发明创造名称:具有积体被动组件的设备
外观设计名称:
决定号:200512
决定日:2020-01-14
委内编号:1F279803
优先权日:2013-03-14
申请(专利)号:201410097337.9
申请日:2014-03-14
复审请求人:新加坡商格罗方德半导体私人有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:刘利芳
合议组组长:熊洁
参审员:孙学锋
国际分类号:
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款、第26条第4款
决定要点
:如果一项权利要求相对于作为最接近现有技术的对比文件具有区别特征,但该些区别特征部分被其他对比文件公开且具有结合启示、部分为本领域的公知常识,则该权利要求相对于上述对比文件及本领域公知常识的结合不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201410097337.9,名称为“具有积体被动组件的设备”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为新加坡商格罗方德半导体私人有限公司,申请日为2014年03月14日,优先权日为2013年03月14日,公开日为2014年09月17日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2019年01月07日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为:2018年08月17日提交的权利要求第1-11项;申请日提交的说明书第1-105段、说明书附图、说明书摘要及摘要附图。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种半导体设备,其包含:
包含晶粒衬底的晶粒,该晶粒衬底具有主动衬底表面及非主动衬底表面;
多个电路组件配置于该主动衬底表面上;
前金属介电层配置于该主动衬底表面上方并覆盖该多个电路组件;
第一金属阶层配置于该前金属介电层上方,其中该第一金属阶层包括互连件;
第一及第二硅通孔(TSV)接触件配置于该晶粒衬底,该第一及第二硅通孔接触件通过该晶粒衬底自该前金属介电层延伸至该非主动衬底表面,其中硅通孔接触件侧壁包括绝缘内衬,其延伸且位于该非主动衬底表面上以接触被动组件;以及
重布层(RDL)配置于该晶粒衬底的该非主动衬底表面上;
该被动组件配置于该晶粒衬底的该非主动衬底表面下且邻近于该重布层,其中,该被动组件电性耦合至该第一硅通孔接触件且没有被动组件耦合至该第二硅通孔接触件。
2. 根据权利要求1所述的半导体设备,其中:
该被动组件包含至少具有第一及第二端子的电感器;以及
所述硅通孔接触件耦合至该第一及该第二端子。
3. 根据权利要求2所述的半导体设备,其中,该电感器与该晶粒衬底的该非主动衬底表面直接接触。
4. 根据权利要求1所述的半导体设备,其中,该重布层通过其它的硅通孔接触件耦合至该晶粒,该其它的硅通孔接触件自该前金属介电层的该顶面延伸至该非主动衬底表面。
5. 根据权利要求1所述的半导体设备,其中,电感器与该重布层同时形成于该非主动衬底表面上。
6. 根据权利要求1所述的半导体设备,更包括堆栈于该晶粒上方的第二晶粒以形成晶粒堆栈。
7. 一种形成半导体设备的方法,其包含:
提供包含晶粒衬底的晶粒,该晶粒衬底具有主动衬底表面及非主动衬底表面;
于该主动衬底表面上形成多个电路组件;
于该主动衬底表面上方形成覆盖该多个电路组件的前金属介电层;
形成第一及第二硅通孔(TSV)接触件,该第一及第二硅通孔接触件通过该晶粒衬底延伸自该前金属介电层,其中,该第一及第二硅通孔接触件各具有形成于其侧壁的绝缘内衬,且该绝缘内衬延伸且位于该非主动衬底表面上以接触被动组件;
于该非主动衬底表面上形成重布层(RDL),且暴露该硅通孔接触件的底面;以及
在该晶粒衬底的该非主动衬底表面下形成该被动组件且邻近于该重布层,其中,该被动组件电性耦合至该晶粒,其中,该被动组件耦合至该第一硅通孔接触件且没有被动组件耦合至该第二硅通孔接触件。
8. 根据权利要求7所述的方法,其中,该重布层通过其它的硅通孔接触件耦合至该晶粒,该其它的硅通孔接触件自该前金属介电层的该顶面延伸至该非主动衬底表面。
