[发明专利]选择性图案化制备二硫化铪氮化硼异质结材料的方法

权利要求书

1.一种选择性图案化制备二硫化铪氮化硼HfS₂/h-BN异质结材料的方法，其包括以下步骤：

步骤1、将h-BN晶畴或薄膜材料转移至目标衬底上；

步骤2、对转移至目标衬底上的h-BN进行目标图案化光刻；

步骤3、在氧气气氛下对h-BN衬底进行退火处理，以去除h-BN表面残留的有机物；

步骤4、退火完成后，在h-BN衬底表面生长HfS₂原子晶体，选择性制备HfS₂/h-BN异质结材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤4中，生长二硫化铪原子晶体的衬底温度为900～950℃之间。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤4中，生长二硫化铪原子晶体单晶畴时，其生长时间为1～5min，生长二硫化铪原子晶体薄膜时，其生长时间为6～20min。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤4中，以四氯化铪和硫粉作为反应源，在氩气与氢气混合气氛下，采用化学气相沉积技术或分子束外延技术，在h-BN衬底表面生长二硫化铪原子晶体单晶畴或薄膜，选择性制备HfS₂/h-BN异质结材料。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤4中，以二硫化铪粉体作为反应源，在氩气与氢气混合气氛下，采用化学气相输运技术或离子束溅射沉积技术，在h-BN衬底表面生长二硫化铪原子晶体单晶畴或薄膜，选择性制备HfS₂/h-BN异质结材料。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其中，氩气流量为10～50sccm，氢气流量为5～10sccm，工作压强为20～100Pa之间。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤3中，退火时h-BN衬底的温度为500～800℃，退火时间为15～60min，氧气流量为5～50sccm，工作压强在10～100Pa之间。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤2中，进行目标图案化光刻的半导体光刻技术包括光学曝光、准分子激光曝光、电子束曝光。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤1中，转移h-BN晶畴或薄膜材料所用到的转移技术为干法转移技术或湿法转移技术。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述干法转移技术包括基于热释放胶带或聚二甲基硅氧烷PDMS的干法转移技术，所述湿法转移技术包括基于聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、松香Rosin、丙烯酸酯Elvacite的湿法转移技术。