发明创造名称：掩模检测系统的照明光学单元和具有这种照明光学单元的掩模检测系统
外观设计名称：
决定号：189464
决定日：2019-09-09
委内编号：1F255854
优先权日：2013-03-14
申请（专利）号：201480013545.4
申请日：2014-02-28
复审请求人：卡尔蔡司SMT有限责任公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：王波
合议组组长：张苗
参审员：崔朝利
国际分类号：G21K7/00,G03F1/84,G21K1/06
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：在判断权利要求的技术方案的创造性时，如果权利要求与作为最接近的现有技术的对比文件相比，存在区别技术特征，但是一部分区别技术特征被其他对比文件所公开，另一部分区别技术特征属于本领域常用技术手段，则该权利要求的技术方案对于本领域技术人员而言是显而易见的，不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201480013545.4，名称为“掩模检测系统的照明光学单元和具有这种照明光学单元的掩模检测系统”的PCT发明专利申请（下称本申请）。申请人为卡尔蔡司SMT有限责任公司，申请日为2014年02月28日，优先权日为2013年03月14日，进入中国国家阶段日为2015年09月10日，公开日为2015年12月23日。
经实质审查，国家知识产权局专利实质审查部门于2018年03月28日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-10不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
驳回决定所针对的审查文本是：进入中国国家阶段日2015年09月10日提交的国际申请文件的中文译文说明书摘要，摘要附图，说明书第1-5页，说明书附图第1-2页，以及依据专利合作条约第28条或第41条提交的权利要求第1-10项。
驳回决定中引用了如下对比文件：
对比文件1：CN 102132213A， 公开日为：2011年07月20日；
对比文件2：CN 1918667A， 公开日为：2007年02月21日；
对比文件3：WO 2012101269A1，公开日为：2012年08月02日；
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种在EUV照明光(2)下使用的掩模检测系统(5)的照明光学单元(1)，
-包括引导所述照明光的中空波导(9)，所述中空波导包括所述照明光(2)的入射开口(7)和所述照明光(2)的出射开口(10)，
-包括成像反射镜光学单元(11)，布置在所述中空波导(9)的下游，将所述出射开口(10)成像于照明场(4)中。
2. 根据权利要求1的照明光学单元，其特征在于，所述成像反射镜光学单元(11)具有至少一个反射镜(14、15)，用于所述照明光(2)的掠入射，平均入射角(α1，α2)大于60°。
3. 根据权利要求2的照明光学单元，其特征在于，所述成像反射镜光学单元(11)正好具有两个反射镜(14、15)，用于所述照明光(2)的掠入射，每个反射镜的平均入射角(α1，α2)大于60°。
4. 根据权利要求3中的照明光学单元，其特征在于，所述两个反射镜(14、15)的光学用面之间的最小距离(d)小于300mm。
5. 根据权利要求1-4中任一项的照明光学单元，其特征在于，所述成像反射镜光学单元(11)实施为沃尔特望远镜类型。
6. 根据权利要求1-5中任一项的照明光学单元，其特征在于，所述成像反射镜光学单元(11)具有椭球面反射镜(14)，用于所述照明光(2)的掠入射，平均入射角(α1)大于60°。
7. 根据权利要求1-6中任一项的照明光学单元，其特征在于，所述成像反射镜光学单元(11)具有双曲面反射镜(15)，用于所述照明光(2)的掠入射，平均入射角(α2)大于60°。
8. 根据权利要求1-7中任一项的照明光学单元，其特征在于，所述中空波导(9)中的所述照明光(2)的最小入射角大于80°。
9. 根据权利要求1-8中任一项的照明光学单元，其特征在于，所述照明光(2)的总反射率大于40％。
10. 检测光刻掩模(13a)的掩模检测系统(5)，
-包括根据权利要求1-9中任一项的照明光学单元，
