发明创造名称：自对齐双间隔件图案化工艺
外观设计名称：
决定号：186252
决定日：2019-07-23
委内编号：1F266108
优先权日：2013-12-05
申请（专利）号：201410738380.9
申请日：2014-12-05
复审请求人：台湾积体电路制造股份有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：刘振玲
合议组组长：梁素平
参审员：林少华
国际分类号：H01L21/027，H01L21/033
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求请求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征，其中部分区别技术特征是本领域技术人员结合另一现有技术公开内容给出的技术启示容易获得的，其它区别技术特征是本领域的公知常识，则该项权利要求请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点，不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201410738380.9，名称为“自对齐双间隔件图案化工艺”的发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请人为台湾积体电路制造股份有限公司，申请日为2014年12月05日，优先权日为2013年12月05日，公开日为2015年06月10日。
经实质审查，国家知识产权局实质审查部门于2018年08月03日发出驳回决定，以权利要求1-20不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请，驳回决定所依据的文本为：申请日提交的说明书摘要、摘要附图、说明书附图第1-14页、说明书第1-16页，2018年05月10日提交的权利要求第1-20项。
驳回决定引用的对比文件是：
对比文件1：US 6667237B1，公告日为2003年12月23日；
对比文件2：US 2012/0208361A1，公开日为2012年08月16日。
驳回理由是：①权利要求1与对比文件1存在区别技术特征：（1）第一硬掩膜层、第二硬掩膜层、第一组间隔件、第二组间隔件由含金属材料构成；（2）在图案化第二硬掩膜层之后且在形成第二组含金属间隔件之前，去除第一组含金属间隔件。 区别技术特征（1）属于本领域的公知常识，区别技术特征（2）是本领域技术人员结合对比文件2公开内容所给出启示能够得到的，因此权利要求1不具备创造性。②权利要求12与对比文件1存在区别技术特征：（1）半导体器件层与第二硬掩膜层之间还具有第一硬掩膜层；使用多个第二金属间隔件作为掩膜来图案化第一硬掩膜层；（2）第一间隔件、第二间隔件由含金属材料构成；（3）在图案化第三硬掩膜层之后且在形成第二多个含金属间隔件之前，去除第一多个含金属间隔件。区别技术特征（1）、（2）属于本领域的公知常识，区别技术特征（3）是本领域技术人员结合对比文件2公开内容所给出启示能够得到的，因此权利要求12不具备创造性。③权利要求18与对比文件1存在区别技术特征：（1）第一间隔件、第二间隔件由含金属材料构成；（2）在图案化第一硬掩膜层之后且在形成第二含金属间隔件之前，去除第一组含金属间隔件。区别技术特征（1）属于本领域的公知常识，区别技术特征（2）是本领域技术人员结合对比文件2公开内容所给出启示能够得到的，因此权利要求18不具备创造性。④从属权利要求2-11、13-17,19-20的附加技术特征或被对比文件1公开，或属于本领域的公知常识，因此，该些权利要求也不具备创造性。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种形成半导体器件的方法，所述方法包括：
在半导体器件层的上方形成第一硬掩模层，所述第一硬掩模层包括含金属材料；
在所述第一硬掩模层的上方形成第二硬掩模层；
在所述第二硬掩模层的上方形成第一组含金属间隔件；
使用所述第一组含金属间隔件作为掩模来图案化所述第二硬掩模层；
在图案化后的第二硬掩模层的侧壁上形成第二组含金属间隔件；以及
使用所述第二组含金属间隔件作为掩模来图案化所述第一硬掩模层，其中，所述方法还包括在图案化所述第二硬掩模层之后且在形成所述第二组含金属间隔件之前，去除所述第一组含金属间隔件。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一组含金属间隔件和所述第二组含金属间隔件包括氧化钛或氮化钛。
3. 根据权利要求1所述的方法，其中，位于所述第二硬掩模层的上方的所述第一组含金属间隔件包括：
在所述第二硬掩模层的上方形成第三硬掩模层；
图案化所述第三硬掩模层；
在图案化后的第三硬掩模层的上方形成含金属间隔件层；
蚀刻所述含金属间隔件层以形成所述第一组含金属间隔件，其中，所述图案化后的第三硬掩模层的顶面被暴露；以及
从所述第一组含金属间隔件之间移除所述图案化后的第三硬掩模层。
4. 根据权利要求3所述的方法，其中，所述图案化所述第三硬掩模层包括：
在所述第三硬掩模层的上方形成光刻胶；
图案化所述光刻胶；以及
使用图案化后的光刻胶作为掩模来图案化所述第三硬掩模层。
5. 根据权利要求4所述的方法，其中，所述光刻胶为包括顶部光刻胶层、中间层和底层的三层式光刻胶，其中，所述中间层包括抗反射材料， 并且所述底层包括硬掩模材料。
6. 根据权利要求3所述的方法，其中，所述在图案化后的第三硬掩模层的上方形成含金属间隔件层包括：在所述图案化后的第三硬掩模层和所述第二硬掩模层的上方共形地沉积所述含金属间隔件层。
