Rechtsprechung / BPatG / 2000
BPatG Beschluss vom 14.12.2000 – 21 W (pat) 41/99
21. Senat
BUNDESPATENTGERICHT
_______________
(Aktenzeichen)
Verkündet am
14. Dezember 2000
…
B E S C H L U S S
In der Beschwerdesache
betreffend die Patentanmeldung P 40 90 437.7-51
…
hat der 21. Senat (Technischer Beschwerdesenat) des Bundespatentgerichts auf
die mündliche Verhandlung vom 14. Dezember 2000 unter Mitwirkung des Vorsitzenden Richters Dr. Hechtfischer, des Richters Dipl.-Ing. Klosterhuber, der Richterin Dr. Franz sowie des Richters Dipl.-Phys. Dr. Kraus 6.70
beschlossen:
Die Beschwerde der Anmelderin gegen den Beschluß der Prüfungsstelle für Klasse G 03 F des Deutschen Patentamts vom
8. September 1998 wird zurückgewiesen.
G r ü n d e
I.
Die am 23. März 1990 unter Inanspruchnahme der Priorität der japanischen Anmeldung 1-70685 vom 24. März 1989 angemeldete und am 4. Oktober 1990 veröffentlichte PCT - Anmeldung PCT/JP90/00388 mit dem deutschen Aktenzeichen
P 40 90 437.7 und der Bezeichnung "Belichtungsverfahren und -vorrichtung mit
einem Strahl geladener Teilchen sowie Aperturblende und Herstellungsverfahren
einer solchen" wurde von der Prüfungsstelle für Klasse G03F durch Beschluß vom
8. September 1998 zurückgewiesen.
Gegen diesen Beschluß richtet sich die Beschwerde der Anmelderin, die beantragt,
den angefochtenen Beschluß aufzuheben und das Patent mit den
am 16. Juli 1999 eingegangenen Patentansprüchen, im übrigen mit
noch anzupassenden Unterlagen, hilfsweise mit den in der mündlichen Verhandlung überreichten Patentansprüchen gemäß Hilfsantrag und noch anzupassenden Unterlagen zu erteilen, wobei es im
Patentanspruch 2 beider Anträge im letzten Absatz, erste Zeile statt
"daß die Ablenkeinrichtung (13)..." heißen muß, "daß eine Ablenkeinrichtung (13)...".
Die nebengeordneten Patentansprüche 1 und 2 nach Hauptantrag haben folgenden Wortlaut:
1. Belichtungsverfahren mittels eines Strahls geladener Teilchen, mit folgenden
Schritten:
(a)
Erzeugen eines Strahls geladener Teilchen in einer Quelle (10),
(b)
Lenken des Strahls auf eine Blendeneinrichtung (1) mit einem rechteckigen
ersten Öffnungsmuster (44) und einem zweiten Öffnungsmuster (6 bis 9,
22, 222), in dem sich ein Grundmuster mehrfach wiederholt, um dem Strahl
wahlweise eines der Öffnungsmuster zu übertragen, und
(c) Ausbilden eines gewünschten Musters (20) auf einem Objekt (19) durch
Belichten mit dem genannten Strahl und Abbilden des gewählten Öffnungsmusters (2 bis 9, 21, 22, 44, 222) auf das Objekt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Blendeneinrichtung (1) ein drittes Öffnungsmuster (2 bis 5, 21) in Form
des genannten Grundmusters aufweist und der Strahl in Schritt (b) alternativ auf
das erste (44), das zweite (6 bis 9, 22, 222) oder das dritte (2 bis 5, 21) Öffnungsmuster gelenkt wird.
2. Belichtungsvorrichtung mit
einer Quelle (10) zum Emittieren eines Strahls geladener Teilchen,
einer Blendeneinrichtung (1) mit einem rechteckigen ersten Öffnungsmuster (44)
und einem zweiten Öffnungsmuster (6 bis 9, 22, 222), in dem sich ein Grundmuster mehrfach wiederholt, um dem Strahl wahlweise eines der Öffnungsmuster
zu übertragen, und
einer Abbildungseinrichtung (15 bis 18) zum Belichten eines Objekts (19) mit dem
genannten Strahl und zum Abbilden des gewählten Öffnungsmusters (2 bis 9, 21,
22, 44, 222) auf das Objekt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Blendeneinrichtung (1) ein drittes Öffnungsmuster (2 bis 5, 21) in Form
des genannten Grundmusters aufweist und
daß eine Ablenkeinrichtung (13) eingerichtet ist, den Strahl alternativ auf das erste
(44), das zweite (6 bis 9, 22, 222) oder das dritte (2 bis 5, 21) Öffnungsmuster zu
lenken.
