发明创造名称：半导体装置的制造方法
外观设计名称：
决定号：189491
决定日：2019-09-10
委内编号：1F268422
优先权日：2009-01-26; 2009-11-22
申请（专利）号：201410186381.7
申请日：2010-01-15
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：杨嘉
合议组组长：陈冬冰
参审员：赵中琴
国际分类号：H01L21/762;H01L21/311;H01L21/336
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多个区别技术特征，其中，部分区别技术特征未被其他对比文件公开，也不属于本领域的公知常识，并且该部分区别技术特征的存在使得该项权利要求的技术方案能够产生有益的技术效果，则该项权利要求要求保护的技术方案具有突出的实质性特点和显著的进步，具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201410186381.7，发明名称为“半导体装置的制造方法”的发明专利申请（下称本申请）。本申请是申请号为201010003888.6，发明名称为“半导体装置的制造方法”的发明专利申请的分案申请。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2010年01月15日，优先权日为2009年01月26日、2009年11月12日，分案申请递交日为2014年05月05日，公开日为2014年08月27日。
经实质审查，国家知识产权局实质审查部门于2018年09月04日发出驳回决定，以权利要求1-10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：申请人于分案申请递交日2014年05月05日提交的权利要求第1-10项、说明书第1-7页、说明书附图第1-3页、说明书摘要、摘要附图。
驳回决定所针对的权利要求书内容如下：
“1. 一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包含：
提供一基板；
于该基板内形成一个或多个鳍状体；
于形成一个或多个所述鳍状体后，于所述鳍状体中相邻数者间的区域内填入二氧化硅；以及
执行一第一蚀刻步骤，用以内凹该二氧化硅以致沿着所述鳍状体的边墙所残留的所述二氧化硅形成围栏，并形成一凹陷处；以及
执行一第二蚀刻步骤，用以完全移除所述围栏，其中该第二蚀刻步骤采用NH3与NF3的等离子蚀刻工艺，该NF3与NH3化合成等离子型态，使得NH4F及NH4F.HF产生，而该NH4F及NH4F.HF与二氧化硅起反应，生成固态的(NH4)2SiF6，该固态的(NH4)2SiF6形成于该凹陷处的底部。
2. 根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，该第二蚀刻步骤包含：
执行一氢气蚀刻工艺。
3. 根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其特征在于：
该第一蚀刻步骤与该第二蚀刻步骤为一单一的连续蚀刻步骤。
4. 根据权利要求3所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，该单一蚀刻步骤包含：
执行一采用富高分子气体的蚀刻工艺。
5. 根据权利要求3所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，该单一蚀刻步骤包含：
执行一氢气蚀刻工艺。
6. 一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包含：
提供一基板；
于该基板内形成一个或多个凹槽；
于形成一个或多个凹槽后，于该一个或多个凹槽内的至少一部分填入二氧化硅；
内凹该一个或多个凹槽内的所述二氧化硅，该内凹步骤致使沿着该一个或多个凹槽的边墙所残留的所述二氧化硅形成围栏，并形成一凹陷处；以及
完全移除沿着该一个或多个凹槽边墙形成的所述围栏，其中移除所述围栏的步骤至少部分是以采用NH3与NF3的等离子蚀刻工艺，该NF3与NH3化合成等离子型态，使得NH4F及NH4F.HF产生，而该NH4F及NH4F.HF与二氧化硅起反应，生成固态的(NH4)2SiF6，该固态的(NH4)2SiF6形成于该凹陷处的底部。