9. 一种形成半导体设备的方法,其包含:
提供具有主动衬底表面及非主动衬底表面的晶圆;
于该主动衬底表面上形成多个电路组件;
于该主动衬底表面上形成覆盖该多个电路组件的前金属介电层;
形成第一及第二硅通孔(TSV)接触件于该晶圆内,该第一及第二硅通孔接触件通过该晶圆延伸自该前金属介电层,其中,该第一及第二硅通孔接触件各具有形成于其侧壁的绝缘内衬,且该绝缘内衬延伸且位于该非主动衬底表面上以接触被动组件;
将该晶圆的该非主动衬底表面减薄,以暴露该第一及第二硅通孔接触件的底面;
于该非主动衬底表面上形成重布层(RDL);以及
在该晶圆的该非主动衬底表面下形成该被动组件且邻近于该重布层,其中,该被动组件电性耦合至该晶圆,其中,该被动组件耦合至该第一硅通孔接触件且没有被动组件耦合至该第二硅通孔接触件。
10. 根据权利要求9所述的方法,其中,提供该被动组件包括:一体成形电感器于该晶圆的该非主动衬底表面上。
11. 根据权利要求9所述的方法,其中,该重布层通过其它的硅通孔接触件耦合至该晶圆,该其它的硅通孔接触件自该前金属介电层的该顶面延伸至该非主动衬底表面。”
驳回决定中引用了3篇对比文件,即:
对比文件1:CN102420180A,公开日为2012年04月18日;
对比文件2:CN101110431A,公开日为2008年01月23日;
对比文件3:CN102779807A,公开日为2012年11月14日。
驳回决定指出:独立权利要求1、7相对于对比文件2、3及公知常识的结合不具备创造性,独立权利要求9相对于对比文件2、3、1及公知常识的结合不具备创造性;从属权利要求2-4、8、11的附加技术特征为公知常识,从属权利要求5的附加技术特征被对比文件3公开,从属权利要求6的附加技术特征被对比文件1公开,从属权利要求10的附加技术特征被对比文件2公开,因此都不具备创造性。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2019年04月18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(包括10项权利要求),其中对原权利要求书的修改为:在独立权利要求1、7、9中增加特征“其中,该被动组件与该重布层同时配置于该非主动衬底表面上,且没有电路组件配置于该非主动衬底表面上”,并对其他特征稍作改动;删除权利要求5;并相应调整权利要求的序号和引用关系。复审请求人认为:对比文件1-3中均未公开修改后的独立权利要求1、6、8中的上述特征,因此修改后的独立权利要求1、6、8具备创造性,其从属权利要求也都具备创造性。
复审请求时新修改的权利要求书如下:
“1. 一种半导体设备,其包含:
包含晶粒衬底的晶粒,该晶粒衬底具有主动衬底表面及非主动衬底表面;
多个电路组件配置于该主动衬底表面上;
前金属介电层配置于该主动衬底表面上方并覆盖该多个电路组件;
第一金属阶层配置于该前金属介电层上方,其中该第一金属阶层包括互连件;
第一及第二硅通孔(TSV)接触件配置于该晶粒衬底,该第一及第二硅通孔接触件通过该晶粒衬底自该前金属介电层延伸至该非主动衬底表面,其中硅通孔接触件侧壁包括绝缘内衬,其延伸且位于该非主动衬底表面上以接触被动组件;
重布层(RDL)配置于该非主动衬底表面上;以及
该被动组件配置于该非主动衬底表面上且邻近于该重布层,其中,该被动组件电性耦合至该第一硅通孔接触件且没有被动组件耦合至该第二硅通孔接触件;
其中,该被动组件与该重布层同时配置于该非主动衬底表面上,且没有电路组件配置于该非主动衬底表面上。
2. 根据权利要求1所述的半导体设备,其中:
该被动组件包含至少具有第一及第二端子的电感器;以及
所述硅通孔接触件耦合至该第一及该第二端子。
3. 根据权利要求2所述的半导体设备,其中,该电感器与该晶粒衬底的该非主动衬底表面直接接触。
4. 根据权利要求1所述的半导体设备,其中,该重布层通过其它的硅通孔接触件耦合至该晶粒,该其它的硅通孔接触件自该前金属介电层的该顶面延伸至该非主动衬底表面。
5. 根据权利要求1所述的半导体设备,更包括堆栈于该晶粒上方的第二晶粒以形成晶粒堆栈。
6. 一种形成半导体设备的方法,其包含:
提供包含晶粒衬底的晶粒,该晶粒衬底具有主动衬底表面及非主动衬底表面;
