具覆晶结构的发光二极管装置-无效决定


发明创造名称:具覆晶结构的发光二极管装置
外观设计名称:
决定号:40764
决定日:2019-06-21
委内编号:4W108258
优先权日:
申请(专利)号:200710161547.X
申请日:2007-09-29
复审请求人:
无效请求人:深圳日亚化学有限公司
授权公告日:2011-06-22
审定公告日:
专利权人:亿光电子(中国)有限公司
主审员:熊洁
合议组组长:王金珠
参审员:刘利芳
国际分类号:H01L33/00,F21V23/06,F21Y101/02
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术存在多个区别技术特征,但是该些区别技术特征分别被其他多篇对比文件公开,且该些区别技术特征在各自被公开的对比文件中所解决的技术问题与其在本专利中所解决的技术问题相同,即其他对比文件给出了将该些区别技术特征应用到最接近的现有技术中的技术启示,则该权利要求要求保护的技术方案相对于该些对比文件的结合不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
全文:
本专利授权公告的权利要求书如下:
“1. 一种具覆晶结构的发光二极管装置,其特征在于,至少包含:
一第一基材,为非导电性材质;
一第一导电支架及一第二导电支架,分别为不同极性;
一覆晶芯片,至少包含
一第二基材;
一N型半导体层状构造,设置于该第二基材上,且包含一第一金属层,在该第一金属层上设有一第一电极;
一发光层,设于该N型半导体层状构造上;以及
一P型半导体层状构造,设置于该发光层上,且该P型半导体层状构造包含一第二金属层,在该第二金属层上设有一第二电极,其中该发光层设于该N型半导体层状构造与该P型半导体层状构造之间;
一第一导电引脚,位于该第一电极与该第一导电支架之间,并电气地连接该第一电极与该第一导电支架,用以增加该第一电极与该第一导电支架之间的接触面积;
一第二导电引脚,位于该第二电极与该第二导电支架之间,并电气地连接该第二电极与该第二导电支架,用以增加该第二电极与该第二导电支架之间的接触面积;以及
一封装体,将该覆晶芯片包覆密封。
2. 根据权利要求1所述的具覆晶结构的发光二极管装置,其特征在于,该些导电引脚的材料为一纯金属材料。
3. 根据权利要求2所述的具覆晶结构的发光二极管装置,其特征在于,该纯金属材料包含金、银、铜或铝。
4. 根据权利要求1所述的具覆晶结构的发光二极管装置,其特征在于,该些导电引脚的材料为一低熔点金属合金材料,该低熔点金属合金材料为在一大气压力下,熔点低于350℃的金属材料。
5. 根据权利要求4所述的具覆晶结构的发光二极管装置,其特征在于,该低熔点金属合金材料包含金锡合金、锡、铋或锡铋合金。
6. 根据权利要求1所述的具覆晶结构的发光二极管装置,其特征在于,该 第一金属层与该第二金属层分别包含一边框以及两内联机,该边框包含四条金属线,两内联机呈十字交叉,且其端部分别与该边框的金属线电气地连接。
7. 根据权利要求1所述的具覆晶结构的发光二极管装置,其特征在于,该第一金属层与该第二金属层分别包含一边框以及四内联机,该边框包含四条金属线以及一中心,各该内联机的一端电气地连接于其中一金属线,另一端朝该中心延伸。
8. 根据权利要求1所述的具覆晶结构的发光二极管装置,其特征在于,该第一金属层与该第二金属层分别包含一边框以及四内联机,该边框包含四边角以及一中心,各该内联机的一端电气地连接于其中一边角,另一端朝该中心延伸。”
针对上述专利权,深圳日亚化学有限公司(下称请求人)于2018年12月17日以权利要求1-8不符合专利法及实施细则的相关规定为由向国家知识产权局提出无效宣告请求,请求宣告本专利全部无效,同时提交了如下附件:
证据1:公开号为TW200618333A的台湾专利公开文本,公开日为2006年06月01日;
证据2:公开号为CN1645634A的中国发明专利申请,公开日为2005年07月27日;
证据3:公开号为CN101027795A中国发明专利申请,公开日为2007年08月29日;
证据4:公开号为JP特开2006-128457A的日本特许公报及其中文译文,公开日为2006年05月18日;
证据5:公开号为JP特开2001-223386A的日本特许公报及中文译文,公开日为2001年08月17日;
证据6:《INTRODUCTION TO SOLID-STATE LIGHTING》及其相关中文译文,封面,版权页,内容第95-99页,公开日为2002年12月31日;
证据7:公开号为CN1694269A中国发明专利申请,公开日为2005年11月09日;
证据8:公开号为CN101030613A中国发明专利申请,公开日为2007年09月05日;
证据9:公开号为JP特开2003-218403A的日本特许公报及其相关中文译文,公开日为2003年07月31日;
证据10:公开号为JP特开2006-245231A的日本特许公报及其相关中文译文,公开日为2006年09月14日;
证据11:公开号为JP特开2005-19939A的日本特许公报及其相关中文译文,公开日为2005年01月20日;
证据12:公开号为CN1759492A的中国发明专利申请,公开日为2006年04月12日;
证据13:公开号为JP特开2003-110148A的日本特许公报及其相关中文译文,公开日为2003年04月11日;
证据14:公开号为CN1606143A的中国发明专利申请,公开日为2005年04月13日;
证据15:公开号为 CN1464953A的中国发明专利申请,公开日为2003年12月31日;
证据16:公开号为 CN1627544A的中国发明专利申请,公开日为2005年06月15日;
证据17:公开号为JP特开2001-15817A的日本特许公报及其相关中文译文,公开日为2001年01月19日;
证据18:公开号为JP特开2006-319002A的日本特许公报及其中文译文,公开日为2006年11月24日;
证据19:金锡焊料及其在电子器件封装领域中的应用,《电子与封装》,第5卷第8期,2005年08月31日;
证据20:公开号为CN1630110A的中国发明专利申请,公开日为2005年6月22日。
请求人在请求书中提出的无效理由为:(1)权利要求1-8不符合专利法实施细则第20条第1款的规定;(2)权利要求1不符合专利法实施细则第21条第2款的规定;(3)本专利说明书不符合专利法第26条第3款的规定,涉及权利要求1-8;(4)权利要求1-8不符合专利法第26条第4款的规定;(5)权利要求1相对于证据3不具备新颖性;权利要求1-3相对于证据4不具备新颖性;(6)权利要求1-8不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
国家知识产权局依法受理了该无效宣告请求,并于2018年12月28日将请求人提交的专利权无效宣告请求书及附件清单中所列附件副本转送给专利权人。