7. 根据权利要求6所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，移除所述围栏的步骤至少部分是以氢气蚀刻工艺来执行。
8. 根据权利要求6所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，进一步包含以下步骤：
以升华程序移除该固态的(NH4)2SiF6。
9. 一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包含：
提供一内部具有一凹槽的基板；
于提供该内部具有该凹槽的基板后，于该凹槽内填入二氧化硅；
执行一第一蚀刻步骤以内凹该二氧化硅，使得该二氧化硅的顶面低于该基板的顶面，并致使沿着该凹槽边墙所残留的该二氧化硅形成围栏，并形成一凹陷处；以及
执行一第二蚀刻步骤以完全移除沿着该凹槽边墙形成的该围栏，其中该第二蚀刻步骤采用NH3与NF3的等离子蚀刻工艺，该NF3与NH3化合成等离子型态，使得NH4F及NH4F.HF产生，而该NH4F及NH4F.HF与二氧化硅起反应，生成固态的(NH4)2SiF6，该固态的(NH4)2SiF6形成于该凹陷处的底部。
10. 根据权利要求9所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，该第二蚀刻步骤包含：
执行一采用富高分子气体的蚀刻工艺；以及
执行一氢气蚀刻工艺。”
驳回决定引用了以下对比文件：
对比文件4：CN1925119A，公开日为2007年03月07日；
对比文件5：CN1494118A，公开日为2004年05月05日；
对比文件6：CN101124661A，公开日为2008年02月13日。
驳回决定认为：
（1）权利要求1相对于对比文件4的区别技术特征在于：1)权利要求1中先形成鳍状体，然后再于鳍状体相邻数者间的区域内填入二氧化硅,对比文件4中先形成氧化物，再形成鳍状体；2）权利要求1中执行一第一蚀刻步骤内凹该二氧化硅以致沿着该些鳍状体的边墙所残留的该二氧化硅形成围栏,对比文件4中仅提及蚀刻去除部分的氧化物层；3）权利要求1中还包括执行一第二蚀刻步骤，用以完全移除该些围栏，其中该第二蚀刻步骤采用NH3与NF3的等离子蚀刻工艺，该NF3与NH3化合成等离子型态，使得NH4F及NH4F.HF产生，而该NH4F及NH4F.HF与二氧化硅起反应，生成固态的(NH4)2SiF6，该固态的(NH4)2SiF6形成于该凹陷处的底部。权利要求6相对于对比文件4的区别技术特征在于：1）该内凹步骤致使沿着该一个或多个凹槽的边墙所残留的该二氧化硅形成围栏；2）权利要求6中还包括完全移除沿着该一个或多个凹槽边墙形成的该二氧化硅围栏的步骤，其中移除该些围栏的步骤至少部分是以采用NH3与NF3的等离子蚀刻工艺，该NF3与NH3化合成等离子型态，使得NH4F及NH4F.HF产生，而该NH4F及NH4F.HF与二氧化硅起反应，生成固态的(NH4)2SiF6，该固态的(NH4)2SiF6形成于该凹陷处的底部。权利要求9相对于对比文件4的区别技术特征在于：1）权利要求9中执行一第一蚀刻步骤内凹该二氧化硅致使沿着该凹槽边墙所残留的该二氧化硅形成围栏,对比文件4中仅提及去除部分的氧化物层；2）权利要求9中还包括执行一第二蚀刻步骤，用以完全移除该些围栏，其中该第二蚀刻步骤采用NH3与NF3的等离子蚀刻工艺，该NF3与NH3化合成等离子型态，使得NH4F及NH4F.HF产生，而该NH4F及NH4F.HF与二氧化硅起反应，生成固态的(NH4)2SiF6，该固态的(NH4)2SiF6形成于该凹陷处的底部。权利要求1相对于对比文件4的区别技术特征1）和2）、权利要求6相对于对比文件4的区别技术特征1）、权利要求9相对于对比文件4的区别技术特征1）是本领域的公知常识；权利要求1相对于对比文件4的区别技术特征3）、权利要求6相对于对比文件4的区别技术特征2）、权利要求9相对于对比文件4的区别技术特征2）是本领域技术人员在对比文件5以及对比文件6所公开的内容的基础上结合本领域的公知常识容易获得的。因此权利要求1、6、9所要求保护的技术方案不具备创造性。（2）权利要求2-5、7-8、10的附加技术特征或被对比文件5、6公开，或属于本领域的公知常识。因此权利要求2-5、7-8、10所要求保护的技术方案不具备创造性。