(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 111463268 A(43)申请公布日 2020.07.28
(21)申请号 202010284778.5(22)申请日 2020.04.13
(71)申请人 华中科技大学
地址 430074 湖北省武汉市洪山区珞喻路
1037号(72)发明人 曾祥斌 曾薏蓉 王士博 鲁基昌
陆晶晶 胡一说 王文照 肖永红 袁俊茹 周宇飞 王君豪 王曦雅 (74)专利代理机构 上海慧晗知识产权代理事务
所(普通合伙) 31343
代理人 苏蕾(51)Int.Cl.
H01L 29/43(2006.01)H01L 29/45(2006.01)H01L 21/02(2006.01)
权利要求书2页 说明书9页 附图3页
H01L 21/44(2006.01)
CN 111463268 A(54)发明名称
二硫化钼半导体的欧姆接触结构及其制备方法
(57)摘要
本发明提供了一种二硫化钼半导体的欧姆接触结构及其制备方法，二硫化钼半导体的欧姆接触结构，包括：基片、二硫化钼薄膜、掺杂二硫化钼薄膜、第一电极与第二电极；所述二硫化钼薄膜位于所述基片的一侧，所述掺杂二硫化钼薄膜形成于所述二硫化钼薄膜的与所述基片相背的一侧，所述第一电极设于所述掺杂二硫化钼薄膜的与所述二硫化钼薄膜相背的一侧，且与所述掺杂二硫化钼薄膜接触，所述第二电极设于所述第一电极的与所述掺杂二硫化钼薄膜相背的一侧，所述第一电极与所述第二电极为不同材料的金属。
CN 111463268 A
权 利 要 求 书
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1.一种二硫化钼半导体的欧姆接触结构，其特征在于，包括：基片、二硫化钼薄膜、掺杂二硫化钼薄膜、第一电极与第二电极；
所述二硫化钼薄膜位于所述基片的一侧，所述掺杂二硫化钼薄膜形成于所述二硫化钼薄膜的与所述基片相背的一侧，所述第一电极设于所述掺杂二硫化钼薄膜的与所述二硫化钼薄膜相背的一侧，且与所述掺杂二硫化钼薄膜接触，所述第二电极设于所述第一电极的与所述掺杂二硫化钼薄膜相背的一侧，所述第一电极与所述第二电极为不同材料的金属。
2.根据权利要求1所述的二硫化钼半导体的欧姆接触结构，其特征在于，所述第一电极的材料为以下任意之一：铟、钛、铬、铂、钯；所述第二电极的材料为金；
所述第一电极的厚度处于10nm～20nm的区间范围，所述第二电极的厚度处于50nm～100nm的区间范围。
3.根据权利要求1或2所述的二硫化钼半导体的欧姆接触结构，其特征在于，所述基片包括衬底，所述衬底表面具有绝缘氧化层，且所述二硫化钼薄膜形成于所述绝缘氧化层。
4.一种权利要求1至3任一项所述的二硫化钼半导体的欧姆接触结构的制备方法，其特征在于，包括：
将前驱体溶液与金属盐溶液的混合溶液涂在所述基片上，再将所述基片放置于真空腔内，利用脉冲激光对所述基片进行辐射，以在所述基片上形成二硫化钼薄膜，得到对应的第一阶段结构；
将所述第一阶段结构置于磁场调控的等离子体掺杂设备的真空环境中，再向所述真空环境中通入氮气或氧气作为启辉气体，利用氮气或氧气电离后的等离子体轰击所述二硫化钼薄膜表面，以在所述二硫化钼薄膜上形成掺杂二硫化钼薄膜，得到对应的第二阶段结构；
在对所述第二阶段结构进行退火后，得到对应的第三阶段结构；
在所述第三阶段结构的掺杂二硫化薄膜上形成所述第一电极与所述第二电极，得到对应的第四阶段结构；
对所述第四阶段结构退火后，得到所需的欧姆接触结构。
5.根据权利要求4所述的二硫化钼半导体的欧姆接触结构的制备方法，其特征在于，通入所述氮气或氧气的流量处于60sccm～100sccm的区间范围，在利用所述等离子体轰击所述二硫化钼薄膜表面时，轰击所述二硫化钼薄膜的时间处于30s～60s的区间范围内；所述磁场调控等离子体掺杂装置的射频功率处于3W～30W的区间范围内。