Die nebengeordneten Patentansprüche 1 und 2 nach Hilfsantrag haben folgenden
Wortlaut:
1. Verfahren zur Belichtung eines Halbleiterwafers (19) mittels eines Strahls geladender Teilchen, mit folgenden Schritten:
(a) Erzeugen eines Strahls geladener Teilchen in einer Quelle (10),
(b)
Lenken des Strahls auf eine Blendeneinrichtung (1) mit einem rechteckigen
ersten Öffnungsmuster (44) und einem zweiten Öffnungsmuster (6 bis 9,
22, 222), in dem sich ein erstes Grundmuster zur Belichtung einer ersten
Schicht auf dem Halbleiterwafer mehrfach wiederholt, um dem Strahl wahlweise eines der Öffnungsmuster zu übertragen, und
(c)
Ausbilden eines gewünschten Musters (20) auf dem Halbleiterwafer (19)
durch Belichten mit dem genannten Strahl und Abbilden des gewählten
Öffnungsmusters (2 bis 9, 21, 22, 44 222) auf das Objekt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Blendeneinrichtung (1) ein drittes Öffnungsmuster (6-9, 22, 222) aufweist,
in dem sich ein zweites Grundmuster zur Belichtung einer zweiten Schicht auf
dem Halbleiterwafer (19) mehrfach wiederholt, und der Strahl in Schritt (b) alternativ auf das erste (44), das zweite (6 bis 9, 22, 222) oder das dritte (6-9, 22, 222)
Öffnungsmuster gelenkt wird.
2. Vorrichtung zur Belichtung eines Halbleiterwafers (19), mit einer Quelle (10)
zum Emittieren eines Strahls geladener Teilchen,
einer Blendeneinrichtung (1) mit einem rechteckigen ersten Öffnungsmuster (44)
und einem zweiten Öffnungsmuster (6 bis 9, 22, 222), in dem sich ein erstes
Grundmuster zur Belichtung einer ersten Schicht auf dem Halbleiterwafer mehrfach wiederholt, um dem Strahl wahlweise eines der Öffnungsmuster zu übertragen, und
einer Abbildungseinrichtung (15 bis 18) zum Belichten des Halbleiterwafers (19)
mit dem genannten Strahl und zum Abbilden des gewählten Öffnungsmusters (2
bis 9, 21, 22, 44, 222) auf das Objekt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Blendeneinrichtung (1) ein drittes Öffnungsmuster (6-9, 22, 222) aufweist,
in dem sich ein zweites Grundmuster zur Belichtung einer zweiten Schicht auf
dem Halbleiterwafer (19) mehrfach wiederholt und
daß eine Ablenkeinrichtung (13) eingerichtet ist, den Strahl alternativ auf das erste
(44), das zweite (6 bis 9, 22, 222) oder das dritte (2 bis 5, 21) Öffnungsmuster zu
lenken.
Es wurden unter anderem die Druckschriften US 4 213 053 (4) und
JP 62 - 260 332 A mit engl. Abstract (5) in Betracht gezogen.
Zur Begründung der Beschwerde führt die Anmelderin im wesentlichen aus, der
Stand der Technik gebe keine Anregung, bei einem aus Druckschrift 5 bekannten
Verfahren zur Belichtung eines Wafers mittels eines Strahls geladener Teilchen
neben einem zweiten Öffnungsmuster mit einem sich wiederholenden Grundmuster ein weiteres, drittes Öffnungsmuster in der Blendeneinrichtung vorzusehen, das gemäß Patentanspruch 1 nach Hauptantrag die Form dieses Grundmusters habe bzw gemäß Patentanspruch 1 nach Hilfsantrag ein Muster sei, in
dem sich ein anderes Grundmuster mehrfach wiederhole. Mit dem Belichtungsverfahren gemäß Hauptantrag seien auch Randbereiche eines gewünschten
Musters auf dem Wafer schnell zu belichten, in denen die Zahl der Grundmuster
geringer sei als die Zahl der mit dem zweiten Öffnungsmuster aufbringbaren
Grundmuster. Das Belichtungsverfahren gemäß Hilfsantrag ermögliche hingegen
ohne Austausch der Blendeneinrichtung eine Belichtung einzelner Schichten des
Wafers mit dem zweiten oder dritten Öffnungsmuster, in denen sich jeweils ein
anderes Grundmuster wiederhole.
