CN112054054B - 一种超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法，包括：选取SiC衬底；在SiC衬底转移石墨烯或是外延生长石墨烯形成石墨烯/SiC结构；在石墨烯/SiC结构的石墨烯上淀积Au膜；通过第一次光刻胶光刻方法在Au膜上形成第一转移电极图形；采用湿法刻蚀法刻蚀掉未被第一转移电极图形覆盖的Au膜；采用等离子体刻蚀法刻蚀掉未被Au膜覆盖的石墨烯；通过第二次光刻胶光刻方法在SiC衬底上形成第二转移电极图形；在第二转移电极图形外的Au膜上淀积Au材料；剥离第二转移电极图形形成Au电极并进行退火处理。本发明方法为一种切实可行的制备方案，石墨烯降低了与SiC界面的势垒，欧姆接触的比接触电阻率达到10‑7～10‑8量级，该制备方法可重复性高。
Description
技术领域
本发明属于SiC基欧姆接触技术领域，具体涉及一种新型超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法。
背景技术
SiC材料由于其宽禁带、高热导率、高击穿电场等优异特性，使其在高温、大功率、辐照等极端工作条件下具有不可替代的优势，在各项应用领域备受关注。
目前，不断缩小的器件特征尺寸对欧姆接触提出了更高的要求，寄生电阻、寄生电容等一直困扰着器件性能的提升，大大限制了器件的工作频率。而寄生电阻则主要来自于接触，欧姆接触质量的提升成为提升器件性能的关键所在。欧姆接触的比接触电阻率越小，由接触带来的功耗就越低，信号损失也越小，系统的效率和准确性越高。因此，长期以来，国内外研究团队致力于降低欧姆接触的比接触电阻，获得更加稳定的接触结构。基于欧姆接触的金属主要有Ni、Ti、Co、Ta等金属及其合金，其中Ni基欧姆接触技术具有更高的工艺可重复性且可获得低的比接触电阻(1×10-5π·cm2)，已形成了欧姆接触的标准工艺。对于现有的欧姆接触技术，人们对其形成机理尚未达成共识。目前被普遍认同的说法认为，金属与SiC接触界面在经过一定条件的退火后合金化，SiC衬底中C原子外扩散而形成了大量的C空位和空带，相当于增加了接触区域中有效载流子的浓度，使耗尽区宽度减薄，加强了隧穿效应，导致比接触电阻率降低。则现有欧姆接触接触技术工艺也大致为：对衬底进行掺杂，形成一定浓度和深度的箱形分布；溅射金属电极；快速热退火，使金属与衬底接触处形成合金，以形成欧姆接触。国内外研究团队对欧姆接触金属组分和形成工艺进行了长时间的研究和优化，对降低欧姆接触比接触电阻已取得了可观的成果。经过长时间的研究，对于Ni基和Ti基的欧姆接触都可以获得10-4～10-6π·cm2量级的比接触电阻率，且具有相对成熟的工艺。
但是，由于SiC的相关理论和工艺研究不够成熟，尤其是欧姆接触技术，再加上实验的可重复性不高，使得在实际应用中比接触电阻率基本在10-5量级，难以有更高的突破。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种新型超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法。
本发明的一个实施例提供了一种新型超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法，该新型超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法包括：
选取SiC衬底；
在所述SiC衬底转移石墨烯或是外延生长石墨烯形成石墨烯/SiC结构；
在所述石墨烯/SiC结构的石墨烯上淀积Au膜；
通过第一次光刻胶光刻方法在所述Au膜上形成第一转移电极图形；
采用湿法刻蚀法刻蚀掉未被所述第一转移电极图形覆盖的所述Au膜；
