发明创造名称：一种相变存储器读出电路及方法
外观设计名称：
决定号：201460
决定日：2020-01-16
委内编号：1F268575
优先权日：
申请（专利）号：201610242426.7
申请日：2016-04-19
复审请求人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：朱世菡
合议组组长：马驰
参审员：杨蕊
国际分类号：G11C13/00
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相比存在区别技术特征，该区别技术特征的一部分属于本领域的公知常识或者被其他对比文件所公开，而另一部分区别特征没有被其他对比文件所公开，并且也不属于本领域的公知常识，且其为权利要求的技术方案带来了有益效果，那么该权利要求具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201610242426.7，名称为“一种相变存储器读出电路及方法”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为中国科学院上海微系统与信息技术研究所。本申请的申请日为2016年04月19日，公开日为2016年09月07日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年07月20日发出驳回决定，其理由是：权利要求1-10不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。驳回决定引用的对比文件如下：
对比文件1：CN1838313A，公开日为2006年09月27日；
对比文件2：CN104347113A，公布日为2015年02月11日；
对比文件3：CN102820055A，公布日为2012年12月12日。
驳回决定认为权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1公开的技术内容相比，其区别在于：灵敏放大器，分别通过对应的读选通管连接于所述目标相变存储单元阵列、所述非晶态参考相变存储单元列以及所述晶态参考相变存储单元列；产生读出电压信号。对比文件2公开了通过比较电路产生读出电压信号用于确定相变存储单元的存储数据，并且通过选通管连接存储单元字线通过选通信号进行控制为本领域惯用手段；而利用灵敏放大器构成比较电路用于相变存储单元数据读取为本领域的惯用手段；在此基础上本领域技术人员容易想到通过灵敏放大器分别通过对应的读选通管连接于所述目标相变存储单元阵列、所述非晶态参考相变存储单元列以及所述晶态参考相变存储单元列；并且比较目标存储单元与基准产生读出电压信号。因此在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域的惯用手段得到权利要求1的技术方案是显而易见的，权利要求1不具备创造性。权利要求2-10的附加技术特征或者部分被对比文件1所公开，或者被对比文件2所公开，或者属于本领域的惯用手段，或者被对比文件3所公开，因此权利要求2-10也不具备创造性。驳回决定所针对的文本为申请日2016年04月19日提交的说明书第0001-0068段、说明书附图图1-3、说明书摘要以及摘要附图；2018年01月09日提交的权利要求第1-10项。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种相变存储器读出电路，其特征在于，所述相变存储器读出电路至少包括：
目标相变存储单元阵列，包括多个目标相变存储单元，用于存储数据；
非晶态参考相变存储单元列，与所述相变存储单元阵列有相同的位线长度；
晶态参考相变存储单元列，与所述相变存储单元阵列有相同的位线长度；
灵敏放大器，分别通过对应的读选通管连接于所述目标相变存储单元阵列、所述非晶态参考相变存储单元列以及所述晶态参考相变存储单元列，用于以所述非晶态参考相变存储单元列中被选中的非晶态相变存储单元和所述晶态参考相变存储单元列中被选中的晶态相变存储单元为基准，与所述目标相变存储单元阵列中被选中的目标相变存储单元相比较，以产生所述目标相变存储单元阵列中被选中的目标相变存储单元的读出电压信号；其中，被选中的非晶态相变存储单元、晶态相变存储单元及目标相变存储单元位于同一行。
