发明创造名称：多栅III-V族量子阱结构
外观设计名称：
决定号：191516
决定日：2019-09-29
委内编号：1F267780
优先权日：2009-12-30
申请（专利）号：201510024926.9
申请日：2010-12-08
复审请求人：英特尔公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：窦明生
合议组组长：智月
参审员：田书凤
国际分类号：H01L21/336，H01L29/78，H01L29/06
外观设计分类号：
法律依据：专利法第26条第3款，专利法第26条第4款，专利法第22条第3款
决定要点
：本领域技术人员根据说明书中记载的内容不能实现该发明的技术方案、解决其技术问题并且产生预期的技术效果，则说明书公开不充分；权利要求涉及的技术方案在说明书中未被充分公开，则该权利要求得不到说明书的支持；权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征，如果该区别技术特征被其它对比文件公开，在最接近现有技术的对比文件的基础上结合其它对比文件得到该权利要求的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的，则该权利要求不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201510024926.9、名称为“多栅III-V族量子阱结构”的分案发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请人为英特尔公司，申请日为2010年12月08日，优先权日为2009年12月30日，公开日为2015年06月10日，分案申请提交日为2015年01月19日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年08月20日以权利要求7、14-15和17不具备专利法第22条第2款规定的新颖性，权利要求8-13、15-16和18-20不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由发出驳回决定，驳回了本申请，具体理由为：（1）独立权利要求7、14、17的全部技术特征被对比文件1（US2007/0111419A1，公开日为2007年05月17日）公开，两者的技术方案实质上相同，并能够解决相同的技术问题，产生相同的技术效果，因此权利要求7、14、17不具备新颖性。（2）独立权利要求8与最接近的现有技术对比文件2（CN1805152A，公开日为2006年07月19日）相比存在区别技术特征，但该区别技术特征是本领域的公知常识，因此权利要求8相对于对比文件2以及本领域公知常识的结合不具备创造性。（3）权利要求9-13是权利要求8的从属权利要求，其附加技术特征或被对比文件1、2公开，或属于本领域的公知常识，因此权利要求9-13都不具备创造性。（4）从属权利要求15存在并列技术方案，其中一些并列技术方案的附加技术特征已经被对比文件1公开，因此权利要求15的该些技术方案不具备新颖性；其他并列技术方案的附加技术特征是本领域的公知常识，因此权利要求15的该些技术方案不具备创造性。（5）从属权利要求16的附加技术特征部分被对比文件1公开，部分属于本领域的公知常识，因此权利要求16不具备创造性。（6）从属权利要求18、19的附加技术特征属于本领域的公知常识，因此权利要求18、19不具备创造性。（7）独立权利要求20与最接近的现有技术对比文件2相比存在区别技术特征，但该区别技术特征是本领域的公知常识，因此权利要求20相对于对比文件2以及本领域的公知常识的结合不具备创造性。
驳回决定所依据的文本为分案申请提交日2015年01月19日提交的说明书第1-32段、说明书摘要、摘要附图、说明书附图图1a-7；2018年02月01日提交的权利要求第1-23项。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种形成微电子结构的方法，包括：
在衬底上形成III-V材料鳍；
在所述III-V材料鳍上形成三角包层材料；
在所述三角包层材料上形成氧化物；和
围绕所述III-V材料鳍形成矩形包层材料。
2. 权利要求1所述的方法，进一步包括其中所述矩形包层材料包括布置在所述III-V材料鳍的顶表面和侧面上的III-V包层材料。
3. 权利要求1所述的方法，其中形成所述矩形包层材料包括：
在所述III-V材料鳍上方的所述氧化物上形成抗蚀剂材料；
蚀刻所述三角包层材料；和
去除所述抗蚀剂材料。
4. 权利要求1所述的方法，进一步包括其中所述III-V材料鳍包括量子阱装置的III-V三栅沟道。
5. 权利要求4所述的方法，进一步包括在所述矩形包层材料上形成高k电介质，其中所述高k电介质包括高k栅电介质。
6. 权利要求4所述的方法，进一步包括在包围所述III-V三栅沟道的包层材料上形成增量掺杂的壁垒。