专利权人于2019年02月12日针对无效宣告请求受理通知书,提交了意见陈述书,其中认为:(1)本专利权利要求1-8符合专利法实施细则第20条第1款的规定;(2)权利要求1符合专利法实施细则第21条第2款的规定;(3)本专利说明书符合专利法第26条第3款的规定;(3)权利要求1-8能够得到说明书的支持,符合专利法第26条第4款的规定;(4)权利要求1-3具备新颖性,符合专利法第22条第2款的规定;(5)权利要求1-8具备创造性,符合专利法第22条第3款的规定。
本案合议组于2019年02月18日向双方当事人发出口头审理通知书,定于2019年04月24日举行口头审理。
本案合议组于2019年02月21日将专利权人提交的意见陈述书转送给请求人。
口头审理如期进行,双方当事人均参加了口头审理。在口头审理中:
1.双方当事人对对方出庭人员的身份和资格无异议,对合议组成员及书记员无回避请求,对合议组成员的变更无异议;
2.专利权人当庭对权利要求书进行修改,删除权利要求1-3,请求人对专利权人当庭对权利要求书的修改无异议;
3.合议组当庭告知专利权人,于口头审理结束3个工作日内提交权利要求书的修改替换页;
4.请求人当庭提交对比文件21-23作为公知常识性证据,证据21、22均附有国家图书馆的文献复制证明,并且请求人用电脑当庭演示了如何从互联网获取证据23,并作请求人将证据23也作为公知常识性证据使用。证据21-23如下:
证据21:《固体照明导论》,化学工业出版社,2006,封面、书名页、版权页、目录、正文第57-77页,封底,公开日期:2006年1月31日;
证据22:《LED制造技术与应用》,电子工业出版社,2007,封面、书名 页、版权页、 目录页、正文第54-58页,封底;
证据23:低共熔点Sn-Bi合金电镀,《Electroplating & Pollution Control》,第16卷,No.4,1996年7月31日。
请求人当庭还提交了:(2019)京长安内经证字第17715号公证书,用于证明证据19可以从互联网获得;以及证据6的国家图书馆文献复制证明。
合议组将上述证据21-23,以及证据19的公证书、证据6的国家图书馆文献复制证明均转给专利权人核实。
5.专利权人对证据1-22的真实性、合法性、关联性和公开日期无异议,对所有证据的中文译文的准确性无异议,对证据23的真实性有异议;
6.请求人当庭放弃涉及新颖性的所有无效理由,针对修改后的权利要求1-5,请求人当庭明确其无效理由如下:
6.1.权利要求1-5不清楚,不符合专利法实施细则第20条第1款的规定;
6.2.本专利说明书不符合专利法第26条第3款的规定,涉及权利要求1-5;
6.3.权利要求1-5得不到说明书的支持,不符合专利法第26条第4款的规定;
6.4.独立权利要求1缺少必要技术特征,不符合实施细则第21条第2款的规定。
6.5.权利要求1-5不具备创造性,具体证据组合方式如下:
6.5.1.独立权利要求1
权利要求1相对于证据1、证据5和公知常识中任意一项或多项,证据7-10和公知常识中任意一项或多项,证据18、19和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;相对于证据1、证据5和公知常识中任意一项或多项,证据7-10和公知常识中任意一项或多项,证据18、19和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;
权利要求1相对于证据2、证据5和公知常识中任意一项或多项,证据7-10和公知常识中任意一项或多项,证据18、19和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;权利要求1相对于证据2、证据5和公知常识中任意一项或多项,证据7-10和公知常识中任意一项或多项,公知常识,证据18、19和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;
权利要求1相对于证据3、公知常识、证据18、19和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;相对于证据3、证据7-10和公知常识中任意一项或多项,证据18、19和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;相对于证据3,证据7-10和公知常识中任意一项或多项,公知常识,证据18、19和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;
权利要求1相对于证据4,证据3和公知常识中任意一项或多项、证据18、19和公知常识中的任意一项的结合,相对于证据4、证据3和公知常识中任意一项或多项,证据7-10和公知常识中任意一项或多项,证据18、19和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;相对于证据4、证据3和公知常识中任意一项或多项,证据7-10和公知常识中任意一项或多项,公知常识,证据18、19和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性。
6.5.2.从属权利要求2的附加技术特征被证据20公开,或为本领域的公知常识;
6.5.3.权利要求3相对于证据1、证据5和公知常识中任意一项或多项、证据7-10和公知常识中任意一项或多项、证据2、5和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;相对于证据1、证据5和公知常识中任意一项或多项、证据7-10和公知常识中任意一项或多项、证据2、5和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;
权利要求3相对于证据2、证据5和公知常识中任意一项或多项、证据7-10和公知常识中任意一项或多项、证据2、5和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;权利要求1相对于证据2、证据5和公知常识中任意一项或多项、证据7-10和公知常识中任意一项或多项、公知常识、证据2、5和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;
权利要求3相对于证据3、公知常识、证据2、5和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;相对于证据3、证据7-10和公知常识中任意一项或多项、证据2、5和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;相对于证据3、证据7-10和公知常识中任意一项或多项、公知常识、证据2、5和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;
