半导体装置-复审决定


发明创造名称:半导体装置
外观设计名称:
决定号:193056
决定日:2019-10-23
委内编号:1F261339
优先权日:2012-09-13,2013-03-15
申请(专利)号:201380047860.4
申请日:2013-09-02
复审请求人:株式会社半导体能源研究所
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:周江
合议组组长:商纪楠
参审员:吕媛
国际分类号:H01L29/786,G02F1/1343,G02F1/1368,G09F9/30,H01L21/28,H01L21/283,H01L21/336,H01L21/822,H01L27/04,H01L29/423,H01L29/49
外观设计分类号:
法律依据:专利法第二十二条第三款
决定要点
:如果一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件所公开的内容相比,存在多个区别特征,其中部分区别特征被最接近的现有技术的对比文件中的其他技术方案或者其他对比文件所公开,并且其中所起的作用和上述部分区别特征在该权利要求中为解决其技术问题起到的作用相同;同时其余区别特征是常规选择或者属于本领域的公知常识,则将上述两篇对比文件、常规选择及本领域的公知常识结合从而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:
本复审请求案涉及申请号为201380047860.4,名称为“半导体装置”的发明专利申请(下称本申请),申请人为株式会社半导体能源研究所,申请日为2013年09月02日,进入中国国家阶段日为2015年03月13日,优先权日为2012年09月13日、2013年03月15日,公开日为2015年05月13日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年06月05日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由如下:权利要求1、2相对于对比文件1(US 2009/0141203A1,公开日为2009年06月04日)、对比文件3(US 2011/0187688A1,公开日为2011年08月04日)和本领域常规选择的结合不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性;权利要求3相对于对比文件1、对比文件3、本领域常规选择和本领域公知常识的结合不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性;权利要求4-9相对于对比文件1、对比文件3和本领域常规选择的结合,或者对比文件1、对比文件3、本领域常规选择和本领域公知常识的结合不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
驳回决定所依据的文本为:进入中国国家阶段日2015年03月13日提交的说明书第1-528段、说明书附图图1A-37C、说明书摘要、摘要附图;以及2018年02月22日提交的权利要求第1-9项。驳回决定针对的权利要求书如下:
“1.一种半导体装置,包括:
衬底;
所述衬底上的第一绝缘膜;
所述第一绝缘膜上的具有透光性的金属氧化物膜;
所述第一绝缘膜和所述金属氧化物膜上的第二绝缘膜;
所述第二绝缘膜上的透光性电极;
晶体管,包括:
栅电极;
所述栅电极上的所述第一绝缘膜的一部分;以及
所述金属氧化物膜的第一部分,与所述栅电极重叠并限定用作沟道形成区的金属氧化物半导体膜;以及
电容器,包括:
用作第一电容电极的所述金属氧化物膜的第二部分;
所述金属氧化物膜的所述第二部分上的用作电容介电膜的所述第二绝缘膜的一部分;以及
所述第二绝缘膜的所述一部分上的用作第二电容电极的所述透光性电极,
其中,所述金属氧化物膜的所述第一部分和所述金属氧化物膜的所述第二部分彼此分离,
所述金属氧化物膜的所述第一部分含有浓度低于或等于1×1018atoms/cm3的氢,
并且,所述金属氧化物膜的所述第二部分含有浓度高于或等于1×1020atoms/cm3的氢。
2.一种半导体装置,包括:
衬底;
所述衬底上的第一绝缘膜;
所述第一绝缘膜上的具有透光性的金属氧化物膜;
所述第一绝缘膜和所述金属氧化物膜上的第二绝缘膜;
所述第二绝缘膜上的透光性电极;
晶体管,包括:
栅电极;
所述栅电极上的所述第一绝缘膜的一部分;以及
所述金属氧化物膜的第一部分,与所述栅电极重叠并限定用作沟道形成区的金属氧化物半导体膜;以及
电容器,包括:
用作第一电容电极的所述金属氧化物膜的第二部分;
所述金属氧化物膜的所述第二部分上的用作电容介电膜的所述第二绝缘膜的一部分;以及
所述第二绝缘膜的所述一部分上的用作第二电容电极的所述透光性电极,
其中,所述第一绝缘膜包括接触于所述金属氧化物膜的所述第二部分的氮化绝缘膜,
所述金属氧化物膜的所述第一部分和所述金属氧化物膜的所述第二部分彼此分离,
所述金属氧化物膜的所述第一部分含有浓度低于或等于1×1018atoms/cm3的氢,
并且,所述金属氧化物膜的所述第二部分含有浓度高于或等于1×1020atoms/cm3的氢。
3.一种半导体装置,包括:
衬底;
所述衬底上的第一绝缘膜;
所述第一绝缘膜上的具有透光性的金属氧化物膜;
所述第一绝缘膜和所述金属氧化物膜上的第二绝缘膜;
所述第二绝缘膜上的透光性电极;
晶体管,包括:
栅电极;
所述栅电极上的所述第一绝缘膜的一部分;以及
所述金属氧化物膜的第一部分,与所述栅电极重叠并限定用作沟道形成区的金属氧化物半导体膜;以及
电容器,包括:
用作第一电容电极的所述金属氧化物膜的第二部分;
所述金属氧化物膜的所述第二部分上的用作电容介电膜的所述第二绝缘膜的一部分;以及
所述第二绝缘膜的所述一部分上的用作第二电容电极的所述透光性电极,
