[发明专利]一种二硫化钼半导体薄膜材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种二硫化钼半导体薄膜材料的制备方法，该制备方法采用在上下两层二硫化钼膜层之间插入一层铜金属层，利用所插入的铜金属薄层中的自由电子对对上下两层二硫化钼膜层的电子注入效应，提高薄膜材料中的电子载流子浓度和电子迁移率，达到显著降低二硫化钼薄膜材料的电阻率值，显著提高了二硫化钼薄膜材料的导电性能，并且所形成的二硫化钼/铜/二硫化钼薄膜的结构稳定，性能可重复性强。

主权项

一种二硫化钼半导体薄膜材料的制备方法，该方法包括如下步骤：（1）基片处理将绝缘基片切削研磨后，将绝缘基片依次用洗洁精、去离子水超声清洗10‑15min，然后用质量百分数35％的浓氨水/质量百分数20％的双氧水/去离子水的混合溶液65‑75℃处理20‑25min，所述浓氨水、双氧水和去离子水的体积比为1:3:4，最后用去离子水超声清洗150‑200s，取出、用干燥氮气吹干；（2）将处理后的绝缘基片装入托盘、放入真空腔，并将真空腔抽为高真空，在氮气环境下，将绝缘基片的温度调至50‑100℃，氮气气压调至5‑10Pa，采用直流磁控溅射技术，在恒定的30‑45W溅射功率条件下，利用电离出的氮离子轰击二硫化钼靶材，在所述绝缘基片的上表面上，沉积第一层二硫化钼膜层；（3）将沉积有第一层二硫化钼膜层的绝缘基片的温度调至100‑150℃，氮气气压调至1‑5Pa，采用直流磁控溅射技术，在恒定的40‑45W溅射功率条件下，利用电离出的离子轰击铜金属靶材，在上述第一层二硫化钼膜层的表面上，再沉积一层铜金属层；（4）将沉积有铜金属层的绝缘基片的温度调至50‑100℃，氮气气压调至5‑10Pa，采用直流磁控溅射技术，在恒定的35‑40W溅射功率条件下，利用电离出的离子轰击二硫化钼靶材，在上述铜膜层的表面上，再第二层二硫化钼膜层，得到二硫化钼铜二硫化钼半导体薄膜材料。