发明创造名称：半导体器件及检测半导体器件损坏的方法
外观设计名称：
决定号：188963
决定日：2019-09-05
委内编号：1F254748
优先权日：2014-03-05
申请（专利）号：201510187614.X
申请日：2015-03-05
复审请求人：英飞凌科技股份有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：张敏
合议组组长：何丹超
参审员：杨开宁
国际分类号：B81B5/00(2006.01);;B81B7/02(2006.01)
外观设计分类号：
法律依据：中国专利法第22条第3款
决定要点
：若专利申请的技术方案与最接近的现有技术所公开的方案相比存在区别技术特征，所述区别技术特征未被其它现有技术公开或给出技术启示，而且这些区别技术特征也不属于本领域常规技术手段，并且所述区别技术特征使该申请的技术方案获得了有益的技术效果，则可以认定该申请的技术方案具备创造性。
全文：
本复审请求审查决定涉及申请号为201510187614X，名称为“半导体器件及检测半导体器件损坏的方法”的发明专利申请(下称“本申请”)。本申请的申请人为英飞凌科技股份有限公司，申请日为2015年03月05日，优先权日为2014年03月05日，公开日为2015年09月09日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年03月12日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：本申请的权利要求1-8不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。驳回所依据的文本为：申请日2015年03月05日提交的说明书第1-92段(即第1-13页)、说明书附图图1-6 (即第1-5页)、说明书摘要和摘要附图，2017年11月03日提交的权利要求第1-8项。驳回决定引用的对比文件如下：
对比文件1: US 2013/0234140 A1，公开日为2013年09月12日。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种微机电器件，包括：
膜结构，其中膜结构包括测试结构，
其中所述膜结构包括多层膜，并且所述测试结构由所述多层膜形成，
其中所述膜结构包括上部膜层、下部膜层和夹持在所述上部膜层和所述下部膜层之间的介电隔离层， 其中如果所述上部膜层和/或所述下部膜层具有裂缝，则所述测试结构改变电特性，以及
其中所述上部膜层和所述下部膜层用不同的材料形成。
2. 根据权利要求1的微机电器件，其中缺陷检测电路连接到所述上部膜层和所述下部膜层。
3. 根据权利要求2的微机电器件，其中所述缺陷检测电路被配置成检测所述上部膜层和所述下部膜层之间的漏电流的增加或贯穿电压的降低。
4. 根据权利要求1的微机电器件，包括连接到所述膜结构的缺陷检测电路，其中所述缺陷检测电路被配置成独立于检测所述膜结构的主要功能的感测电路而检测所述测试结构的电特性的改变。
5. 根据权利要求1的微机电器件，
其中所述微机电器件包括布置在衬底的至少一部分和表示所述膜结构的膜结构之间的腔，
其中所述膜结构包括如果所述膜结构被损坏则改变电特性的所述测试结构。
6. 根据权利要求1的微机电器件，包括配置成感测所述膜结构的扭曲的感测电路。
7. 一种包括根据权利要求1的微机电器件的压力传感器器件。
8. 一种检测如权利要求1-6之一所述的微机电器件的损坏的方法，该方法包括：
检测所述膜结构的电测试结构的电特性的改变；以及
指示所述电特性从预先限定的容许的范围的偏离。”
驳回决定认为：本申请权利要求1与对比文件1的区别特征在于：所述膜结构包括多层膜，并且所述测试结构由所述多层膜形成，所述上部膜层和所述下部膜层用不同的材料形成；检测的是上部膜层和/或下部膜层被损坏具有的裂缝。而对比文件1公开了振膜11具有多层结构，在此基础上，将膜结构设置为多层膜，测试结构由多层膜形成，所述膜结构包括上部膜层、下部膜层和夹持在其间的介电隔离层，所述上部膜层和所述下部膜层用不同的材料形成；检测的是上部膜层和/或下部膜层被损坏具有的裂缝等都属于本领域的常用技术手段。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。权利要求2-3的附加技术特征部分被对比文件1公开，其余属于本领域的常规技术手段；权利要求4-5的附加技术特征已被对比文件1公开；权利要求6的附加技术特征属于本领域的常规技术手段，因此从属权利要求2-6也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求7要求保护一种包括根据权利要求1的微机电器件的压力传感器器件，对比文件1公开的微机械器件包括振膜和腔，因而本领域技术人员有动机将其应用于压力传感器器件，因此在权利要求1所述的微机电器件不具备创造性的情况下，该权利要求7不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求8要求保护一种检测如权利要求1-6之一所述的微机电器件的损坏的方法，对比文件1公开了检测膜结构的电测试结构的电特性的改变，以及指示电特性从预先限定的容许的范围的偏离，因此当其所包括的权利要求1-6所述的微机电器件不具备创造性时，该权利要求8也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人（下称“复审请求人”）对上述驳回决定不服,于2018年06月27日向国家知识产权局提出了复审请求，并未修改申请文件。