發明專利申請
智慧財產法院(行政),行專訴字,113年度,30號
IPCA,113,行專訴,30,20250213,2

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智慧財產及商業法院行政判決
113年度行專訴字第30號
民國114年1月2日辯論終結
原 告 日商TDK股份有限公司
代 表 人 齋藤
訴訟代理人 翁林瑋律師
何婉菁律師
王大緯專利師
被 告 經濟部智慧財產局
代 表 人 廖承威
訴訟代理人 陳俊宏
上列當事人間因發明專利申請事件,原告不服經濟部中華民國11
3年4月1日經法字第11317300770號訴願決定,提起行政訴訟,本
院判決如下:
  主 文
一、原處分及訴願決定均撤銷。
二、被告應就第109141322號「磁化旋轉元件、磁阻效應元件、 半導體元件、磁記錄陣列及磁阻效應元件的製造方法」發明 專利申請案做成准予專利之審定。
三、訴訟費用由被告負擔。
  事實及理由
一、爭訟概要:
  原告前於民國109年11月25日以「磁化旋轉元件、磁阻效應 元件、半導體元件、磁記錄陣列及磁阻效應元件的製造方法  」向被告申請發明專利,並聲明以西元2019年11月26日申請 之日本第2019-212835號及西元2020年10月14日申請之日本 第2020-173445號專利案主張優先權,經被告編為第1091413 22號審查(下稱系爭申請案),不予專利;民國111年5月17 日原告申請再審查並修正申請專利範圍,復於被告112年4月 18日發給審查意見通知函後之同年7月18日提出申請專利範 圍修正本。嗣被告依專利法第43條第4項規定,以112年8月4 日(112)智專三㈡04457字第11220757890號審查意見最後通知 函,通知原告112年7月18日修正本之部分請求項未克服前揭 審查意見通知函之不准專利事由,且有違專利法第22條第2 項規定;原告乃於112年11月2日提出申請專利範圍修正本及 申復理由。案經被告審查,核認系爭申請案修正後仍有違前 揭專利法規定,而以112年11月8日(112)智專議㈡04457字第1 1221127320號專利再審查核駁審定書為「不予專利」之處分 (下稱原處分)。原告提起訴願後,經經濟部以113年4月1 日經法字第11317300770號為訴願駁回之決定(下稱訴願決



定),原告仍未甘服,遂依法提起本件行政訴訟。二、原告主張及聲明:
(一)原告於110年3月19日、111年1月28日、111年5月17日、112 年7月18日、112年11月2日提出系爭案申請專利範圍修正本  ,上開修正內容未超出申請時原說明書或圖式所揭露之範圍  ,修正後請求項共16項,其中第1、9、10、11、13、14、15  、16項為獨立項,其餘為附屬項。又請求項2至8是直接或間 接依附至請求項1之附屬項,請求項10、11、13是以附屬形 式包括請求項9全部特徵在內之獨立項,請求項12是直接依 附至請求項11之附屬項,而請求項15、16並未發現不予專利 之理由。是以系爭申請案專利範圍係指112年11月2日修正後 之內容,先予敘明。
(二)系爭申請案相對附表之引證1(甲證3)、引證2(甲證4)之 組合,或引證1、引證2、引證3(甲證5)之組合,具有進步 性要件:
 ⒈引證1、2均未揭露請求項1之「上述插入層有複數層,上述插 入層的層數,在6層以下」技術特徵,且該技術特徵相對於 插入層只有1層之情況及超過6層之情況,可明確降低系爭申 請案磁阻效應元件的寫入功率,此由圖17、18關於實施例1 的磁阻效應元件的寫入電流圖、寫入電壓圖及對應實驗數據 可得知,而為該發明所屬技術領域中具有通常知識者依系爭 專利申請案說明書及圖式的記載可直接且無歧異得知,且相 對於插入層只有1層及7層的邊界值,所產生功效的顯著提升 (量的變化),並非為插入層數量之簡單變更,而是產生無 法預期之功效。