一种过渡金属硫化物垂直结构二极管及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种过渡金属硫化物垂直结构二极管及其制备方法，所述二极管包括衬底、底电极、过渡金属硫化物薄膜和顶电极；所述顶电极接触层为金属锑；所述底电极在衬底上利用Grids铜网固定在衬底表面，然后蒸镀金属得到；该过渡金属硫化物垂直结构二极管，利用Grids铜网可以直接获得仪器精度级的表面洁净度，无其它杂质的引入，且表面平滑，这一优势能大程度的加强金属与半导体之间的接触，进而关态电流得到进一步的降低，明显改善了该垂直结构二极管的整流比。极管的整流比。极管的整流比。

【技术实现步骤摘要】
一种过渡金属硫化物垂直结构二极管及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种二极管及其制备方法，特别涉及一种过渡金属硫化物垂直结构二极管及其制备方法。

技术介绍

[0002]层状半导体晶体在材料特性和器件应用方面得到了学者们的广泛研究。代表性的过渡金属硫化物材料(TMDs)已用于器件应用，比如场效应晶体管(FET)，PN二极管，肖特基二极管，光伏二极管电路，发光二极管的FET电路和环形振荡器。以前的大多数器件都利用了横向电子传输特性以及二维半导体晶体的超薄特性。然而，二维晶体的超薄特性不可避免地产生高接触电阻，因为其有限的通道/接触体积。此外，当使用更薄的2D晶体时，器件制造过程中引入的表面吸附和缺陷问题变得更加明显。
[0003]为了克服这些问题，垂直晶体管和二极管被提出作为二维电子应用的替代器件设计。垂直堆叠的层状晶体已经在不同的器件设计中得到应用，并展现出与横向器件相比的巨大优势。但是垂直二极管的整流比较低或者正向导通电流较低，并没有达到垂直二极管性能预测值，二极管性能并不显著。显然的是接触越好的界面其接触电阻越低，因此我们推测器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种过渡金属硫化物垂直结构二极管，其特征在于，包括衬底、底电极、过渡金属硫化物薄膜和顶电极；所述顶电极接触层为金属锑；所述底电极在衬底上利用Grids铜网固定在衬底表面，然后蒸镀金属得到。2.根据权利要求1所述的过渡金属硫化物垂直结构二极管，其特征在于，所述过渡金属硫化物薄膜为二硫化钼。3.根据权利要求1所述的过渡金属硫化物垂直结构二极管，其特征在于，所述底电极接触层为金属铂、金、钯中的一种。4.根据权利要求1所述的过渡金属硫化物垂直结构二极管，其特征在于，所述衬底为具有高阻值的二氧化硅衬底、蓝宝石衬底或聚酰亚胺衬底。5.一种权利要求1～4任一所述的过渡金属硫化物垂直结构二极管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将Grids铜网固定在衬底表面，然后蒸镀金属，蒸镀结束后去除Grids铜网，获得底电极；(2)在二氧化硅硅片上通过机械剥离法获得二硫化钼薄膜材料，并覆盖聚合物封装层；(3)将聚合物封装层和二硫化钼薄膜从二氧化硅硅片上取下转移到制备好的底电极上，二硫化钼薄膜与底电极接触，加热使二硫化钼薄膜与底电极紧密结合；(4)利用电子束图案化垂直结构二极管...

【专利技术属性】
技术研发人员：何道伟，谢嘉诚，王欣然，施毅，吴云，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：