6.根据权利要求4所述的二硫化钼半导体的欧姆接触结构的制备方法，其特征在于，所述前驱体溶液包含硫脲、五氯化钼与异丙醇，且所述硫脲、所述五氯化钼与所述异丙醇的重量比为200：20～120：3.75；
所述金属盐溶液的摩尔浓度为1～15mmol/L；所述混合溶液中，所述前驱体溶液与所述金属盐溶液的体积比为：0.1～0.3：0.1。7.根据权利要求6所述的二硫化钼半导体的欧姆接触结构的制备方法，其特征在于，所述金属盐溶液为氯化锌溶液。
8.根据权利要求6所述的二硫化钼半导体的欧姆接触结构的制备方法，其特征在于，所述脉冲激光的激光功率为150～350mJ，辐射频率为3～8Hz，脉冲数目为1000～2500次，光斑大小3mm×3mm，激光移动速度2～4mm/s。
9.根据权利要求4所述的二硫化钼半导体的欧姆接触结构的制备方法，其特征在于，在
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权 利 要 求 书
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所述第三阶段结构的掺杂二硫化薄膜上形成所述第一电极与所述第二电极，得到对应的第四阶段结构，包括：
在所述第三阶段结构的掺杂二硫化薄膜表面旋涂光刻胶，再对其进行烘烤、曝光、显影，并利用电子束在显影后的光刻胶上制备所述第一电极与所述第二电极，再在制备完成后去除光刻胶，得到所述第四阶段结构。
10.根据权利要求4至9任一项所述的二硫化钼半导体的欧姆接触结构的制备方法，其特征在于，在对所述第二阶段结构进行退火时，退火温度处于400℃～600℃的区间范围，退火时间处于5～20min的区间范围；
在对所述第四阶段结构进行退火时，退火温度处于200℃～400℃的区间范围，退火时间处于10～30min的区间范围。
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说 明 书
二硫化钼半导体的欧姆接触结构及其制备方法
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技术领域
[0001]本发明涉及半导体领域，尤其涉及一种二硫化钼半导体的欧姆接触结构及其制备方法。
背景技术
[0002]二维过渡金属硫族化合物由于其优异的光学、电学、机械、润滑以及催化性能而备受关注，而二硫化钼(MoS2)是典型的二维过渡金属硫族化合物，有相对稳定的晶体结构和相对适中的功函数。
[0003]欧姆接触作为半导体制造中的一种关键工艺技术，它的目的是使得半导体材料施加电压时接触处的电阻足够小从而减少对器件性能的影响。[0004]现有相关技术中，针对于二硫化钼，缺乏良好的欧姆接触方案。发明内容
[0005]本发明提供一种二硫化钼半导体的欧姆接触结构的制备方法，以解决缺乏针对于二硫化钼，缺乏良好的欧姆接触方案的问题。[0006]根据本发明的第一方面，提供了一种二硫化钼半导体的欧姆接触结构，包括：基片、二硫化钼薄膜、掺杂二硫化钼薄膜、第一电极与第二电极；[0007]所述二硫化钼薄膜位于所述基片的一侧，所述掺杂二硫化钼薄膜形成于所述二硫化钼薄膜的与所述基片相背的一侧，所述第一电极设于所述掺杂二硫化钼薄膜的与所述二硫化钼薄膜相背的一侧，且与所述掺杂二硫化钼薄膜接触，所述第二电极设于所述第一电极的与所述掺杂二硫化钼薄膜相背的一侧，所述第一电极与所述第二电极为不同材料的金属。
[0008]可选的，所述第一电极的材料为以下任意之一：铟、钛、铬、铂、钯；所述第二电极的材料为金；
[0009]所述第一电极的厚度处于10nm～20nm的区间范围，所述第二电极的厚度处于50nm～100nm的区间范围。[0010]可选的，所述基片包括衬底，所述衬底表面具有绝缘氧化层，且所述二硫化钼薄膜形成于所述绝缘氧化层。
[0011]根据本发明的第二方面，提供了一种第一方面及其可选方案涉及的二硫化钼半导体的欧姆接触结构的制备方法，包括：