7. 根据权利要求3所述的方法，还包括在所述第一硬掩模层上形成第四硬掩模层，所述第二硬掩模层形成在所述第四硬掩模层上。
8. 根据权利要求7所述的方法，其中，所述第一硬掩模层包括氮化钛，所述第四硬掩模层包括正硅酸乙酯，所述第二硬掩模层包括非晶硅，且所述第三硬掩模层包括氮化硅。
9. 根据权利要求7所述的方法，其中，所述第一硬掩模层包括氧化钛，所述第四硬掩模层包括碳氧化硅，所述第二硬掩模层包括氮氧化铝，且所述第三硬掩模层包括氮氧化硅。
10. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一组含金属间隔件具有第一节距，并且所述第二组含金属间隔件具有第二节距，所述第二节距为所述第一节距的一半。
11. 根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
使用图案化后的第一硬掩模层作为掩模来图案化所述半导体器件层，所述图案化在所述半导体器件层中形成多个沟道；以及
在所述半导体器件层中的所述多个沟道中形成多根导线。
12. 一种图案化半导体器件的方法，所述方法包括：
在半导体器件层的上方形成第一硬掩模层；
在所述第一硬掩模层的上方形成第二硬掩模层；
在所述第二硬掩模层的上方形成第三硬掩模层；
在所述第三硬掩模层的上方形成第四硬掩模层；
图案化所述第四硬掩模层以形成多个第四硬掩模部分，所述多个第四硬掩模部分具有第一节距；
在所述多个第四硬掩模部分的侧壁上形成第一多个含金属间隔件，所述第一多个含金属间隔件具有第二节距，所述第二节距小于所述第一节距；
移除所述第四硬掩模部分；
使用所述第一多个含金属间隔件作为掩模来图案化所述第三硬掩模层来形成多个第三硬掩模部分，所述多个第三硬掩模部分具有第二节距；
在所述多个第三硬掩模部分的侧壁上形成第二多个含金属间隔件，所述第二多个含金属间隔件具有第三节距，所述第三节距小于所述第二节距；
移除所述第三硬掩模部分；
使用所述第二多个含金属间隔件作为掩模来图案化所述第二硬掩模层、所述第一硬掩模层和所述半导体器件层，其中，所述方法还包括在图案化所述第三硬掩模层之后且在形成所述第二多个含金属间隔件之前，去除所述第一多个含金属间隔件。
13. 根据权利要求12所述的方法，其中，所述第一多个含金属间隔件和所述第二多个含金属间隔件包括钛。
14. 根据权利要求12所述的方法，其中，所述第一硬掩模层为金属硬掩模层，并且所述第二硬掩模层、所述第三硬掩模层和所述第四硬掩模层为介电硬掩模层。
15. 根据权利要求12所述的方法，其中，所述第二节距为所述第一节距的一半且所述第三节距为所述第二节距的一半。
16. 根据权利要求12所述的方法，其中，所述半导体器件层为低k介电层。
17. 根据权利要求12所述的方法，进一步包括：
在所述第三硬掩模层上形成第五硬掩模层，所述第四硬掩模层在所述第五硬掩模层上形成，所述第五硬掩模层和所述第二硬掩模层具有相同的材料成分。
18. 一种图案化半导体器件的方法，所述方法包括：
在第一硬掩模层和半导体器件层的上方形成第二硬掩模层；
图案化所述第二硬掩模层以形成多个第二硬掩模部分；
在所述多个第二硬掩模部分的上方共形地形成第一含金属间隔件层；
蚀刻所述第一含金属间隔件层以在所述第二硬掩模部分的侧壁上形成第一组间隔件；
从所述第一组间隔件之间移除所述第二硬掩模部分，所述第一组间隔 件形成第一掩模图案；
使用所述第一掩模图案来图案化所述第一硬掩模层以形成多个第一硬掩模部分；
在所述多个第一硬掩模部分的上方共形地形成第二含金属间隔件层；
蚀刻所述第二含金属间隔件层以在所述第一硬掩模部分的侧壁上形成第二组间隔件；
从所述第二组间隔件之间移除所述第一硬掩模部分，所述第二组间隔件形成第二掩模图案；以及
使用所述第二掩模图案来图案化所述半导体器件层，其中，所述方法还包括图案化所述第一硬掩模层之后且在形成所述第二含金属间隔件层之前，去除所述第一组间隔件。
19. 根据权利要求18所述的方法，其中，所述第一含金属间隔件层和所述第二含金属间隔件层包括氧化钛或氮化钛。
20. 根据权利要求18所述的方法，其中，所述第二组间隔件具有32nm的节距。”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年11月15日向国家知识产权局提出了复审请求，但未对申请文件进行修改。复审请求人认为：本申请独立权利要求1与对比文件1相比存在区别技术特征：在图案化所述第二硬掩模层之后且在形成所述第二组含金属间隔件之前，去除第一组含金属间隔件。针对上述区别技术特征，本申请要解决的技术问题是：提供一种低成本和高产量的自对齐双间隔件图案化工艺。对比文件1中，均匀层303和均匀层302均用作蚀刻停止层，其第一实施例不使用均匀层303和均匀层302，提供均匀层302和303是进一步优选的实施例，与第一实施例有着相同的发明构思。对比文件2给出的教导是在第一间隔件155下方形成有掩模层的情况下，当在将第一间隔件155的图案转印到掩模层之后去除第一间隔件，而非在第一间隔件下方形成蚀刻停止层。对比文件2并没有给出将第一间隔件的图案转印到下方的蚀刻停止层之后去除第一间隔件的教导。如果仅仅是为了节省原料那么对比文件1完全可以不形成层303，并且只利用侧壁图案210’即可，并调整侧壁图案210’的高度。这明显是对比文件1的图2A-2I中的实施例。因此，复审请求人认为如果去除对比文件1中的侧壁图案210’，而仅保留303’，与对比文件1的发明构思是相悖的，属于本末倒置。基于此，对比文件2并没有给出“当将第一组含金属间隔件的图案转印至蚀刻停止层之后，去除第一组含金属间隔件”的教导。在本申请的权利要求1中，在使用第一组间隔件作为掩模图案化第二硬掩模层后，在形成第二组间隔件之前就去除了第一组间隔件，这样只需在第二硬掩模层的侧壁上形成第二组间隔件，可以节省原料，降低成本。上述区别技术特征也不属于本领域的公知常识。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年11月20日依法受理了该复审请求，并将其转送至实质审查部门进行前置审查。