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年12月12日向国家知识产权局提出了复审请求，未对申请文件进行修改。复审请求人认为：（1）权利要求1相对于对比文件4的区别技术特征在于执行第二蚀刻步骤用以完全移除围栏，对比文件5对内层介电层12进行回蚀刻后依旧有残留的围栏，因此对比文件5未公开上述区别技术特征，驳回决定中给出的多篇专利文献也均未公开上述区别技术特征。（2）对于上述区别技术特征，其中通过第二蚀刻步骤能够带来移除氧化物围栏的有益效果。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年12月18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：（1）围栏的完全移除对于本领域技术人员来说是为了避免形成更薄的栅极氧化层，从而降低栅极漏电现象并改善晶体管性能的理想蚀刻结果，其是本领域公知的蚀刻方式，属于本领域惯用手段；（2）本申请母案的复审决定所针对的权利要求1与本申请驳回决定所针对的权利要求1差别仅在于本申请中多了“完全”两字，而完全移除围栏是本领域的公知常识。因而坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年05月23日向复审请求人发出复审通知书，通知书中引用了驳回决定所引用的对比文件4、对比文件5以及第一次审查意见通知书中引用的对比文件2，即：
对比文件2：CN101299417A，公开日为2008年11月05日；
对比文件4：CN1925119A，公开日为2007年03月07日；
对比文件5：CN1494118A，公开日为2004年05月05日。
复审通知书指出：（1）权利要求1与对比文件4的区别技术特征为：1)先形成鳍状体，再于鳍状体相邻数者间的区域内填入二氧化硅，执行一第一蚀刻步骤内凹该二氧化硅以致沿着该些鳍状体的边墙所残留的该二氧化硅形成围栏；2）执行一第二蚀刻步骤，用以完全移除该些围栏，其中该第二蚀刻步骤采用NH3与NF3的等离子蚀刻工艺，该NF3与NH3化合成等离子型态，使得NH4F及NH4F.HF产生，而该NH4F及NH4F.HF与二氧化硅起反应，生成固态的(NF4)2SiF6，该固态的(NF4)2SiF6形成于该凹陷处的底部。权利要求6、9与对比文件4的区别技术特征为：上述区别技术特征2）；以及3）该内凹步骤致使沿着该一个或多个凹槽的边墙所残留的该二氧化硅形成围栏。区别技术特征1）、3）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5以及对比文件2所公开的内容的基础上容易获得的。因此权利要求1、6、9不具备创造性。（2）权利要求2-5、7-8、10的附加技术特征或被对比文件2、5公开，或属于本领域的公知常识，因此权利要求2-5、7-8、10不具备创造性。（3）针对复审请求人的意见，合议组答复如下：
对比文件5公开了一种介电层回蚀刻方法，并具体公开了以含有C5H8、CHF3与氩气（Ar）的蚀刻气体，回蚀刻内层介电层12材料，内层介电层可为二氧化硅等，在回蚀刻的过程中产生保护层沉积在底部，以避免底部被刻蚀，使得在回蚀刻程序停止后，形成平坦化的介电层12。其利用的是反应离子蚀刻过程中产生的副产物作为保护层，沉积在沟槽或凹陷底部，降低底部介电层的蚀刻速率，而不实质影响侧壁氧化物的蚀刻速率的原理，从而得到平坦化的介电层12。这与本申请中NF3与NH3化合成等离子的型态，使得蚀刻剂NH4F与NH4F.HF产生，而这些蚀刻剂与二氧化硅起反应，生成(NH4)2SiF6的固态副产物形成在凹陷处402的底部的作用相同，都是作为一屏蔽以降低凹陷底部的蚀刻或内凹程度。而对比文件2公开了与本申请相同的蚀刻气体以及发生的反应和产生的副产物，本领域技术人员根据对比文件5的教导，有动机结合对比文件2的蚀刻工艺，以获得移除围栏的技术效果。本申请说明书第[0006]段也记载了“形成无氧化物围栏或缩小的氧化物围栏的半导体装置的结构以及方法是必要的”。至于完全移除围栏，如前所述，在对比文件5和对比文件2的教导下，是本领域技术人员能够通过选择适当的工艺参数而容易获得的。