-包括产生所述照明光(2)的EUV光源(6)，
-包括将所述照明场(4)成像于像场(18)中的投射光学单元(17)，以及
-包括探测入射到所述像场(18)上的照明光(2)的探测装置(20)。”
驳回决定中指出，1）权利要求1请求保护一种在EUV照明光下使用的掩模检测系统的照明光学单元。对比文件1公开了一种EUV光刻设备，权利要求1的技术方案与对比文件1相比，其区别技术特征在于：照明光学单元用于掩模检测系统。对于上述区别技术特征，属于本领域常用技术手段。因此，在对比文件1的基础上结合本领域公知常识得出该权利要求所要保护的技术方案是显而易见的，该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。2）从属权利要求2-9的附加技术特征被对比文件1或对比文件2所公开，或属于本领域常用技术，也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。3）权利要求10请求保护一种检测光刻掩模的掩模检测系统。对比文件1公开了一种EUV光刻设备，权利要求10的技术方案与对比文件1相比，其区别技术特征在于：用于掩模检测系统，包括探测入射到像场上的照明光的探测装置。对于上述区别技术特征，对比文件3中公开了一种用于检查用于EUV投射光刻的掩模母版或光刻掩模形式的物体的测量系统，对比文件3公开了包括探测入射到像场上的照明光的探测装置的掩膜检测系统并给出了结合启示，在对比文件1的基础上结合对比文件3得出该权利要求所要保护的技术方案是显而易见的，该权利要求不具备专利法第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07月12日向国家知识产权局提出了复审请求，未提交修改的申请文件。
复审请求人认为：对比文件1和2均未公开本申请权利要求1中的特征“将中空波导的出射开口成像于照明场中”。不能从辐射束16的包络射线的路线推导出虚源点12到照明场的成像。实际上，辐射束在虚源点12处以及还在掩模台处具有小截面，不应将这与“成像”混淆。将虚源点12（即照明系统自身的源）成像到照明场中是不可能的。实际上，虚源点12到掩模台MT上的成像意味着掩模将“看见”包括其全部非均匀性的光源的图像。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年07月19日依法受理了该复审请求，并将其转送至原专利实质审查部门进行前置审查。
原专利实质审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
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，并指出：1）权利要求1请求保护一种在EUV照明光下使用的掩模检测系统的照明光学单元。对比文件1公开了一种EUV光刻设备。权利要求1与对比文件1的区别在于：照明光学单元用于掩模检测系统；将所述出射开口成像于照明场中。上述区别技术特征属于本领域惯用技术手段。因此，在对比文件1的基础上结合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而言是显而易见的，权利要求1不具备突出的实质性特点和显著的进步，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。2）从属权利要求2-9的附加技术特征被对比文件1或对比文件2所公开，或属于本领域常用技术，因此也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。3）权利要求10请求保护一种检测光刻掩模的掩模检测系统。对比文件3公开了一种用于检查用于EUV投射光刻的掩模母版或光刻掩模形式的物体的测量系统，权利要求10的技术方案与对比文件3相比，其区别技术特征在于：包括根据权利要求1-9中任一项的照明光学单元。对于上述区别技术特征，对比文件1中公开了应用于EUV光刻设备的照明光学单元并给出了结合启示，本领域技术人员可将EUV光刻设备中的照明光学单元应用于掩模检测系统中，当权利要求1-9不具备创造性时，该权利要求10不具备专利法第22条第3款规定的创造性；4）针对请求人的意见陈述进行答复。
复审请求人于2019年05月27日提交了意见陈述书，提交了权利要求书的全文修改替换页。其中将从属权利要求3、6、7的附加技术特征加入独立权利要求1中，删除权利要求3、6、7，适应性地修改权利要求的序号和引用关系。