況所屬領域具通常知識者並無動機結合引證 1、2,無法藉由引證2補足引證1所未揭露請求項1之「沿著 上述第1方向以及上述自旋軌道轉矩配線的長度方向切斷的 剖面中,夾住上述插入層離上述第1強磁性層遠的自旋產生 層之剖面積,比夾住上述插入層離上述第1強磁性層近的自 旋產生層之剖面積大」以及「上述插入層的厚度,為構成上 述插入層的材料之自旋擴散長度以下」之技術特徵,故無否 定進步性之因素。又引證1、2對於系爭申請案之專利發明具 有反向教示(teach away),將引證2揭露的技術應用於引 證1,而將引證2使電流有效集中或有效率流動的第二非磁性 層14應用於引證1的金屬插入層2C,反而會使電流高度集中 ,無法達成引證1所欲避免電流集中於金屬插入層2C,目的 完全相反且將會被勸阻而不會將引證2之技術應用於引證1  ,故有肯定進步性之因素。因此,綜合考量後並無法建立不 具進步性之論理,得判斷系爭申請案請求項1所載之發明具 有進步性。準此,引證1、2並不足以揭露或教示系爭申請案



請求項1所載發明的所有限制條件,符合專利法第22條第2項 之進步性規定。
 ⒉系爭申請案請求項2至6、8係直接或間接依附於請求項1之附 屬項,故請求項2至6、8具備請求項1的全部限制條件,因此  ,根據前述請求項1的相同理由,引證1、2之組合並不足以 揭露或教示請求項2至6、8各自所有限制條件,故請求項2至 6、8的確符合專利法第22條第2項之規定。又系爭申請案請 求項7係直接依附於請求項1之附屬項,故請求項7具備請求 項1的限制條件,根據前述請求項1的相同理由,引證1、2之 組合並不足以揭露或教示請求項7之限制條件。另引證3並未 揭露系爭申請案請求項7之技術特徵,且非簡單變更,而是 產生無法預期之功效,所屬技術領域具通常知識者亦無動機 結合引證1、2及引證3,是引證1至3之組合並不足以揭露或 教示請求項7之技術特徵。
 ⒊系爭申請案請求項9之「上述第2層有複數層,上述第2層的層 數,在6層以下」,並未揭露於引證1、2,且非為第2層數量 之簡單變更,而是產生無法預期之功效,所屬技術領域具通 常知識者無動機結合引證1與引證2,無法藉由引證2補足引 證1未揭露請求項9之「沿著上述第1方向以及上述配線的長 度方向切斷的剖面中,夾住上述插入層離上述第1強磁性層 遠的自旋產生層之剖面積,比夾住上述插入層離上述第1強 磁性層近的自旋產生層之剖面積大,上述第2層的厚度,為 構成上述第2層的材料之自旋擴散長度以下」之技術特徵  ,故無否定進步性之因素。又請求項9之「上述第2層有複數 層,上述第2層的層數,在6層以下」具有無法預期之功效, 且引證1及2對於系爭申請案之專利發明具有反向教示,故有 肯定進步性之因素。因此,系爭申請案請求項9所載之發明 具有進步性。
 ⒋系爭申請案請求項10、11、13係包括請求項9的全部技術特徵 在內之獨立項,請求項12為請求項11的附屬項,故請求項10 至13具備請求項9之全部限制條件,根據前述請求項9之相同 理由,引證1、2並不足以揭露或教示請求項10至13各自所有 限制條件,故請求項10至13符合專利法第22條第2項之進步 性規定。
 ⒌請求項14之「上述插入層有複數層,上述插入層的層數,在6 層以下」未揭露於引證1或2,且非為插入層數量之簡單變更 ,而是產生無法預期之功效,所屬技術領域具通常知識者無 動機結合引證1與引證2,而無法藉由引證1補足引證2未揭露 請求項14之「且上述第1自旋產生層的厚度,比上述自旋產 生層更厚…上述插入層,包含從Mg(鎂)、Al(鋁)、Si(矽



  )、Ti(鈦)、Cr(鉻)、Fe(鐵)、Co(鈷)、Cu(銅)、Ga(鎵)、  Ge(鍺)、Ag(銀)構成的群中選擇之任何元素」、「依序積層 第2強磁性層、非磁性層、第1強磁性層以及第1自旋產生層 的積層體…複數個插入層與複數個自旋產生層」之技術特徵  ,故無否定進步性之因素。又請求項14之「上述插入層有複 數層,上述插入層的層數,在6層以下」具有無法預期之功 效,且引證1及引證2對於系爭申請案之專利發明具有反向教 示,故有肯定進步性之因素。因此,系爭申請案請求項14所 載之發明具有進步性。此外,請求項15、16具進步性,此為 原處分所是認。