复审请求人于2019年07月05日提交了意见陈述书和权利要求书的全文修改替换页（包括权利要求第1-8项），在复审通知书所针对的权利要求书的基础上，在权利要求1中增加了特征“其中该第二蚀刻步骤于多个工艺条件下执行，所述多个工艺条件包含一摄氏约30度的温度、一介于约5毫托尔(mtorr)和约20托尔(torr)之间的压力、一介于约10瓦特和约300瓦特之间的射频功率以及一介于约2秒和约600秒之间的工艺时间”，将权利要求6的特征“基板”、“采用NH3与NF3的等离子蚀刻工艺，该NF3与NH3化合成等离子型态，使得NH4F及NH4F.HF产生，而该NH4F及NH4F.HF与二氧化硅起反应，生成固态的(NH4)2SiF6，该固态的(NH4)2SiF6形成于该凹陷处的底部”分别改为“硅基板”、“采用氢气，该氢气与该硅基板反应，并与该二氧化硅反应以生成吸收硅，该吸收硅接着与该二氧化硅反应生成一氧化硅气体”，将权利要求9中的“基板”、“采用NH3与NF3的等离子蚀刻工艺，该NF3与NH3化合成等离子型态，使得NH4F及NH4F.HF产生，而该NH4F及NH4F.HF与二氧化硅起反应，生成固态的(NH4)2SiF6，该固态的(NH4)2SiF6形成于该凹陷处的底部”分别改为“硅基板”、“采用氢气，其中该第二蚀刻步骤于多个工艺条件下执行，所述多个工艺条件包含一介于摄氏约500度和摄氏约1100度之间的温度、一介于约2托尔和约500托尔之间的压力以及一介于约2秒和约60分钟之间的工艺时间，该氢气与该硅基板反应，并与该二氧化硅反应以生成吸收硅，该吸收硅接着与该二氧化硅反应生成一氧化硅气体”，删除了权利要求10中的“以及执行一氢气蚀刻工艺”，删除了权利要求7、8，适应性调整了权利要求的编号及引用关系。修改后的权利要求1、6-8的内容为：
“1. 一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包含：
提供一基板；
于该基板内形成一个或多个鳍状体；
于形成一个或多个所述鳍状体后，于所述鳍状体中相邻数者间的区域内填入二氧化硅；以及
执行一第一蚀刻步骤，用以内凹该二氧化硅以致沿着所述鳍状体的边墙所残留的所述二氧化硅形成围栏，并形成一凹陷处；以及
执行一第二蚀刻步骤，用以完全移除所述围栏，其中该第二蚀刻步骤采用NH3与NF3的等离子蚀刻工艺，其中该第二蚀刻步骤于多个工艺条件下执行，所述多个工艺条件包含一摄氏约30度的温度、一介于约5毫托尔(mtorr)和约20托尔(torr)之间的压力、一介于约10瓦特和约300瓦特之间的射频功率以及一介于约2秒和约600秒之间的工艺时间，该NF3与NH3化合成等离子型态，使得NH4F及NH4F.HF产生，而该NH4F及NH4F.HF与二氧化硅起反应，生成固态的(NH4)2SiF6，该固态的(NH4)2SiF6形成于该凹陷处的底部。”
“6. 一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包含：
提供一硅基板；
于该硅基板内形成一个或多个凹槽；
于形成一个或多个凹槽后，于该一个或多个凹槽内的至少一部分填入二氧化硅；
内凹该一个或多个凹槽内的所述二氧化硅，该内凹步骤致使沿着该一个或多个凹槽的边墙所残留的所述二氧化硅形成围栏，并形成一凹陷处；以及
完全移除沿着该一个或多个凹槽边墙形成的所述围栏，其中移除所述围栏的步骤至少部分是以采用氢气，该氢气与该硅基板反应，并与该二氧化硅反应以生成吸收硅，该吸收硅接着与该二氧化硅反应生成一氧化硅气体。
7. 一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包含：
提供一内部具有一凹槽的硅基板；
于提供该内部具有该凹槽的硅基板后，于该凹槽内填入二氧化硅；
执行一第一蚀刻步骤以内凹该二氧化硅，使得该二氧化硅的顶面低于该硅基板的顶面，并致使沿着该凹槽边墙所残留的该二氧化硅形成围栏，并形成一凹陷处；以及
执行一第二蚀刻步骤以完全移除沿着该凹槽边墙形成的该围栏，其中该第二蚀刻步骤采用氢气，其中该第二蚀刻步骤于多个工艺条件下执行，所述多个工艺条件包含一介于摄氏约500度和摄氏约1100度之间的温度、一介于约2托尔和约500托尔之间的压力以及一介于约2秒和约60分钟之间的工艺时间，该氢气与该硅基板反应，并与该二氧化硅反应以生成吸收硅，该吸收硅接着与该二氧化硅反应生成一氧化硅气体。
8. 根据权利要求7所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，该第二蚀刻步骤包含：
