**对比文件名称**：2001-01-30_US6180976B_发明授权_US06180976B2 Thin-film capacitors and methods for forming the same
**目标专利名称**：349在通孔与电容器的极板之间具有电介质的电容器CN105009280B
**本次调用模型名称**：DeepSeek-R1
### **特征比对表格**
| 技术特征描述以及公开性判断结果 | 对比文件原文引用 | 公开性论述 |
| **技术特征A《直接公开》**<br>包括：基板 | 说明书第[0011]段：“The present invention conveniently described in connection with the surface of a semiconductor wafer...”（本发明便于结合半导体晶圆的表面进行描述...） | 对比文件明确记载了其发明适用于“半导体晶圆”（semiconductor wafer）的表面，晶圆是微电子器件中典型的基板。本领域技术人员能够毫无疑义地确定对比文件公开了“基板”这一技术特征。 |
| **技术特征B《未公开》**<br>至少部分地穿过所述基板延伸并形成多通孔电感器的一部分的通孔， | 说明书第[0014]段：“...a via 34...”；图2-8中示出了通孔（via）34、22、23、50a、50b等。这些通孔用于形成导电插塞（conductive plugs），实现垂直互连。 | 对比文件确实公开了“至少部分地穿过所述基板延伸”的通孔（via），例如用于连接不同金属层的导电插塞（如图1中的22,23,50a）。然而，对比文件全文仅描述了这些通孔作为**导电互连结构**的功能，用于连接电容器极板或其他导线，**从未提及**这些通孔被配置为或用于形成“电感器”（inductor），更未提及“多通孔电感器”。目标专利中，通孔是电感器的组成部分，其电感特性是电路功能的核心。二者作用完全不同。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征C《未公开》**<br>所述多通孔电感器包括耦合至所述通孔和第二通孔且置于所述通孔与所述第二通孔之间的所述基板上的导电结构 | 说明书第[0013]段：“...conductive features such as line 36...”；图1-8中示出了导电结构，如金属线（line）36、52、53等。 | 对比文件公开了在基板（或层间介质）上的导电结构，例如金属线（line 36）。这些导电结构用于互连或作为电容器极板。然而，对比文件**未公开**这些导电结构与通孔、第二通孔一起构成“多通孔电感器”。目标专利中的“导电结构”是电感器线圈的一部分，用于在通孔间传导电流以产生电感。对比文件中的导电结构不具备此特定作用和结构关联。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征D《未公开》**<br>耦合至所述通孔的电容器，其中所述电容器的电介质位于所述通孔与所述电容器的极板之间， | 说明书第[0013]段：“Thin-film capacitor 10 generally includes a base plate 12, a dielectric layer 14 and a top plate 16.”；图1-17示出了电容器结构，电介质（14）位于下极板（12）和上极板（16）之间。 | 对比文件公开了电容器，且其电介质位于两个极板之间。然而，目标专利的限定非常具体：**电容器的电介质位于“通孔”与“电容器的极板”之间**。在目标专利中，“通孔”本身直接充当或电连接至电容器的一个电极（参见说明书[0030], [0046]段）。在对比文件中，电容器的下极板（base plate 12）是**在绝缘层中形成的沟槽（trench）内填充导电材料构成的**（参见图2-4），而“通孔”（via）是与之相邻但独立的垂直互连结构（如图1中的via 34，连接下极板12和下层导线28）。虽然下极板12可以通过通孔（via）电连接到其他部分，但**电介质（14）并非位于“通孔”与“极板”之间**，而是位于“下极板”与“上极板”之间。结构关系和作用均不相同。因此，该特征未被直接公开，也未被隐含公开。 |
| **技术特征E《直接公开》**<br>并且其中所述电容器的所述极板在所述基板以外。 | 说明书第[0013]段：“Thin-film capacitor 10 generally includes a base plate 12, a dielectric layer 14 and a top plate 16.”；图1显示电容器形成在基板（由24, 26, 28等构成）上方的绝缘层（18, 20）中。 | 对比文件中的电容器（10）形成在半导体晶圆（基板）表面的绝缘层（18,20）之上，其极板（12,16）并未嵌入基板材料内部，而是在基板之外。本领域技术人员能够毫无疑义地得出此结论。因此，该特征被直接公开。 |