其中,所述第一绝缘膜包括氮化绝缘膜以及层叠于所述氮化绝缘膜上的氧化绝缘膜,
所述氮化绝缘膜接触于所述金属氧化物膜的所述第二部分,
所述氧化绝缘膜接触于所述金属氧化物半导体膜,
所述金属氧化物膜的所述第一部分和所述金属氧化物膜的所述第二部分彼此分离,
所述金属氧化物膜的所述第一部分含有浓度低于或等于1×1018atoms/cm3的氢,
并且,所述金属氧化物膜的所述第二部分含有浓度高于或等于1×1020atoms/cm3的氢。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置,
其中所述金属氧化物膜的所述第二部分含有比所述金属氧化物膜的所述第一部分更高浓度的氮。
5.根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置,还包括电容线,
其中所述金属氧化物膜的所述第二部分与所述电容线直接接触。
6.根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置,
其中,所述金属氧化物膜的所述第一部分与所述透光性电极电连接,
所述透光性电极为像素电极。
7.根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置,
其中所述金属氧化物膜的所述第二部分是透光性导电膜。
8.一种包括根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置的显示装置。
9.一种包括根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置的电子设备。”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年09月20日向国家知识产权局提出了复审请求,复审请求人在提交复审请求时提交了权利要求书的全文替换页,包含权利要求第1-9项。复审请求人在权利要求1-3中增加技术特征“其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分具有岛形状,其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分与所述透光性电极完全重叠”;以及调整了权利要求1-7中的部分中文表述。修改后的权利要求书如下:
“1.一种半导体装置,包括:
衬底;
所述衬底上的第一绝缘膜;
所述第一绝缘膜上的具有透光性的金属氧化物膜;
所述第一绝缘膜和所述金属氧化物膜上的第二绝缘膜;
所述第二绝缘膜上的透光性电极;
晶体管,包括:
栅电极;
所述栅电极上的所述第一绝缘膜的一部分;和
所述金属氧化物膜的第一部分,与所述栅电极重叠并限定用作沟道形成区的金属氧化物半导体膜;以及
电容器,包括:
用作第一电容器电极的所述金属氧化物膜的第二部分;
所述金属氧化物膜的所述第二部分上的用作电容器介电膜的所述第二绝缘膜的一部分;和
所述第二绝缘膜的所述一部分上的用作第二电容器电极的所述透光性电极,
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分具有岛形状,
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分与所述透光性电极完全重叠,
其中,所述金属氧化物膜的所述第一部分和所述金属氧化物膜的所述第二部分彼此分离,
其中,所述金属氧化物膜的所述第一部分含有浓度低于或等于1×1018atoms/cm3的氢,并且
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分含有浓度高于或等于1×1020atoms/cm3的氢。
2.一种半导体装置,包括:
衬底;
所述衬底上的第一绝缘膜;
所述第一绝缘膜上的具有透光性的金属氧化物膜;
所述第一绝缘膜和所述金属氧化物膜上的第二绝缘膜;
所述第二绝缘膜上的透光性电极;
晶体管,包括:
栅电极;
所述栅电极上的所述第一绝缘膜的一部分;和
所述金属氧化物膜的第一部分,与所述栅电极重叠并限定用作沟道形成区的金属氧化物半导体膜;以及
电容器,包括:
用作第一电容器电极的所述金属氧化物膜的第二部分;
所述金属氧化物膜的所述第二部分上的用作电容器介电膜的所述第二绝缘膜的一部分;和
所述第二绝缘膜的所述一部分上的用作第二电容器电极的所述透光性电极,
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分具有岛形状,
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分与所述透光性电极完全重叠,
其中,所述第一绝缘膜包括与所述金属氧化物膜的所述第二部分接触的氮化绝缘膜,
其中,所述金属氧化物膜的所述第一部分和所述金属氧化物膜的所述第二部分彼此分离,
其中,所述金属氧化物膜的所述第一部分含有浓度低于或等于1×1018atoms/cm3的氢,并且
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分含有浓度高于或等于1×1020atoms/cm3的氢。
3.一种半导体装置,包括:
衬底;
所述衬底上的第一绝缘膜;
所述第一绝缘膜上的具有透光性的金属氧化物膜;
所述第一绝缘膜和所述金属氧化物膜上的第二绝缘膜;
所述第二绝缘膜上的透光性电极;
晶体管,包括:
栅电极;
所述栅电极上的所述第一绝缘膜的一部分;和
所述金属氧化物膜的第一部分,与所述栅电极重叠并限定用作沟道形成区的金属氧化物半导体膜;以及
电容器,包括:
用作第一电容器电极的所述金属氧化物膜的第二部分;
所述金属氧化物膜的所述第二部分上的用作电容器介电膜的所述第二绝缘膜的一部分;和
所述第二绝缘膜的所述一部分上的用作第二电容器电极的所述透光性电极,