于该主动衬底表面上形成多个电路组件;
于该主动衬底表面上方形成覆盖该多个电路组件的前金属介电层;
形成第一及第二硅通孔(TSV)接触件,该第一及第二硅通孔接触件通过该晶粒衬底延伸自该前金属介电层,其中,该第一及第二硅通孔接触件各具有形成於其側壁的绝缘内衬,且該绝缘内衬延伸且位于该非主动衬底表面上以接触被动组件;
于该非主动衬底表面上形成重布层(RDL),且暴露该硅通孔接触件的底面;以及
在该非主动衬底表面上形成该被动组件且邻近于该重布层,其中,该被动组件电性耦合至该晶粒,其中,该被动组件耦合至该第一硅通孔接触件且没有被动组件耦合至该第二硅通孔接触件;
其中,该被动组件与该重布层同时配置于该非主动衬底表面上,且没有电路组件配置于该非主动衬底表面上。
7. 根据权利要求6所述的方法,其中,该重布层通过其它的硅通孔接触件耦合至该晶粒,该其它的硅通孔接触件自该前金属介电层的该顶面延伸至该非主动衬底表面。
8. 一种形成半导体设备的方法,其包含:
提供具有主动衬底表面及非主动衬底表面的晶圆;
于该主动衬底表面上形成多个电路组件;
于该主动衬底表面上形成覆盖该多个电路组件的前金属介电层;
形成第一及第二硅通孔(TSV)接触件于该晶圆内,该第一及第二硅通孔接触件通过该晶圆延伸自该前金属介电层,其中,该第一及第二硅通孔接触件各具有形成於其側壁的绝缘内衬,且該绝缘内衬延伸且 位于该非主动衬底表面上以接触被动组件;
将该晶圆的该非主动衬底表面减薄,以暴露该第一及第二硅通孔接触件的底面;
于该非主动衬底表面上形成重布层(RDL);以及
在该非主动衬底表面上形成该被动组件且邻近于该重布层,其中,该被动组件电性耦合至该晶圆,其中,该被动组件耦合至该第一硅通孔接触件且没有被动组件耦合至该第二硅通孔接触件;
其中,该被动组件与该重布层同时配置于该非主动衬底表面上,且没有电路组件配置于该非主动衬底表面上。
9. 根据权利要求8所述的方法,其中,提供该被动组件包括:一体成形电感器于该晶圆的该非主动衬底表面上。
10. 根据权利要求8所述的方法,其中,该重布层通过其它的硅通孔接触件耦合至该晶圆,该其它的硅通孔接触件自该前金属介电层的该顶面延伸至该非主动衬底表面。”
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年04月23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修改后的权利要求仍不具备创造性,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06月27日向复审请求人发出复审通知书,针对的审查文本是:申请日提交的说明书摘要、说明书第1-105段、摘要附图、说明书附图;2019年04月18日提交的权利要求第1-10项。该复审通知书使用的对比文件与驳回决定中所引用对比文件相同,其中指出:独立权利要求1、6、8相对于对比文件2、3、1及本领域公知常识的结合不具备创造性;从属权利要求2、9的附加技术特征被对比文件2公开,从属权利要求4、7、10的附加技术特征被对比文件1及本领域公知常识公开,从属权利要求5的附加技术特征被对比文件1公开,因此都不具备创造性;从属权利要求3得不到说明书支持,不符合专利法第26条第4款的规定,且即使按照说明书修改也将不具备创造性。
复审请求人于2019年08月12日提交了意见陈述书,但未修改申请文件。复审请求人认为:从属权利要求3能得到说明书的支持;独立权利要求1、6、8均具备创造性,因此其从属权利要求均具备创造性。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本
复审请求人于2019年04月18日提出复审请求时提交了权利要求书的全文替换页(包括10项权利要求),经审查,该修改符合专利法第33条、实施细则第61条第1款的相关规定,予以接受。因此,本通知书针对的文本为:2019年04月18日提交的权利要求第1-10项;申请日提交的说明书第1-105段、说明书附图、说明书摘要及摘要附图。
2、关于专利法第22条第3款、第26条第4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。
