用于在集成电路中构造隔离电容器的方法及设备-复审决定


发明创造名称:用于在集成电路中构造隔离电容器的方法及设备
外观设计名称:
决定号:185635
决定日:2019-08-01
委内编号:1F278885
优先权日:2013-03-09,2014-03-06
申请(专利)号:201480006942.9
申请日:2014-03-07
复审请求人:密克罗奇普技术公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:黄丹萍
合议组组长:王浩
参审员:常莎莎
国际分类号:H01G4/40
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果权利要求所要求保护的技术方案相对于作为最接近的现有技术的对比文件存在区别技术特征,该区别技术特征在该对比文件的启示下是很容易想到的,因此在该对比文件的基础上得到该权利要求请求保护的技术方案是显而易见的,该权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201480006942.9,名称为“用于在集成电路中构造隔离电容器的方法及设备”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为密克罗奇普技术公司。本申请的申请日为2014年03月07日,优先权日为2013年03月09日和2014年03月06日,进入中国国家阶段日为2015年07月31日,公开日为2015年10月07日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年12月28日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-11,15-22不符合专利法第22条第3款的规定。权利要求1与对比文件1(US2003/0071322A1,公开日为2003年04月17日)的区别技术特征在于:在半导体集成电路的一面的至少一部分上沉积绝缘层;在绝缘层上沉积第一导电层;在第一导电层上沉积高电压额定电介质层;在高电压额定电介质层上沉积第二导电层;将高电压额定电介质层及第二导电层图案化以覆盖第一导电层的区域的至少一部分以形成高电压额定隔离电容器,其中第二导电层的至少一个经暴露部分提供到第二导电层的至少一个第一电连接,至少一个第一电连接与半导体集成电路绝缘。对比文件2(CN1921112A,公开日为2007年02月28日)公开了上述区别技术特征,且其在对比文件2中所起的作用与在本发明中所起的作用均为在半导体基板上制作电介质膜电容器。因此权利要求1相对于对比文件1、2的结合不具备创造性。从属权利要求2-10的附加技术特征或者被对比文件2公开,或者被对比文件1公开,或者是公知常识,因此权利要求2-10不具备创造性。权利要求11与对比文件1的区别技术特征在于:在初级集成电路的一面的至少一部分上的第一绝缘层;在第一绝缘层上的第一导电层,其中第一导电层经配置以通过接合线耦合到引线框架指状件连接或初级集成电路上的电路连接垫;在第一导电层的一部分上的高电压额定电介质层;及在高电压额定电介质层上的第二导电层,其中第二导电层包括与初级集成电路电绝缘的接触垫区域。对比文件2公开了上述区别技术特征,且其在对比文件2中所起的作用与在本发明中所起的作用均为在半导体基板上制作电介质膜电容器。因此权利要求11相对于对比文件1、2的结合不具备创造性。从属权利要求15-22的附加技术特征或者被对比文件2公开或者被对比文件1公开,或者是公知常识,因此权利要求15-22不具备创造性。
驳回决定所依据的文本为依据专利合作条约第28条或者第41条提交的说明书第1-56段、说明书附图图1-8;2015年07月31日提交的说明书摘要、摘要附图;2016年03月03日提交的权利要求第1-22项。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种用于形成高电压额定隔离电容器的方法,所述方法包括以下步骤:
提供半导体集成电路;
在所述半导体集成电路的一面的至少一部分上沉积绝缘层;
在所述绝缘层上沉积第一导电层;
在所述第一导电层上沉积高电压额定电介质层,所述高电压额定电介质层具有由耐电压要求确定的厚度;
在所述高电压额定电介质层上沉积第二导电层;及
将所述高电压额定电介质层及所述第二导电层图案化以覆盖所述第一导电层的区域的至少一部分以形成所述高电压额定隔离电容器,其中所述第二导电层的至少一个经暴露部分提供到所述第二导电层的至少一个第一电连接,所述至少一个第一电连接与所述半导体集成电路绝缘。