采用等离子体刻蚀法刻蚀掉未被所述Au膜覆盖的所述石墨烯；
通过第二次光刻胶光刻方法在所述SiC衬底上形成第二转移电极图形；
在所述第二转移电极图形外的所述Au膜上淀积Au材料；
剥离所述第二转移电极图形形成Au电极，并进行退火处理，以完成新型超低接触电阻SiC基欧姆接触的制备。
在本发明的一个实施例中，选取所述SiC衬底包括：
对所述SiC衬底进行标准RCA清洗；
对所述SiC衬底表面进行氢刻蚀，工艺条件为：刻蚀温度1600℃，刻蚀时间90min，刻蚀压力96mbar，氢气流量90L/min；
去除所述SiC衬底表面衍生物，工艺条件为：将温度从1600℃缓慢降温到1000℃，通入2L/min氢气维持15min；降温到850℃，真空下通入0.5ml/min SiH4维持10min；升温至1000℃维持5min；保持真空下升温至1100℃维持5min；升温至1250℃维持10min。
在本发明的一个实施例中，在所述SiC衬底转移石墨烯或是外延生长石墨烯形成石墨烯/SiC结构包括：
在所述SiC衬底的Si面转移石墨烯或是外延生长石墨烯形成石墨烯/SiC结构。
在本发明的一个实施例中，在所述SiC衬底转移石墨烯形成石墨烯/SiC结构包括：
选取铜箔并采用CVD设备在所述铜箔上生长石墨烯，工艺条件为：在CVD设备中通入1000sccm氩气，以200℃/min升温至1000℃；关闭氩气，通入1000sccm氢气，维持5min；逐渐将通入气体改为960sccm氩气、40sccm氢气，再通入10sccm甲烷气体，维持10min；关闭甲烷气源，以200℃/min降温至300℃，温度自然降温至150℃，关闭所有气源，抽真空至0.1mbar；
在所述石墨烯表面旋涂PMMA溶液，并使用腐蚀溶液去除所述铜箔形成PMMA/石墨烯，所述PMMA/石墨烯漂浮在所述腐蚀溶液上方，工艺条件为：旋涂转速为3000rpm，旋涂1min；使用的腐蚀溶液为0.5mol/L的氯化铁溶液，腐蚀4h；
使用所述SiC衬底将所述PMMA/石墨烯从所述腐蚀溶液中转移出形成PMMA/石墨烯/SiC结构并清洗，工艺条件为：使用镊子将SiC衬底倾斜一定角度，置于PMMA/石墨烯正下方，将SiC衬底抬起；将PMMA/石墨烯/SiC结构置于H2O：H2O2：HCL＝20:1:1溶液中30min；后置于H2O：H2O2：NH4OH＝5:1:1溶液中30min；反复置于去离子水中清洗后，将石墨烯与SiC衬底之间的水分吸干；
去除PMMA并退火形成石墨烯/SiC结构，工艺条件为：使用热丙酮去除PMMA，并用乙醇溶液清洗，再用去离子水反复清洗；真空退火，在氢气和氩气的混合气氛下，在200℃～400℃温度下退火3h。
在本发明的一个实施例中，在所述SiC衬底外延生长石墨烯形成石墨烯/SiC结构包括：
采用CVD设备在所述SiC衬底通过热生长法外延生长石墨烯形成石墨烯/SiC结构，工艺条件为：切断氢气和SiH4，通入2L/min的氩气，维持CVD设备内5mbar的压强，升温至1650℃，热解时间为30min～1.5h。
在本发明的一个实施例中，在所述石墨烯/SiC结构的石墨烯上淀积Au膜包括：
采用电子束蒸发法在所述石墨烯/SiC结构的石墨烯上淀积20～30nm的Au膜，工艺条件为：使用钼坩埚，10-7Torr的真空下，基片温度降至室温，蒸距为60cm，电子枪电压为10KV，电子枪电流为1A，蒸发速率为1nm/s。
在本发明的一个实施例中，采用等离子体刻蚀法刻蚀掉未被所述Au膜覆盖的所述石墨烯包括：
采用氧气等离子体刻蚀法蚀掉未被所述Au膜覆盖的石墨烯，工艺条件为：氧气流量50sccm，ICP功率500W，HF功率7W，刻蚀15s。
在本发明的一个实施例中，在所述第二转移电极图形外的所述Au膜上淀积Au材料包括：