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分具有岛形状,
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分与所述透光性电极完全重叠,
其中,所述第一绝缘膜包括氮化绝缘膜以及层叠在所述氮化绝缘膜上的氧化绝缘膜,
其中,所述氮化绝缘膜与所述金属氧化物膜的所述第二部分接触,
其中,所述氧化绝缘膜与所述金属氧化物半导体膜接触,
其中,所述金属氧化物膜的所述第一部分和所述金属氧化物膜的所述第二部分彼此分离,
其中,所述金属氧化物膜的所述第一部分含有浓度低于或等于1×1018atoms/cm3的氢,并且
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分含有浓度高于或等于1×1020atoms/cm3的氢。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置,
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分含有比所述金属氧化物膜的所述第一部分更高浓度的氮。
5.根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置,还包括电容线,
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分与所述电容线直接接触。
6.根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置,
其中,所述金属氧化物膜的所述第一部分与所述透光性电极电连接,
其中,所述透光性电极为像素电极。
7.根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置,
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分是透光性导电膜。
8.一种包括根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置的显示装置。
9.一种包括根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置的电子设备。”
复审请求人认为:修改后权利要求1、2或3请求保护的半导体装置中,金属氧化物膜的第二部分具有岛形状,并且该金属氧化物膜的第二部分与透光性电极完全重叠。相比之下,对比文件1图1公开的沟道层114和存储电极140不具有岛形状。此外,对比文件1的图1和图4中明确示出,存储电极140没有与像素电极130完全重叠。因此,对比文件1没有公开或明确暗示修改后权利要求1、2或3中记载的上述特征。对比文件2和3也没有克服对比文件1存在的前述缺陷。并且,也没有证据可表明前述区别特征属于本领域的公知常识或惯用技术手段。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年09月29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。
在前置审查意见书中,原审查部门认为:从对比文件1的附图1中明显可以看出:存储电极140和沟道层114都为岛形状;此外,虽然对比文件1中的存储电极140与像素电极130并非完全重叠,但是对于本领域技术人员而言,将存储电极设置为与像素电极完全重叠的方式来构造电容器是其所常采用的技术手段,而该点在对比文件1的附图5中也进一步得到佐证。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04月28日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1、2相对于对比文件1的一个实施例、对比文件3、对比文件1的另一个实施例和本领域常规选择的结合不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性;权利要求3相对于对比文件1的一个实施例、对比文件3、对比文件1的另一个实施例、本领域常规选择和本领域公知常识的结合不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性;权利要求4-9相对于对比文件1的一个实施例、对比文件3、对比文件1的另一个实施例和本领域常规选择的结合,或者对比文件1的一个实施例、对比文件3、对比文件1的另一个实施例、本领域常规选择和本领域公知常识的结合不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
合议组认为:从对比文件1的附图1、4中可以直接、毫无疑义确定:存储电极140具有岛形状。而对于特征“所述金属氧化物膜的所述第二部分与所述透光性电极完全重叠”,对比文件1的另一个实施例(参见说明书第[0054]-[0061]段,及其附图5)中公开了:存储电极240(相当于本申请中的金属氧化膜的第二部分)与由透明导电材料形成的像素电极230(相当于本申请中的透光性电极)完全重叠。且其在对比文件中所起的作用与其在该权利要求所述技术方案中所起的作用相同,都是用于构成电容器。也就是说对比文件1的另一个实施例给出了将该特征用于对比文件1的所述一个实施例中以解决其技术问题的启示,这种启示会使本领域技术人员在面对所述技术问题时,有动机对对比文件1的所述一个实施例的技术方案进行改进,使得存储电极240也与像素电极130完全重叠,形成电容器,进而得到本申请权利要求所要求保护的技术方案。因此合议组对复审请求人的意见不予支持。