复审请求人认为：对比文件1中的隔膜是单层结构，其隔膜可以检测发生在面向空穴的隔膜底部并且从下到上发展的裂缝，而本申请权利要求1具有多层膜结构，因此可以检测不是发生在该膜结构底部的裂缝，从而多层膜结构可以更为容易和更为可靠地检测裂缝；对多层膜使用不同的材料可以一方面更容易和更可靠地检测裂缝，另一方面可以减小例如在该膜结构上部的多晶硅层上的应力，也就是说，通过选择下层膜的材料，可以减小上面膜层上的应力，对比文件1未公开这样的想法。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年07月06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）对比文件1公开了单层膜结构具有裂缝，测试结构改变电特征。此外，本申请权利要求1并未限定检测不是发生在该膜结构底部的裂缝。本申请与对比文件1的区别在于本申请为多层膜以及其具体结构，检测的是多层膜的膜层的裂缝。基于此，本申请实际要解决的技术问题是如何设置膜结构，而不是更容易和更可靠地验证半导体器件的完整性。（2）对于膜层的具体设置以及材质，是否包含介电隔离层，这是本领域技术人员根据实际需要的常规设置。至于减少应力与否，这与膜层材质选择有关，这是本领域的基本技术知识，不足以使本申请具有创造性。因此坚持驳回决定。
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03月21日发出复审通知书，指出本申请权利要求1-8相对于对比文件1与本领域常规技术手段的结合不具备创造性，并针对复审请求人的意见陈述进行了回应：（1）对比文件1公开了在膜结构上设置检测元件，膜结构如果出现裂缝等损坏情况，其上或其内的检测元件的电特性会发生变化，通过检测该电特性的变化来检测膜结构的裂缝情况，这与本申请的技术构思是一致的。本申请权利要求1的技术方案与对比文件1的区别仅在于膜结构及其检测元件的具体设置方式的差异。然而，对比文件1已经公开了所述测试结构可设置于振膜表面或设置于振膜内部与振膜一体形成的不同设置方式，即对比文件1给出了可根据需要将所述膜结构及其检测结构进行不同形式的结构变形的技术启示；本领域技术人员可根据结构需要将所述检测结构选择设置于膜片上或其内部。而将所述膜结构设置为由上部膜层、下部膜层和夹持在所述上部膜层和所述下部膜层之间的介电隔离层构成，并使测试结构由上述多层膜构成，即将所述检测结构设置于膜片内与膜片一体形成的结构变化形式，属于本领域技术人员能够想到的对于所述膜结构及其检测结构的设置方式的简单结构变形方式，而且本申请说明书中也未提及具体选择这种变形方式可以带来何种预料不到的技术效果；此外，对比文件1提到所述膜结构上的裂缝通常先从膜结构面向腔体的底部出现，这是由膜结构在工作过程中所承受的应力情况客观决定的，但这并不意味着对比文件1的裂缝检测结构仅能检测膜结构底部的裂缝情况，对比文件1的附图1-3公开了所述检测元件与膜结构的不同设置方式，由其结构和工作原理可知，其也可以检测不是发生在该膜结构底部的裂缝的情况；（2）本领域技术人员完全可根据需要选择将所述上部膜层和下部膜层设置为由相同材料制成或由不同材料制成。而复审请求人提到的可以减小在该膜结构上部的多晶硅层上的应力的技术效果，根据本申请说明书第[0071]段的记载，其是在膜结构设置氮化物层550所产生的技术效果，并非是上部膜结构和下部膜结构采用不同材料所产生的技术效果。
针对该复审通知书，复审请求人于2019年05月06日提交了意见陈述书，并修改了权利要求书，其以2019年03月21日发出的复审通知书所针对的权利要求书为基础，在权利要求1中增加技术特征“所述膜结构包括氮化物层”，删除了权利要求1中的技术特征“所述上部膜层和下部膜层用不同的材料形成”，并将该特征作为从属权利要求7的附加技术特征。此后，复审请求人又于2019年08月02日提交了权利要求书的主动修改文本，其在2019年05月06日提交的权利要求书基础上，将权利要求1中的特征“所述膜结构包括氮化物层”修改为“所述膜结构还包括氮化物层”，并将从属权利要求7的附加技术特征重新添加到权利要求1中。复审请求人的意见陈述为：氮化物层可以减少上面多晶硅层上的应力，对比文件1没有公开该特征，实际上，对比文件1仅公开了单个膜层，也没有公开该单个膜层可以为氮化物层。
复审请求人于2019年08月02日提交的权利要求书为：
“1. 一种微机电器件，包括：
膜结构，其中膜结构包括测试结构，
其中所述膜结构包括多层膜，并且所述测试结构由所述多层膜形成，
其中所述膜结构包括上部膜层、下部膜层和夹持在所述上部膜层和所述下部膜层之间的介电隔离层，其中所述上部膜层和所述下部膜层用不同的材料形成，其中所述膜结构还包括氮化物层，
其中如果所述上部膜层和/或所述下部膜层具有裂缝，则所述测试结构改变电特性。
2. 根据权利要求1的微机电器件，其中缺陷检测电路连接到所述上部膜层和所述下部膜层。
3. 根据权利要求2的微机电器件，其中所述缺陷检测电路被配置成检测所述上部膜层和所述下部膜层之间的漏电流的增加或贯穿电压的降低。
4. 根据权利要求1的微机电器件，包括连接到所述膜结构的缺陷检测电路，其中所述缺陷检测电路被配置成独立于检测所述膜结构的主要功能的感测电路而检测所述测试结构的电特性的改变。
5. 根据权利要求1的微机电器件，
其中所述微机电器件包括布置在衬底的至少一部分和表示所述膜结构的膜结构之间的腔，
