Procédé de fabrication d’un dispositif électronique, comprenant les étapes successives suivantes : a) former, sur une face d’un substrat de support (11), une première couche (13) en un matériau choisi parmi un dichalcogénure lamellaire ou un chalcogénure lamellaire comprenant un empilement de feuillets (15) ; b) former, par dépôt physique en phase vapeur du côté de ladite face du substrat de support, une deuxième couche (17) en un premier matériau semiconducteur III-N revêtant la première couche (13) ; et c) effectuer un traitement thermo-chimique de la première couche (13) conduisant, dans la première couche (13), à une conversion de liaisons de van der Waals entre les feuillets (15) de la première couche en liaisons covalentes. Procédé selon la revendication 1, dans lequel, à l’étape c), le traitement thermo-chimique est un recuit effectué sous atmosphère réductrice. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel, à l’étape c), le traitement thermo-chimique est effectué sous atmosphère azotée, de préférence sous atmosphère d’ammoniac ou de diazote. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel, à l’étape c), le traitement thermo-chimique est effectué sous atmosphère de dihydrogène. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel, à l’étape c), le traitement thermo-chimique conduit en outre à une conversion de liaisons de van der Waals en liaisons covalentes entre la première couche (13) et le substrat de support (11). Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le premier matériau semiconducteur est le nitrure d’aluminium. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le premier matériau semiconducteur III-N est dopé, de préférence par des atomes de scandium. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, comprenant en outre, après l’étape c), une étape d) de formation d’une troisième couche (19) en un deuxième matériau semiconducteur revêtant la deuxième couche (17), la troisième couche (19) présentant une épaisseur supérieure à celle de la deuxième couche. Procédé selon la revendication 8, dans lequel le deuxième matériau semiconducteur est un matériau semiconducteur III-V, de préférence III-N. Procédé selon la revendication 8, dans lequel le deuxième matériau semiconducteur est le carbure de silicium. Procédé selon la revendication 8 ou 9, dans lequel le deuxième matériau semiconducteur est identique au premier matériau semiconducteur. Procédé selon l’une quelconque des revendications 8 à 11, dans lequel la troisième couche (19) est dopée. Procédé selon l’une quelconque des revendications 8 à 12, comprenant en outre, après l’étape d), une étape e) de formation d’au moins une quatrième couche revêtant la troisième couche (19). Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, dans lequel, à l’étape c), le traitement thermo-chimique s’accompagne d’un traitement par plasma. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 14, dans lequel la première couche (13) est en dichalcogénure de métal de transition, de préférence en disulfure de molybdène ou en disulfure de tungstène. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 15, dans lequel, à l’étape c), le traitement thermo-chimique est effectué à une température comprise entre 300 et 1 500 °C, de préférence comprise entre 800 et 1 000 °C. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 16, dans lequel la deuxième couche présente une épaisseur comprise entre 0,15 et 50 nm, de préférence comprise entre 1 et 6 nm.