如果一项权利要求相对于作为最接近现有技术的对比文件具有区别特征,但该些区别特征部分被其他对比文件公开且具有结合启示、部分为本领域的公知常识,则该权利要求相对于上述对比文件及本领域公知常识的结合不具备创造性。
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。
本决定所引用的对比文件与驳回决定和复审通知书中所引用的对比文件相同,即:
对比文件1:CN102420180A,公开日为2012年04月18日;
对比文件2:CN101110431A,公开日为2008年01月23日;
对比文件3:CN102779807A,公开日为2012年11月14日。
(1)权利要求1要求保护一种半导体设备。对比文件2(参见对比文件2说明书第4页第3段到12页第2段,附图1-3)公开了一种半导体设备,并具体公开了以下技术特征:包括半导体衬底110(相当于晶粒衬底)的半导体器件100(相当于晶粒),具有有源器件140的主动衬底表面以及具有电感的非主动衬底表面;多个有源器件140(相当于电路组件)配置于主动衬底表面上;第一绝缘层125(相当于前金属介电层)配置于主动衬底表面上方,并覆盖多个有源器件140;第一金属化层160(相当于第一金属阶层)配置于第一绝缘层125上方,实现电互连功能(相当于互连件);接触栓150和211(共同相当于第一硅通孔接触件)配置于衬底110,通过该衬底110自第一绝缘层125延伸至衬底下表面(相当于非主动衬底表面);接触栓211加衬有衬里层220(相当于侧壁的绝缘内衬),其延伸并接触配置于衬底下表面上的电感器线圈231(相当于被动组件);电感器线圈231电性耦合至接触栓211及150;除电感器线圈231外没有电路组件配置于衬底下表面。
权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件2所公开内容相比,还存在以下区别特征:①该被动组件与该重布层同时配置于该非主动衬底表面上(即还存在重布层同时配置于被动组件所在表面),该被动组件邻近于该重布层;②第二硅通孔接触件配置于该晶粒衬底,通过该晶粒衬底自该前金属介电层延伸至该非主动衬底表面,且没有被动组件耦合至该第二硅通孔接触件;③硅通孔接触件侧壁的绝缘内衬延伸且位于该非主动衬底表面上以接触被动组件。
基于上述区别特征可以确定,权利要求1相对于对比文件2实际所要解决的技术问题是:①实现被动组件所在表面上的电互连,同时工艺兼容、节省成本;②实现衬底背面的重布层与衬底正面之间的电连接,以在芯片堆栈时实现上下电互连;③隔离衬底和被动组件。
对于区别特征①,对比文件3(说明书第0059-0067段、附图1-6)公开了电感元件105(即被动组件)和第一或第二重布线金属传输层104(即重布层)同时形成在基板101表面;而且他们配置于同一基板表面,必然互相“邻近”。因此,上述区别特征①已被对比文件3公开,且其在对比文件3中所起作用与其在权利要求1技术方案中所起作用相同,都是在不增加工艺步骤的情况下低成本制造出被动组件所在表面上的电互连。因此,对比文件3给出了将区别特征①结合到对比文件2中的启示。
对于区别特征②,对比文件1(说明书第0035-0050段、附图4-5)公开了导电通孔148(相当于第二硅通孔接触件)位于衬底140,并延伸贯穿衬底140的上、下表面,实现形成于上表面的导电层150与形成于下表面的重布层170之间的电连接,用来在芯片堆栈时实现上下电互连。由此可见,对比文件1公开了特征“第二硅通孔接触件配置于该晶粒衬底,通过该晶粒衬底自‘主动衬底表面’延伸至该非主动衬底表面,且没有被动组件耦合至该第二硅通孔接触件”,且该特征在对比文件1中所起作用与其在权利要求1技术方案中所起作用相同,都是用来实现衬底背面的重布层与衬底正面之间的电连接,以在芯片堆栈时实现上下电互连,因此,对比文件1给出了在对比文件2、3基础上结合该特征的启示。至于区别特征②还限定了第二硅通孔接触件在主动衬底表面从“前金属介电层”开始延伸,对于对比文件2中主动衬底表面上覆盖有前金属介电层(对应于对比文件2中的第一绝缘层125)这样的结构而言,实现上下表面连接的通孔接触件要贯穿前金属介电层即从此处开始延伸,这是本领域的惯用技术手段。