采用电子束蒸发法在所述第二转移电极图形外的所述Au膜上淀积200～300nm的Au材料，工艺条件为：使用钼坩埚，10-7Torr的真空下，基片温度降至室温，蒸距为60cm，电子枪电压为10KV，电子枪电流为1A，蒸发速率为1nm/s。
在本发明的一个实施例中，剥离所述第二转移电极图形形成Au电极，并进行退火处理包括：
剥离所述第二转移电极图形形成Au电极，工艺条件为：丙酮浸泡12h，用一次性滴管吸取翘起的Au金属，取出样本，丙酮乙醇清洗，氮气枪吹干；
退火处理，工艺条件为：退火前抽真空至4mbar，通入氮气，抽真空至4mbar，继续通入氮气，氮气流量2000sccm；升温至400℃维持10s；升温至600℃，升温速度10℃/s维持30min；待冷却水冷却420s后完成退火。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明提供的新型超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法，该方法为一种切实可行的制备方案，石墨烯的存在降低了与SiC界面的势垒，从新的角度突破目前实际应用中10-5量级的比接触电阻率，进一步降低欧姆接触的比接触电阻率达到10-7～10-8量级，降低了因欧姆接触带来的不必要的功耗以及信号损失，提高了器件性能，而且该制备方法可重复性高。
以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种新型超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法的流程示意图；
图2a～图2h是本发明实施例提供的一种新型超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例一
为了进一步降低欧姆接触的比接触电阻率，降低因欧姆接触带来的不必要的功耗以及信号损失，提高器件的性能，请参见图1、图2a～图2h，图1是本发明实施例提供的一种新型超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法的流程示意图，图2a～图2h是本发明实施例提供的一种新型超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法的结构示意图。本实施例提供了一种新型超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法，该新型超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法包括以下步骤：
步骤1、选取SiC衬底。
具体而言，本实施例选取SiC衬底包括：
选取SiC衬底晶向为(0001)；
对选取的SiC衬底进行标准RCA清洗；
对清洗完的SiC衬底表面进行氢刻蚀，具体工艺条件为：刻蚀温度1600℃，刻蚀时间90min，刻蚀压力96mbar，氢气流量90L/min；
对氢刻蚀处理完成后的SiC衬底去除其表面衍生物，具体工艺条件为：将温度从1600℃缓慢降温到1000℃，通入2L/min氢气维持15min；降温到850℃，低真空(压强为10e5～10e2Pa)下通入0.5ml/min的SiH4维持10min；升温至1000℃维持5min；保持低真空下升温至1100℃维持5min；升温至1250℃维持10min。
步骤2、请再参见图2a，在SiC衬底转移石墨烯或是外延生长石墨烯形成石墨烯/SiC结构。
具体而言，由于欧姆接触对界面状态的要求较高，往往更加平整的接触表面，能够获得更加稳定、比接触欧姆电阻率更低的欧姆接触。因此，本实施例选用石墨烯作为中间层，去替代传统制备方法中出现的富碳层，石墨烯是由碳原子构成的一种理想二维体系，具有超高的导电性和载流子迁移率，其碳碳双键结构使其十分坚固和稳定，同时，石墨烯的表面十分平整，其不平整度在几纳米之间，比经过表面处理后的SiC还低一个数量级。本实施例在SiC衬底上生长石墨烯形成石墨烯/SiC结构，具体可以有两种形成石墨烯/SiC结构的方式，一种是转移石墨烯的方式，一种是外延生长石墨烯形成石墨烯/SiC结构方式，其中：