执行一采用富高分子气体的蚀刻工艺。”
复审请求人认为：（1）修改后的权利要求1中“完全移除所述围栏”的方式，是在“一摄氏约30度的温度、一介于约5毫托尔(mtorr)和约20托尔(torr)之间的压力、一介于约10瓦特和约300瓦特之间的射频功率以及一介于约2秒和约600秒之间的工艺时间”的工艺条件下进行，因此，得以于凹陷处的底部形成该固态的(NH4)2SiF6，致使蚀刻速率有所差异，以“完全移除所述围栏”从而避免更薄的栅极氧化层的形成，降低栅极漏电流现象。对比文件5蚀刻完成的图3成品依然具有围栏，即未公开“完全移除所述围栏”。对比文件2虽然形成了固体产物(NH4)2SiF6，但并未公开“完全移除所述围栏”从而避免更薄的栅极氧化层的形成。（2）修改后的权利要求6中“完全移除所述围栏”从而避免更薄的栅极氧化层形成的方式，是采用氢气，该氢气与该硅基板反应，并与该二氧化硅反应以生成吸收硅，该吸收硅接着与该二氧化硅反应生成一氧化硅气体，进而降低栅极漏电流现象。对比文件5并未揭露上述区别技术特征，对比文件5公开的是通过产生在底部的保护层以使蚀刻过程中避免底部被过度蚀刻，并未给出技术启示。对比文件2也未公开权利要求6的上述技术特征，没有给出技术启示。权利要求7中“完全移除所述围栏”从而避免更薄的栅极氧化层形成的方式，是在“一介于摄氏约500度和摄氏约1100度之间的温度、一介于约2托尔和约500托尔之间的压力以及一介于约2秒和约60分钟之间的工艺时间”的工艺条件下进行，进而降低栅极漏电流现象。对比文件5和对比文件2均未公开“采用氢气，该氢气与该硅基板反应，并与该二氧化硅反应以生成吸收硅，该吸收硅接着与该二氧化硅反应生成一氧化硅气体”，没有给出技术启示。因此，修改后的权利要求1、6、7具备创造性。
复审请求人于2019年08月19日再次提交了意见陈述书以及经过修改的权利要求书（共2项权利要求）。所做的修改在于，在2019年07月05日提交的权利要求书的基础上，删除了权利要求1-5、8，并修改了权利要求的编号。修改后的权利要求书内容如下：
“1. 一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包含：
提供一硅基板；
于该硅基板内形成一个或多个凹槽；
于形成一个或多个凹槽后，于该一个或多个凹槽内的至少一部分填入二氧化硅；
内凹该一个或多个凹槽内的所述二氧化硅，该内凹步骤致使沿着该一个或多个凹槽的边墙所残留的所述二氧化硅形成围栏，并形成一凹陷处；以及
完全移除沿着该一个或多个凹槽边墙形成的所述围栏，其中移除所述围栏的步骤至少部分是以采用氢气，该氢气与该硅基板反应，并与该二氧化硅反应以生成吸收硅，该吸收硅接着与该二氧化硅反应生成一氧化硅气体。
2. 一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包含：
提供一内部具有一凹槽的硅基板；
于提供该内部具有该凹槽的硅基板后，于该凹槽内填入二氧化硅；
执行一第一蚀刻步骤以内凹该二氧化硅，使得该二氧化硅的顶面低于该硅基板的顶面，并致使沿着该凹槽边墙所残留的该二氧化硅形成围栏，并形成一凹陷处；以及
执行一第二蚀刻步骤以完全移除沿着该凹槽边墙形成的该围栏，其中该第二蚀刻步骤采用氢气，其中该第二蚀刻步骤于多个工艺条件下执行，所述多个工艺条件包含一介于摄氏约500度和摄氏约1100度之间的温度、一介于约2托尔和约500托尔之间的压力以及一介于约2秒和约60分钟之间的工艺时间，该氢气与该硅基板反应，并与该二氧化硅反应以生成吸收硅，该吸收硅接着与该二氧化硅反应生成一氧化硅气体。”
复审请求人认为：修改后的权利要求1、2均进一步限定了移除围栏的方式是“采用氢气，该氢气与该硅基板反应，并与该二氧化硅反应以生成吸收硅，该吸收硅接着与该二氧化硅反应生成一氧化硅气体”，而相关对比文件均未揭露此区别技术特征，修改后的权利要求1、2具备专利法第22条第3款规定的创造性。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以依法作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
复审请求人于2019年08月19日提交了权利要求书的全文修改替换页，共2项权利要求。经审查，所作的修改符合专利法第33条的规定。本复审请求审查决定所针对的审查文本为：复审请求人于分案申请递交日2014年05月05日提交的说明书第1-7页，说明书摘要，说明书附图第1-3页，摘要附图，2019年08月19日提交的权利要求第1-2项。
