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由于对载流子具有天然的三维限制效应，量子点具有许多新奇的物理特性，使其在微电子、光电子等领域表现出巨大的应用前景。在Si衬底上生长的Ge量子点可能实现与传统Si基电路相兼容，因此已成为当今材料科学界的研究热点之一。目前Ge/Si量子点的制备主要是采用分子束外延(MBE)、化学气相沉积(CVD)等，与这些方法而言，磁控溅射具有简单、成本低等优势，因此更适合于于工业化生产，因此具有重要的研究意义。
本论文采用磁控溅射结合原子力显微镜(AFM)和拉曼(Raman)光谱等分别对Si衬底上Ge纳米点生长的影响因素、生长机理以及Si02表面Ge纳米点的制备科学进行了较为深入的研究。论文主要工作内容包括：
1在生长了Si缓冲层的Si(100)衬底上采用射频溅射生长Ge纳米点薄膜层，通过分别改变Ge薄膜层的厚度、生长温度以及Si缓冲层的生长温度等因素，研究了上述各因素对在Si缓冲层表面所生长的Ge纳米点的影响。
2直接在Si(100)衬底表面采用射频溅射生长Ge薄膜层，通过改变Ge的沉积量，研究了在Si衬底表面直接生长的Ge纳米点的生长机理，讨论了形成Ge纳米点所需的浸润层厚度，并较为系统地研究了Ge纳米点的密度、尺寸、均匀性、高宽比和形貌等因素随Ge沉积量的变化关系。结果表明，Ge/Si纳米点的生长是按S-K模式进行的，所需浸润层的厚度约为18-25ML，大于MBE、CVD等传统技术；在磁控溅射过程中Ge纳米点更易于发生界面互混从而引起其形貌从金字塔形向预金字塔形的反常演变。
3在实验室前期研究的基础上，对Si02/Si表面Ge纳米点进行了进一步研究，讨论了Ge层的溅射功率对Ge纳米点生长的影响，并使其密度进一步提高到10ncm-2量级。