发明创造名称:承载平台以及晶片厚度检测装置
外观设计名称:
决定号:196943
决定日:2019-12-03
委内编号:1F273640
优先权日:
申请(专利)号:201410234654.0
申请日:2014-05-29
复审请求人:北京北方华创微电子装备有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:王磊
合议组组长:张莉
参审员:刘国梁
国际分类号:H01L21/687,H01L21/68,G01B21/08
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区别技术特征,而该区别技术特征属于公知常识,则该权利要求请求保护的技术方案相对于上述对比文件以及公知常识的结合是显而易见的,该权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201410234654.0,名称为“承载平台以及晶片厚度检测装置”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为北京北方华创微电子装备有限公司。本申请的申请日为2014年05月29日,公开日为2015年12月09日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年10月31日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1相对于对比文件1(CN102446802A,公开日为2012年05月09日)以及公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性,权利要求1与对比文件1的区别技术特征为:凸台设置在平台本体的上表面。但该区别技术特征属于公知常识。因此权利要求1不具备创造性。权利要求2-5,8-9的附加技术特征或者被对比文件1公开,或者是公知常识,因此权利要求2-5,8-9也不具备创造性。权利要求10相对于对比文件1以及公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性,权利要求10 请求保护一种晶片厚度检测装置,对比文件1公开了一种晶圆台,包含用于承载晶圆的晶圆台(相当于承载平台)、用于检测晶圆表面不同位置处的晶圆厚度的电涡流传感器(相当于检测单元)以及用于驱动晶圆台运动的驱动件510,分别对晶圆台与电涡流传感器以及晶圆台与晶圆的相对位置进行校准,而权利要求1-5,8-9不具备创造性,因此采用上述权利要求所述的承载平台的晶片厚度检测装置也不具备创造性。驳回决定所依据的文本为:申请日2014年05月29日提交的权利要求第1-10项、说明书第1-53段、说明书附图图1-6、说明书摘要、摘要附图。驳回决定所针对的权利要求1-10如下:
“1. 一种承载平台,用于在检测单元检测晶片厚度时承载晶片,其特征在于,所述承载平台包括平台本体,在所述平台本体的上表面设置有沿其周向间隔排布的多个凸台,所述多个凸台的上表面用于共同支撑晶片;并且,
在各个凸台的上表面均设置有定位凸起,用以对置于所述多个凸台的上表面的晶片进行定位。
2. 根据权利要求1所述的承载平台,其特征在于,各个所述定位凸起的内表面均为圆弧面,并且
所述圆弧面与所述凸台的上表面相互垂直,且所述圆弧面的半径与所述晶片的半径相等;或者,所述圆弧面相对于所述凸台的上表面倾斜,且所述圆弧面在竖直方向上各个位置的半径由上而下逐渐减小,并且所述圆弧面的最小半径与所述晶片的半径相等。
3. 根据权利要求1所述的承载平台,其特征在于,在每个所述凸台的上表面设置有防滑部件,用以采用摩擦固定的方式将所述晶片固定在所述凸台上。
4. 根据权利要求3所述的承载平台,其特征在于,所述防滑部件包括胶圈或者胶垫。
5. 根据权利要求1所述的承载平台,其特征在于,在所述平台本体上表面的中心设置有中心孔,用于安装机械手定位块;
所述机械手定位块用于对所述机械手与所述承载平台之间的相对位置进行定位。
6. 根据权利要求1所述的承载平台,其特征在于,在所述平台本体上表面还设置有沿其周向间隔设置的四条狭长沟槽,每条狭长沟 槽在长度方向上的中心线沿所述平台本体上表面的径向延伸,并且相邻的两条狭长沟槽相互垂直;每条狭长沟槽具有预设直线度,并且相邻的两条狭长沟槽之间具有预设垂直度;
