发明创造名称：一种可同时拉制三根硅芯的高频感应加热器
外观设计名称：
决定号：17166
决定日：2011-07-26
委内编号：5W101430
优先权日：
申请（专利）号：201020132731.9
申请日：2010-03-17
复审请求人：
无效请求人：葛铁岭
授权公告日：2010-10-13
审定公告日：
专利权人：西安理工晶体科技有限公司
主审员：
合议组组长：吴红权
参审员：王青华
国际分类号：C30B 15/14，H05B 6/22
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3;4款
决定要点：?????判断一项权利要求的技术方案是否具有实用性，要以该权利要求的整体技术内容为依据，而不仅仅依据该权利要求记载的某一技术特征。如果该权利要求的技术方案作为一个整体具有在产业中被制造或使用的可能性，并且产生了积极和有益的技术效果，则该权利要求具有实用性。如果实用新型权利要求的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别特征，并且现有技术中没有给出将该区别特征运用到该最接近的现有技术中的启示，同时该区别特征的引入能够带来有益的技术效果，则该权利要求具有实质性特点和进步，具备创造性。
全文：
一、案由
本无效宣告请求案涉及国家知识产权局于2010年10月13日授权公告的、名称为“一种可同时拉制三根硅芯的高频感应加热器”的第201020132731.9号实用新型专利（下称本专利），其申请日为2010年3月17日，专利权人为西安理工晶体科技有限公司。本专利授权公告的权利要求书如下：
“1．一种可同时拉制三根硅芯的高频感应加热器，其特征在于，包括圆柱形聚流板（3），聚流板（3）的外表面环绕有铜管（2），铜管（2）的两个端口处连接有连接座（1），铜管（2）的另一侧外表面焊接有用于接地的接地板（4），所述的聚流板（3）的内部中心开有化料孔（5），围绕化料孔（5）设置有三个拉制孔（6），围绕化料孔（5）还设置有两个弦切孔或葫芦孔（10），三个拉制孔（6）之间的间隙处、两个弦切孔或葫芦孔（10）之间的间隙处以及拉制孔（6）与弦切孔或葫芦孔（10）之间的间隙处设置有分流槽（8）。
2．根据权利要求1所述的高频感应加热器，其特征在于，所述的铜管（2）与聚流板（3）通过银焊或铜焊固定。
3．根据权利要求1所述的高频感应加热器，其特征在于，所述的拉制孔（6）上有倒角。
4．根据权利要求1所述的高频感应加热器，其特征在于，所述的化料孔（5）上有倒角。
5．根据权利要求1所述的高频感应加热器，其特征在于，所述的拉制孔（6）的靠近化料孔（5）侧设置有小切孔（7）。
6．根据权利要求1所述的高频感应加热器，其特征在于，所述的分流槽（8）的外端设置有小孔（9）。
7．根据权利要求1所述的高频感应加热器，其特征在于，所述的聚流板（3）上靠近铜管（2）出口端处开有斜切口（11）。
8．根据权利要求1所述的高频感应加热器，其特征在于，所述的聚流板（3）的顶部设置有大锥面（12）。
9．根据权利要求1所述的高频感应加热器，其特征在于，所述的聚流板（3）的底部设置有两个台阶面（13）。”
针对上述专利权，葛铁岭（下称请求人）于2011年1月14日向专利复审委员会提出无效宣告请求，并提交了下述证据：
证据1：中国第200810182054.9号发明专利申请公布说明书，公开日为2009年6月17日，复印件共10页。
