对比文件名称：2013-12-25_EP2676274A_发明公开_EP2676274A1 METHODS OF INTEGRATED SHIELDING INTO MTJ DEVICE FOR MRAM
目标专利名称：用于多步骤磁性隧道结(MTJ)蚀刻的替代导电硬掩模CN106104830B
本次调用模型名称：DeepSeek最新版本
作为资深专利代理师，我将严格依据目标专利说明书对权利要求的解释，结合对比文件内容，对技术特征进行逐一比对和公开性判断。
## 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》** | 对比文件第[0056]段：“FIG. 7A depicts step 700... Layers of materials from which the hard mask 620... are deposited...” 以及附图6A-6E、7A-7J等均示出硬掩模620位于顶部电极615A-E上。顶部电极对应目标专利的“第二电极层”。 | 对比文件明确公开了硬掩模（hard mask 620）位于顶部电极（top electrode 615A-E）上的结构（见附图6A-6E）。顶部电极位于MTJ堆叠（包括固定层110、势垒层120、自由层130）之上并与之电耦合。该结构在对比文件中作为标准MTJ器件的一部分，用于图案化和电连接。虽然其作用（作为蚀刻掩模和电连接）与目标专利中“第一导电硬掩模”的作用相同，但结构位置关系被直接公开。 |
| **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> **《直接公开》** | 对比文件第[0059]段：“FIG. 7E depicts step 720, in which the insulating layer 625A-B is formed.” 以及附图6A-6E，特别是附图6A，示出绝缘体（insulator）625A位于硬掩模620和自由层130的侧壁以及势垒层120的表面上。 | 对比文件中的绝缘层（insulator 625A-E，例如SiN）在硬掩模620、顶部电极615A-E（即第二电极层）以及MTJ堆叠（自由层130、势垒层120等）的表面上形成。例如，附图6A明确示出绝缘体625A覆盖硬掩模620的侧壁和自由层130的表面。该绝缘层在对比文件中起到绝缘和保护作用，虽然在具体工艺形成步骤和目标专利中作为“第一间隔体”用于后续形成第二硬掩模的用途上不完全相同，但其位于所述侧壁和表面的结构特征被直接公开。 |
| **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> **《隐含公开》** | 对比文件第[0060]段：“FIG. 7F depicts step 725, in which the top electrode 615 A is formed on the hard mask 620, and the shielding 630A is formed on the top electrode 615A.” 以及第[0061]段：“FIG. 7G depicts step 730, in which additional material of the shielding 630A is formed on both the top electrode 615A and the insulating layer 625A.” | 对比文件公开了屏蔽层（shielding 630A-E）。以结构600A（图6A）和其形成步骤（图7F-7H）为例，屏蔽材料630A沉积在顶部电极615A和绝缘层625A上，然后被回蚀（etch back）形成间隔体状的屏蔽层630A。该屏蔽层最终位于硬掩模620和绝缘层625A（即第一间隔体）之上，并且其内侧壁与绝缘层625A的侧壁是对准的（因为是在其上沉积并回蚀形成的）。虽然该层在对比文件中被称为“屏蔽层”（shielding），用于电磁屏蔽，但其作为一层位于第一硬掩模和第一间隔体上的导电材料层，且与第一间隔体侧壁对准的结构特征，可以被本领域技术人员毫无疑义地确定。其形成工艺（沉积、回蚀）也暗示了这种对准关系。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> **《隐含公开》** | 对比文件附图6A示出屏蔽层630A覆盖（即交叠）在顶部电极615A和硬掩模620的上方及侧部。附图6B-6E同样显示各种屏蔽结构与下方电极和硬掩模的交叠关系。 | 从对比文件的附图（如6A）可以明确看出，屏蔽层630A在横向上覆盖了其下方的顶部电极615A和硬掩模620，即存在交叠。关于“MTJ层堆叠的横向尺寸与第二导电硬掩模的横向尺寸对准”，对比文件未明确描述MTJ堆叠（自由层、势垒层等）的横向尺寸定义过程。然而，在对比文件的制造流程中（如图7A-7E），MTJ堆叠（至势垒层120）的图案化是先于屏蔽层630A的形成（图7F）。屏蔽层630A是作为覆盖层添加的，其横向尺寸由沉积和回蚀工艺决定，并未被描述为用于定义下方MTJ堆叠的横向尺寸。因此，两者尺寸的“对准”关系并非对比文件所公开或暗示的必要特征。但是，由于屏蔽层覆盖在已有结构上，本领域技术人员可以理解，在自上而下的视图上，屏蔽层的投影与下方被其覆盖的MTJ堆叠的投影区域必然存在对应关系，这种空间位置上的关联可以被视为一种宽松意义上的“对准”。基于宽松的隐含公开判断标准，此特征可能被推理得出。 |
| **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> **《直接公开》** | 对比文件附图6A和描述，屏蔽层630A与顶部电极615A物理接触，而顶部电极615A与硬掩模620物理接触（如第[0047]段：“...the free layer 130 is coupled to a top electrode 615A via a hard mask 620.”）。 | 在对比文件的结构600A中，屏蔽层630A直接形成在顶部电极615A上，而顶部电极615A直接位于硬掩模620上。这种直接的物理接触必然导致它们之间是电耦合的。因此，该电耦合关系被直接公开。 |
| **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> **《未公开》** | 对比文件第[0052]段：“...the shielding 630A-E is formed from NiFe, Fe, or other high magnetic permeability materials...” | 对比文件明确限定了其屏蔽层（对应于目标专利的“第二导电硬掩模”）的材料是高磁导率材料，如NiFe、Fe等，用于实现电磁屏蔽功能。这与目标专利中明确列举的钽(Ta)、铪(Hf)、铂(Pt)等材料完全不同，目标专利选择这些材料是基于其对蚀刻化学物质的抵抗性。材料的选择属于不同的技术目的，对比文件没有公开或暗示使用目标专利所述的特定材料组。 |