2. 根据权利要求1所述的方法,其进一步包括以下步骤:将所述第一导电层图案化成所述高电压额定隔离电容器的第一极板;及将所述第二导电层图案化成所述高电压额定隔离电容器的第二极板。
3. 根据权利要求1所述的方法,其进一步包括以下步骤:将所述第一导电层图案化成多个高电压额定隔离电容器的多个第一极板;及将所述第二导电层图案化成所述多个高电压额定隔离电容器的多个第二极板。
4. 根据权利要求1所述的方法,其进一步包括在所述第一导电层及所述第二导电层上方进行钝化的步骤,其中所述钝化覆盖所述第二导电层且提供用于所述至少一个第一电连接及到所述第二导电层的至少一个第二电连接的开口。
5. 根据权利要求1所述的方法,其中所述半导体集成电路为废弃集成电路裸片。
6. 根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法,其中
沉积高电压额定电介质层的步骤进一步包括:
将所述高电压额定电介质层图案化以覆盖所述第一导电层的区域且提供到其的至 少一个开口;以及
将导电材料沉积到所述至少一个开口中以形成到所述第一导电层的至少一个第一电连接。
7. 根据权利要求6所述的方法,其中所述第一导电层和所述第二导电层包括金属、铝或铜,或选自由以下各项组成的群组中的任一者或多者:钛、钽、钴、钼以及其硅化物及自对准硅化物。
8. 根据权利要求1所述的方法,其中所述高电压额定电介质层包括二氧化硅SiO2、氮化硅SiN或氮氧化物。
9. 根据权利要求1所述的方法,其中所述高电压额定电介质层包括具有不同厚度且通过标准技术沉积或生长的经掺杂氧化物或未掺杂氧化物的经堆叠层。
10. 根据权利要求1所述的方法,其中所述高电压额定电介质层具有四(4)微米(μ)的厚度,和/或所述高电压额定隔离电容器具有大约10微微法拉的电容值。
11. 一种适于具有不同电压域之间的电压隔离的集成电路装置,其包括:
初级集成电路;
在所述初级集成电路的一面的至少一部分上的第一绝缘层;
在所述第一绝缘层上的第一导电层,其中所述第一导电层经配置以通过接合线耦合到引线框架指状件连接或所述初级集成电路上的电路连接垫;
在所述第一导电层的一部分上的高电压额定电介质层;及
在所述高电压额定电介质层上的第二导电层,其中所述第二导电层包括与所述初级集成电路电绝缘的接触垫区域,其中所述第一导电层及所述第二导电层以及所述高电压额定电介质层形成高电压额定隔离电容器。
12. 根据权利要求11所述的集成电路装置,其进一步包括具有通过接合线耦合到所述第二导电层的电路连接垫的次级集成电路,其中所述初级集成电路在第一电压域中且所述次级集成电路在第二电压域中。
13. 根据权利要求12所述的集成电路装置,其进一步包括在所述第二导电层的至少一部分上方且在所述高电压额定电介质层及所述第一导电层的部分上方的第二绝缘层,其中所述第二绝缘层具有
在所述第一导电层上方的第一开口,其用于使第一接合线将所述第一导电层耦合到所述初级集成电路上的所述电路连接垫,及
在所述第二导电层上方的第二开口,其用于使第二接合线将所述第二导电层耦合到所述次级集成电路上的所述电路连接垫。
14. 根据权利要求13所述的集成电路装置,其进一步包括囊封所述初级集成电路及所述次级集成电路以及所述高电压额定隔离电容器的集成电路封装。
15. 根据权利要求11所述的集成电路装置,其中所述第一导电层及所述第二导电层包括金属、铝或铜,或选自由以下各项组成的群组中的任一者或多者:钛、钽、钴、钼以及其硅化物及自对准硅化物。
16. 根据权利要求11所述的集成电路装置,其中所述高电压额定电介质层包括二氧化硅SiO2、氮化硅SiN、或氮氧化物。
17. 根据权利要求11所述的集成电路装置,其中所述高电压额定电介质层包括具有不同厚度且通过标准技术沉积或生长的经掺杂氧化物或未掺杂氧化物的经堆叠层。
18. 根据权利要求11所述的集成电路装置,其中所述高电压额定电介质层具有大约四(4)微米(μ)的厚度,和/或所述高电压额定隔离电容器具有大约10微微法拉的电容值。
19. 根据权利要求11所述的集成电路装置,其包括:
在所述第一绝缘层上方的多个第一高电压额定隔离电容器,其中所述多个第一高电压额定隔离电容器中的每一者包括
在所述第一绝缘层上的第一导电层,其中所述第一导电层中的一些第一导电层耦合到所述初级集成电路上的相应电路连接垫;
在所述多个第一导电层中的相应一者的至少一部分上的第一高电压额定电介 质层;及
在所述相应高电压额定电介质层上的第二导电层。
20. 根据权利要求11所述的集成电路装置,其包括集成电路封装,所述集成电路封装具有耦合到相应第一导电层的一些外部连接节点及耦合到所述多个第一高电压额定隔离电容器的相应第二导电层的一些其它外部连接节点。