7. 一种形成微电子结构的方法，包括：
在衬底上形成III-V三栅鳍；
围绕所述III-V三栅鳍形成包层层；和
围绕所述包层层形成高k栅电介质。
8. 一种形成微电子结构的方法，包括：
在第一衬底上形成第一纳米线沟道；
在所述第一纳米线沟道上形成第二衬底；
在所述第二衬底上形成第二纳米线沟道，以形成堆叠的结构；
在所述堆叠的结构的侧面部分上形成源/漏区；和
去除所述第一和第二衬底以形成堆叠的沟道三栅结构。
9. 权利要求8所述的方法，进一步包括：
在所述第一和第二纳米线沟道上形成包层层；和
在所述包层层上形成高k电介质。
10. 权利要求8所述的方法，其中去除所述第一和第二衬底包括从所述堆叠的结构选择性地蚀刻所述第一和第二衬底。
11. 权利要求8所述的方法，进一步包括其中所述第一衬底和所述第一纳米线沟道是晶格匹配的，并且其中所述第二衬底和所述第二纳米线沟道是晶格匹配的。
12. 权利要求8所述的方法，进一步包括其中所述第一和第二纳米线沟道包括III-V三栅沟道，并且其中所述第一和第二衬底包括InP。
13. 权利要求8所述的方法，进一步包括其中所述堆叠的沟道三栅结构包括量子阱装置的部分。
14. 一种微电子结构，包括：
III-V三栅鳍，被布置在衬底上；和
包层层，被布置在所述III-V三栅鳍的顶表面上和侧面部分上。
15. 权利要求14所述的结构，其中所述III-V三栅鳍包括InGaAs、InAs、InSb、和GaAs中的至少一个。
16. 权利要求14所述的结构，进一步包括围绕所述包层层而布置的高k栅电介质层，其中所述结构包括量子阱装置。
17. 一种微电子结构，包括：
III-V三栅鳍，被布置在SOI衬底上；和
高k电介质，被直接布置在所述III-V三栅鳍上。
18. 权利要求17所述的结构，进一步包括一种系统，其中所述系统包括：
总线，在通信上耦合到所述结构；和
DRAM，在通信上耦合到所述总线。
19. 权利要求17所述的结构，其中所述结构包括量子阱装置的部分。
20. 一种微电子结构，包括：
第一纳米线沟道，被布置在第二纳米线沟道的上方；
间隙，分离所述第一纳米线沟道和所述第二纳米线沟道；和
源/漏区，被布置在所述第一纳米线沟道和所述第二纳米线沟道的侧面部分上，
其中所述第一纳米线沟道和第二纳米线沟道包括III-V三栅沟道。
21. 权利要求20所述的结构，进一步包括布置在所述第一纳米线沟道上的第一包层和布置在所述第二纳米线沟道上的第二包层。
22. 权利要求21所述的结构，进一步包括布置在所述第一包层上的第一高k电介质和布置在所述第二包层上的第二高k电介质。
23. 权利要求20所述的结构，进一步包括其中所述结构包括量子阱装置。”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服,于2018年12月04日向国家知识产权局提出了复审请求，同时提交了权利要求书的全文替换页，删除了原权利要求7、17、21，重新撰写了原独立权利要求14、16，将原权利要求21的附加技术特征增加到原权利要求20中，适应性修改了权利要求编号和引用关系。复审请求人认为：（1）对比文件2未能公开或教导本申请独立权利要求8（修改后的权利要求7）记载的“在第一衬底上形成第一纳米线沟道；在所述第一纳米线沟道上形成第二衬底；在所述第二衬底上形成第二纳米线沟道，以形成堆叠的结构”以及“去除所述第一和第二衬底以形成堆叠的沟道三栅结构”。（2）对比文件2未能公开或教导本申请独立权利要求20（修改后的权利要求18）记载的“其中所述第一纳米线沟道和第二纳米线沟道包括III-V三栅沟道”及“布置在所述第一纳米线沟道上的第一包层和布置在第二纳米线沟道的第二包层”。也没有证据表明上述区别技术特征是本领域公知常识。复审请求时新修改的权利要求书如下：
“1. 一种形成微电子结构的方法，包括：
在衬底上形成III-V材料鳍；
在所述III-V材料鳍上形成三角包层材料；
在所述三角包层材料上形成氧化物；和
围绕所述III-V材料鳍形成矩形包层材料。
2. 如权利要求1所述的方法，进一步包括其中所述矩形包层材料包括布置在所述III-V材料鳍的顶表面和侧面上的III-V包层材料。
3. 如权利要求1所述的方法，其中形成所述矩形包层材料包括：
在所述III-V材料鳍上方的所述氧化物上形成抗蚀剂材料；
蚀刻所述三角包层材料；和
去除所述抗蚀剂材料。
4. 如权利要求1所述的方法，进一步包括其中所述III-V材料鳍包括量子阱装置的III-V三栅沟道。
5. 如权利要求4所述的方法，进一步包括在所述矩形包层材料上形成高k电介质，其中所述高k电介质包括高k栅电介质。
6. 如权利要求4所述的方法，进一步包括在包围所述III-V三栅沟道的包层材料上形成增量掺杂的壁垒。
7. 一种形成微电子结构的方法，包括：
在第一衬底上形成第一纳米线沟道；
在所述第一纳米线沟道上形成第二衬底；
在所述第二衬底上形成第二纳米线沟道，以形成堆叠的结构；