2. 根据权利要求1所述的相变存储器读出电路，其特征在于：所述目标相变存储单元阵列包括多个目标相变存储单元；各目标相变存储单元包括相变电阻和第一NMOS选通管，其中，所述相变电阻一端接第一读选通管后与所述灵敏放大器相连、另一端接所述第一NMOS选通管的漏端，所述第一NMOS选通管的栅端接字线、源端接地。
3. 根据权利要求1所述的相变存储器读出电路，其特征在于：所述非晶态参考相变存储单元列包括多个非晶态相变存储单元；各非晶态相变存储单元包括非晶态相变电阻和第二NMOS选通管，其中，所述非晶态相变电阻一端接第二读选通管后与所述灵敏放大器相连、另一端接所述第二NMOS选通管的漏端，所述第二NMOS选通管栅端接字线、源端接地。
4. 根据权利要求1所述的相变存储器读出电路，其特征在于：所述晶态参考相变存储单元列包括多个晶态相变存储单元；各晶态相变存储单元包括晶态相变电阻和第三NMOS选通管，其中，所述晶态相变电阻一端接第三读选通管后与所述灵敏放大器相连、另一端接所述第三NMOS选通管的漏端，所述第三NMOS选通管栅端接字线、源端接地。
5. 根据权利要求1所述的相变存储器读出电路，其特征在于：所述灵敏放大器包括与所述目标相变存储单元连接的第一电流镜，与所述非晶态参考相变存储单元及所述晶态参考相变存储单元连接的第二电流镜，以及比较模块；所述第一电流镜提取被选中的目标相变存储单元中的信号；所述第二电流镜提取被选中的非晶态参考相变存储单元及晶态参考相变存储单元中的信号，并以此产生参考信号；所述比较模块与所述第一电流镜及所述第二电流镜连接，将被选中的目标相变存储单元中的信号与所述参考信号比较，以此表示被选中的目标相变存储单元中存储的信号。
6. 根据权利要求5所述的相变存储器读出电路，其特征在于：所述灵敏放大器还包括：第一钳位管，第二钳位管，第三钳位管以及SR锁存器；所述第一钳位管连接于所述第一电流镜的输入端，受第一钳位电压的控制产生所述目标相变存储单元的读电流；所述第二钳位管及所述第三钳位管分别连接于所述第二电流镜的两个输入端，分别受第二钳位电压及第三钳位电压的控制产生所述非晶态参考相变存储单元及所述晶态参考相变存储单元的读电流；所述SR锁存器连接于所述比较模块的输出端，根据比较结果输出被选中的目标相变存储单元的读电压。
7. 一种如权利要求1～6任意一项所述的相变存储器读出电路的读出方法，其特征在于，所述相变存储器读出方法至少包括：
初始阶段，非晶态参考相变存储单元列中所有相变存储单元通过编程被置为非晶态，晶态参考相变存储单元列中所有相变存储单元通过编程被置为晶态；
将一字线置为高电平，并开启相应的选通门，目标相变存储单元阵列中的一个目标相变存储单元、非晶态参考相变存储单元列中的一个非晶态相变存储单元以及晶态参考相变存储单元列中的一个晶态相变存储单元被选中，其信号输出至灵敏放大器；
灵敏放大器获取被选中的目标相变存储单元的读电流、被选中的非晶态相变存储单元的读电流，以及被选中的晶态相变存储单元的读电流，以被选中的非晶态相变存储单元和被选中的晶态相变存储单元的读电流为基准产生参考电流，将被选中的目标相变存储单元的读电流和所述参考电流进行比较，以产生被选中的目标相变存储单元的读出电压信号。
8. 根据权利要求7所述的相变存储器读出方法，其特征在于：所述参考电流介于被选中的非晶态相变存储单元和被选中的晶态相变存储单元的读电流之间。
9. 根据权利要求8所述的相变存储器读出方法，其特征在于：所述参考电流设定为：
Iref＝5/6Ireset 1/6Iset，
其中，Iref为参考电流，Ireset为被选中的非晶态相变存储单元的读电流，Iset为被选中的晶态相变存储单元的读电流。
10. 根据权利要求7所述的相变存储器读出方法，其特征在于：当被选中的目标相变存储单元的读电流大于所述参考电流时，所述目标相变存储单元呈晶态，输出高电平；当被选中的目标相变存储单元的读电流小于所述参考电流时，所述目标相变存储单元呈非晶态，输出低电平。”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年10月25日向国家知识产权局提出了复审请求，对权利要求书进行了修改，将“参考电流设定为：Iref＝5/6Ireset 1/6Iset，Iref为参考电流，Ireset为被选中的非晶态相变存储单元的读电流，Iset为被选中的晶态相变存储单元的读电流”加入权利要求1中。将原权利要求9并入原权利要求7，并删除原权利要求8，生成新的权利要求7。修改后权利要求书包括权利要求第1-8项。复审请求人认为：（1）权利要求1与对比文件1的区别在于：①被选中的非晶态相变存储单元、晶态相变存储单元及目标相变存储单元位于同一行；②所述参考电流设定为：Iref＝5/6Ireset 1/6Iset，Iref为参考电流，Ireset为被选中的非晶态相变存储单元的读电流，Iset为被选中的晶态相变存储单元的读电流。（2）复审请求人不认同上述区别特征①被对比文件1所公开，同时不同意审查员认为区别特征②在结合对比文件1的基础上是容易想到的，认为对比文件1和对比文件2与本申请所采用的技术手段是完全不同的，也不存在任何技术启示，通过参考相变存储单元的位置设定及参考电流的数值设定解决相变存储单元受寄生参数、工艺偏差等影响，是需要发明人付出创造性劳动的。
