本特許（JP 2022-037889 A）は、大面積かつ低コストで高品質な遷移金属カルコゲナイド（TMD: Transition Metal Dichalcogenide）層状膜を形成する方法に関するものです。TMDは、次世代トランジスタ・光デバイス・センサー材料として注目されていますが、従来のCVD（化学気相成長）やスパッタ法では、膜厚制御が難しく、均一性や成膜コストが課題でした。本発明では、遷移金属ブロックを酸化し、その表面に遷移金属酸化物層を形成。次に、その酸化物を昇華させ、専用配管を介して第1の不活性キャリアガスとともに酸化物ガスを基板上に供給します。同時に、カルコゲン原子（S, Se, Teなど）を含む反応性ガスを第2の不活性キャリアガスとともに導入し、基板を加熱。これにより、気相中で酸化物ガスとカルコゲンガスが反応して高結晶性のTMD層状膜が生成されます。高制御性・高安定性を兼ね備え、半導体製造・光電デバイス製造などへの応用が期待される技術です。

つまりは、酸化物を気化して再構成。大面積・低コストで高品質な遷移金属カルコゲナイド（TMD）層を形成する、東芝の新しい気相合成プロセスです。