行政判决书

　　上诉人（一审原告、无效宣告请求人）：深圳市某电子有限公司。住所地：广东省深圳市宝安区。
　　法定代表人：瞿某，该公司总经理。
　　委托诉讼代理人：王启胜，广东鹏杰律师事务所律师。
　　被上诉人（一审被告）：国家知识产权局。住所地：北京市海淀区蓟门桥西土城路6号。
　　法定代表人：申长雨，该局局长。
　　委托诉讼代理人：罗崇举，该局审查员。
　　委托诉讼代理人：袁丽颖，该局审查员。
　　一审第三人（专利权人）：陈某某，男，1975年10月24日出生，汉族，住河北省新乐市。
　　上诉人深圳市某电子有限公司与被上诉人国家知识产权局及一审第三人陈某某实用新型专利权无效行政纠纷一案，涉及专利权人为陈某某、名称为“铝栅CMOS双层金属布线的版图结构”的实用新型专利（以下简称本专利）。针对深圳市某电子有限公司就本专利提出的无效宣告请求，国家知识产权局作出第47707号无效宣告请求审查决定（以下简称被诉决定），宣告本专利权有效；深圳市某电子有限公司不服，向北京知识产权法院提起诉讼。北京知识产权法院于2021年9月22日作出（2021）京73行初7955号行政判决，判决驳回深圳市某电子有限公司的诉讼请求；深圳市某电子有限公司不服，向本院提起上诉。本院于2022年1月18日立案后，依法组成合议庭，并于2022年4月22日询问当事人，上诉人深圳市某电子有限公司的委托诉讼代理人王启胜，被上诉人国家知识产权局的委托诉讼代理人罗崇举、袁丽颖，一审第三人陈某某到庭参加询问。本案现已审理终结。
　　本案基本事实如下：本专利系名称为“铝栅CMOS双层金属布线的版图结构”的实用新型专利，专利权人为陈某某，专利号为201620169331.2，专利申请日为2016年3月7日，授权公告日为2016年11月30日。作为本案审查基础的权利要求为：
　　“1.铝栅CMOS双层金属布线的版图结构，其特征在于，所述版图结构包括：第一金属层、层叠在第一金属层上的第二金属层以及设置在第一金属层和第二金属层之间的绝缘介质隔离层。
　　2.根据权利要求1所述的铝栅CMOS双层金属布线的版图结构，其特征在于，所述第一金属层设置为CMOS电路连接层，所述第二金属层设置为压焊点层。
　　3.根据权利要求1所述的铝栅CMOS双层金属布线的版图结构，其特征在于，所述第一金属层设置为CMOS电路连接层，所述第二金属层设置为压焊点和MOS电路进行连接。
　　4.根据权利要求3所述的铝栅CMOS双层金属布线的版图结构，其特征在于，所述压焊点为输入和输出PAD、电源和地端PAD。
　　5.根据权利要求1所述的铝栅CMOS双层金属布线的版图结构，其特征在于，所述绝缘介质隔离层的材质为氮化硅和二氧化硅复合介质层。
　　6.根据权利要求1所述的铝栅CMOS双层金属布线的版图结构，其特征在于，所述绝缘介质隔离层是所述第一金属层与第二金属层之间的绝缘介质层，所述第一金属层与第二金属层通过光刻刻蚀绝缘介质隔离层制作的通孔进行电路连接。”
　　2020年7月15日，深圳市某电子有限公司请求国家知识产权局宣告本专利权利要求全部无效。主要理由包括：本专利权利要求1不具备《中华人民共和国专利法》（以下简称专利法）第二十二条第二款规定的新颖性，权利要求1-6不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
　　深圳市某电子有限公司提交了如下证据：
　　证据1：中国专利文献CN103390647A，公开日为2013年11月13日。证据1公开了一种功率CMOS器件结构，具体公开了以下内容（参见说明书第0022-0034段，附图1-4）：包括多个LDMOS基板单元和多个焊接垫，所述多个LDMOS基板单元并联，并与所述多个焊接垫通过金属电连接，以引出所述多个LDMOS基板单元的栅端、源端、漏端及衬底，所述多个焊接垫正下方设有LDMOS基本单元；所述多个焊接垫与所述多个LDMOS基本单元之间设有第一金属层，所述多个LDMOS基本单元、所述第一金属层与所述多个焊接垫之间通过金属栓电连接；所述多个焊接垫包括厚度为3.5-4.5微米、线宽为1.5-2.5微米的单层金属，所述多个焊接垫还包括位于单层金属之下的阻挡层及位于单层金属之上的抗反射层。