请求人认为：（1）权利要求1、5-6不符合专利法第22条第4款的规定。权利要求1中的“围绕化料孔（5）还设置有两个弦切孔或葫芦孔（10）”没有实际效果，该技术特征不具有实用性；权利要求1中化料孔（5）两侧的内孔（8）与斜切口（11）之间增加了分流槽（8），该技术特征不起作用，不具有实用性。权利要求5中的“所述的拉制孔（6）的靠近化料孔（5）侧设置有小切孔（7）”仅作为拉制孔（6）的向内扩大，对于拉制硅芯没有实际意义，该技术特征不具有实用性。权利要求6中的技术特征“所述的分流槽（8）的外端设置有小孔（9）”不具有实用性。（2）权利要求1-9不符合专利法第22条第3款的规定。证据1中的高频线圈（3）、电流输送暨冷却水输送铜管A（11）及电流输送暨冷却水输送铜管B（12）分别相当于权利要求1中的圆柱形聚流板（3）、铜管（2），证据1中的周围三个内孔（8）相当于权利要求1中的三个拉制孔（6），中部内孔（8）相当于权利要求1的化料孔（5）（参见证据1的权利要求1、说明书第2-4页），而权利要求1中的连接座（1）属于公知技术，也是证据1隐含公开的内容（参见证据1的说明书第4页第14行），“铜管（2）的另一侧外表面焊接有用于接地的接地板（4）”中的接地板为高频感应加热器连接地线用的常规技术，弦切孔或葫芦孔以及添加分流槽也起不到任何作用，因此，权利要求1不具备创造性。权利要求2中的“所述的铜管（2）与聚流板（3）通过银焊或铜焊固定”已被证据1的权利要求1和说明书第2-4页所揭示，由说明书附图3也可以看出，冷却水道（4）是通过焊接环埋的，必然要使用相匹配的金属作为焊接材料，并且，多篇相关专利申请中均公开了铜片覆盖和金属铅焊的技术内容，因此，权利要求2也不具备创造性。权利要求3中的“所述的拉制孔（6）上有倒角”属于公知技术，权利要求4中的“所述的化料孔（5）上有倒角”已被证据1引证的在先专利所揭示，因此，权利要求3-4不具备创造性。权利要求5中的“所述的拉制孔（6）的靠近化料孔（5）侧设置有小切孔（7）”仅作为拉制孔（6）的向内扩大，与没有小切孔（7）的证据1的技术效果一致，因而不具有创造性。权利要求6中“所述的分流槽（8）的外端设置有小孔（9）”，小孔的圆弧结构相当于证据1分流槽（14）的外端，该权利要求不具备创造性。权利要求7-9中的“斜切口（11）”、“大锥面（12）”、“两个台阶面（13）”分别相当于证据1中的“斜开口（13）”、“高频线圈上面向中心位置内陷的斜面”、“高频线圈下面向中心位置内陷的梯形”，因此，权利要求7-9也不具备创造性。
2011年2月17日，请求人提交了意见陈述书，其内容与无效宣告请求书中的内容相同，仅将创造性的无效宣告理由替换为新颖性，另外，请求人还提交了下述的证据（即请求人在前述意见中所称证据1所引证的在先专利，编号续前）：
证据2：中国第200720089221.6号实用新型专利说明书，授权公告日为2008年1月2日，复印件共13页；
证据3：中国第200720089462.0号实用新型专利说明书，授权公告日为2008年2月20日，复印件共13页。
经形式审查合格后，专利复审委员会受理了上述请求，于2011年3月21日向双方当事人发出《无效宣告请求受理通知书》，并将《专利权无效宣告请求书》及其附件的副本、请求人于2011年2月17日提交的补正书及其附件的副本和2011年2月17日提交的意见陈述书及其附件的副本转送给专利权人，要求其在指定的期限内答复，同时成立合议组对本无效请求案进行审理。
专利权人于2011年5月4日针对上述《无效宣告请求受理通知书》提交了意见陈述书，专利权人认为：
1、实用性的评判要以整体的技术方案为准，请求人所述的技术特征“弦切孔或葫芦孔（10）”和“化料孔（5）两侧的内孔（8）与斜切口（11）之间增加了分流槽（8）”不能作为判断实用性的理由，本专利的高频感应加热器能够被制造和使用，并且产生了积极的效果，因此，权利要求1具有实用性。权利要求5中“拉制孔（6）的靠近化料孔（5）侧设置有小切孔（7）”的作用是矫正熔区的椭圆度，使拉制的硅芯圆度更好，权利要求6中的“分流槽（8）的外端设置有小孔（9）”的作用是减小局部温度过热，使温度分布更均衡，因此，权利要求5-6也具有实用性。