在所述堆叠的结构的侧面部分上形成源/漏区；和
去除所述第一和第二衬底以形成堆叠的沟道三栅结构。
8. 如权利要求7所述的方法，进一步包括：
在所述第一和第二纳米线沟道上形成包层层；和
在所述包层层上形成高k电介质。
9. 如权利要求7所述的方法，其中去除所述第一和第二衬底包括从所述堆叠的结构选择性地蚀刻所述第一和第二衬底。
10. 如权利要求7所述的方法，进一步包括其中所述第一衬底和所述第一纳米线沟道是晶格匹配的，并且其中所述第二衬底和所述第二纳米线沟道是晶格匹配的。
11. 如权利要求7所述的方法，进一步包括其中所述第一和第二纳米线沟道包括III-V三栅沟道，并且其中所述第一和第二衬底包括InP。
12. 如权利要求7所述的方法，进一步包括其中所述堆叠的沟道三栅结构包括量子阱装置的部分。
13. 一种微电子结构，包括：
衬底上的III-V材料鳍；
所述III-V材料鳍上的三角包层材料；
所述三角包层材料上的氧化物；和
围绕所述III-V材料鳍的矩形包层材料。
14. 如权利要求13所述的结构，其中所述III-V材料鳍包括InGaAs、InAs、InSb、和GaAs中的至少一个。
15. 如权利要求13所述的结构，进一步包括所述矩形包层材料上的高k栅电介质层，其中所述结构包括量子阱装置。
16. 一种系统，其中所述系统包括：
总线，通信耦合到如权利要求13所述的微电子结构；和
DRAM，通信耦合到所述总线。
17. 如权利要求16所述的系统，其中所述微电子结构包括量子阱装置的部分。
18. 一种微电子结构，包括：
第一纳米线沟道，被布置在第二纳米线沟道的上方；
间隙，分离所述第一纳米线沟道和所述第二纳米线沟道；和
源/漏区，被布置在所述第一纳米线沟道和所述第二纳米线沟道的侧面部分上，
其中所述第一纳米线沟道和第二纳米线沟道包括III-V三栅沟道，
布置在所述第一纳米线沟道上的第一包层和布置在所述第二纳米线沟道上的第二包层。
19. 如权利要求18所述的结构，进一步包括布置在所述第一包层上的第一高k电介质和布置在所述第二包层上的第二高k电介质。
20. 如权利要求18所述的结构，进一步包括其中所述结构包括量子阱装置。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年12月12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）权利要求13和16修改超范围，不符合专利法第33条的规定。（2）当第一纳米线层和第二纳米线层均为GaAs时，由于GaAs属于六方晶系，在制备GaAs的过程中，GaAs按照其晶向生长，得到截面为六边形的GaAs晶体结构；在此基础上，之后再经过一些简单工艺，就可以很容易得到沟道三栅结构（即只在三个面上形成栅结构），而不需付出创造性劳动。基于此，修改后的独立权利要求7及其从属权利要求8-12不具备创造性；此外，修改后的独立权利要求18也不具备创造性。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04月29日向复审请求人发出复审通知书，指出：（1）本领域技术人员根据该申请说明书中记载的内容不能实现该发明的技术方案、解决其技术问题并且产生预期的技术效果，因此说明书公开不充分。（2）权利要求13修改后的内容既未明确地记载在原说明书和权利要求书中，也不能由原说明书和权利要求书所记载的信息中直接地、毫无疑义地确定，因此权利要求13的修改超出原说明书和权利要求书记载的范围。（3）由于权利要求1涉及的技术方案在说明书中未被充分公开，因此权利要求1得不到说明书的支持。（4）独立权利要求7与最接近的现有技术对比文件2相比存在区别技术特征，但该区别技术特征是本领域的公知常识，因此权利要求7相对于对比文件2以及本领域公知常识的结合不具备创造性。（5）从属权利要求8-12的附加技术特征或被对比文件1、2公开，或属于本领域的公知常识，因此权利要求8-12都不具备创造性。（6）独立权利要求18与最接近的现有技术对比文件2相比存在区别技术特征，但该区别技术特征已经被对比文件1公开，因此权利要求18相对于对比文件2以及对比文件1的结合不具备创造性。（7）从属权利要求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，因此权利要求19-20都不具备创造性。
复审请求人于2019年06月14日提交了意见陈述书和权利要求书的全文替换页（包括权利要求第1-9项）。复审请求人删除了原权利要求7-17，将权利要求18-20重新编号为权利要求7-9。复审请求人认为：（1）说明书记载了可执行其中可去除没有被抗蚀剂材料108覆盖的包层材料的部分和电介质材料106的去除工艺113，并且留下了被抗蚀剂材料108覆盖的包层材料104的部分。（2）对比文件1未能公开或教导本申请独立权利要求18（修改后的权利要求7）记载的“布置在所述第一纳米线沟道上的第一包层和布置在第二纳米线沟道上的第二包层”。修改后权利要求书如下：
