发明创造名称：一种SRAM及其制造方法、电子装置
外观设计名称：
决定号：195592
决定日：2019-11-21
委内编号：1F289657
优先权日：
申请（专利）号：201510086556.1
申请日：2015-02-17
复审请求人：中芯国际集成电路制造（上海）有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：徐小岭
合议组组长：杨丽丽
参审员：罗崇举
国际分类号：H01L21/8244，H01L27/11
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：一项权利要求与作为最接近现有技术的一篇对比文件相比存在多个区别技术特征，部分区别技术特征没有被另一篇对比文件公开，该另一篇对比文件也没有给出将上述部分区别技术特征结合到作为最接近现有技术的一篇对比文件的技术启示，同时该部分区别技术特征不属于本领域的公知常识，且该部分区别技术特征引入使得该权利要求的技术方案具备有益的技术效果，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201510086556.1，名称为“一种SRAM及其制造方法、电子装置”的发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请人为中芯国际集成电路制造（上海）有限公司，申请日为2015年02月17日，公开日为2016年10月05日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2019年05月13日发出驳回决定，以权利要求1-9不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请，其驳回的具体理由是：（1）独立权利要求1相对于对比文件1（CN103515434A，公开日为2014年01月15日）存在如下区别技术特征：①在所述半导体衬底上形成有鳍片(201)，在所述鳍片的两端形成有隔离结构(200)，第一/第二凹槽制作在鳍的两侧，最后在所述鳍片的两侧及顶部形成栅极结构，在所述鳍片的一端形成第一凹槽，并在所述第一凹槽中形成第一外延材料层；在所述鳍片的另一端形成第二凹槽(208)，并在所述第二凹槽中形成第二外延材料层；②所述第二凹槽的深度比第一凹槽的深度低；③所述第二外延材料层的厚度小于所述第一外延材料层的厚度。其中，区别技术特征①和②为本领域的常规设置，区别技术特征③被对比文件2（TW201347049A，公开日为2013年11月16日）公开了，因此权利要求1相对于对比文件1与对比文件2、本领域的常规设置的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性；（2）独立权利要求1的从属权利要求2-7的附加技术特征或被对比文件1公开了，或者属于本领域的常规选择或常规设置。权利要求8是引用了权利要求1-7所述的制造方法的产品权利要求，权利要求9是引用权利要求8的产品的装置权利要求，其进一步限定的特征被对比文件1公开了，因此权利要求2-9也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
驳回决定所依据的文本为：申请人于申请日2015年02月17日提交的说明书第[0001]-[0049]段、说明书附图图1A-图3、说明书摘要、摘要附图，于2018年10月11日提交的权利要求第1-9项。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种SRAM的制造方法，所述SRAM包括至少一PG晶体管，其中所述PG晶体管的源区和漏区具有非对称结构，所述PG晶体管的制造方法包括：
提供半导体衬底，在所述半导体衬底上形成有鳍片(201)，在所述鳍片的两端形成有隔离结构(200)；
在所述鳍片的一端形成第一凹槽(204)，并在所述第一凹槽中形成第一外延材料层(205)；
在所述鳍片的另一端形成第二凹槽(208)，并在所述第二凹槽中形成第二外延材料层(209)，所述第二凹槽的深度比第一凹槽的深度低，所述第二外延材料层的厚度小于所述第一外延材料层的厚度；