修改后的权利要求书如下：
“1. 一种在EUV照明光(2)下使用的掩模检测系统(5)的照明光学单元(1)，
-包括引导所述照明光的中空波导(9)，所述中空波导包括所述照明光(2)的入射开口(7)和所述照明光(2)的出射开口(10)，
-包括成像反射镜光学单元(11)，布置在所述中空波导(9)的下游，将所述出射开口(10)成像于照明场(4)中，
所述成像反射镜光学单元(11)正好具有两个反射镜(14、15)，用于所述照明光(2)的掠入射，每个反射镜的平均入射角(α1，α2)大于60°，
所述成像反射镜光学单元(11)具有椭球面反射镜(14)，用于所述照明光(2)的掠入射，平均入射角(α1)大于60°，以及
所述成像反射镜光学单元(11)具有双曲面反射镜(15)，用于所述照明光(2)的掠入射，平均入射角(α2)大于60°。
2. 根据权利要求1的照明光学单元，其特征在于，所述成像反射镜光学单元(11)具有至少一个反射镜(14、15)，用于所述照明光(2)的掠入射，平均入射角(α1，α2)大于60°。
3. 根据权利要求1或2的照明光学单元，其特征在于，所述两个反射镜(14、15)的光学用面之间的最小距离(d)小于300mm。
4. 根据权利要求1或2的照明光学单元，其特征在于，所述成像反射镜光学单元(11)实施为沃尔特望远镜类型。
5. 根据权利要求1或2的照明光学单元，其特征在于，所述中空波导(9)中的所述照明光(2)的最小入射角大于80°。
6. 根据权利要求1或2的照明光学单元，其特征在于，所述照明光(2)的总反射率大于40％。
7. 检测光刻掩模(13a)的掩模检测系统(5)，
-包括根据权利要求1-6中任一项的照明光学单元，
-包括产生所述照明光(2)的EUV光源(6)，
-包括将所述照明场(4)成像于像场(18)中的投射光学单元(17)，以及
-包括探测入射到所述像场(18)上的照明光(2)的探测装置(20)。”
复审请求人认为：1）对比文件2中公开了一种软X射线加工装置，与权利要求1的掩模检查应用领域不同。2）对比文件2中实施例中具有第一椭圆反射镜15和瓦尔他反射镜21，其中瓦尔他反射镜21由两个反射镜组成。即实际上公开了三个反射镜，而权利要求1中正好具有两个反射镜。3）“将中空波导的出射开口成像于照明场中”不是本领域公知常识，会聚的光束不意味会产生成像过程，并不必然形成实像。
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
复审请求人在答复复审通知书时提交权利要求书的全文修改替换页。经查，所做修改符合专利法第33条的规定。本复审审查决定针对的文本为：进入中国国家阶段日2015年09月10日提交的国际申请文件的中文译文说明书摘要，摘要附图，说明书第1-5页，说明书附图第1-2页，以及2019年05月27日提交的权利要求第1-7项。
2. 关于创造性
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。
在判断权利要求的技术方案的创造性时，如果权利要求与作为最接近的现有技术的对比文件相比，存在区别技术特征，但是一部分区别技术特征被其他对比文件所公开，另一部分区别技术特征属于本领域常用技术手段，则该权利要求的技术方案对于本领域技术人员而言是显而易见的，不具备创造性。
具体到本案：
（1）权利要求1请求保护一种在EUV照明光下使用的掩模检测系统的照明光学单元。对比文件1公开了一种EUV光刻设备（参见说明书第[0066]-[0086]段、第[0103]-[0113]段及附图1-2和7）：EUV光刻设备中包括在EUV光束下使用的光谱纯度滤光片和反射器13、14，由光谱纯度滤光片和反射器13、14共同构成照明光学单元；光谱纯度滤光片400（相当于中空波导）包括连接至EUV波导的小的孔阑，是在形成波导的两个覆盖层404之间夹有薄真空层的3层的堆叠体，用于EUV辐射沿波导行进，其中孔阑402的两端开口分别对应于光束的入射开口和出射开口；反射器13、14共同构成（相当于反射镜光学单元），布置在光谱纯度滤光片的下游，将光束反射到掩模上，形成图案化的束17。