权利要求3相对于证据4、证据3和公知常识中任意一项或多项、证据2、5和公知常识中的任意一项的结合;相对于证据4、证据3和公知常识中任意一项或多项、证据7-10和公知常识中任意一项或多项、证据2、5和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;相对于证据4、证据3和公知常识中任意一项或多项、证据7-10和公知常识中任意一项或多项、公知常识、证据2、5和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性。
6.5.4.权利要求4、5相对于证据1、证据5和公知常识中任意一项或多项、证据7-10和公知常识中任意一项或多项、证据2、5和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性,相对于证据1、证据5和公知常识中任意一项或多项、证据7-10和公知常识中任意一项或多项、证据20和公知常识的任意一个的结合不具备创造性;
权利要求4、5相对于证据2、证据5和公知常识中任意一项或多项、证据7-10和公知常识中任意一项或多项、证据18、19和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;权利要求1相对于证据2、证据5和公知常识中任意一项或多项、证据7-10和公知常识中任意一项或多项、公知常识、证据20和公知常识的任意一个的结合不具备创造性;
权利要求4、5相对于证据3、公知常识、证据18、19和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性,相对于证据3、证据7-10和公知常识中任意一项或多项、证据18、19和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;相对于证据3、证据7-10和公知常识中任意一项或多项、公知常识、证据20和公知常识的任意一个的结合不具备创造性;
权利要求4、5相对于证据4、证据3和公知常识中任意一项或多项、证据18、19和公知常识中的任意一项的结合,相对于证据4、证据3和公知常识中任意一项或多项、证据7-10和公知常识中任意一项或多项、证据18、19和公知常识中的任意一项的结合不具备创造性;相对于证据4、证据3和公知常识中任意一项或多项、证据7-10和公知常识中任意一项或多项、公知常识、证据20和公知常识的任意一个的结合不具备创造性。
7.双方当事人在口审当庭均充分陈述了意见。
专利权人于2019年04月26日提交了意见陈述书及权利要求书的修改替换页,表示认可证据23的真实性,但不认可其可作为公知常识证据。经合议组核实,专利权人提交的权利要求书与其当庭修改的权利要求书一致,修改后的权利要求书如下:
“1. 一种具覆晶结构的发光二极管装置,其特征在于,至少包含:
一第一基材,为非导电性材质;
一第一导电支架及一第二导电支架,分别为不同极性;
一覆晶芯片,至少包含
一第二基材;
一N型半导体层状构造,设置于该第二基材上,且包含一第一金属层,在该第一金属层上设有一第一电极;
一发光层,设于该N型半导体层状构造上;以及
一P型半导体层状构造,设置于该发光层上,且该P型半导体层状构造包含一第二金属层,在该第二金属层上设有一第二电极,其中该发光层设于该N型半导体层状构造与该P型半导体层状构造之间;
一第一导电引脚,位于该第一电极与该第一导电支架之间,并电气地连接该第一电极与该第一导电支架,用以增加该第一电极与该第一导电支架之间的接触面积;
一第二导电引脚,位于该第二电极与该第二导电支架之间,并电气地连接该第二电极与该第二导电支架,用以增加该第二电极与该第二导电支架之间的接触面积;以及
一封装体,将该覆晶芯片包覆密封;
该些导电引脚的材料为一低熔点金属合金材料,该低熔点金属合金材料为在一大气压力下,熔点低于350℃的金属材料。
2. 根据权利要求1所述的具覆晶结构的发光二极管装置,其特征在于,该低熔点金属合金材料包含金锡合金、锡、铋或锡铋合金。
3. 一种具覆晶结构的发光二极管装置,其特征在于,至少包含:
一第一基材,为非导电性材质;
一第一导电支架及一第二导电支架,分别为不同极性;
一覆晶芯片,至少包含
一第二基材;
一N型半导体层状构造,设置于该第二基材上,且包含一第一金属层,在该第一金属层上设有一第一电极;
一发光层,设于该N型半导体层状构造上;以及
一P型半导体层状构造,设置于该发光层上,且该P型半导体层状构造包含一第二金属层,在该第二金属层上设有一第二电极,其中该发光层设于该N型半导体层状构造与该P型半导体层状构造之间;
一第一导电引脚,位于该第一电极与该第一导电支架之间,并电气地连接该第一电极与该第一导电支架,用以增加该第一电极与该第一导电支架之间的接触面积;
一第二导电引脚,位于该第二电极与该第二导电支架之间,并电气地连接该第二电极与该第二导电支架,用以增加该第二电极与该第二导电支架之间的接触面积;以及
一封装体,将该覆晶芯片包覆密封;
该第一金属层与该第二金属层分别包含一边框以及两内联机,该边框包含四条金属线,两内联机呈十字交叉,且其端部分别与该边框的金属线电气地连接。
4. 一种具覆晶结构的发光二极管装置,其特征在于,至少包含:
一第一基材,为非导电性材质;
一第一导电支架及一第二导电支架,分别为不同极性;
一覆晶芯片,至少包含
一第二基材;
一N型半导体层状构造,设置于该第二基材上,且包含一第一金属层,在该第一金属层上设有一第一电极;
一发光层,设于该N型半导体层状构造上;以及
一P型半导体层状构造,设置于该发光层上,且该P型半导体层状构造包含一第二金属层,在该第二金属层上设有一第二电极,其中该发光层设于该N型半导体层状构造与该P型半导体层状构造之间;
一第一导电引脚,位于该第一电极与该第一导电支架之间,并电气地连接该第一电极与该第一导电支架,用以增加该第一电极与该第一导电支架之间的接触面积;
一第二导电引脚,位于该第二电极与该第二导电支架之间,并电气地连接该第二电极与该第二导电支架,用以增加该第二电极与该第二导电支架之间的接触面积;以及
一封装体,将该覆晶芯片包覆密封;
该第一金属层与该第二金属层分别包含一边框以及四内联机,该边框包含四条金属线以及一中心,各该内联机的一端电气地连接于其中一金属线,另一端朝该中心延伸。
5. 一种具覆晶结构的发光二极管装置,其特征在于,至少包含:
一第一基材,为非导电性材质;
一第一导电支架及一第二导电支架,分别为不同极性;
一覆晶芯片,至少包含
一第二基材;
一N型半导体层状构造,设置于该第二基材上,且包含一第一金属层,在该第一金属层上设有一第一电极;
一发光层,设于该N型半导体层状构造上;以及
一P型半导体层状构造,设置于该发光层上,且该P型半导体层状构造包含一第二金属层,在该第二金属层上设有一第二电极,其中该发光层设于该N型半导体层状构造与该P型半导体层状构造之间;
一第一导电引脚,位于该第一电极与该第一导电支架之间,并电气地连接该第一电极与该第一导电支架,用以增加该第一电极与该第一导电支架之间的接触面积;
一第二导电引脚,位于该第二电极与该第二导电支架之间,并电气地连接该第二电极与该第二导电支架,用以增加该第二电极与该第二导电支架之间的接触面积;以及
一封装体,将该覆晶芯片包覆密封;
该第一金属层与该第二金属层分别包含一边框以及四内联机,该边框包含四边角以及一中心,各该内联机的一端电气地连接于其中一边角,另一端朝该中心延伸。”
