发明创造名称：一种雪崩光敏器件及其制备方法
外观设计名称：
决定号：197031
决定日：2019-12-04
委内编号：1F294713
优先权日：
申请（专利）号：201710523020.0
申请日：2017-06-30
复审请求人：上海集成电路研发中心有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：张月
合议组组长：徐颖
参审员：孙重清
国际分类号：H01L31/107,H01L31/105,H01L31/0352,H01L31/18
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果权利要求与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在多个区别技术特征，其中部分区别技术特征未由该对比文件给出相关技术启示，并且上述区别技术特征也不是本领域的公知常识，采用上述区别技术特征的技术方案能获得有益的技术效果，那么该权利要求相对于该对比文件和公知常识具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201710523020.0，名称为“一种雪崩光敏器件及其制备方法”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为上海集成电路研发中心有限公司，申请日为2017年06月30日，公开日为2017年09月22日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2019年04月18日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-4不符合专利法第22条第3款的规定。驳回决定所依据的文本为：申请日2017年06月30日提交的说明书第1-42段、说明书附图图1-7、说明书摘要、摘要附图；2018年10月24日提交的权利要求第1-4项。驳回引用的对比文件为：
对比文件1：CN1819280A，公开日为2006年08月16日。
驳回理由具体为：独立权利要求1和对比文件1的区别技术特征是：（1）是采用金属层实现电连，且是分别在各金属硅化物上具有接触孔，是在各接触孔上连接各金属层；（2）P/N型多晶硅材料是沉积多晶硅材料后分别进行P/N型离子注入并加热处理后形成的。由此确定本申请实际要解决的技术问题是：简化工序等提高器件性能。独立权利要求3和对比文件1的区别技术特征是上述区别技术特征（1）以及区别技术特征（3）沟槽内的P型掺杂材料为P型重掺杂材料、N型掺杂材料是N型重掺杂材料，加热处理时是使P型重掺杂材料和N型重掺杂材料中的杂质扩散；采用离子注入方式形成相应掺杂。关于区别技术特征（1），采用金属层实现电连为本领域公知公用的方式，根据实际情况需要而使接触或电极采用金属层而实现电连，这属本领域常规技术手段。对比文件1还公开了在深沟槽顶部形成金属硅化物（见图1），因而分别在各金属硅化物上具有接触孔，在各接触孔上连接各金属层，亦属本领域常规技术手段。关于区别技术特征（2），对比文件1还公开了“P型深沟槽中填充有P 多晶硅115（即P型多晶硅材料），所述N型深沟槽中填充有N 多晶硅135（即N型多晶硅材料）”，而对于该P/N型多晶硅材料的最终形成方式，是本领域技术人员根据实际情况需要可选取的，且通过离子注入再加热处理以形成各掺杂型，这是本领域常用技术手段，属公知常识，即根据实际情况需要而在沉积多晶硅材料后分别进行P/N型离子注入并加热处理后而形成P/N型多金晶硅材料，这不需要付出创造性劳动。