复审请求人于2019年06月13日提交了意见陈述书以及权利要求书的全文替换页,包含权利要求第1-9项。复审请求人将权利要求1-3中的技术特征“所述第一绝缘膜和所述金属氧化物膜上的第二绝缘膜”修改为“所述第一绝缘膜上且隔着第三绝缘膜在所述金属氧化物膜上的第二绝缘膜”,并增加技术特征“和源电极和漏电极,在所述金属氧化物膜的所述第一部分上并与其接触”、“其中,所述第三绝缘膜在所述源电极和所述漏电极上并与其接触,其中,所述第三绝缘膜是氧含量高于化学计量组成的氧化绝缘膜”。修改后的独立权利要求1-3如下:
“1.一种半导体装置,包括:
衬底;
所述衬底上的第一绝缘膜;
所述第一绝缘膜上的具有透光性的金属氧化物膜;
所述第一绝缘膜上且隔着第三绝缘膜在所述金属氧化物膜上的第二绝缘膜;
所述第二绝缘膜上的透光性电极;
晶体管,包括:
栅电极;
所述栅电极上的所述第一绝缘膜的一部分;
所述金属氧化物膜的第一部分,与所述栅电极重叠并限定用作沟道形成区的金属氧化物半导体膜;和
源电极和漏电极,在所述金属氧化物膜的所述第一部分上并与其接触;以及
电容器,包括:
用作第一电容器电极的所述金属氧化物膜的第二部分;
所述金属氧化物膜的所述第二部分上的用作电容器介电膜的所述第二绝缘膜的一部分;和
所述第二绝缘膜的所述一部分上的用作第二电容器电极的所述透光性电极,
其中,所述第三绝缘膜在所述源电极和所述漏电极上并与其接触,
其中,所述第三绝缘膜是氧含量高于化学计量组成的氧化绝缘膜,
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分具有岛形状,
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分与所述透光性电极完全重叠,
其中,所述金属氧化物膜的所述第一部分和所述金属氧化物膜的所述第二部分彼此分离,
其中,所述金属氧化物膜的所述第一部分含有浓度低于或等于1×1018atoms/cm3的氢,并且
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分含有浓度高于或等于1×1020atoms/cm3的氢。
2.一种半导体装置,包括:
衬底;
所述衬底上的第一绝缘膜;
所述第一绝缘膜上的具有透光性的金属氧化物膜;
所述第一绝缘膜上且隔着第三绝缘膜在所述金属氧化物膜上的第二绝缘膜;
所述第二绝缘膜上的透光性电极;
晶体管,包括:
栅电极;
所述栅电极上的所述第一绝缘膜的一部分;
所述金属氧化物膜的第一部分,与所述栅电极重叠并限定用作沟道形成区的金属氧化物半导体膜;和
源电极和漏电极,在所述金属氧化物膜的所述第一部分上并与其接触;以及
电容器,包括:
用作第一电容器电极的所述金属氧化物膜的第二部分;
所述金属氧化物膜的所述第二部分上的用作电容器介电膜的所述第二绝缘膜的一部分;和
所述第二绝缘膜的所述一部分上的用作第二电容器电极的所述透光性电极,
其中,所述第三绝缘膜在所述源电极和所述漏电极上并与其接触,
其中,所述第三绝缘膜是氧含量高于化学计量组成的氧化绝缘膜,
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分具有岛形状,
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分与所述透光性电极完全重叠,
其中,所述第一绝缘膜包括与所述金属氧化物膜的所述第二部分接触的氮化绝缘膜,
其中,所述金属氧化物膜的所述第一部分和所述金属氧化物膜的所述第二部分彼此分离,
其中,所述金属氧化物膜的所述第一部分含有浓度低于或等于1×1018atoms/cm3的氢,并且
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分含有浓度高于或等于1×1020atoms/cm3的氢。
3.一种半导体装置,包括:
衬底;
所述衬底上的第一绝缘膜;
所述第一绝缘膜上的具有透光性的金属氧化物膜;
所述第一绝缘膜上且隔着第三绝缘膜在所述金属氧化物膜上的第二绝缘膜;
所述第二绝缘膜上的透光性电极;
晶体管,包括:
栅电极;
所述栅电极上的所述第一绝缘膜的一部分;
所述金属氧化物膜的第一部分,与所述栅电极重叠并限定用作沟道形成区的金属氧化物半导体膜;和
源电极和漏电极,在所述金属氧化物膜的所述第一部分上并与其接触;以及
电容器,包括:
用作第一电容器电极的所述金属氧化物膜的第二部分;
所述金属氧化物膜的所述第二部分上的用作电容器介电膜的所述第二绝缘膜的一部分;和
所述第二绝缘膜的所述一部分上的用作第二电容器电极的所述透光性电极,
其中,所述第三绝缘膜在所述源电极和所述漏电极上并与其接触,
其中,所述第三绝缘膜是氧含量高于化学计量组成的氧化绝缘膜,
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分具有岛形状,
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分与所述透光性电极完全重叠,
其中,所述第一绝缘膜包括氮化绝缘膜以及层叠在所述氮化绝缘膜上的氧化绝缘膜,
其中,所述氮化绝缘膜与所述金属氧化物膜的所述第二部分接触,
其中,所述氧化绝缘膜与所述金属氧化物半导体膜接触,
其中,所述金属氧化物膜的所述第一部分和所述金属氧化物膜的所述第二部分彼此分离,
其中,所述金属氧化物膜的所述第一部分含有浓度低于或等于1×1018atoms/cm3的氢,并且
其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分含有浓度高于或等于1×1020atoms/cm3的氢。”
复审请求人认为:新表述的权利要求的特征没有在对比文件中被披露。
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
(一)审查文本的认定