“1. 一种形成微电子结构的方法，包括：
在衬底上形成III-V材料鳍；
在所述III-V材料鳍上形成三角包层材料；
在所述三角包层材料上形成氧化物；和
围绕所述III-V材料鳍形成矩形包层材料。
2. 如权利要求1所述的方法，进一步包括其中所述矩形包层材料包括布置在所述III-V材料鳍的顶表面和侧面上的III-V包层材料。
3. 如权利要求1所述的方法，其中形成所述矩形包层材料包括：
在所述III-V材料鳍上方的所述氧化物上形成抗蚀剂材料；
蚀刻所述三角包层材料；和
去除所述抗蚀剂材料。
4. 如权利要求1所述的方法，进一步包括其中所述III-V材料鳍包括量子阱装置的III-V三栅沟道。
5. 如权利要求4所述的方法，进一步包括在所述矩形包层材料上形成高k电介质，其中所述高k电介质包括高k栅电介质。
6. 如权利要求4所述的方法，进一步包括在包围所述III-V三栅沟道的包层材料上形成增量掺杂的壁垒。
7. 一种微电子结构，包括：
第一纳米线沟道，被布置在第二纳米线沟道的上方；
间隙，分离所述第一纳米线沟道和所述第二纳米线沟道；和
源/漏区，被布置在所述第一纳米线沟道和所述第二纳米线沟道的侧面部分上，
其中所述第一纳米线沟道和第二纳米线沟道包括III-V三栅沟道，
布置在所述第一纳米线沟道上的第一包层和布置在所述第二纳米线沟道上的第二包层。
8. 如权利要求7所述的结构，进一步包括布置在所述第一包层上的第一高k电介质和布置在所述第二包层上的第二高k电介质。
9. 如权利要求7所述的结构，进一步包括其中所述结构包括量子阱装置。”
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06月14日提交了意见陈述书，并同时提交了权利要求书的全文替换页（包括权利要求第1-9项），经审查，上述修改符合专利法第33条及专利法实施细则第61条第1款的规定。因此本复审请求审查决定依据的审查文本为：复审请求人于2019年06月14日提交的权利要求第1-9项，于分案申请提交日2015年01月19日提交的说明书第1-32段，说明书附图图1a-7，说明书摘要及摘要附图。
2、具体理由的阐述
专利法第26条第3款规定：说明书应当对发明或者实用新型作出清楚、完整的说明，以所属技术领域的技术人员能够实现为准；必要的时候，应当有附图。
专利法第26条第4款规定：权利要求书应当以说明书为依据，清楚、简要地限定要求专利保护的范围。
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。
本领域技术人员根据说明书中记载的内容不能实现该发明的技术方案、解决其技术问题并且产生预期的技术效果，则说明书公开不充分；权利要求涉及的技术方案在说明书中未被充分公开，则该权利要求得不到说明书的支持；权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征，如果该区别技术特征被其它对比文件公开，在最接近现有技术的对比文件的基础上结合其它对比文件得到该权利要求的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的，则该权利要求不具备创造性。
本复审请求审查决定引用与复审通知书和驳回决定相同的对比文件，为：
对比文件1：US 2007/0111419A1，公开日为：2007年05月17日；
对比文件2：CN 1805152A，公开日为：2006年07月19日。
2.1说明书不符合专利法第26条第3款的规定。
说明书应当清楚地记载发明的技术方案，详细的描述实现发明的具体实施方式，完整的公开对于理解和实现发明必不可少的技术内容，达到所属技术领域的技术人员能够实现该发明的程度。
说明书第13段记载了“在一实施例中，抗蚀剂材料108可在包层材料104的尖109上/上方、以及在鳍102上方被形成（图1e）。在一实施例中，去除工艺113（例如电介质蚀刻工艺和/或化学机械处理）例如可被执行，其中没被抗蚀剂材料108覆盖的包层材料的部分和电介质材料106可被去除（图1f）。”从上述记载的内容中看，抗蚀剂材料108在鳍102的投影方向上与鳍102之间存在部分包层材料104及部分电介质材料106（图1e），即抗蚀剂材料108是与包层材料104的尖109和电介质材料106的上表面直接接触，说明书中没有记载实施了什么样的去除工艺113后，包层材料104的尖109和电介质材料106被去除掉，抗蚀剂材料108变成与经过蚀刻后的矩形包层材料104直接接触（图1f）， 即本领域技术人员根据该申请说明书中记载的内容不能实现该发明的技术方案、解决其技术问题并且产生预期的技术效果，因此说明书公开不充分，不符合专利法第26条第3款的规定。
2.2、权利要求1得不到说明书的支持，不符合专利法第26条第4款的规定。
权利要求书应当以说明书为依据，其所要求保护的技术方案应当是所属技术领域的技术人员能够从说明书中充分公开的内容得到或概括得出的技术方案，并且不能超出说明书公开的范围。