21. 根据权利要求20所述的集成电路装置,其中所述外部连接节点为集成电路封装引线框架的引线指状件,且所述相应引线指状件借助接合线耦合到所述第一导电层及所述第二导电层。
22. 根据权利要求11所述的集成电路装置,其进一步包括:
在所述第二导电层的至少一部分上方的第二绝缘层;
在所述第二绝缘层上方的多个第二高电压额定隔离电容器,其中所述多个第二高电压额定隔离电容器中的每一者包括
在所述第二绝缘层上的第三导电层,其中所述第三导电层中的一些第三导电层耦合到第三集成电路上的相应电路连接垫;
在所述多个第三导电层中的相应一者的至少一部分上的第二高电压额定电介质层;及
在所述相应第二高电压额定电介质层上的第四导电层,其中所述第四导电层中的一些第四导电层耦合到初级集成电路裸片上的相应电路连接垫。”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2019年04月10日向国家知识产权局提出了复审请求,但未修改申请文件。复审请求人认为:1)对比文件3只能说明高k介电材料可被用于形成隔离电容器,不能证明任何高k介电材料的电容器都能用于隔离电容器,即无法证明对比文件2可以用于隔离电容器;2)对比文件4的隔离电容器必须有间隙18;3)对比文件2的实施例1记载了特定的方式避免使用粘附层,对比文件1中的其他实施例说明了采用粘附层的必要性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年04月15日依法受理了该复审请求,并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为,1)专利文献CN102751230A和US3784937是用来说明申请人在二通答复意见中“电介质膜电容器不适合作为隔离电容器”的说法不成立;2)电容器本身就具有隔直流的作用。3)本领域技术人员将对比文件2的结构用于隔离电容器,选择合适的材料以满足隔离需求,这无需付出创造性劳动;4)专利文献US3784937公开了隔离电容器为其图3的结构,说明了电介质膜电容器可以用于隔离电容器。至于说明书右栏第12-15行中关于“gap18”作用的描述,审查员认为该间隙18阻隔的是沿着中心电极16、16’之间的电流和低频信号,其隔离电容器起到隔离作用的任然是电介质层22;4)对比文件2实施例1记载了在绝缘层上直接溅射Pt膜,没有粘附层,且实施例2-3也没有粘附层,因此申请人的意见陈述不具有说服力,因而坚持原驳回决定。
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06月03日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1-22不符合专利法第22条第3款的规定。权利要求1与对比文件2的区别技术特征在于:在所述半导体集成电路的一面的至少一部分上沉积绝缘层;所述至少一个第一电连接与所述半导体集成电路绝缘。对比文件2公开了将电介质膜电容器20设置在硅基板、SOI 基板等基板10上,在基板10的上面形成绝缘层12。本领域技术人员容易想到在设置绝缘层的情况下,将电容器设置在半导体集成电路上不需要付出创造性的劳动,由于半导体集成电路与电容器绝缘,因此本领域技术人员能够预计将电容器设置在半导体集成电路上的技术效果。因此权利要求1相对于对比文件2不具备创造性。权利要求11与对比文件2的区别技术特征在于:1)绝缘层形成在初级集成电路的一面的至少一部分上;2)所述第一导电层经配置以通过接合线耦合到引线框架指状件连接或所述初级集成电路上的电路连接垫,所述第二导电层包括与所述初级集成电路电绝缘的接触垫区域。对于区别技术特征1),对比文件2公开了将电介质膜电容器20设置在硅基板、SOI 基板等基板10上,在基板10的上面形成绝缘层12。本领域技术人员容易想到在设置绝缘层的情况下,将电容器设置在半导体集成电路上不需要付出创造性的劳动,本领域技术人员能够预计将电容器设置在半导体集成电路上的技术效果。对于区别技术特征2),电容器的上下电极必然需要电连接引出,因此本领域技术人员根据需要将第一导电层通过接合线连接到引线框架指状件连接或所述初级集成电路上的电路连接垫,在第二导电层上设置与所述初级集成电路电绝缘的接触垫区域不需要付出创造性的劳动。因此权利要求1相对于对比文件2不具备创造性。从属权利要求2-10,12-22的附加技术特征或者被对比文件2公开,或者为公知常识,或者在对比文件2的基础上容易得到,因此上述权利要求不具备创造性。