实质审查部门在前置审查意见书中认为，对比文件1公开了具有薄膜层303和302的实施例，在该实施例的基础上，本领域技术人员为了节省原料，可以做出在形成第二间隔件之前去除第一间隔件的改进，这是一种可能的改进方向。其次，对于不具有303'的实施例一，为了形成后续的间隔件，210'的确需要保留，然而在已经形成了303'的实施例二中，210'下方形成有与其具有相同宽度的303'，后续的间隔件220'和221'同时形成在303'和210'上，此时如果210'不存在，间隔件220'和221'同样可以在303'的侧壁上形成，并且由于303'具有与210'相同的宽度，在303'的侧壁上形成的间隔件220'和221'之间的间距与210'存在时也不会发生改变；因此，在对比文件1公开的形成间隔件220'和221'之后去除210’和303'的方案的基础上,在形成间隔件220'和221'之前就去除210'只会带来节省原料的好处，对整体技术方案（即通过多次侧壁间隔件的形成来缩小光刻尺寸）的实施不会造成影响。而对比文件2给出了去除第一间隔件之后再形成第二间隔件，以节省原料的教导。本领域技术人员在对比文件2的教导下，可以先去除210'，再在303'的两侧形成间隔件220'和221'，以节省原材料，因而坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年04月10 日向复审请求人发出复审通知书，指出：①权利要求1相对于对比文件1的区别技术特征在于：（1）第一硬掩膜层、第一组间隔件和第二组间隔件由含金属材料构成；（2）在图案化第二硬掩膜层之后且在形成第二组含金属间隔件之前，去除第一组含金属间隔件。区别技术特征（1）是本领域的公知常识，区别技术特征（2）是本领域技术人员在对比文件2公开内容给出的技术启示下容易获得的，因此，权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。②权利要求12与对比文件1存在区别技术特征：（1）半导体器件层与第二硬掩膜层之间还具有第一硬掩膜层；使用多个第二金属间隔件作为掩膜来图案化第一硬掩膜层；（2）第一间隔件、第二间隔件由含金属材料构成；（3）在图案化第三硬掩膜层之后且在形成第二多个含金属间隔件之前，去除第一多个含金属间隔件。区别技术特征（1）、（2）属于本领域的公知常识，区别技术特征（3）是本领域技术人员结合对比文件2公开内容所给出启示能够得到的，因此权利要求12不具备创造性。③权利要求18与对比文件1存在区别技术特征：（1）第一间隔件、第二间隔件由含金属材料构成；（2）在图案化第一硬掩膜层之后且在形成第二含金属间隔件之前，去除第一组含金属间隔件。区别技术特征（1）属于本领域的公知常识，区别技术特征（2）是本领域技术人员结合对比文件2公开内容所给出启示能够得到的，因此权利要求18不具备创造性。④从属权利要求2-11、13-17、19-20的附加技术特征或为本领域的公知常识，或被对比文件1公开，因此该些权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对复审请求理由，合议组指出：在对比文件1已公开第一硬掩摸层和第二硬掩膜层的基础上，对比文件1与对比文件2的结合不存在障碍；对比文件1中图2A-2I和图3A-3E为不同实施例，在对比文件1图3A-3E实施例的基础上，本领域技术人员受对比文件2所给出的技术启示，易于想到在对比文件1中刻蚀了层303形成剩余的层303’后，先去除侧壁图案210’，然后再形成侧墙220’和221’，从而节省形成侧墙220’和221’的原料，降低成本。
复审请求人于2019年05 月14 日提交了意见陈述书，同时提交了权利要求书的修改替换页，将独立权利要求1、12中“在半导体器件层的上方形成第一硬掩膜层”修改为“在半导体器件层的上方形成抗反射涂层；在所述抗反射涂层的上方形成第一硬掩膜层”，并在权利要求18中增加上述修改后的特征，将权利要求11、18中“图案化所述半导体器件层”修改为“图案化所述抗反射涂层和半导体器件层”，在权利要求12中增加“所述抗反射涂层”。复审请求人认为：对比文件1和对比文件2未公开或涉及权利要求1修改后的特征 “在半导体器件层的上方形成抗反射涂层；在所述抗反射涂层的上方形成第一硬掩膜层”，对比文件3至对比文件5也未公开上述区别技术特征的任何内容，上述区别技术特征并非本领域公知常识或常用技术手段。基于上述区别技术特征，本申请还能取得防止后续光刻工艺中的辐射从位于下方的层反射出并防止干扰曝光工艺、进而能够提高光刻工艺的临界尺寸的有益技术效果。因此，权利要求1具备创造性。
修改后的权利要求1、11、12、18如下：
“1. 一种形成半导体器件的方法，所述方法包括：
在半导体器件层的上方形成抗反射涂层；
在所述抗反射涂层的上方形成第一硬掩模层，所述第一硬掩模层包括含金属材料；
在所述第一硬掩模层的上方形成第二硬掩模层；
在所述第二硬掩模层的上方形成第一组含金属间隔件；
使用所述第一组含金属间隔件作为掩模来图案化所述第二硬掩模层；