使所述承载平台沿方向相同的其中两条狭长沟槽的长度方向水平移动,同时使所述检测单元朝向所述平台本体上表面发射检测信号,并接收由所述平台本体上表面反射回来的反馈信号;判断该反馈信号是否在整个移动过程中均来自所述狭长沟槽,若是,则确定所述承载平台与所述检测单元之间没有位置偏差。
7. 根据权利要求6所述的承载平台,其特征在于,在所述平台本体上表面还设置有沿其周向间隔设置的多个长圆弧形通孔,用于使所述平台本体允许对其圆周方向上的位置进行调整,以在所述承载平台移动过程中,保证所述反馈信号均来自所述狭长沟槽;
在每个长圆弧形通孔内设置有螺钉,用以在完成所述平台本体在其圆周方向上的位置的调整之后,固定所述承载平台。
8. 根据权利要求1所述的承载平台,其特征在于,在所述平台本体上表面还设置有沿其周向间隔设置的多个螺纹通孔以及与每个螺纹通孔螺纹配合的螺钉,通过调节各个螺纹通孔和其内的螺钉在所述螺纹通孔的轴向上的相对位置,来调节所述平台本体上表面的水平度。
9. 根据权利要求1所述的承载平台,其特征在于,每个凸台在所述平台本体的上表面上投影的形状包括三角形、圆形、多边形或者椭圆形。
10. 一种晶片厚度检测装置,其包括用于承载晶片的承载平台、用于检测晶片表面不同位置处的晶片厚度的检测单元以及用于驱动所述承载平台运动的驱动机构,其特征在于,所述承载平台采用权利要求1-9任意一项所述的承载平台分别对所述承载平台与所述检测 单元的相对位置,以及所述承载平台和晶片的相对位置进行校准。”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2019年01月25日向国家知识产权局提出了复审请求,但未提交修改文本。复审请求人认为:权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于:在所述平台本体的上表面设置有沿其周向间隔排布的多个凸台,所述多个凸台的上表面用于共同支撑晶片。实际所要解决的技术问题是:如何使机械手有足够的空间来完成取片或放片的操作并简化承载平台结构。对比文件1的托架520不能等同于凸台,其只有在配合机械手取放晶圆的时候,才与晶圆20接触。对比文件1在检测时,托架520并不与晶圆20接触,用于支撑晶圆20的非金属盘300的上表面和金属盘200的上表面之间的竖直间隙是用于使晶圆20远离金属盘200,以避免电磁干扰,提高检测精度的。而本申请在检测时,用于共同支撑晶片30的多个凸台22的上表面与平台本体21之间的竖直间隙,则是用于使机械手有足够的空间来完成取片或放片的操作,并简化承载平台结构的。对比文件1用于匹配不同厚度机械手的竖直间隙,是通过升降单元驱动托架520实现的,而不是通过在平台本体的上表面设置有沿其周向间隔排布的多个凸台而实现的。另外,对比文件1不可能将托架520设置在金属盘200上。对比文件1在进行取放片工作时,须首先利用升降单元将托架520上升一段距离,以保证机械手有足够的空间进行取放片,在机械手完成取放片工作之后,升降单元驱动托架下降,使晶圆20落在非金属盘300上,从而完成晶圆的装载工作。可见,如果对比文件1将托架520设置在金属盘200上,则金属盘200、设置在金属盘200上的非金属盘300、放置在非金属盘300上的晶圆20都将被升降单元驱动并一起升降。此时,对比文件1中托架520的上表面和非金属盘300的上表面之间的距离不变,对比文件1不再具有用于匹配不同厚度机械手的竖直间隙。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年02月26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:权利要求1中并未出现机械手的技术特征,在目前权利要求1的记载中,也未涉及机械手的使用,因此,其在目前权利要求1记载的方案中,凸台的作用仅仅是共同支撑晶片。因此在权利要1的方案中,对比文件1中的托架520公开了本申请中的凸台。托架520在对比文件1也通过升降驱动单元给机械手预留出了足够的空间,且这个空间是可调的,相对于本申请是一种技术进步。 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07 月17 日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1相对于对比文件1以及公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性,权利要求1与对比文件1的区别技术特征为:凸台设置在平台本体的上表面。