金属硫属化物薄膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种金属硫属化物薄膜的制备方法，用于用硫族元素源和金属元素源以气相沉积的方式在基片上生长出金属硫属化物薄膜，包括：提供能够分别独立控温的三个温度区域；其中，所述硫族元素源、金属元素源、基片分别放置在所述三个温度区域；控制三个温度区域，使得所述硫族元素源蒸发以产生硫族元素源蒸汽；所述金属元素源蒸发以产生金属元素源蒸汽以及加热所述基片至预定沉积温度；提供载气并使其顺序流过所述三个温度区域，从而将所述硫族元素源蒸汽与所述金属元素源蒸汽载送至基片上沉积并生长形成所述金属硫属化物薄膜。本发明方法简单，制备的薄膜质量较高，避免了繁琐的先期人工引入形核点步骤，有效保证样品的纯度以及表面的清洁。

主权项

一种金属硫属化物薄膜的制备方法，用于用硫族元素源和金属元素源以气相沉积的方式在基片上生长出准单层金属硫属化物薄膜，包括：提供一具有能够分别独立控温的第一温度区域、第二温度区域和第三温度区域的三温区管式炉；将一定量的金属元素源和硫族元素源分别放在三温区管式炉的石英衬管中的非加热温区处；将基片放置在第三温度区域；对三温区管式炉抽真空，当达到一定真空度时通入50‑100sccm氩气作为载气；控制所述第一温度区域达到第一预定温度，控制所述第二温度区域达到第二预定温度，控制所述第三温度区域达到第三预定温度以加热所述基片，用小磁铁将硫族元素源和金属元素源分别推入相应的第一温度区域和第二温度区域的中心温区处进行反应，以加热所述硫族元素源和所述金属元素源，使得所述硫族元素源蒸发以产生硫族元素源蒸汽，使得所述金属元素源蒸发以产生金属元素源蒸汽；提供载气并使其顺序流过所述第一温度区域、所述第二温度区域和所述第三温度区域，从而将所述硫族元素源蒸汽与所述金属元素源蒸汽载送至第三温度区域，并在所述基片上沉积并生长形成所述金属硫属化物薄膜；所述第一温度区域、第二温度区域以及第三温度区域的相邻温区之间设置有隔热区；所述第一温度区域、第二温度区域、第三温度区域以及隔热区的长度分别为10‑20cm，5‑15cm、15‑25cm以及3‑8cm；所述硫族元素源为硫粉，所述金属元素源为三氧化钼；所述第一温度区域、第二温度区域以及第三温度区域的温度分别设置为120‑150℃、500‑600℃、700‑800℃；所述硫粉为300‑600mg，三氧化钼为30‑60mg；所述管式炉内的气压为1‑1.5torr。