在图案化后的第二硬掩模层的侧壁上形成第二组含金属间隔件；以及使用所述第二组含金属间隔件作为掩模来图案化所述第一硬掩模层，其中，所述方法还包括在图案化所述第二硬掩模层之后且在形成所述第二组含金属间隔件之前，去除所述第一组含金属间隔件。”
“11. 根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
使用图案化后的第一硬掩模层作为掩模来图案化所述抗反射涂层和所述半导体器件层，所述图案化在所述半导体器件层中形成多个沟道；以及
在所述半导体器件层中的所述多个沟道中形成多根导线。”
“12. 一种图案化半导体器件的方法，所述方法包括：
在半导体器件层的上方形成抗反射涂层；
在所述抗反射涂层的上方形成第一硬掩模层；
在所述第一硬掩模层的上方形成第二硬掩模层；
在所述第二硬掩模层的上方形成第三硬掩模层；
在所述第三硬掩模层的上方形成第四硬掩模层；
图案化所述第四硬掩模层以形成多个第四硬掩模部分，所述多个第四硬掩模部分具有第一节距；
在所述多个第四硬掩模部分的侧壁上形成第一多个含金属间隔件，所 述第一多个含金属间隔件具有第二节距，所述第二节距小于所述第一节距；
移除所述第四硬掩模部分；
使用所述第一多个含金属间隔件作为掩模来图案化所述第三硬掩模层来形成多个第三硬掩模部分，所述多个第三硬掩模部分具有第二节距；
在所述多个第三硬掩模部分的侧壁上形成第二多个含金属间隔件，所述第二多个含金属间隔件具有第三节距，所述第三节距小于所述第二节距；
移除所述第三硬掩模部分；
使用所述第二多个含金属间隔件作为掩模来图案化所述第二硬掩模层、所述第一硬掩模层、所述抗反射涂层和所述半导体器件层，其中，所述方法还包括在图案化所述第三硬掩模层之后且在形成所述第二多个含金属间隔件之前，去除所述第一多个含金属间隔件。”
“18. 一种图案化半导体器件的方法，所述方法包括：
在半导体器件层的上方形成抗反射涂层；
在所述抗反射涂层的上方形成第一硬掩模层；
在所述第一硬掩模层的上方形成第二硬掩模层；
图案化所述第二硬掩模层以形成多个第二硬掩模部分；
在所述多个第二硬掩模部分的上方共形地形成第一含金属间隔件层；
蚀刻所述第一含金属间隔件层以在所述第二硬掩模部分的侧壁上形成第一组间隔件；
从所述第一组间隔件之间移除所述第二硬掩模部分，所述第一组间隔件形成第一掩模图案；
使用所述第一掩模图案来图案化所述第一硬掩模层以形成多个第一硬掩模部分；
在所述多个第一硬掩模部分的上方共形地形成第二含金属间隔件层；
蚀刻所述第二含金属间隔件层以在所述第一硬掩模部分的侧壁上形成第二组间隔件；
从所述第二组间隔件之间移除所述第一硬掩模部分，所述第二组间隔件形成第二掩模图案；以及
使用所述第二掩模图案来图案化所述抗反射涂层和所述半导体器件层，其中，所述方法还包括图案化所述第一硬掩模层之后且在形成所述第二含金属间隔件层之前，去除所述第一组间隔件。”
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
复审请求人在2019年05月14日答复复审通知书时提交了权利要求书全文修改替换页，共包括20项权利要求。经审查，上述修改符合专利法实施细则第61条第1款及专利法第33条的规定。本复审请求审查决定依据的文本为：复审请求人于2019年05月14日提交的权利要求第1-20项，于申请日提交的说明书摘要、摘要附图、说明书附图第1-14页、说明书第1-16页。
专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定，创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
如果一项权利要求请求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征，其中部分区别技术特征是本领域技术人员结合另一现有技术公开内容给出的技术启示容易获得的，其它区别技术特征是本领域的公知常识，则该项权利要求请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点，不具备创造性。
本复审请求审查决定引用的对比文件与复审通知书及驳回决定引用的对比文件相同，是：
对比文件1：US 6667237B1，公告日为2003年12月23日；
对比文件2：US 2012/0208361A1，公开日为2012年08月16日。
权利要求1-20不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（1）权利要求1请求保护一种形成半导体器件的方法，对比文件1公开了一种形成精细尺寸图案的方法，并具体公开了（参见说明书第5栏第37行至第6栏第26行，附图3A-3E）形成半导体器件中的精细图案的方法包括，在衬底301上形成第一材料1构成的均匀层302和第二材料2构成的均匀层303（其中层302、303分别对应于本申请的第一、二硬掩膜层）；在均匀层303上形成有第一材料1构成的层200，层200被图案化成为基座200’，在基座200’的周围形成第二材料2构成的侧墙210’，随后刻蚀掉基座200’，剩余侧壁图案210’（相当于第一组间隔件）；然后刻蚀掉侧壁图案210’之间暴露的层303，上述步骤即为使用侧壁图案210’作为掩膜来图案化均匀层303；接下来，在侧壁图案210’和图案化后的303’的侧壁上形成第一材料构成的侧墙220’和221’，然后刻蚀掉侧壁图案210’和其下方剩余的层303’（对应于本申请的在图案化后的第二硬掩膜层的侧壁上形成第二组间隔件的步骤）；接着将侧墙220’和221’之间的层302刻蚀掉，得到与侧墙220’、221’图案对应的图案化的302’；其中，侧壁图案210’被传递到均匀层303，此后在图案化的均匀层303’上形成了侧墙220’和221’，去除图案化的均匀层303’，将侧墙220’和221’的图案转移到均匀层302，并利用图案化的均匀层302’刻蚀待刻蚀目标，可见均匀层303和302在图案转移的刻蚀过程起到了与本申请的第一硬掩膜层和第二硬掩膜层同样的作用，都是作为掩膜，且均匀层303、302的材料可以是多晶硅与氧化物的组合，均为常见的硬掩膜材料，可知，均匀层303、302也构成硬掩膜层。