复审请求人于2019年07月17日提交了意见陈述书,并提交了修改的权利要求书,将权利要求1、5、11-14、19、22中的“集成电路”修改为“集成电路裸片”。复审请求人认为:1)对比文件2没有公开“提供半导体集成电路裸片;在半导体集成电路裸片的一面的至少一部分上沉积绝缘层”,对比文件2公开的是硅基板,与集成电路裸片完全不同。2)本申请是可提供用于在集成电路裸片上构造高电压额定隔离电容器的方法及设备。本申请是具有特殊电极几何形状及低成本SiO2电介质材料的高电压额定电容器的独特方法,特殊电极几何形状及低成本SiO2电介质材料促进制成在其下可具有有源电路的集成电路硅上面仅需要小面积的基于低成本SiO2的电介质绝缘高电压额定电容器。通过使用各种电路技术(例如,较高电压电晶体、电压增倍器及三倍器等)以跨越这些电容器提供较高电压,可以用于有效电力及信号传送的足够电容制作所述电容器。可见本申请克服了现有的技术偏见,取得了意想不到的技术效果。
修改的权利要求书如下:
“1. 一种用于形成高电压额定隔离电容器的方法,所述方法包括以下步骤:
提供半导体集成电路裸片;
在所述半导体集成电路裸片的一面的至少一部分上沉积绝缘层;
在所述绝缘层上沉积第一导电层;
在所述第一导电层上沉积高电压额定电介质层,所述高电压额定电介质层具有由耐电压要求确定的厚度;
在所述高电压额定电介质层上沉积第二导电层;及
将所述高电压额定电介质层及所述第二导电层图案化以覆盖所述第一导电层的区域的至少一部分以形成所述高电压额定隔离电容器,其中所述第二导电层的至少一个经暴露部分提供到所述第二导电层的至少一个第一电连接,所述至少一个第一电连接与所述半导体集成电路裸片绝缘。
2. 根据权利要求1所述的方法,其进一步包括以下步骤:将所述第一导电层图案化成所述高电压额定隔离电容器的第一极板;及将所述第二导电层图案化成所述高电压额定隔离电容器的第二极板。
3. 根据权利要求1所述的方法,其进一步包括以下步骤:将所述第一导电层图案化成多个高电压额定隔离电容器的多个第一极板;及将所述第二导电层图案化成所述多个高电压额定隔离电容器的多个第二极板。
4. 根据权利要求1所述的方法,其进一步包括在所述第一导电层及所述第二导电层上方进行钝化的步骤,其中所述钝化覆盖所述第二导电层且提供用于所述至少一个第一电连接及到所述第二导电层的至少一个第二电连接的开口。
5. 根据权利要求1所述的方法,其中所述半导体集成电路裸片为废弃集成电路裸片。
6. 根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法,其中
沉积高电压额定电介质层的步骤进一步包括:
将所述高电压额定电介质层图案化以覆盖所述第一导电层的区域且提供到其的至少一个开口;以及
将导电材料沉积到所述至少一个开口中以形成到所述第一导电层的至少一个第一电连接。
7. 根据权利要求6所述的方法,其中所述第一导电层和所述第二导电层包括金属、铝或铜,或选自由以下各项组成的群组中的任一者或多者:钛、钽、钴、钼以及其硅化物及自对准硅化物。
8. 根据权利要求1所述的方法,其中所述高电压额定电介质层包括二氧化硅SiO2、氮化硅SiN或氮氧化物。
9. 根据权利要求1所述的方法,其中所述高电压额定电介质层包括具有不同厚度且通过标准技术沉积或生长的经掺杂氧化物或未掺杂氧化物的经堆叠层。
10. 根据权利要求1所述的方法,其中所述高电压额定电介质层具有四(4)微米(μ)的厚度,和/或所述高电压额定隔离电容器具有大约10微微法拉的电容值。
11. 一种适于具有不同电压域之间的电压隔离的集成电路装置,其包括:
初级集成电路裸片;
在所述初级集成电路裸片的一面的至少一部分上的第一绝缘层;
在所述第一绝缘层上的第一导电层,其中所述第一导电层经配置以通过接合线耦合到引线框架指状件连接或所述初级集成电路裸片上的电路连接垫;
在所述第一导电层的一部分上的高电压额定电介质层;及
在所述高电压额定电介质层上的第二导电层,其中所述第二导电层包括与所述初级集成电路裸片电绝缘的接触垫区域,其中所述第一导电层及所述第二导电层以及所述高电压额定电介质层形成高电压额定隔离电容器。
12. 根据权利要求11所述的集成电路装置,其进一步包括具有通过接合线耦合到所述第二导电层的电路连接垫的次级集成电路裸片,其中所述初级集成电路裸片在第一电压域中且所述次级集成电路裸片在第二电压域中。
13. 根据权利要求12所述的集成电路装置,其进一步包括在所述第二导电层的至少一部分上方且在所述高电压额定电介质层及所述第一导电层的部分上方的第二绝缘层,其中所述第二绝缘层具有
在所述第一导电层上方的第一开口,其用于使第一接合线将所述第一导电层耦合到所述初级集成电路裸片上的所述电路连接垫,及