关于区别技术特征（3），在对比文件1公开了可以采用P型掺杂材料和N型掺杂材料填充沟槽后通过退火即加热处理以形成相应扩散掺杂区（相当于过渡区）的基础上，为了便于易于扩散而形成过渡区，根据实际情况需要而使掺杂浓度增加以形成相应重掺杂区，这属本领域常规的技术手段，属公知常识。且为了便于形成P型掺杂区或N型掺杂区，根据实际情况需要而采用相应类型离子注入的方式形成，并加重浓度以形成重掺杂区，这属本领域常规的技术手段，属公知常识。因此，在对比文件1的基础上结合本领域公知常识得到权利要求1和3对本领域技术人员来说是显而易见的。权利要求1和3不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性。从属权利要求2的附加技术特征基于对比文件1和本领域常规技术手段得到，从属权利要求4的附加技术特征被对比文件1公开。因而当其应用的权利要求不具备创造性，权利要求2和4也不具备创造性。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1.一种雪崩光敏器件，位于一半导体衬底上，其特征在于，包括位于半导体衬底中的P型深沟槽和N型深沟槽；其中，
P型深沟槽侧壁和底部周围具有P型扩散过渡层；
N型深沟槽侧壁和底部周围具有N型扩散过渡层，使P型深沟槽和N型深沟槽之间的半导体衬底、P型深沟槽底部的半导体衬底、以及N型深沟槽底部的半导体衬底中形成过渡区，形成P-I-N结构；
其中，所述P型深沟槽中填充有P型多晶硅材料，所述N型深沟槽中填充有N型多晶硅材料；所述P型深沟槽为多个，所述N型深沟槽为多个，所述P型深沟槽和所述N型深沟槽交替排布，且所述P型深沟槽之间相电连，所述N型深沟槽之间相电连；其中，
采用第一金属层将所述P型深沟槽电连，采用第二金属层将所述N型深沟槽电连；在P型深沟槽的部分顶部和N型深沟槽的部分顶部分别具有金属硅化物，在所有的P型深沟槽的金属硅化物上具有接触孔T1，在所有N型深沟槽的金属硅化物上具有接触孔T2；在P型深沟槽的接触孔T1上连接有第一金属层，在N型深沟槽的接触孔T2上连接有第二金属层；
其中，所述P型多晶硅材料和N型多晶硅材料为沉积多晶硅材料后，分别进行P型离子注入和N型离子注入，并采用加热处理形成。
2.根据权利要求1所述的雪崩光敏器件，其特征在于，多个所述P型深沟槽和所述第一金属层构成第一梳齿结构，多个所述N型深沟槽和所述第二金属层构成第二梳齿结构，所述第一梳齿结构的齿和所述第二梳齿结构的齿之间相互交替排布。
3.一种雪崩光敏器件的制备方法，其特征在于，包括：
步骤01：在一半导体衬底中刻蚀出第一深沟槽和第二深沟槽；
步骤02：在第一深沟槽内形成P型重掺杂材料，在第二深沟槽内形成N型重掺杂材料，从而使第一深沟槽形成P型重掺杂深沟槽，第二深沟槽形成N型重掺杂深沟槽；
步骤03：采用加热处理，使P型重掺杂材料的P型杂质向第一深沟槽的侧壁和底部周围扩散，N型重掺杂材料的N型杂质向第二深沟槽的侧壁和底部周围扩散，从而在第一深沟槽底部和周围形成P型扩散过渡层，在第二深沟槽底部和周围形成N型扩散过渡层，并且使P型重掺杂深沟槽转变为P型深沟槽，N型重掺杂深沟槽转变为N型深沟槽，P型深沟槽和N型深沟槽之间及二者底部的半导体衬底形成过渡区，从而形成PIN结构；
步骤04：形成横跨所有的P型深沟槽顶部并与之接触的第一金属层，形成横跨所有的N型深沟槽顶部并与之接触的第二金属层；
其中，所述步骤02具体包括：向第一深沟槽和第二深沟槽沉积填充材料，然后，向第一深沟槽的填充材料中进行P型离子注入，形成P型重掺杂沟槽，并且向第二深沟槽的填充材料中进行N型离子注入，形成N型重掺杂沟槽；