 ⒍綜上,引證1、2之組合不足以證明系爭申請案請求項1至6、8 至14不具進步性;引證1至3之組合不足以證明系爭申請案請 求項7不具進步性,系爭申請案符合專利法第22條第2項之進 步性要件,原處分與訴願決定駁回本件專利申請,顯然違法 且有錯誤,爰請求撤銷原處分及訴願決定,並命被告應作成 准予專利之審定等語。
(三)並聲明:
 ⒈訴願決定及原處分均撤銷。
 ⒉被告應就系爭申請案做成准予專利之審定。三、被告答辯及聲明:
(一)系爭申請案請求項並未限定「間隔開」的複數插入層20B, 比對引證1(甲證3)圖2所對應第[0051]段内容揭示「根據 金屬插入層2C的位置,可能存在原子堆疊為兩層或三層的部 分」,已揭示請求項1上開技術特徵。又系爭申請案藉由插 入層20B插入自旋產生層20A中,以達成利用界面Rashba效應  ,降低反轉電流密度,依引證1第[0005]段揭示「SOT是由自 旋軌道相互作用或異質材料界面處的Rashba效應產生的純自 旋電流引起的,在磁阻元件中感應出SOT的電流沿與磁阻元 件的層疊方向交叉的方向上流動,換句話說,不需要在磁阻 元件的堆疊方向上流動電流,這有望延長磁阻元件的壽命」  ,已揭示上開技術特徵及降低反轉電流密度相同之功效。退 步言,引證1圖2、3揭示藉由自旋軌道轉矩配線2插入金屬插 入層2C中,據以產生與系爭申請案相同之功效,故請求項1 之「上述插入層有複數層,上述插入層的層數,在6層以下  」技術特徵僅係插入層數量之簡單變更,原告主張並不足採  。
(二)系爭申請案明確指出在自旋軌道轉矩配線中設置插入層之效 果,亦即比較插入層層數為0與層數為1至6之效果,而非比 較插入層層數為1與層數為2至6之效果,且說明書及圖17、1 8並未記載當插入層為7層後之寫入電流、電壓,亦非所屬技



術領域中具有通常知識者能直接且無歧異得知(例如圖17中 寫入電流在插入層為3層時最低,但無法預測7層後為最高、 最低或持平;圖18中寫入電壓在插入層為4層後持平,但無 法預測7層後會開始變高、變低或持續持平)。原告以不存 在内容推定插入層層數超過7層時之寫入功率高於僅有1層之 寫入功率乃主觀臆測,並不可採。又關於原告所提寫入功率 -寫入層數量關係圖(本院卷第22頁),未曾揭示於系爭申 請案之說明書、申請專利範圍或圖式中,無法由系爭申請案 圖17、18得到相同之結果,以銀(Ag)為例,原告主張依關係 圖顯示功率(P)約為0.39mW,惟圖17、18中,Ag電流約  570μA、電壓約0.62V,P=I*V=0.3534mW,兩者顯有落差,並 不可採。
(三)原告主張將引證2之第一非磁性層12應用於引證1之自旋軌道 轉矩配線2將不產生自旋流,係原告主觀臆測,引證2之  first nonmagnetic layer12、third nonmagnetic layer16 a對應本案自旋產生層20A,引證2之second nonmagnetic   layer14對應本案插入層20B,且依引證2第〔0025~0029〕段揭 示内容清楚說明圖1之first nonmagnetic layer12實施方式 有其背景與目的,且引證1未教示不可使用相反扭矩之材料 ,以組成本案之自旋產生層20A與插入層20B,並未構成反向 教示。又引證1、2同屬「STT-MRAM」相同技術領域,均同樣 藉由「插入層的電阻率(導電率的倒數)比自旋產生層的電 阻率更低」,進而改善自旋軌道轉矩配線之電流流動,兩者 在「磁阻效應元件」作用或功能、解決「自旋執道轉矩配線 之導電率」之問題皆具共通性,該發明所屬技術領域中具有 通常知識者有動機結合引證1、2之技術内容,原告上開主張 並不足採。