权利要求1相对于对比文件1的区别技术特征在于：（1）在半导体器件层的上方形成抗反射涂层；在所述抗反射涂层的上方形成第一硬掩摸层；（2）第一硬掩膜层、第一组间隔件和第二组间隔件由含金属材料构成；（3）在图案化第二硬掩膜层之后且在形成第二组含金属间隔件之前，去除第一组含金属间隔件。基于上述区别技术特征，权利要求1实际解决的技术问题为：（1）防止后续光刻工艺中的辐射从下方的层反射出并防止干扰曝光工艺；（2）提供硬掩膜层和间隔件的一种具体实施材料；（3）节省工艺原料。
对于区别技术特征（1），采用抗反射涂层以提高光刻工艺中反射光线对曝光的干扰，提高光刻工艺性能是所属技术领域的公知常识；因此，为了提高光刻工艺性能，选择在半导体器件层和光刻胶层之间第一硬掩膜层下形成抗反射涂层属于本领域技术人员的常规选择；对于区别技术特征（2），含金属材料是本领域惯用的用于形成硬掩膜层以及侧壁间隔件的材料；对于区别技术特征（3），对比文件2公开了一种半导体器件精细图案的形成方法，并具体公开了（参见说明书第[0041]-[0055]段，附图1-5）半导体基板100上形成有用于形成半导体器件的底层110，其上顺序形成有帽层120、第一硬掩膜层130、第二硬掩膜层140，在第二硬掩膜层上形成第一和第二光刻胶图形151和153，然后在他们的侧壁上形成第一间隔件155，随后去除第一和第二光刻胶图形151和153，使用第一间隔件155为掩膜来刻蚀第二硬掩膜层140，形成上掩膜图形141和143，然后去除上掩膜图形141和143上剩余的第一间隔件155，在上掩膜图形141和143上形成第二间隔件161。而本领域技术人员公知，基于图案化结构形成侧壁间隔件时，图案化结构越高，所需形成的制备侧壁间隔件的材料越多，当降低图案化结构时，可以节省覆盖图案化结构所需的材料，例如在形成上掩膜图形141后就去除第一间隔件155，显然可以节省后续形成第二间隔件161所需材料。可见，对比文件2给出了在使用第一间隔件为掩膜刻蚀第二硬掩膜层形成第二硬掩膜图形后，去除剩余的第一间隔件，然后在第二硬掩膜侧壁上形成第二间隔件的技术启示。在对比文件1附图3A-3E实施例的基础上，基于对比文件2给出的技术启示，本领域技术人员容易想到在对比文件1中刻蚀了层303形成剩余的层303’后，先去除侧壁图案210’，然后再形成侧墙220’和221’，从而节省形成侧墙220’和221’的原料，降低成本。
因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的公知常识得到权利要求1请求保护的技术方案对于本领域技术人员来说是显而易见的，权利要求1不具有突出的实质性特点，不符合专利法第22条第3款关于创造性的规定。
（2）权利要求2是权利要求1的从属权利要求，氧化钛、氮化钛是本领域惯用的用于形成侧壁间隔件的材料。因此，在其引用的权利要求1不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（3）权利要求3是权利要求1的从属权利要求，对比文件1公开了（参见说明书第3栏第66行至第4栏第37行、第5栏第37-46行，附图2D-2F、3A-3C）在层303上形成有第一材料1构成的层200（对应于本申请的在第二硬掩膜层的上方形成第三硬掩膜层的步骤）；层200被图案化成为基座200’（对应于本申请的图案化第三硬掩膜层的步骤）；然后，与附图2D-2F所示的步骤相同，在基座200’上沉积一层由材料2构成的层210（对应于本申请的在图案化后的第三硬掩膜层的上方形成间隔件层的步骤）；然后选择性地蚀刻掉基座200’上和开口209’中水平方向上的层210，剩余基座200’周围的侧墙210’（对应于本申请的蚀刻间隔件层以形成第一组间隔件，其中图案化后的第三硬掩膜层的顶面被暴露的步骤）；随后刻蚀掉基座200’，剩余侧壁图案210’（对应于本申请的从第一组间隔件之间移除图案化后的第三硬掩膜层的步骤）。因此，在其引用的权利要求1不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（4）权利要求4是权利要求3的从属权利要求，对比文件1公开了（参见说明书第3栏第19-51行、第5栏第37-46行，附图2A-2C）与附图2A-2C所示的步骤相同，在材料1构成的层200上沉积光刻胶层204；通过掩膜206将光刻胶层暴露在电磁辐射下，由于掩膜206中的图案208的遮挡，光刻胶204的暴露于电磁辐射的区域可以被去除掉，形成光刻胶图案204’；然后使用光刻胶图案204’蚀刻层200，形成基座200’。因此，在其引用的权利要求3不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（5）权利要求5是权利要求4的从属权利要求，采用光刻胶、抗反射材料层和硬掩膜层的叠层作为形成用于图案化下层材料的掩膜图案的材料层是本领域的惯用手段。