对于区别特征③,对比文件2中(参见附图1)用夹在衬底背面与被动组件之间的部分背面绝缘层将衬底背面与被动组件隔离,权利要求1的区别特征③限定了用延伸到衬底背面的绝缘内衬将衬底背面与被动组件隔离,而上述两种隔离方式都是本领域惯用的技术手段,属于公知常识。在对比文件2公开内容的基础上,本领域技术人员容易想到也可将衬里层220延伸到衬底背面并接触被动组件,以其作为衬底背面与被动组件之间的隔离层,这并不需付出创造性的劳动。
因此,在对比文件2的基础上结合对比文件3、对比文件1和本领域公知常识得到权利要求1要求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求1要求保护的技术方案相对于对比文件2、3、1和本领域公知常识的结合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)权利要求2对权利要求1作了进一步限定。对比文件2(说明书第6页第2段、附图1-2)公开了:螺旋电感器线圈231的两个端部连接到接触栓150/211(相当于硅通孔接触件)。因此,权利要求2的附加技术特征已被对比文件2公开,在其所引用的权利要求1不具备创造性的情况下,权利要求2要求保护的技术方案也不具备创造性。
(3)权利要求3对权利要求2作了进一步限定。其附加技术特征限定了“该电感器与该晶粒衬底的该非主动衬底表面直接接触”,但根据本申请的记载(参见说明书第0081段和附图1b):“在一个具体实施例中,该电感器配置于第二主衬底面116b上方。在一个具体实施例中,该电感器配置于介电层170 中。例如,在配置于第二主衬底面116b上方的介电层170的第一平面或金属阶层中配置该电感器。该介电层或内衬分开该金属阶层与该衬底。”由此可见,电感器和非主动衬底表面之间需由介电层或绝缘内衬分开,本申请技术方案中并未记载其二者可直接接触的技术方案。因此,权利要求3的技术方案得不到说明书的支持,不符合专利法第26条第4款的规定。
(4)权利要求4对权利要求1作了进一步限定。参见前面对权利要求1区别特征②的评述,其附加技术特征被对比文件1及本领域惯用手段公开,在其所引用的权利要求1不具备创造性的情况下,权利要求4也不具备创造性。
(5)权利要求5对权利要求1作了进一步限定。对比文件1(说明书0050-0054段、附图5-8)公开了晶粒堆栈结构,且利用贯穿衬底的导电通孔及重布层实现堆栈结构的上下互连。因此,权利要求5的附加技术特征被对比文件1公开,在其所引用的权利要求1不具备创造性的情况下,权利要求5也不具备创造性。
(6)权利要求6要求保护一种形成半导体设备的方法。对比文件2(参见对比文件2说明书第4页第3段到12页第2段,附图1-3)公开了一种形成半导体设备的方法,并具体公开了以下技术特征:提供包括半导体衬底110(相当于晶粒衬底)的半导体器件100(相当于晶粒),衬底具有主动衬底表面以及非主动衬底表面;于主动衬底表面上形成多个有源器件140(相当于电路组件);将第一绝缘层125(相当于前金属介电层)形成于主动衬底表面上方,并覆盖多个有源器件140;在第一绝缘层125中形成穿过衬底正面的接触栓150;在衬底非主动表面形成背面绝缘层200;在衬底背面部分及背面绝缘层200中形成侧壁覆有衬里层220的接触栓211以及电感器线圈结构231(相当于被动组件);接触栓150和211(共同相当于第一硅通孔接触件)通过该衬底110自第一绝缘层125延伸至衬底下表面;接触栓211侧壁的衬里层220(相当于绝缘内衬)延伸并接触配置于衬底下表面上的电感器线圈231;电感器线圈231电性耦合至接触栓211及150;除电感器线圈231外没有电路组件配置于衬底下表面。对比文件2(说明书第11页末段-第12页第1段)还公开了:在上述示例性制造工艺中,使用标准过孔第一双镶嵌工艺完整地形成电感器结构231和穿过晶片背面的接触栓211…然而,应该理解,例如单镶嵌或负蚀刻技术的其它标准工艺可用于形成穿过晶片背面的接触栓211和电感器线圈231。因此,权利要求6中所限定的先暴露硅通孔接触件的底面再形成与第一硅通孔接触件耦合的被动组件的制造步骤已经被对比文件2公开。
权利要求6所要求保护的技术方案与对比文件2上述所公开内容相比,还存在以下区别特征:
①于该非主动衬底表面上形成重布层,该被动组件与该重布层同时配置于该非主动衬底表面上(即形成被动组件时同时形成重布层于同一表面),该被动组件邻近于该重布层;
②形成侧壁具有绝缘内衬的第二硅通孔接触件,通过该晶粒衬底延伸自该前金属介电层,且没有被动组件耦合至该第二硅通孔接触件;
