可控层数的大面积二维过渡族金属化合物薄膜及其制备方法技术
Large area two-dimensional transition metal compound film with controllable layers and its preparation method
The invention belongs to the field of film preparation, in particular, a large area two-dimensional transition metal compound film with a controllable number of layers and a preparation method. The basic chemical formula of the transition metal compound film of the present invention is MX2, in which M is a V element and X is a sulfur element. The preparation method of the invention includes a first substrate, depositing a layer of the precursor, and then form a chemical vapor deposition reaction of transition metal compounds, including the use of physical vapor deposition, electron beam evaporation deposition of a layer of metal M, or atomic layer deposition, molecular beam epitaxial deposition of a layer of metal oxides or nitrides such as M. The invention can prepare large-area and controllable layers of two-dimensional film, breaking through the current situation that the two-dimensional transition metal compound film can not be prepared in large area, and is expected to be applied in large-scale integrated circuits.
【技术实现步骤摘要】
可控层数的大面积二维过渡族金属化合物薄膜及其制备方法
本专利技术属于薄膜制备
，具体涉及一种大面积过渡族金属化合物薄膜及其制备方法，尤其涉及一种可控层数的大面积过渡族金属化合物薄膜及其制备方法。
技术介绍
随着半导体技术的发展，半导体器件的特征尺寸越来越小，目前器件尺寸已经缩小到14nm，当节点尺寸缩小到某个极限之后，就需要新的技术来突破限制。自石墨烯被发现开始，二维材料受到越来越多的关注，但到目前为止，由于石墨烯结构特点，无法被应用于实际半导体晶体管的制造中，这时候二维过渡族金属化合物（TMDCs）走进人们的眼中。目前得到单层TMDCs，包括MoS2、MoSe2、MoTe2、WS2、以及WSe2等，主要有机械剥离以及化学气相沉积这几种方法，其中机械剥离方法只能够得到很小面积的二维薄膜，并且二维薄膜层数不能控制，而化学气相沉积方法主要是使用氧化物粉末和硫族元素粉末反应，比如MoS2，使用氧化钼粉末和硫粉反应，但所得到的单层MoS2主要为三角形，大小只有微米级别，不仅无法得到大面积的单层MoS2，而且无法控制生长的MoS2层数。过渡族金属化合物有较高的迁移率，...
【技术保护点】
一种二维过渡族金属化合物薄膜，其特征在于，基本化合化学式为MX2，其中，M为V族元素，X为硫族元素。
【技术特征摘要】
1.一种二维过渡族金属化合物薄膜，其特征在于，基本化合化学式为MX2，其中，M为V族元素，X为硫族元素。2.根据权利要求1所述的二维过渡族金属化合物薄膜，其特征在于，所述V族元素为Mo或W，所述硫族元素为S、Se或Te。3.根据权利要求1或2所述的二维过渡族金属化合物薄膜，其特征在于，薄膜面积尺寸达到厘米级。4.一种如权利要求1所述二维过渡族金属化合物薄膜的制备方法，包括沉积前驱体、化学气相沉积形成过渡族金属化合物薄膜，其特征在于，具体步骤为：（1）衬底上淀积前驱体，所述前驱体包括：过渡族金属M的薄膜、过渡族金属M的氧化物薄膜或者过渡族金属M的氮化物薄膜中的一种；（2）形成过渡族金属化合物薄膜，作为组变功能层；制备层数范围为单层至三层；所...
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