在所述第二导电层上方的第二开口,其用于使第二接合线将所述第二导电层耦合到所述次级集成电路裸片上的所述电路连接垫。
14. 根据权利要求13所述的集成电路装置,其进一步包括囊封所述初级集成电路裸片及所述次级集成电路以裸片及所述高电压额定隔离电容器的集成电路封装。
15. 根据权利要求11所述的集成电路装置,其中所述第一导电层及所述第二导电层包括金属、铝或铜,或选自由以下各项组成的群组中的任一者或多者:钛、钽、钴、钼以及其硅化物及自对准硅化物。
16. 根据权利要求11所述的集成电路装置,其中所述高电压额定电介质层包括二氧化硅SiO2、氮化硅SiN、或氮氧化物。
17. 根据权利要求11所述的集成电路装置,其中所述高电压额定电介质层包括具有不同厚度且通过标准技术沉积或生长的经掺杂氧化物或未掺杂氧化物的经堆叠层。
18. 根据权利要求11所述的集成电路装置,其中所述高电压额定电介质层具有大约四(4)微米(μ)的厚度,和/或所述高电压额定隔离电容器具有大约10微微法拉的电容值。
19. 根据权利要求11所述的集成电路装置,其包括:
在所述第一绝缘层上方的多个第一高电压额定隔离电容器,其中所述多个第一高电压额定隔离电容器中的每一者包括
在所述第一绝缘层上的第一导电层,其中所述第一导电层中的一些第一导电层耦合到所述初级集成电路裸片上的相应电路连接垫;
在所述多个第一导电层中的相应一者的至少一部分上的第一高电压额定电介质层;及
在所述相应高电压额定电介质层上的第二导电层。
20. 根据权利要求11所述的集成电路装置,其包括集成电路封装,所述集成电路封装具有耦合到相应第一导电层的一些外部连接节点及耦合到所述多个第一高电压额定隔离电容器的相应第二导电层的一些其它外部连接节点。
21. 根据权利要求20所述的集成电路装置,其中所述外部连接节点为集成电路封装引线框架的引线指状件,且所述相应引线指状件借助接合线耦合到所述第一导电层及所述第二导电层。
22. 根据权利要求11所述的集成电路装置,其进一步包括:
在所述第二导电层的至少一部分上方的第二绝缘层;
在所述第二绝缘层上方的多个第二高电压额定隔离电容器,其中所述多个第二高电压额定隔离电容器中的每一者包括
在所述第二绝缘层上的第三导电层,其中所述第三导电层中的一些第三导电层耦合到第三集成电路裸片上的相应电路连接垫;
在所述多个第三导电层中的相应一者的至少一部分上的第二高电压额定电介质层;及
在所述相应第二高电压额定电介质层上的第四导电层,其中所述第四导电层中的一些第四导电层耦合到初级集成电路裸片上的相应电路连接垫。”
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
复审请求人于2019年07月17日提交了权利要求书全文的修改替换页,经审查,上述修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。本复审决定依据的文本为:复审请求人于2019年07月17日提交权利要求第1-22项,2015年07月31日依据专利合作条约第28条或者第41条提交的说明书第1-56段、说明书附图图1-8,进入中国国家阶段日2015年07月31日提交的说明书摘要和摘要附图。
具体理由的阐述
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。
如果权利要求所要求保护的技术方案相对于作为最接近的现有技术的对比文件存在区别技术特征,该区别技术特征在该对比文件的启示下是很容易想到的,因此在该对比文件的基础上得到该权利要求请求保护的技术方案是显而易见的,该权利要求不具备创造性。
本复审决定引用的对比文件与第一次复审意见通知书中所引用的对比文件相同,即:
对比文件2:CN1921112A,公开日为2007年02月28日。
1)、权利要求1不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求1要求保护一种形成高电压额定隔离电容器的方法,对比文件2公开了一种电介质膜电容器的制造方法(参见说明书第5页第4段-第10页第4段、附图1),并具体公开了电介质膜电容器可以作为强电介质存储器装置的强电介质膜(相当于高电压额定电介质层)电容器使用。在这种情况下,作为信息的电荷被积蓄在电介质膜电容器20的电介质膜24上。另外,在这种情况下,强电介质存储器装置(相当于半导体集成电路)在包含电介质膜电容器20的同时包含薄膜晶体管 (TFT)、MOSFET等的晶体管(在电容器20还没被制备之前薄膜晶体管 (TFT)、MOSFET等的晶体管均未被封装,相当于半导体集成电路裸片)。