(四)原告所提寫入功率-寫入層數量關係圖並非系爭申請案圖17  、18所能直接無歧異得知,原告稱插入層的數量為1時,其 實驗數據電壓Cu=0.915、Ag=0.658,惟圖18中並無任何數據 ,由圖18僅能得知Cu的電壓介於0.8~1之間,Ag的電壓介於0 .6~0.8之間,且原告所稱數值精確到小數點第3位似有臨訟 製作之嫌。又系爭申請案說明書第[0120]段揭示設置插入層 之效果(亦即比較插入層層數為0與層數為1至6之效果)  ,僅於寫入電流、寫入電壓在定性方面之功效,說明書從未 揭示在寫入功率上產生「量」的功效(定量方面之功效)。 另原告在審查階段既不爭執引證1揭示請求項1之「上述插入 層有複數層,上述插入層的層數,在6層以下」、請求項9之 「上述第2層有複數層,上述第2層的層數,在6層以下」、 請求項14之「上述插入層有複數層,上述插入層的層數,在



6層以下」技術特徵,於訴訟階段卻又以從未揭露之實驗數 據主張具有有利功效,其臨訟製作之數據應不可採。再者, 有利功效必須是對照先前技術之差異技術特徵所直接產生的 技術效果,因前開爭執技術特徵在2層插入層均為Cu或2層插 入層均為Ag之情形已揭露於引證1第[0051]段,可知該爭執 技術特徵非是對照先前技術之差異特徵,而是先前技術已揭 露。縱考量原告補充之實驗數據,該數據顯示之功效亦非是 對照先前技術之功效,而是先前技術已揭露的功效,是以, 原告對該爭執技術特徵所補充說明有利功效之理由,並不足 採。
(五)系爭申請案界定「插入層有複數層,上述插入層的層數,在 6層以下」不是厚度,也不是「不同材料界面」的數量,因 插入層係界定「包含從Mg(鎂)…構成的群中選擇之『任何元 素』」,不排除各插入層均選擇為相同元素之情形,例如2層 插入層均為Cu或2層插入層均為Ag之情形,亦不限制厚度  。而引證1第[0051]段内容揭示「金屬插入層2C有些部分是 原子積層2~3層份量的部分」,已揭露2至3層插入層均為Ag  、Cu、Co、Fe、A1、Cr之文義内容。縱認是界定「間隔開的 插入層」,引證2亦揭示上開技術特徵,亦即引證2具有間隔 開的第二非磁性層14(相當於「上述插入層有複數層,上述 插入層的層數,在6層以下」)。又依引證2第0027、0031段 內容、圖2揭示,可知其藉由第一非磁性層12(相當於系爭 申請案自旋產生層)、第二非磁性層14(相當於系爭申請案 插入層)之堆疊,改善較低的寫入電流,與系爭申請案第[0 120]段所述藉由自旋產生層、插入層之堆疊,改善較低的寫 入電流,具有利用相同之方法,改善相同之功效。  (六)並聲明:原告之訴駁回。  
四、本件爭點:
(一)引證1、2(甲證3、4)之組合,是否足以證明系爭申請案請 求項1至6、8至14不具進步性?
(二)引證1至3(甲證3至5)之組合,是否足以證明系爭申請案請 求項7不具進步性? 
五、本院判斷:
(一)應適用之法令:
 ⒈按系爭申請案申請日為109年11月25日,主張優先權日為西元 2019年11月26日、2020年10月14日,再審查核駁審定日為11 2年11月8日,本件於114年1月2日言詞辯論終結,故系爭專 利申請案是否符合專利要件,應以111年5月4日修正公布  、同年7月1日施行之專利法(下逕稱專利法)為斷。又原處 分及訴願決定均係依系爭申請案112年11月2日申請專利範圍



修正本進行審查,且於訴訟中原告亦未再申請更正,是本件 系爭申請案專利申請範圍即依該次修正內容進行審理。 ⒉按「申請專利之發明經審查認無不予專利之情事者,應予專 利,並應將申請專利範圍及圖式公告之。」專利法第47條第 1項定有明文。
(二)系爭申請案之申請專利範圍(主要圖式如附圖):  系爭申請案請求項共16項,其中第1、9、10、11、13、14、 15、16項為獨立項,其餘為附屬項。而兩造並未爭執請求項 15、16具有進步性,故僅列請求項1至14如下:  請求項1:一種磁化旋轉元件,包括:自旋軌道轉矩配線; 以及第1強磁性層,相對於上述自旋軌道轉矩配線 在第1方向,從上述自旋軌道轉矩配線注入自旋; (1A)
