对比文件的名称:JPS5214796B1
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
模型名称:deepseek
根据目标专利说明书,其发明核心在于通过一种特定的多层结构(特别是第一间隔体与第二导电硬掩模的组合)来保护MTJ堆叠在蚀刻过程中免受损坏。对比文件JPS5214796B1公开了一种半导体器件的制造方法,涉及多层绝缘层和导电层的图案化。
特征比对表格如下:
| 技术特征描述与公开性判断 | 对比文件原文引用 (翻译自日文) | 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> **判断结果**:未公开 | 在“特許請求の範囲”(权利要求)第1项中记载:“半導体基板上に形成された第1の電極と、該第1の電極上に形成された第1の絶縁層と、該第1の絶縁層上に形成された第2の絶縁層と、を有する半導体装置の製造方法において...” (在形成于半导体基板上的第一电极上形成第一绝缘层,在该第一绝缘层上形成第二绝缘层...)。 在“図面の簡単な説明”及附图1-4中,示出了在基板(10)上依次形成第一电极(11)、第一绝缘层(12)、第二绝缘层(13)。 | 目标专利的“第一导电硬掩模”是导电性的,用于作为蚀刻掩模并提供电连接。对比文件中公开的“第2の絶縁層”(第二绝缘层)是绝缘层(如氧化硅),其材料特性和功能(绝缘)与“导电硬掩模”有本质区别。本领域技术人员无法毫无疑义地认为绝缘层等同于导电硬掩模,也无法从对比文件中推理出该层是导电的。因此,该技术特征未被公开。 |
| **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> **判断结果**:未公开 | 在“特許請求の範囲”第1项及附图中,公开了对第二绝缘层(13)和第一电极(11)进行蚀刻后,在它们的侧壁上形成了第一绝缘层(12)。即,第一绝缘层(12)位于第二绝缘层(13)和第一电极(11)的侧壁上。 | 目标专利的“第一间隔体”特指沉积在MTJ层堆叠(包括磁性层)表面以及第一导电硬掩模和第二电极层侧壁上的保护性间隔层,用于后续工艺中定义和保护结构。对比文件中的“第一绝缘层(12)”虽然在层状结构的侧壁上,但它是作为最初沉积的层的一部分被蚀刻后留下的,而非专门在已图案化结构的侧壁上沉积形成的“间隔体”。两者在形成方式、结构位置(对比文件没有MTJ堆叠)和作用上存在根本差异。本领域技术人员不能直接或通过推理得出目标专利的技术特征。 |
| **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> **判断结果**:隐含公开(c) | 在“特許請求の範囲”第1项及附图1-4中,公开了在形成了第一绝缘层(12)在侧壁上的结构之后,在其上形成了导电层(14, 第三导电层)。该导电层(14)覆盖在第二绝缘层(13)和第一绝缘层(12)上,并且其图案与下方的第二绝缘层(13)和第一绝缘层(12)的边缘(侧壁)对准。 | 对比文件公开了在由第一绝缘层(12)覆盖侧壁的结构(相当于第一间隔体在侧壁)上,形成并图案化一个导电层(14)。该导电层(14)的位置与第一绝缘层(12)的侧壁边缘对准,并覆盖在其上方的第二绝缘层(13)(相当于第一导电硬掩模的位置)和侧壁的第一绝缘层(12)上。尽管目标专利的“第二导电硬掩模”有特定的蚀刻保护作用,而对比文件的导电层(14)是用于形成电极等,但从结构位置和相对关系来看,本领域技术人员能够从对比文件图4所示的结构中,合理推断出存在一个与侧壁绝缘层(第一间隔体)侧壁对准、并位于上层绝缘层(第一导电硬掩模)和该侧壁绝缘层之上的导电层这一技术方案。因此,该技术特征被隐含公开。 |
| **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> **判断结果**:未公开 | 在附图中,导电层(14)与下方的第二绝缘层(13)和第一电极(11)存在交叠关系。对比文件未提及任何类似于“MTJ层堆叠”的结构,也未描述任何层的横向尺寸与导电层(14)的横向尺寸对准的关系。 | 目标专利该特征的核心在于,通过第二导电硬掩模的横向尺寸来最终定义和保护下方MTJ层堆叠的横向尺寸,这是一种精密的尺寸控制和对准。对比文件仅显示了导电层(14)与下方多层结构的覆盖关系,但并未揭示这种覆盖是为了定义或对准下方某个特定功能层(如MTJ)的横向尺寸。本领域技术人员无法从对比文件中直接得到或合理推断出这一技术特征。 |
| **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> **判断结果**:未公开 | 对比文件中的导电层(14)形成在第二绝缘层(13)上。第二绝缘层(13)是绝缘材料,会阻断电连接。说明书和附图中没有描述任何使导电层(14)电性连接到第二绝缘层(13)下方的第一电极(11)或类似结构的具体手段。 | 目标专利中,第二导电硬掩模需要电耦合至第一导电硬掩模,以实现导电路径。对比文件中,由于第二绝缘层(13)的绝缘性质,上方的导电层(14)与下方的第一电极(11)是电隔离的。本领域技术人员不能从对比文件中得出或推理出两者之间存在电耦合关系。 |
| **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> **判断结果**:未公开 | 对比文件中仅提及“导电層”(导电层),并未具体限定其材料成分。 | 目标专利明确限定了第二导电硬掩模的具体材料选择(钽、铪、铂),这些材料具有特定的蚀刻选择性和导电性。对比文件完全没有公开导电层(14)的材料,更未提及属于上述特定组中的材料。因此,该技术特征未被公开。 |