| **技术特征F《未公开》**<br>其特征在于，所述导电结构包括第一导电结构，并且其中所述电容器通过所述通孔耦合至所述第一导电结构。 | 说明书第[0014]段：“Conductive feature 28...”；图1-2示出下极板12通过通孔（via）34耦合至下层导电特征（conductive feature）28。 | 对比文件确实公开了电容器的一个极板（如下极板12）通过一个通孔（via 34）耦合到一个导电结构（conductive feature 28）。然而，在目标专利中，此限定是依附于权利要求前序部分“多通孔电感器”的进一步限定，其“第一导电结构”是所述多通孔电感器的组成部分（参见说明书[0034]段）。对比文件中的通孔和导电结构是通用的互连结构，并非用于构成电感器。因此，尽管结构形式类似，但所起的作用和所属的电路上下文不同，该特征未被公开。 |
| **技术特征G《未公开》**<br>其特征在于，所述多通孔电感器进一步包括：所述第二通孔，其中所述第二通孔至少部分地延伸穿过所述基板并形成所述多通孔电感器的第二部分 | 说明书图1、10-13等示出了多个通孔（vias），如22, 23, 50a, 50b, 206, 207等。 | 对比文件公开了多个至少部分延伸穿过绝缘层（可视为基板的一部分）的通孔。然而，这些通孔均被描述为**导电插塞**，用于层间电连接（如连接金属线或电容器极板），**从未被描述为形成“多通孔电感器”的“第二部分”**。目标专利中的第二通孔具有特定的电感功能，这是对比文件未公开的。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征H《未公开》**<br>第二导电结构，其中所述第一导电结构通过所述第二通孔耦合至所述第一导电结构，并且其中所述多通孔电感器包括所述通孔、所述第二通孔、所述第一导电结构、以及所述第二导电结构。 | 说明书图1示出了类似结构：例如，导电结构（line 36）通过通孔（plug 21）连接到下层？但更典型的互连结构如图1中，线52通过通孔22连接到下极板12。 | 对比文件公开了由通孔（via/plug）和导电结构（line）组成的互连网络。例如，图1中，上层的金属线52通过通孔22连接到下极板12。这可以理解为一种“导电结构通过通孔耦合至另一导电结构”。**然而，目标专利的该限定是明确在“多通孔电感器”的语境下**，这些组件共同构成一个电感器。对比文件仅公开了这些组件作为互连的通用功能，未公开其组合用于形成电感器。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征I《未公开》**<br>其特征在于，所述极板在层间电介质(ILD)层中，并且其中谐振电路包括所述多通孔电感器和所述电容器。 | 说明书第[0013]段：“...surrounded by insulating layers 18 and 20...”；电容器极板位于绝缘层18、20之间或之中。 | 1. **极板在ILD层中**：对比文件公开了电容器极板被绝缘层（18,20）包围，这些绝缘层在微电子领域可视为层间电介质（ILD）。此部分可能被本领域技术人员认为公开。但结合下文，此判断不影响整体。<br>2. **谐振电路包括多通孔电感器和电容器**：这是**核心区别**。对比文件全文只描述了独立的薄膜电容器及其制造方法，**从未提及**将该电容器与一个“多通孔电感器”耦合以形成“谐振电路”。目标专利的发明点正是将集成在通孔上的电容器与通孔本身构成的多通孔电感器结合，形成高性能的LC谐振电路（参见说明书[0007], [0034]段）。该特征未被公开。 |
| **技术特征J《未公开》**<br>其特征在于，所述基板包括玻璃型基板并且其中所述通孔包括透玻通孔。 | 无相应记载。 | 对比文件背景技术和具体实施例均围绕“半导体晶圆”（semiconductor wafer）展开，其基板是典型的半导体材料（如硅）。通孔是在绝缘层（如氧化物）中蚀刻并填充金属形成的，属于集成电路后道工艺中的互连通孔，**并非穿过玻璃基板的“透玻通孔”（TGV）**。目标专利明确针对无线设备中使用的TGV技术，基板材料（玻璃、石英等）和通孔类型（TGV）是特定技术领域的关键特征。对比文件未公开。 |
| **技术特征K《未公开》**<br>其特征在于，所述基板包括玻璃基板、石英基板、绝缘体上硅(SOI)基板、蓝宝石上硅(SOS)基板、高电阻率硅(HRS)基板、砷化镓(GaAs)基板、磷化铟(InP)基板、碳化硅(SiC)基板、氮化铝(AlN)基板、罗杰斯层叠、或塑料基板 | 无相应记载。 | 对比文件仅提及“半导体晶圆”，未具体公开目标专利权利要求中列举的多种特定类型的基板材料，尤其是玻璃型、石英、塑料等非半导体基板，以及SOI、GaAs等特种半导体基板。该特征未被公开。 |
