[发明专利]一种二维半导体材料的金属接触结构及其制备方法

权利要求书

1.一种二维半导体材料的金属接触结构，其特征在于，包括衬底、位于衬底上的介质层、普通金属电极、齿状金属电极、顶金属电极以及位于介质层上的二维半导体材料；所述普通金属电极和齿状金属电极相接，所述齿状金属电极与二维半导体材料的边缘接触，所述顶金属电极位于齿状金属电极上方。

2.一种如权利要求1所述的二维半导体材料的金属接触结构的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

（1）在衬底上形成介质层，在介质层表面制备二维半导体材料；

（2）在二维半导体材料上通过掩蔽层定义出源漏电极区，所述的源漏电极区包括普通金属电极区和齿状金属电极区；

（3）对上述掩蔽层定义出的源漏电极区进行刻蚀，刻蚀掉源漏电极区的二维半导体材料；

（4）采用等离子体对上述刻蚀后暴露出的二维半导体材料的边缘进行轰击处理，然后进行原位的源漏金属淀积，制备出源漏金属电极；

（5）在齿状金属电极表面淀积顶金属电极；

（6）定义出沟道并刻蚀掉沟道以外的二维半导体材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述衬底为玻璃衬底、蓝宝石衬底、石英衬底、硅衬底或柔性衬底的任一种。

4.根据权利要求2所述的制备 方法，其特征在于，所述二维半导体材料的制备方法为化学气相沉积、物理气相沉积、原子层沉积或机械剥离法的任一种。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述掩蔽层为光刻胶或掩膜版的任一种。

6.根据权利要求2或5所述的制备方法，其特征在于，所述掩蔽层的图形化方法为使用光刻工艺，通过曝光、显影手段将光刻胶图形化；或者使用掩膜版，将含有电极图形的掩膜版紧贴在二维半导体材料表面进行图形化。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述等离子体的轰击和源漏金属淀积过程均在同一个真空环境的磁控溅射腔体内完成。

8.根据权利要求2或7所述的制备得方法，其特征在于，所述等离子体的轰击是利用磁控溅射真空腔体中靶材表面产生的等离子体对二维半导体材料的边缘进行轰击处理；所述轰击的方法为：高纯氩气流量为30 sccm-50 sccm，在0.8Pa的溅射气压和10W-40 W的溅射功率下，利用靶材表面产生的等离子体对二维半导体材料的边缘轰击10秒-60秒；所述靶材与二维半导体材料的距离为5 cm-20 cm。

9.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述顶金属电极的制备方法为：用光刻工艺或掩膜版定义出顶金属电极的图形，然后采用真空蒸镀或溅射镀膜的方法制备顶金属电极。

10.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）或步骤（6）中，所述刻蚀的方法为感应耦合等离子体刻蚀、反应离子刻蚀或离子铣刻蚀的任一种。