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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111542641A(43)申请公布日2020.08.14(21)申请号201880084982.3(74)专利代理机构北京柏杉松知识产权代理事务所(普通(22)申请日2018.10.16合伙)11413代理人王春伟刘继富(30)优先权数据62/582,4622017.11.07US(51)Int.Cl.62/628,1152018.02.08USC23C8/06(2006.01)C23C14/04(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日C23C14/06(2006.01)2020.06.30C23C16/04(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据C23C16/30(2006.01)PCT/IB2018/0580072018.10.16H01L21/02(2006.01)(87)PCT国际申请的公布数据C23C16/40(2006.01)C23C8/08(2006.01)WO2019/092521EN2019.05.16(71)申请人阿卜杜拉国王科技大学地址沙特阿拉伯图沃(72)发明人邱铭晖汤皓玲李连忠权利要求书3页说明书8页附图10页(54)发明名称用于生长过渡金属二硫属化物层的方法、过渡金属二硫属化物生长装置以及用于形成半导体装置的方法(57)摘要一种用于生长过渡金属二硫属化物层的方法,其涉及将具有第一含过渡金属的垫块的基材布置在化学气相沉积室中。在化学气相沉积室中,将含硫属元素的前体布置在基材的上游。加热化学气相沉积室一段时间,在此期间,在与第一含过渡金属的垫块相邻的区域中形成过渡金属二硫属化物层,其包含来自第一含过渡金属的垫块的过渡金属和来自含硫属元素的前体的硫属元素。CN111542641ACN111542641A权利要求书1/3页1.一种用于生长过渡金属二硫属化物层的方法,所述方法包括:在化学气相沉积室(315)中布置(205)具有第一含过渡金属的垫块(310)的基材(305);在化学气相沉积室(315)中在基材上游布置(210)含硫属元素的前体(320);和加热(215)化学气相沉积室(315)一段时间,在此期间,在与第一含过渡金属的垫块(310)相邻的区域(325)中形成过渡金属二硫属化物层,所述过渡金属二硫属化物层包含来自第一含过渡金属的垫块的过渡金属和来自含硫属元素的前体的硫属元素。2.根据权利要求1所述的方法,其中基材包含第二含过渡金属的垫块,第一含过渡金属的垫块包含第一过渡金属,第二含过渡金属的垫块包含第二过渡金属,和过渡金属二硫属化物层形成第一过渡金属二硫属化物和第二过渡金属二硫属化物的异质结,所述第一过渡金属二硫属化物包含来自第一含过渡金属的垫块的第一过渡金属且所述第二过渡金属二硫属化物包含来自第二含过渡金属的垫块的第二过渡金属。3.根据权利要求2所述的方法,其中加热化学气相沉积室导致在第一过渡金属二硫属化物和第二过渡金属二硫属化物之间形成合金区域。4.根据权利要求2所述的方法,其还包括:在形成第一过渡金属二硫属化物的第一温度和形成第二过渡金属二硫属化物的第二温度之间调节加热化学气相沉积室。5.根据权利要求4所述的方法,其还包括:在化学气相沉积过程中同时生长第一过渡金属二硫属化物和第二过渡金属二硫属化物。6.根据权利要求1所述的方法,其中基材包含第二含过渡金属的垫块和第三含过渡金属的垫块,所述第三含过渡金属的垫块布置在第一含过渡金属的垫块和第二含过渡金属的垫块的上游,第一含过渡金属的垫块包含第一过渡金属,第二含过渡金属的垫块和第三含过渡金属的垫块包含第二过渡金属,和过渡金属二硫属化物层包含第一层和第二层,所述第一层具有由第二含过渡金属的垫块和第三含过渡金属的垫块的第二过渡金属形成的第一过渡金属二硫属化物,所述第二层具有由第一含过渡金属的垫块的第一过渡金属形成的第二过渡金属二硫属化物,并且具有第二过渡金属二硫属化物的第二层布置在具有第一过渡金属二硫属化物的第一层的顶部上。7.根据权利要求6所述的方法,其还包括:将化学气相沉积室加热至第一温度以形成第一过渡金属二硫属化物,然后将化学气相沉积室加热至高于第一温度的第二温度以形成第二过渡金属二硫属化物。8.根据权利要求1所述的方法,其中基材包括第二含过渡金属的垫块、第三含过渡金属的垫块和第四含过渡金属的垫块,第一含过渡金属的垫块和第二含过渡金属的垫块包含第一过渡金属并且彼此相邻,第三含过渡金属的垫块和第四含过渡金属的垫块包含第二过渡金属并且彼此相邻,和第二含过渡金属的垫块与第三含过渡金属的垫块相邻。2CN111542641A权利要求书2/3页9.根据权利要求8所述的方法,其还包括:在第一温度下加热化学气相沉积室,以在第一含过渡金属的垫块和第二含过渡金属的垫