| **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》** | 对比文件第[0062]段：“...the shielding 630A is etched to a thickness of between 10-400 angstroms.” (注：10-400埃等于1-40纳米) | 对比文件在描述屏蔽层（此处对应第一间隔体材料）的回蚀步骤时，明确给出了其厚度范围为10-400埃，即1-40纳米。该范围与目标专利要求的10-50纳米范围存在重叠（10-40纳米）。虽然数值范围端点不完全相同，但本领域技术人员能够毫无疑义地从对比文件公开的1-40纳米范围中，得到“厚度在10纳米与50纳米之间”的技术方案（例如，20纳米）。因此，该厚度特征被直接公开。 |
| **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> **《直接公开》** | 对比文件第[0052]段：“...the insulator 625 A-E is formed from SiN;...” | 对比文件明确说明其绝缘体（insulator 625A-E，对应于目标专利的“第一间隔体”）的材料是SiN（氮化硅），即SiNx。因此，该材料特征被直接公开。 |
| **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》** | 对比文件第[0047]段：“The pin layer 110 is coupled to a bottom electrode 605...” 以及附图6A-6E均示出底部电极（bottom electrode 605）。 | 对比文件公开的MTJ结构均包括底部电极（bottom electrode 605），其与MTJ堆叠的固定层（pin layer 110）电耦合。这对应于目标专利的“电耦合至所述MTJ层堆叠的第一电极层”。该特征被直接公开。 |
| **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> **《未公开》** | 对比文件全文及附图。 | 在对比文件公开的所有实施例（图6A-6E）及制造方法（图7-11）中，在形成屏蔽层（相当于第二导电硬掩模）之后，没有描述或示出在底部电极（第一电极层）和该屏蔽层之上再共形沉积另一层间隔体材料（第二间隔体）的步骤或结构。目标专利中的第二间隔体（526）用于在第二蚀刻步骤后保护侧壁，而对比文件的屏蔽结构形成后工艺即转向互连。因此，该特征未被公开。 |
| **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> **《未公开》** | 对比文件全文及附图。 | 如特征J所述，对比文件未公开在屏蔽层（第二导电硬掩模）形成后，再沉积一个覆盖MTJ堆叠侧壁、第一间隔体侧壁及第二导电硬掩模侧壁的第二间隔体层。因此，该特征未被公开。 |
| **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> **《未公开》** | 对比文件全文及附图。 | 由于对比文件未公开“第二间隔体”（特征J、K），自然也就未公开在该第二间隔体上沉积第二介电层并进行平坦化的后续步骤。对比文件中在屏蔽结构上直接形成通孔和金属线，或可能存在层间介质，但并非在所述“第二间隔体”上专门沉积的第二介电层。因此，该特征未被公开。 |
| **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> **《直接公开》** | 对比文件第[0063]段：“FIG. 71 depicts step 740, in which a via 742 and a metal line 744 are formed on the shielding 630A.” 以及第[0068]段：“FIG. 8E depicts step 815, in which a via 842 and a metal line 844 are formed on the top electrode 615B.” | 对比文件明确公开了在屏蔽层（630A）上或在顶部电极（615B，其与屏蔽层630B电连接）上形成通孔（via）和金属线（metal line）的步骤。这构成了延伸并通过上层介质（虽然对比文件未明确称之为“第二介电层”）并电耦合至屏蔽层（相当于第二导电硬掩模）的导电互连。虽然具体层级结构可能与目标专利因缺少第二间隔体而不同，但“导电互连电耦合至第二导电硬掩模”这一核心特征被直接公开。 |
| **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> **《直接公开》** | 对比文件第[0045]段：“For example, the remote units can be mobile phones, handheld personal communication systems (PCS) units, portable data units such as personal data assistants, GPS enabled devices, navigation devices, settop boxes, music players, video players, entertainment units, fixed location data units such as meter reading equipment...” | 对比文件明确列举了其MTJ装置可以集成进入的设备，包括移动电话、机顶盒、音乐播放器、视频播放器、娱乐单元、导航设备、手持式PCS单元、便携式数据单元、固定位置数据单元等，这与目标专利权利要求中列举的设备类型高度重合。因此，该集成应用特征被直接公开。 |
## 直接公开与隐含公开判断总结
根据上述分析，技术特征A、B、E、G、H、I、M、N被对比文件直接公开。技术特征C、D被对比文件隐含公开。技术特征F、J、K、L未被对比文件公开（既非直接也非隐含）。
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