其中，所述步骤04具体包括：在所述P型深沟槽的部分顶部和所述N型深沟槽的部分顶部形成金属硅化物，然后，在所有的金属硅化物上形成接触孔；最后，在P型深沟槽的接触孔上形成所述第一金属层，在N型深沟槽的接触孔上形成第二金属层。
4.根据权利要求3所述的雪崩光敏器件的制备方法，其特征在于，所述步骤01中，形成多个第一深沟槽和第二深沟槽，且第一深沟槽和第二深沟槽交替排布。”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2019年08月02日向国家知识产权局提出了复审请求，同时修改了权利要求书（共4项）。权利要求书的主要修改为：在权利要求1中加入特征：“形成P型重掺杂材料和N型重掺杂材料”、“所述P型扩散过渡层和N型扩散过渡层为加热处理时，所述P型重掺杂材料的P型杂质和所述N型重掺杂材料的N型杂质扩散形成”、以及“形成于所述衬底正面的MOS管以及N 层，形成于所述衬底整个背面的P 层，以及形成于所述MOS管和N 层之外的所述衬底中的通孔，所述通孔的一端连接所述MOS管的源极或漏极，另一端连接所述衬底背面的所述P 层”。在权利要求3的步骤02、03和04中分别加入特征：“在所述衬底正面形成MOS管以及形成N 层”、“在所述衬底整个背面形成P 层”和“在所述MOS管和N 层之外的所述衬底中形成通孔，所述通孔的一端连接所述MOS管的源极或漏极，另一端连接所述衬底背面的所述P 层”。
复审请求人认为：（1）对比文件1的沟槽及其中材料的形成方法较为复杂并且成本较高，本申请在硅片表面平坦化效果、工艺复杂性等方面占有明显优势，使得工艺得到简化，可有效节省成本。（2）本申请的P区、N区的形成明显区别于对比文件1，而且能够将用于扩散的材料和电极合二为一，这样就不需要在沟槽中再如传统方式那样分两次沉积扩散源材料和电极材料，从而进一步简化了工艺，降低了成本。（3）利用在所有P型深沟槽01和N型深沟槽02之间区域上设置的金属硅化物05和07，就可同时在非N/P区域也形成耗尽区，即除了在各P-N沟槽之间的衬底上形成用于感光的耗尽区外，还在P（N）沟槽上的硅化物与N（P）沟槽端部之间的衬底上也形成用于感光的耗尽区，从而使得在所有沟槽和硅化物占据的区域以外的衬底区域，都成为感光区。（4）本申请对P-I-N结构以外的硅衬底加以充分利用，形成了把整个衬底作为耗尽区来感光的设计，是对对比文件1的沟槽式感光器件的进一步优化。提交复审请求时新修改的权利要求书如下：
“1.一种雪崩光敏器件，位于一半导体衬底上，其特征在于，包括位于半导体衬底中的P型深沟槽和N型深沟槽；其中，
P型深沟槽侧壁和底部周围具有P型扩散过渡层；
N型深沟槽侧壁和底部周围具有N型扩散过渡层，使P型深沟槽和N型深沟槽之间的半导体衬底、P型深沟槽底部的半导体衬底、以及N型深沟槽底部的半导体衬底中形成过渡区，形成P-I-N结构；
其中，所述P型深沟槽中填充有P型多晶硅材料，所述N型深沟槽中填充有N型多晶硅材料；所述P型深沟槽为多个，所述N型深沟槽为多个，所述P型深沟槽和所述N型深沟槽交替排布，且所述P型深沟槽之间相电连，所述N型深沟槽之间相电连；其中，
采用第一金属层将所述P型深沟槽电连，采用第二金属层将所述N型深沟槽电连；在P型深沟槽的部分顶部和N型深沟槽的部分顶部分别具有金属硅化物(05、07)，在所有的P型深沟槽的金属硅化物(05)上具有接触孔T1，在所有N型深沟槽的金属硅化物(07)上具有接触孔T2；在P型深沟槽的接触孔T1上连接有第一金属层(06)，在N型深沟槽的接触孔T2上连接有第二金属层(08)；