　　证据2：双层金属布线硅栅CMOS门阵列电路制造工艺技术研究，郑养鉥，张敏，凌栋忠，吴璘，顾惠芬，郑庆云，邱斌，半导体学报，第14卷，第1期，第36-42页，公开日为1993年1月31日。证据2公开了一种双层金属布线硅栅CMOS门阵列电路，具体公开了以下内容（参见第36-37、39页，附图1）：提高集成电路的集成密度的主要途径包括采用多层金属布线，普通的单层布线，互连线所占的面积占芯片总面积的70%，而采用双层金属布线时，互连线只占芯片总面积的50%，即集成密度提高了一倍，且在双层金属布线工艺中，采用溅射方式形成第一层布线金属材料，采用溅射方式形成第二布线金属材料，在两层金属布线间形成绝缘层；采用连通孔作为二层金属布线间的连接通道，连通的标志是二层金属布线金属接触的导通电阻尽可能小。
　　证据3：中国专利文献CN103003940A的部分文本，公开日为2013年3月27日。证据3（参见说明书第0635-0642段，附图70）公开了一种具有半导体装置和结构的系统，公开的是硅栅CMOS金属布线结构，并具体公开了：以HKMG“后栅极”的方式采用先进的加工体硅施主晶圆7000；薄薄的单晶施主晶圆表面7018可用于借助氧化层7020的低温氧化或沉淀进行层切；进行低温层切，以便将变薄的、在第一步骤的晶体管成形预加工的HKMG硅层7001转移到受主晶圆808上，包括金属插接条7024，成为在切出层上形成的电路与下方电路-层808之间连接线的接合焊盘；对层间电介质7008进行化学-机械打磨，以便露出多晶硅虚拟栅极的顶层；将多晶硅虚拟栅极移除，高-k栅极电介质7026和PMOS特定功函数金属栅极7028可发生沉积；PMOS功函数金属栅极可从NMOS晶体管上移除，NMOS特定功函数金属栅极7030可发生沉积；在NMOS和PMOS栅极上填充铝7032，并对金属进行化学-机械打磨操作；电介质层7032可能会发生淀积。
　　证据4：中国专利文献CN102832712A，公开日为2012年12月19日。
　　证据5：中国专利文献CN1229523A，公开日为1999年9月22日。（该证据与请求书所附证据1相同，以下统称证据5）证据5公开了一种具有多层布线的半导体器件的制造方法，具体公开了以下内容（参见说明书第4页第8-18行，附图1）：第一绝缘层3形成在硅晶片的半导体本体2的表面1上，露出形成在半导体本体2内的半导体区的接触窗口提供在所述绝缘层3内，显示为导电条7和8的第一布线层6形成在第一绝缘层3上，导电条7连接到半导体区5，第二绝缘层9形成在第一布线层6上，提供有接触窗口；显示为导电条12的第二布线层11形成在第二绝缘层9上；导电条12连接到导电条7；其上提供有第三布线层14的第三绝缘层13形成在第二布线层11上；第三布线层14通过接触窗口16连接到第一布线层6的导电条8。
　　证据6：中国专利文献CN101110402A，公开日为2008年1月23日。证据6公开了一种半导体芯片，具体公开了以下内容（参见说明书第5页第2段）：在实施例中，如果半导体器件是CMOS图像器件的一部分，则半导体器件可以包括光电二极管和/或MOS晶体管；在至少一个半导体器件上方可以形成多晶硅——金属电介质PMD层间介电层；可以依次堆叠至少一层金属布线层和至少一层层间介电层。证据6还公开了（参见说明书第1页第1段）：半导体衬底上可以形成多个半导体电路器件，例如MOS晶体管，并且可以形成多个金属布线层以提供对于这些电路器件的电连接；可以形成多个层间介电层，以将单元电路器件与金属布线层相互隔离；各单元电路器件与金属布线层可以通过穿通层间介电层的多个接触塞而相互电连接。