复审请求人在提出复审请求时提交的权利要求书如下：
“1. 一种相变存储器读出电路，其特征在于，所述相变存储器读出电路至少包括：
目标相变存储单元阵列，包括多个目标相变存储单元，用于存储数据；
非晶态参考相变存储单元列，与所述相变存储单元阵列有相同的位线长度；
晶态参考相变存储单元列，与所述相变存储单元阵列有相同的位线长度；
灵敏放大器，分别通过对应的读选通管连接于所述目标相变存储单元阵列、所述非晶态参考相变存储单元列以及所述晶态参考相变存储单元列，用于基于所述非晶态参考相变存储单元列中被选中的非晶态相变存储单元和所述晶态参考相变存储单元列中被选中的晶态相变存储单元产生参考电流，与所述目标相变存储单元阵列中被选中的目标相变存储单元的读电流相比较，以产生所述目标相变存储单元阵列中被选中的目标相变存储单元的读出电压信号；其中，被选中的非晶态相变存储单元、晶态相变存储单元及目标相变存储单元位于同一行；
所述参考电流设定为：
Iref=5/6Ireset 1/6Iset，
Iref为参考电流，Ireset为被选中的非晶态相变存储单元的读电流，Iset为被选中的晶态相变存储单元的读电流。
2. 根据权利要求1所述的相变存储器读出电路，其特征在于：所述目标相变存储单元阵列包括多个目标相变存储单元；各目标相变存储单元包括相变电阻和第一NMOS选通管，其中，所述相变电阻一端接第一读选通管后与所述灵敏放大器相连、另一端接所述第一NMOS选通管的漏端，所述第一NMOS选通管的栅端接字线、源端接地。
3. 根据权利要求1所述的相变存储器读出电路，其特征在于：所述非晶态参考相变存储单元列包括多个非晶态相变存储单元；各非晶态相变存储单元包括非晶态相变电阻和第二NMOS选通管，其中，所述非晶态相变电阻一端接第二读选通管后与所述灵敏放大器相连、另一端接所述第二NMOS选通管的漏端，所述第二NMOS选通管栅端接字线、源端接地。
4. 根据权利要求1所述的相变存储器读出电路，其特征在于：所述晶态参考相变存储单元列包括多个晶态相变存储单元；各晶态相变存储单元包括晶态相变电阻和第三NMOS选通管，其中，所述晶态相变电阻一端接第三读选通管后与所述灵敏放大器相连、另一端接所述第三NMOS选通管的漏端，所述第三NMOS选通管栅端接字线、源端接地。
5. 根据权利要求1所述的相变存储器读出电路，其特征在于：所述灵敏放大器包括与所述目标相变存储单元连接的第一电流镜，与所述非晶态参考相变存储单元及所述晶态参考相变存储单元连接的第二电流镜，以及比较模块；所述第一电流镜提取被选中的目标相变存储单元中的信号；所述第二电流镜提取被选中的非晶态参考相变存储单元及晶态参考相变存储单元中的信号，并以此产生参考信号；所述比较模块与所述第一电流镜及所述第二电流镜连接，将被选中的目标相变存储单元中的信号与所述参考信号比较，以此表示被选中的目标相变存储单元中存储的信号。
6. 根据权利要求5所述的相变存储器读出电路，其特征在于：所述灵敏放大器还包括：第一钳位管，第二钳位管，第三钳位管以及SR锁存器；所述第一钳位管连接于所述第一电流镜的输入端，受第一钳位电压的控制产生所述目标相变存储单元的读电流；所述第二钳位管及所述第三钳位管分别连接于所述第二电流镜的两个输入端，分别受第二钳位电压及第三钳位电压的控制产生所述非晶态参考相变存储单元及所述晶态参考相变存储单元的读电流；所述SR锁存器连接于所述比较模块的输出端，根据比较结果输出被选中的目标相变存储单元的读电压。
7. 一种如权利要求1～6任意一项所述的相变存储器读出电路的读出方法，其特征在于，所述相变存储器读出方法至少包括：
初始阶段，非晶态参考相变存储单元列中所有相变存储单元通过编程被置为非晶态，晶态参考相变存储单元列中所有相变存储单元通过编程被置为晶态；
将一字线置为高电平，并开启相应的选通门，目标相变存储单元阵列中的一个目标相变存储单元、非晶态参考相变存储单元列中的一个非晶态相变存储单元以及晶态参考相变存储单元列中的一个晶态相变存储单元被选中，其信号输出至灵敏放大器；
