对比文件名称:2009-02-11_EP2022081A_发明公开_EP2022081A1 HIGH YIELD HIGH DENSITY ON-CHIP CAPACITOR DESIGN
目标专利名称:336互补后端制程(BEOL)电容器CN105074915B
本次调用模型名称:DeepSeek
### 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 |
| **特征A:**<br>包括:耦合到集成电路(IC)器件的互连堆叠的第一上互连层的金属氧化物金属(MOM)电容器结构,<br>**未被直接公开或隐含公开** | [p0023] A capacitance circuit assembly mounted on a semiconductor chip... comprising a plurality of divergent capacitors in a parallel circuit connection between first and second ports, the plurality comprising at least one Metal Oxide Silicon Capacitor and at least one capacitor selected from the group comprising a Vertical Native Capacitor and a Metal-Insulator-Metal Capacitor.<br>[p0057] ...CMOS 312 functions as a FEOL capacitor... | 对比文件公开了一种片上电容组件,包括并联的前端(FEOL)MOS电容(CMOS 312)和后端(BEOL)电容(如VNCAP 316和MIMCAP 314)。目标专利的“金属氧化物金属(MOM)电容器结构”是利用后端互连层金属形成的横向叉指电容器(见说明书[0002]段)。对比文件中的MOS电容(CMOS 312)是“Metal Oxide Silicon Capacitor”,即金属氧化物硅电容,其基于半导体基板(硅)形成(见[p0057]段),属于前端(FEOL)器件,与目标专利中利用后端(BEOL)互连层金属形成的MOM电容器在结构、位置和形成原理上存在本质区别。对比文件中的后端电容VNCAP(见图6、7及[p0058]段)是垂直堆叠的平行板电容器,并非横向叉指的MOM结构。因此,对比文件既未直接公开也未隐含公开耦合到互连堆叠第一上互连层的MOM电容器结构。 |
| **特征B:**<br>所述MOM电容器结构包括所述互连堆叠的至少一个下互连层<br>**隐含公开 <<<b>>>** | [p0058] The CVNCAP 316 is defined by three groups of progressively larger metal layers. A first bottom group 716 of four metal layers 718 (Ml through M4...)... A second middle group of larger metal layers 726 (M5 and M6...)... Lastly, a third largest top group 740 of metal layers 742 (M7 and M8...)...<br>[p0059] ...each of the three CVNCAP metal levels 718, 726 and 742 further comprise parallel "-" signed and "+" signed metal plates. | 目标专利的MOM电容器结构利用互连堆叠的下层金属(如M1-M6)形成叉指(见说明书[0002]段)。对比文件中的VNCAP 316同样利用了互连堆叠中的多层金属层(M1至M8)来形成电容器,这些金属层(尤其是M1-M4、M5-M6)可以视为互连堆叠的“下互连层”。尽管VNCAP的结构是垂直堆叠的平行板,而MOM是横向叉指,但两者在“利用互连堆叠的金属层(包括下层金属)来形成电容器”这一核心构思上存在共通点。本领域技术人员从对比文件中公开的“使用互连层金属(如M1-M8)形成电容结构”这一教导,可以合理推断出“使用互连堆叠的至少一个下互连层来形成电容结构”是可行的,这符合隐含公开宽松判断的原则。因此,该特征被对比文件隐含公开。 |