在基板10的上面形成绝缘层12。基板10例如是硅基板、SOI 基板、蓝宝石基板、化合物半导体基板等的半导体基板。绝缘层 12可以使用公知的方法(例如,CVD法、热氧化法、旋转涂布法)形成。在绝缘层12之上形成下部电极22(相当于第一导电层)。下部电极 22的成膜方法没有特别的限定,但是例如可以使用溅射法。在下部电极22之上直接形成电介质膜24a。电介质膜24a例如可以通过溅射,CVD法(化学气相成长法)等成膜。在电介质膜24a的上面形成导电层26a(相当于第二导电层)。导电层26a的形成方法可以使用蒸镀法,溅射法。将电介质膜24a及导电层26a图案化(露出的导电层26a必然要与其他部件电连接,因此其相当于第一电连接)。电介质膜电容器具有隔离直流的作用,因此相当于隔离电容器。耐电压与电介质的厚度有关,因此强电介质膜必然具有由耐电压要求确定的厚度。
可见权利要求1与对比文件2的区别技术特征在于:在所述半导体集成电路裸片的一面的至少一部分上沉积绝缘层;所述至少一个第一电连接与所述半导体集成电路绝缘。
基于上述区别技术特征,本申请实际要解决的技术问题是将隔离电容器设置在半导体集成电路上,并与半导体集成电路绝缘。
对比文件2公开了将电介质膜电容器20设置在硅基板、SOI 基板等基板10上,在基板10的上面形成绝缘层12。本领域技术人员容易想到在设置绝缘层的情况下,将电容器设置在半导体集成电路裸片(必然要在集成电路封装之前的裸片上设置)上不需要付出创造性的劳动,由于半导体集成电路裸片与电容器绝缘,因此本领域技术人员能够预计将电容器设置在半导体集成电路裸片上的技术效果,因此在对比文件2的基础上得到权利要求1所要保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,因此权利要求1不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
2)、权利要求2-10不符合专利法第22条第3款的规定。
对比文件2公开了(参见说明书第8页第3-6段)下部电极22的图案化,可以形成具有开口部22a,含有多个分离部分Y1~Y12的下部电极22,以抗蚀剂层R作为掩模,将电介质膜24a及导电层26a图案化。由此,形成电介质膜24及上部电极26。可见对比文件2公开了权利要求2的附加技术特征,因而在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下,从属权利要求2也不具备创造性。
对比文件2公开了(参见说明书第8页第3-6段)下部电极22的图案化,可以形成具有开口部22a,含有多个分离部分Y1~Y12的下部电极22,可见对比文件2公开了第一导电层图案化成多个第一极板,本领域技术人员根据需要将第二导电层也图案化成多个第二电极板不需要付出创造性的劳动,因此权利要求3不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
在导电层上形成钝化层以防止导电层被氧化是本领域常用技术手段,钝化层覆盖导电层并留出对外电连接的开口也是本领域的常用技术手段,属于公知常识,因此权利要求4不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
对比文件2公开(参见说明书第8页第3-6段)的基板是硅片,本领域技术人员根据需要用废弃集成电路裸片代替硅片不需要付出创造性的劳动,因此权利要求5不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
对比文件2公开了(参见说明书第8页第3-6段)将电介质膜24a及导电层26a图案化,本领域技术人员根据所需对外电连接的位置而在电介质层覆盖第一导电层的区域上设置开口,并将导电材料沉积到开口中以形成电连接不需要付出创造性的劳动,因此权利要求6不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
对比文件2公开了(参见说明书第5页第5-7段)下部电极22含有包含白金的材料(属于金属),优选含有白金、或者白金和白金以外的金属的合金,上部电极26可以用作为例示能够用于下部电极22的上述材料形成,或者,可以用铝、银、镍等形成,可见对比文件2公开了第一导电层包括金属,第二导电层包括铝,因此在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,从属权利要求7也不具备创造性。而铜、钛、钽、钴、钼以及其硅化物或自对准硅化物都是本领域常用的电极材料,属于公知常识,因此权利要求7的其他并列技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅是本领域常用的电介质材料,属于公知常识,因此权利要求8不具备创造性。