[0012]将前驱体溶液与金属盐溶液的混合溶液涂在所述基片上，再将所述基片放置于真空腔内，利用脉冲激光对所述基片进行辐射，以在所述基片上形成二硫化钼薄膜，得到对应的第一阶段结构；
[0013]将所述第一阶段结构置于磁场调控的等离子体掺杂设备的真空环境中，再向所述真空环境中通入氮气或氧气作为启辉气体，利用氮气或氧气电离后的等离子体轰击所述二硫化钼薄膜表面，以在所述二硫化钼薄膜上形成掺杂二硫化钼薄膜，得到对应的第二阶段
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说 明 书
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结构；
对所述第二阶段结构进行退火后，得到对应的第三阶段结构；
[0015]在所述第三阶段结构的掺杂二硫化薄膜上形成所述第一电极与所述第二电极，得到对应的第四阶段结构；
[0016]对所述第四阶段结构退火后，得到所需的欧姆接触结构。[0017]可选的，通入所述氮气或氧气的流量处于60sccm～100sccm的区间范围，在利用所述等离子体轰击所述二硫化钼薄膜表面时，轰击所述二硫化钼薄膜的时间处于30s～60s的区间范围内；所述磁场调控等离子体掺杂装置的射频功率处于3W～30W的区间范围内。[0018]可选的，所述前驱体溶液包含硫脲、五氯化钼与异丙醇，且所述硫脲、所述五氯化钼与所述异丙醇的重量比为200：20～120：3.75；
[0019]所述金属盐溶液的摩尔浓度为1～15mmol/L；[0020]所述混合溶液中，所述前驱体溶液与所述金属盐溶液的体积比为：0.1～0.3：0.1。[0021]可选的，所述金属盐溶液为氯化锌溶液。[0022]可选的，所述脉冲激光的激光功率为150～350mJ，辐射频率为3～8Hz，脉冲数目为1000～2500次，光斑大小3mm×3mm，激光移动速度2～4mm/s。[0023]可选的，在所述第三阶段结构的掺杂二硫化薄膜上形成所述第一电极与所述第二电极，得到对应的第四阶段结构，包括：
[0024]在所述第三阶段结构的掺杂二硫化薄膜表面旋涂光刻胶，再对其进行烘烤、曝光、显影，并利用电子束在显影后的光刻胶上制备所述第一电极与所述第二电极，再在制备完成后去除光刻胶，得到所述第四阶段结构。[0025]可选的，在对所述第二阶段结构进行退火时，退火温度处于400℃～600℃的区间范围，退火时间处于5～20min的区间范围；[0026]在对所述第四阶段结构进行退火时，退火温度处于200℃～400℃的区间范围，退火时间处于10～30min的区间范围。
[0027]本发明提供的二硫化钼半导体的欧姆接触结构及其制备方法中，针对于电极层，采用了双层金属，金属之间能够形成稳定合金，进而，通过调整电极的功函数，可形成良好的欧姆接触，提高器件性能。可见，本发明所涉及的结构能够有利于形成良好的欧姆接触，提高器件性能。
[0028]进一步的，本发明的制备方法中，采用激光照射合成二硫化钼薄膜，再采用磁场调控等离子体进行掺杂，然后进行退火处理，可有效的调控体系的载流子浓度，优化掺杂效果，从而有利于形成更良好的欧姆接触。[0029]进一步的，还可在形成电极并去除光刻胶后进行退火，改善了界面态，其可有效降低接触电阻。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
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[0014]
CN 111463268 A[0031][0032][0033][0034][0035][0036][0037][0038][0039]
说 明 书
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图1是本发明一实施例中二硫化钼半导体的欧姆接触结构的结构示意图。附图标记说明：101-衬底；
102-绝缘氧化层；103-二硫化钼薄膜；