其中，所述P型多晶硅材料和N型多晶硅材料为沉积多晶硅材料后，分别进行P型离子注入和N型离子注入，形成P型重掺杂材料和N型重掺杂材料，并采用加热处理形成；所述P型扩散过渡层和N型扩散过渡层为加热处理时，所述P型重掺杂材料的P型杂质和所述N型重掺杂材料的N型杂质扩散形成；
还包括：形成于所述衬底正面的MOS管以及N 层，形成于所述衬底整个背面的P 层，以及形成于所述MOS管和N 层之外的所述衬底中的通孔，所述通孔的一端连接所述MOS管的源极或漏极，另一端连接所述衬底背面的所述P 层。
2.根据权利要求1所述的雪崩光敏器件，其特征在于，多个所述P型深沟槽和所述第一金属层构成第一梳齿结构，多个所述N型深沟槽和所述第二金属层构成第二梳齿结构，所述第一梳齿结构的齿和所述第二梳齿结构的齿之间相互交替排布。
3.一种雪崩光敏器件的制备方法，其特征在于，包括：
步骤01：在一半导体衬底中刻蚀出第一深沟槽和第二深沟槽；
步骤02：在所述衬底正面形成MOS管以及形成N 层；在第一深沟槽内形成P型重掺杂材料，在第二深沟槽内形成N型重掺杂材料，从而使第一深沟槽形成P型重掺杂深沟槽，第二深沟槽形成N型重掺杂深沟槽；
步骤03：在所述衬底整个背面形成P 层；采用加热处理，使P型重掺杂材料的P型杂质向第一深沟槽的侧壁和底部周围扩散，N型重掺杂材料的N型杂质向第二深沟槽的侧壁和底部周围扩散，从而在第一深沟槽底部和周围形成P型扩散过渡层，在第二深沟槽底部和周围形成N型扩散过渡层，并且使P型重掺杂深沟槽转变为P型深沟槽，N型重掺杂深沟槽转变为N型深沟槽，P型深沟槽和N型深沟槽之间及二者底部的半导体衬底形成过渡区，从而形成PIN结构；
步骤04：在所述MOS管和N 层之外的所述衬底中形成通孔，所述通孔的一端连接所述MOS管的源极或漏极，另一端连接所述衬底背面的所述P 层；形成横跨所有的P型深沟槽顶部并与之接触的第一金属层(06)，形成横跨所有的N型深沟槽顶部并与之接触的第二金属层(08)；
其中，所述步骤02具体包括：向第一深沟槽和第二深沟槽沉积填充材料，然后，向第一深沟槽的填充材料中进行P型离子注入，形成P型重掺杂沟槽，并且向第二深沟槽的填充材料中进行N型离子注入，形成N型重掺杂沟槽；
其中，所述步骤04具体包括：在所述P型深沟槽的部分顶部和所述N型深沟槽的部分顶部形成金属硅化物(05、07)，然后，在所有的金属硅化物(05、07)上形成接触孔；最后，在P型深沟槽的接触孔上形成所述第一金属层(06)，在N型深沟槽的接触孔上形成第二金属层(08)。
4. 根据权利要求3所述的雪崩光敏器件的制备方法，其特征在于，所述步骤01中，形成多个第一深沟槽和第二深沟槽，且第一深沟槽和第二深沟槽交替排布。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年08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1、3中增加了仅是说明书附图图3中记载的内容，该内容在说明书中没有相应的描述，说明书也没记载其与图4-7、1-2所对应的方法或产品的关联，由P/N型深沟槽与MOS管、P 层、N 层及通孔等结构构成的关于整个光敏器件的权利要求1、3的整个技术方案在原说明书及权利要求中并没有记载也不能概括得出，故权利要求1、3的修改超范围。（2）对比文件1已公开了本申请的P/N型深沟槽、沟槽中相应沉积P/N型重掺杂多晶硅材料以及相应的P/N型过渡扩散层，没有公开P/N型多晶硅材料掺杂的方式是通过P/N型离子注入并加热形成，然而根据实际情况需要而采用离子注入并加热的方式以形成相应掺杂材料层，属本领域的常规技术手段。