应变SiGe和应变Si以其相对于体Si的诸多优点,成为遵循摩尔定律发展的新材料技术。由于SiGe与衬底之间存在较大的晶格失配,所以异质外延得到的薄膜往往具有很高的位错密度,这些位错极大地限制了器件的性能和可靠性。为了更好的降低和控制穿透位错密度,对硅基应变与弛豫材料缺陷机理及表征方法的研究显得尤为重要。论文深入研究了硅基应变与弛豫材料中各种缺陷机理,重点对其中位错缺陷的类型、形成机理、特征、行为、成核及增殖机制进行了研究,同时还对缺陷的观察及位错密度的表征方法进行了重点研究。本文中硅基应变与弛豫材料由RPCVD设备生长,使用透射电子显微镜对材料内部的缺陷及行为进行研究分析,通过腐蚀法对位错密度进行表征研究。实验结果表明,Ge组分梯度渐变缓冲层工艺和低温Si缓冲层工艺能大大降低穿透位错的密度。通过改变腐蚀液配方及腐蚀时间等实验对表征方法进行了研究,提出了使用梯度腐蚀法测量位错密度。通过使用梯度腐蚀法,可以在同一个样片上进行多个时间的腐蚀实验,对比不同腐蚀时间样片的腐蚀效果,方便确定不同层结构样品的腐蚀时间,提高腐蚀后样片的观测效果。