权利要求1的技术方案与对比文件1相比，其区别技术特征在于：1）照明光学单元用于掩模检测系统；将所述出射开口成像于照明场中；2）所述成像反射镜光学单元(11)正好具有两个反射镜(14、15)，用于所述照明光(2)的掠入射，每个反射镜的平均入射角(α1，α2)大于60°，所述成像反射镜光学单元(11)具有椭球面反射镜(14)，用于所述照明光(2)的掠入射，平均入射角(α1)大于60°，以及所述成像反射镜光学单元(11)具有双曲面反射镜(15)，用于所述照明光(2)的掠入射，平均入射角(α2)大于60°。基于上述区别技术特征，可以确定权利要求1实际解决的技术问题是：如何实现掩模检测系统中的照明场以及如何构造光学成像系统。
上述区别技术特征1），属于本领域惯用技术手段。对比文件1中已经公开了，照明光学单元应用于EUV光刻设备，将光束投射到掩模上，形成图案化的光束再投射至衬底上进行光刻加工；基于图2所示，光谱纯度滤光片出口下游的光束经过虚源点（中间焦点）和反射器13、14后，再次进行光束会聚。本领域技术人员应当知晓，对于掩模检测系统，其同样是将特定光束投射至掩模上，并对反射的图案进行成像并进行图像采集，掩模检测系统与EUV光刻设备在掩模前的投射光路原理和作用是一致的，本领域技术人员基于所掌握的技术知识，容易想到将EUV光刻设备中的照明光学单元应用于掩模检测系统中。另外，由于对比文件1中掩模前的投射光束再次会聚，对于本领域技术人员而言，会聚光束必然能够在其会聚焦点下游侧形成所需的实像，本领域技术人员只需合理设置物面的位置，便可在物面上形成所需实像并可用于照明，由于光束是通过光谱纯度滤光片的出口后进行会聚成像，其所成实像也必然对应于光谱纯度滤光片的出口形状。
对于上述区别技术特征2），对比文件2公开了一种光加工装置（参见说明书第6、11页及附图1、6），光学系统17使用瓦尔他反射镜21进行成像，瓦尔他反射镜21由双曲面反射镜和椭圆面反射镜组合形成，对光线进行掠入射，实现两次反射。而且该技术特征在对比文件2中所起的作用与其在本发明中为解决其技术问题所起的作用相同，都是用于光学成像。对比文件2给出了将其结合到对比文件1之中的技术启示。至于入射角范围，对于本领域技术人员而言，瓦尔他反射镜常采用掠入射方式，本领域技术人员选择平均入射角大于60°是常规选择。
因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2和公知常识，得到权利要求1的技术方案，对本领域技术人员来说是显而易见的。因而，权利要求1不具备突出的实质性特点和显著的进步，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（2）从属权利要求2对所引用权利要求作进一步限定。对于附加技术特征，对比文件2公开了，光学系统17使用瓦尔他反射镜21，瓦尔他反射镜21由双曲面反射镜和椭圆面反射镜组合形成，对光线进行掠入射，实现两次反射。至于入射角范围，对于本领域技术人员而言，瓦尔他反射镜常采用掠入射方式，本领域技术人员选择平均入射角大于60°是常规选择。因此，在其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（3）从属权利要求3-4对所引用权利要求作进一步限定。对比文件2中公开了（参见说明书第6、11页及附图1、6），瓦尔他反射镜21由双曲面反射镜和椭圆面反射镜组合形成，进行两次反射。至于两个反射镜的光学用面的最小距离，这是本领域技术人员基于所掌握技术知识进行的合理设计选择。因此，在其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求3-4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（4）从属权利要求5对所引用权利要求作进一步限定。对比文件1中公开了（参见说明书第[0066]-[0086]段、第[0103]-[0113]段及附图1-2和7），EUV辐射沿波导反射行进，UV和IR透过波导覆盖层。为保证EUV照明光通过中空波导后的强度及通量，设置中空波导中EUV照明光的最小入射角是本领域技术人员的常规技术选择。因此，在其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（5）从属权利要求6对所引用权利要求作进一步限定。根据中空波导的反射率以及成像反射镜光学单元中反射镜的反射率，本领域技术人员经过合理设计即可得到照明光学单元中照明光的总反射率。