此外，对于P/N型过渡扩散层，对比文件1已公开可以采用相应掺杂剂从沟槽扩散形成，还公开了可以采用沟槽中沉积可以为掺杂多晶硅材料的牺牲材料再进行热退火而形成（说明书第8页），再为了便于降低电阻连接才可以将沟槽中的可为掺杂多晶硅材料的牺牲材料去除再填充金属等作为电极引出结构，可见根据实际情况需要而使P/N型过渡层是利用加热使沟槽中的P/N重掺杂多晶硅材料的P/N杂质扩散入衬底中而形成，对于本领域技术人员来说并不需要付出创造性劳动。（3）本申请的电极结构采用金属硅化物与金属层的结合来形成，对于本领域技术人员来说，仅是对电极结构材料或结构的适当调整，属本领域的常规技术手段，对于硅化物的具体占用面积，仅需考虑仅能便于导出电流，对于其覆盖部分衬底表面，额外增加了耗尽区，这属本领域的常规技术手段。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。
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
复审请求人在提交复审请求时提交了修改的权利要求书，共4项权利要求，经审查，上述权利要求的修改符合专利法实施细则第61条第1款和专利法第33条的规定。本复审决定所针对的文本是：申请日2017年06月30日提交的说明书第1-42段、说明书附图图1-7、说明书摘要、摘要附图；2019年08月02日提交的权利要求第1-4项。
2、具体理由的阐述
关于专利法第22条第3款的规定：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。
如果权利要求与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在多个区别技术特征，其中部分区别技术特征未由该对比文件给出相关技术启示，并且上述区别技术特征也不是本领域的公知常识，采用上述区别技术特征的技术方案能获得有益的技术效果，那么该权利要求相对于该对比文件和公知常识具备创造性。
本审查决定引用驳回决定引用的对比文件，即：
对比文件1：CN1819280A，公开日为2006年08月16日。
2.1、权利要求1和2符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求1要求保护一种雪崩光敏器件，对比文件1公开了一种沟槽光测器及其形成方法，并具体公开了（参见说明书第1页第14-20行，第2页第10-13行，图1和2）：图1示出了一种典型的沟槽式光测器的截面图，在图左，已经在硅衬底10（半导体衬底）上蚀刻了具有由括号90表示的深度的沟槽（P型深沟槽），P型掺杂剂已从沟槽扩散进入衬底，形成p型区域112（P型扩散过渡层），沟槽已被充满P 多晶硅115（P型多晶硅材料），形成到达电阻接触110的导电路径，该电阻接触例如为硅化物（在P型深沟槽的部分顶部具有硅化物），在图右，已形成相对的N型掺杂区132（N型扩散过渡层），N 多晶硅（N型多晶硅材料）区135填充沟槽（N型深沟槽）至硅化物130（在N型深沟槽的部分顶部具有硅化物），该硅化物连接正电压（也就是使P型深沟槽和N型深沟槽之间的半导体衬底、P型深沟槽底部的半导体衬底、以及N型深沟槽底部的半导体衬底中形成过渡区，形成P-I-N结构）。图2示出了现有技术的光测器的俯视图（P型深沟槽和N型深沟槽交替排布），在该图的顶部，形成P-接触20，使其连接标准布局的多个P型沟槽22-1至22-n（P型深沟槽为多个，P型深沟槽之间相电连），在底部，对应的N-接触30连接N 型沟槽32-1至32-n（N型深沟槽为多个，N型深沟槽之间相电连）。