③硅通孔接触件侧壁的绝缘内衬延伸且位于该非主动衬底表面上以接触被动组件。
基于上述区别特征可以确定,权利要求6相对于对比文件2上述公开内容实际所要解决的技术问题是:①实现被动组件所在表面上的电互连,同时工艺兼容、节省成本;②实现衬底背面的重布层与衬底正面之间的电连接,以在芯片堆栈时实现上下电互连;③隔离衬底和被动组件。
对于区别特征①,对比文件3(说明书第0059-0067段、附图1-6)公开了电感元件105(即被动组件)和第一或第二重布线金属传输层104(即重布层)同时形成在基板101表面;而且他们配置于同一基板表面,必然互相“邻近”。因此,区别特征①已被对比文件3公开,且其在对比文件3中所起作用与其在权利要求6技术方案中所起作用相同,都是在不增加工艺步骤的情况下低成本制造出被动组件所在表面上的电互连。因此,对比文件3给出了将区别特征①结合到对比文件2中的启示。
对于区别特征②,对比文件1(说明书第0035-0050段、附图4-5)公开了导电通孔148(相当于第二硅通孔接触件)位于衬底140,并延伸贯穿衬底140的上、下表面,实现形成于上表面的导电层150与形成于下表面的重布层170之间的电连接,用来在芯片堆栈时实现上下电互连。由此可见,对比文件1公开了特征“形成第二硅通孔接触件,通过该晶粒衬底延伸,且没有被动组件耦合至该第二硅通孔接触件”,且该特征在对比文件1中所起作用与其在权利要求6技术方案中所起作用相同,都是用来实现衬底背面的重布层与衬底正面之间的电连接,以在芯片堆栈时实现上下电互连,因此,对比文件1给出了在对比文件2、3基础上结合该特征的启示。至于区别特征②还限定了第二硅通孔接触件从“前金属介电层”开始延伸,以及其侧壁具有绝缘内衬:对于对比文件2中主动衬底表面上覆盖有前金属介电层(对应于对比文件2中的第一绝缘层125)这样的结构而言,实现上下表面连接的通孔接触件要贯穿前金属介电层即从此处开始延伸,这是本领域的惯用技术手段;而且在对比文件2已公开第一硅通孔接触件的侧壁具有绝缘内衬的基础上,将同样设置于衬底中的第二硅通孔接触件的侧壁也设置绝缘内衬,是本领域技术人员容易想到的。
对于区别特征③,对比文件2中(参见附图1)用夹在衬底背面与被动组件之间的部分背面绝缘层将衬底背面与被动组件隔离,权利要求6的区别特征③限定了用延伸到衬底背面的绝缘内衬将衬底背面与被动组件隔离,而上述两种隔离方式都是本领域惯用的技术手段,属于公知常识。在对比文件2公开内容的基础上,本领域技术人员容易想到也可将衬里层220延伸到衬底背面并接触被动组件,以其作为衬底背面与被动组件之间的隔离层,这并不需付出创造性的劳动。
因此,在对比文件2的基础上结合对比文件3、对比文件1和本领域公知常识得到权利要求6要求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求6要求保护的技术方案相对于对比文件2、3、1和本领域公知常识的结合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。
(7)权利要求7对权利要求6作了进一步限定。其附加技术特征与权利要求4相同,参见前面对权利要求4的评述,其附加技术特征被对比文件1及本领域惯用手段公开,在其所引用的权利要求6不具备创造性的情况下,权利要求7也不具备创造性。
(8)权利要求8要求保护一种形成半导体设备的方法。权利要求8的技术方案与权利要求6的技术方案相比,其区别仅在于,权利要求6的技术方案是用于已单粒化的晶粒,而权利要求8的技术方案是用于包含多个晶粒的晶圆,在制成之后再将晶圆单粒化成多个晶粒。而在本领域,先对晶圆处理再单粒化成晶粒、或者先单粒化再对晶粒进行处理,这都是本领域惯用的技术手段,本领域技术人员可根据需要进行选择,并不需付出创造性的劳动。参见前面对权利要求6的评述,权利要求6的技术方案相对于对比文件2、3、1和本领域公知常识的结合不不具备创造性,基于此,权利要求8将该技术方案用于晶圆并不能给其带来创造性。
因此,权利要求8要求保护的技术方案相对于对比文件2、3、1和本领域公知常识的结合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。
