[发明专利]基于二维半导体材料的双极性晶体管的制备方法

权利要求书

1.一种基于二维材料双极性晶体管的制备方法，其特征在于，具体步骤为：

（1）在衬底上转移第一层二维材料MoS₂薄膜，作为基区材料；MoS₂薄膜厚度为1-15nm；

（2）在转移了一层二维材料MoS₂薄膜的样品左右两侧各淀积绝缘层；

（3）在淀积了绝缘层的样品上转移第二层二维材料GaTe薄膜，该GaTe薄膜覆盖一侧绝缘层和第一层二维材料薄膜之上，GaTe薄膜作为发射区，厚度在5nm以上；

（4）在转移了第二层二维材料薄膜的样品上形成一定图形的金属电极，发射极电极覆盖部分GaTe薄膜和绝缘层，不与第一层二维材料薄膜和衬底接触。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述衬底为不带有氧化层的低掺杂衬底；所述二维材料薄膜是通过机械剥离方法获得的二维材料薄膜，或者是通过生长获得的大面积并可控层数的二维材料薄膜。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述绝缘层材料选自氧化铝、氧化铪。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述绝缘层使用紫外光刻工艺，通过曝光、显影手段将光刻胶曝光成所需要的图形；或者使用电子束光刻工艺曝光形成所需图形；

所述淀积电极绝缘介质层的方法采用低温原子层淀积工艺。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，对于淀积了电极绝缘介质层的样品通过在丙酮中加热到55-65℃浸泡10-15分钟，然后超声10-15min，剥离掉多余的绝缘介质。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述转移方法使用干法转移或者湿法转移。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，所述形成金属电极采用光刻工艺在样品薄膜上将光刻胶曝光成所需的电极图形；或者采用淀积金属方法沉积金属电极。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，所述光刻工艺采用紫外光刻或者电子束光刻工艺；所述淀积金属方法使用物理气相沉积或电子束蒸发；所述金属为Au、Cr、Ag或Pt。