在SiC衬底转移石墨烯形成石墨烯/SiC结构包括：
具体而言，本实施例选取厚度为25um的高纯度(质量比为99.99％)铜箔，并进行标准RCA清洗，然后将清洗后的铜箔放置于化学气相淀积(Chemical vapor deposition,简称CVD)设备的反应室内，在铜箔上生长石墨烯，具体工艺条件为：在CVD设备中通入1000sccm氩气作为保护气体，以200℃/min升温至1000℃；关闭氩气，通入1000sccm氢气，维持5min；逐渐地将通入气体改为960sccm氩气、40sccm氢气；通入10sccm甲烷气体，维持10min；关闭甲烷气源，以200℃/min降温至300℃，温度自然降温至150℃，关闭所有气源，抽真空至0.1mbar。
在铜箔上生长石墨烯后，将铜箔不带有石墨烯的一面粘贴在热释放胶带上，在石墨烯表面旋涂聚甲基丙烯酸甲酯溶液(Polymethyl Methacrylate，简称PMMA)，并使用腐蚀溶液去除铜箔，由于水的张力作用，铜箔漂浮在腐蚀溶液表面，经过腐蚀后将铜箔去除形成PMMA/石墨烯，PMMA/石墨烯漂浮在腐蚀溶液上方，具体工艺条件为：PMMA溶液所在溶剂的分子量为960K、质量比为4％(4wt％)的乳酸乙酯；均匀旋涂转速为3000rpm，旋涂1min；设置热板(热释放胶带)温度为160℃，烘干样品，保持10min,此时铜箔与热释放胶带分离；将铜箔/石墨烯/PMMA置于0.5mol/L的氯化铁腐蚀溶液中，腐蚀4h。其中，样品为粘在热释放胶带上的铜箔/石墨烯/PMMA。
使用经过步骤1处理的SiC衬底将PMMA/石墨烯从腐蚀溶液中转移出形成PMMA/转移石墨烯/SiC结构并清洗，具体工艺条件为：使用镊子将SiC衬底倾斜一定角度，置于PMMA/转移石墨烯正下方，将SiC衬底轻轻抬起转移出形成PMMA/石墨烯/SiC结构；将PMMA/转移石墨烯/SiC结构置于H2O：H2O2：HCL＝20:1:1溶液中30min，以去除离子和重金属原子；后置于H2O：H2O2：NH4OH＝5:1:1溶液中30min，以去除难溶有机污染物；反复置于去离子水中清洗后，将转移石墨烯与SiC衬底之间的水分吸干。其中，将转移石墨烯与SiC衬底之间的水分吸干包括2种方式，一种是使用氮气枪吹干转移石墨烯与SiC衬底之间的水分，一种是用滤纸轻轻接触转移石墨烯边缘，将转移石墨烯下的水分吸干。
去除PMMA并退火形成转移石墨烯/SiC结构，具体工艺条件为：使用热丙酮去除PMMA，并用乙醇溶液清洗若干遍，再用去离子水反复清洗；低真空退火，在氢气和氩气的混合气氛下，在200℃～400℃的退火温度下退火3h。其中，在去除PMMA之前，可以将转移后的PMMA/转移石墨烯/SiC结构放置在通风处晾干，转移石墨烯完全贴在SiC衬底上后，通过热板烘烤，烘烤温度为150～200℃，烘烤时间约10min，烘烤可以除水同时使PMMA膜软化，具有柔性，使转移石墨烯与SiC衬底空隙减少，贴合得更好。
或者，在SiC衬底外延生长石墨烯形成石墨烯/SiC结构包括：
具体而言，本实施例采用CVD设备在SiC衬底上通过热生长法外延生长石墨烯形成石墨烯/SiC结构，具体工艺条件为：切断氢气和SiH4，通入2L/min的氩气，维持CVD设备腔内压强5mbar，升温至1650℃，热解时间为30min～1.5h，获得1～3层的外延石墨烯。其中，热解时间为30min，获得单层的外延石墨烯；热解时间为1h，获得双层的外延石墨烯；热解时间为1.5h，获得三层的外延石墨烯。外延石墨烯的层数越多，更容易获得较为完整的石墨烯平面，故欧姆接触性能更好。