2、关于专利法第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多个区别技术特征，其中，部分区别技术特征未被其他对比文件公开，也不属于本领域的公知常识，并且该部分区别技术特征的存在使得该项权利要求的技术方案能够产生有益的技术效果，则该项权利要求要求保护的技术方案具有突出的实质性特点和显著的进步，具备创造性。
本复审请求审查决定在评价创造性时引用驳回决定所引用的对比文件4、对比文件5、对比文件6以及第一次审查意见通知书中引用的对比文件2，即：
对比文件2：CN101299417A，公开日为2008年11月05日；
对比文件4：CN1925119A，公开日为2007年03月07日；
对比文件5：CN1494118A，公开日为2004年05月05日；
对比文件6：CN101124661A，公开日为2008年02月13日。
2.1、关于权利要求1的创造性
权利要求1请求保护一种半导体装置的制造方法，对比文件4公开了一种制造半导体器件的方法，并具体公开了（参见说明书第4页倒数第2段-第7页第1段，附图1-8）：在硅衬底110上形成硬掩膜图案115，采用硬掩膜图案115作为蚀刻保护膜去除硅衬底110的暴露部分，以形成第一沟槽120（即在基板内形成一个或多个凹槽），第一绝缘膜125填充了第一沟槽120，第一绝缘膜125可为氧化物，利用蚀刻掩膜140作为蚀刻保护膜去除第一绝缘膜125的暴露部分的第一厚度，以暴露第一沟槽的上部120’和包括第一绝缘膜125的残留部分的器件绝缘膜125’（即内凹沟槽内的该氧化物层，并形成一凹陷处）。
权利要求1与对比文件4的区别技术特征在于：1）该内凹步骤致使沿着该一个或多个凹槽的边墙所残留的该二氧化硅形成围栏；2）完全移除沿着该一个或多个凹槽边墙形成的该二氧化硅围栏，其中移除所述围栏的步骤至少部分是以采用氢气，该氢气与该硅基板反应，并与该二氧化硅反应以生成吸收硅，该吸收硅接着与该二氧化硅反应生成一氧化硅气体。
基于上述区别技术特征，该权利要求实际解决的技术问题是：提高残留介电材料的平整度，避免产生场效应晶体管的栅极漏电现象。
对于区别技术特征1），在制作具有鳍状半导体器件工艺中，在内凹步骤中由于通常侧壁的刻蚀速率低于底面的刻蚀速率，因此造成介电材料残留在凹槽的边墙中以形成围栏，是本领域的公知常识。另外，对比文件4中已经公开了填充在鳍状体之间的区域的材料为氧化物，由于二氧化硅是本领域中用以填充的最常用的材料，将其用以填充沟槽用作介电材料，对本领域技术人员而言是容易想到的。
对于区别技术特征2），对比文件2公开了一种薄膜处理的方法，并具体公开了（说明书第7页第12-第8页第20行）：采用NH3和NF3等离子体蚀刻二氧化硅介电层，NH3和NF3化合形成等离子态，产生NH4F和NH4Fy.HF, 然后NH4F和NH4Fy.HF与二氧化硅起反应，生成固态的(NF4)2SiF6,而在蚀刻的过程中，所形成的固态的(NF4)2SiF6必然会形成于该沟槽结构115b的底部。该物质必将降低沟槽或凹陷底部二氧化硅的蚀刻速率，直至阻止底部的二氧化硅被蚀刻，而不会实质性影响侧壁的二氧化硅的蚀刻速率。可见，对比文件2公开的是采用NH3和NF3等离子体蚀刻二氧化硅介电层，利用反应副产物堆积在沟槽底部的原理去除围栏。这与所述区别技术特征（2）所采用的蚀刻气体以及反应原理完全不同。
对比文件5公开了一种介电层回蚀刻方法，并具体公开了（参见说明书第4页第9行-第6页第2行，附图2-3）：如图3所示，采用回蚀刻方法平坦化内层介电层12，以含有C5H8、CHF3与氩气（Ar）的蚀刻气体，回蚀刻内层介电层材料12，内层介电层可为二氧化硅等，由于介电层材料由含氧材料形成，在回蚀刻的过程中所产生副产品“氧原子”维持于一稳定浓度，当元件D上方内层介电层12材料蚀刻完毕并露出元件D时，氧原子浓度开始下降，开始有部分的保护层沉积，一旦蚀刻环境中氧浓度减少，整体反应便趋向保护层的沉积；保护层是一氟碳氢聚合物（hycrofluorocarbon polymer），即属于蚀刻工艺的副产物。由附图2与附图3相比较可知，该保护层主要沉积在元件D之间被蚀刻的凹陷底部，以避免底部的进一步刻蚀，从而使得在回蚀刻程序停止后，形成平坦化的介电层12。可见，对比文件5公开的是采用C5H8、CHF3与氩气（Ar）作为蚀刻气体蚀刻介电层，副产物沉积在凹陷底部，移除围栏以形成平坦化的介电层12。这与区别技术特征（2）所采用的蚀刻气体以及反应原理也完全不同。