104-掺杂二硫化钼薄膜；105-第一电极；106-第二电极；
图2是本发明一实施例中二硫化钼半导体的欧姆接触结构的制备方法的流程示意图3是本发明一实施例中制备过程中结构的变化示意图；图4是本发明一实施例中制备的工艺流程图；图5是本发明一实施例中退火的原理示意图。
图；
[0040][0041][0042]
具体实施方式
[0043]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0044]本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0045]下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。[0046]图1是本发明一实施例中二硫化钼半导体的欧姆接触结构的结构示意图。[0047]请参考图1，二硫化钼半导体的欧姆接触结构，包括：基片、二硫化钼薄膜103、掺杂二硫化钼薄膜104、第一电极105与第二电极106。其中的基片可例如包括衬底101，所述衬底101表面具有绝缘氧化层102。
[0048]所述二硫化钼薄膜103位于所述基片的一侧，具体的，所述二硫化钼薄膜103可以形成于所述绝缘氧化层102，所述掺杂二硫化钼薄膜104形成于所述二硫化钼薄膜103的与所述基片相背的一侧，所述第一电极105设于所述掺杂二硫化钼薄膜104的与所述二硫化钼薄膜103相背的一侧，且与所述掺杂二硫化钼薄膜104接触，所述第二电极106设于所述第一电极105的与所述掺杂二硫化钼薄膜104相背的一侧。
[0049]所述第一电极105与所述第二电极106为不同材料的金属。由于采用了双层金属，金属之间能够形成稳定合金，进而，通过调整电极的功函数，可形成良好的欧姆接触，提高
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器件性能。可见，本实施例所涉及的结构能够有利于形成良好的欧姆接触，提高器件性能。[0050]其中一种实施方式中，所述第一电极的材料为以下任意之一：铟(In)、钛(Ti)、铬(Cr)、铂(Pt)，钯(Pd)；所述第二电极的材料为金(Au)。所述第一电极的厚度处于10nm～20nm的区间范围，所述第二电极的厚度处于50nm～100nm的区间范围。[0051]其中一种实施方式中，所述绝缘氧化层102为二氧化硅的绝缘层。在其他举例中，也可选择其他材质的绝缘氧化层102，本领域任意具有绝缘层的基片均不脱离本实施例的描述。
[0052]图2是本发明一实施例中二硫化钼半导体的欧姆接触结构的制备方法的流程示意图；图3是本发明一实施例中制备过程中结构的变化示意图；图4是本发明一实施例中制备的工艺流程图；图5是本发明一实施例中退火的原理示意图。
[0053]针对于以上所涉及的二硫化钼半导体的欧姆接触结构，请参考图2至图4，本实施例还提供了一种其制备方法，包括：[0054]S21：将前驱体溶液与金属盐溶液的混合溶液涂在所述基片上，再将所述基片放置于真空腔内，利用脉冲激光对所述基片进行辐射，以在所述基片上形成二硫化钼薄膜，得到对应的第一阶段结构；该第一阶段结构可例如图3中经处理环节1与处理环节2而形成的结构，即第一行最右侧一张图的结构；[0055]S22：将所述第一阶段结构置于磁场调控的等离子体掺杂设备的真空环境中，再向所述真空环境中通入氮气或氧气作为启辉气体，利用氮气或氧气电离后的等离子体轰击所述二硫化钼薄膜表面，以在所述二硫化钼薄膜上形成掺杂二硫化钼薄膜，得到对应的第二阶段结构；该第二阶段结构可例如图3中经处理环节3与处理环节4而形成的结构，即第二行中间一张图的结构；其中的等离子体掺杂元素可以为氮或者氧；[0056]S23：对所述第二阶段结构进行退火后，得到对应的第三阶段结构；该第三阶段结构可理解为是退火后的第二阶段结构；[0057]S24：在所述第三阶段结构的掺杂二硫化薄膜上形成所述第一电极与所述第二电极，得到对应的第四阶段结构；第四阶段结构可例如图3中经处理环节5、处理环节6、处理环节7所形成的结构。[0058]S25：对所述第四阶段结构退火后，得到所需的欧姆接触结构，其可例如图3中经处理环节8所形成的结构，该结构可例如是退火后的第四阶段结构。[0059]其中，图3所涉及的环节1至环节8可例如：[0060]①涂覆前驱体溶液；[0061]②激光照射；[0062]③等离子掺杂；[0063]④退火；[0064]⑤光刻；