复审请求人于2019年06月13日答复复审通知书时提交了权利要求书的全文替换页,包含权利要求第1-9项。经审查,上述修改符合专利法第三十三条和专利法实施细则第六十一条第一款的规定。本复审决定所依据的审查文本为:进入中国国家阶段日2015年03月13日提交的说明书第1-528段、说明书附图图1A-37C、说明书摘要、摘要附图;以及2019年06月13日提交的权利要求第1-9项。
(二)关于专利法第二十二条第三款
专利法第二十二条第三款规定: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。
如果一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件所公开的内容相比,存在多个区别特征,其中部分区别特征被最接近的现有技术的对比文件中的其他技术方案或者其他对比文件所公开,并且其中所起的作用和上述部分区别特征在该权利要求中为解决其技术问题起到的作用相同;同时其余区别特征是常规选择或者属于本领域的公知常识,则将上述两篇对比文件、常规选择及本领域的公知常识结合从而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复审通知书和驳回决定中引用的对比文件相同,即:
对比文件1:US 2009/0141203A1,公开日为2009年06月04日;
对比文件3:US 2011/0187688A1,公开日为2011年08月04日。
2.1权利要求1不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性
权利要求1请求保护一种半导体装置,对比文件1公开了一种显示装置(参见说明书第[0036]-[0053]段,及其附图1、4),并具体公开了以下技术特征:如图4所示,其包括衬底100,位于其上的栅绝缘层112(相当于本申请中的第一绝缘膜);在栅绝缘层112上的由透明氧化物半导体如ZnO等形成的沟道层114(相当于本申请中的金属氧化膜的第一部分)和存储电极140(相当于本申请中的金属氧化膜的第二部分)(沟道层114和存储电极140两者一起相当于本申请中的金属氧化膜);栅绝缘层112上且隔着由氧化硅形成的蚀刻停止层115(相当于本申请的第三绝缘膜)在沟道层114和存储电极140之上的由氮化硅形成的钝化层118(相当于本申请的第二绝缘膜);位于钝化层118之上的由透明导电材料形成的像素电极130(相当于本申请中的透光性电极);TFT 101包括栅电极110、位于栅电极110上的栅绝缘层112的一部分、与栅电极110重叠的由透明氧化物半导体如ZnO等构成的沟道层114、以及源电极116a和漏电极116b,在沟道层114上并与其接触;存储电容器102包括由透明氧化物半导体如ZnO等构成的与沟道层114彼此分离的存储电极140(相当于本申请中的第一电容器电极)、位于存储电极140上的用作电容介质膜的钝化层118的一部分、以及钝化层118上的用作另一电容电极的由透明导电材料构成的像素电极130(相当于本申请中的第二电容器电极);[0051]氧化硅可以用作由氧化物半导体形成的沟道层114的钝化层,因为可以通过在氧化硅的沉积期间供应的氧来抑制氧化物半导体中载流子的过量生成;如图1、4所示,存储电极140具有岛形状;沟道层114和存储电极140彼此分离。
该权利要求与对比文件1的区别特征是:⑴所述金属氧化物膜的所述第一部分含有浓度低于或等于1×1018atoms/cm3的氢,并且其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分含有浓度高于或等于1×1020atoms/cm3的氢;⑵所述金属氧化物膜的所述第二部分与所述透光性电极完全重叠;⑶其中,所述第三绝缘膜在所述源电极和所述漏电极上并与其接触,其中,所述第三绝缘膜是氧含量高于化学计量组成的氧化绝缘膜。其所要解决的技术问题是:提高由氧化物半导体形成的晶体管性能以及电容部电极的导电特性;提高电容值。
对于区别特征⑴,对比文件3公开了一种像素部(参见说明书第[0135]-[0166]段),并具体公开了以下技术特征:晶体管的氧化物半导体膜430能够使用Zn-O类材料等;氧化物半导体膜430被优选地形成,以便尽可能少地含有诸如氢和水之类的杂质。导电层可以使用氧化物导电膜例如氧化锌等,在这种情况下,其电导率高于用于岛状氧化物半导体层431的材料或者其电阻率低于用于岛状氧化物半导体层431的材料被优选地用作氧化物导电膜的材料。氧化物导电膜的电导率能够通过增大载流子浓度来提高。此外,在氧化物导电膜内的载流子浓度能够通过增大氢浓度或者增加氧缺位来提高。
对于本领域技术人员而言,由于电容部的金属氧化物是作为电容电极而使用的且同样是采用氧化物半导体形成晶体管,故根据对比文件3的启示,本领域技术人员是有动机增加电容部分的金属氧化物中的氢浓度以提高其导电率以及减少晶体管部分的氧化物半导体中的氢浓度以获得性能良好的晶体管性能,而具体的氢浓度量是其根据器件需求经过有限的试验所作出的常规选择。
对于区别特征⑵,对比文件1的另一个实施例(参见说明书第[0054]-[0061]段,及其附图5)中公开了:存储电极240(相当于本申请中的金属氧化膜的第二部分)与由透明导电材料形成的像素电极230(相当于本申请中的透光性电极)完全重叠。且其在对比文件中所起的作用与其在该权利要求所述技术方案中所起的作用相同,都是用于构成电容器。
对于区别特征⑶,对比文件1已经公开了(参见说明书第[0036]-[0053]段,及其附图1、4):[0051]氧化硅可以用作由氧化物半导体形成的沟道层114的钝化层,因为可以通过在氧化硅的沉积期间供应的氧来抑制氧化物半导体中载流子的过量生成。而本领域中氧含量高于化学计量组成的氧化绝缘膜(例如氧化硅)是常见的用于提高氧浓度并供应氧的氧化绝缘膜,属于本领域的公知常识。本领域技术人员在对比文件1的供应氧来抑制氧化物半导体中载流子过量生成的氧化硅的基础上很容易想到采用氧含量高于化学计量组成的氧化绝缘膜(例如氧化硅)。而采用覆盖并接触源电极和漏电极的方式形成覆盖并接触沟道层的绝缘膜是本领域中的惯用手段,属于本领域的公知常识。