权利要求1和对比文件1的区别技术特征是：（1）采用第一金属层将所述P型深沟槽电连，采用第二金属层将所述N型深沟槽电连；在所有的P型深沟槽的金属硅化物(05)上具有接触孔T1，在所有N型深沟槽的金属硅化物(07)上具有接触孔T2；在P型深沟槽的接触孔T1上连接有第一金属层(06)，在N型深沟槽的接触孔T2上连接有第二金属层(08)；硅化物为金属硅化物。（2）所述P型多晶硅材料和N型多晶硅材料为沉积多晶硅材料后，分别进行P型离子注入和N型离子注入，形成P型重掺杂材料和N型重掺杂材料，并采用加热处理形成；所述P型扩散过渡层和N型扩散过渡层为加热处理时，所述P型重掺杂材料的P型杂质和所述N型重掺杂材料的N型杂质扩散形成。（3）形成于所述衬底正面的MOS管以及N 层，形成于所述衬底整个背面的P 层，以及形成于所述MOS管和N 层之外的所述衬底中的通孔，所述通孔的一端连接所述MOS管的源极或漏极，另一端连接所述衬底背面的所述P 层。
由此确定，权利要求1相对于对比文件1实际要解决的技术问题是：（1）优化沟槽的电连接结构；（2）简化工艺，降低成本；（3）充分利用衬底，增加用于感光的耗尽区。
关于区别技术特征（1），首先，金属硅化物是本领域中用作电阻接触的常用材料，采用金属硅化物作为对比文件1的硅化物110和130，是本领域技术人员容易想到的。其次，对比文件1公开了“采用P-接触20将所述P型深沟槽电连，采用N-接触30将所述N型深沟槽电连”，虽没有明确公开P-接触20和N-接触30材质为金属，但对于本领域技人员来说，采用金属层实现电连为本领域公知公用的方式，根据实际情况需要采用金属层而实现电连，这属本领域常规技术手段。再次，为了便于形成金属电极，根据实际情况需要在金属硅化物利用接触孔连接各金属层，即在所有的P型深沟槽上设置接触孔T1以便连接第一金属层和在所有N型深沟槽上设置接触孔T2以便连接第二金属层，是本领域常规技术手段。因而区别技术特征（1）的优化沟槽的电连接结构是本领域技术人员基于对比文件1容易想到的。
关于区别技术特征（2），对比文件1公开了多种形成P型、N型深沟槽及其扩散过渡层的方法。方法一：利用第一硬掩模和第一掩模形成深沟槽；去除第一硬掩模；利用牺牲氧化物比如BSG填充沟槽；沉积第二硬掩模；通过使用第二掩模，从每隔一个的沟槽中去除BSG；利用第一种多晶硅填充空（交替）的沟槽；通过例如化学机械抛光（CMP）的技术来平面化第一多晶硅；去除第二硬掩模；从其它沟槽去除BSG；利用第二种多晶硅（极性相反）填充空的沟槽；通过第二CMP步骤平面化第二多晶硅；以及形成与两个多晶硅电极的接触。该方法需要两个掩模，存在未对准的问题，必须沉积、构图以及去除硬掩模两次，必须从深沟槽中去除牺牲氧化物两次，需要在两个单独的步骤中用两种掺杂多晶硅填充n和p沟槽，必须在两个CMP步骤中对多晶硅平面化两次，工艺较为复杂且成本高。方法二：利用第一硬掩模和第一掩模形成第一种深沟槽；去除第一硬掩模；利用第一种多晶硅填充沟槽；通过第一CMP平面化第一多晶硅；利用第二硬掩模和第二掩模形成第二种深沟槽；去除第二硬掩模；利用第二种多晶硅填充沟槽；通过第二CMP平面化第二多晶硅；以及形成与两个多晶硅电极的接触。该方法需要两个深沟槽步骤，形成深沟槽过程缓慢，需要较长处理时间，同时需要两个掩模，会引起未对准的问题，还需要两次硬掩模沉积、构图、去除步骤以及两个多晶硅CMP步骤，必须在两个单独的步骤中用两种掺杂多晶硅填充n和p沟槽，必须在两个CMP步骤中对多晶硅平面化两次，因而工艺复杂且成本高。方法三：参见图5，金属240填充右边被N型区域232包围的沟槽，该N型区域在之前的步骤中通过从牺牲材料扩散形成或者气相掺杂形成；类似，金属245填充左边被P型区域212包围的沟槽，该P型区域在之前的步骤中通过从掺杂有相反极性的牺牲材料扩散形成或者气相掺杂形成；牺牲材料是氧化物，其被适当掺杂以扩散到衬底10中后去除。