[0065]⑥蒸镀电极；[0066]⑦去除光刻胶；[0067]⑧退火。
[0068]在步骤S21之前，还可包括：[0069]S20：对基片进行超声清洗；其中一种实施方式中，超声清洗的过程可例如：依次用
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丙酮、无水乙醇和去离子水对所用基片(包括衬底1与绝缘氧化层2)进行超声清洗，超声清洗的时间可例如是5min，在超声清洗后，可对其进行吹干。[0070]其中一种实施方式中，步骤S11所涉及的前驱体溶液可以包含硫脲、五氯化钼与异丙醇，且所述硫脲、所述五氯化钼与所述异丙醇的重量比为200：20～120：3.75；[0071]所述金属盐溶液的摩尔浓度为1～15mmol/L；[0072]所述混合溶液中，所述前驱体溶液与所述金属盐溶液的体积比为：0.1～0.3：0.1。[0073]一种举例中，前驱体溶液制备时可使用200mg硫脲、20～120mg五氯化钼和3.75ml异丙醇，其中，前驱体溶液可在前驱体的超声波震荡反应器中制备而成，其中，超声震荡的时间可以为0.8～1.5h，所采用的温度可以为60～100℃。[0074]在前驱体溶液制备完成后，在步骤S11中，可以取0.1～0.3ml前驱体溶液与0.1ml摩尔浓度为1～15mmol/L的金属盐溶液均匀混合，均匀旋涂至基片上，然后放置于真空腔内，用脉冲激光透过激光窗口对基片进行辐射。其中的金属盐溶液可以为氯化锌溶液，也不排除再用其他金属盐溶液的方案。[0075]其中一种实施方式中，步骤S21所涉及的脉冲激光的激光功率可以为150～350mJ，辐射频率可以为3～8Hz，脉冲数目可以为1000～2500次，光斑大小可以为3mm×3mm，激光移动速度可以为2～4mm/s。[0076]一种举例中，通过激光照射所合成的二硫化钼薄膜为P型二硫化钼。[0077]其中一种实施方式中，步骤S22中通入所述氮气或氧气的流量处于60sccm～100sccm的区间范围，在利用所述等离子体轰击所述二硫化钼薄膜表面时，轰击所述二硫化钼薄膜的时间处于30s～60s的区间范围内；所述磁场调控等离子体掺杂装置的射频功率处于3W～30W的区间范围内。[0078]进一步方案中，在轰击时，可以在第一时间段内以较高的功率实现快速启辉，然后在之后的第二时间段内以相对较低的功率进行掺杂(即第二时间段时采用的功率低于第一时间段时采用的功率)，通过功率的变化，可以有利于优化掺杂效果，其是基于磁场调功等离子体进行掺杂的基础上才能达到的。[0079]进一步的举例中，可以在功率15w～30w的时候快速启辉，然后降低功率至3w～15w，轰击时间为30s～60s。。
[0080]通过步骤S11与步骤S12，可以采用激光照射合成二硫化钼薄膜，再采用磁场调控等离子体进行掺杂，然后进行退火处理，可有效的调控体系的载流子浓度，优化掺杂效果，从而有利于形成更良好的欧姆接触。[0081]其中一种实施方式中，在步骤S13中，可以将第二阶段结构放入CVD炉进行退火，其可视作第一次退火，第一次退火的温度可以为400℃～600℃，时间可以为5～20min；在步骤S15中可以将第四阶段结构放入CVD炉进行退火，其可视作第二次退火，第二次退火温度为200℃～400℃，时间为10～30min。[0082]请参考图5，在第一次退火与第二次退火时，可将相应的第二阶段结构或第四阶段结构放入石英舟31内，石英舟31放置在图5所示的一号位置，温区32在二号位置升温至退火所需的温度，再将其移动至一号位置，退火一定时间后，再将温区32移动至二号位置，得到退火后的结构。