2、本专利权利要求1与证据1权利要求1的区别特征在于：（1）铜管2的两个端口处连接有连接座；（2）铜管2的另一侧外表面焊接有接地板4；（3）聚流板3的内部中心开有化料孔5；（4）围绕化料孔5设置有两个弦切孔或葫芦孔10；（5）两个弦切孔或葫芦孔10之间的间隙处以及拉制孔6与弦切孔或葫芦孔10之间的间隙处设置有分流槽8。因此，本专利的权利要求1具有新颖性。连接座的作用是固定高频线圈，并将高频线圈与电极筒座连接在一起；接地板的作用是接地线用，保证线圈良好的接地；化料孔的作用是中心孔温度最高，化料孔中的中间籽晶先被感应加热红并形成熔滴，滴落到母料上，通过熔滴逐步将母料加热红并在周围各孔下形成熔区，在形成熔区的孔下，可分别与对应的籽晶接触并融合，从而慢慢向上拉制硅芯；弦切孔或葫芦孔的作用是使三个拉制孔周围电流分布更均匀，减小外围3个拉制孔拉制硅芯的椭圆度；两个弦切孔或葫芦孔之间的间隙处以及拉制孔与弦切孔或葫芦孔之间的间隙处设置有分流槽的作用是使线圈上各拉制孔周围电流分布更均匀，从而使得热场分布更均匀。权利要求1的技术方案可同时拉制三根硅芯，同等时间内硅芯炉的产能提高了3倍，提高了生产效率，降低了生产成本（说明书第2页最后一段)。因此，本专利的权利要求1相对于证据1具备创造性。（2）权利要求2中聚流板3的外表面环绕铜管2，通过银焊或铜焊固定，与证据1的铜管位置不同，另外，采用银焊或铜焊固定铜管2与聚流板3，固定效果更好，因此，权利要求2具备创造性。（3）权利要求4是在中间的化料孔上设置有倒脚，证据1是在内孔上设置有倒脚，而化料孔并非证据1中部设置的内孔，二者的作用不同，因此，该权利要求具有新颖性。在化料孔上设置有倒脚，可更好地熔化中心孔籽晶，使最后的拉制效果好，故权利要求4具备创造性。（4）权利要求7在聚流板3上靠近铜管2出口端处开有斜切口11，斜切口11一直贯穿到化料孔，而证据1的斜切口一直贯穿到中部内孔当中，因此，权利要求7具有新颖性。斜切口的作用是：在保证两极间是断开的情况下，最大限度地减少漏磁现象，保证拉制效果更好，因此，权利要求7具备创造性。
2011年5月31日，本案合议组向双方当事人发出《无效宣告请求口头审理通知书》，定于2011年7月19日对本专利权的无效宣告请求案进行口头审理，同时向请求人发出《转送文件通知书》，将专利权人于2011年5月4日提交的意见陈述书及其所附附件转送给请求人。
2011年7月14日，请求人针对上述《转送文件通知书》提交了意见陈述书和如下证据（编号续前）：
证据4：中国第200810181998.4号发明专利说明书，授权公告日为2011年4月13日，复印件共8页；
证据5：中国第200820228481.1号实用新型专利说明书，授权公告日为2009年9月30日，复印件共10页。
请求人认为，本专利是在证据4的基础上以变劣的方式获得的，并且证据4公开了分流槽，证据5公开了连接座和接地板，上述技术内容为常规技术。另外，请求人坚持提出无效宣告请求时的观点。
2011年7月19日，口头审理如期进行，双方当事人均委托其代理人出席了口头审理。庭审过程中，合议组就本案的无效宣告理由及证据逐一进行了调查，双方充分陈述了各自的意见。合议组记录了以下事项：
（1）请求人当庭放弃了权利要求1-9不符合专利法第22条第2款规定的无效宣告理由。
（2）专利权人对证据1的真实性没有异议，但认为证据2-3超出了自提出无效宣告请求之日起一个月的举证期限，应不予考虑。
（3）请求人明确其无效宣告请求的理由为：权利要求1、5-6不符合专利法第22条第4款的规定；权利要求1-9相对于证据1不符合专利法第22条第3款的规定；
（4）请求人和专利权人均认为连接座和接地板是高频感应加热器的必要部件。
2011年7月22日，专利权人提交了意见陈述书，重申了其在前次意见陈述书中和口头审理时的主张。
至此，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、关于审查文本
本无效宣告请求审查决定所针对的文本是本专利的授权公告文本。
2、关于证据
证据1是中国专利文献，专利权人对其真实性没有异议，经核实，合议组对其真实性予以确认。证据1的公开日早于本专利的申请日，因此，其可以作为现有技术来评价本专利的创造性。
证据2-3是请求人于2011年2月17日补交的证据，证据4-5是请求人于2011年7月22日补交的证据，并且请求人在口头审理时也没有主张使用证据4-5，而请求人提出无效宣告请求的日期为2011年1月14日，由此可见，证据2-5的提交日期超出了自提出无效宣告请求之日起一个月的举证期限，故合议组对其不予考虑（参见专利审查指南第四部分第三章4.3节）。