       其中,上述自旋軌道轉矩配線,在上述第1方向上 具有複數自旋產生層、以及在上述複數自旋產生 層之間的插入層;上述插入層的電阻率比上述自 旋產生層的電阻率更低;上述插入層的厚度,比 上述自旋產生層的分別厚度薄;(1B)
       沿著上述第1方向以及上述自旋軌道轉矩配線的長 度方向切斷的剖面中,夾住上述插入層離上述第1 強磁性層遠的自旋產生層之剖面積,比夾住上述 插入層離上述第1強磁性層近的自旋產生層之剖面 積大;(1C)
       上述插入層,包含從Mg(鎂)、Al(鋁)、Si(矽)、       Ti(鈦)、Cr(鉻)、Fe(鐵)、Co(鈷)、Cu(銅)、Ga( 鎵)、Ge(鍺)、Ag(銀)構成的群中選擇之任何元素 ;(1D)
       上述自旋產生層,包含從Mo(鉬)、Ru(釕)、Rh(銠 )、Pd(鈀)、Ta(鉭)、W(鎢)、Ir(銥)、Pt(鉑)、A u(金)、Bi(鉍)構成的群中選擇之任何元素;(1E )
       上述插入層的厚度,為構成上述插入層的材料之 自旋擴散長度以下;上述插入層有複數層;上述 插入層的層數,在6層以下。(1F)
  請求項2:如請求項1所述之磁化旋轉元件,其中,上述自旋 軌道轉矩配線,從上述第1方向的平面視中,具有 與上述第1強磁性層重疊的重疊區域以及不重疊的 非重疊區域;上述插入層,夾住上述重疊區域並 涵蓋延伸至上述非重疊區域。
  請求項3:如請求項1所述之磁化旋轉元件,其中,上述插入



層的厚度,為構成上述插入層的元素之鍵半徑的5 倍以下。
  請求項4:如請求項1所述之磁化旋轉元件,其中,上述插入 層的厚度,為10Å以下。
  請求項5:如請求項1所述之磁化旋轉元件,其中,上述自旋 產生層的厚度,分別在8Å以上20Å以下。
  請求項6:如請求項1所述之磁化旋轉元件,其中,上述插入 層,包含構成上述自旋產生層的元素
  請求項7:如請求項1所述之磁化旋轉元件,其中,上述自旋 軌道轉矩配線的厚度,在20nm(毫微米)以下。  請求項8:如請求項1所述之磁化旋轉元件,其中,上述複數 自旋產生層中離上述第1強磁性層最近的第1自旋 產生層之膜厚,比其它自旋產生層之膜厚更厚。  請求項9:一種磁化旋轉元件,包括:配線;以及第1強磁性 層,相對於上述配線在第1方向;其中,上述配線       ,包括:第1層,包含從Mo(鉬)、Ru(釘)、Rh(銠) 、Pd(鈀)、Ta(鉭)、W(鎢)、Ir(銥)、Pt(鉑)、Au (金)、Bi(鉍)構成的群中選擇之任何元素;以及 第2層,包含從Mg(鎂)、Al(鋁)、Si(矽)、Ti(鈦) 、Cr(鉻)、Fe(鐵)、Co(鈷)、Cu(銅)、Ga(鎵)、G e(鍺)、Ag(銀)構成的群中選擇之任何元素;上述 第1層,在上述第1方向上夾住上述第2層;上述第 2層的厚度,比上述第1層的分別厚度薄;沿著上 述第1方向以及上述配線的長度方向切斷的剖面中 ,夾住上述插入層離上述第1強磁性層遠的自旋產 生層之剖面積,比夾住上述插入層離上述第1強磁 性層近的自旋產生層之剖面積大;上述第2層的厚 度,為構成上述第2層的材料之自旋擴散長度以下 ;上述第2層有複數層;上述第2層的層數,在6層 以下。
  請求項10:一種磁阻效應元件,包括:如請求項1~9中任一 項所述之磁化旋轉元件;第2強磁性層,相對於 上述磁化旋轉元件的上述第1強磁性層,在上述 第1方向;以及非磁性層,夾在上述第1強磁性層 與上述第2強磁性層之間。
  請求項11:一種半導體元件,包括:如請求項10所述之磁阻 效應元件;以及開關元件,與上述磁阻效應元件 電氣連接。
  請求項12:如請求項11所述之半導體元件,其中,上述開關 元件是場效型電晶體;上述場效型電晶體的源極



與汲極之間的距離在30nm以下。
  請求項13:一種磁記錄陣列,具有:複數如請求項10所述之 磁阻效應元件。