[0083]其中一种实施方式中，步骤S24体可以包括：
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说 明 书
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在所述第三阶段结构的掺杂二硫化薄膜表面旋涂光刻胶，再对其进行烘烤、曝光、
显影，并利用电子束在显影后的光刻胶上制备所述第一电极与所述第二电极，再在制备完成后去除光刻胶，得到所述第四阶段结构。[0085]以下将结合图3和图4，通过第一个实施例对以上所涉及的制备方法进行举例。[0086]对应于前文所涉及的步骤S20，可以对对所用的基片进行超声清洗，依次用丙酮、无水乙醇和去离子水超声清洗5min并吹干，其中基片可以选用有绝缘层二氧化硅的硅片；[0087]步骤S21的具体举例中，可以先配置前驱体溶液，前驱体溶液具体为：200mg硫脲，80mg五氯化钼和3.75ml异丙醇，制备过程中，可以超声震荡1h，温度可以为80℃。[0088]在得到前驱体溶液之后，可以取0.1ml前驱体溶液与0.1ml摩尔浓度为5mmol/L的金属盐溶液均匀混合，均匀旋涂至基片上，然后放置于真空腔内，用脉冲激光透过激光窗口对基片进行辐射，激光功率为250mJ，辐射频率为5Hz，脉冲数目为2000次，光斑大小3mm×3mm，激光移动速度3mm/s，得到了一种P型二硫化钼薄膜样品A，即前文所涉及的第一阶段结构。
[0089]步骤S22的举例中，可以将样品A(即第一阶段结构)放进磁场调控等离子体掺杂装置中，在高真空条件下，通入氮气，将掺杂功率调15w，启辉后快速降低功率至7w，氮等离子体掺杂30s，通过磁场调控，得到样品B，即前文所涉及的第二阶段结构。[0090]步骤S23的举例中，可以将样品B(即第二阶段结构)放入石英舟内，石英舟放置在图5所示的一号位置，温区在二号位置升温至500℃，移动至一号位置，退火10min后，再将温区移动至二号位置，得到样品C，即前文所涉及的第三阶段结构；[0091]步骤S24的举例中，其可理解为电极的制备过程，可采用光刻工艺制备图形化电极，电极结构为In/Au。In金属层与掺杂二硫化钼薄膜接触，光刻制备图形化电极的过程，具体包括：
[0092]旋涂；采用AZ5214型号光刻胶，在样品C上表面滴AZ5214，占表面2/3左右，以1500r/min旋涂15s，再以4000r/min旋涂30s；将上述旋涂好光刻胶的样品放置在97℃的热板上烘烤2min；[0093]曝光；上述样品C放在MJB4光刻机上进行曝光，曝光时长2.5s；[0094]显影；将曝光完成的硅片放在显影液与水的比例为1：4的溶液中进行显影，时长45s，然后在水中清洗10s，再用氮气枪吹干，得到样品D；[0095]蒸发；采用电子束蒸发的方式镀电极获得E片，下层金属In厚度为10nm，上层金属Au的厚度为80nm。[0096]去胶；用丙酮浸泡E片2小时后，再用异丙酮清洗，再用氮气枪吹干获得F片，即前文所涉及的第四阶段结构。
[0097]步骤S25具体的举例中，可清洗干燥石英舟，将F片(即第四阶段结构)放入石英舟中，将四号石英舟放入CVD管内如图5所示一号位置，将温区的温度升到300℃，将温区移到石英舟所在一号位置，退火10min，将温区移至原位，自然降温。[0098]以下将结合图3和图4，通过第二个实施例对以上所涉及的制备方法进行举例。[0099]步骤S20的举例中，可以对所用绝缘基底进行超声清洗，依次用丙酮、无水乙醇和去离子水超声清洗5min并吹干，其中基片选用有绝缘层二氧化硅的硅片；[0100]步骤S21的具体举例中，可以先配置前驱体溶液，前驱体溶液具体为：200mg硫脲，