进一步地，根据对SiC衬底晶向的差异分析，本实施例具体在SiC衬底的Si面(SiC-Si-face面)转移石墨烯或是外延生长石墨烯形成石墨烯/SiC结构。
需要说明的是，本实施例石墨烯/SiC结构中石墨烯可以通过上述转移石墨烯方法和热生长法外延石墨烯生长石墨烯，结构均为石墨烯/SiC结构，本实施例后续步骤提到的石墨烯为转移石墨烯或外延石墨烯。
步骤3、请再参见图2b，在石墨烯/SiC结构的石墨烯上淀积Au膜。
具体而言，本实施例采用电子束蒸发法在石墨烯/SiC结构的石墨烯上淀积20～30nm的Au膜，具体工艺条件为：使用钼坩埚，10-7Torr的高真空下，石墨烯/SiC结构温度降至室温，蒸距为60cm，电子枪电压为10KV，电子枪电流为1A，蒸发速率为1nm/s。本实施例的关键在于器件制备过程中对石墨烯完整性的保护，界面处石墨烯的破损将使石墨烯/SiC结构失去意义，严重影响欧姆接触特性，因此，本实施例在工艺上选择预淀积20～30nm的Au膜，保护石墨烯不被掺杂和损伤，保护了石墨烯的完整性，提高了实验的成功率。
步骤4、请再参见图2c，通过第一次光刻胶光刻方法在Au膜上形成第一转移电极图形。
具体而言，本实施例通过光刻胶光刻的方法转移电极图形，进行第一次的转移电极形成第一转移电极图形，具体工艺条件为：在Au膜上光刻胶旋涂转速为4000rpm，旋胶1min；通过热板烘烤，烘烤温度为100℃；使用掩膜版，曝光21mJ/cm2；在110℃热板上烘烤90s，400mJ/cm2泛曝；显影：将样品浸泡于光刻胶(如二甲苯)显影液中，轻轻晃动60s，取出，去离子水冲洗，氮气枪吹干。其中，样品为步骤3后形成的Au膜/石墨烯/SiC结构。
步骤5、请再参见图2d，采用湿法刻蚀法刻蚀掉未被第一转移电极图形覆盖的Au膜。
具体而言，本实施例使用碘化钾溶液采用湿法刻蚀法刻蚀掉未被第一转移电极图形覆盖的Au膜，即去除了电极之间的Au膜。
步骤6、请再参见图2e，采用等离子体刻蚀法刻蚀掉未被Au膜覆盖的石墨烯。
具体而言，本实施例采用氧气等离子体刻蚀法蚀掉未被Au膜覆盖的石墨烯，具体工艺条件为：氧气流量50sccm，ICP功率500W，HF功率7W，刻蚀15s。
步骤7、请再参见图2f，通过第二次光刻胶光刻方法在SiC衬底上形成第二转移电极图形。
具体而言，本实施例在形成第二转移电极图形之前，首先使用丙酮浸泡去除第一转移电极图形的光刻胶，并用去离子水清洗样品。然后将通过光刻胶光刻的方法再次转移电极图形，进行第二次的转移电极形成第二转移电极图形，具体工艺条件为：在SiC衬底上光刻胶均匀旋涂转速为4000rpm，旋胶1min；使用掩膜版，曝光21mJ/cm2；在110℃热板上烘烤90s，400mJ/cm2泛曝；显影：将样品浸泡于TMAH2.38％的AZ显影液中，轻轻晃动60s，取出，丙酮乙醇冲洗，氮气枪吹干。其中，样品为步骤6后形成的Au膜/石墨烯/SiC结构。
步骤8、请再参见图2g，在第二转移电极图形外的Au膜上淀积Au材料。
具体而言，本实施例采用电子束蒸发法在第二转移电极图形外的Au膜上淀积200～300nm的Au材料，具体工艺条件为：使用钼坩埚，10-7Torr的高真空下，步骤6后形成的Au膜/石墨烯/SiC结构温度降至室温，蒸距为60cm，电子枪电压为10KV，电子枪电流为1A，蒸发速率为1nm/s。
步骤9、请再参见图2h，剥离第二转移电极图形形成Au电极，并进行退火处理，以完成新型超低接触电阻SiC基欧姆接触的制备。
具体而言，本实施例最后需要剥离第二转移电极图形的光刻胶形成Au电极，然后再进行退火处理，具体地：
剥离第二转移电极图形形成Au电极，具体工艺条件为：丙酮浸泡12h，用一次性滴管吸取翘起的Au金属，取出样本，丙酮乙醇清洗，氮气枪吹干。其中，样本为步骤8后形成的Au电极/石墨烯/SiC结构。
