对比文件的名称：2013-09-19_US2013241015A_发明申请_US20130241015A1 MAGNETORESISTIVE ELEMENT AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME
目标专利的名称：用于多步骤磁性隧道结(MTJ)蚀刻的替代导电硬掩模CN106104830B
本次调用的模型名称：DeepSeek最新版本模型
### 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**：包括：第二电极层上的第一导电硬掩模，所述第二电极层在MTJ层堆叠上并电耦合至所述MTJ层堆叠<br>**《直接公开》** | [0031] 段落：“... the magnetoresistive element MTJ includes a storage layer 30, tunnel barrier layer 31, and reference layer 32.” <br>[0046] 段落：“In this embodiment, the hard mask 33 and hard layer 34 are formed on the magnetoresistive element MTJ. More specifically, the hard mask 33 is formed on the reference layer 32. The hard mask 33 is made of a conductive metal material, for example, TiN.” <br>图3明确显示了硬掩模33在参考层32（相当于第二电极层）之上。 | 目标专利中，“第二电极层”是MTJ堆叠（例如自由层、隧穿阻挡层、参考层）顶部的电极层（如顶部电极508），其上有第一导电硬掩模（512）。对比文件中，磁阻元件MTJ包括参考层32（相当于第二电极层/顶部电极），其上有由导电金属材料（如TiN）制成的硬掩模33。该硬掩模33形成在参考层32上并与其电接触。本领域技术人员能毫无疑义地确定，对比文件公开了“在第二电极层（参考层32）上的第一导电硬掩模（硬掩模33）”，且该第二电极层在MTJ层堆叠（存储层30、隧穿阻挡层31、参考层32）上并电耦合至该堆叠。因此，技术特征A被对比文件直接公开。 |
| **技术特征B**：所述第一导电硬掩模的侧壁、所述第二电极层的侧壁以及所述MTJ层堆叠的表面上的第一间隔体<br>**《未直接公开，也未隐含公开》** | [0048] 段落：“The hard layer 34 is formed on the circumferential surface of the hard mask 33. In other words, the hard layer 34 is formed to cover the circumference of the pillar hard mask 33.” <br>[0050] 段落：“The film thickness of the hard layer 34 is, for example, 10 (inclusive) to 20 (inclusive) nm.” <br>图3、6、7显示了硬层34位于硬掩模33的侧壁上。 | 目标专利中的“第一间隔体”（510）是共形沉积形成的，覆盖第一导电硬掩模（512）的侧壁、第二电极层（508）的侧壁以及暴露的MTJ层堆叠（磁性层506）的表面，起到保护侧壁并在后续形成凹槽的作用。对比文件中的“硬层34”形成在硬掩模33的“周向表面（侧壁）”上（见图6、7），但其并未明确公开或暗示该硬层34也覆盖了下方的参考层32（第二电极层）的侧壁以及MTJ堆叠（存储层30等）的表面。对比文件的图6显示硬层34仅保留在硬掩模33的侧壁，其下方的层（参考层32等）的侧壁是在后续IBE步骤中形成的，且硬层34并未预先覆盖这些待形成侧壁的区域。两者在结构位置、形成时机和作用上存在本质差异：目标专利的间隔体是预先形成并覆盖所有待保护侧壁及表面；对比文件的硬层是仅围绕硬掩模侧壁，用于在倾斜IBE中保护硬掩模本身不被过度消耗，而非预先定义和保护MTJ堆叠的侧壁。因此，技术特征B既未被直接公开，也无法从对比文件中隐含得出。 |
| **技术特征C**：与所述第一间隔体的侧壁对准的第二导电硬掩模，所述第二导电硬掩模在所述第一导电硬掩模和所述第一间隔体上，<br>**《未直接公开，也未隐含公开》** | [0046]-[0048] 段落描述了硬掩模33和其侧壁上的硬层34。图3显示了硬掩模33和其周围的硬层34。 | 目标专利的核心发明点之一是具有“第二导电硬掩模”（518），其与第一间隔体（510）的侧壁对准，并位于第一导电硬掩模（512）和第一间隔体之上，用于后续蚀刻步骤。对比文件仅公开了一个导电硬掩模33以及其侧壁上的硬层34。该硬层34是绝缘材料（如DLC、Al2O3）或高密度金属，并非“导电硬掩模”。对比文件没有任何关于在第一个硬掩模及其侧壁保护层之上再形成一个“第二导电硬掩模”的教导或暗示。因此，技术特征C所限定的结构在对比文件中完全不存在，既未被直接公开，也无法通过合理推断隐含公开。 |