因此，在其引用的权利要求4不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（6）权利要求6是权利要求3的从属权利要求，对比文件1公开了（参见说明书第3栏第66行至第4栏第6行、第5栏第37-46行，附图2D）：与附图2D-2F所示的步骤相同，在基座200’上沉积一层由材料2构成的层210；从附图2D可以看出，层210在基座200’的顶面和侧壁上以及衬底201的表面上具有基本相同的厚度，其也是共形形成。因此，在其引用的权利要求3不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（7）权利要求7是权利要求3的从属权利要求，采用多层硬掩膜层逐层传递的方法来形成硬掩膜层图案是本领域的惯用手段。因此，在其引用的权利要求3不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（8）权利要求8-9是权利要求7的从属权利要求，氮化硅、正硅酸乙酯、非晶硅、氧化钛、碳氧化硅、氮氧化铝以及氮氧化硅均是本领域惯用的用于形成硬掩膜层的材料。因此，在其引用的权利要求7不具备创造性的基础上，权利要求8-9也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（9）权利要求10是权利要求1的从属权利要求，对比文件1公开了（参见说明书第3栏第52行至第5栏第11行，附图2C-2I）基座200’之间的初始间距为IS，侧壁图案210’的宽度为W2，在一个实施例中，IS=0.5 um，W2= 0.1 um，也即侧壁图案210’的节距为IS-W2=0.4 um（对应于本申请的第一组间隔件具有第一节距）；侧墙220’和221’可形成两个最终节距：FP1=W2 W3， Final pitch FP2=S3 W3，在一个实施例中，最终节距为0.2 um（对应于本申请的第二组间隔件具有第二节距，第二节距为第一节距的一半）。因此，在其引用的权利要求1不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（10）权利要求11是权利要求1的从属权利要求，对比文件1公开了（参见说明书第6栏第17-26行，附图3E）将侧墙220’和221’之间的层302刻蚀掉，剩余侧墙220’和221’和他们下方的层302’，此时，可以对衬底301进行下一步工艺；本领域技术人员可以确定，对衬底301进行的下一步工艺为以侧墙220’和221’和他们下方的层302’为掩膜刻蚀衬底301形成沟道；而在半导体器件层中形成的沟道中形成导线是本领域的惯用手段。因此，在其引用的权利要求1不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（11）权利要求12请求保护一种图案化半导体器件的方法，对比文件1公开了一种形成精细尺寸图案的方法，并具体公开了（参见说明书第3栏第52行至第5栏第11行、第5栏第37行至第6栏第26行，附图2C-2I、3A-3E）形成半导体器件中的精细图案的方法，包括，在衬底301上形成第一材料1构成的均匀层302和第二材料2构成的均匀层303，在均匀层303上形成有第一材料1构成的层200（参见对权利要求1的评述，均匀层302、303构成了硬掩膜层，此处均匀层302、303，层200分别对应于本申请的第二、三、四硬掩膜层）；层200被图案化成为基座200’，基座200’的初始节距为IP=IS IW，在一个实施例中，初始节距为0.8 um（相当于多个第四硬掩膜部分具有第一节距）；在基座200’的周围形成第二材料2构成的侧墙210’，基座200’之间的初始间距为IS，侧壁图案210’的宽度为W2，在一个实施例中，IS=0.5 um，W2= 0.1 um，也即侧壁图案210’的节距为IS-W2=0.4 um（对应于本申请第一多个间隔件具有第二节距）；随后刻蚀掉基座200’，剩余侧壁图案210’（对应于本申请的移除第四硬掩膜部分的步骤）；然后刻蚀掉侧壁图案210’之间暴露的层303，从附图3C可以看出，剩余的层303’的节距与侧壁图案210’的节距相等（对应于本申请多个第三硬掩膜部分具有第二节距的步骤）；接下来，在侧壁图案210’周围形成第一材料构成的侧墙220’和221’，从附图3D可以看出，侧墙220’和221’同样形成在剩余的层303’的侧壁上，侧墙220’和221’可形成两个最终节距：FP1=W2 W3. Final pitch FP2=S3 W3，在一个实施例中，最终节距为0.2 um（对应于本申请的在多个第三硬掩膜部分的侧壁上形成第二多个间隔件，第二多个间隔件具有第三节距，第三节距小于第二节距的步骤）；然后刻蚀掉侧壁图案210’和其下方剩余的层303’（对应于本申请的移除第三硬掩膜部分的步骤）；接着将侧墙220’和221’之间的层302刻蚀掉，剩余侧墙220’和221’和他们下方的层302’，此时，可以对衬底301进行下一步工艺；本领域技术人员可以确定，对衬底301进行的下一步工艺为以侧墙220’和221’和他们下方的层302’为掩膜刻蚀衬底301（对应于本申请的使用第二多个间隔件作为掩膜来图案化第二硬掩膜层和半导体器件层的步骤）。
权利要求12相对于对比文件1的区别技术特征在于：（1）在半导体器件层的上方形成抗反射涂层；在所述抗反射涂层的上方形成第一硬掩膜层；（2）半导体器件层与第二硬掩膜层之间还具有第一硬掩膜层；使用多个第二金属间隔件作为掩膜来图案化第一硬掩膜层；（3）第一间隔件、第二间隔件由含金属材料构成；（4）在图案化第三硬掩膜层之后且在形成第二多个含金属间隔件之前，去除第一多个含金属间隔。基于上述区别技术特征，权利要求12实际要解决的技术问题为：（1）防止后续光刻工艺中的辐射从下方的层反射出并防止干扰曝光工艺；（2）增加硬掩膜层的数量；（3）提供间隔件的一种具体实施材料；（4）节省工艺原料。