因此，在其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求6也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（6）权利要求7请求保护一种检测光刻掩模的掩模检测系统。对比文件3公开了一种用于检查用于EUV投射光刻的掩模母版或光刻掩模形式的物体的测量系统，其中公开了（参见说明书第9页25行-第11页第9行及附图1）：具有照明光学单元5；EUV光源，用于产生照明和成像光并传输至物场（相当于照明场）；物场中布置有掩模母版；成像光学单元7（相当于投射光学单元）经由成像光束路径8将物场6成像至像场9中；CCD传感器10（相当于探测装置）检测照明和成像光4在像场9上的强度分布。
权利要求7的技术方案与对比文件3相比，其区别技术特征在于：包括根据权利要求1-6中任一项的照明光学单元。基于上述区别技术特征，可以确定权利要求7实际解决的技术问题是：如何构成照明光学单元。
对于上述区别技术特征，对比文件1中公开了（参见说明书第[0066]-[0086]段、第[0103]-[0113]段及附图1-2和7），应用于EUV光刻设备的照明光学单元。而且该技术特征在对比文件1中所起的作用与其在本发明中为解决其技术问题所起的作用相同，都是提供对物场的照明光。本领域技术人员应当知晓，对于掩模检测系统，其同样是将特定光束投射至掩模上，并对反射的图案进行成像并进行图像采集，掩模检测系统与EUV光刻设备在掩模前的投射光路原理和作用是一致的，本领域技术人员基于所掌握的技术知识，易于实现将EUV光刻设备中的照明光学单元应用于掩模检测系统中。对比文件1给出了将其结合到对比文件3之中的技术启示。另外由上述针对权利要求1-6的评述理由可知，基于对比文件1和对比文件2、公知常识的结合，权利要求1-6中任一项的照明光学单元不具有创造性。
因此，在对比文件3的基础上结合对比文件1、对比文件2和公知常识得到权利要求7的技术方案，对本领域技术人员来说是显而易见的。因而，权利要求7不具备突出的实质性特点和显著的进步，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3. 针对复审请求人的意见陈述，合议组认为：
1）对比文件2中所公开的软X射线加工装置应用于光加工领域，与对比文件1所公开的光刻设备属于相同领域。至于应用于掩模检测，在复审通知书中已经评述解释，本领域技术人员应当知晓，对于掩模检测系统，其同样是将特定光束投射至掩模上，并对反射的图案进行成像并进行图像采集，掩模检测系统与EUV光刻设备在掩模前的投射光路原理和作用是一致的，本领域技术人员基于所掌握的技术知识，容易想到将EUV光刻设备中的照明光学单元应用于掩模检测系统中。
2）对比文件2实施例中具有第一椭圆反射镜15和瓦尔他反射镜21。其中先通过第一椭圆反射镜15将软X射线进行聚光为高能量密度后应用于光加工。本领域技术人员在无需实施高能量密度聚光应用时，可根据应用需要改变光学系统设计，如本申请中的掩模检测系统只需达到光学成像目的，可只利用其中的瓦尔他反射镜21构成光学成像系统应用，这是本领域技术人员基于技术常识可合理设计的光学系统。
3）复审通知书中已针对性回复解释。基于对比文件1附图2所示，光谱纯度滤光片出口下游的光束经过虚源点（中间焦点）和反射器13、14后，再次进行光束会聚。本领域技术人员根据图示应当知晓，光束路径所示为经过虚源点（中间焦点）后再次进行光束会聚，由于对比文件1中掩模前的投射光束进行会聚，即光束会通过第二个光学焦点，对于本领域技术人员而言，通过第二个光学焦点的会聚光束必然能够在其下游侧合理位置处形成所需的实像，本领域技术人员只需合理设置物面的位置，便可在物面上形成所需实像并可用于照明，由于光束是通过光谱纯度滤光片的出口后进行会聚成像，其所成实像也必然对应于光谱纯度滤光片的出口形状。由于本申请和对比文件1中均是利用光束传输进行图像检测或掩模加工，其中必然需要光学系统将光束形成相关实像实现应用，即需要利用会聚光束实现成像过程。
综上所述，复审请求人的意见陈述不具有说服力。
基于以上事实和理由，本案合议组作出如下复审决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年03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。
郑重声明：本文版权归原作者所有，转载文章仅为传播更多信息之目的，如作者信息标记有误，请第一时间联系我们修改或删除，多谢。