　　证据7：芯片制造——半导体工艺制程实用教程（第六版），PeterVanZant著，韩郑生译，电子工业出版社，2015年1月第3版（原著第6版），第242-243页。公开日为2015年1月31日。证据7公开了一种多层金属设计，具体公开了以下内容（参见第242-243页）：增加芯片密度能够在晶圆表面放置更多的元件，这实际上就减少了表面连线的可用空间；这个两难的问题的解决方法就是利用有2至4层独立金属层的多层金属结构；图13.3显示了一个典型的两层金属堆叠结构；这种堆叠结构的底部是在硅表面形成的硅化物阻挡层，这有利于降低硅表面和上层之间的阻抗；如果铝作为导电材料的话，阻挡层也能够阻止铝和硅形成合金；接下来是一层介质材料层，可称之为金属间介质层，它在两个金属层之间提供电绝缘作用；这种介质材料可能是淀积的氧化物、氮化硅或聚酰亚胺膜；这一层需要进行光刻以形成新的连接孔，这些连接孔称为通孔或塞；紧接着，这一层的金属层被淀积并进行图形化工艺；在以后的工艺中，重复IMD/塞/金属淀积或图形化工艺，就形成了多层金属系统。
　　证据8：中国专利文献CN105633009A，公开日为2016年6月1日。
　　证据9：中国专利文献CN101174310A，公开日为2008年5月7日。
　　证据10：中国专利文献CN1915797A，公开日为2007年2月21日。
　　2021年1月4日，国家知识产权局作出被诉决定认为：本专利具备专利法第二十二条第二款、第三款规定的新颖性、创造性。国家知识产权局据此决定：维持本专利有效。
　　深圳市某电子有限公司不服，于2021年5月12日向一审法院提起诉讼，请求：撤销被诉决定，责令国家知识产权局重新作出决定。事实和理由为：（一）国家知识产权局关于铝栅CMOS集成电路和硅栅CMOS集成电路不属于同一技术领域的认定错误。二者国际分类号相同。本专利的同日申请发明专利驳回决定（专利号201610125636.8），国家知识产权局在该发明申请驳回决定中引用的对比文件1-3都是硅栅CMOS集成电路，足以证明铝栅CMOS集成电路和硅栅CMOS集成电路属于同一技术领域。本专利的实用新型专利权评价报告显示本专利权利要求1无新颖性，权利要求2-6无创造性，且国家知识产权局引用的对比文件1也是硅栅CMOS集成电路。被诉决定违反了《专利审查指南》的规定。（二）若铝栅CMOS集成电路和硅栅CMOS集成电路属于同一技术领域不被认可，那铝栅CMOS集成电路和硅栅CMOS集成电路至少构成相近或者相关的技术领域，由于现有技术给出了明确的启示，本专利缺乏新颖性和创造性。（三）被诉决定合议组人员违反回避规定，程序违法。
　　国家知识产权局辩称：被诉决定认定事实清楚，适用法律正确，审理程序合法，审查结论正确，请求驳回深圳市某电子有限公司的诉讼请求。
　　陈某某述称：国际分类号并不能用来证明技术方向和技术领域是否相同，与本案不存在任何关系。硅栅CMOS集成电路和铝栅CMOS集成电路属于不同的技术领域，制造工艺不同，结构也不相同，不能进行替换。其他意见与国家知识产权局一致。
　　一审诉讼过程中，深圳市某电子有限公司提交了其他专利材料，以及与本专利同日申请的发明专利驳回决定、本专利的专利权评价报告等证据，以证明铝栅CMOS集成电路和硅栅CMOS集成电路属于同一技术领域。
　　一审诉讼过程中，国家知识产权局提交了以下证据：
　　证据12：国防科学技术大学硕士学位论文“铝栅工艺特征尺寸小型化的研究与应用”，刘伟，2006年3月1日，封面、表目录页、图目录页、摘要页、独创性声明页，正文第1-2、4-8、32-33、65页。
　　证据13：东南大学硕士学位论文“1.0微米先进铝栅工艺开发”，赵少峰，2007年5月15日，封面、独创性声明页，正文第47、49页。
　　证据14:东南大学学位论文“0.8微米低压铝栅关键工艺技术研究与设计规则优化”，解洋，2015年l0月13日，封面页、独创性声明页、摘要页，正文第1、4、32、41、61-62页。
　　一审法院经审理认定了上述事实。另查明：庭审过程中，深圳市某电子有限公司明确表示：对于被诉决定之“一、案由”“二、决定的理由”之“1、审查基础”“2、证据认定”部分不持异议，对证据内容的认定不持异议；如果权利要求1具备创造性，则权利要求2-6也具备创造性；放弃关于程序违法的诉讼主张。
