点的生长处于平衡状态。