在所述鳍片的两侧及顶部形成栅极结构。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二凹槽的深度比所述第一凹槽的深度低50埃-300埃。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过选择性外延生长工艺形成所述第一外延材料层和所述第二外延材料层。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一外延材料层和所述第二外延材料层为碳硅层。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当电流的流向是从所述第一外延材料层到所述第二外延材料层时，所述SRAM进行读取操作；当电流的流向时从所述第二外延材料层到所述第一外延材料层时，所述SRAM进行写入操作。
6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SRAM具有6T结构，两端分别形成有所述第一外延材料层和所述第二外延材料层的鳍片为所述6T结构中的PG的鳍片。
7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述6T结构中的PU、PD和PG的数量关系为PU:PD:PG＝1:1:1。
8. 一种采用权利要求1-7之一所述的方法制造的SRAM。
9. 一种电子装置，所述电子装置包括权利要求8所述的SRAM。”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2019年07月02日向国家知识产权局提出了复审请求，没有对申请文件进行修改。复审请求人认为：①虽然对比文件1和本申请解决的技术问题都是改善RAM的读写过程中的静态噪声容限和写容限，但是对比文件1的技术方案通过形成位于沟道两侧的侧壁非对称的沟槽使最后填充源漏极后沟道两侧具有应力不对称，其步骤是同时形成和同时填充沟道两侧的沟槽，达到的技术效果是使沟道两侧受到的应力不对称；本申请权利要求1的技术方案是形成具有不同深度用以填充外延层的凹槽使在其中填充外延层后形成的源漏极具有不同的厚度，其具体步骤是先后形成和先后填充源漏区凹槽，达到的技术效果是具有不同厚度的源区和漏区。因此，对比文件1与本申请权利要求1是完全不同的技术方案，获得不同的技术效果，即使对比文件1与本申请权利要求1解决的技术问题相同，由于对比文件1并未公开本申请权利要求1的任何技术特征，两者技术效果不同，从对比文件1出发，本领域技术人员不可能得到任何技术启示。②对比文件2和本申请权利要求1针对形成的半导体器件不同，采用的技术方案不同，获得的技术效果不同，从对比文件2出发本领域技术人员无法得到任何技术启示。因此权利要求1-9具备创造性。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年07月08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本申请提供不同厚度的源漏，说明书和权利要求还记载了，源漏外延层材料可以为碳化硅，说明本申请不对称的源漏（既包括外形的不对称，也包括应力的不对称）主要体现在厚度方面（至少从权利要求的记载范围可以推断，源漏的不同仅存在厚度这一变量），本领域技术人员知晓，同种材料的不同厚度的源漏其应力必然不一致，本申请和对比文件1的 SRAM单元进行读取操作（说明书第26段）以提高静态噪声容限和写容限的发明目的本质相同。②通过所述第二凹槽的深度比第一凹槽的深度低来实现第二源漏材料厚度小于第一源漏材料厚度仅属于达到同一技术效果的不同技术手段，该技术手段又在本领域常见，非显而易见。③对比文件2（附图1C及以后）公开了：源漏极下层材料155/156同为锗浓度高的材料，源漏极上层材料154/153同为锗浓度低的材料，即，源极和漏极应力材料的浓度分布相同，可以得出结论，源漏极应力不同的获得必是由于材料面积/体积/高度的不同导致，其等同于本申请权利要求1中通过获得具有不同厚度的第一外延层和第二外延层获得具有非对称结构的晶体管的源区和漏区。基于上述理由，申请人提出的该意见陈述不予接受，因而坚持原驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
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
（一）审查文本的认定
