二硫化钼（MoS₂）作为一种二维过渡金属二硫化物，因其良好的半导体特性和光学性能，在电子器件、光电器件和生物医学等领域展现出应用潜力。随着二维材料研究的不断深入，MoS₂ 在高性能电子器件中的应用受到关注。Si/SiO₂ 衬底因其良好的电学性能和工业应用基础，成为 MoS₂ 生长的平台之一。

Si/SiO₂ 衬底的优势

电学性能

Si/SiO₂ 衬底具有良好的电学性能，其表面的 SiO₂ 层能够有效隔离衬底与 MoS₂ 薄膜之间的电学干扰，提高器件的性能和稳定性。此外，Si/SiO₂ 衬底的导电性能够有效提高器件的电学性能，满足高性能电子器件的需求。

晶体结构

Si/SiO₂ 衬底具有良好的晶体结构，其表面的 SiO₂ 层能够提供稳定的生长环境，有助于 MoS₂ 薄膜的高质量生长。此外，Si/SiO₂ 衬底的晶体结构与 MoS₂ 的晶体结构较为匹配，能够实现高质量的外延生长。

工业应用基础

Si/SiO₂ 衬底在半导体工业中具有应用基础，其制备工艺成熟，成本较低，能够满足大规模生产的需要。此外，Si/SiO₂ 衬底的兼容性较好，能够与现有的半导体工艺无缝对接，便于实现 MoS₂ 基器件的产业化应用。

4英寸Si/SiO₂衬底二硫化钼（MoS₂）制备工艺

衬底准备：选择高质量的4英寸硅基底，并在其表面生长一层均匀的二氧化硅（SiO₂）作为绝缘层。

MoS₂薄膜生长：采用化学气相沉积（CVD）等先进技术，在Si/SiO₂衬底上外延生长高质量的MoS₂薄膜。通过控制生长参数，如温度、压力、气体流量等，可以实现对MoS₂薄膜厚度、晶粒尺寸和结晶质量的调控。

后处理：对生长好的MoS₂薄膜进行必要的后处理，如退火、清洗等，以进一步提高其性能和稳定性。

封装与测试：对制备好的4英寸Si/SiO₂衬底二硫化钼（MoS₂）产品进行封装和测试，确保其满足应用需求。

4 英寸 Si/SiO₂ 衬底 MoS₂ 薄膜的产品特性

高质量薄膜

通过优化生长工艺，4 英寸 Si/SiO₂ 衬底上生长的 MoS₂ 薄膜具有高质量的结晶特性和均匀的厚度分布。薄膜的厚度可以控制在几纳米到几十纳米之间，满足不同应用需求。

良好的电学性能

4 英寸 Si/SiO₂ 衬底上生长的 MoS₂ 薄膜具有良好的电学性能，其载流子迁移率可达 200 cm²/V・s，电导率可达 1000 S/m，阈值电压低至 0.5 V，开关比高达 10⁶。这些性能指标表明 MoS₂ 薄膜在高性能电子器件中具有广阔的应用前景。

良好的光学性能

4 英寸 Si/SiO₂ 衬底上生长的 MoS₂ 薄膜具有良好的光学性能，其吸收光谱在可见光区域具有的吸收峰，最大吸收波长约为 675 nm，发射光谱在激发光作用下发出较强的荧光，最大发射波长约为 694 nm，荧光寿命约为 5 ns，量子产率约为 10%。这些光学特性表明 MoS₂ 薄膜在光电器件中具有应用前景。

大规模生产

4 英寸 Si/SiO₂ 衬底上生长的 MoS₂ 薄膜能够实现大规模生产，满足工业应用的需求。通过优化生长工艺和设备，可以实现高质量 MoS₂ 薄膜的稳定生产，降低生产成本，提高生产效率。

4 英寸 Si/SiO₂ 衬底上生长的 MoS₂ 薄膜因其高质量的结晶特性、良好的电学和光学性能，在电子器件、光电器件、生物医学和能源转换等领域展现出应用前景。通过优化生长工艺和设备，可以实现高质量 MoS₂ 薄膜的稳定生产，满足工业应用的需求。