(9)权利要求9对权利要求8作了进一步限定。对比文件2(说明书第11页第2-3段、附图3J-3K)公开了电感器是一体成形的。因此,在其引用的权利要求8不具备创造性的情况下,权利要求9也不具备创造性。
(10)权利要求10对权利要求8作了进一步限定。其附加技术特征与权利要求7仅有“晶圆”和“晶粒”的差别,参见前述评述,其附加技术特征被对比文件1及本领域惯用手段公开,在其所引用的权利要求8不具备创造性的情况下,权利要求10也不具备创造性。
3、对复审请求人相关意见的评述
复审请求人认为:
(1)本申请说明书第0093段揭示:晶粒或晶粒集合设有硅通孔接触件,其中,硅通孔接触件使得被动组件120(例如,有高Q值及大特征尺寸的电感器)能够配置于背面或第二衬底上;说明书第0096段进一步揭示:在步骤414中,在晶圆的第二主表面上形成被动组件及RDL,以及电感器与晶圆的第二主表面一体成形或内建于其上,例如,电感器与RDL同时形成于晶圆的第二主表面上;此外,本申请附图1b的实施例清楚揭示,被动组件120直接接触非主动衬底表面116b而没有任何介电层或内衬。因此,本申请说明书已清楚揭示电感器与衬底的非主动面之间直接接触的技术方案,因此权利要求3得到说明书支持。
(2)对比文件2附图3H-3I所公开的工艺步骤中,是先形成衬里层220后再形成电感器沟槽230,因此电感器沟槽230的侧壁及底部处是不存在衬里层220的,后续在电感器沟槽230中填充金属材料形成电感器线圈结构231时,衬里层220不可能延伸至衬底背面与电感器线圈结构231之间。因此在对比文件2的基础上本领域技术人员不可能想到独立权利要求中的特征“硅通孔接触件侧壁包括绝缘内衬,其延伸且位于该非主动衬底表面上以接触被动组件”。
对于复审请求人的上述意见,合议组认为:
(1)从复审请求人列举的上述说明书第0093、0096段的公开内容中可知电感器形成于衬底的非主动面上,但从中并不能得到电感器与衬底的非主动面之间是“直接接触”的。而且,从附图1b可见,被动组件120与非主动衬底表面116b之间并非直接接触,而是隔着绝缘内衬157。因此,复审请求人认为“本申请说明书已清楚揭示电感器与衬底的非主动面之间直接接触的技术方案”的意见没有说服力,权利要求3得不到说明书的支持。
(2)对比文件2附图3H-3I所示工艺步骤,是其附图1所示结构的示例性制造工艺中的步骤,由于采用了双镶嵌工艺,因此在蚀刻形成电感器沟槽时,电感器沟槽230的底部是不存在衬里层220的,后续填充形成电感器线圈结构231时,衬里层220不可能延伸至衬底背面与电感器线圈结构231之间。但是,对比文件2中明确记载了该双镶嵌工艺只是制造工艺的一个示例,还可采用其他制造工艺,说明书第11页末段-第12页第1段记载了“在上述示例性制造工艺中,使用标准过孔第一双镶嵌工艺完整地形成电感器结构(231)和穿过晶片背面的接触栓(211)…然而应该理解,例如单镶嵌或负蚀刻技术的其它标准工艺可用于形成穿过晶片背面的接触栓(211)和电感器线圈(231)”。当不使用双镶嵌工艺,例如使用单镶嵌工艺时,并不存在复审请求人上述的“衬里层220不可能延伸至衬底背面与电感器线圈结构231之间”的问题,本领域技术人员完全可以根据需要保留延伸至衬底背面与电感器线圈结构231之间的衬里层220。参见前面对权利要求1的评述,对比文件2附图1的结构用夹在衬底背面与被动组件之间的部分背面绝缘层将衬底背面与被动组件隔离,在附图1所示结构的基础上,本领域技术人员容易想到也可用延伸的衬里层220作为衬底背面与被动组件之间的隔离层,这并不需付出创造性的劳动。另外,本申请对背景技术的改进在于通过设置硅通孔接触件使得被动组件如电感器配置于衬底背面,而该技术特征已经被对比文件2公开;权利要求中限定用延伸的绝缘内衬来隔离衬底背面及电感器,并不具有创造性高度。因此,复审请求人的意见没有说服力。
基于上述理由,合议组作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2019年01月07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,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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