复审请求人在提复审请求时没有对申请文件进行修改，因此，本复审决定的审查文本与驳回决定所针对的文本相同，即：复审请求人于申请日2015年02月17日提交的说明书第[0001]-[0049]段、说明书附图图1A-图3、说明书摘要、摘要附图，于2018年10月11日提交的权利要求第1-9项。
（二）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。
一项权利要求与作为最接近现有技术的一篇对比文件相比存在多个区别技术特征，部分区别技术特征没有被另一篇对比文件公开，该另一篇对比文件也没有给出将上述部分区别技术特征结合到作为最接近现有技术的一篇对比文件的技术启示，同时该部分区别技术特征不属于本领域的公知常识，且该部分区别技术特征引入使得该权利要求的技术方案具备有益的技术效果，那么该权利要求具备创造性。
本复审决定引用与驳回决定相同的两篇对比文件，即：
对比文件1：公开号为CN103515434A，公开日为2014年01月15日；
对比文件2：公开号为TW201347049A，公开日为2013年11月16日。
其中，对比文件1为最接近的现有技术。
1、关于权利要求1的创造性
权利要求1请求保护一种SRAM的制造方法，对比文件1公开了一种SRAM的制造方法，并具体公开了（参见说明书第0044-0083段，附图2-9）：SRAM包括传输晶体管（即PG晶体管），传输晶体管的源区和漏区具有非对称结构，制造方法包括：提供半导体衬底300，半导体衬底300内还形成有浅沟槽隔离结构，在半导体衬底300表面形成栅极结构310；在栅极结构的一端形成第一凹槽330，在另一端形成第二凹槽340，第二沟槽340的侧壁向沟道区一侧突出；利用选择性外延工艺在第一沟槽330（请参考图7）和第二沟槽340（请参考图7） 内填充满应力材料，第一沟槽330和第二沟槽340内的应力材料形成源区335和漏区345（即公开了在所述第一凹槽中形成第一外延材料层(205)，并在所述第二凹槽中形成第二外延材料层(209)）。由于第二沟槽的侧壁向沟道区一侧突出，而第一沟槽的侧壁与半导体衬底表面垂直，填充满锗硅的第二沟槽产生的应力作用大于填充满锗硅的第一沟槽产生的应力作用，使得靠近第二沟槽的沟道区的载流子饱和迁移速率更大，可以同时提高SRAM存储单元的写入裕度和读取裕度，从而使得SRAM存储单元的稳定性得到提高。
权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1相比，区别技术特征为：①在所述半导体衬底上形成有鳍片(201)，在所述鳍片的两端形成有隔离结构(200)，第一和第二凹槽制作在鳍的两侧，在所述鳍片的两侧及顶部形成栅极结构；②所述第二外延材料层的厚度小于所述第一外延材料层的厚度；所述第二凹槽的深度比第一凹槽的深度低。基于上述区别技术特征所确定的本申请实际解决的技术问题是：①选择合适的晶体管来形成SRAM；②提供能够提高的静态噪声容限和写容限的导通晶体管的源漏设置方式。
对于区别技术特征①，利用FinFET来形成SRAM的导通晶体管是本领域的常规设置，而在制造FinFET时，先在半导体衬底上形成鳍结构，然后在鳍的两侧形成隔离结构、源漏区域以及在鳍片的两侧及顶部形成栅极结构均是本领域的常用技术手段。
对于区别技术特征②，该特征的实质是利用在不同深度的沟槽中填充外延层材料，得到了处于不同深度且具有不同厚度的外延材料层。对比文件2公开了一种晶体管的制作方法，并具体公开了（参见说明书第0011-0040段，附图1-11）：基板110上形成栅极叠层120和隔离特征部件130；在栅极叠层120的两侧形成沟槽140；在沟槽140中沉积应力材料形成源/漏极特征部件151和152，其中源/漏极特征部件151具有非均匀厚度，其厚度由栅极叠层120向隔离特征部件130减少，源/漏极特征部件151在第二侧边159的厚度大于在第一侧边157的厚度，源/漏极特征部件151由第二侧边159向第一侧边157下倾。这种情形在源/漏极特征部件151的材料与隔离特征部件130的材料附着性不佳时可被观察到，例如，当源/漏极特征部件151由与构成隔离特征部件130之二氧化硅附着性不佳的硅化锗构成时，源/漏极特征部件151由栅极叠层120向隔离特征部件130具有降低的厚度而下倾。未邻接于隔离特征部件130的源/漏极特征部件152相较于源/漏极特征部件151具有较均匀的厚度。可见，虽然对比文件2公开了源/漏极特征部件151的厚度从沟道侧向隔离特征部件130侧逐渐减小，在隔离特征部件130侧的厚度小于源/漏极特征部件152的厚度，但源/漏极特征部件151和152所在的沟槽140的深度是相同的，因此对比文件2没有公开“利用在不同深度的沟槽中填充外延层材料，得到了处于不同深度且具有不同厚度的外延材料层”这一技术手段，即没有公开区别技术特征②。