| **特征C:**<br>所述互连堆叠中的耦合到所述MOM电容器结构的第二上互连层<br>**隐含公开 <<<c>>>** | [p0060] The MIMCAP 314... has a top plate 752 and a bottom plate 754...<br>[p0061] Port 1 801 is connected electrically to... the CMIM top plate 752. Port 2 802 is connected electrically to... the CMIM bottom plate 754.<br>[p0058] ...a third largest top group 740 of metal layers 742 (M7 and M8...). | 目标专利要求第二上互连层(如M10)耦合到MOM电容器结构。对比文件虽然没有明确描述一个与MOM结构耦合的“第二上互连层”,但其电容组件包含顶层的MIM电容(CMIM 314),该MIM电容具有独立的顶部极板752和底部极板754(见[p0060]段)。同时,对比文件的互连堆叠中包含上层的金属层,如M7、M8(见[p0058]段)。在集成电路中,MIM电容的极板通常由与互连层工艺集成的金属层形成。本领域技术人员可以理解,为了将MIM电容集成到电路中并与前端(FEOL)或后端其他电容(如VNCAP)连接,需要利用互连层(可视为上互连层)进行电连接。虽然对比文件没有明确画出或描述一个独立的“第二上互连层”,但其MIM电容的极板(752, 754)以及VNCAP的顶层金属(M7, M8)在功能上类似于互连堆叠中用于连接和布线的上互连层,并且它们与电容结构(CMOS/VNCAP)是电耦合的(见[p0061]段连接关系)。结合宽松的隐含公开判断标准,可以认为对比文件隐含公开了存在耦合到电容结构的上互连层。 |
| **特征D:**<br>位于所述第一上互连层与所述第二上互连层之间的至少一个金属绝缘体金属(MIM)电容器层<br>**隐含公开 <<<d>>>** | [p0023] ...at least one capacitor selected from the group comprising a Vertical Native Capacitor and a Metal-Insulator-Metal Capacitor.<br>[p0060] The MIMCAP 314 is also a part of the BEOL and has a top plate 752 and a bottom plate 754 and a dielectric 756 therebetween... | 目标专利的MIM电容器层位于两个上互连层之间。对比文件明确公开了作为BEOL一部分的MIM电容器(MIMCAP 314),其具有顶部极板752、底部极板754以及它们之间的介电层756(见[p0060]段)。在标准的后端制程(BEOL)中,MIM电容器通常被形成在两层金属互连层之间。虽然对比文件没有明确文字指出MIMCAP 314位于两个特定的“上互连层”之间,但附图7、8(a)显示了MIMCAP 314位于VNCAP的顶层金属(M7/M8)之上,并且其极板(752, 754)在结构上类似于互连层。结合本领域公知常识,MIM电容集成在互连堆叠中,必然位于用于连接和隔离的金属层(可视为上互连层)之间。因此,本领域技术人员能够从对比文件公开的“BEOL中的MIM电容”这一内容,毫无疑义地推导出该MIM电容结构位于互连堆叠的金属层(即上互连层)之间。该特征被对比文件隐含公开。 |
| **特征E:**<br>耦合到所述MOM电容器结构的MIM电容器结构,<br>**未被直接公开或隐含公开** | [p0023] ...the plurality comprising at least one Metal Oxide Silicon Capacitor and at least one capacitor selected from the group comprising a Vertical Native Capacitor and a Metal-Insulator-Metal Capacitor.<br>[p0065] ...two passive capacitors (CMIM 314 and CVNCAP 316) and an active capacitor (CMOS 312) in a parallel circuit arrangement thus function as one on-chip capacitor between Port 1 801 and Port 2 802... | 对比文件公开了MOS电容(CMOS 312)、VNCAP(CVNCAP 316)和MIM电容(CMIM 314)三者并联连接,作为一个整体电容组件(见[p0065]段)。然而,目标专利要求MIM电容器结构耦合到MOM电容器结构。如前所述,对比文件中的CMOS是前端硅基电容,不是后端金属互连层形成的MOM电容。虽然CMIM 314确实与CMOS 312耦合(并联),但这并非“MIM电容器结构耦合到MOM电容器结构”。对比文件中的后端电容VNCAP在结构上更接近平行板电容,也与目标专利的横向叉指MOM不同。因此,对比文件没有公开或暗示一种耦合到特定MOM电容器结构的MIM电容器结构。该特征未被公开。 |