该方法需要在两个沟槽中多次填充不同材料，如牺牲材料、电极材料等，以及对应的刻蚀和平坦化等额外步骤，同样是工艺复杂、成本高。而本申请通过在两个沟槽中先沉积多晶硅材料，再分别进行P型离子注入和N型离子注入，采用加热处理，使P型重掺杂材料的P型杂质向P型深沟槽的侧壁和底部周围扩散，N型重掺杂材料的N型杂质向N型深沟槽的侧壁和底部周围扩散，以在P型深沟槽底部和周围形成P型扩散过渡层，在N型深沟槽底部和周围形成N型扩散过渡层。可见，对比文件1未给出本申请的器件及其制造方法的相关启示。相比对比文件1，本申请减少了深沟槽、掩模使用次数，省去了牺牲材料的填充和去除，不需要在沟槽中分两次沉积扩散源材料和电极材料，简化了工艺，节省了成本，具有有益的技术效果。并且利用离子注入多晶硅材料形成的P型多晶硅材料和N型多晶硅材料，以及利用P型重掺杂材料和N型重掺杂材料在加热处理时形成的P型扩散过渡层和N型扩散过渡层，其结构也不同于对比文件1。而对于沟槽式感光器件，上述区别技术特征（2）也不是本领域的公知常识。本领域技术人员基于对比文件1和公知常识难以想到本申请的深沟槽以及过渡层的形成方法，难以得到本申请的器件结构。
关于区别技术特征（3），对比文件1没有相关启示，并且该特征不是本领域的公知常识。在衬底正面形成MOS管以及N 层，在衬底背面形成P 层，利用通孔连接MOS管和P 层，针对P-I-N结构以外的硅衬底的空余区域加以利用，在衬底上额外增加了用于感光的耗尽区，具有有益的技术效果。
因此，本领域技术人员在对比文件1和公知常识的基础上难以显而易见的得到权利要求1。权利要求1的技术方案简化了工艺，降低了成本，并充分利用衬底增加了耗尽区，获得了有益的技术效果，与对比文件1和公知常识相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，具备创造性。
由于权利要求1具备创造性，引用权利要求1的从属权利要求2同样也具备创造性。
2.2、权利要求3和4符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求3要求保护一种雪崩光敏器件的制备方法，对比文件1公开了一种沟槽光测器及其形成方法，并具体公开了（参见说明书第1页第14-20行，第2页第10-13行，图1和2）：图1示出了一种典型的沟槽式光测器的截面图，在图左，已经在硅衬底10（半导体衬底）上蚀刻了具有由括号90表示的深度的沟槽（第一深沟槽），P型掺杂剂已从沟槽扩散进入衬底，形成p型区域112（P型扩散过渡层），沟槽已被充满P 多晶硅115（在第一深沟槽内形成P型掺杂材料，从而使第一深沟槽形成P型掺杂深沟槽），形成到达电阻接触110的导电路径，该电阻接触例如为硅化物（在P型深沟槽的部分顶部形成硅化物），在图右，已形成相对的N型掺杂区132（N型扩散过渡层），N 多晶硅（在第二深沟槽内形成N型掺杂材料）区135填充沟槽（第二深沟槽，第二深沟槽形成N型掺杂深沟槽）至硅化物130（在N型深沟槽的部分顶部形成硅化物），该硅化物连接正电压（也就是P型深沟槽和N型深沟槽之间及二者底部的半导体衬底形成过渡区，从而形成PIN结构）。图2示出了现有技术的光测器的俯视图，在该图的顶部，形成P-接触20，使其连接标准布局的多个P型沟槽22-1至22-n，在底部，对应的N-接触30连接N 型沟槽32-1至32-n。