3、关于专利法第22条第4款
专利法第22条第4款规定：实用性，是指该发明或者实用新型能够制造或者使用，并且能够产生积极效果。
判断一项权利要求的技术方案是否具有实用性，要以该权利要求的整体技术内容为依据，而不仅仅依据该权利要求记载的某一技术特征。如果该权利要求的技术方案作为一个整体具有在产业中被制造或使用的可能性，并且产生了积极和有益的技术效果，则该权利要求具有实用性。
本专利权利要求1保护一种可同时拉制三根硅芯的高频感应加热器，其特征在于，包括圆柱形聚流板（3），聚流板（3）的外表面环绕有铜管（2），铜管（2）的两个端口处连接有连接座（1），铜管（2）的另一侧外表面焊接有用于接地的接地板（4），所述的聚流板（3）的内部中心开有化料孔（5），围绕化料孔（5）设置有三个拉制孔（6），围绕化料孔（5）还设置有两个弦切孔或葫芦孔（10），三个拉制孔（6）之间的间隙处、两个弦切孔或葫芦孔（10）之间的间隙处以及拉制孔（6）与弦切孔或葫芦孔（10）之间的间隙处设置有分流槽（8）。
请求人认为：权利要求1中的技术特征“围绕化料孔（5）还设置有两个弦切孔或葫芦孔（10）”以及化料孔（5）两侧的内孔（8）与斜切口（11）之间增加了分流槽（8）不起作用，不具有实用性。
合议组认为：判断一项权利要求的技术方案是否具有实用性，要以该权利要求的整体技术内容为依据，而不仅仅依据该权利要求记载的某一技术特征。根据说明书的记载，本专利的发明目的是提供一种可同时拉制三根硅芯的高频感应加热器，以解决现有的硅芯炉效率低、能耗低、成本高的问题。为此，专利权人采用了如权利要求1所述的技术方案，并结合说明书附图和具体实施方式对本专利的高频感应加热器及其工作过程进行了详细说明，本领域技术人员在说明书所公开内容的基础上，完全能够制造并使用所要求保护的高频感应加热器。另外，说明书也给出了上述技术方案的有益效果，如：“实现了一次能同时拉制三根硅芯，同等时间内硅芯炉的产能提高了3倍；同等规模的多晶硅生产产能大幅提升，硅芯炉数量大大减少，提高了生产效率，节省人力、物力及能源，降低了多晶硅生产成本”（参见说明书第2页）。关于请求人所述的“弦切孔或葫芦孔”和“分流槽”，合议组认为，本领域技术人员根据说明书图3能够预期弦切孔或葫芦孔以及分流槽的设置会使高频感应加热器下方的热场更加均匀，从而更有利于硅芯的拉制。因此，在无相反证据的情况下，本专利权利要求1的高频感应加热器能够被制造和使用，能够产生积极效果，符合专利法第22条第4款的规定。
权利要求5-6是权利要求1的从属权利要求，对其中的化料孔或分流槽作了进一步限定。基于上述相同的理由，权利要求5-6也具有实用性，符合专利法第22条第4款的规定。
4、关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定，创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
如果实用新型权利要求的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别特征，并且现有技术中没有给出将该区别特征运用到该最接近的现有技术中的启示，同时该区别特征的引入能够带来有益的技术效果，则该权利要求具有实质性特点和进步，具备创造性。
在本案中，本专利权利要求1保护一种可同时拉制三根硅芯的高频感应加热器，其特征在于，包括圆柱形聚流板（3），聚流板（3）的外表面环绕有铜管（2），铜管（2）的两个端口处连接有连接座（1），铜管（2）的另一侧外表面焊接有用于接地的接地板（4），所述的聚流板（3）的内部中心开有化料孔（5），围绕化料孔（5）设置有三个拉制孔（6），围绕化料孔（5）还设置有两个弦切孔或葫芦孔（10），三个拉制孔（6）之间的间隙处、两个弦切孔或葫芦孔（10）之间的间隙处以及拉制孔（6）与弦切孔或葫芦孔（10）之间的间隙处设置有分流槽（8）。