  請求項14:一種磁阻效應元件的製造方法,包括:成膜步驟       ,形成依序積層第2強磁性層、非磁性層、第1強 磁性層以及第1自旋產生層的積層體;加工步驟       ,蝕刻上述積層體形成柱狀體;配線形成步驟, 在上述柱狀體的第1面上依序成膜複數個插入層 與複數個自旋產生層,形成自旋軌道轉矩配線; 其中,上述插入層的電阻率比上述第1自旋產生 層以及上述自旋產生層的電阻率更低,且上述第 1自旋產生層的厚度,比上述自旋產生層更厚, 沿著上述第1方向以及上述自旋軌道轉矩配線的 長度方向切斷的剖面中,夾住上述插入層離上述 第1強磁性層遠的自旋產生層之剖面積,比夾住 上述插入層離上述第1強磁性層近的自旋產生層 之剖面積大;上述插入層,包含從Mg(鎂)、Al( 鋁)、Si(矽)、Ti(鈦)、Cr(鉻)、Fe(鐵)、Co(鈷 )、Cu(銅)、Ga(鎵)、Ge(鍺)、Ag(銀)構成的群 中選擇之任何元素;上述自旋產生層,包含從Mo (鉬)、Ru(釘)、Rh(銠)、Pd(鈀)、Ta(鉭)、W(鎢 )、Ir(銥)、Pt(鉑)、Au(金)、Bi(鉍)構成的群 中選擇之任何元素;上述插入層的厚度,為構成 上述插入層的材料之自旋擴散長度以下;上述插 入層有複數層;上述插入層的層數,在6層以下 。
(三)被告核駁系爭申請案之引證:
  附表所示引證1至3(即甲證3至5)之公開或公告日,皆早於 系爭申請案主張最早優先權日(西元2019年11月26日),故 皆可作為認定系爭申請案是否不具進步性之適格證據。(四)引證1、2之組合,不足以證明系爭申請案請求項1不具進步 性:
 ⒈引證1說明書第[0048]段及圖2揭露「…在自旋軌道轉矩配線2 內亦可設有金屬插入層2C。就算是金屬氧化物具有導電性  ,但導電性劣於金屬。金屬插入層2C能夠調整自旋軌道轉矩 配線2的電阻值並抑制自旋軌道轉矩磁化旋轉元件11的耗電 的增加、焦耳熱的增加」。第[0049]段揭露「金屬插入層2C  ,在自旋軌道轉矩配線2的厚度方向的任意位置皆可。圖3是 本實施形態相關之自旋軌道轉矩磁化旋轉元件的其他例的剖 面示意圖。示於圖3的自旋軌道轉矩磁化旋轉元件12,是以



在比自旋軌道轉矩配線2的基準線C離第1強磁性層1還遠的位 置具有金屬插入層2C為佳。金屬插入層2C有時會成為阻礙自 旋往z方向的移動的散亂起因。在金屬插入層2C在遠離第1強 磁性層1的位置之下,使第1強磁性層1近處產生的自旋的移 動順暢,能夠提高往第1強磁性層1的自旋的注入效率」。說 明書第[0031]段揭露「一旦在自旋軌道轉矩配線2的x方向的 兩端賦予電位差則電流I沿著x方向流動。一旦電流I流動, 則配向於y方向的第1自旋S1與配向於-y方向的第2自旋S2分 別往與電流直交的方向彎曲」。其中「自旋軌道轉矩磁化旋 轉元件11」可對應系爭申請案請求項1要件編號1A「一種磁 化旋轉元件」,其中「自旋軌道轉矩配線2」可對應系爭申 請案請求項1要件編號1A「自旋軌道轉矩配線」,其中「第1 強磁性層1」可對應系爭申請案請求項1要件編號1A「第1強 磁性層」,其中圖2之電流垂直的方向(即Z軸方向)可對應 系爭申請案請求項1要件編號1A「相對於上述自旋軌道轉矩 配線在第1方向」,其中「電流I沿著X方向流動」可對應系 爭申請案請求項1要件編號1A「從上述自旋軌道轉矩配線注 入自旋」。綜上,引證1已揭露系爭申請案請求項1要件編號 1A「一種磁化旋轉元件,包括:自旋軌道轉矩配線;以及第1 強磁性層,相對於上述自旋軌道轉矩配線在第1方向,從上 述自旋軌道轉矩配線注入自旋;」之技術特徵。 ⒉引證1說明書第[0048]段及圖2揭露「…在自旋軌道轉矩配線2 內亦可設有金屬插入層2C。說明書第[0052]段揭露:金屬插 入層2C的電阻值,如上述低於自旋軌道轉矩配線2的電阻值… 」。說明書第[0051]段揭露「…金屬插入層2C的厚度,是以 不到構成金屬插入層的金屬原子的離子半徑的2倍為佳  。金屬插入層2C的厚度為平均厚度。金屬原子的離子半徑的 2倍,是指原子一層份量的厚度」。