对于区别技术特征（1），采用抗反射涂层以提高光刻工艺中反射光线对曝光的干扰，提高光刻工艺性能是所属技术领域的公知常识；因此，为了提高光刻工艺性能，选择在半导体器件层和光刻胶层之间第一硬掩膜层下形成抗反射涂层属于本领域技术人员的常规选择；对于区别技术特征（2），在半导体器件制备工艺中采用多层硬掩膜层逐层传递的方法来形成硬掩膜层图案是本领域的惯用手段；对于区别技术特征（3），含金属材料是本领域惯用的用于形成硬掩膜层以及侧壁间隔件的材料；对于区别技术特征（4），对比文件2公开了一种半导体器件精细图案的形成方法，并具体公开了（参见说明书第[0041]-[0055]段，附图1-5）半导体基板100上形成有用于形成半导体器件的底层110，其上顺序形成有帽层120、第一硬掩膜层130、第二硬掩膜层140，在第二硬掩膜层上形成第一和第二光刻胶图形151和153，然后在他们的侧壁上形成第一间隔件155，随后去除第一和第二光刻胶图形151和153，使用第一间隔件155为掩膜来刻蚀第二硬掩膜层140，形成上掩膜图形141和143，然后去除上掩膜图形141和143上剩余的第一间隔件155，在上掩膜图形141和143上形成第二间隔件161。本领域技术人员公知，基于图案化结构形成侧壁间隔件时，图案化结构越高，所需形成的制备侧壁间隔件的材料越多，当降低图案化结构时，可以节省覆盖图案化结构所需的材料，例如在形成上掩膜图形141后就去除第一间隔件155，显然可以节省后续形成第二间隔件161所需材料。可见，对比文件2给出了在使用第一间隔件为掩膜刻蚀第二硬掩膜层形成第二硬掩膜图形后，去除剩余的第一间隔件，然后在第二硬掩膜侧壁上形成第二间隔件的技术启示。在对比文件1附图3A-3E实施例的基础上，基于对比文件2给出的技术启示，本领域技术人员容易想到在对比文件1中刻蚀了层303形成剩余的层303’后，先去除侧壁图案210’，然后再形成侧墙220’和221’，从而节省形成侧墙220’和221’的原料，降低成本。
因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的公知常识得到权利要求12请求保护的技术方案对于本领域技术人员来说是显而易见的，权利要求12不具有突出的实质性特点，不符合专利法第22条第3款关于创造性的规定。
（12）权利要求13是权利要求12的从属权利要求，钛是本领域惯用的用于形成侧壁间隔件的材料。因此，在其引用的权利要求12不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（13）权利要求14是权利要求12的从属权利要求，金属、介电材料是本领域惯用的用于形成硬掩膜层的材料。因此，在其引用的权利要求12不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（14）权利要求15是权利要求12的从属权利要求，对比文件1公开了（参见说明书第3栏第52行至第5栏第11行，附图2C-2I）基座200’的初始节距为IP=IS IW，在一个实施例中，初始节距为0.8 um；基座200’之间的初始间距为IS，侧壁图案210’的宽度为W2，在一个实施例中，IS=0.5 um，W2= 0.1 um，也即侧壁图案210’的节距为IS-W2=0.4 um；侧墙220’和221’可形成两个最终节距：FP1=W2 W3. Final pitch FP2=S3 W3，在一个实施例中，最终节距为0.2 um（对应于本申请的第二节距为第一节距的一半且第三节距为第二节距的一半）。因此，在其引用的权利要求12不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（15）权利要求16是权利要求12的从属权利要求，低k介电层是本领域常见的需要图案化的半导体器件层。因此，在其引用的权利要求12不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（16）权利要求17是权利要求12的从属权利要求，采用多层硬掩膜层逐层传递的方法来形成硬掩膜层图案是本领域的惯用手段。因此，在其引用的权利要求12不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（17）权利要求18请求保护一种图案化半导体器件的方法，对比文件1公开了一种形成精细尺寸图案的方法，并具体公开了（参见说明书第3栏第66行至第6栏第26行，附图2D-2I、3A-3E）形成半导体器件中的精细图案的方法包括，在衬底301上形成第一材料1构成的均匀层302和第二材料2构成的均匀层303，在均匀层303上形成有第一材料1构成的层200（其中均匀层303、200分别对应于本申请的第一、二硬掩膜层）；层200被图案化成为基座200’（对应于本申请的图案化第二硬掩膜层的步骤）；然后，与附图2D-2F所示的步骤相同，在基座200’上沉积一层由材料2构成的层210，从附图2D可以看出，层210在基座200’的顶面和侧壁上具有基本相同的厚度，为共形形成；然后选择性地蚀刻掉基座200’上和开口209’中水平方向上的层210，剩余基座200’周围的侧墙210’（对应于本申请的蚀刻第一间隔件层以在第二硬掩膜部分的侧壁上形成第一组间隔件的步骤）；随后刻蚀掉基座200’，剩余侧壁图案210’（对应于本申请的从第一组间隔件之间移除第二硬掩膜部分的步骤）；然后刻蚀掉侧壁图案210’之间暴露的均匀层303；接下来，与附图2G-2I所示的步骤相同，围绕侧壁图案210’沉积一层由第一材料1构成的层220，从附图2G可以看出，层220在侧壁图案210’的顶面和侧壁上具有基本相同的厚度，为共形形成；然后选择性地蚀刻掉侧壁图案210’上和开口214中水平方向上的层220，剩余侧壁图案210’周围的侧墙220’和221’（对应于本申请的蚀刻第二间隔件层以在第一硬掩膜部分的侧壁上形成第二组间隔件的步骤）；然后刻蚀掉侧壁图案210’和其下方剩余的均匀层303’（对应于本申请的从第二组间隔件之间移除第一硬掩膜部分的步骤）；接着将侧墙220’和221’之间的层302刻蚀掉，剩余侧墙220’和221’和他们下方的层302’，此时，可以对衬底301进行下一步工艺；本领域技术人员可以确定，对衬底301进行的下一步工艺为以侧墙220’和221’和他们下方的层302’为掩膜刻蚀衬底301。