| **特征F:**<br>所述MIM电容器结构包括第一电容器极板和第二电容器极板,所述第一电容器极板仅包括所述第一上互连层的一部分,<br>**未被直接公开或隐含公开** | [p0060] The MIMCAP 314 is also a part of the BEOL and has a top plate 752 and a bottom plate 754 and a dielectric 756 therebetween... | 目标专利的核心创新点之一在于MIM电容器的一个极板由已有的上互连层(如M9)的一部分构成,从而简化工艺(见说明书[0026]段)。对比文件中的MIMCAP 314具有独立的顶部极板752和底部极板754(见[p0060]段),这两个极板都是专门为MIM电容器形成的独立金属层,并非由互连堆叠中已有的、用于布线的“上互连层”的一部分构成。对比文件没有任何文字或图示表明其MIM电容器的极板是互连层的一部分。因此,对比文件既未直接公开也未隐含公开“第一电容器极板仅包括所述第一上互连层的一部分”这一特定结构特征。 |
| **特征G:**<br>所述第二电容器极板包括所述至少一个MIM电容器层的至少一部分。<br>**未被直接公开或隐含公开** | [p0060] The MIMCAP 314 is also a part of the BEOL and has a top plate 752 and a bottom plate 754 and a dielectric 756 therebetween... | 目标专利中,“MIM电容器层”指的是介电层,第二极板包括该介电层的至少一部分(即位于介电层上的金属层,见图2中的252)。对比文件中的MIMCAP 314明确具有独立的顶部极板752、底部极板754以及中间的介电层756。第二电容器极板(无论是顶板还是底板)是独立的金属板,并非“包括MIM电容器层(即介电层)的至少一部分”。目标专利的特征G限定了极板与介电层之间的一种包含关系,而对比文件公开的是极板与介电层相邻的层叠关系。两者技术方案不同。因此,该特征未被对比文件公开。 |
| **特征H:**<br>其特征在于,进一步包括处于所述互连堆叠的所述第一上互连层和所述第二上互连层之间的附加MIM电容器结构,所述附加MIM电容器结构包括第一电容器极板、介电层、以及所述MIM电容器结构的第一电容器极板,所述MIM电容器结构的第一电容器极板作为所述附加MIM电容器结构的第二电容器极板。<br>**未被直接公开或隐含公开** | 对比文件全文仅描述了一个MIM电容器结构(MIMCAP 314)。 | 目标专利的特征H描述了一种嵌套或共享极板的双重MIM电容器结构(例如见图4),其中一个MIM结构的第一极板(452)同时作为另一个MIM结构(460)的第二极板(462)。对比文件仅公开了一个单一的MIM电容器(MIMCAP 314),没有公开任何附加的、共享极板的MIM电容器结构。本领域技术人员无法从对比文件的单一MIM电容结构中,推理出存在另一个共享其极板的附加MIM电容器结构。因此,该特征既未被直接公开,也未被隐含公开。 |
| **特征I:**<br>其特征在于,所述第二上互连层的第一部分被耦合到所述附加MIM电容器结构的第一电容器极板,并且所述第二上互连层的第二部分被耦合到所述附加MIM电容器结构的所述第二电容器极板。<br>**未被直接公开或隐含公开** | 对比文件未公开特征H中的附加MIM电容器结构。 | 该特征描述了第二上互连层与特征H中附加MIM电容器结构两个极板的特定连接关系。由于对比文件根本没有公开特征H所限定的附加MIM电容器结构,因此自然也不可能公开与该附加结构相关的特定连接关系(特征I)。该特征未被公开。 |
| **特征J:**<br>其特征在于,所述电容器被集成到蜂窝电话、手持式个人通信系统(PCS)单元、机顶盒、音乐播放器、视频播放器、娱乐单元、导航设备、便携式数据单元、和/或固定位置数据单元中。<br>**隐含公开 <<<j>>>** | [p0004] On-chip capacitors are critical components of integrated circuits that are fabricated on silicon semiconductors.<br>[p0006] ...bypass and capacitive matching as well as coupling and decoupling.<br>[p0013] RF - Radio frequency; | 目标专利列举了电容器可集成于一系列移动通信、消费电子和数据处理设备中(见说明书[0043]段及图8)。对比文件在背景技术中明确指出片上电容是集成电路的关键组件,用于旁路、电容匹配、耦合和解耦等(见[p0004], [p0006]段),并提及射频(RF)应用(见[p0013]段)。本领域技术人员公知,具有旁路、耦合、匹配等功能的集成电路电容器可广泛应用于无线通信、数据处理和消费电子设备中。虽然对比文件没有明确列出目标专利权利要求中的所有具体设备类型,但从其公开的“集成电路”、“射频”等应用场景出发,结合本领域技术人员的一般知识,可以合理推断出这种高密度、高性能的片上电容器结构可以被集成到诸如蜂窝电话、手持设备、娱乐单元等电子设备中。根据宽松的隐含公开判断标准,该特征被对比文件隐含公开。 |
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