【事件の表示】
　特願２００６−２１６２４８「配線構造およびその製造方法」拒絶査定不服審判事件〔平成１９年　３月　８日出願公開、特開２００７−　５９９０１〕について、次のとおり審決する。
【結　論】
　本件審判の請求は、成り立たない。
【理　由】
第１　手続の経緯　  
　本願は、平成１８年８月８日の出願（優先権主張：２００５年８月２３日、米国）であって、平成２１年２月１９日に手続補正書が提出され、同年４月９日付けで拒絶査定がされ、それに対して、同年８月１９日に審判が請求されたものである。 
　  
　  
第２　本願発明  
　請求項１〜８に係る発明は、平成２１年２月１９日に提出された手続補正書により補正された明細書、特許請求の範囲及び図面の記載からみて、本願の特許請求の範囲の請求項１ないし８に記載されている事項により特定されるとおりのものと認められるところ、その請求項１に係る発明（以下「本願発明」という。）は、次のとおりである。  
　  
「【請求項１】
　誘電体層にビアおよび／またはトレンチを備えたダマシン構造と、
　前記誘電体層の上表面よりも低い上表面を有し、前記ビアおよび／またはトレンチに充填される銅または銅合金からなる導体と、
　金属コバルト（Ｃｏ），コバルトタングステン（ＣｏＷ），コバルトタングステンリン化物（ＣｏＷＰ），またはコバルトタングステンホウ化物（ＣｏＷＢ）からなり、前記導体上に存在するコバルト含有キャップと、
　前記コバルト含有キャップと前記誘電体層の上部に存在するエッチング停止層と、から構成されることを特徴とする配線構造。」 　  
　
　 
第３　引用例の記載と引用発明  
１　引用例とその記載内容  
　原査定の拒絶の理由に引用された、本願の優先権主張日前に日本国内において頒布された刊行物である特開２００５−７２２２８号公報（以下「引用例」という。）には、「半導体装置およびその製造方法」（発明の名称）について、図１、５、１０〜１３とともに、次の記載がある（下線は当審で付加したもの。以下同じ。）。  
　  
（１）技術分野等  
「【技術分野】
【０００１】
  
本発明は、層間絶縁膜に設けられた金属配線を有する半導体装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
  半導体集積回路の高集積度化と微細化が進んで行くのに伴って、半導体装置における金属多層配線の技術も開発が進んできている。現在では低抵抗である点とエレクトロマイグレーション耐性が高い点とから、配線金属には銅が主に使われている。
【０００３】
  
半導体装置における銅の埋め込み配線
　
（２）発明を実施するための最良の形態 
「【００５８】
  （実施形態４）
  実施形態４に係る半導体装置の製造工程を図１０、図１１に示す。本実施形態でも金属配線として銅（Ｃｕ）配線を用いている。
【００５９】
  
本実施形態では実施形態１と同じように、まず半導体基板１上に、低誘電率絶縁材料からなる層間絶縁膜２を形成する
【００６０】
  
次に、フォトリソグラフィーとエッチングを行うことにより、配線溝４と接続孔５とを層間絶縁膜２に形成して、配線溝４と接続孔５との表面にバリアメタル層６を形成する
【００６１】
  
そしてこのバリアメタル層６の上に、図１０（ａ）に示すようにＣｕ層７を形成して接続孔５および配線溝４をＣｕで埋め尽くす。
【００６２】
  次に、図１０（ｂ）に示すように第１の化学機械研磨（ＣＭＰ）によりバリアメタル層６の表面６ａまで銅を除去する。化学機械研磨はＣｕ層７の表面から半導体基板１に向かって面全体を略均一に削り取っていくものであるので、ここでいうバリアメタル層６の表面６ａとは、配線溝４と接続孔５との表面以外に形成されているバリアメタル層６の表面６ａのことである。ここで、第１の化学機械研磨は銅を研磨する条件での化学機械研磨である。
【００６３】
  それから、図１１（ａ）に示すように、たとえば無電解メッキによりＣｏＷＰ合金を配線溝４部の露出したＣｕ層７表面に形成して合金皮膜１７とする。
【００６４】
  そして、図１１（ｂ）に示すように第１の化学機械研磨によって露出したバリアメタル層６の表面６ａを第２の化学機械研磨により除去する。この時、合金皮膜１７は少なくとも一部が除去されずに残る。図には示していないが、さらにその上に、Ｃｕ拡散バリア絶縁膜として、たとえばＳｉＣ膜を３０ｎｍ形成する。
【００６５】
  本実施形態では、第２の化学機械研磨を行う前に露出したＣｕ層７表面を銅より硬いＣｏＷＰ合金の合金皮膜１７で被覆することで、バリアメタル層６研磨中にＣｕ層７の表面が合金皮膜１７により保護され、銅の延伸による層間絶縁膜２上への銅のはみ出しを防止することが出来るため、層間絶縁膜２上に銅残渣が生じることを防止することができる。従って半導体装置の信頼性の低下を防止できる。
【００６６】
  （実施形態５）
  
