[发明专利]一种铒掺杂二硫化钼薄膜的制备方法

摘要

本发明的公开了一种铒掺杂二硫化钼薄膜的制备方法，包括以下步骤：步骤1、将硫粉置于一温区；将三氧化钼粉及氯化铒粉置于二温区；将衬底放在坩埚表面，然后将坩埚放置在三温区；步骤2、将真空管式炉内抽真空，向真空管式炉中通载气进行清洗；步骤3、继续通所述载气，将二温区加热到150～350℃，将三温区加热到150～350℃；步骤4、设置三温区预蒸发和预成核的温度梯度为‑150℃～150℃，得气态的MoO_3‑x，其中0

主权项

1.一种铒掺杂二硫化钼薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、使用三温区化学气相沉积系统，将硫粉置于一温区；将三氧化钼粉及氯化铒粉置于二温区；将衬底放在带盖的坩埚底部，然后将坩埚放置在三温区；步骤2、将石英管内抽真空，向石英管内中通载气进行清洗；步骤3、第一加热阶段：继续通所述载气，将二温区加热到150～350℃，保持60～180min；将三温区加热到150～350℃，保持60～180min；步骤4、第二加热阶段：充气使石英管内压强为大气压后，调节载气流量，设置二温区和三温区温度差为0～200℃，加热二区温度到580～800℃，保持10～60min，得气态的MoO_3‑x，其中0<x≤1；加热三温区到580～700℃，保持10～60min；步骤5、第三加热阶段：加热一温区到130～220℃，保持10～60min，得到硫蒸气；步骤6、第四加热阶段：将二温区加热到800℃～950℃，保持10～60min；将三温区加热到750℃～900℃，保持10～60min；通过所述载气将所述硫蒸气、氯化铒蒸汽及所述气态的MoO_3‑x携带至坩埚反应腔内，在衬底表面形成铒掺杂二硫化钼薄膜；步骤1中硫粉与三氧化钼粉的质量比为：20：1～250:1；三氧化钼粉与氯化铒的质量比为：1：1～6：1；步骤5中调整所述载气流速至10～80ccm；步骤3中第一加热阶段二温区及三温区的升温速率均为10～35℃/min；步骤4中第二加热阶段二温区及三温区的升温速率均为15～50℃/min。