　　一审法院认为：（一）关于本专利权利要求1。权利要求1要求保护的主题是一种铝栅CMOS的双层金属布线结构。在半导体集成电路领域，虽然在技术发展的过程中，先出现的是铝栅集成电路，硅栅集成电路是在铝栅集成电路的基础上改进发展而来，但由于硅栅和铝栅的特性（例如熔点等）的不同，硅栅集成电路和铝栅集成电路采用不同的版图结构和工艺制程，二者在各自不同的领域向前发展，其制造工艺、设计规则、特征尺寸等均不相同，且二者各有优劣，主要应用的领域不相同，发展的速度也不同。即，硅栅CMOS集成电路和铝栅CMOS集成电路属于不同的技术领域，二者的设计、结构等不能直接通用或替换。证据3中公开的是硅栅CMOS金属布线结构，其属于硅栅CMOS集成电路领域，其中并没有公开任何涉及“铝栅”的技术内容。故权利要求1相对于证据3具备新颖性。证据1、2、3、5、6、7公开的均是硅栅CMOS金属布线结构，均属于硅栅CMOS集成电路领域，其中均没有公开任何涉及“铝栅”的技术内容。前述证据均没有公开权利要求1中限定的由第一、第二金属层及设置于其间的绝缘介质隔离层构成的铝栅CMOS的双层金属布线结构，上述技术特征构成权利要求1相对于上述证据的区别特征。然而，没有证据显示上述区别特征属于本领域的公知常识。而且，该区别特征使得权利要求1的技术方案具有提高铝栅CMOS集成电路的集成度的技术效果。因此，权利要求1相对于证据1和公知常识的结合，或者证据2和公知常识的结合，或者证据3和公知常识的结合，或者证据5和公知常识的结合，或者证据6和公知常识的结合，或者证据7和公知常识的结合具有实质性特点和进步，因而具备创造性。
　　（二）关于本专利权利要求2-6。权利要求2-6是权利要求1的从属权利要求，深圳市某电子有限公司关于权利要求2-6不具备创造性的理由是基于权利要求1不具备创造性；此外，深圳市某电子有限公司在评述权利要求2-6的附加技术特征时还引入了证据8、证据9和证据10。但是，证据8的公开日晚于本专利的申请日，不构成本专利的现有技术，不可以用于评价本专利的创造性。证据9和证据10未用于评述权利要求1的创造性。因此，在关于独立权利要求1不具备创造性的理由均不成立的情况下，关于从属权利要求2-6不具备创造性的理由也都不成立。
　　一审法院依据《中华人民共和国行政诉讼法》第六十九条之规定，判决：驳回深圳市某电子有限公司的诉讼请求。案件受理费100元，由深圳市某电子有限公司负担（已交纳）。
　　深圳市某电子有限公司不服一审判决，向本院提起上诉，请求：1.撤销一审判决；2.撤销被诉决定，并判令国家知识产权局重新作出无效审查决定；3.判令国家知识产权局承担一、二审诉讼费。事实和理由为：（一）一审法院关于本专利属于铝栅CMOS集成电路技术领域的认定错误。本专利公开的是铝栅CMOS集成电路，一审法院将技术领域认定为涉案专利本身，违反了《专利审查指南》的规定。（二）一审法院关于本专利与深圳市某电子有限公司在无效宣告程序中提交的对比文件属于不同技术领域的认定错误。本专利记载的技术效果并不是因为选择铝作为栅极材料产生的，选择铝或硅作为栅极材料对本专利的技术效果没有任何影响。（三）从国际分类号的角度看，证据1-6与本专利的国际分类号相同，足以证明硅栅CMOS集成电路与铝栅CMOS集成电路都属于CMOS集成电路技术领域。（四）若铝栅CMOS集成电路和硅栅CMOS集成电路属于同一技术领域不被认可，那么二者至少构成相近或者相关的技术领域。
　　国家知识产权局辩称：坚持被诉决定意见，一审判决认定事实清楚，适用法律正确，审理程序合法，请求驳回深圳市某电子有限公司的上诉请求。
