本发明涉及一种与Si工艺兼容的直接带隙Ge材料及其制备方法。该制备方法包括：选取Si衬底；在第一温度下，在Si衬底表面生长第一Ge层；在第二温度下，在第一Ge层表面生长第二Ge层；在第二Ge层表面涂抹光刻胶，利用光刻工艺保留中心区域的光刻胶；利用刻蚀工艺刻蚀一定厚度的第二Ge层，去除剩余的光刻胶，形成Ge台阶；采用CVD工艺在第二Ge层表面生长Si0.5Ge0.5材料，以最终形成与Si工艺兼容的直接带隙Ge材料。本发明利用Ge周围选择性外延SiGe引入张应力，制得的与Si工艺兼容的直接带隙Ge材料晶体质量高，且拉伸应变可以达到2.0％，能够使Ge应变层转变为直接带隙半导体材料，大大增强其自发辐射效率，有利于光电子的应用。