| **技术特征D**：其中所述第二导电硬掩模被安排成与所述第一导电硬掩模和所述第二电极层交叠并且其中所述MTJ层堆叠的横向尺寸与所述第二导电硬掩模的横向尺寸对准。<br>**《未直接公开，也未隐含公开》** | [0072] 段落：“... the reference layer 32, tunnel barrier layer 31, and storage layer 30 are processed ... using the hard mask 33 and hard layer 34 as masks. Consequently, ... they are patterned like the hard mask and hard layer 34...” <br>图7显示了使用硬掩模33和硬层34作为掩模蚀刻MTJ堆叠。 | 目标专利的特征D描述了第二导电硬掩模（518）与下方结构交叠，并且最终MTJ堆叠的横向尺寸由该第二导电硬掩模决定。对比文件中，MTJ堆叠的横向尺寸是由硬掩模33和其侧壁的硬层34共同定义的（见图7）。然而，如前所述，对比文件不存在“第二导电硬掩模”。因此，特征D中关于“第二导电硬掩模”的交叠和对准关系在对比文件中没有对应基础，无法被直接或隐含公开。虽然对比文件公开了MTJ堆叠横向尺寸与用作掩模的硬掩模/硬层结构对准，但这与目标专利中由独立的第二导电硬掩模来决定尺寸的技术方案不同。 |
| **技术特征E**：其特征在于，所述第二导电硬掩模电耦合至所述第一导电硬掩模。<br>**《未直接公开，也未隐含公开》** | [0053] 段落：“Since the upper electrode 28 is formed in contact with the hard mask made of a metal material, the upper electrode 28 is electrically connected to the magnetoresistive element MTJ via the hard mask 33.” | 目标专利的特征E限定了第二导电硬掩模与第一导电硬掩模之间的电耦合关系，这是实现导电路径的关键。对比文件中，上电极28与硬掩模33电接触。由于对比文件根本不存在“第二导电硬掩模”，因此自然不存在两个导电硬掩模之间的电耦合关系。该特征未被公开。 |
| **技术特征F**：其特征在于，所述第二导电硬掩模是由钽、铪和铂构成的组中的材料。<br>**《未直接公开，也未隐含公开》** | [0046] 段落：“The hard mask 33 is made of a conductive metal material, for example, TiN. The hard mask 33 may also be a film containing Ti, Ta, or W...” | 目标专利限定了第二导电硬掩模的特定材料（钽、铪、铂）。对比文件公开了第一硬掩模33的材料可以是Ti、Ta或W。其中“Ta”（钽）与目标专利列举的材料之一重合。然而，技术特征F是对“第二导电硬掩模”的材料限定。由于对比文件未公开“第二导电硬掩模”这一元件，因此对该元件材料的限定也就失去了比对的基础。即使考虑第一硬掩模的材料包含Ta，这也不是对第二导电硬掩模的公开。因此，技术特征F未被公开。 |
| **技术特征G**：其特征在于，所述第一间隔体的厚度在10纳米与50纳米之间。<br>**《直接公开》** | [0050] 段落：“The film thickness of the hard layer 34 is, for example, 10 (inclusive) to 20 (inclusive) nm.” | 目标专利中第一间隔体（510）的厚度范围为10-50纳米。对比文件中，形成在硬掩模33侧壁上的硬层34，其厚度被明确公开为10（含）至20（含）纳米。该范围完全落在目标专利所述的10-50纳米范围内。虽然两者的作用和形成方式不同（如特征B所述），但就“厚度在10纳米与50纳米之间”这一具体的数值范围特征而言，对比文件给出了完全落入该范围的实施例（10-20nm）。本领域技术人员能够毫无疑义地从对比文件得出存在一个侧壁层，其厚度在10-50纳米之间。因此，技术特征G被直接公开。 |
| **技术特征H**：其特征在于，所述第一间隔体上的第一介电层是SiNx材料。<br>**《未直接公开，也未隐含公开》** | [0077] 段落：“Then, as shown in FIG. 3, an interlayer dielectric layer 25 made of SiO2 is formed on the entire surface by, for example, CVD.” | 目标专利的特征H限定了覆盖在第一间隔体上的第一介电层（514）是SiNx材料。对比文件中，在形成MTJ柱和硬掩模/硬层结构后，会沉积一层层间电介质25，其材料是SiO2（氧化硅）。对比文件没有在任何地方公开或暗示在硬层34上存在一个单独的、作为“第一介电层”的SiNx层。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征I**：其特征在于，进一步包括电耦合至所述MTJ层堆叠的第一电极层。<br>**《直接公开》** | [0028] 段落：“A lower electrode (LE) 27 is formed on the contact via 26. ... The magnetoresistive element MTJ is formed on the lower electrode 27...” <br>图2、3明确显示了下电极27位于MTJ堆叠（存储层30）之下。 | 目标专利的MTJ装置包括第一电极层（例如底部电极504）。对比文件中明确公开了位于磁阻元件MTJ（存储层30）之下的下电极27，并且该下电极27通过接触塞26电耦合至存取晶体管。下电极27无疑电耦合至MTJ堆叠。因此，技术特征I被对比文件直接公开。 |
