【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体，尤其涉及一种多功能芯片的制作方法及多功能芯片。
技术介绍
1、trench mosfet是一种晶体管，其中导电通道被嵌入或“挖沟”于半导体材料之中。这种设置允许晶体管在更小的空间内实现高电流密度，同时降低开关损耗，广泛应用于高效能和高密度的电源管理系统。
2、trench mosfet的设置通过在半导体基板中创建垂直“沟槽”来形成导电通道，这种结构显著提高了器件的电流承载能力和效率；主要优点包括：trench mosfet/沟槽mos由于其垂直结构，相比传统平面mosfet，可以在更小的多功能芯片面积内提供更高的功率密度；减少了导通状态下的电阻，从而降低了功耗和发热；具有较快的开关速度，这对于需要快速响应的应用(如开关电源和电动汽车的电池管理系统)来说非常关键。
3、另一方面，mram器以其高性能和紧凑的设置在现代电子领域中扮演着重要角色。它们的关键特点包括：能够在相对较小的体积内提供高mram，这对于缩小电路板大小和提高整体电路效率至关重要；在高频应用中表现出色，能稳定地工作在高速信号处理和高频通信系统中；性能不易受温度波动影响，适合于要求严格的环境。
4、现有技术中，二者在使用时作为单独的器件连接使用，集成度较低。
技术实现思路
1、针对相关技术中存在的不足之处，本专利技术提供了一种多功能芯片的制作方法及多功能芯片，解决沟槽mos与mram不集成的技术问题。
2、根据本申请的一方面，提供了一种多功能芯片的制作
3、在一种可能的实施方式中，该制作方法还包括在衬底上制作沟槽mos，具体步骤如下：首先，在步骤s10中提供衬底；然后，在步骤s20中，在衬底正面刻蚀以形成栅极沟槽；接着，在步骤s30中，在栅极沟槽中形成栅极氧化层和多晶硅层；最后，在步骤s40中，在栅极氧化层外周进行离子注入和扩散处理，以形成源极，并在衬底背面进行离子注入和扩散处理，以形成漏极。
4、在一种可能的实施方式中，该制作方法还包括制作连接源极的金属接触沟槽作为连接结构。
5、在一种可能的实施方式中，制作mram和连接结构的步骤包括：在步骤s50中，首先沉积第二氧化层，在第二氧化层上刻蚀金属接触沟槽；然后，在步骤s60中，在第二氧化层上和金属接触沟槽内沉积金属层；接着，在步骤s70中，在第二氧化层上沉积上电极-存储材料层-下电极结构的mram层；最后，在步骤s80中，对部分mram层进行刻蚀，剩余的mram层形成mram，并与金属接触沟槽内的金属层接触。
6、在一种可能的实施方式中，制作连接结构的步骤还包括：在步骤s90中，继续沉积第二氧化层，并刻蚀与金属接触沟槽连接的mram上方区域的第二氧化层，形成延伸的金属接触沟槽；然后，在步骤s91中，在第二氧化层上、在延伸的金属接触沟槽内沉积金属层；最后，在步骤s92中，去除第二氧化层上的金属层。
7、在一种可能的实施方式中，上电极-存储材料层-下电极结构中的存储材料层为磁性隧道结mtj。
8、在一种可能的实施方式中，mram的厚度为10nm-300nm。
9、在一种可能的实施方式中，磁性隧道结mtj的制作包括：沉积底部磁性层、隧道势垒层以及顶部磁性层；其中，mtj结构中进一步包括位于所述底部磁性层与所述隧道势垒层之间的高介电常数k介电层。
10、在一种可能的实施方式中，高k介电层材料为hfo2、al2o3或tio2中的一种或一种以上。
11、根据本申请另一方面，提供了一种多功能芯片，根据上述任一项多功能芯片制作方法制得，多功能芯片集成沟槽mos和mram。
12、基于上述技术方案，本专利技术的多功能芯片通过在衬底上制作沟槽mos和磁性存储器mram，并制作连接沟槽mos与mram的连接结构，解决了传统芯片功能单一的问题。
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1.一种多功能芯片的制作方法，其特征在于，该方法包括：在衬底上制作沟槽MOS和磁性存储器MRAM，以及，制作连接沟槽MOS与MRAM的连接结构；在衬底上制作沟槽MOS，包括：
2.根据权利要求1的制作方法，其特征在于，制作连结结构包括：制作连接源极的金属接触沟槽。
3.根据权利要求2的制作方法，其特征在于，制作MRAM和连结结构的步骤包括：
4.根据权利要求3的制作方法，其特征在于，制作连接结构还包括：
5.根据权利要求4的制作方法，其特征在于，上电极-存储材料层-下电极结构中的存储材料层为磁性隧道结MTJ。
6.根据权利要求5的制作方法，其特征在于，MRAM的厚度为10nm-300nm。
7.根据权利要求6的制作方法，其特征在于，磁性隧道结MTJ的制作包括：沉积底部磁性层、隧道势垒层以及顶部磁性层；其中，MTJ结构中进一步包括位于所述底部磁性层与所述隧道势垒层之间的高介电常数k介电层。
8.根据权利要求7的制作方法，其特征在于，高k介电层材料为HfO2、Al2O3或TiO2中的一种或一种以上。<...
【技术特征摘要】
1.一种多功能芯片的制作方法，其特征在于，该方法包括：在衬底上制作沟槽mos和磁性存储器mram，以及，制作连接沟槽mos与mram的连接结构；在衬底上制作沟槽mos，包括：
2.根据权利要求1的制作方法，其特征在于，制作连结结构包括：制作连接源极的金属接触沟槽。
3.根据权利要求2的制作方法，其特征在于，制作mram和连结结构的步骤包括：
4.根据权利要求3的制作方法，其特征在于，制作连接结构还包括：
5.根据权利要求4的制作方法，其特征在于，上电极-存储材料层-下电极结构中的存储材料层为磁性隧道结mtj。...
【专利技术属性】
技术研发人员：林本付，郭顺华，
申请(专利权)人：物元半导体技术青岛有限公司，
类型：发明
国别省市：
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