权利要求18相对于对比文件1的区别技术特征在于：（1）在半导体器件层的上方形成抗反射涂层；在所述抗反射涂层的上方形成第一硬掩膜层；（2）第一间隔件、第二间隔件由含金属材料构成；（3）在图案化第一硬掩膜层之后且在形成第二含金属间隔件之前，去除第一组含金属间隔件。基于上述区别技术特征，权利要求18实际解决的技术问题为：（1）防止后续光刻工艺中的辐射从下方的层反射出并防止干扰曝光工艺；（2）提供硬掩膜层和间隔件的一种具体实施材料；（3）节省工艺原料。
对于区别技术特征（1），采用抗反射涂层以提高光刻工艺中反射光线对曝光的干扰，提高光刻工艺性能是所属技术领域的公知常识；因此，为了提高光刻工艺性能，选择在半导体器件层和光刻胶层之间第一硬掩膜层下形成抗反射涂层属于本领域技术人员的常规选择；对于区别技术特征（2），含金属材料是本领域惯用的用于形成硬掩膜层以及侧壁间隔件的材料；对于区别技术特征（3），对比文件2公开了一种半导体器件精细图案的形成方法，并具体公开了（参见说明书第[0041]-[0055]段，附图1-5）半导体基板100上形成有用于形成半导体器件的底层110，其上顺序形成有帽层120、第一硬掩膜层130、第二硬掩膜层140，在第二硬掩膜层上形成第一和第二光刻胶图形151和153，然后在他们的侧壁上形成第一间隔件155，随后去除第一和第二光刻胶图形151和153，使用第一间隔件155为掩膜来刻蚀第二硬掩膜层140，形成上掩膜图形141和143，然后去除上掩膜图形141和143上剩余的第一间隔件155，在上掩膜图形141和143上形成第二间隔件161。而本领域技术人员公知，基于图案化结构形成侧壁间隔件时，图案化结构越高，所需形成的制备侧壁间隔件的材料越多，当降低图案化结构时，可以节省覆盖图案化结构所需的材料，例如在形成上掩膜图形141后就去除第一间隔件155，显然可以节省后续形成第二间隔件161所需材料。可见，对比文件2给出了在使用第一间隔件为掩膜刻蚀第二硬掩膜层形成第二硬掩膜图形后，去除剩余的第一间隔件，然后在第二硬掩膜侧壁上形成第二间隔件的技术启示。在对比文件1附图3A-3E实施例的基础上，基于对比文件2给出的技术启示，本领域技术人员容易想到在对比文件1中刻蚀了层303形成剩余的层303’后，先去除侧壁图案210’，然后再形成侧墙220’和221’，从而节省形成侧墙220’和221’的原料，降低成本。
因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的公知常识得到权利要求18请求保护的技术方案对于本领域技术人员来说是显而易见的，权利要求18不具有突出的实质性特点，不符合专利法第22条第3款关于创造性的规定。
（18）权利要求19是权利要求18的从属权利要求，氧化钛、氮化钛是本领域惯用的用于形成侧壁间隔件的材料。因此，在其引用的权利要求18不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（19）权利要求20是权利要求18的从属权利要求，第二组间隔件的节距决定了最终形成的图案的特征尺寸，是本领域技术人员可以根据实际需要确定的。因此，在其引用的权利要求18不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对复审请求人相关意见的评述
经审查，合议组认为：虽然对比文件1、2中未公开特征：“在半导体器件层的上方形成抗反射涂层，在所述抗反射涂层的上方形成第一硬掩膜层”，但是作为半导体集成电路制造工艺中的核心环节，光刻工艺性能的提高是半导体领域一直以来的追求，为了获得更细的线宽，人们通过一些辅助技术来提高光刻工艺的性能，抗反射涂层就是目前研究和应用极广泛的辅助技术，抗反射涂层改变了基片的反射性，能够减少反射光线对于曝光工艺的干扰，从而提高分辨率，因此，在光刻工艺中抗反射涂层的使用是本领域的惯用技术手段。在对比文件1的基础上，出于提高光刻工艺性能的常规需求，本领域技术人员容易想到在半导体器件层和光刻胶层之间形成抗反射涂层，至于将其设置在第一硬掩膜层之下，其是本领域技术人员可作出的常规选择。对于复审请求人提出的抗反射涂层能够防止其下方的层进行光反射并防止干扰曝光工艺，如前所述，其是抗反射涂层所能够实现的常规技术效果，并不足以使其技术方案具备创造性。综上所述，合议组对复审请求人给出的权利要求1-20具备创造性的理由不予支持。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年08 月03日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本复审请求审查决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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