梁成豪 鄢传宗 包惠萍 马玲玉 张晓波

【摘要】单分子层二硫化钼（MoS2）是一种具有直接带隙1.8eV的二维半导体，因其特殊的六方晶系层状结构，其晶体管比硅晶体管体积更小、更省电。通过采取化学气相沉积（CVD）法制备二硫化钼薄膜，利用电子束蒸发长约几纳米的金属钼薄膜，金属钼和硫粉在CVD系统发生化学反应生成均匀连续的二硫化钼薄膜，在这过程中硫蒸汽会腐蚀硅基底，所以要采用转移工艺把制备的MoS2薄膜转移到新硅基底上。通过光刻、长电极等工艺在MoS2薄膜沉积Ni、Ti、Al金属电极，采用探针法测试MoS2晶体管的I-V特性曲线，研究不同金属电极对接触电阻大小的影响，并找出接触电阻最小且最适合作接触电极的金属材料。

【关键词】二硫化钼（MoS2）；化学气相沉积（CVD）；转移；接触电阻

1.引言

单层二硫化钼（简称“辉钼”）是一种带隙为1.9eV的新型二维半导体材料。目前，基于机械剥离法[1]制备的辉钼微片的晶体管及集成器件研究已取得重要突破，但高迁移率的单层辉钼薄膜制备技术成为制约辉钼电子器件的瓶颈。本项目通过实验来分析总结出电子束蒸发最合适的生长束流、并且探究了薄膜转移工艺，同时通过对不同材料电极（Ti、Ni、Al）进行接触电阻的测试和计算，从而得到最适合做电极的材料。

2.实验方案

本实验试着通过采取化学气相沉积法制备二硫化钼薄膜。首先利用电子束蒸发生长约几纳米的金属钼薄膜，然后将金属钼薄膜和硫源放置于CVD退火炉中，让他们之间相互发生化学反应，进而生成二硫化钼薄膜。……