而该区别技术特征属于公知常识。因此权利要求1不具备创造性。权利要求2-5,8-9的附加技术特征或者被对比文件1公开,或者是公知常识,因此权利要求2-5,8-9也不具备创造性。权利要求10相对于对比文件1以及公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性,权利要求10 请求保护一种晶片厚度检测装置,对比文件1公开了一种晶圆台,包含用于承载晶圆的晶圆台(相当于承载平台)、用于检测晶圆表面不同位置处的晶圆厚度的电涡流传感器(相当于检测单元)以及用于驱动晶圆台运动的驱动件510,分别对晶圆台与电涡流传感器以及晶圆台与晶圆的相对位置进行校准,而权利要求1-5,8-9不具备创造性,因此采用上述权利要求所述的承载平台的晶片厚度检测装置也不具备创造性。
复审请求人于2019 年08 月30 日提交了意见陈述书,并修改了权利要求书,包括权利要求第1-9项,其中将原权利要求2的技术方案加入原权利要求1中并调整相应权利要求引用关系和编号。复审请求人认为:(1)对比文件1中托架520与本申请凸台的作用和功能并不相同,对比文件1的托架520并不能等同于凸台,而是对比文件1中非金属盘300应等同于凸台;(2)对比文件1与本申请中供机械手完成取放片操作的空间设置不同,即本申请无需升降晶片就可提供机械手取放片的空间;(3)对比文件1并没有公开本申请的发明构思,也没有给出相关技术启示;(4)对比文件1的定位件530不能等同于定位凸起。即对比文件1中子弹头形状的定位件530与晶片的形状并不匹配,其仅能通过“点与点”的方式与晶圆接触,类似于本申请背景技术中的定位柱。而本申请中定位凸起221的内表面均为可与晶片的外周壁面相配合的圆弧面,换言之,定位凸起221是通过“面与面”或“线与线”接触的方式实现对晶片的定位。
答复复审通知书时新修改的权利要求1如下:
“1. 一种承载平台,用于在检测单元检测晶片厚度时承载晶片,其特征在于,所述承载平台包括平台本体,在所述平台本体的上表面设置有沿其周向间隔排布的多个凸台,所述多个凸台的上表面用于共同支撑晶片;并且,
在各个凸台的上表面均设置有定位凸起,用以对置于所述多个凸台的上表面的晶片进行定位;
各个所述定位凸起的内表面均为圆弧面,并且
所述圆弧面与所述凸台的上表面相互垂直,且所述圆弧面的半径与所述晶片的半径相等;或者,所述圆弧面相对于所述凸台的上表面倾斜,且所述圆弧面在竖直方向上各个位置的半径由上而下逐渐减小,并且所述圆弧面的最小半径与所述晶片的半径相等。”
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
审查文本的认定
复审请求人于2019 年08 月30 日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条和专利法实施细则第61条第1款的规定。
因此本复审决定依据的文本为:复审请求人于申请日2014年05月29日提交的说明书第1-53段、说明书附图图1-6、说明书摘要、摘要附图;2019年08月30日提交的权利要求第1-9项。
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区别技术特征,而该区别技术特征属于公知常识,则该权利要求请求保护的技术方案相对于上述对比文件以及公知常识的结合是显而易见的,该权利要求不具备创造性。
在本决定中引用的对比文件与驳回决定以及复审通知书中使用的对比文件相同,即:
对比文件1:CN102446802A,公开日为2012年05月09日。
2.1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1请求保护一种承载平台,对比文件1公开了一种晶圆台,涉及一种承载平台,并具体公开了(参见说明书第[0043]- [0066]段和附图1-6)用于在检测单元检测晶圆厚度时承载晶圆,晶圆台具有金属盘200(相当于平台本体),位于金属盘200的上表面上方的沿其周向间隔排布的多个托架520(相当于凸台),托架520可以是圆弧形以便更稳定地支撑晶圆20,具体地,晶圆台10可以设置至少三个托架520且每个托架520的上表面上可以设有至少一个定位件530;晶圆台10也可以设置两个托架520且每个托架520的上表面上可以间隔开地设有多个定位件530(相当于定位凸起)用以对置于多个托架520的上表面的晶圆进行定位,定位件530可以设在托架520的上表面上,每个定位件530的上端可以具有朝向金属盘200的旋转轴线突出的弧形面,其中多个升降单元500的定位件530的内侧顶点可以位于同一圆周上,所述圆周的圆心可以位于金属盘200的旋转轴线上,且所述圆周的直径可以与晶圆20的直径适配。
