[发明专利]一种干法制备单层二维半导体阵列的方法

权利要求书

1.一种干法制备单层二维半导体阵列的方法，其特征在于：

(1)预制金网格胶带：在基底上制备图案化的金网格薄膜，在金网格薄膜表面旋涂聚合物并烘干，聚合物作为支撑层，将金网格薄膜从基底上剥离，制备金网格胶带；

(2)制备连续单层二维半导体薄膜：将预制的金网格胶带按压到块状二维半导体材料表面，剥离金网格胶带，获得连续单层二维半导体薄膜；

(3)制备单层二维半导体阵列：将带有连续单层二维半导体薄膜的金网格胶带对准目标基底，按压接触，剥离金网格胶带，在目标基底上释放单层二维半导体阵列。

2.根据权利要求1所述干法制备单层二维半导体阵列的方法，其特征在于：所述步骤(1)中，通过光刻掩膜和金属镀膜技术在基底上制备图案化的金网格薄膜；蒸镀金的厚度为30-150nm，蒸镀速率为0.04-0.06nm/s。

3.根据权利要求1所述干法制备单层二维半导体阵列的方法，其特征在于：所述步骤(1)中，金网格表面旋涂的聚合物为具有高玻璃化温度的聚合物，聚合物旋涂速度为2000-5000rpm,旋涂时间为1-2分钟。

4.根据权利要求1所述干法制备单层二维半导体阵列的方法，其特征在于：所述二维半导体块材为层状二维半导体块材。

5.根据权利要求1所述干法制备单层二维半导体阵列的方法，其特征在于：步骤(2)中，在按压的同时进行加热处理。

6.根据权利要求1所述干法制备单层二维半导体阵列的方法，其特征在于：步骤(3)中，所述对准是通过光学转移平台实现，所述按压接触是通过转移平台机械臂施加恒定压力让金网格胶带黏附的连续单层二维半导体材料与目标基底接触。

7.根据权利要求1所述干法制备单层二维半导体阵列的方法，其特征在于：步骤(3)中所述目标基底是指在功能化处理的基底，所述功能化处理是指在基底表面旋涂薄层聚乙烯醇或交联的聚乙烯醇形成粘结层。

8.根据权利要求1所述干法制备单层二维半导体阵列的方法，其特征在于：步骤(3)中,在按压的同时进行加热处理。

9.一种制备范德华异质结阵列的方法，第一层二维半导体阵列采用如权利要求1-8任一所述制备方法释放到聚乙烯醇基底表面，第二层二维半导体阵列采用如权利要求1-8任一所述制备方法释放到交联的聚乙烯醇功能化的基底表面,然后通过光学转移平台将两层阵列对准堆叠；之后通过去离子水浸泡去掉聚乙烯醇层，经过高温真空退火处理获得二维半导体范德华异质结阵列。

10.根据权利要求9所述制备范德华异质结阵列的方法，其特征在于：所述高温真空退火，温度为300-400℃，时间3-10h。