因此,在对比文件1的一个实施例的基础上结合对比文件3、对比文件1的另一个实施例、本领域常规选择以及本领域公知常识得出该权利要求所要求保护的技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的,其不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
2.2权利要求2不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性
权利要求2请求保护一种半导体装置,对比文件1公开了一种显示装置(参见说明书第[0036]-[0053]段,及其附图1、4),并具体公开了以下技术特征:如图4所示,其包括衬底100,位于其上的栅绝缘层112(相当于本申请中的第一绝缘膜);在栅绝缘层112上的由透明氧化物半导体如ZnO等形成的沟道层114(相当于本申请中的金属氧化膜的第一部分)和存储电极140(相当于本申请中的金属氧化膜的第二部分)(沟道层114和存储电极140两者一起相当于本申请中的金属氧化膜);栅绝缘层112上且隔着由氧化硅形成的蚀刻停止层115(相当于本申请的第三绝缘膜)在沟道层114和存储电极140之上的由氮化硅形成的钝化层118(相当于本申请的第二绝缘膜);位于钝化层118之上的由透明导电材料形成的像素电极130(相当于本申请中的透光性电极);TFT 101包括栅电极110、位于栅电极110上的栅绝缘膜112的一部分、与栅电极110重叠的由透明氧化物半导体如ZnO等构成的沟道层114、以及源电极116a和漏电极116b,在沟道层114上并与其接触;存储电容器102包括由透明氧化物半导体如ZnO等构成的与沟道层114彼此分离的存储电极140(相当于本申请中的第一电容器电极)、位于存储电极140上的用作电容介质膜的钝化层118的一部分、以及钝化层118上的用作另一电容电极的由透明导电材料构成的像素电极130(相当于本申请中的第二电容器电极);[0051]氧化硅可以用作由氧化物半导体形成的沟道层114的钝化层,因为可以通过在氧化硅的沉积期间供应的氧来抑制氧化物半导体中载流子的过量生成;如图1、4所示,存储电极140具有岛形状;栅绝缘层112由氮化硅(相当于本申请中的氮化绝缘膜)形成;如图4所示,栅绝缘层112与存储电极140接触;沟道层114和存储电极140彼此分离。
该权利要求与对比文件1的区别特征是:⑴所述金属氧化物膜的所述第一部分含有浓度低于或等于1×1018atoms/cm3的氢,并且其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分含有浓度高于或等于1×1020atoms/cm3的氢;⑵所述金属氧化物膜的所述第二部分与所述透光性电极完全重叠;⑶其中,所述第三绝缘膜在所述源电极和所述漏电极上并与其接触,其中,所述第三绝缘膜是氧含量高于化学计量组成的氧化绝缘膜。其所要解决的技术问题是:提高由氧化物半导体形成的晶体管性能以及电容部电极的导电特性;提高电容值。
对于区别特征⑴,对比文件3公开了一种像素部(参见说明书第[0135]-[0166]段),并具体公开了以下技术特征:晶体管的氧化物半导体膜430能够使用Zn-O类材料等;氧化物半导体膜430被优选地形成,以便尽可能少地含有诸如氢和水之类的杂质。导电层可以使用氧化物导电膜例如氧化锌等,在这种情况下,其电导率高于用于岛状氧化物半导体层431的材料或者其电阻率低于用于岛状氧化物半导体层431的材料被优选地用作氧化物导电膜的材料。氧化物导电膜的电导率能够通过增大载流子浓度来提高。此外,在氧化物导电膜内的载流子浓度能够通过增大氢浓度或者增加氧缺位来提高。
对于本领域技术人员而言,由于电容部的金属氧化物是作为电容电极而使用的且同样是采用氧化物半导体形成晶体管,故根据对比文件3的启示,本领域技术人员是有动机增加电容部分的金属氧化物中的氢浓度以提高其导电率以及减少晶体管部分的氧化物半导体中的氢浓度以获得性能良好的晶体管性能,而具体的氢浓度量是其根据器件需求经过有限的试验所作出的常规选择。
对于区别特征⑵,对比文件1的另一个实施例(参见说明书第[0054]-[0061]段,及其附图5)中公开了:存储电极240(相当于本申请中的金属氧化膜的第二部分)与由透明导电材料形成的像素电极230(相当于本申请中的透光性电极)完全重叠。且其在对比文件中所起的作用与其在该权利要求所述技术方案中所起的作用相同,都是用于构成电容器。
对于区别特征⑶,对比文件1已经公开了(参见说明书第[0036]-[0053]段,及其附图1、4):[0051]氧化硅可以用作由氧化物半导体形成的沟道层114的钝化层,因为可以通过在氧化硅的沉积期间供应的氧来抑制氧化物半导体中载流子的过量生成。而本领域中氧含量高于化学计量组成的氧化绝缘膜(例如氧化硅)是常见的用于提高氧浓度并供应氧的氧化绝缘膜,属于本领域的公知常识。本领域技术人员在对比文件1的供应氧来抑制氧化物半导体中载流子过量生成的氧化硅的基础上很容易想到采用氧含量高于化学计量组成的氧化绝缘膜(例如氧化硅)。而采用覆盖并接触源电极和漏电极的方式形成覆盖并接触沟道层的绝缘膜是本领域中的惯用手段,属于本领域的公知常识。
因此,在对比文件1的一个实施例的基础上结合对比文件3、对比文件1的另一个实施例、本领域常规选择以及本领域公知常识得出该权利要求所要求保护的技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的,其不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
2.3权利要求3不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性