其中所述膜结构包括如果所述膜结构被损坏则改变电特性的所述测试结构。
6. 根据权利要求1的微机电器件，包括配置成感测所述膜结构的扭曲的感测电路。
7. 一种包括根据权利要求1的微机电器件的压力传感器器件。
8. 一种检测如权利要求1-6之一所述的微机电器件的损坏的方法，该方法包括：
检测所述膜结构的电测试结构的电特性的改变；以及
指示所述电特性从预先限定的容许的范围的偏离。”
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
1、审查文本的认定
复审请求人于2019年08月02日提交了权利要求书的修改文本。经查，该修改文本符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。本复审请求审查决定所针对的文本为：申请日2015年03月05日提交的说明书第1-13页、说明书附图第1-5页、说明书摘要和摘要附图，2019年08月02日提交的权利要求第1-8项。
2、关于创造性
专利法第22条第3款规定的创造性是指：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。
2.1 关于独立权利要求1
权利要求1请求保护一种微机电器件。经查，对比文件1公开了一种包括振膜的微机械器件（即微机电器件），并具体公开了以下技术特征（参见说明书第[0026]-[0041]段、附图1-3）：微机械器件101包括振膜11（即膜结构），以导电层形式实现的检测元件13可装设于振膜11上，振膜11具有裂缝7时，电阻变化，与导电层13连接的电触点14间的电流变化（即如果膜结构具有裂缝，则测试结构改变电特性），从而与振膜11装配的电路元件可电性地检测振膜11中的裂缝7。
权利要求1与对比文件1的区别在于：“所述膜结构包括多层膜，所述测试结构由所述多层膜形成，所述膜结构包括上部膜层、下部膜层和夹持在所述上部膜层和所述下部膜层之间的介电隔离层，所述上部膜层和下部膜层用不同材料形成，其中所述膜结构还包括氮化物层，检测是是上部膜层和/或下部膜层具有的裂缝”。
尽管对比文件1公开了在膜结构上设置检测元件，膜结构如果出现裂缝等损坏情况，其上或其内的检测元件的电特性会发生变化，通过检测该电特性的变化来检测膜结构的裂缝情况的检测原理，但是由于对比文件1中公开的膜结构是单层结构，对比文件1公开了所述测试结构可设置于振膜表面或设置于振膜内部与振膜一体形成的不同设置方式，也就是说对比文件1中只公开了测试结构相对单层膜的不同设置位置，并没有具体公开所属膜结构是具有上部膜层、下部膜层和夹持在上部膜层和下部膜层的介电隔离层的多层膜结构，更未涉及在所述膜结构上还进一步包括氮化物层的相关技术内容。本领域技术人员不付出创造性的劳动，并不能从对比文件1中公开的测试结构相对单层膜的不同设置位置获得技术启示，进而容易想到将膜设置成“具有上部膜层、下部膜层和夹持在上部膜层和下部膜层的介电隔离层的多层膜结构，而且所述膜结构上还进一步包括氮化物层”的相关技术内容。目前也没有足够的证据表明这种区别属于本领域公知常识。
关于技术效果，本申请的说明书第[0071]段指出：“氮化物层550例如可由氮化硅层制成或至少部分地由氮化硅层构成，并且可面向腔510。氮化物层550例如可减少上面多晶硅层上的应力。可替换地，层550还可由氧化硅层制成或至少部分地由氧化硅层构成。可选地，氮化物层500或氧化物层可被布置在膜结构的仅一侧处或两侧处，以用于提供对膜结构的钝化或保护。由此可见，本申请通过在所述多层膜结构上设置氮化物层，可以减少上面多晶硅层上的应力，并且氮化物层被布置在膜结构的仅一侧处或两侧处时，可以用于提供对膜结构的钝化或保护。也就是说，上述区别技术特征给本申请带来了有益的技术效果。
因而在对比文件1的基础上，本领域普通技术人员在不花费创造性劳动的情况下不能获得权利要求1所要求保护的技术方案。因此，权利要求1具有突出的实质性特点和显著的进步，具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.2 关于从属权利要求2-6
由于独立权利要求1具备创造性，故其从属权利要求2-6也相应具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
2.3关于独立权利要求7和独立权利要求8
权利要求7要求保护一种包括根据权利要求1的微机电器件的压力传感器器件，权利要求8要求保护一种检测如权利要求1-6之一所述的微机电器件的损坏的方法，由于权利要求1-6所述的微机电器件具备创造性，因此，权利要求7-8也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
综上所述，本案合议组依法作出如下复审请求审查决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年03月12日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门在本复审请求审查决定所针对文本的基础上对本申请继续进行审查。
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决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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