同时，在对比文件2中，源/漏极特征部件151的厚度向隔离特征部件130侧减小是由于形成源/漏极特征部件151的材料与隔离特征部件130的形成材料附着性不好造成的，对比文件2中没有记载具有不均匀厚度的源/漏极特征部件151结构会造成源/漏极特征部件151和152的应力不同，其也不具备提高的静态噪声容限和写容限的作用。而且如果将对比文件2中的源/漏极特征部件151和152应用到对比文件1中，由于在对比文件1中源漏两侧均存在隔离部件，因此形成的源漏区的厚度均会向隔离部件一侧变小，也不会形成厚度不同的源漏区。因此对比文件2没有给出将特征“所述第二外延材料层的厚度小于所述第一外延材料层的厚度；所述第二凹槽的深度比第一凹槽的深度低”应用到对比文件1以提供能够提高的静态噪声容限和写容限的导通晶体管的源漏设置方式的技术启示。
同时，区别技术特征②也不属于本领域的公知常识，本申请正是由于采用了“第二凹槽的深度比第一凹槽的深度低，在第二凹槽中填充的第二外延材料层的厚度小于第一凹槽中填充的第一外延材料层的厚度”的技术手段，获得了提高的静态噪声容限和写容限的技术效果。
因此权利要求1相对于对比文件1、对比文件2和本领域公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著的进步，具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2、关于权利要求2-9的创造性
权利要求2-7是权利要求1的从属权利要求，权利要求8引用了权利要求1-7的制造方法，权利要求9引用了权利要求8的产品，鉴于权利要求1相对于对比文件1、对比文件2和本领域公知常识的结合具备创造性，则权利要求2-9相对于对比文件1、对比文件2和本领域公知常识的结合也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（三）对驳回决定和前置审查相关意见的评述
对于驳回决定和前置审查相关意见陈述（详见案由部分），合议组认为：
①本申请中PG管的栅极两侧通过外延生长形成的材料层构成的源区和漏区具有不同的深度，由此提高了SRAM的静态噪声容限和写容限。在本申请中没有记载上述不同深度和厚度的源漏材料层会产生不同的应力，也没有记载SRAM的静态噪声容限和写容限的提高是由于应力不同获得的。
②虽然对比文件1的发明目的也包括提高SRAM的写入裕度，但其采用的技术手段是形成向沟槽一侧突出的漏极来产生更大的应力，因此和本申请采用的技术手段不同。
③对比文件2中虽然源/漏极特征部件151的厚度要小于源/漏极特征部件152，但首先源/漏极特征部件151的一侧厚度变小的原因是形成源/漏极特征部件151的材料与形成隔离特征部件130的材料的附着性不好引起的，如果将对比文件2中的源/漏极特征部件151和152应用到对比文件1中，由于在对比文件1中源漏两侧均存在隔离部件，因此形成的源漏区的厚度均会向隔离部件一侧变小，也不会形成厚度不同的源漏区。
④对比文件2中没有记载要使源/漏极特征部件151和152的应力不同，只记载了要形成具有应力的源漏区，因此也不涉及“源漏极应力不同的获得必是由于材料面积/体积/高度的不同导致”的推理，也不会想到利用沟槽深度的不同来形成厚度不同的源漏区。
本复审决定仅针对驳回决定和前置审查意见中指出的缺陷进行评述，至于本申请中是否还存在其他不符合专利法及实施细则的缺陷，留待实质审查部门继续审查。
基于上述理由，合议组依法作出以下复审请求审查决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2019年05月13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在复审请求人于申请日2015年02月17日提交的说明书第[0001]-[0049]段、说明书附图图1A-图3、说明书摘要、摘要附图，于2018年10月11日提交的权利要求第1-9项的基础上对本申请继续进行审查。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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