对比文件名称:2003-04-17_发明申请_US20030073251A1 Plate-through hard mask for MRAM devices
目标专利名称:用于存储器器件的金属化工艺CN107924994B
模型名称:DeepSeek
| 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**:所述方法包括:形成第一金属化层,所述第一金属化层耦合至器件的逻辑器件。 <br>**判断结果**:《隐含公开》 | 第[0025]段:“A first insulating layer 134 is deposited over the cap layer 132... The first insulating layer 134 is patterned, etched, and filled with a conductive material 112 to form first conductive lines 140... The first conductive lines 140 comprise a first conductive material 112 preferably comprising a metal such as copper... First conductive lines 140 may be part of an M1 or M2 metallization layer...” <br>第[0022]段:“The workpiece 130 may also include other active components or circuits formed in the front end of the line (FEOL), not shown... The workpiece 130 may include other conductive layers or other semiconductor elements, e.g. transistors, diodes, etc.” | 对比文件公开了在衬底(workpiece 130)上形成第一绝缘层134,并在其中形成第一导电线路140(例如,作为M1或M2金属化层的一部分)。虽然对比文件未明确使用“逻辑器件”一词,但其描述的“workpiece 130”包括在前端制程(FEOL)中形成的“active components or circuits... e.g. transistors, diodes”,这些正是典型的逻辑器件。第一导电线路140(即第一金属化层)形成于这些有源器件之上,其作用必然包括与这些前端器件进行电连接,即“耦合至器件的逻辑器件”。本领域技术人员能够毫无疑义地推断出,在半导体制造中,金属化层(如M1)的主要作用之一就是互连并耦合至下层的逻辑器件(晶体管等)。因此,该技术特征被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征B**:以及形成专用金属化层,所述专用金属化层耦合至所述器件的磁阻随机存取存储器MRAM模块。 <br>**判断结果**:《隐含公开》 | 第[0028]段:“Next, a magnetic stack material 142 layer is formed over first conductive lines 140 and first insulating layer 134.” <br>第[0031]段:“In accordance with an embodiment of the invention, a hard mask is formed using a ‘plate-through’ process over the magnetic stack material 142, and the hard mask is then used to pattern the array of MJT's.” <br>第[0038]段:“A damascene process may be used to form second conductive lines 152 and contacts 153 within the third insulating layer 150... Conductive lines 152 and contacts 153 may be part of a metallization layer...” <br>图8展示了形成的第二导电线路152和触点153。 | 对比文件描述了在形成第一导电线路140和磁性堆栈材料142后,通过“板通(plate-through)”工艺形成硬掩模146,并利用该硬掩模图案化磁性隧道结(MTJ)114(即MRAM的存储单元)。随后,在MTJ 114上方的第三绝缘层150中,使用镶嵌工艺形成第二导电线路152和触点153。这些第二导电线路152和触点153构成了与MRAM存储单元(MTJ 114)电连接的上层金属化结构。虽然对比文件未明确使用“专用金属化层”和“MRAM模块”的术语,但其描述的“second conductive lines 152 and contacts 153”是专门为了连接和访问下方的MTJ阵列(即MRAM模块的核心)而形成的金属化结构。其作用与目标专利中“耦合至MRAM模块的专用金属化层”相同。因此,该技术特征被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征C**:其中所述专用金属化层不同于所述第一金属化层,并且其中所述专用金属化层不与所述逻辑器件共享。 <br>**判断结果**:《隐含公开》 | 第[0025]段:“...form first conductive lines 140...” <br>第[0028]段:“...magnetic stack material 142 layer is formed over first conductive lines 140...” <br>第[0038]段:“...form second conductive lines 152 and contacts 153...” <br>图2、6、8清晰地显示第一导电线路140位于磁性堆栈材料142下方,而第二导电线路152位于图案化后的MTJ 114上方。 | 对比文件公开了两个不同的金属化层:第一导电线路140(第一金属化层)和第二导电线路152(上层金属化层)。它们位于器件的不同垂直位置,且被磁性堆栈/MTJ隔开,因此显然是“不同的”。关于“不与逻辑器件共享”:第一导电线路140用于连接下方的逻辑器件(如晶体管,见特征A论述),而第二导电线路152/触点153专门形成于MTJ 114之上并与之连接,用于MRAM的位线/字线功能。在对比文件描述的结构中,没有信息表明第二导电线路152也用于连接或“共享”给逻辑器件。本领域技术人员可以合理推断,专门为访问MTJ阵列而形成的上层金属化线路(152)其主要功能是服务于MRAM,独立于为下层逻辑器件互连而设的第一金属化层(140)。因此,该技术特征被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征D**:其特征在于,所述第一金属化层是使用后端制程BEOL金属化工艺来形成的,其中所述专用金属化层是使用专用于形成与所述MRAM模块相关联的一个或多个组件的金属化工艺来形成的。 <br>**判断结果**:《隐含公开》 | 第[0016]段:“To manufacture MRAM devices, typically, magnetic metal stacks are embedded in the back-end-of-line (BEOL) while manufacturing the integrated circuits (ICs).” <br>第[0025]段:“The first insulating layer 134 is patterned, etched, and filled with a conductive material 112 to form first conductive lines 140, preferably in a damascene process.” (镶嵌工艺是典型的BEOL金属化工艺) <br>第[0031]-[0034]段:描述了使用“plate-through”工艺在磁性堆栈材料上形成硬掩模,然后图案化MTJ。 <br>第[0038]段:“A damascene process may be used to form second conductive lines 152 and contacts 153...” | 对比文件明确指出MRAM制造在BEOL中进行(第[0016]段),并且第一导电线路140是使用镶嵌工艺(damascene process)形成的,这是标准的BEOL金属化工艺。对于“专用金属化层”,对比文件描述了为形成MRAM的MTJ而采用的“板通(plate-through)”工艺来形成硬掩模(第[0031]段),以及随后使用镶嵌工艺形成与MTJ连接的第二导电线路152和触点153(第[0038]段)。虽然对比文件未明确将“板通”工艺称为“专用于MRAM”,但该工艺正是用于形成MRAM核心存储单元(MTJ)的图案化掩模,而后续的镶嵌工艺则形成了与这些MTJ相关联的金属化组件(位线/触点)。本领域技术人员可以理解,这些工艺步骤共同构成了用于形成MRAM相关组件的专用金属化流程。因此,该技术特征被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征E**:其特征在于,所述BEOL金属化工艺指定正整数n个金属化层,并且其中所述器件包括至少n+1个金属化层。 <br>**判断结果**:《未公开》 | 无 | 对比文件自始至终没有提及任何关于BEOL金属化工艺指定金属化层数量(n)的概念,也没有描述器件包含“至少n+1个”金属化层。它仅示例性地提到了M1、M2等金属化层,但未将其与一个预设的、由工艺指定的数量n相关联,更未指出因加入MRAM而额外增加了一层。因此,该技术特征既未被直接公开,也未被隐含公开。 |
| **技术特征F**:其特征在于,形成所述专用金属化层包括执行镶嵌工艺以形成所述一个或多个组件,并且其中所述一个或多个组件包括以下一者或多者:所述MRAM模块的位线或所述MRAM模块的阵列触点。 <br>**判断结果**:《隐含公开》 | 第[0038]段:“A damascene process may be used to form second conductive lines 152 and contacts 153 within the third insulating layer 150... Conductive lines 152 and contacts 153 may be part of a metallization layer...” <br>第[0017]段:“...conductive lines 22... function as the wordlines and bitlines of the memory array 10.” (结合图1说明MRAM中导电线路作为字线/位线) | 对比文件明确公开了使用镶嵌工艺(damascene process)来形成第二导电线路152和触点153(第[0038]段)。在MRAM的语境下(参见第[0017]段及图1),与MTJ交叉并用于读写操作的导电线路即“位线”或“字线”,而“触点”用于垂直连接。因此,对比文件形成的“second conductive lines 152”对应于MRAM的位线/字线,“contacts 153”对应于阵列触点。虽然对比文件未使用“位线”和“阵列触点”的精确措辞,但本领域技术人员根据MRAM的常规结构和功能,能够毫无疑义地将“second conductive lines”和“contacts”识别为MRAM模块的位线或触点组件。因此,该技术特征被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征G**:其特征在于,进一步包括在形成所述专用金属化层之后形成第三金属化层,其中所述第一金属化层与第一节距相关联,所述第一节距小于与所述第三金属化层相关联的第二节距,其中所述专用金属化层被配置成利用所述第一金属化层的所述第一节距来形成与所述MRAM模块相关联的一个或多个组件,并且其中所述一个或多个组件包括基于电阻的存储元件。 <br>**判断结果**:《未公开》 | 第[0026]段:“First conductive lines 140 may comprise minimum pitched lines (e.g., having the smallest feature size) or larger pitched lines.” | 对比文件仅提到第一导电线路140“可以”是最小节距线路,但并未明确将其与一个“第三金属化层”的节距进行比较,也没有描述存在一个具有更大节距的“第三金属化层”。虽然对比文件描述了在第二导电线路152之后可能还有更多金属化层,但未具体说明其节距关系。此外,技术特征中“专用金属化层被配置成利用所述第一金属化层的所述第一节距来形成...组件”这一特定配置,在对比文件中没有相应描述。尽管“基于电阻的存储元件”(即MTJ)已被公开(第[0028]-[0030]段,图6中的MTJ 114),但该特征的其他限定条件未被公开。因此,该技术特征作为一个整体未被公开。 |
| **技术特征H**:其特征在于,所述第一节距是遵循所述器件的后端制程BEOL金属化工艺的特定节距。 <br>**判断结果**:《未公开》 | 第[0026]段:“First conductive lines 140 may comprise minimum pitched lines (e.g., having the smallest feature size) or larger pitched lines.” | 对比文件提到第一导电线路140可能是“最小节距线路”,但并未将此节距描述为“遵循所述器件的BEOL金属化工艺的特定节距”。目标专利中此特征强调该节距是BEOL工艺规则指定的(例如,工艺的最小设计规则节距),而对比文件仅是一种可能性描述,未建立其与BEOL工艺规则之间的特定联系。因此,该技术特征未被公开。 |
| **技术特征I**:其特征在于,所述第一金属化层具有第一密度,所述第一密度大于与所述第三金属化层相关联的第二密度。 <br>**判断结果**:《未公开》 | 无 | 对比文件完全没有讨论任何金属化层的“密度”比较,既未提及第一金属化层的密度,也未提及任何第三金属化层的密度,更未对两者进行比较。因此,该技术特征未被公开。 |
| **技术特征J**:其特征在于,形成所述第一金属化层和形成所述专用金属化层是通过处理器执行指令来发起的。 <br>**判断结果**:《未公开》 | 无 | 对比文件全文是对制造方法的描述,属于工艺技术本身,并未涉及该方法的执行主体或控制方式,完全没有提及通过“处理器执行指令”来发起这些形成步骤。该特征涉及制造过程的自动化控制层面,而对比文件仅停留在工艺步骤的层面。因此,该技术特征未被公开。 |
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