绝缘层上锗的结构与绝缘层上硅（silicon on insulator; SOI)类似。相比于硅材料，锗材料具有以下特点：①锗材料的电子和空穴迁移率分别是硅的2.9倍和3.8倍；②锗的禁带宽度更低（0.66电子伏），有利于进一步降低器件的电压和功耗；③锗的掺杂激活温度比硅低，有利于超浅结的形成，从而进一步降低器件尺寸；④锗的光吸收系数更高（对于850纳米波长的光，锗的吸收效率是硅的70倍）。绝缘层上锗兼具锗材料和SOI材料的优势，因此在高性能互补金属氧化物半导体（complementary metal oxide semiconductor; CMOS）集成电路、光电探测器以及太阳能电池等方面具有重要的应用价值。

绝缘层上锗的制备技术包括智能剥离技术和锗浓缩技术。智能剥离技术通过将氢离子注入锗衬底中形成气泡层，并将注氢锗片与热氧化硅片键合，经过200～300℃退火，使得注氢片从气泡层处完整裂开，再通过化学机械抛光工艺降低裂开表面的粗糙度，形成绝缘层上锗材料。锗浓缩技术使用SOI材料作为初始材料，在SOI材料外延生长锗硅层，然后覆盖超薄硅盖帽层后进行高温氧化。在氧化过程中，顶层锗硅中的硅被陆续氧化形成SiO₂，而锗不被氧化实现浓缩，形成具有较高锗组分的锗硅层。随着氧化过程的持续进行，最终锗硅层衍变成锗层，形成顶层SiO₂/锗层/埋层SiO₂/硅衬底的四层结构。最终，腐蚀去除顶层SiO₂，形成绝缘层上锗。