[发明专利]形成二维材料层的方法、场效晶体管及其制造方法

权利要求书

1.一种形成二维材料层的方法，其特征在于，该方法包含：

形成一成核图案于一基板之上，其中该基板为单晶；以及

形成一过渡金属二硫属化物层，使得该过渡金属二硫属化物层从该成核图案横向地生长，其中该成核图案所形成于其上的该基板的一上表面非对称于该过渡金属二硫属化物层，该基板为该上表面具有一C₂对称成核图案的硅、γ-三氧化二铝、三氧化二镓及氧化镁之一，或为包含一六方氮化硼层或一石墨烯基板层沉积于一C₃对称基板上的一复合基板，其中该基板的该上表面为该复合基板的表面，该C₃对称基板包含碳化硅(0001)、锗(111)、硅(111)、铜(111)或铂(111)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该过渡金属二硫属化物层为单晶。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，形成该成核图案系藉由：

形成一膜于该基板之上；以及

将该膜图案化成一线图案。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该膜由金属或金属氧化物制成。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该膜由钼或三氧化钼制成。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该成核图案为一线缺陷。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该基板为(110)硅。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该成核图案沿对应该基板的(100)面的一方向延伸。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该成核图案为一沟槽。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该过渡金属二硫属化物层包含MX₂，其中M为钼、钨、钯、铂及铪之一，X为硫、硒及碲之一。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该过渡金属二硫属化物层包含二硫化钼。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，藉由化学气相沉积形成该二硫化钼。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，形成一中间层于该基板之上，该中间层为一六方氮化硼层或一石墨烯层。

14.一种制造场效晶体管的方法，其特征在于，该方法包含：

形成一成核图案于一基板的一上表面，其中该成核图案为一线缺陷，该基板为硅、γ-三氧化二铝、三氧化二镓及氧化镁之一，或为包含一六方氮化硼层或一石墨烯基板层沉积于一C₃对称基板上的一复合基板，其中该基板的该上表面为该复合基板的表面，该C₃对称基板包含碳化硅(0001)、锗(111)、硅(111)、铜(111)或铂(111)；

形成一过渡金属二硫属化物层，使得该过渡金属二硫属化物层从该成核图案横向生长；

形成源极与漏极电极于该过渡金属二硫属化物层上；

形成一栅极介电层；以及

形成一栅电极于该栅极介电层之上。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，该过渡金属二硫属化物层为一二硫化钼单晶层。

16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于：

该基板为(110)硅，以及

该成核图案沿对应该基板的(100)面的一方向延伸。