之后进行退火处理，具体工艺条件为：退火前清腔，抽真空至4mbar，通入氮气，再抽真空至4mbar，继续通入氮气，氮气流量2000sccm(排除腔内残余空气，保证氮气纯度)；升温至400℃维持10s；升温至600℃，升温速度10℃/s维持30min；待冷却水冷却420s后开腔完成退火，以完成新型超低接触电阻SiC基欧姆接触的制备。其中，完成的新型超低接触电阻SiC基欧姆接触制备包括SiC/单层外延石墨烯/Au、SiC/双层外延石墨烯/Au、SiC/三层外延石墨烯/Au、SiC/单层转移石墨烯/Au结构欧姆接触的制备。
综上所述，本实施例提出了一种新型超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法，该方法为一种切实可行的制备方案，石墨烯的存在降低了与SiC界面的势垒，从新的角度突破目前实际应用中10-5量级的比接触电阻率，进一步降低欧姆接触的比接触电阻率，本申请比接触电阻率可以达到10-7～10-8量级，降低了因欧姆接触带来的不必要的功耗以及信号损失，提高了器件性能，而且该制备方法可重复性高；在工艺上选择预淀积20～30nm的Au膜，从而保护石墨烯不被掺杂和损伤，保护了石墨烯的完整性，提高了实验的成功率。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法，其特征在于，包括：
选取SiC衬底；
在所述SiC衬底转移石墨烯或是外延生长石墨烯形成石墨烯/SiC结构；
在所述石墨烯/SiC结构的石墨烯上淀积Au膜，其中，淀积的Au膜的厚度为20～30nm；
通过第一次光刻胶光刻方法在所述Au膜上形成第一转移电极图形；
采用湿法刻蚀法刻蚀掉未被所述第一转移电极图形覆盖的所述Au膜；
采用等离子体刻蚀法刻蚀掉未被所述Au膜覆盖的所述石墨烯；
通过第二次光刻胶光刻方法在所述SiC衬底上形成第二转移电极图形；
在所述第二转移电极图形外的所述Au膜上淀积Au材料；
剥离所述第二转移电极图形形成Au电极，并进行退火处理，以完成超低接触电阻SiC基欧姆接触的制备，其中，欧姆接触电阻的比接触电阻率达到10-7～10-8量级。
2.根据权利要求1所述的超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法，其特征在于，选取所述SiC衬底包括：
对所述SiC衬底进行标准RCA清洗；
对所述SiC衬底表面进行氢刻蚀，工艺条件为：刻蚀温度1600℃，刻蚀时间90min，刻蚀压力96mbar，氢气流量90L/min；
去除所述SiC衬底表面衍生物，工艺条件为：将温度从1600℃缓慢降温到1000℃，通入2L/min氢气维持15min；降温到850℃，真空下通入0.5ml/min SiH4维持10min；升温至1000℃维持5min；保持真空下升温至1100℃维持5min；升温至1250℃维持10min。
3.根据权利要求1所述的超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法，其特征在于，在所述SiC衬底转移石墨烯或是外延生长石墨烯形成石墨烯/SiC结构包括：
在所述SiC衬底的Si面转移石墨烯或是外延生长石墨烯形成石墨烯/SiC结构。
4.根据权利要求1所述的超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法，其特征在于，在所述SiC衬底转移石墨烯形成石墨烯/SiC结构包括：
选取铜箔并采用CVD设备在所述铜箔上生长石墨烯，工艺条件为：在CVD设备中通入1000sccm氩气，以200℃/min升温至1000℃；关闭氩气，通入1000sccm氢气，维持5min；逐渐将通入气体改为960sccm氩气、40sccm氢气，再通入10sccm甲烷气体，维持10min；关闭甲烷气源，以200℃/min降温至300℃，温度自然降温至150℃，关闭所有气源，抽真空至0.1mbar；