权利要求3和对比文件1的区别技术特征是：（4）形成横跨所有的P型深沟槽顶部并与之接触的第一金属层，形成横跨所有的N型深沟槽顶部并与之接触的第二金属层；在所有的金属硅化物上形成接触孔；在P型深沟槽的接触孔上形成所述第一金属层，在N型深沟槽的接触孔上形成第二金属层；硅化物为金属硅化物。（5）向第一深沟槽和第二深沟槽沉积填充材料，然后，向第一深沟槽的填充材料中进行P型离子注入，形成P型重掺杂沟槽，并且向第二深沟槽的填充材料中进行N型离子注入，形成N型重掺杂沟槽；采用加热处理，使P型重掺杂材料的P型杂质向第一深沟槽的侧壁和底部周围扩散，N型重掺杂材料的N型杂质向第二深沟槽的侧壁和底部周围扩散，从而在第一深沟槽底部和周围形成P型扩散过渡层，在第二深沟槽底部和周围形成N型扩散过渡层，并且使P型重掺杂深沟槽转变为P型深沟槽，N型重掺杂深沟槽转变为N型深沟槽。（6）步骤02包括在所述衬底正面形成MOS管以及形成N 层；步骤03包括在所述衬底整个背面形成P 层；步骤04包括在所述MOS管和N 层之外的所述衬底中形成通孔，所述通孔的一端连接所述MOS管的源极或漏极，另一端连接所述衬底背面的所述P 层。
由此确定，权利要求3相对于对比文件1实际要解决的技术问题是：（4）优化沟槽的电连接；（5）简化工艺，降低成本；（6）充分利用衬底，增加用于感光的耗尽区。
上述区别技术特征（4）-（6）分别与权利要求1相对于对比文件1的区别技术特征（1）-（3）相对应，基于同样的理由，区别技术特征（4）的优化沟槽的电连接是本领域技术人员基于对比文件1容易想到的，区别技术特征（5）和（6）对比文件1未给出相关启示，并且也不是本领域的公知常识，其使得本申请具有有益的技术效果，本领域技术人员基于对比文件1和公知常识难以得到。
因此，本领域技术人员在对比文件1和公知常识的基础上难以显而易见的得到权利要求3。权利要求3的技术方案简化了工艺，降低了成本，并充分利用衬底增加了耗尽区，获得了有益的技术效果，与对比文件1和公知常识相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，具备创造性。
由于权利要求3具备创造性，引用权利要求3的从属权利要求4同样也具备创造性。
3、关于驳回决定和前置意见
合议组认为：首先，权利要求1和3中增加了原说明书附图图3流程图中记载的内容，而且从该图能直接的、毫无疑义的确定：步骤02包括在衬底正面形成MOS管以及形成N 层；步骤03包括在衬底整个背面形成P 层；步骤04包括在MOS管和N 层之外的硅衬底中形成通孔，通孔的一端连接MOS管的源极或漏极，另一端连接衬底背面的P 层。因而权利要求1和3的修改不超范围。并且上述增加的内容没有被对比文件1公开，也不是本领域的公知常识。其次，为制造沟槽式感光器件，本申请采用的深沟槽、填充多晶硅、离子注入掺杂以及加热，并在加热的同时形成扩散层，是一个整体的过程，各步骤间相互关联，不是本领域公知的深沟槽工艺、离子注入工艺和热扩散工艺的简单叠加。由于采用离子掺杂形成掺杂深沟槽，减少了深沟槽、掩模使用次数，省去了牺牲材料的填充和去除，不需要在沟槽中分两次沉积扩散源材料和电极材料，简化了工艺，节省了成本，具有有益的技术效果，本申请具有创造性。至于本申请是否还存在不符合专利法及其实施细则规定的其他缺陷，留待后续程序继续审查。
基于上述事实和理由，本案合议组经过合议，依法作出如下审查决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2019年04月18日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门以下述文本为基础继续进行审批程序：申请日2017年06月30日提交的说明书第1-42段、说明书附图图1-7、说明书摘要、摘要附图；2019年08月02日提交的权利要求第1-4项。
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。