II.
Die frist - und formgerecht erhobene Beschwerde ist zulässig, bleibt aber in der
Sache ohne Erfolg.
A. Hauptantrag
Der Gegenstand nach Patentanspruch 1 ist zwar neu, beruht aber nicht auf einer
erfinderischen Tätigkeit.
Aus der Druckschrift 5 ist ein Belichtungsverfahren mittels eines Strahls geladener
Teilchen mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Maßnahmen a bis c bekannt. Denn diese Druckschrift betrifft eine Vorrichtung zur Durchführung eines Belichtungsverfahrens mittels eines Strahls geladener Teilchen,
wobei der von einer Quelle (1) erzeugte Teilchenstrahl auf eine Blendeneinrichtung (2) gelenkt wird, die ein erstes rechteckiges Öffnungsmuster (14) und ein
zweites Öffnungsmuster (13) in Form eines sich mehrfach wiederholenden
Grundmusters aufweist. Mittels einer Ablenkeinrichtung (4) und einer weiteren
Blendeneinrichtung (6) mit einer rechteckigen Öffnung (15) ist wahlweise das erste
oder zweite Öffnungsmuster auf ein Substrat (Wafer 11) zum Belichten einer auf
das Substrat aufgebrachten Photolackschicht abbildbar, um ein gewünschtes
Muster auf dem Wafer auszubilden (vgl Fig 1 und 2 und Abstract).
Mit dem ersten Öffnungsmuster ist ein beliebiges Muster, also auch das Grundmuster des zweiten Öffnungsmusters, auf einem Wafer ausbildbar, indem das
jeweilige Muster aus einer Vielzahl von rechteckigen Flächen zusammengesetzt
wird, die man durch wiederholtes Abbilden des ersten Öffnungsmusters oder eines
mittels der Ablenkeinrichtung (4) und der rechteckigen Öffnung (15) einer weiteren
Blendeneinrichtung (6) einstellbaren Teilbereichs des ersten Öffnungsmusters (vgl
Fig 7) auf den Wafer erhält, so daß eine Vielzahl von Belichtungen für ein einziges
Grundmuster erforderlich ist. Demgegenüber ist mit einer einzigen Belichtung das
Grundmuster durch das zweite Öffnungsmuster mehrfach oder bei Einstellung
eines entsprechenden Teilbereichs des zweiten Öffnungsmusters (vgl Fig 7) auch
einfach auf den Wafer abbildbar. Damit ist ein Muster mit mehrfach sich
wiederholendem Grundmuster durch Zusammenfügen von mehreren, jeweils
durch Abbildung des gesamten zweiten Öffnungsmusters sich ergebenden Teilmustern mit einer gegenüber einer Musterausbildung mittels des ersten Öffnungsmusters wesentlich geringeren Anzahl von Belichtungen auf den Wafer aufbringbar. Für den Fall, daß sich das gewünschte Muster nicht nur aus den genannten Teilmustern sondern auch aus beispielsweise
jeweils nur ein
Grundmuster aufweisenden Restmustern zusammensetzt, läßt sich das jeweilige
Restmuster durch Abbildung eines entsprechend eingestellten Teilbereichs des
zweiten Öffnungsmusters, also mit einer einzigen Belichtung ausbilden, wohingegen bei Verwendung des ersten Öffnungsmusters eine Vielzahl von Belichtungen
erforderlich wäre.
Im Unterschied dazu ist bei dem Belichtungsverfahren nach Patentanspruch 1 für
den letzteren Fall in der Blendeneinrichtung ein drittes Öffnungsmuster in Form
des im zweiten Öffnungsmuster mehrfach vorhandenen Grundmusters vorgesehen, das alternativ zum zweiten Öffnungsmuster verwendbar ist, wenn die Ausbildung von Restmustern auf dem Wafer erforderlich ist. Diese Modifikation des bekannten Verfahrens ist jedoch eine rein handwerkliche Maßnahme, die sich anbietet, wenn die mit der Auswahl eines Teilbereichs aus dem zweiten Öffnungsmuster verbundenen Einstellmaßnahmen bei dem bekannten Belichtungsverfahren vermieden werden sollen, um ein schnelles Umschalten zwischen einer Belichtung zur Ausbildung eines Teilmusters mittels des zweiten Öffnungsmusters
und eines Restmusters mittels des dritten Öffnungsmusters zu ermöglichen, so
daß die Belichtung eines Wafers mit einem gewünschten Muster entsprechend der
anmeldungsgemäßen Aufgabe mit hoher Geschwindigkeit erfolgen kann und so
ein hoher Durchsatz erzielt wird (vgl ursprüngliche Aufgabe iVm der Beschwerdebegründung vom 15.7.1999, S. 3, 3. Abs).