実施形態５は、第１の化学機械研磨が終了するところまでは実施形態４と同じ
【００６７】
  
図１２（ａ）は、バリアメタル層６の上にＣｕ層７を形成して配線溝４および接続孔５をＣｕで埋め込んだ状態
【００６８】
  
次に、図１２（ｂ）に示すようにバリアメタル層６が露出するまで第１の化学機械研磨によってＣｕの除去を行う。
【００６９】
  
それから、図１２（ｃ）に示すように配線溝４内の露出しているＣｕ層７表面を電気化学的にエッチングして、層間絶縁膜２の表面のうち配線溝４の部分以外の表面よりもＣｕ層７表面を低くさせる。
【００７０】
  
そして、図１３（ａ）に示すように、露出した配線溝４部のＣｕ層７表面にたとえば無電解メッキによりＣｏＷＰ合金を形成して合金皮膜１７とする。
【００７１】
  次に、図１３（ｂ）に示すように第１の化学機械研磨によって露出したバリアメタル層６の表面６ａを第２の化学機械研磨により除去する。合金皮膜１７の表面はバリアメタル層６の表面６ａよりも低いので、この第２の化学機械研磨の工程では、合金皮膜１７に対する研磨はほとんど、或いは全く行われない。
図には示していないが、さらにその上に、Ｃｕ拡散バリア絶縁膜として、たとえばＳｉＣ膜を３０ｎｍ形成する。
【００７２】
  本実施形態では、合金皮膜１７を形成する前にＣｕ層７表面を電気化学的にエッチングし、Ｃｕ層７表面を層間絶縁膜２表面より低くすることで、実施形態４よりもさらに銅の層間絶縁膜２上へのはみ出しを有効に防止することが可能となって信頼性低下を確実に防止できると供に、合金皮膜１７形成時に、合金皮膜１７と層間絶縁膜２の表面を面一にして段差をなくすことが可能となる。
【００７３】
  （その他の実施形態）
  これまで説明した実施形態は本発明の例示に過ぎず、本発明はこれらの実施形態に限定されない。例えば、金属配線としては、Ｃｕだけではなく銅合金、銀、銀合金、アルミニウム又はアルミニウム合金を配線金属として用いることができる。いずれの金属の場合もＣｕの場合と同様にバリアメタル層よりも軟らかく、バリアメタル層の化学機械研磨の際に砥粒により引き延ばされてしまうので、本願発明の方法を適用することにより信頼性の低下を防止することができる。
【００７４】
  Ｃｕ層（金属層）の表面に形成する合金被膜は、ＣｏＷＰ合金に限定されずＣｏを含有する他の合金やＷを含む合金などＣｕよりも硬い合金であればよい。
【００７５】
  また、層間絶縁膜やバリアメタル層、Ｃｕ拡散バリア絶縁膜などの構成物質も各膜や層の機能を果たすものであれば特に限定されない。これらの製法も特に限定されない。」
　 
２　引用発明  
　上記（１）及び（２）によれば、引用例には、次の発明が記載されているといえる（以下、この発明を「引用発明」という。）。  
　 
「半導体基板１上に、層間絶縁膜２を形成し、　
次に、配線溝４と接続孔５とを層間絶縁膜２に形成し、Ｃｕ層７を形成して接続孔５および配線溝４をＣｕで埋め尽くし、　
　次に、化学機械研磨によってＣｕの除去を行い、
　それから、配線溝４内の露出しているＣｕ層７表面をエッチングして、層間絶縁膜２の表面のうち配線溝４の部分以外の表面よりもＣｕ層７表面を低くさせ、露出した配線溝４部のＣｕ層７表面にＣｏＷＰ合金を形成して合金皮膜１７とし、　
　さらにその上に、Ｃｕ拡散バリア絶縁膜として、ＳｉＣ膜を形成した半導体装置における銅の埋め込み配線。」
　
　
第４　対比  
１　本願発明と引用発明とを対比すると、  
ア　引用発明の「層間絶縁膜２」、「接続孔５」、「配線溝４」は、それぞれ、本願発明の「誘電体層」、「ビア」、「トレンチ」に相当する。
　そして、引用発明は、配線溝４と接続孔５とを層間絶縁膜２に形成し、Ｃｕ層７を形成して接続孔５および配線溝４をＣｕで埋め尽した、層間絶縁膜に設けられた金属配線を有する半導体装置であることから、ダマシン構造であると言える。　
　
イ　引用発明の「Ｃｕ層７」は、「Ｃｕ層７を形成して接続孔５および配線溝４をＣｕで埋め尽く」していることから、ビアおよび／またはトレンチに充填される銅からなる導体であることが分かる。　
　そして、引用発明において、「層間絶縁膜２の表面のうち配線溝４の部分以外の表面よりもＣｕ層７表面を低くさせ」ていることから、層間絶縁膜２の表面よりも低いＣｕ層７表面を有することが分かる。
　
ウ　引用発明の「合金皮膜１７」は、「露出した配線溝４部のＣｕ層７表面にＣｏＷＰ合金を形成して」いるから、本願発明の「コバルトタングステンリン化物（ＣｏＷＰ）」からなる「導体上に存在するコバルト含有キャップ」に相当する。
　
エ　引用発明の「半導体装置における銅の埋め込み配線」は、本願発明の「配線構造」に相当する。　
　  
２　したがって、本願発明と引用発明との一致点及び相違点は、次のとおりとなる。 
　  
〈一致点〉  
「誘電体層にビアおよび／またはトレンチを備えたダマシン構造と、　
　前記誘電体層の上表面よりも低い上表面を有し、前記ビアおよび／またはトレンチに充填される銅または銅合金からなる導体と、　
　金属コバルト（Ｃｏ），コバルトタングステン（ＣｏＷ），コバルトタングステンリン化物（ＣｏＷＰ），またはコバルトタングステンホウ化物（ＣｏＷＢ）からなり、前記導体上に存在するコバルト含有キャップと、　
　から構成されることを特徴とする配線構造。」　 
　
〈相違点〉  
　本願発明では、「コバルト含有キャップと誘電体層の上部に存在するエッチング停止層」を有するのに対し、引用発明では、「合金被膜１７」の上に「Ｃｕ拡散バリア絶縁膜として、ＳｉＣ膜」を有する点。  　
　 
　 
第５　相違点についての検討  
ア　引用発明は、「層間絶縁膜２」、配線としての「Ｃｕ層７」、Ｃｕ拡散バリア絶縁膜としての「ＳｉＣ膜」を備える配線構造である。　
　
イ　ここで、層間絶縁膜、銅配線層を有する配線構造において、拡散防止膜としてのＳｉＣが、層間絶縁膜のためのエッチングストッパー膜（エッチング停止層）として機能することは、例えば、以下の周知例１、周知例２に記載されているように、本願の優先権主張日前に周知技術として知られていたものである。
　
（周知例１：特開２００５−２１７３７１号公報、原査定で引用した。） 
　上記周知例１には、図１〜１０とともに、次の記載がある。 
　
「【００３３】
  図１〜図１０は、本実施の形態における半導体装置の製造方法を示す断面図である。尚、これらの図において、同じ符号を付した部分は同じものであることを示している。
【００３４】
  まず、
下層配線としての銅配線層１が形成された半導体基板２の上に、拡散防止膜３および層間絶縁膜４をこの順に形成する（図１）。
【００３５】
  半導体基板２としては、例えばシリコン基板などを用いることができる。
【００３６】
  