　　陈某某述称：（一）本专利是在传统铝栅CMOS基础上发明创造而来，双层金属布线版图结构直接应用在铝栅CMOS集成电路上，一审法院和国家知识产权局关于本专利属于铝栅CMOS集成电路技术领域的认定正确。（二）铝栅CMOS集成电路属于独立的技术领域，深圳市某电子有限公司提供的对比文件都不是铝栅CMOS，一审法院关于本专利与对比文件属于不同技术领域的认定正确。（三）国际分类号不能用来证明技术方向和技术领域是否相同，与本案不存在任何关系。（四）铝栅CMOS和硅栅CMOS的版图结构、工艺制程、特征尺寸、设计规则、应用领域、熔点等完全不同，不能进行替换，两者不是相近或者相关技术领域，并没有给出明确现有技术启示。请求驳回深圳市某电子有限公司的上诉请求。
　　本案二审期间，当事人均未提交新证据，并均对一审判决关于涉案证据真实性、合法性和关联性的认定不持异议。
　　本院经审理查明：一审法院认定的事实基本属实，本院予以确认。
　　本院认为：本专利申请日在2008年修正的专利法施行日（2009年10月1日）之后、2020年修正的专利法施行日（2021年6月1日）之前，本案应适用2008年修正的专利法。本案二审争议焦点问题是：铝栅CMOS集成电路和硅栅CMOS集成电路是否属于相同或相近的技术领域。
　　《专利审查指南》第二部分第二章2.2.2规定：发明或者实用新型的技术领域应当是要求保护的发明或者实用新型技术方案所属或者直接应用的具体技术领域，而不是上位的或者相邻的技术领域，也不是发明或者实用新型本身。技术领域的确定，应当以权利要求所限定的内容为准，一般根据专利的主题名称，结合技术方案所实现的技术功能、用途加以确定。相近的技术领域一般指与实用新型专利产品功能以及具体用途相近的领域，相关的技术领域一般指实用新型专利与最接近的现有技术的区别技术特征所应用的功能领域。
　　本专利权利要求1要求保护的是一种铝栅CMOS双层金属布线的版图结构，旨在解决现有技术中单层金属的铝栅CMOS工艺设计的产品集成度低的问题。为了解决上述问题，本专利权利要求1采取的技术手段主要是：将现有的单层铝栅CMOS金属布线结构的压焊点（输入和输出PAD、电源和地端PAD）作为第二层金属结构设置于第一金属层金属结构上，也就是设置到铝栅CMOS结构之上，提高铝栅CMOS集成度。为了评价本专利权利要求1版图结构的创造性，一审判决及被诉决定基于硅栅和铝栅的栅极材料不同，均认为硅栅CMOS集成电路和铝栅CMOS集成电路属于不同的技术领域，进而认定二者的技术方案实质上并不相同，本专利权利要求1具备创造性。
　　本专利权利要求1与证据1、2、3、5、6、7的区别技术特征在于，证据1、2、3、5、6、7公开的均是硅栅CMOS金属布线结构，并没有公开任何涉及“铝栅”的内容。在半导体工业的早期，金属铝一般被用作CMOS的栅极材料，此后硅被广泛运用于栅极材料。尽管栅极材料从铝到硅的发展确实是半导体器件的改进，但铝栅与硅栅的区别对于本专利所采取的双层金属布线版图结构的技术方案没有实质性影响，栅极材料的选择不应作为本专利的技术贡献。因此，本专利与硅栅CMOS双层金属布线结构功能相同、用途相近，提高CMOS集成度的原理基本相同，可以将硅栅CMOS双层金属布线结构视为本专利的相同或相近技术领域。被诉决定和一审判决在评价本专利的创造性时，未考虑硅栅CMOS双层金属布线结构，属于适用法律错误。
　　综上所述，深圳市某电子有限公司的上诉请求成立，应予支持。被诉决定和一审判决适用法律错误，应予纠正。根据《中华人民共和国行政诉讼法》第七十条、第八十九条第一款第二项、第三款之规定，判决如下：
　　一、撤销北京知识产权法院（2021）京73行初7955号行政判决；
　　二、撤销国家知识产权局第47707号无效宣告请求审查决定；
　　三、国家知识产权局就深圳市某电子有限公司针对专利号为201620169331.2、名称为“铝栅CMOS双层金属布线的版图结构”的实用新型专利提出的无效宣告请求重新作出审查决定。
　　一审案件受理费100元，由国家知识产权局负担。二审案件受理费100元，由国家知识产权局负担。
　　本判决为终审判决。

审 判 长　　魏磊

审 判 员　　周平

审 判 员　　李艳

二〇二二年十二月二十九日

法官助理　　靳毅

技术调查官  于行洲

书记员    王怡