设置具有不同厚度的电介质层是本领域常用技术手段,本领域技术人员根据需要通过标准沉积或生长经掺杂氧化物或未经掺杂氧化物作为电介质层不需要付出创造性的劳动,因此权利要求9不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
本领域技术人员根据需要将电介质层厚度设置为4微米,电容值设置为10微微法拉不需要付出创造性的劳动,因此权利要求10不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
3)、权利要求11不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求11要求保护一种适用于不同电压域之间的电压隔离的集成电路装置,对比文件2公开了一种电介质膜电容器的制造方法(参见说明书第5页第4段-第10页第4段、附图1),并具体公开了电介质膜电容器可以作为强电介质存储器装置的强电介质膜(相当于高电压额定电介质层)电容器使用。在这种情况下,作为信息的电荷被积蓄在电介质膜电容器20的电介质膜24上。另外,在这种情况下,强电介质存储器装置(相当于集成电路)在包含电介质膜电容器20的同时包含薄膜晶体管 (TFT)、MOSFET等的晶体管(在电容器20还没被制备之前薄膜晶体管 (TFT)、MOSFET等的晶体管均未被封装,相当于半导体集成电路裸片)。在基板10的上面形成绝缘层12。基板10例如可以是硅基板、SOI 基板、蓝宝石基板、化合物半导体基板等的半导体基板。绝缘层 12可以使用公知的方法(例如,CVD法,热氧化法,旋转涂布法)形成。在绝缘层12之上形成下部电极22(相当于第一导电层)。下部电极 22的成膜方法没有特别的限定,但是例如可以使用溅射法。在下部电极22之上直接形成电介质膜24a。电介质膜24a例如可以通过溅射,CVD法(化学气相成长法)等成膜。在电介质膜24a的上面形成导电层26a(相当于第二导电层)。导电层26a的形成方法可以使用蒸镀法,溅射法。将电介质膜24a及导电层26a图案化。电介质膜电容器必然具有隔离直流的作用,因此相当于隔离电容器。
可见权利要求11与对比文件2的区别技术特征在于:1)绝缘层形成在初级集成电路裸片的一面的至少一部分上;2)所述第一导电层经配置以通过接合线耦合到引线框架指状件连接或所述初级集成电路裸片上的电路连接垫,所述第二导电层包括与所述初级集成电路裸片电绝缘的接触垫区域。
基于上述区别技术特征,本申请实际所要解决的技术问题是将隔离电容器设置在半导体集成电路上,并且将电容器上下电极设置电连接端。
对于区别技术特征1),对比文件2公开了将电介质膜电容器20设置在硅基板、SOI 基板等基板10上,在基板10的上面形成绝缘层12。本领域技术人员容易想到在设置绝缘层的情况下,将电容器设置在半导体集成电路裸片上(必然要在集成电路封装之前的裸片上设置)不需要付出创造性的劳动,本领域技术人员能够预计将电容器设置在半导体集成电路裸片上的技术效果。
对于区别技术特征2),电容器的上下电极必然需要电连接引出,因此本领域技术人员根据需要将第一导电层通过接合线连接到引线框架指状件连接或所述初级集成电路上的电路连接垫,在第二导电层上设置与所述初级集成电路电绝缘的接触垫区域不需要付出创造性的劳动。
因此在对比文件2的基础上得到权利要求11所要保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,因此权利要求11不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
4)、权利要求12-22不符合专利法第22条第3款的规定。
本领域技术人员根据需要将电容器的第二导电层电连接到次级集成电路裸片,并使得初级集成电路裸片在一电压域中,次级集成电路裸片在另一电压域中不需要付出创造性的劳动,因此权利要求12不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
在导电层上形成第二绝缘层以防止导电层被氧化是本领域常用技术手段,第二绝缘层层覆盖导电层并留出对外电连接的开口也是本领域的常用技术手段,属于公知常识,本领域技术人员根据电容器的电连接需要通过第一接合线将第一导电层的开口连接到初级集成电路上、将通过第二接合线将第二导电层的开口连接到次级集成电路上不需要付出创造性的劳动,因此权利要求13不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