证据1公开了一种可同时生产四根硅芯及其它晶体材料的高频线圈结构，所述的高频线圈结构在高频线圈的下部设置有电流输送暨冷却水输送铜管A（11）及电流输送暨冷却水输送铜管B（12），高频线圈的高频线圈上面（9）呈向中心位置内陷的斜面，高频线圈的高频线圈下面设有向中心位置内陷的梯形，冷却水道（4）环埋在高频线圈（3）的外部；其特征在于：所述的高频线圈结构包括用于电流（15）导流的分流槽（14），四个内孔（8）为中部设置一个内孔（8），另外三个内孔（8）呈均匀分布在中部内孔（8）的周围，在电流输送暨冷却水输送铜管A（11）及电流输送暨冷却水输送铜管B（12）一侧的斜开口（13）连接惯通连接中部内孔（8），所述的分流槽（14）由中部内孔（8）向外延伸至除了斜开口（13）以外的每两个内孔（8）之间（参见证据1的权利要求1，附图2-3）。
将本专利权利要求1的技术方案与证据1进行对比，本专利的聚流板（3）对应于证据1中的高频线圈（3），本专利的铜管（2）对应于证据1中的电流输送暨冷却水输送铜管A（11）及电流输送暨冷却水输送铜管B（12），本专利的三个拉制孔（5）对应于证据1中的周围三个内孔（8），二者的区别在于：（1）本专利权利要求1中聚流板的中心开有化料孔（5），围绕化料孔还设置有两个弦切孔或葫芦孔（10），三个拉制孔之间的间隙处、两个弦切孔或葫芦孔之间的间隙处以及拉制孔与弦切孔或葫芦孔之间的间隙处设置有分流槽（8），而证据1高频线圈的中部设置一个内孔，分流槽（14）由中部内孔向外延伸至除了斜开口（13）以外的每两个内孔；（2）本专利权利要求1中铜管的两个端口连接有连接座（1），另一侧外表面焊接有接地板（4），证据1对此没有作出限定。
请求人认为：权利要求1中的“围绕化料孔（5）还设置有两个弦切孔或葫芦孔（10）”没有实际效果，化料孔（5）两侧的内孔（8）与斜切口（11）之间增加了分流槽（8）也不起作用。
合议组认为：对于区别特征（2），请求人和专利权人均认可连接座和接地板是高频感应加热器中必要的已知部件，高频感应加热器要实现其基本功能，必须有连接座和接地板，因此，对比文件1虽未提及连接座和接地板，但本领域技术人员能够知晓，对比文件1的高频感应加热器需要使用连接座和接地板。对于区别特征（1），请求人仅认为该区别特征没有实用性，未在无效宣告请求书中及口头审理时阐述该区别特征在现有技术中有启示或教导。对此，合议组认为，证据1没有公开该区别特征，也没有给出设置弦切孔或葫芦孔以及由化料孔向两个弦切孔或葫芦孔之间、拉制孔与弦切孔或葫芦孔之间增设分流槽的技术启示，且请求人亦未提供证据证明该区别特征属于本领域的公知常识，并且如本专利说明书图3所示，该区别特征的引入必然会改变交变电流在聚流板上的分布，本领域技术人员能够预期上述弦切孔或葫芦孔以及化料孔和分流槽的设置会使高频感应加热器下方的热场更加均匀，从而更有利于硅芯的拉制。另外，如上文所述，本专利“实现了一次能同时拉制三根硅芯，同等时间内硅芯炉的产能提高了3倍；同等规模的多晶硅生产产能大幅提升，硅芯炉数量大大减少，提高了生产效率，节省人力、物力及能源，降低了多晶硅生产成本”（参见说明书第2页），也就是说，权利要求1的技术方案取得了有益的技术效果。因此，本专利权利要求1相对于证据1具有实质性特点和进步，具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
在独立权利要求1具备创造性的基础上，从属权利要求2-9也具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
基于以上事实和理由，本案合议组作出如下审查决定。
三、决定
维持第201020132731.9号实用新型专利权全部有效。
当事人对本决定不服的，可以根据专利法第46条第2款的规定，自收到本决定之日起三个月内向北京市第一中级人民法院起诉。根据该款的规定，一方当事人起诉后，另一方当事人作为第三人参加诉讼。
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