权利要求1与对比文件1的区别技术特征是:(1)凸台设置在平台本体的上表面;(2)圆弧面与凸台的上表面相互垂直,且圆弧面的半径与晶片的半径相等;或者,圆弧面相对于所述凸台的上表面倾斜,且圆弧面在竖直方向上各个位置的半径由上而下逐渐减小,并且圆弧面的最小半径与晶片的半径相等。基于上述区别技术特征可以确定本申请实际解决的技术问题是:(1)提高装置的紧凑程度;(2)更好的容置晶圆。
对于区别技术特征(1),本领域技术人员为了提高装置的紧凑程度,将托架520(相当于凸台)集成至金属盘200(相当于平台本体)以在平台本体的上表面设置凸台,从而提高装置的紧凑程度,这是本领域的常规技术手段,属于公知常识。
对于区别技术特征(2),本领域技术人员使圆弧面与所述凸台的上表面相互垂直,且所述圆弧面的半径与所述晶片的半径相等;或者,所述圆弧面相对于所述凸台的上表面倾斜,且所述圆弧面在竖直方向上各个位置的半径由上而下逐渐减小,并且所述圆弧面的最小半径与所述晶片的半径相等,这是本领域的惯用技术手段,属于公知常识。
因此,在对比文件1的基础上结合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,因此上述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,因而不具备创造性。
2.2权利要求2-3不符合专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求2-3是从属权利要求,然而本领域技术人员为了更好的承载晶圆,在凸台的上表面设置有防滑部件,用以采用摩擦固定的方式将所述晶片固定在所述凸台上和采用胶圈或者胶垫作为防滑部件,这是本领域的惯用技术手段,属于公知常识。由此可见,在对比文件1的基础上结合本领域的公知常识得出上述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,因此上述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,因而不具备创造性。
2.3权利要求4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求4是从属权利要求,然而本领域技术人员根据实际情况在平台本体上表面的中心设置中心孔,用于安装机械手定位块,机械手定位块用于对机械手与承载平台之间的相对位置进行定位,以实现对晶圆准确的取放,这是本领域的惯用技术手段,属于公知常识。因此,在引用的权利要求不具备创造性时,该从属权利要求也不具备创造性。
2.4权利要求7不符合专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求7是从属权利要求,对比文件1还公开了(参见说明书第[0058]段和附图4)晶圆台10还可以包括调平装置600,调平装置600可以包括基板610和多个调节件620。基板610可以固定在电机100上由电机100驱动旋转。多个调节件620可以可上下移动地设在基板610上,且多个调节件620可以沿基板610的周向间隔开地分布,每个调节件620的上端可以与金属盘200相连。在测量晶圆20的膜厚度时,电机100可以通过调平装置600驱动金属盘200旋转。此外,本领域技术人员根据实际情况,将调节装置设置为在平台本体上表面还设置的沿其周向间隔布置的多个螺纹通孔以及与每个螺纹通孔螺纹配合的螺钉,通过调节螺钉来调节水平,这是本领域的惯用技术手段,属于公知常识。由此可见,在对比文件1的基础上结合本领域的公知常识得出上述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,因此上述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,因而不具备创造性。
2.5权利要求8不符合专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求8是从属权利要求,然而本领域技术任何根据实际情况将凸台在平台本体的上表面上投影的形状设置为三角形、圆形、多边形或者椭圆形,这是本领域的惯用技术手段,属于公知常识。因此,在对比文件1的基础上结合本领域的公知常识得出上述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,因此上述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,因而不具备创造性。
