[发明专利]一种使用辅助衬底大面积清洁制备单层二硫化钼薄膜的方法

摘要

本发明涉及一种使用辅助衬底大面积清洁制备单层MoS2薄膜的方法。在利用化学气相沉积生长单层MoS2薄膜的过程中，采用在倒扣的生长衬底下添加辅助衬底的方法，控制MoO3蒸气和S蒸气均匀进入生长衬底和辅助衬底之间，同时阻挡过多的MoO3蒸气和杂质物质进入，使得在生长衬底上大范围生成清洁的单层MoS2薄膜。该方法不仅操作简单方便，重复性好，适用性广，可用于在多种晶圆尺寸衬底上实现大面积清洁单层MoS2薄膜的制备；而且，辅助衬底可以在清洗后重复使用，能有效地节约生产成本，对未来单层MoS2薄膜的产业化具有重要意义。

主权项

一种使用辅助衬底大面积清洁制备单层二硫化钼薄膜的方法，是一种选用管式炉作为生长设备，选用三氧化钼粉末与硫粉作为钼源与硫源分别放置于管式炉的高温区和低温区，将生长衬底倒扣于钼源上方，控制温度使得钼源与硫源同时蒸发，并保温一段时间，使得两种源蒸气在管式炉中进行化学气相沉积的生长方法，其特征在于：在倒扣的生长衬底的下方放置辅助衬底，一方面，更好地调节了钼源与硫源蒸气比例，并将两种源蒸气局域在生长衬底与辅助衬底的缝隙之间，利于它们在生长衬底上的大范围沉积；另一方面，阻挡了污染物在生长衬底表面的沉积，使生长衬底表面及生长的单层二硫化钼薄膜表面干净整洁，从而具有更好的光学及电学特性。