对比文件6公开了一种蚀刻低K电介质材料的方法，并具体公开了（参见说明书第4页第3段、第14页第4段、第29页至第34页，权利要求1-17，附图11-14）：蚀刻ARC层1120以及ILD层1110，以形成沟槽1140。ARC层1120为有机材料，ILD层1110为二氧化硅。沟槽1140侧壁上的突起1146为蚀刻留下的聚合物。蚀刻采用氢气、CHF3、CH2F2、CH3F、C4F6、C5F8、NH3等，蚀刻中使用的气体混合物可以是这里所述的任何一种或气体的组合，通过减小氢气流速，能够形成更直的侧壁和更平的底部。可见，对比文件6公开的是可以采用氢气蚀刻二氧化硅，但在蚀刻过程中，氢气并不与硅基板接触，因而，对比文件6并未公开“采用氢气，该氢气与该硅基板反应，并与该二氧化硅反应以生成吸收硅，该吸收硅接着与该二氧化硅反应生成一氧化硅气体”的方法，其移除的是聚合物突起，并非由二氧化硅形成的围栏。即反应原理与本申请完全不同。
综上，对比文件2、5、6均未公开所述区别技术特征（2），采用氢气与该硅基板反应，并与该二氧化硅反应以生成吸收硅，该吸收硅接着与该二氧化硅反应生成一氧化硅气体，以完全移除围栏并非本领域的公知常识。区别技术特征2）具有有益的技术效果：移除二氧化硅围栏，避免更薄的栅极氧化层的形成，降低栅极漏电流现象。
因而，权利要求1相对于对比文件4和对比文件2、对比文件5、对比文件6以及本领域公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著的进步，权利要求1具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.2、关于权利要求2的创造性
权利要求2请求保护一种半导体装置的制造方法，对比文件4公开了一种制造半导体器件的方法，并具体公开了（参见说明书第4页倒数第2段-第7页第1段，附图1-8）：在硅衬底110上形成硬掩膜图案115，采用硬掩膜图案115作为蚀刻保护膜去除硅衬底110的暴露部分，以形成第一沟槽120（即提供一内部具有一凹槽的基板），第一绝缘膜125（即介电材料）填充了第一沟槽120，第一绝缘膜125可为氧化物，利用蚀刻掩膜140作为蚀刻保护膜去除第一绝缘膜125的暴露部分的第一厚度，以暴露第一沟槽的上部120’和包括第一绝缘膜125的残留部分的器件绝缘膜125’，由附图8可知，残留部分的器件绝缘膜的顶面低于半导体衬底110的顶面（即执行第一蚀刻步骤以内凹该介电材料，使得该介电材料的顶面低于基板的顶面，并形成一凹陷处）。
权利要求2与对比文件4的区别技术特征在于：1）内凹该二氧化硅致使沿着该凹槽边墙所残留的该二氧化硅形成围栏；2）执行一第二蚀刻步骤，用以完全移除该些围栏，其中该第二蚀刻步骤采用氢气，其中该第二蚀刻步骤于多个工艺条件下执行，所述多个工艺条件包含一介于摄氏约500度和摄氏约1100度之间的温度、一介于约2托尔和约500托尔之间的压力以及一介于约2秒和约60分钟之间的工艺时间，该氢气与该硅基板反应，并与该二氧化硅反应以生成吸收硅，该吸收硅接着与该二氧化硅反应生成一氧化硅气体。
基于上述区别技术特征，该权利要求实际解决的技术问题是：提高残留介电材料的平整度，避免产生场效应晶体管的栅极漏电现象。
对于区别技术特征1），在内凹蚀刻步骤中由于通常侧壁的刻蚀速率低于底面的刻蚀速率，因此造成介电材料残留在凹槽的边墙中，是本领域中的公知常识。另外，对比文件4中已经公开了填充在鳍状体之间的区域的材料为氧化物，由于二氧化硅是本领域中用以填充的最常用的材料，将其用以填充在鳍状体之间的区域，对本领域技术人员而言是容易想到的。
对于区别技术特征2），对比文件2公开了一种薄膜处理的方法，并具体公开了（说明书第7页第12-第8页第20行）：采用NH3和NF3等离子体蚀刻二氧化硅介电层，NH3和NF3化合形成等离子态，产生NH4F和NH4Fy.HF, 然后NH4F和NH4Fy.HF与二氧化硅起反应，生成固态的(NF4)2SiF6,而在蚀刻的过程中，所形成的固态的(NF4)2SiF6必然会形成于该沟槽结构115b的底部。该物质必将降低沟槽或凹陷底部二氧化硅的蚀刻速率，直至阻止底部的二氧化硅被蚀刻，而不会实质性影响侧壁的二氧化硅的蚀刻速率。可见，对比文件2公开的是采用NH3和NF3等离子体蚀刻二氧化硅介电层，利用反应副产物堆积在沟槽底部的原理去除围栏。这与所述区别技术特征（2）所采用的蚀刻气体以及反应原理完全不同。