| **技术特征L《直接公开》**<br>所述通孔是金属填充型通孔，所述金属包括铜(Cu)、钨(W)、银(Ag)、或金(Au)中的至少一者 | 说明书第[0014]段：“...conducting material 38...may include metals such as copper, tungsten, aluminum, or titanium nitride.”；第[0014]段：“In particularly preferred embodiments...conducting material 38 includes a barrier metal...and about 1000 to about 10,000 Å of copper, aluminum, or tungsten.” | 对比文件明确公开了用于填充通孔（via）和沟槽（trench）的导电材料包括铜（copper）、钨（tungsten）等金属。本领域技术人员能够毫无疑义地得出对比文件公开了由这些金属填充的通孔。因此，该特征被直接公开。 |
| **技术特征M《直接公开》**<br>所述电介质包括二氧化硅(SiO2)、氮化硅(Si3N4)、氮氧化硅(SiOxNy)、五氧化二钽(Ta2O5)、氧化铝(Al2O3)或氮化铝(AlN)中的至少一者。 | 说明书第[0015]段：“Preferably, material used to form dielectric layer 14 also has a high dielectric constant. Such materials preferably include silicon oxides, silicon nitrides, silicon oxynitrides, tantalum oxide...” | 对比文件明确列举了电容器电介质层（dielectric layer 14）的优选材料，包括硅氧化物（silicon oxides，对应SiO2）、硅氮化物（silicon nitrides，对应Si3N4）、硅氧氮化物（silicon oxynitrides，对应SiOxNy）、钽氧化物（tantalum oxide，对应Ta2O5）。目标专利列举的材料大部分落入此范围。本领域技术人员能够毫无疑义地得出对比文件公开了这些电介质材料。因此，该特征被直接公开。 |
| **技术特征N《未公开》**<br>其特征在于，进一步包括所述通孔内的金属结构，所述金属结构包括聚合物核。 | 无相应记载。 | 对比文件描述的通孔（via）完全由导电材料（如铜、钨）填充，或可能包含阻挡层（如TiN），但**从未提及**在通孔内使用“聚合物核”。目标专利的该特征（参见图3和[0044]段）是为了与TGV制造技术兼容并降低成本，是对通孔内部结构的特定限定。该特征未被公开。 |
| **技术特征O《未公开》**<br>其特征在于，所述电容器的所述极板的至少一部分和所述电容器的所述电介质的至少一部分垂直位于所述通孔的面向电介质的表面的至少一部分上。 | 对比文件图1，电容器10整体位于由沟槽形成的下极板12的上方。通孔（如34）位于下极板12的旁边，用于连接下极板12和下层28。电容器的极板和电介质并非垂直位于“通孔”的上方。 | 该特征描述了电容器与通孔在垂直方向上的对准和集成关系，是目标专利“在通孔上形成电容器”核心思想的具体体现（参见图1-6）。在对比文件中，电容器与通孔是平面上相邻、通过水平导线连接的两个独立结构（如图1，电容器10与通孔34相邻但不垂直重叠）。电容器的极板和电介质位于由沟槽形成的下极板（12）上方，而非通孔（34）上方。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征P《未公开》**<br>其特征在于，所述电容器毗邻所述基板的第一表面，其中所述第一导电结构毗邻所述基板的与所述第一表面相对的第二表面，并且其中穿过所述通孔延伸且与所述基板的第二表面正交的轴与所述电容器的所述极板、所述电容器的所述电介质、以及所述第一导电结构相交。 | 对比文件图1，电容器10形成在基板表面之上的多层结构中。导电结构（如line 36）与电容器可能位于同一侧或不同侧，但未明确描述如此具体的几何位置关系，特别是“轴与极板、电介质、第一导电结构相交”的空间关系。 | 该特征限定了电容器、通孔和导电结构之间非常具体的三维空间位置关系，体现了目标专利中电容器在通孔顶部、电感器绕组在基板另一侧的紧凑集成结构（可参见图1示意）。对比文件未披露如此具体和限定的空间构型。