灵敏放大器获取被选中的目标相变存储单元的读电流、被选中的非晶态相变存储单元的读电流，以及被选中的晶态相变存储单元的读电流，以被选中的非晶态相变存储单元和被选中的晶态相变存储单元的读电流为基准产生参考电流，将被选中的目标相变存储单元的读电流和所述参考电流进行比较，以产生被选中的目标相变存储单元的读出电压信号；
其中，所述参考电流设定为：
Iref=5/6Ireset 1/6Iset，
Iref为参考电流，Ireset为被选中的非晶态相变存储单元的读电流，Iset为被选中的晶态相变存储单元的读电流。
8. 根据权利要求7所述的相变存储器读出方法，其特征在于：当被选中的目标相变存储单元的读电流大于所述参考电流时，所述目标相变存储单元呈晶态，输出高电平；当被选中的目标相变存储单元的读电流小于所述参考电流时，所述目标相变存储单元呈非晶态，输出低电平。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年12月19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）首先，对比文件1公开的技术方案中可以应用于PRAM（相变存储器）、FRAM（铁电存储器）等，其中对应于每一字符线WL（相当于“位于同一行”）的列次的参考阵列 106（参考阵列106上的参考单元与存储阵列104每列都共用字线WL相当于“有相同的位线长度”）含有至少一个被编程为“1”的参考MRAM单元（参考单元114所在列相当于“非晶态参考相变存储单元列”），以及至少一个被编程为“0”的参考MRAM单元（参考单元116所在列相当于“晶态参考相变存储单元列”）；并且存储单元的选择都需要基于字线和位线的控制，需要字线上施加信号进行导通，位线上施加信号进行选择；即对比文件1公开的技术方案中每条字线上分别连接存储阵列104中的多个存储单元和参考阵列106中的多个存储单元；基于一条字线和位线选择104中的存储单元，并且基于激活的字线选择位于字线上的分别被编程为“1”和“0”参考单元；复审请求人认为在读取字符线WL2~WLn连接的MRAM单元时，参考电流也由参考单元114、116提供；而此时导通的是字线WL2~WLn中任意一条，WL1上没有信号，此时参考单元114、116未被选择导通，将无法提供参考信号，故复审请求人的假设不成立；并且在一个存储单元阵列中划分区块构成存储单元区域和参考单元区域为本领域常规的存储单元阵列结构；此种结构中同一条字线上的存储单元与参考单元都具有相同的位线长度；故对比文件1公开了被选中的非晶态相变存储单元、晶态相变存储单元及目标相变存储单元位于同一行；因此，存储阵列读出信号与参考阵列读出信号具有不同的传输门寄生电容和寄生电阻；本申请技术方案中利用同一条字线连接数据单元和参考单元是解决本申请面对的技术问题的关键，在此基础上本领域技术人员能够认定当对比文件1的技术方案应用于相变存储器时能够解决本申请面临的技术问题。（2）其次，对比文件1公开的技术方案中可以应用于PRAM（相变存储器）、FRAM（铁电存储器）等，当应用于相变存储器时也会面临本申请的技术问题；对比文件1中取(I1 I2)/2作为输入感测放大器的参考电流，其目的也是为了将参考电流对应的参考电阻设置在晶态电阻分布和非晶态电阻分布的空白区域；并且相变存储单元的电阻波动为本领域公知；而在实际使用中根据需要对存储电流进行设定为本领域惯用手段；基于数值范围的设定本领域技术人员有理由在有限次实验的基础上得到由不同数值比得到的参考电流对读取操作的影响以及参考电阻在空白区域的分布情况，因此在有限次实验基础上本领域技术人员可以得到将所述参考电流设定为：Iref＝5/6Ireset 1/6Iset 以使参考电阻在空白区域中。对比文件2公开的技术方案中参考单元41通过传输门42连接到参考电流输出电路；并且通过选通管连接存储单元字线通过选通信号进行控制为本领域惯用手段；并且对比文件1公开的技术方案中通过选通管312、314等选择每条字线上的存储单元；在此基础上本领域技术人员容易想到通过灵敏放大器分别通过对应的读选通管连接于所述目标相变存储单元阵列、所述非晶态参考相变存储单元列以及所述晶态参考相变存储单元列。因此在对比文件1的基础上结合对比文件2本领域公知常识，可以获得该权利要求1所要求保护的技术方案。因此坚持原驳回决定。