针对专利权人当庭修改的权利要求书,请求人于2019年05月05日提交了补充的意见陈述书及如下附件:
附件1:《钎焊手册》,封面,版权页,目录页1-2页,内容第113-114页,公开日期:1999年01月;
附件2:软钎焊—百度百科的内容;
附件3:中华人民共和国电子行业标准(SJ/T 10414-93)—半导体器件用焊料,第1-5页,1993年12月17日发布。
至此,合议组认为本案事实已经清楚,可以依法作出审查决定。

二、决定的理由
1、关于审查基础
在本次无效宣告请求中,专利权人在口审当庭删除了授权公告时的权利要求1-3,并于2019年04月26日提交了权利要求书的替换页,其中删除了授权公告时的权利要求1-3,并把原从属权利要求6-8变为独立权利要求3-5,并对其他权利要求的编号和引用关系进行了适应性修改。经审查,上述修改符合《专利审查指南》中关于无效宣告程序中专利文件修改的相关规定。因此,本决定针对的审查基础为专利权人于2019年04月26日提交的权利要求1-5。
2、关于证据
请求人提交的证据1为台湾专利申请,证据2、3、7、8、12、14-16、20均为中国专利文献,证据4、5、9-11、13、17-18均为日本专利文献,证据6为国外书籍,证据19为中国科技文献,证据21-22为中国书籍,证据23为中国科技文献,专利权人对证据1-23的真实性和公开日期无异议,对所有证据的中文译文的准确性无异议。
证据21-22为教科书,其公开日期早于本专利的申请日,可以作为评价本专利权利要求的公知常识性证据,证据23为非专利文献,其公开日期早于本专利的申请日,不符合专利审查指南关于公知常识性证据的规定,不能作为公知常识性证据使用,作为非公知常识性证据已经超出了专利审查指南中规定的无效证据的举证期限,因此不予以考虑。针对请求人2019年5月5日提交的意见陈述书和证据,由于已经超出了专利审查指南中规定的无效证据的举证期限,因此对请求人的上述意见陈述的理由和证据不予以考虑。
3、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,是指同申请日以前已有的技术相比,该发明有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型有实质性特点和进步。
如果一项权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术存在多个区别技术特征,但是该些区别技术特征分别被其他多篇对比文件公开,且该些区别技术特征在各自被公开的对比文件中所解决的技术问题与其在本专利中所解决的技术问题相同,即其他对比文件给出了将该些区别技术特征应用到最接近的现有技术中的技术启示,则该权利要求要求保护的技术方案相对于该些对比文件的结合不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
3.1.关于权利要求1
本专利权利要求1请求保护一种具覆晶结构的发光二极管装置。证据1涉及具有覆晶结构的发光二极体,并具体公开了以下内容,包括:如第三图所示,具有覆晶结构之发光二极体装置300(相当于权利要求1的“发光二极管装置”),包含一绝缘基板31(相当于权利要求1的“第一基材”),一个发光二极体覆晶结构33(相当于权利要求1的“覆晶芯片”),一封装胶体34(相当于权利要求1的“封装体”),一第一导电元件321与一第二导电元件322。绝缘基板31,备有二侧端315、316、一上表面313、一下表面314、一P型电极层311(相当于权利要求1的“第一导电支架”)以及一N型电极层312(相当于权利要求1的“第二导电支架”),每一电极层系设置在绝缘基板31的二侧端面上,并分别上下延伸至绝缘基板31的上表面313与下表面314的一部分”(参见证据1第9页倒数第1段和图3)。“第一导电元件321(相当于权利要求1的“第一导电引脚”)则位于P型电极层311的上方,而第二导电元件322(相当于权利要求1的“第二导电引脚”)位于N型电极层312的上方。发光二极体覆晶结构33形成于第一导电元件321与第二导电元件322的上方,并具有一P型电极331(相当于权利要求1的“第一电极”)与一N型电极332(相当于权利要求1的“第二电极”)。发光二极体覆晶结构33分别透过第一导电元件321与第二导电元件322,在P型电极331与P型电极层311之间以及在N型电极332与N型电极层312之间形成电气连接(参见证据1第10页第2段和图3)。“最后,封装胶体34系经由注模成型,包覆住发光二极体覆晶结构33、第一导电元件321以及第二导电元件322,以保护上述元件避免受到外力侵害、氧化等等”(证据1第10页第3段和图3)。“如第四图所示,其最下层为一透明基板333(相当于权利要求1的“第二基材210”)”(参见证据1下标第11页第2段和图4)。“在基板333之上为一厚度范围200-500 ?的低温氮化镓的凝核层(nucleation layer)334,其上为2-5μm的N型氮化镓下包覆层(cladding layer)335(相当于权利要求1的“N型半导体层状构造220”),在N型氮化镓下包覆层335上为一厚度范围为0.05-0.07 μm之氮化铟镓(InGaN)多重量子井(multiple quantum well)336(相当于权利要求1的“发光层230”),而在氮化铟镓多重量子井336上为一厚度范围为0.1-0.7 μm的P型氮化镓上包覆层337(相当于权利要求1的“P型半导体层状构造240”)”(参见证据1下标第11页第3段和图4)。“在P型氮化镓上包覆层337设有一透明导电膜(transparent conductive layer, TCL)338(相当于权利要求1的“第二金属层241”),本发明使用材料为一般习用的Ni/Au”(证据1第11页倒数第1段和图4)。“在N型氮化镓下包覆层335上,为一N型欧姆接触层330(证据1第12页第2段和图4)。“最后,于透明导电膜338与N型欧姆接触层330的上方分别为P型电极331与N型电极332”(证据1下标第12页第3段和图3-4)。
本专利权利要求1和证据1的区别技术特征为:(1)一N型半导体层状构造(220)包含一第一金属层(221);(2)第一导电引脚(131)和第二导电引脚(132)用以增加电极与相应导电支架之间的接触面积;(3)该些导电引脚的材料为一低熔点金属合金材料,该低熔点金属合金材料为在一大气压下,熔点低于350℃的金属材料。
基于上述区别技术特征,解决的技术问题为:(1)提升N型半导体夹层和N型电极的导电性,使得载流子的电流密度分布均匀从而使得整个元件能够均匀发光;(2)提升覆晶芯片的散热性能;(3)在低熔点下实现电极与到点支架之间的电气连接。