对比文件5公开了一种介电层回蚀刻方法，并具体公开了（参见说明书第4页第9行-第6页第2行，附图2-3）：如图3所示，采用回蚀刻方法平坦化内层介电层12，以含有C5H8、CHF3与氩气（Ar）的蚀刻气体，回蚀刻内层介电层材料12，内层介电层可为二氧化硅等，由于介电层材料由含氧材料形成，在回蚀刻的过程中所产生副产品“氧原子”维持于一稳定浓度，当元件D上方内层介电层12材料蚀刻完毕并露出元件D时，氧原子浓度开始下降，开始有部分的保护层沉积，一旦蚀刻环境中氧浓度减少，整体反应便趋向保护层的沉积；保护层是一氟碳氢聚合物（hycrofluorocarbon polymer），即属于蚀刻工艺的副产物。由附图2与附图3相比较可知，该保护层主要沉积在元件D之间被蚀刻的凹陷底部，以避免底部的进一步刻蚀，从而使得在回蚀刻程序停止后，形成平坦化的介电层12。可见，对比文件5公开的是采用C5H8、CHF3与氩气（Ar）作为蚀刻气体蚀刻介电层，副产物沉积在凹陷底部，移除围栏以形成平坦化的介电层12。这与区别技术特征（2）所采用的蚀刻气体以及反应原理也完全不同。
对比文件6公开了一种蚀刻低K电介质材料的方法，并具体公开了（参见说明书第4页第3段、第14页第4段、第29页至第34页，权利要求1-17，附图11-14）：蚀刻ARC层1120以及ILD层1110，以形成沟槽1140。ARC层1120为有机材料，ILD层1110为二氧化硅。沟槽1140侧壁上的突起1146为蚀刻留下的聚合物。蚀刻采用氢气、CHF3、CH2F2、CH3F、C4F6、C5F8、NH3等，蚀刻中使用的气体混合物可以是这里所述的任何一种或气体的组合，通过减小氢气流速，能够形成更直的侧壁和更平的底部。可见，对比文件6公开的是可以采用氢气蚀刻二氧化硅，但在蚀刻过程中，氢气并不与硅基板接触，因而，对比文件6并未公开“采用氢气，该氢气与该硅基板反应，并与该二氧化硅反应以生成吸收硅，该吸收硅接着与该二氧化硅反应生成一氧化硅气体”的方法，其移除的是聚合物突起，并非由二氧化硅形成的围栏。即反应原理与本申请完全不同。
综上，对比文件2、5、6均未公开所述区别技术特征（2），采用氢气与该硅基板反应，并与该二氧化硅反应以生成吸收硅，该吸收硅接着与该二氧化硅反应生成一氧化硅气体，以完全移除围栏并非本领域的公知常识。区别技术特征2）具有有益的技术效果：移除二氧化硅围栏，避免更薄的栅极氧化层的形成，降低栅极漏电流现象。
因而，权利要求2相对于对比文件4和对比文件2、对比文件5、对比文件6以及本领域公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著的进步，权利要求2具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、关于驳回决定及前置审查中的意见
对于驳回决定及前置审查中的意见，合议组认为：修改后的权利要求1-2具有技术特征“采用氢气，该氢气与该硅基板反应，并与该二氧化硅反应以生成吸收硅，该吸收硅接着与该二氧化硅反应生成一氧化硅气体”，该技术特征未被对比文件2、4-6公开（具体理由参见决定的正文），也不是本领域的公知常识，且能够带来“完全移除所述围栏，避免更薄的栅极氧化层的形成，降低栅极漏电流现象”的有益效果。因此，权利要求1、2相对于现有证据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。
基于上述理由，合议组作出如下复审请求审查决定。至于本申请中是否还存在其他不符合专利法和专利法实施细则规定的缺陷，均留待后续程序继续审查。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年09月04日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局实质审查部门以本复审请求审查决定所针对的文本为基础继续进行审查。
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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