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120mg五氯化钼和3.75ml异丙醇，制备过程中，可以超声震荡1h，温度可以为60℃。[0101]在得到前驱体溶液之后，可以取0.1ml前驱体溶液与0.1ml摩尔浓度为5mmol/L的金属盐溶液均匀混合，均匀旋涂至基片上，然后放置于真空腔内，用脉冲激光透过激光窗口对基片进行辐射，激光功率为350mJ，辐射频率为5Hz，脉冲数目为2000次，光斑大小3mm×3mm，激光移动速度3mm/s，得到了一种P型二硫化钼薄膜样品A，即前文所涉及的第一阶段结构。
[0102]在步骤S22的举例中，可以将样品A(即第一阶段结构)放进磁场调控等离子体掺杂装备中，在高真空条件下，通入氮气，将掺杂功率调20w，启辉后快速降低功率至5w，氮等离子体掺杂50s，通过磁场调控，得到样品B，即前文所涉及的第二阶段结构。[0103]步骤S23的举例中，可以将样品B(即第二阶段结构)放入石英舟内，石英舟放置在图5所示的一号位置，温区在二号位置升温至450℃，移动至一号位置，退火5min后，再将温区移动至二号位置，得到样品C，即前文所涉及的第三阶段结构；[0104]步骤S24的举例中，其可理解为电极的制备过程，可采用光刻工艺制备图形化电极，电极结构为In/Au。In金属层与掺杂二硫化钼薄膜接触，光刻制备图形化电极的过程，具体包括：
[0105]旋涂；采用AZ5214型号光刻胶，在样品C上表面滴AZ5214，占表面2/3左右，以1500r/min旋涂15s，再以4000r/min旋涂30s；将上述旋涂好光刻胶的样品放置在97℃的热板上烘烤2min。。[0106]曝光；上述样品C放在MJB4光刻机上进行曝光，曝光时长2.5s。[0107]显影；将曝光完成的硅片放在显影液与水的比例为1：4的溶液中进行显影，时长45s，然后在水中清洗10s，再用氮气枪吹干，得到D。[0108]蒸发；采用电子束蒸发的方式镀电极获得E片，下层金属In厚度为10nm，上层金属Au的厚度为80nm。[0109]去胶；用丙酮浸泡E片2小时后，再用异丙醇清洗干净，再用氮气枪吹干获得F片，即前文所涉及的第四阶段结构。[0110]步骤S25具体的举例中，可清洗干燥石英舟，将F片(即第四阶段结构)放入石英舟中，将四号石英舟放入CVD管内如图5所示一号位置，将温区的温度升到350℃，将温区移到石英舟所在一号位置，退火15min，将温区移至原位，自然降温。[0111]针对于其他实施例，其制备步骤可参考以上实施例理解，各个实施例之间的区别可理解为是各个参数的区别选择，以下两个表格中可对各实施例的参数选择进行举例，其均不脱离前文所涉及的制备方法的描述。[0112]表1：
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表2：
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以上所涉及的上层金属材料，可理解为是第二电极的金属材料，下层金属材料，可
理解为第一电极的金属材料。
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综上所述，本发明提供的二硫化钼半导体的欧姆接触结构及其制备方法中，针对
于电极层，采用了双层金属，金属之间能够形成稳定合金，进而，通过调整电极的功函数，可形成良好的欧姆接触，提高器件性能。可见，本发明所涉及的结构能够有利于形成良好的欧姆接触，提高器件性能。[0119]进一步的，本发明的制备方法中，采用激光照射合成二硫化钼薄膜，再采用磁场调控等离子体进行掺杂，然后进行退火处理，可有效的调控体系的载流子浓度，优化掺杂效果，从而有利于形成更良好的欧姆接触。[0120]进一步的，还可在形成电极并去除光刻胶后进行退火，改善了界面态，其可有效降低接触电阻。
[0121]最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
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