其中圖2揭露之「金屬插 入層2C」插入後造成自旋軌道轉矩配線2在Z方向上分為間隔 之兩層,可對應系爭申請案請求項1要件編號1B「其中,上 述自旋軌道轉矩配線,在上述第1方向上具有複數自旋產生 層」、「以及在上述複數自旋產生層之間的插入層」;其中 「金屬插入層2C的電阻值,如上述低於自旋軌道轉矩配線2 的電阻值」,可對應系爭申請案請求項1要件編號1B「上述 插入層的電阻率比上述自旋產生層的電阻率更低」;其中「  金屬插入層2C的厚度,是以不到構成金屬插入層的金屬原子 的離子半徑的2倍為佳」,對所屬技術領域具通常知識者而 言,金屬插入層的金屬原子的離子半徑的兩倍(即直徑)相 當於金屬插入層的原子單層的厚度,該厚度極薄(為0.1nm尺 度),而自旋產生層需要足夠的厚度才能產生足夠的霍爾



旋電子,故可輕易得知前開段落已實質隱含系爭申請案請求 項1要件編號1B「上述插入層的厚度,比上述自旋產生層的 分別厚度薄」之技術特徵。綜上,引證1已揭露系爭申請案 請求項1要件編號1B「其中,上述自旋軌道轉矩配線,在上 述第1方向上具有複數自旋產生層、以及在上述複數自旋產 生層之間的插入層;上述插入層的電阻率比上述自旋產生層 的電阻率更低,上述插入層的厚度,比上述自旋產生層的分 別厚度薄」之技術特徵。
 ⒊引證1說明書第[0051]段揭露「…金屬插入層2C的厚度,是以 不到構成金屬插入層的金屬原子的離子半徑的2倍為佳。金 屬插入層2C的厚度為平均厚度。金屬原子的離子半徑的2倍 ,是指原子一層份量的厚度」。說明書第[0069]段揭露「  設置於自旋軌道轉矩配線2與第1強磁性層1之間的層,是以 不將從自旋軌道轉矩配線2傳播的自旋散逸為佳。例如,銀  、銅、鎂及鋁等,自旋擴散長度達100nm以上,已知自旋不 容易散逸。又,此層的厚度,是以構成層的物質的自旋擴散 長以下為佳。層的厚度若為自旋擴散長以下,則可以將從自 旋軌道轉矩配線2傳播的自旋充分傳遞至第1強磁性層1」, 對所屬技術領域具通常知識者而言,其中「金屬插入層2C的 厚度,是以不到構成金屬插入層的金屬原子的離子半徑的2 倍為佳」,相當於構成金屬插入層2C之原子單層的厚度(銀 大約為0.28nm),實質隱含較自旋擴散長度(銀大約為10nm  )為短,此為銀金屬之固有特性,且說明書第[0069]段亦已 揭露「如果該層的厚度小於自旋擴散長度,則可以將從自旋 軌道轉矩配線2傳播的自旋充分地傳遞至第1強磁性層1」, 是以,前開揭露內容可對應系爭申請案請求項1要件編號1F 「上述插入層的厚度,為構成上述插入層的材料之自旋擴散 長度以下,」之部分技術特徵。
 ⒋引證1說明書第[0050]段揭露「構成金屬插入層2C的金屬,是 以使用與構成自旋軌道轉矩配線2的金屬氧化物的金屬元素 不同的元素為佳。根據氧的擴散係數依插入不同元素的金屬 而不同,可以較能賦予濃度梯度,可以高效率使自旋流產生 。構成金屬插入層2C的金屬,例如為選自由金、銀、銅、鎳 、鈷、鐵、釕、鋁、鎢、鉻、鉭所組成之族群的金屬或其合 金」。其中「金、銀、銅、鎳、鈷、鐵、釕、鋁、鎢、鉻  、鉭所組成之族群的金屬或其合金」,可對應系爭申請案請 求項1要件編號1D「上述插入層,包含從Mg(鎂)、Al(鋁)、  Si(矽)、Ti(鈦)、Cr(鉻)、Fe(鐵)、Co(鈷)、Cu(銅)、Ga( 鎵)、Ge(鍺)、Ag(銀)構成的群中選擇之任何元素」之技術 特徵。




 ⒌依此,引證1與系爭申請案請求項1之差異在於其並未揭露以 下技術特徵:(1)要件1C「且沿著上述第1方向以及上述自旋 軌道轉矩配線的長度方向切斷的剖面中,夾住上述插入層離 上述第1強磁性層遠的自旋產生層之剖面積,比夾住上述插 入層離上述第1強磁性層近的自旋產生層之剖面積大,」;( 2)要件1E「上述自旋產生層,包含從Mo(鉬)、Ru(釕)、Rh( 銠)、Pd(鈀)、Ta(鉭)、W(鎢)、Ir(銥)、Pt(鉑)、Au(金)、 Bi(鉍)構成的群中選擇之任何元素,」;以及(3)要件1F之 「上述插入層有複數層,上述插入層的層數,在6層以下」 之部分技術特徵。