关于上述区别技术特征(1),证据5公开了一种氮化物半导体元件,并具体公开了以下内容(参见证据5的说明书的中文译文第[0019]段),包括:图1是示出本发明的一个实施方式所涉及的氮化物半导体元件的构造的示意剖视图。作为基板1使用蓝宝石基板,在蓝宝石基板上,至少依次层叠形成有n型氮化物半导体层3(相当于权利要求1的“N型半导体层状构造220”)、激活层(未图示)以及p型氮化物半导体层4(相当于权利要求1的“P型半导体层状构造240”)。在所述n型氮化物半导体层3中局部地形成有导电性薄膜2(相当于权利要求1的“第一金属层221”),n电极与所述导电性薄膜电连接而形成”;“导电性薄膜2只要是高熔点金属且能与n型氮化物半导体层欧姆接触的料即可,没有特别限定。例如,可以使用由W或者Mo构成的金属单层”(参见证据5中文译文第[0026]段)。“进一步,将导电性薄膜形成为格子状时,载流子的流动变得更顺畅且均一,能够以低耗电功率在整个元件整体能够得到均一的发光,是更优选的”(参见证据5中文译文第[0029]段倒数第1-3行)。如证据5所公开的,证据5解决的技术问题为“通过确立元件内的电流路径从而能够使元件整体的电阻降低,提供能够均一发光的氮化物半导体元件”(证据5中文译文第[0007]段)。因此,证据5公开了N型半导体层状构造上含有金属层,公开了上述区别技术特征(1),且该区别技术特征(1)在证据5中所解决的问题与在本专利中所解决的问题相同,都是为了使得载流子的电流密度分布均匀从而使得整个元件能够均匀发光,因此本领域技术人员有动机将证据5的导电性薄膜应用到证据1中的N型氮化镓下包覆层(cladding layer)335中,即证据5有与证据1结合的技术启示。
对于上述区别技术特征(2),证据7涉及一种发光二极管,包括:衬底(5);形成在所述衬底(5)上的Ⅲ族氮化物外延层(4);形成在所述Ⅲ族氮化物外延层(4)上并且相互电气绝缘的一对电极(1,2);以面与面的接触方式形成在所述一对电极(1,2)上,且形状分别与所述一对电极(1,2)相对应的第1导电导热金属层(6,7);以面与面的接触方式与所述第1导电导热金属层(6,7)相接触的硅片(3)。在证据7的背景技术中,记载了以下内容(参见证据7下标第4页倒数第1段):“在图1中表示了现有的倒装结构的发光二极管的纵向截面图。如图1所示,该倒装结构的发光二极管在衬底5上依次叠层形成Ⅲ族氮化物外延层4、P电极1、N电极2、第一导电导热金属层6,7、以及硅片3,其中P电极1、N电极2是通过金属突块或者焊料突块8以“点接触的方式”焊接到第1导电导热金属层 6,7以及硅片3上。在上述结构中,由于发光二极管的P、N电极1,2和硅片3的接触面积小,故存在热阻值大、导热性能不佳等缺陷,由此,在发光二极管工作时,容易导致结温度偏高、发光效率低,可靠性差。”
证据7还公开了以下内容(证据7下标第7页倒数第1段),包括:“具体地,在硅片3(相当于权利要求1的“第一基材”)的第1导电导热金属层6、7(相当于权利要求1的“第一导电支架121”和“第二导电支架122”)以及P、N电极1、2(相当于权利要求1的“第一电极251”和“第二电极252”)中的一方上,或者第1导电导热金属层6,7以及P、N电极1,2的两者上,涂敷熔焊金属层9,10(相当于权利要求1的“第一导电引脚131”和“第二导电引脚132”),形成如图3所示的结构。然后,将硅片3以及发光二极管芯片中的一方、或者两者同时加热到100-500度,将P、N电极1,2和硅片3上相对应的第1导电导热金属层6,7接触,使P、N电极1,2与硅片3上相对应的第1导电导热金属层6,7以面与面的接触方式贴合在一起” 。
证据7解决的技术问题为(参见证据7下标第5页第5段):“由于发光二极管的P、N电极1,2和硅片3的接触面积小,故存在热阻值大、导热性能不佳等缺陷”(参见证据7下标第5页第1段和图1),并且证据7的技术方案是“使硅片上的第1导电导热金属层和一对电极以面与面的方式相接触,相对于现有技术的“点接触”,本发明能够增大电极和硅片上的第1导电导热金属层相接触的面积,由此,能够提高散热效率。”显然,证据7公开了融焊金属层以面与面的接触方式电气连接电极和第1导电导热金属层,从而解决了提高散热效率的问题。证据7和本专利属于相同的技术领域,该区别技术特征在证据7中所解决的技术问题与在本专利中所解决的技术问题相同,都是为了提高散热效率,本领域技术人员有动机将证据7中增加接触面积的第1、2导电导热金属层替换证据1中第一和第二导电元件,即证据7具有与证据1结合的技术启示。
对于区别技术特征(3),证据18公开了(证据18中文译文第[0023]段):“在功率IC、LED这样的发热大的半导体的安装中,优选的是在铜、铝、银、金,铂、钯等良导体经由软焊料等低熔点焊料材料、导电糊料材料的构造,或者使用Au-Sn合金这样的低熔点良导体的形态”。即,证据18公开了这些导电引脚的材料为低熔点合金材料,比如AuSn合金。而AuSn合金的熔点为在一个大气压下280℃左右。因此,证据18公开了上述区别技术特征(3),且该特征在证据18中的作用与在本专利中的作用相同,都是为了易于焊接,提升散热性能。因此,证据18给出了将该特征应用到证据1中的技术启示。
因此,权利要求1相对于证据1、5、7、18的结合不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
专利权人认为:(a)证据1、5没有结合的技术启示;(b)上述区别技术特征(3)、(2)是不可拆分的整体区别技术特征,技术特征是有关联的,且能起到增加接触面积的技术效果。
对此,合议组认为:(a)如前所述,证据5公开了N型半导体层状构造上含有金属层,即公开了上述区别技术特征(1),且该区别技术特征(1)在证据5中所解决的问题与在本专利中所解决的问题相同,都是为了使得载流子的电流密度分布均匀从而使得整个元件能够均匀发光,因此本领域技术人员有动机将证据5的导电性薄膜应用到证据1中的N型氮化镓下包覆层(cladding layer)335中,即证据5具有与证据1结合的技术启示。
(b)本专利说明书并未记载说明书完全没有记载低熔点金属合金材料具有与其他金属材料相比意想不到的技术效果,修改之前的原权利要求1所包含的区别特征在于具有“增加接触面积”的导电引脚,而原权利要求2-3所包含的区别特征在于导电引脚是纯金属材料,相应地,原权利要求4-5所包含的区别特征在于导电引脚是低熔点金属合金材料。结合说明书的记载,显然本发明中利用导电引脚来增加接触面积是为了实现改善散热效率的目的,而导电引脚的材料可以是高熔点的纯金属材料,也可以是低熔点的合金材料,这个区分仅仅是设计选择而已,没有任何意料不到的效果。使用低熔点金属合金材料本身并不能够提高散热效率,因此上述区别技术特征(2)、(3)是分别起到不同的技术效果,并没有相互关联的关系,因此上述技术特征(2)、(3)并不是不可分割的技术特征。综上所述,专利权人陈述的理由不成立。
3.2.关于权利要求2
从属权利要求2引用权利要求1,并进一步限定“该低熔点金属合金材料包含金锡合金、锡、铋或锡铋合金”。
参见3.1的评述,证据18公开了低熔点金属合金材料可以为金锡合金;此外,选择锡、铋或锡铋合金作为低熔点金属合金对本领域技术人员而言是本领域的公知常识。因此,在从属权利要求2所引用的权利要求1不具备创造性的基础上,从属权利要求2相对于证据1、5、7、18的结合也不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