权利要求3请求保护一种半导体装置,对比文件1公开了一种显示装置(参见说明书第[0036]-[0053]段,及其附图1、4),并具体公开了以下技术特征:如图4所示,其包括衬底100,位于其上的栅绝缘层112(相当于本申请中的第一绝缘膜);在栅绝缘层112上的由透明氧化物半导体如ZnO等形成的沟道层114(相当于本申请中的金属氧化膜的第一部分)和存储电极140(相当于本申请中的金属氧化膜的第二部分)(沟道层114和存储电极140两者一起相当于本申请中的金属氧化膜);栅绝缘层112上且隔着由氧化硅形成的蚀刻停止层115(相当于本申请的第三绝缘膜)在沟道层114和存储电极140之上的由氮化硅形成的钝化层118(相当于本申请的第二绝缘膜);位于钝化层118之上的由透明导电材料形成的像素电极130(相当于本申请中的透光性电极);TFT 101包括栅电极110、位于栅电极110上的栅绝缘膜112的一部分、与栅电极110重叠的由透明氧化物半导体如ZnO等构成的沟道层114、以及源电极116a和漏电极116b,在沟道层114上并与其接触;存储电容器102包括由透明氧化物半导体如ZnO等构成的与沟道层114彼此分离的存储电极140(相当于本申请中的第一电容器电极)、位于存储电极140上的用作电容介质膜的钝化层118的一部分、以及钝化层118上的用作另一电容电极的由透明导电材料构成的像素电极130(相当于本申请中的第二电容器电极);[0051]氧化硅可以用作由氧化物半导体形成的沟道层114的钝化层,因为可以通过在氧化硅的沉积期间供应的氧来抑制氧化物半导体中载流子的过量生成;如图1、4所示,存储电极140具有岛形状;沟道层114和存储电极140彼此分离。
该权利要求与对比文件1的区别特征是:⑴所述金属氧化物膜的所述第一部分含有浓度低于或等于1×1018atoms/cm3的氢,并且其中,所述金属氧化物膜的所述第二部分含有浓度高于或等于1×1020atoms/cm3的氢;⑵所述金属氧化物膜的所述第二部分与所述透光性电极完全重叠;⑶所述第一绝缘膜包括氮化绝缘膜以及层叠在所述氮化绝缘膜上的氧化绝缘膜,其中,所述氮化绝缘膜与所述金属氧化物膜的所述第二部分接触,其中,所述氧化绝缘膜与所述金属氧化物半导体膜接触;⑷其中,所述第三绝缘膜在所述源电极和所述漏电极上并与其接触,其中,所述第三绝缘膜是氧含量高于化学计量组成的氧化绝缘膜。其所要解决的技术问题是:提高由氧化物半导体形成的晶体管性能以及电容部电极的导电特性;提高电容值;电容绝缘膜的选择。
对于区别特征⑴,对比文件3公开了一种像素部(参见说明书第[0135]-[0166]段),并具体公开了以下技术特征:晶体管的氧化物半导体膜430能够使用Zn-O类材料等;氧化物半导体膜430被优选地形成,以便尽可能少地含有诸如氢和水之类的杂质。导电层可以使用氧化物导电膜例如氧化锌等,在这种情况下,其电导率高于用于岛状氧化物半导体层431的材料或者其电阻率低于用于岛状氧化物半导体层431的材料被优选地用作氧化物导电膜的材料。氧化物导电膜的电导率能够通过增大载流子浓度来提高。此外,在氧化物导电膜内的载流子浓度能够通过增大氢浓度或者增加氧缺位来提高。
对于本领域技术人员而言,由于电容部的金属氧化物是作为电容电极而使用的且同样是采用氧化物半导体形成晶体管,故根据对比文件3的启示,本领域技术人员是有动机增加电容部分的金属氧化物中的氢浓度以提高其导电率以及减少晶体管部分的氧化物半导体中的氢浓度以获得性能良好的晶体管性能,而具体的氢浓度量是其根据器件需求经过有限的试验所作出的常规选择。
对于区别特征⑵,对比文件1的另一个实施例(参见说明书第[0054]-[0061]段,及其附图5)中公开了:存储电极240(相当于本申请中的金属氧化膜的第二部分)与由透明导电材料形成的像素电极230(相当于本申请中的透光性电极)完全重叠。且其在对比文件中所起的作用与其在该权利要求所述技术方案中所起的作用相同,都是用于构成电容器。
对于区别特征⑶,对比文件1还公开了以下技术特征(参见说明书第[0050]-[0053]段):氧化硅可以用作由氧化物半导体形成的沟道层114的钝化层,因为可以通过在氧化硅的沉积期间供应的氧来抑制氧化物半导体中载流子的过量生成;在沟道层114上且不在存储电极140上形成由氧化硅构成的蚀刻停止层115,之后在其上形成由氮化硅形成的钝化层118,钝化层118与存储电极140接触,从而能够获得希望的薄膜晶体管特性;并且由于由氧化硅构成的蚀刻停止层115未形成在由透明氧化物半导体形成的存储电极140上,且由氮化硅构成的钝化层118形成于该存储电极140上,从而由氧化物半导体形成的存储电极140由于高载流子密度而呈现与导体相似特性。而对于本领域技术人员而言,采用由氮化硅以及位于其上的氧化硅而形成双层栅绝缘层是本领域的惯用手段,属于本领域的公知常识。故根据对比文件1的教导,本领域技术人员是有动机使得该双层栅极绝缘层的氧化硅层与沟道层接触而氮化硅层与存储电极接触,以获得希望的晶体管特性以及获得能够作为存储电极的具有导电性的层膜。
对于区别特征⑷,对比文件1已经公开了(参见说明书第[0036]-[0053]段,及其附图1、4):[0051]氧化硅可以用作由氧化物半导体形成的沟道层114的钝化层,因为可以通过在氧化硅的沉积期间供应的氧来抑制氧化物半导体中载流子的过量生成。而本领域中氧含量高于化学计量组成的氧化绝缘膜(例如氧化硅)是常见的用于提高氧浓度并供应氧的氧化绝缘膜,属于本领域的公知常识。本领域技术人员在对比文件1的供应氧来抑制氧化物半导体中载流子过量生成的氧化硅的基础上很容易想到采用氧含量高于化学计量组成的氧化绝缘膜(例如氧化硅)。而采用覆盖并接触源电极和漏电极的方式形成覆盖并接触沟道层的绝缘膜是本领域中的惯用手段,属于本领域的公知常识。