合议组于2019年09月19日向复审请求人发出复审通知书，指出权利要求1与对比文件1相比，其区别在于：（1）被选中的非晶态相变存储单元、晶态相变存储单元及目标相变存储单元位于同一行；（2）灵敏放大器，分别通过对应的读选通管连接于所述目标相变存储单元阵列、所述非晶态参考相变存储单元列以及所述晶态参考相变存储单元列；产生读出电压信号；（3）所述参考电流设定为：Iref＝5/6Ireset 1/6Iset，Iref为参考电流，Ireset为被选中的非晶态相变存储单元的读电流，Iset为被选中的晶态相变存储单元的读电流。对于上述区别特征（1），为了保证同一行被置于高电平时，相应行的存储单元被导通，在一个存储单元阵列中划分区块构成存储单元区域和参考单元区域为本领域常规的存储单元阵列结构，该结构中同一条字线上的存储单元与参考单元都具有相同的位线长度，因此被选中的非晶态相变存储单元、晶态相变存储单元及目标相变存储单元位于同一行属于本领域的公知常识。对于上述区别特征（2），对比文件2公开了一种相变存储器的读出电路，并具体公开了（参见说明书第0009-0032段，说明书附图1-2）：目标相变存储单元，用于存储数据；读电路，连接于所述目标相变存储单元，用于向所述目标相变存储单元提供电压，并根据所述目标相变存储单元的当前状态产生读电流；比较电路，连接于所述读电路，用于将所述读电流与一读参考电流进行比较，以产生所述目标相变存储单元的读出电压信号；并且如图所示，参考单元41通过传输门42（相当于“选通管”）连接到参考电流输出电路（相当于“灵敏放大器，分别通过对应的读选通管连接于所述目标相变存储单元阵列、参考相变存储单元列”；“与基准相比较以产生所述目标相变存储单元阵列中被选中的目标相变存储单元的读出电压信号”）；且上述技术内容在对比文件2中所起作用与其在本申请中所起作用相同，都是通过比较电路产生读出电压信号用于确定相变存储单元的存储数据；并且通过选通管连接存储单元字线通过选通信号进行控制为本领域惯用手段；而利用灵敏放大器构成比较电路用于相变存储单元数据读取为本领域惯用手段；在此基础上本领域技术人员容易想到通过灵敏放大器分别通过对应的读选通管连接于所述目标相变存储单元阵列、所述非晶态参考相变存储单元列以及所述晶态参考相变存储单元列；并且比较目标存储单元与基准产生读出电压信号。对于上述区别特征（3），对于本领域的普通技术人员来说读电流关系是根据设计需求决定的，例如PMOS管长宽比决定获得更为具体的参数关系，即根据PMOS管的长度比获得当前的参考电流与读电流的关系，例如所述参考电流为：Iref＝5/6Ireset 1/6Iset，Iref为参考电流，Ireset为被选中的非晶态相变存储单元的读电流，Iset为被选中的晶态相变存储单元的读电流，属于本领域的公知常识。因此权利要求1不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。权利要求2-8的附加技术特征或者被对比文件2公开，或者被对比文件3公开，或者属于本领域的公知常识，因此权利要求2-8也不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
针对上述复审通知书的意见，复审请求人于2019年10月29日提交了意见陈述书，没有对权利要求书进行修改。复审请求人认为:（1）权利要求1与对比文件1的区别在于：①被选中的非晶态相变存储单元、晶态相变存储单元及目标相变存储单元位于同一行；②灵敏放大器，分别通过对应的读选通管连接于所述目标相变存储单元阵列、所述非晶态参考相变存储单元列以及所述晶态参考相变存储单元列；产生读出电压信号；③所述参考电流设定为：Iref＝5/6Ireset 1/6Iset，Iref为参考电流，Ireset为被选中的非晶态相变存储单元的读电流，Iset为被选中的晶态相变存储单元的读电流。（2）对于合议组认为的区别特征①属于公知常识的观点，复审请求人认为本申请中的被选中的非晶态相变存储单元、晶态相变存储单元及目标相变存储单元位于同一行，（晶态/非晶态）参考相变存储单元阵列与目标相变存储单元阵列的电阻分布很大程度上保持一致，以此获得动态的读参考电压，其值根据芯片相变电阻的实际分布做出调整，由此对工艺变化适应性强，可减少误读取；反观对比文件1不存在相变电阻分布不均的问题，因此认为二者的作用是完全不同的。此外，现有设计中往往使用固定位置的参考单元，参考单元和数据单元的位线寄生电容和寄生电阻不同，会产生伪读取现象，大大延长读取时间；且如果固定位置的参考单元发生错误，则参考信号错误，会导致整颗芯片无法读取。