 ⒍引證2說明書第[0053]至[0057]、[0099]至[0102]段及圖式4  、11揭露「一種磁化旋轉元件1A、1G包含磁阻元件20,該磁 阻元件20係由第一磁層22、第二磁層26包夾一間隔層24形成  ,用以儲存磁化資訊。磁化旋轉元件1A及1G又包含一非磁層 10A(圖式4)或10F(圖式11)係由第一非磁層12、第三非磁層1 6(圖式4)或16a(圖式11)包夾一第二非磁層14所形成,用以 寫入或抹除儲存於磁阻元件20之磁資訊」。說明書第[0028] 段揭露「第一非磁層12的作用是防止第二非磁層14斷裂和抑 制第二非磁層14中的電遷移。通過確保σ1<σ2,電流主要流 入第二非磁層14,而不是第一非磁層12,因此可以使用低電 流有效地將自旋扭矩施加到磁阻元件20的第一磁層22」,第 [0053]段揭露「非磁性層10A是透過在圖1所示的非磁性層10 的第二非磁性層14上設置第三非磁性層16而獲得,第三非磁 性層的導電率低於第二非磁性層14的導電率」,且第[0054] 段揭露第三非磁性層16或16a之功效為「第三非磁層16的作 用是保護第二非磁層14,當磁阻元件20被蝕刻時,可以防止 自旋霍爾角因第二非磁層14的損壞而劣化。還可以抑制電遷 移的發生」,第[0028]段揭露「第二非磁層14具有高自旋霍 爾角,以有效地將自旋扭矩施加到磁阻元件20的第一磁層22 」。其中說明書第[0028]段揭露「第二非磁性層14」之功效 在於「具有高自旋霍爾角,以有效地將自旋扭矩施加到磁阻 元件20的第一磁層22」,對照系爭申請案說明書揭露「插入 層20B的自旋霍爾角,比自旋產生層20A的自旋霍爾角更小  ,相較於自旋產生層20A,難以產生自旋軌道交互作用」(參 系爭申請案說明書第14頁第[0073]段,原處分卷第46頁), 可知引證2揭露之「第二非磁性層14」與系爭申請案說明書 所載「自旋產生層20A」之功效相符,而與「插入層20B」之 功效不符,故原處分將引證2之「第二非磁性層14」對應為 系爭申請案所載「插入層20B」即有違誤。
 ⒎又引證2說明書第[0028]段揭露「第一非磁層12的作用是防止



第二非磁層14斷裂和抑制第二非磁層14中的電遷移。通過確 保σ1<σ2,電流主要流入第二非磁層14,而不是第一非磁層1 2」,表示其揭露「第一非磁性層12」之電阻率必然高於「 第二非磁性層14」(註:導電率與電阻率互為倒數,導電率 越高則電阻率越低),對照系爭申請案說明書第[0071]段記 載「插入層20B的電阻率比自旋產生層20A更低」,可得知引 證2所示「第一非磁性層12」與「第二非磁性層14」電阻率 之關係,與系爭申請案所載「插入層20B」與「自旋產生層2 0A」之關係顯不相同,故原處分將引證2揭露之「第一非磁 性層12」對應為系爭申請案所載「自旋產生層20A」亦有違 誤。再者,引證2說明書第[0053]段揭露「第三非磁性層16 的導電率低於第二非磁性層14的導電率」,表示「第三非磁 性層16」之電阻率大於「第二非磁性層14」,是以承其電阻 率關係,亦難將其揭露之「第三非磁性層16」對應為系爭申 請案所載「插入層20B」(參下列對照表)。準此,引證2所揭 露「第二非磁性層14」、「第一非磁性層12」、「第三非磁 性16或16a」之功效及其電阻率之關係,均與系爭申請案所 載「插入層20B」不符,故未實質揭露系爭申請案請求項1要 件1C及1F之「插入層」。  
引證2(甲證4)   第一非磁層12 第二非磁層14 第三非磁層16 自旋霍爾角 低 高(用以寫入) - 電阻率 高 低 高 系爭申請案   插入層20B 自旋產生層20A   自旋霍爾角 低 高(用以寫入)   電阻率 低 高  

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參考資料