3.3.关于权利要求3
本专利权利要求3请求保护一种具覆晶结构的发光二极管装置。证据1涉及具有覆晶结构的发光二极体,并具体公开了以下内容,包括:如第三图所示,具有覆晶结构之发光二极体装置300(相当于权利要求3的“发光二极管装置”),包含一绝缘基板31(相当于权利要求3的“第一基材”),一个发光二极体覆晶结构33(相当于权利要求3的“覆晶芯片”),一封装胶体34(相当于权利要求3的“封装体”),一第一导电元件321与一第二导电元件322。绝缘基板31,备有二侧端315、316、一上表面313、一下表面314、一P型电极层311(相当于权利要求3的“第一导电支架”)以及一N型电极层312(相当于权利要求3的“第二导电支架”),每一电极层系设置在绝缘基板31的二侧端面上,并分别上下延伸至绝缘基板31的上表面313与下表面314的一部分”(参见证据1第9页倒数第1段和图3)。“第一导电元件321(相当于权利要求3的“第一导电引脚”)则位于P型电极层311的上方,而第二导电元件322(相当于权利要求3的“第二导电引脚”)位于N型电极层312的上方。发光二极体覆晶结构33形成于第一导电元件321与第二导电元件322的上方,并具有一P型电极331(相当于权利要求3的“第一电极”)与一N型电极332(相当于权利要求3的“第二电极”)。发光二极体覆晶结构33分别透过第一导电元件321与第二导电元件322,在P型电极331与P型电极层311之间以及在N型电极332与N型电极层312之间形成电气连接(参见证据1第10页第2段和图3)。“最后,封装胶体34系经由注模成型,包覆住发光二极体覆晶结构33、第一导电元件321以及第二导电元件322,以保护上述元件避免受到外力侵害、氧化等等”(证据1第10页第3段和图3)。“如第四图所示,其最下层为一透明基板333(相当于权利要求3的“第二基材210”)”(参见证据1下标第11页第2段和图4)。“在基板333之上为一厚度范围200-500 ?的低温氮化镓的凝核层(nucleation layer)334,其上为2-5μm的N型氮化镓下包覆层(cladding layer)335(相当于权利要求3的“N型半导体层状构造220”),在N型氮化镓下包覆层335上为一厚度范围为0.05-0.07 μm之氮化铟镓(InGaN)多重量子井(multiple quantum well)336(相当于权利要求3的“发光层230”),而在氮化铟镓多重量子井336上为一厚度范围为0.1-0.7 μm的P型氮化镓上包覆层337(相当于权利要求3的“P型半导体层状构造240”)”(参见证据1下标第11页第3段和图4)。“在P型氮化镓上包覆层337设有一透明导电膜(transparent conductive layer, TCL)338(相当于权利要求3的“第二金属层241”),本发明使用材料为一般习用的Ni/Au”(证据1第11页倒数第1段和图4)。“在N型氮化镓下包覆层335上,为一N型欧姆接触层330(证据1第12页第2段和图4)。“最后,于透明导电膜338与N型欧姆接触层330的上方分别为P型电极331与N型电极332”(证据1下标第12页第3段和图3-4)。
本专利权利要求3和证据1的区别技术特征为:(1)一N型半导体层状构造(220)包含一第一金属层(221);(2)第一导电引脚(131)和第二导电引脚(132)用以增加电极与相应导电支架之间的接触面积;(3)该第一金属层与该第二金属层分别包含一边框以及两内联机,该边框包含四条金属线,两内联机呈十字交叉,且其端部分别与该边框的金属线电气地连接。
基于上述区别技术特征,解决的技术问题为:(1)提升N型半导体夹层和N型电极的导电性,使得载流子的电流密度分布均匀从而使得整个元件能够均匀发光;(2)提升覆晶芯片的散热性能;(3)在低熔点下实现电极与到点支架之间的电气连接。
关于上述区别技术特征(1),证据5公开了一种氮化物半导体元件,并具体公开了以下内容(参见证据5的说明书的中文译文第[0019]段),包括:图1是示出本发明的一个实施方式所涉及的氮化物半导体元件的构造的示意剖视图。作为基板1使用蓝宝石基板,在蓝宝石基板上,至少依次层叠形成有n型氮化物半导体层3(相当于权利要求3的“N型半导体层状构造220”)、激活层(未图示)以及p型氮化物半导体层4(相当于权利要求3的“P型半导体层状构造240”)。在所述n型氮化物半导体层3中局部地形成有导电性薄膜2(相当于权利要求3的“第一金属层221”),n电极与所述导电性薄膜电连接而形成”;“导电性薄膜2只要是高熔点金属且能与n型氮化物半导体层欧姆接触的料即可,没有特别限定。例如,可以使用由W或者Mo构成的金属单层”(参见证据5中文译文第[0026]段)。“进一步,将导电性薄膜形成为格子状时,载流子的流动变得更顺畅且均一,能够以低耗电功率在整个元件整体能够得到均一的发光,是更优选的”(参见证据5中文译文第[0029]段倒数第1-3行)。如证据5所公开的,证据5解决的技术问题为“通过确立元件内的电流路径从而能够使元件整体的电阻降低,提供能够均一发光的氮化物半导体元件”(证据5中文译文第[0007]段)。因此,证据5公开了N型半导体层状构造上含有金属层,公开了上述区别技术特征(1),且该区别技术特征(1)在证据5中所解决的问题与在本专利中所解决的问题相同,都是为了使得载流子的电流密度分布均匀从而使得整个元件能够均匀发光,因此本领域技术人员有动机将证据5的导电性薄膜应用到证据1中的N型氮化镓下包覆层(cladding layer)335中,即证据5有与证据1结合的技术启示。
对于上述区别技术特征(2),证据7涉及一种发光二极管,包括:衬底(5);形成在所述衬底(5)上的Ⅲ族氮化物外延层(4);形成在所述Ⅲ族氮化物外延层(4)上并且相互电气绝缘的一对电极(1,2);以面与面的接触方式形成在所述一对电极(1,2)上,且形状分别与所述一对电极(1,2)相对应的第1导电导热金属层(6,7);以面与面的接触方式与所述第1导电导热金属层(6,7)相接触的硅片(3)。在证据7的背景技术中,记载了以下内容(参见证据7下标第4页倒数第1段):“在图1中表示了现有的倒装结构的发光二极管的纵向截面图。如图1所示,该倒装结构的发光二极管在衬底5上依次叠层形成Ⅲ族氮化物外延层4、P电极1、N电极2、第一导电导热金属层6,7、以及硅片3,其中P电极1、N电极2是通过金属突块或者焊料突块8以“点接触的方式”焊接到第1导电导热金属层 6,7以及硅片3上。在上述结构中,由于发光二极管的P、N电极1,2和硅片3的接触面积小,故存在热阻值大、导热性能不佳等缺陷,由此,在发光二极管工作时,容易导致结温度偏高、发光效率低,可靠性差。”
证据7还公开了以下内容(证据7下标第7页倒数第1段),包括:“具体地,在硅片3(相当于权利要求3的“第一基材”)的第1导电导热金属层6、7(相当于权利要求3的“第一导电支架121”和“第二导电支架122”)以及P、N电极1、2(相当于权利要求3的“第一电极251”和“第二电极252”)中的一方上,或者第1导电导热金属层6,7以及P、N电极1,2的两者上,涂敷熔焊金属层9,10(相当于权利要求3的“第一导电引脚131”和“第二导电引脚132”),形成如图3所示的结构。然后,将硅片3以及发光二极管芯片中的一方、或者两者同时加热到100-500度,将P、N电极1,2和硅片3上相对应的第1导电导热金属层6,7接触,使P、N电极1,2与硅片3上相对应的第1导电导热金属层6,7以面与面的接触方式贴合在一起” 。