Es bedarf somit keiner erfinderischen Tätigkeit, um ausgehend von dem Stand der
Technik gemäß Druckschrift 5 zum Gegenstand nach Patentanspruch 1 zu
gelangen. Der Patentanspruch 1 nach Hauptantrag ist daher nicht gewährbar.
Dies gilt auch für den nebengeordneten Patentanspruch 2 nach Hauptantrag, der
auf eine Belichtungsvorrichtung gerichtet ist, die bezüglich ihrer Merkmale nicht
über die bereits im Patentanspruch 1 genannten hinausgeht. Daher trifft das zum
Belichtungsverfahren Gesagte auch auf die Belichtungsvorrichtung zu.
Mit dem nicht gewährbaren Patentanspruch 2 sind auch die auf ihn zurückbezogenen Patentansprüche 3 und 4 nicht gewärbar.
B. Hilfsantrag
Der Gegenstand nach Patentanspruch 1 ist zwar neu, beruht aber nicht auf einer
erfinderischen Tätigkeit.
Wie bereits zum Hauptantrag dargelegt, wird bei dem aus Druckschrift 5 bekannten Belichtungsverfahren eine Blendeneinrichtung (2) verwendet, die neben dem
ersten rechteckigen Öffnungsmuster lediglich ein einziges zweites Öffnungsmuster (13) mit einem sich wiederholenden Grundmuster aufweist, so daß auf eine
oder mehrere Schicht(en) eines Wafers nur ein aus dem zweiten Öffnungsmuster
gebildetes Muster aufbringbar ist. Im Unterschied dazu ist bei dem Belichtungsverfahren nach Patentanspruch 1 ein weiteres Öffnungsmuster mit einem sich
wiederholenden, anderen Grundmuster in der Blendeneinrichtung vorgesehen, so
daß ohne Austausch der Blendeneinrichtung eine erste Schicht eines Wafers mit
dem zweiten und eine zweite Schicht mit dem dritten Öffnungsmuster belichtet
werden kann.
Eine derartige Maßnahme ergibt sich jedoch in naheliegender Weise aus dem
Stand der Technik gemäß Druckschrift 4. Denn diese Druckschrift zeigt bereits die
Verwendung einer Blendeneinrichtung (17) mit mehreren Öffnungsmustern (16) in
Form unterschiedlicher Grundmuster (entire characters) bei einem Verfahren zur
Belichtung eines Wafers mittels eines Strahls geladener Teilchen, so daß ohne
Austausch der Blendeneinrichtung die einzelnen Grundmuster zur Belichtung der
Waferschichten auswählbar sind und somit eine schnelle Belichtung eines Wafers
ermöglicht wird (vgl Fig 1 mit Beschreibung). Diese Druckschrift gibt daher die Anregung, das aus Druckschrift 5 bekannte Belichtungsverfahren dahingehend zu
verbessern, daß ohne Austausch der Blendeneinrichtung verschiedene Öffnungsmuster mit sich wiederholenden Grundmustern auf einen Wafer abbildbar
sind, um einen Wafer noch schneller belichten zu können.
Der Gegenstand nach Patentanspruch 1 gemäß Hilfsantrag ist somit nicht patentfähig, so daß der Patentanspruch 1 nicht gewärbar ist.
Dies gilt auch für den nebengeordneten Patentanspruch 2 nach Hilfsantrag, der
auf eine Belichtungsvorrichtung gerichtet ist, die bezüglich ihrer Merkmale nicht
über die bereits im Patentanspruch 1 genannten hinausgeht. Daher trifft das zum
Belichtungsverfahren Gesagte auch auf die Belichtungsvorrichtung zu.
Mit dem nicht gewährbaren Patentanspruch 2 sind auch die auf ihn zurückbezogenen Patentansprüche 3 und 4 nicht gewärbar.
Dr. Hechtfischer
Klosterhuber
Dr. Franz
Dr. Kraus
Ju