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征Q《未公开》**<br>其特征在于，所述通孔沿垂直于所述极板的表面的方向至少部分地延伸穿过所述基板，并且其中所述通孔的垂直于所述基板的所述表面的轴与所述极板的区域相交。 | 对比文件图1，通孔（如34）大致垂直于基板表面延伸。但是，该通孔的轴与电容器下极板（12）的区域可能相交（因为通孔连接至下极板），但未明确描述与“所述极板”（可能指上极板108）的区域相交。目标专利此特征强调通孔与电容器上极板的垂直对准关系。 | 该特征进一步强调了通孔与电容器极板（特别是上极板）的垂直对准关系。在对比文件中，通孔连接的是电容器的下极板（12），且电容器上极板（16）通常面积与下极板相当或更大，通孔的轴可能位于上极板区域之外。对比文件未公开这种特定的对准关系。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征R《未公开》**<br>其特征在于，所述通孔的面向电介质的表面大于所述电容器的所述极板的表面。 | 无相应记载。 | 对比文件未对通孔表面与电容器极板表面的相对大小进行任何描述或比较。该特征是目标专利中优化性能（减小电阻）的具体设计选择（参见[0042]段）。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征S《未公开》**<br>其特征在于，所述通孔的面向电介质的表面与所述电容器的所述极板的表面大小相同。 | 无相应记载。 | 同上（特征R）。对比文件未对通孔表面与电容器极板表面的相对大小进行任何描述或比较。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征T《未公开》**<br>其特征在于，所述通孔的面向电介质的表面小于所述电容器的所述极板的表面。 | 无相应记载。 | 同上（特征R）。对比文件未对通孔表面与电容器极板表面的相对大小进行任何描述或比较。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征U《未公开》**<br>其特征在于，所述电容器的第二电介质位于所述通孔与所述电介质之间。 | 无相应记载。 | 对比文件中的电容器通常为单一电介质层结构（如dielectric layer 14）。未提及在通孔与主电介质之间还存在“第二电介质”。该特征是目标专利中描述的一种可选结构（参见[0047]段和图4）。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征V《未公开》**<br>其特征在于，所述第二通孔部分地延伸穿过所述基板，其中所述通孔和所述第二通孔在所述基板内结合，并且其中所述多通孔电感器包括所述通孔、所述第二通孔、以及至少部分地穿过所述基板延伸的第三通孔。 | 无相应记载。 | 对比文件未描述通孔在基板内部结合的结构，也当然未描述这种结合结构用于构成“多通孔电感器”。该特征是目标专利中一种特定的电感器构造方式（参见[0056]段和图6）。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征W《未公开》**<br>其特征在于，所述通孔延伸穿过所述基板，并且其中所述电容器的所述极板的至少一部分和所述电容器的所述电介质的至少一部分垂直位于所述通孔的至少一部分上。 | 对比文件中的通孔（via）通常延伸穿过层间电介质（ILD），但并非必须“穿过基板”（如硅衬底）。更重要的是，如特征O所述，电容器的极板和电介质在对比文件中并非垂直位于通孔之上。 | 该特征综合了通孔贯穿基板以及电容器垂直集成于其上的关系。对比文件既未公开通孔贯穿如玻璃之类的基板（其“基板”概念更接近有源硅衬底及其上的多层结构），也未公开电容器垂直位于通孔之上。因此，该特征未被公开。 |
### **结论**
根据以上比对分析，对比文件（US6180976B2）仅直接公开了目标专利权利要求中的技术特征A、E、L、M。这些特征属于基础的基板、电容器位置、金属填充材料和电介质材料。
目标专利的核心发明点在于：**将至少部分穿过基板的通孔作为“多通孔电感器”的组成部分，并将电容器的电介质直接设置在该通孔与电容器极板之间，从而形成集成的高性能谐振电路**。对比文件完全未公开“多通孔电感器”这一概念，其通孔仅作为互连结构；同时，其电容器的结构关系（电介质位于两个独立的极板之间，下极板形成于沟槽中）与目标专利的“电介质位于通孔与极板之间”有本质区别。因此，目标专利权利要求的其他技术特征（B, C, D, F, G, H, I, J, K, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W）均未被对比文件公开。
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