将电介质膜电容器与多个集成电路集合成集成电路封装是本领域常用技术手段,因此权利要求14不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
对比文件2公开了(参见说明书第5页第5-7段)下部电极22含有包含白金的材料(属于金属),优选含有白金、或者白金和白金以外的金属的合金,上部电极26可以用作为例示能够用于下部电极22的上述材料形成,或者,可以用铝、银、镍等形成,可见对比文件2公开了第一导电层包括金属,第二导电层包括铝,因此在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,从属权利要求15也不具备创造性。而铜、钛、钽、钴、钼以及其硅化物或自对准硅化物都是本领域常用的电极材料,属于公知常识,因此权利要求15的其他并列技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅是本领域常用的电介质材料,属于公知常识,因此权利要求16不具备创造性。
设置具有不同厚度的电介质层是本领域常用技术手段,本领域技术人员根据需要通过标准沉积或生长经掺杂氧化物或未经掺杂氧化物作为电介质层不需要付出创造性的劳动,因此权利要求17不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
本领域技术人员根据需要将电介质层厚度设置为4微米,电容值设置为10微微法拉不需要付出创造性的劳动,因此权利要求18不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
对比文件2公开了(参见说明书第8页第3-6段)下部电极22的图案化,可以形成具有开口部22a,含有多个分离部分Y1~Y12的下部电极22(相当于多个电容器),而本领域技术人员根据需要将第一导电层耦合到初级集成电路裸片上的相应电路连接垫不需要付出创造性的劳动,因此权利要求19不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
将器件集成封装是本领域公知常识,本领域技术人员根据需要在集成电路封装上设置耦合到相应第一导电层的一些外部连接节点及耦合到所述多个第一高电压额定隔离电容器的相应第二导电层的一些其它外部连接节点不需要付出创造性的劳动,因此权利要求20不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
引线指状件是本领域常用的集成电路外部连接节点,本领域技术人员根据需要将第一导电层和第二导电层借助于接合限耦合到引线指状件不需要付出创造性的劳动,因此权利要求21不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
在电路中集成多个电容器是本领域常用技术手段,本领域技术人员根据需要在电容器上再设置一个相同结构的电容器不需要付出创造性的劳动,本领域技术人员根据电连接需求将第四导电层耦合到初级集成电路裸片不需要付出创造性的劳动,因此权利要求22不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
对复审请求人相关意见的评述
合议组认为:1)对比文件2公开了强电介质存储器装置(相当于半导体集成电路)在包含电介质膜电容器20的同时包含薄膜晶体管 (TFT)、MOSFET等的晶体管。当电介质膜电容器20还没被制造的时候,包含薄膜晶体管 (TFT)、MOSFET等的晶体管的基板肯定都没有被封装,属于半导体集成电路裸片。
2)权利要求1中并没有记载“具有特殊电极几何形状及低成本SiO2电介质材料”,也没有记载如何“通过使用各种电路技术(例如,较高电压电晶体、电压增倍器及三倍器等)以跨越这些电容器提供较高电压”。权利要求1记载的一种形成高电压额定隔离电容器的方法相对于对比文件2不具备创造性。
因此复审请求人的意见不具备说服力。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年12月28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,复审请求人可自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。


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