本发明提供一种绝缘体上半导体及其制备方法，先在第一Si衬底上的第一SiO₂层刻出多个孔道，然后选择性外延Ge、Si_xGe_yC_zSn_1-x-y-z、III-V族等半导体材料，填充所述孔道并形成半导体层，以获得性能优异的半导体层，在所述半导体层表面键合具有第二SiO2层的第二Si衬底，然后去除所述Si衬底并去除所述SiO₂，接着填充PMMA，并在所得结构的下表面键合具有第三SiO₂层的第三Si衬底，退火使PMMA膨胀以剥离上述结构，该剥离工艺简单，有利于节约成本，最后进行抛光以完成所述绝缘体上半导体的制备。本发明与现有的半导体技术兼容；通过选择性外延可降低半导体层的缺陷，有利于绝缘体上半导体性能的提高；通过PMMA退火膨胀剥离的工艺简单，有利于节约成本。本发明适用于工业生产。