证据7解决的技术问题为(参见证据7下标第5页第5段):“由于发光二极管的P、N电极1,2和硅片3的接触面积小,故存在热阻值大、导热性能不佳等缺陷”(参见证据7下标第5页第1段和图1),并且证据7的技术方案是“使硅片上的第1导电导热金属层和一对电极以面与面的方式相接触,相对于现有技术的“点接触”,本发明能够增大电极和硅片上的第1导电导热金属层相接触的面积,由此,能够提高散热效率。”显然,证据7公开了融焊金属层以面与面的接触方式电气连接电极和第1导电导热金属层,从而解决了提高散热效率的问题。证据7和本专利属于相同的技术领域,该区别技术特征在证据7中所解决的技术问题与在本专利中所解决的技术问题相同,都是为了提高散热效率,本领域技术人员有动机将证据7中增加接触面积的第1、2导电导热金属层替换证据1中第一和第二导电元件,即证据7具有与证据1结合的技术启示。
对于上述区别技术特征(3),从证据5的图3(c)可以明显看出:形成格子状的导电性薄膜2,导电性薄膜2具有包含四条金属线的边框和两内联机呈十字交叉,且证据5中还公开了(参见说明书中文译文第0029段):导电性薄膜形成为格子状时,载流子的流动变得更加顺畅,能够以低耗电功率在整个元件整体能够得到均匀的发光。因此,证据5已经公开了上述区别技术特征(3),且该区别技术特征(3)在证据5中的作用与在本专利中的所解决的技术问题相同,都是为了使电流密度分布均匀,从而实现均匀发光,因此,证据5具有与证据1结合的技术启示。
因此,权利要求3相对于证据1、5、7的结合不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3.4.关于权利要求4
权利要求4请求保护一种具覆晶结构的发光二极管装置。证据1涉及具有覆晶结构的发光二极体,并具体公开了以下内容,包括:如第三图所示,具有覆晶结构之发光二极体装置300(相当于权利要求4的“发光二极管装置”),包含一绝缘基板31(相当于权利要求4的“第一基材”),一个发光二极体覆晶结构33(相当于权利要求4的“覆晶芯片”),一封装胶体34(相当于权利要求4的“封装体”),一第一导电元件321与一第二导电元件322。绝缘基板31,备有二侧端315、316、一上表面313、一下表面314、一P型电极层311(相当于权利要求4的“第一导电支架”)以及一N型电极层312(相当于权利要求4的“第二导电支架”),每一电极层系设置在绝缘基板31的二侧端面上,并分别上下延伸至绝缘基板31的上表面313与下表面314的一部分”(参见证据1第9页倒数第1段和图3)。“第一导电元件321(相当于权利要求4的“第一导电引脚”)则位于P型电极层311的上方,而第二导电元件322(相当于权利要求4的“第二导电引脚”)位于N型电极层312的上方。发光二极体覆晶结构33形成于第一导电元件321与第二导电元件322的上方,并具有一P型电极331(相当于权利要求4的“第一电极”)与一N型电极332(相当于权利要求4的“第二电极”)。发光二极体覆晶结构33分别透过第一导电元件321与第二导电元件322,在P型电极331与P型电极层311之间以及在N型电极332与N型电极层312之间形成电气连接(参见证据1第10页第2段和图3)。“最后,封装胶体34系经由注模成型,包覆住发光二极体覆晶结构33、第一导电元件321以及第二导电元件322,以保护上述元件避免受到外力侵害、氧化等等”(证据1第10页第3段和图3)。“如第四图所示,其最下层为一透明基板333(相当于权利要求4的“第二基材210”)”(参见证据1下标第11页第2段和图4)。“在基板333之上为一厚度范围200-500 ?的低温氮化镓的凝核层(nucleation layer)334,其上为2-5μm的N型氮化镓下包覆层(cladding layer)335(相当于权利要求4的“N型半导体层状构造220”),在N型氮化镓下包覆层335上为一厚度范围为0.05-0.07 μm之氮化铟镓(InGaN)多重量子井(multiple quantum well)336(相当于权利要求4的“发光层230”),而在氮化铟镓多重量子井336上为一厚度范围为0.1-0.7 μm的P型氮化镓上包覆层337(相当于权利要求4的“P型半导体层状构造240”)”(参见证据1下标第11页第3段和图4)。“在P型氮化镓上包覆层337设有一透明导电膜(transparent conductive layer, TCL)338(相当于权利要求4的“第二金属层241”),本发明使用材料为一般习用的Ni/Au”(证据1第11页倒数第1段和图4)。“在N型氮化镓下包覆层335上,为一N型欧姆接触层330(证据1第12页第2段和图4)。“最后,于透明导电膜338与N型欧姆接触层330的上方分别为P型电极331与N型电极332”(证据1下标第12页第3段和图3-4)。
本专利权利要求4和证据1的区别技术特征为:(1)一N型半导体层状构造(220)包含一第一金属层(221);(2)第一导电引脚(131)和第二导电引脚(132)用以增加电极与相应导电支架之间的接触面积;(3)该第一金属层与该第二金属层分别包含一边框以及四内联机,该边框包含四条金属线以及一中心,各该内联机的一端电气地连接于其中一金属线,另一端朝该中心延伸。
基于上述区别技术特征,解决的技术问题为:(1)提升N型半导体夹层和N型电极的导电性,使得载流子的电流密度分布均匀从而使得整个元件能够均匀发光;(2)提升覆晶芯片的散热性能;(3)在低熔点下实现电极与到点支架之间的电气连接。
关于上述区别技术特征(1),证据5公开了一种氮化物半导体元件,并具体公开了以下内容(参见证据5的说明书的中文译文第[0019]段),包括:图1是示出本发明的一个实施方式所涉及的氮化物半导体元件的构造的示意剖视图。作为基板1使用蓝宝石基板,在蓝宝石基板上,至少依次层叠形成有n型氮化物半导体层3(相当于权利要求4的“N型半导体层状构造220”)、激活层(未图示)以及p型氮化物半导体层4(相当于权利要求4的“P型半导体层状构造240”)。在所述n型氮化物半导体层3中局部地形成有导电性薄膜2(相当于权利要求4的“第一金属层221”),n电极与所述导电性薄膜电连接而形成”;“导电性薄膜2只要是高熔点金属且能与n型氮化物半导体层欧姆接触的料即可,没有特别限定。例如,可以使用由W或者Mo构成的金属单层”(参见证据5中文译文第[0026]段)。“进一步,将导电性薄膜形成为格子状时,载流子的流动变得更顺畅且均一,能够以低耗电功率在整个元件整体能够得到均一的发光,是更优选的”(参见证据5中文译文第[0029]段倒数第1-3行)。如证据5所公开的,证据5解决的技术问题为“通过确立元件内的电流路径从而能够使元件整体的电阻降低,提供能够均一发光的氮化物半导体元件”(证据5中文译文第[0007]段)。因此,证据5公开了N型半导体层状构造上含有金属层,公开了上述区别技术特征(1),且该区别技术特征(1)在证据5中所解决的问题与在本专利中所解决的问题相同,都是为了使得载流子的电流密度分布均匀从而使得整个元件能够均匀发光,因此本领域技术人员有动机将证据5的导电性薄膜应用到证据1中的N型氮化镓下包覆层(cladding layer)335中,即证据5有与证据1结合的技术启示。