在所述石墨烯表面旋涂PMMA溶液，并使用腐蚀溶液去除所述铜箔形成PMMA/石墨烯，所述PMMA/石墨烯漂浮在所述腐蚀溶液上方，工艺条件为：旋涂转速为3000rpm，旋涂1min；使用的腐蚀溶液为0.5mol/L的氯化铁溶液，腐蚀4h；
使用所述SiC衬底将所述PMMA/石墨烯从所述腐蚀溶液中转移出形成PMMA/石墨烯/SiC结构并清洗，工艺条件为：使用镊子将SiC衬底倾斜一定角度，置于PMMA/石墨烯正下方，将SiC衬底抬起；将PMMA/石墨烯/SiC结构置于H2O：H2O2：HCL＝20:1:1溶液中30min；后置于H2O：H2O2：NH4OH＝5:1:1溶液中30min；反复置于去离子水中清洗后，将石墨烯与SiC衬底之间的水分吸干；
去除PMMA并退火形成石墨烯/SiC结构，工艺条件为：使用热丙酮去除PMMA，并用乙醇溶液清洗，再用去离子水反复清洗；真空退火，在氢气和氩气的混合气氛下，在200℃～400℃温度下退火3h。
5.根据权利要求1所述的超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法，其特征在于，在所述SiC衬底外延生长石墨烯形成石墨烯/SiC结构包括：
采用CVD设备在所述SiC衬底通过热生长法外延生长石墨烯形成石墨烯/SiC结构，工艺条件为：切断氢气和SiH4，通入2L/min的氩气，维持CVD设备内5mbar的压强，升温至1650℃，热解时间为30min～1.5h。
6.根据权利要求1所述的超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法，其特征在于，在所述石墨烯/SiC结构的石墨烯上淀积Au膜包括：
采用电子束蒸发法在所述石墨烯/SiC结构的石墨烯上淀积20～30nm的Au膜，工艺条件为：使用钼坩埚，10-7Torr的真空下，基片温度降至室温，蒸距为60cm，电子枪电压为10KV，电子枪电流为1A，蒸发速率为1nm/s。
7.根据权利要求1所述的超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法，其特征在于，采用等离子体刻蚀法刻蚀掉未被所述Au膜覆盖的所述石墨烯包括：
采用氧气等离子体刻蚀法蚀掉未被所述Au膜覆盖的石墨烯，工艺条件为：氧气流量50sccm，ICP功率500W，HF功率7W，刻蚀15s。
8.根据权利要求1所述的超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法，其特征在于，在所述第二转移电极图形外的所述Au膜上淀积Au材料包括：
采用电子束蒸发法在所述第二转移电极图形外的所述Au膜上淀积200～300nm的Au材料，工艺条件为：使用钼坩埚，10-7Torr的真空下，基片温度降至室温，蒸距为60cm，电子枪电压为10KV，电子枪电流为1A，蒸发速率为1nm/s。
9.根据权利要求1所述的超低接触电阻SiC基欧姆接触制备方法，其特征在于，剥离所述第二转移电极图形形成Au电极，并进行退火处理包括：
剥离所述第二转移电极图形形成Au电极，工艺条件为：丙酮浸泡12h，用一次性滴管吸取翘起的Au金属，取出样本，丙酮乙醇清洗，氮气枪吹干；
退火处理，工艺条件为：退火前抽真空至4mbar，通入氮气，再抽真空至4mbar，继续通入氮气，氮气流量2000sccm；升温至400℃维持10s；升温至600℃，升温速度10℃/s维持30min；待冷却水冷却420s后完成退火。
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