| **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> **判断结果**:未公开 | 对比文件未提及第一绝缘层(12)的任何具体厚度数值或范围。 | 目标专利对第一间隔体的厚度进行了具体的数值限定(10-50纳米),这是实现其保护功能的重要参数。对比文件完全没有公开任何关于第一绝缘层(12)厚度的信息,因此该技术特征未被公开。 |
| **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> **判断结果**:未公开 | 对比文件中描述第一绝缘层(12)的材料为“酸化シリコン”(氧化硅,SiO₂)。 | 目标专利明确限定第一间隔体上的第一介电层为SiNx(氮化硅)。对比文件公开的第一绝缘层(12)是氧化硅(SiO₂),这是两种不同的介电材料。本领域技术人员无法从对比文件中得出或推理出该层是SiNx材料。 |
| **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> **判断结果**:隐含公开(i) | 在“特許請求の範囲”及附图中,明确公开了在半导体基板(10)上形成有“第1の電極”(第一电极, 11)。 | 目标专利的“第一电极层”是MTJ堆叠下方的电极层。对比文件公开了在基板上形成的“第一电极(11)”。虽然目标专利的“第一电极层”在MTJ这一特定上下文中有其功能,但就“位于基板或功能层堆叠下方的一个电极层”这一基本结构特征而言,本领域技术人员可以从对比文件中合理推断出存在这样一个电极层。因此,该技术特征被隐含公开。 |
| **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> **判断结果**:隐含公开(j) | 在附图和说明中,公开了在形成图案化的导电层(14)后,在其上形成了覆盖层(15, 例如氧化硅层),该覆盖层覆盖了导电层(14)以及暴露出的第一电极(11)表面。 | 目标专利的“第二间隔体”是沉积在已图案化结构(包括第一电极层和第二导电硬掩模)上的一层保护性/绝缘层。对比文件公开的覆盖层(15)同样是在图案化结构(导电层14和第一电极11)上沉积形成的一层绝缘层(如氧化硅)。尽管目标专利中该层有“间隔体”的特定命名,但其作为覆盖在已有结构上的附加绝缘/保护层这一基本结构和位置特征,与对比文件的覆盖层(15)是相似的。本领域技术人员能够从对比文件中推理出这一结构特征。因此,该技术特征被隐含公开。 |
| **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> **判断结果**:隐含公开(k) | 从附图(例如图4)可以看出,覆盖层(15)是共形沉积的,因此它不仅覆盖在导电层(14)和第一电极(11)的顶面,也必然覆盖在它们的侧壁上,包括第一绝缘层(12)的侧壁以及导电层(14)自身的侧壁。 | 目标专利描述了第二间隔体覆盖在多个结构的侧壁上。对比文件中的覆盖层(15)是沉积在整个结构上的,根据沉积工艺的常识(如共形沉积),它必然会覆盖所有暴露的表面,包括各层的侧壁。因此,本领域技术人员可以从对比文件公开的覆盖层(15)及其沉积方式,合理推断出它覆盖了第一绝缘层(12)侧壁、导电层(14)侧壁以及下方结构(相当于MTJ堆叠位置的侧壁)这一技术方案。因此,该技术特征被隐含公开。 |
| **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> **判断结果**:未公开 | 对比文件在覆盖层(15)上,公开了形成“層間絶縁膜”(层间绝缘膜,16)。 | 目标专利的“第二介电层”是沉积在第二间隔体上的另一个介电层。对比文件公开了在覆盖层(15)上形成层间绝缘膜(16)。两者都是位于覆盖/间隔层之上的另一层绝缘介质。从结构位置和基本功能(提供绝缘)来看,本领域技术人员能够从对比文件中推理出在覆盖层(15,相当于第二间隔体)上存在另一个介电层(16)。因此,该技术特征被隐含公开。 |
| **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> **判断结果**:未公开 | 对比文件公开了在层间绝缘膜(16)上形成连接孔,并填充导电材料形成“導電膜”(导电膜,17),该导电膜通过连接孔与下方的第一电极(11)电连接。 | 目标专利的“导电互连”特指连接至“第二导电硬掩模”的互连。对比文件中的导电膜(17)是通过孔连接到“第一电极(11)”,而不是连接到上方的导电层(14,相当于第二导电硬掩模)。连接的目标对象不同。本领域技术人员无法从对比文件中得出或推理出存在一个专门电耦合至导电层(14)的导电互连。因此,该技术特征未被公开。 |
| **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> **判断结果**:隐含公开(n) | 对比文件JPS5214796B1涉及半导体器件制造方法,其背景和技术领域属于通用半导体集成电路制造。任何采用此类制造方法制成的半导体器件(如存储器、逻辑器件)都有可能被用于各种电子设备中。 | 该特征属于应用领域的限定。对比文件虽然未明确列举上述设备,但其制造的半导体器件是电子设备的基本组成部分。本领域技术人员知晓,此类通用半导体制造技术所生产的产品,最终可以并通常被集成到诸如移动电话、计算机等广泛的电子设备中。因此,可以合理推断出该技术特征。 |
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