| **技术特征J**：其特征在于，进一步包括所述第一电极层和所述第二导电硬掩模上的第二间隔体。<br>**《未直接公开，也未隐含公开》** | [0077] 段落：“Then, as shown in FIG. 3, an interlayer dielectric layer 25 made of SiO2 is formed on the entire surface...” | 目标专利在制造后期，会在第一电极层（504）和第二导电硬掩模（518）上共形沉积第二间隔体层（526），用于进一步保护。对比文件中，在完成MTJ柱蚀刻后，沉积的是填充结构的层间电介质25（SiO2），这是一个整体填充的介电层，并非共形沉积在特定结构（如第二导电硬掩模）上的“间隔体”。此外，对比文件不存在“第二导电硬掩模”。因此，技术特征J所描述的结构在对比文件中未被公开。 |
| **技术特征K**：其特征在于，进一步包括所述MTJ层堆叠的侧壁上、所述第一间隔体的侧壁上以及所述第二导电硬掩模的侧壁上的所述第二间隔体。<br>**《未直接公开，也未隐含公开》** | 同上（技术特征J引用）。图3显示了介电层25填充在MTJ柱之间。 | 目标专利详细描述了第二间隔体（526）共形沉积覆盖的具体位置：MTJ堆叠侧壁、第一间隔体侧壁和第二导电硬掩模侧壁。对比文件的介电层25是整体填充，并非选择性覆盖这些侧壁的共形间隔体。更重要的是，对比文件缺乏“第一间隔体”（如特征B所述）和“第二导电硬掩模”（如特征C所述）这些被覆盖的对象。因此，技术特征K未被公开。 |
| **技术特征L**：其特征在于，进一步包括所述第二间隔体上的第二介电层。<br>**《未直接公开，也未隐含公开》** | 同上（技术特征J引用）。 | 目标专利在第二间隔体（526）上还有第二介电层（528）。对比文件在MTJ柱形成后沉积的介电层25，其作用类似于目标专利中最终填充的介电层，但对比文件并未将其描述为位于一个共形“第二间隔体”之上的“第二介电层”。由于“第二间隔体”本身未被公开，其上的“第二介电层”这一限定关系自然也无法成立。因此，技术特征L未被公开。 |
| **技术特征M**：其特征在于，进一步包括延伸通过所述第二间隔体和所述第二介电层并电耦合至所述第二导电硬掩模的导电互连。<br>**《未直接公开，也未隐含公开》** | [0029] 段落：“The upper electrode 28 is connected to the bit line (for example, Cu) BLA through a via (for example, Cu) 29.” <br>图2显示了上电极28和通孔29。 | 目标专利的特征M描述了连接到第二导电硬掩模的导电互连（530）的具体路径：穿过第二间隔体和第二介电层。对比文件公开了上电极28通过通孔29连接到位线BLA，这实现了与硬掩模33的电连接。然而，对比文件的连接结构是：上电极28直接形成在硬掩模33上，然后通孔29连接上电极28。这与目标专利中互连穿过特定介电层和间隔体连接到第二导电硬掩模的结构不同。最关键的是，对比文件不存在“第二导电硬掩模”、“第二间隔体”和“第二介电层”这一组合结构。因此，技术特征M未被公开。 |
| **技术特征N**：其特征在于，所述MTJ装置被集成到移动电话、机顶盒、音乐播放器、视频播放器、娱乐单元、导航设备、计算机、手持式个人通信系统(PCS)单元、便携式数据单元、和/或固定位置数据单元中。<br>**《未直接公开，也未隐含公开》** | [0003] 段落：“A spin transfer torque magnetic random access memory (MRAM) ... has been proposed.” <br>图1、2描述了MRAM存储单元。 | 目标专利的特征N是用途限定，声明了MTJ装置可被集成到一系列电子设备中。对比文件总体上描述了磁阻元件用于MRAM，而MRAM是一种存储器技术。虽然本领域技术人员公知MRAM可以用于诸如移动电话、计算机等设备，但对比文件说明书本身并未明确列举或提及目标专利权利要求中所列出的具体设备类型（如移动电话、机顶盒、音乐播放器等）。因此，该具体的用途限定特征未被对比文件直接或隐含公开。 |
### 结论与代码输出
根据上述比对分析：
- 技术特征A、G、I被对比文件**直接公开**。
- 其余技术特征（B, C, D, E, F, H, J, K, L, M, N）既未被直接公开，也未被隐含公开。
<<<A>>><<<G>>><<<I>>>