因此,在对比文件1的一个实施例的基础上结合对比文件3、对比文件1的另一个实施例、本领域常规选择以及本领域的公知常识得出该权利要求所要求保护的技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的,其不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
2.4权利要求4不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性
权利要求4是权利要求1-3的从属权利要求,对比文件3已经公开了(参见说明书第[0135]-[0166]段):导电层可以使用氧化物导电膜,例如氧化锌等,在这种情况下,其电导率高于用于岛状氧化物半导体层431的材料或者其电阻率低于用于岛状氧化物半导体层431的材料被优选地用作氧化物导电膜的材料。氧化物导电膜的电导率能够通过增大载流子浓度来提高。且其在对比文件中所起的作用与其在该权利要求所述技术方案中所起的作用相同。
对于本领域技术人员而言,尽量减少氧化物半导体膜中的杂质(例如,氮)可以调节半导体特性,而在氧化物导电膜中掺入杂质(例如,氮)可以提高导电率属于本领域的公知常识,因此本领域技术人员容易想到,将电容部分的金属氧化膜中的氮浓度设置为比晶体管部分的金属氧化物膜中的氮浓度高。因此,在其引用的权利要求1-3不具备创造性的前提下,该权利要求不具备创造性。
2.5权利要求5不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性
权利要求5是权利要求1-3的从属权利要求,对比文件1公开了以下技术特征(参见附图4):存储电极140与存储电极线120电连接。此外,对于本领域技术人员而言,将存储电极与电容线直接连接是其在显示等领域中制造电容器的惯用手段。因此,在其引用的权利要求1-3不具备创造性的前提下,该权利要求不具备创造性。
2.6权利要求6不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性
权利要求6是权利要求1-3的从属权利要求,该附加技术特征已被对比文件1所公开(参见附图4):沟道层114与由透明导电材料构成的像素电极130电连接。因此,在其引用的权利要求1-3不具备创造性的情况下,权利要求6不具备创造性。
2.7权利要求7不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性
权利要求7是权利要求1-3的从属权利要求,对比文件1公开了以下技术特征(参见说明书第[0039]段和第[0053]段):存储电极140由透明氧化物半导体例如ZnO等形成,存储电极140呈现与导体相似的特性。因此,在其引用的权利要求1-3不具备创造性的情况下,该权利要求不具备创造性。
2.8权利要求8不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性
权利要求8请求保护一种包括根据权利要求1-3中的任一项所述的半导体装置的显示装置,对比文件1公开了一种显示装置(参见说明书第[0036]-[0053]段,及其附图1、4)。因此,在其引用的权利要求1-3不具备创造性的情况下,该权利要求不具备创造性。
2.9权利要求9不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性
权利要求9请求保护一种包括根据权利要求1-3中的任一项所述的半导体装置的显示装置,对比文件1公开了一种显示装置(参见说明书第[0036]-[0053]段,及其附图1、4)。因此,在其引用的权利要求1-3不具备创造性的情况下,该权利要求不具备创造性。
(三)关于复审请求人的意见陈述
针对复审请求人的意见陈述,合议组认为:新表述的权利要求的技术特征一部分在对比文件1中被披露,另一部分属于本领域的公知常识。①对比文件1已经公开了(参见说明书第[0036]-[0053]段,及其附图1、4):如图4所示,栅绝缘层112上且隔着由氧化硅形成的蚀刻停止层115(相当于本申请的第三绝缘膜)在沟道层114和存储电极140之上的由氮化硅形成的钝化层118(相当于本申请的第二绝缘膜);位于钝化层118之上的由透明导电材料形成的像素电极130(相当于本申请中的透光性电极);TFT 101包括:源电极116a和漏电极116b,在沟道层114上并与其接触;[0051]氧化硅可以用作由氧化物半导体形成的沟道层114的钝化层,因为可以通过在氧化硅的沉积期间供应的氧来抑制氧化物半导体中载流子的过量生成。②对于其余特征“其中,所述第三绝缘膜在所述源电极和所述漏电极上并与其接触,其中,所述第三绝缘膜是氧含量高于化学计量组成的氧化绝缘膜”,对比文件1已经公开了(参见说明书第[0036]-[0053]段,及其附图1、4):[0051]氧化硅可以用作由氧化物半导体形成的沟道层114的钝化层,因为可以通过在氧化硅的沉积期间供应的氧来抑制氧化物半导体中载流子的过量生成。而本领域中氧含量高于化学计量组成的氧化绝缘膜(例如氧化硅)是常见的用于提高氧浓度并供应氧的氧化绝缘膜,属于本领域的公知常识。本领域技术人员在对比文件1的供应氧来抑制氧化物半导体中载流子过量生成的氧化硅的基础上很容易想到采用氧含量高于化学计量组成的氧化绝缘膜(例如氧化硅)。而采用覆盖并接触源电极和漏电极的方式形成覆盖并接触沟道层的绝缘膜是本领域中的惯用手段,属于本领域的公知常识。综上,合议组对复审请求人的意见陈述不予支持。
基于以上事实和理由,本案合议组依法作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年06月05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,根据专利法第四十一条第二款的规定,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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