本申请中目标相变存储单元阵列中各行目标相变存储单元与其同一行的非晶态相变存储单元与晶态相变存储单元受同一字线信号WL的控制，即当某一行的目标相变存储单元被选中时，提供参考信号的非晶态相变存储单元与晶态相变存储单元与该目标相变存储单元位于同一行，因此参考单元和数据单元具有相同的位线寄生电容和寄生电阻，提高了读取速度；同时本申请使用了多个参考单元，各参考单元基于相变电阻分布情况调整参考值，增加了可靠性。（3）对于上述区别特征③属于本领域的公知常识的观点，复审请求人认为，现有技术中电流一般采用均分法，如对比文件1所示，复审请求人进行了大量的检索，没有发现在申请日之前公开的文件中有提及上述区别特征③，在没有任何书面证据可以证明上述技术特征是现有的或者对于所属技术领域的技术人员所习知的情况下，认为上述几个技术特征都是公知技术是不准确的。实际上，本申请限定的参考电流生成配比是复审请求人通过对相变电阻特性的研究后得到的，本申请通过新的电流镜结构对晶态参考电流及非晶态参考电流生成比值进行了调整，将参考电流所对应的参考电阻偏向非晶态电阻，以使对应参考电阻设置在晶态电阻分布和非晶态电阻分布间的空白区域。现有技术中没有给出设置不同配比的参考电流的技术启示，其根据实际需要如何设置参考电流生成配比，配比多少都需要通过进一步研究得到，并不是公知常识，需要付出创造性劳动。
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10月29日答复复审通知书时，没有对权利要求书进行修改，因此本复审决定依据的文本为复审通知书所针对的文本，即：2018年10月25日提交的权利要求第1-8项；申请日2016年04月19日提交的说明书第0001-0068段、说明书附图图1-3、说明书摘要以及摘要附图。
具体理由的阐述
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相比存在区别技术特征，该区别技术特征的一部分属于本领域的公知常识或者被其他对比文件所公开，而另一部分区别特征没有被其他对比文件所公开，并且也不属于本领域的公知常识，且其为权利要求的技术方案带来了有益效果，那么该权利要求具备创造性。
本复审决定所引用的对比文件与驳回决定和复审通知书所引用的对比文件相同，即：
对比文件1：CN1838313A，公开日为2006年09月27日；
对比文件2：CN104347113A，公布日为2015年02月11日；
对比文件3：CN102820055A，公布日为2012年12月12日。
其中对比文件1是最接近的现有技术。
权利要求1要求保护一种相变存储器读出电路，对比文件1公开了一种用于感测一存储器单元的输出的电路，并具体公开了以下的技术特征（参见说明书第1页第2段至第4页第3段，图1-4）：图1显示传统的感测电路100；该存储单元为一磁阻性随机存取存储器单元、相变化型随机存取存储器单元、或铁电随机存取存储器单元（当存储单元设定为“相变化型随机存取存储器单元”时，该感测电路100相当于“一种相变存储器读出电路”）；感测放大器102（相当于“灵敏放大器”）耦接至一平均器118以及包含有多个的MRAM单元的存储阵列104；平均器118再耦接至包括多个的参考MRAM单元的参考阵列106；存储阵列104（当存储器单元从MRAM单元移植为相变存储器类型时，相当于“目标相变存储单元阵列”）中的MRAM单元的列次是借字符线WL1…WLn来指定；而对应于每一字符线WL的列次（相当于“位于同一行”）的参考阵列1O6（参考阵列106上的参考单元与存储阵列104每列都共用字线WL相当于“有相同的位线长度”）含有至少一个被编程为“1”的参考MRAM单元（当存储器单元从MRAM单元移植为相变存储器类型时，MRAM单元存在两个被分编程为高电阻状态和低电阻状态的单元在相变存储器单元中的状态即分别对应晶态和非晶态，故参考单元114所在的存储单元列相当于“非晶态参考相变存储单元列”），以及至少一个被编程为“0”的参考MRAM单元（参考单元116所在的存储单元列相当于“晶态参考相变存储单元列”），或者两者相反；存储阵列104中的MRAM单元的行次是借位元线BL1…BLn来指定；存储阵列104的特定MRAM单元的行次可借Y选取线YSEL1…YSELN上的选取信号来选取，其中该等Y选取线控制了选取元件，例如NMOS元件108及110；每一存储单元可编程为高电阻状态（Rhigh）或低电阻状态（Rlow），其分别对应于逻辑“1”与逻辑“0”或两者相反；至少一个参考MRAM单元被编程为高电阻状态以表示逻辑“1”，而至少一个参考MRAM单元被编程为低电阻状态以表示逻辑“0”；于读取过程中，选取一特定的MRAM单元（相当于“被选中的目标相变存储单元”）、一呈高电阻状态的参考MRAM单元（相当于“被选中的非晶态相变存储单元”）、以及一呈低电阻状态的参考MRAM单元（相当于“被选中的晶态相变存储单元”）；施加一预定电压至该等受选取的单元上，以产生一流经该特定MRAM单元的输出电流I、一流经该呈高电阻状态的参考MRAM单元的第一参考电流I1、以及一流经该呈低电阻状态的参考MRAM单元的第二参考电流I2；平均器118将第一参考电流I1与第二参考电流I2平均以提供一参考电流（I1 