由于权利要求1涉及的技术方案在说明书中未被充分公开（参见上述第1条意见），因此权利要求1得不到说明书充分公开的内容的支持，不符合专利法第26条第4款的规定。
2.3、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7请求保护一种微电子结构，对比文件2公开了一种晶体管，并具体公开了如下技术特征（见说明书第11页第7行至第27页第5行及图3A-17D）：
第二沟道层114（相当于第一沟道），被布置在第一沟道层112（相当于第二沟道）的上方；
窗口116（相当于间隙），分离所述第二沟道层114和所述第一沟道层112；
源/漏区图形140，被布置在所述第二沟道层114和所述第一沟道层112的侧面部分上；对比文件2中已经公开：第一沟道层112和第二沟道层114均为纳米尺寸，且形成了围栅结构，即第一沟道层112和第二沟道层114均为纳米线沟道。
该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件2相比的区别技术特征是：第一纳米线沟道和第二纳米线沟道包括III-V三栅沟道，第一纳米线沟道和第二纳米线沟道上分别形成第一包层和第二包层。基于该区别技术特征确定本发明实际解决的技术问题是：如何选择栅结构、提升器件性能。
对比文件1公开了一种晶体管，并具体公开了如下技术特征（见说明书第0002-0047段及图2A-4F）：
三栅结构包括在SOI衬底上形成半导体层206，半导体层206的材料为InSb、GaP、InP（III-V材料）等，围绕半导体层206形成半导体包层208，半导体包层材料为SiGe，InxGa1-xAsy，InxSby等，半导体包层208与半导体层206共同确保足够的载流子寿命和迁移率，本领域技术人员能够毫无疑义的确定半导体层206为三栅沟道；
围绕所述包层208形成栅介质层212，其为高k栅介质。
由此可见，上述技术特征已被对比文件1公开，且其在对比文件1中的作用与其在本申请中的作用相同，都是提升器件性能。由此可知，在对比文件2的基础上结合对比文件1得到该权利要求所要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。因此，该权利要求所要求保护的技术方案不具有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。
2.4、权利要求8不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求8对权利要求7作了进一步限定，其附加技术特征已经被对比文件1公开了（见说明书第0002-0047段及图2A-4F）：在SOI衬底上形成半导体层206（即沟道），围绕半导体层206形成包层208；围绕所述包层208形成栅介质层212，其为高k栅介质。因此在其引用的权利要求不具备创造性的情况下，该权利要求所要求保护的技术方案也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.5、权利要求9不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求9对权利要求7作了进一步限定，对本领域技术人员来说，设置沟道三栅结构包括量子阱装置，是本领域惯用手段，属于本领域公知常识。因此在其引用的权利要求不具备创造性的情况下，该权利要求所要求保护的技术方案也不具备专利法第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）抗蚀剂材料108是与包层材料104的尖109和电介质材料106的上表面直接接触，说明书中没有记载实施了什么样的去除工艺113后，包层材料104的尖109和电介质材料106被去除掉，抗蚀剂材料108变成与经过蚀刻后的矩形包层材料104直接接触（图1f），复审请求人在意见陈述中也未能解释。（2）对比文件1的说明书第22段记载了包层208的材料为III-V材料以及半导体包层208与半导体层206共同确保足够的载流子寿命和迁移率，说明书第23段记载了包层208不超出栅绝缘212下的沟道区域，相反，半导体层206的表面直接形成源区和漏区，因此本领域技术人员可以毫无疑义地确定半导体层206为三栅沟道，且对比文件1给出了在三栅沟道上形成包层的技术启示。
因此，复审请求人的意见陈述不具有说服力，合议组不予支持。
基于上述理由，合议组依法作出如下复审请求审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于 2018年08月20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。
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