2.6权利要求9不符合专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求9 请求保护一种晶片厚度检测装置,对比文件1公开了一种晶圆台,并具体公开了(参见说明书第[0043]-[0066]段和附图1-6)一种晶圆厚度检测装置,包含用于承载晶圆的晶圆台(相当于承载平台)、用于检测晶圆表面不同位置处的晶圆厚度的电涡流传感器(相当于检测单元)以及用于驱动晶圆台运动的驱动件510,分别对晶圆台与电涡流传感器以及晶圆台与晶圆的相对位置进行校准,此外,参见权利要求1-4、7-8的评述,在上述权利要求不具备创造性时,采用上述权利要求所述的承载平台的晶片厚度检测装置也不具备创造性。
对复审请求人相关意见的评述
对于复审请求人在答复复审通知书时陈述的意见,合议组认为:
(1)对比文件1说明书第[0055]段中记载,金属盘200的上表面上可以设有与非金属盘300适配的容纳槽,非金属盘300的一部分可以容纳在所述容纳槽内,通过设置容纳槽,不仅可以更加容易地将非金属盘300装配到金属盘200上,且可确保非金属盘300的中心线与金属盘200的旋转轴线重合,且非金属盘300的作用是使得晶圆仅与非金属盘接触而远离金属盘,因此可以避免电磁干扰,使得电涡流传感器更加准确地测量晶圆的膜厚度。因此应当将金属盘200以及其上表面的容纳槽中容纳的非金属盘300视为一体,即均为承载晶圆的平台本体,而位于金属盘200的上表面上方的沿其周向间隔排布的多个托架520,其用于共同支撑晶圆,因此相当于权利要求1中的凸台。
(2)对比文件1中虽然记载在取下晶片的操作时需要升起升降单元500,但由于金属盘200上表面的非金属盘300的存在,因此晶圆20与金属盘200之间本身就存在了可提供机械手30取放片的空间,参考对比文件1的附图5-6以及相关描述,虽然附图6中的步骤D记载:向非金属盘300的通气孔和凹槽内通入气体,随后多个升降装置向上移动至高位以便将非金属盘上的晶圆抬起,但是本领域技术人员知晓,在解除非金属盘300对晶圆20的真空吸附的情况下,晶圆20会静置于非金属盘300上表面,由于晶圆20与金属盘200之间本身就存在了可提供机械手30取放片的空间,则机械手30可直接伸入晶圆20与金属盘200之间的空间将晶圆20取出,而非必须执行升降装置向上移动至高位以将晶圆20托举到一定高度的操作,这对于本领域技术人员来说是显而易见的。
对于(3),本申请的发明构思为:由于现有技术中的承载平台采用薄板结构,其上表面为平面,使得在晶片厚度检测过程中无法利用机械手等传输装置自动进行取放片,而仅能人工操作,从而无法实现晶片厚度的全自动化检测,因此本申请采用具有多个凸台结构的承载平台,从而在承载平台的本体与晶圆之间提供机械手可操作的空间,因此可提高自动化。而对比文件1公开的也是在晶圆膜厚测量过程中,利用位于金属盘200的上表面上方的沿其周向间隔排布的多个托架520以便更稳定地支撑晶圆20,从而在晶圆承载本体与晶圆之间提供机械手30可操作的空间,因此可提高自动化。因此对比文件1与本申请的发明构思完全相同。
对于(4),对比文件1说明书第[0043]-[0044]段中记载:定位件530可设在托架520的上表面上,每个定位件530的上端可具有朝向金属盘200的旋转轴线突出的弧形面,各个定位件530的内侧顶点可位于同一圆周上,所述圆周的圆心可位于金属盘200的旋转轴线上,且圆周直径与晶圆20的直径适配,在利用机械手30相升降装置传输晶圆20时,晶圆20脱离机械手30后沿定位件530的表面向下滑动到托架520上,由于多个定位件530的所述内侧顶点可位于直径与晶圆20的直径适配的圆周上,因此多个定位件530可将晶圆20定位在所述圆周上,即晶圆20与所述圆周重合。因此对比文件1的上述内容恰恰公开了多个定位件530是通过“面与面”或“线与线”接触的方式实现对晶片的定位。
因此,合议组对复审请求人的意见不予支持。
三、决定
维持国家知识产权局于2018 年10 月31 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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