I2）／2；接着感测放大器102比较输出电流I与参考电流（I1 I2）／2，以得到逻辑“0”或逻辑“1”的数字输出（参见对比文件1说明书第1页第3行至第2页第2行，相当于“一种相变存储器读出电路，其特征在于，所述相变存储器读出电路至少包括：目标相变存储单元阵列，包括多个目标相变存储单元，用于存储数据；非晶态参考相变存储单元列，与所述相变存储单元阵列有相同的位线长度；晶态参考相变存储单元列，与所述相变存储单元阵列有相同的位线长度；灵敏放大器，分别连接于所述目标相变存储单元阵列、所述非晶态参考相变存储单元列以及所述晶态参考相变存储单元列，用于基于所述非晶态参考相变存储单元列中被选中的非晶态相变存储单元和所述晶态参考相变存储单元列中被选中的晶态相变存储单元产生参考电流，与所述目标相变存储单元阵列中被选中的目标相变存储单元的读电流相比较，以产生所述目标相变存储单元阵列中被选中的目标相变存储单元的读出信号”）。
该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件1公开的技术内容相比，其区别在于：（1）被选中的非晶态相变存储单元、晶态相变存储单元及目标相变存储单元位于同一行；（2）灵敏放大器，分别通过对应的读选通管连接于所述目标相变存储单元阵列、所述非晶态参考相变存储单元列以及所述晶态参考相变存储单元列；产生读出电压信号；（3）所述参考电流设定为：Iref＝5/6Ireset 1/6Iset，Iref为参考电流，Ireset为被选中的非晶态相变存储单元的读电流，Iset为被选中的晶态相变存储单元的读电流。基于上述区别特征（1）实际解决的技术问题是保证同一行的目标相变存储单元、非晶态相变存储单元以及晶态相变存储单元能够同时导通；基于上述区别特征（2）实际解决的技术问题是如何确定相变存储单元的存储数据；基于上述区别特征（3）实际解决的技术问题是确定参考电流与读电流的具体参数关系。
对于上述区别特征（1），为了保证同一行被置于高电平时，相应行的存储单元被导通，在一个存储单元阵列中划分区块构成存储单元区域和参考单元区域为本领域常规的存储单元阵列结构，该结构中同一条字线上的存储单元与参考单元都具有相同的位线长度，因此被选中的非晶态相变存储单元、晶态相变存储单元及目标相变存储单元位于同一行属于本领域的公知常识。
对于上述区别特征（2），对比文件2公开了一种相变存储器的读出电路，并具体公开了（参见说明书第0009-0032段，图1-2）：目标相变存储单元，用于存储数据；读电路，连接于所述目标相变存储单元，用于向所述目标相变存储单元提供电压，并根据所述目标相变存储单元的当前状态产生读电流；比较电路，连接于所述读电路，用于将所述读电流与一读参考电流进行比较，以产生所述目标相变存储单元的读出电压信号；并且如图所示，参考单元41通过传输门42（相当于“选通管”）连接到参考电流输出电路（相当于“灵敏放大器，分别通过对应的读选通管连接于所述目标相变存储单元阵列、参考相变存储单元列”；“与基准相比较以产生所述目标相变存储单元阵列中被选中的目标相变存储单元的读出电压信号”）；且上述技术内容在对比文件2中所起作用与其在本申请中所起作用相同，都是通过比较电路产生读出电压信号用于确定相变存储单元的存储数据；并且通过选通管连接存储单元字线通过选通信号进行控制为本领域惯用手段；而利用灵敏放大器构成比较电路用于相变存储单元数据读取为本领域惯用手段；在此基础上本领域技术人员容易想到通过灵敏放大器分别通过对应的读选通管连接于所述目标相变存储单元阵列、所述非晶态参考相变存储单元列以及所述晶态参考相变存储单元列；并且比较目标存储单元与基准产生读出电压信号。