拡散防止膜３としては、例えば、ＳｉＮ（窒化シリコン）膜、ＳｉＣ（炭化シリコン）膜またはＳｉＣＮ（炭窒化シリコン）膜などを用いることができるが、本発明においては、ＳｉＣ膜またはＳｉＣＮ膜などの炭素（Ｃ）を含む材料からなる膜を用いることが好ましい。尚、拡散防止膜３として層間絶縁膜４とのエッチング選択比の大きい材料を用いた場合には、拡散防止膜３はエッチングストッパー膜としても機能する。
　 
（周知例２：特開２００５−２２３１９５号公報、原査定で引用した。） 
　上記周知例２には、図１とともに、次の記載がある。 
　
「【００２４】
  図１〜図１６は、本実施の形態における半導体装置の製造方法を示す断面図である。尚、これらの図において、同じ符号を付した部分は同じものであることを示している。
【００２５】
  まず、半導体基材を準備する。例えば、
下層配線１（第１の銅配線層）が形成された半導体基板の上に拡散防止膜２を形成する（図１）。
【００２６】
  
拡散防止膜２としては、例えば、ＳｉＮ（窒化シリコン）膜、ＳｉＣ（炭化シリコン）膜またはＳｉＣＮ（炭窒化シリコン）膜などを用いることができる。尚、拡散防止膜２として、この上に形成する層間絶縁膜とのエッチング選択比の大きい材料を用いた場合には、拡散防止膜２はエッチングストッパ膜としても機能することができる。
【００２７】
  次に、拡散防止膜２の上に層間絶縁膜３を形成する（図１）。ここで、層間絶縁膜３は、空孔４を有する多孔質の低誘電率絶縁膜である。」
 　
ウ　そして、引用発明と上記周知技術とは、層間絶縁膜、銅配線層、Ｃｕ拡散バリア絶縁膜としてのＳｉＣ膜を有する配線構造である点で共通する。
　
エ　さらに、引用発明において、層間絶縁膜を有することから、該層間絶縁膜のエッチングは普通に行われるものである。　
　
オ　したがって、引用発明において、層間絶縁膜のエッチングの際に、上記周知技術を参酌し、Ｃｕ拡散バリア絶縁膜としての「ＳｉＣ膜」を本願発明のごとく「エッチング停止層」としても用いて、相違点に係る構成を備えることは、当業者が容易になし得たことである。
　
　以上検討したとおり、本願発明は、周知技術を勘案することにより、引用発明に記載された発明に記載された技術に基づいて、当業者が容易に想到し得たものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。　  
　  
　 
第６　結言 　  
　以上のとおりであるから、他の請求項について検討するまでもなく、本願は拒絶をすべきものである。  
　  
　よって、結論のとおり審決する。