对于区别特征（3）：所述参考电流设定为：Iref＝5/6Ireset 1/6Iset，Iref为参考电流，Ireset为被选中的非晶态相变存储单元的读电流，Iset为被选中的晶态相变存储单元的读电流，对比文件2公开了一种相变存储器的读出电路，如前所述对比文件2 公开了区别特征（2）的部分内容，但是并没有公开上述区别特征（3）的内容。此外，对比文件3公开了一种读电压／读电流可切换的相变存储器的数据读出电路，包括：箔位电压产生电路；预充电电路；箔位电路，具有产生箔位电流的第一工作模式和产生预放大电压的第二工作模式；读模式切换电路，在读模式选择信号控制下选择读电流模式或读电压模式；电流电压转换电路，读电流模式下，将箔位电流和参考电流进行运算，转换为互补的两路电压；比较放大电路，将选择的两路电压进行比较，输出读出结果；在读电流模式下，两路电压为电流电压转换电路转换后形成的两路电压；在读电压模式下，两路电压为预放大电压和读电压模式下的参考电压。因此对比文件3也没有公开区别特征（3）所述参考电流设定为：Iref＝5/6Ireset 1/6Iset，Iref为参考电流，Ireset为被选中的非晶态相变存储单元的读电流，Iset为被选中的晶态相变存储单元的读电流。因此，对比文件2和对比文件3都没有公开区别特征（3）的内容。
而对比文件1公开了施加一预定电压至该等受选取的单元上，以产生一流经该特定MRAM单元的输出电流I、一流经该呈高电阻状态的参考MRAM单元的第一参考电流I1、以及一流经该呈低电阻状态的参考MRAM单元的第二参考电流I2；平均器118将第一参考电流I1与第二参考电流I2平均以提供一参考电流（I1 I2）／2；接着感测放大器102比较输出电流I与参考电流（I1 I2）／2，以得到逻辑“0”或逻辑“1”的数字输出。从对比文件1上述内容可以得出其公开了参考电流采用均分法，其有别于区别特征（3）参考电流的设定，因此对比文件1没有公开区别特征（3）中所述参考电流设定为：Iref＝5/6Ireset 1/6Iset，Iref为参考电流，Ireset为被选中的非晶态相变存储单元的读电流，Iset为被选中的晶态相变存储单元的读电流。由于现有技术中只给出了参考电流采用均分法，没有给出设置不同配比的参考电流，因此不能认为区别特征（3）对参考电流的设定方式属于本领域技术人员的公知常识。另一方面，本申请通过电流镜结构对晶态参考电流及非晶态参考电流生成比值进行了调整，将参考电流所对应的参考电阻偏向非晶态电阻，使对应参考电阻设置在晶态电阻分布和非晶态电阻分布间的空白区域，从而获得了提高参考电流的准确性的有益效果。
由此可知，在对比文件1的基础上结合对比文件2、对比文件3以及本领域的公知常识，得出权利要求1的技术方案，对本技术领域的技术人员来说是非显而易见的，因此权利要求所要求1所要求保护的技术方案具有突出的实质性特点和显著的进步，因而具备专利法第22条第3款规定的创造性。
由于独立权利要求1具备创造性，其直接或者间接引用的权利要求2-8也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对驳回决定和前置意见的评述
合议组认为，复审请求人在提交复审请求时对权利要求进行了进一步地限定，其中限定了所述参考电流设定为：Iref＝5/6Ireset 1/6Iset，Iref为参考电流，Ireset为被选中的非晶态相变存储单元的读电流，Iset为被选中的晶态相变存储单元的读电流。上述内容在对比文件1、对比文件2和对比文件3中都没有被公开，并且上述内容也有别于现有技术中对于参考电流采用均分法的设定，因此不能认为其属于本领域的公知常识。同时，本申请通过电流镜结构对晶态参考电流及非晶态参考电流生成比值进行了调整，将参考电流所对应的参考电阻偏向非晶态电阻，使对应参考电阻设置在晶态电阻分布和非晶态电阻分布间的空白区域，从而获得了提高参考电流的准确性的有益效果。综上，权利要求1具备创造性。
至于本申请是否还存在其他缺陷，均留待后续程序继续审查。
基于上述事实和理由，合议组做出如下决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年07月20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复审请求人于2018年10月25日提交的权利要求第1-8项；申请日2016年04月19日提交的说明书第0001-0068段、说明书附图图1-3、说明书摘要以及摘要附图为基础继续进行审批程序。
如对本复审决定不服，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复审决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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