对于上述区别技术特征(2),证据7涉及一种发光二极管,包括:衬底(5);形成在所述衬底(5)上的Ⅲ族氮化物外延层(4);形成在所述Ⅲ族氮化物外延层(4)上并且相互电气绝缘的一对电极(1,2);以面与面的接触方式形成在所述一对电极(1,2)上,且形状分别与所述一对电极(1,2)相对应的第1导电导热金属层(6,7);以面与面的接触方式与所述第1导电导热金属层(6,7)相接触的硅片(3)。在证据7的背景技术中,记载了以下内容(参见证据7下标第4页倒数第1段):“在图1中表示了现有的倒装结构的发光二极管的纵向截面图。如图1所示,该倒装结构的发光二极管在衬底5上依次叠层形成Ⅲ族氮化物外延层4、P电极1、N电极2、第一导电导热金属层6,7、以及硅片3,其中P电极1、N电极2是通过金属突块或者焊料突块8以“点接触的方式”焊接到第1导电导热金属层 6,7以及硅片3上。在上述结构中,由于发光二极管的P、N电极1,2和硅片3的接触面积小,故存在热阻值大、导热性能不佳等缺陷,由此,在发光二极管工作时,容易导致结温度偏高、发光效率低,可靠性差。”
证据7还公开了以下内容(证据7下标第7页倒数第1段),包括:“具体地,在硅片3(相当于权利要求4的“第一基材”)的第1导电导热金属层6、7(相当于权利要求4的“第一导电支架121”和“第二导电支架122”)以及P、N电极1、2(相当于权利要求4的“第一电极251”和“第二电极252”)中的一方上,或者第1导电导热金属层6,7以及P、N电极1,2的两者上,涂敷熔焊金属层9,10(相当于权利要求4的“第一导电引脚131”和“第二导电引脚132”),形成如图3所示的结构。然后,将硅片3以及发光二极管芯片中的一方、或者两者同时加热到100-500度,将P、N电极1,2和硅片3上相对应的第1导电导热金属层6,7接触,使P、N电极1,2与硅片3上相对应的第1导电导热金属层6,7以面与面的接触方式贴合在一起” 。
证据7解决的技术问题为(参见证据7下标第5页第5段):“由于发光二极管的P、N电极1,2和硅片3的接触面积小,故存在热阻值大、导热性能不佳等缺陷”(参见证据7下标第5页第1段和图1),并且证据7的技术方案是“使硅片上的第1导电导热金属层和一对电极以面与面的方式相接触,相对于现有技术的“点接触”,本发明能够增大电极和硅片上的第1导电导热金属层相接触的面积,由此,能够提高散热效率。”显然,证据7公开了融焊金属层以面与面的接触方式电气连接电极和第1导电导热金属层,从而解决了提高散热效率的问题。证据7和本专利属于相同的技术领域,该区别技术特征在证据7中所解决的技术问题与在本专利中所解决的技术问题相同,都是为了提高散热效率,本领域技术人员有动机将证据7中增加接触面积的第1、2导电导热金属层替换证据1中第一和第二导电元件,即证据7具有与证据1结合的技术启示。
关于上述区别技术特征(3),证据20公开了以下内容(参见证据20第16页第4段和图7b),包括:图7b所示的氮化物半导体LED 100具有:n电极108,与n掺杂氮化物半导体层102相连;p电极109,与其上的p掺杂氮化物半导体层106相连。n电极108(相当于权利要求4的“中心”)仅由形成在n掺杂氮化物半导体层102的中心区域上的接触焊盘构成,而p电极109包括:2个接触焊盘109a,形成在两个对角上;延伸部分109b(相当于权利要求4的“边框”),沿p掺杂氮化物半导体层106之上的外围附近从接触焊盘109a延伸;以及4个电极指109c(相当于权利要求4的“内联机”),从延伸部分109c的4个边向n电极108伸出。p电极指109c还具有分别以预定长度在横向形成在其端部的p电极条109d。在p电极指109c的端部,电极条109d可以提高n电极108与p电极109之间的电流密度,以进一步提高总发光效率。因此,证据20虽然公开的是电极的形状,没有公开第一和第二金属层的形状,但是证据20中电极的形状的作用与权利要求4中金属层的形状的作用相同,都是为了提高电流密度,从而提高总发光效率(参见证据20的第4段第7-9行),因此,本领域技术人员在证据20公开的该电极形状的基础上,很容易想到将证据20中的电极形状应用到证据1和证据5中的金属层的形状,这对于本领域技术人员来说是显而易见的。
因此,权利要求4相对于证据1、5、7、20的结合不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3.5.关于权利要求5
权利要求5请求保护一种具覆晶结构的发光二极管装置。证据1涉及具有覆晶结构的发光二极体,并具体公开了以下内容,包括:如第三图所示,具有覆晶结构之发光二极体装置300(相当于权利要求5的“发光二极管装置”),包含一绝缘基板31(相当于权利要求5的“第一基材”),一个发光二极体覆晶结构33(相当于权利要求5的“覆晶芯片”),一封装胶体34(相当于权利要求5的“封装体”),一第一导电元件321与一第二导电元件322。绝缘基板31,备有二侧端315、316、一上表面313、一下表面314、一P型电极层311(相当于权利要求5的“第一导电支架”)以及一N型电极层312(相当于权利要求5的“第二导电支架”),每一电极层系设置在绝缘基板31的二侧端面上,并分别上下延伸至绝缘基板31的上表面313与下表面314的一部分”(参见证据1第9页倒数第1段和图3)。“第一导电元件321(相当于权利要求5的“第一导电引脚”)则位于P型电极层311的上方,而第二导电元件322(相当于权利要求5的“第二导电引脚”)位于N型电极层312的上方。发光二极体覆晶结构33形成于第一导电元件321与第二导电元件322的上方,并具有一P型电极331(相当于权利要求5的“第一电极”)与一N型电极332(相当于权利要求5的“第二电极”)。发光二极体覆晶结构33分别透过第一导电元件321与第二导电元件322,在P型电极331与P型电极层311之间以及在N型电极332与N型电极层312之间形成电气连接(参见证据1第10页第2段和图3)。“最后,封装胶体34系经由注模成型,包覆住发光二极体覆晶结构33、第一导电元件321以及第二导电元件322,以保护上述元件避免受到外力侵害、氧化等等”(证据1第10页第3段和图3)。“如第四图所示,其最下层为一透明基板333(相当于权利要求5的“第二基材210”)”(参见证据1下标第11页第2段和图4)。“在基板333之上为一厚度范围200-500 ?的低温氮化镓的凝核层(nucleation layer)334,其上为2-5μm的N型氮化镓下包覆层(cladding layer)335(相当于权利要求5的“N型半导体层状构造220”),在N型氮化镓下包覆层335上为一厚度范围为0.05-0.07 μm之氮化铟镓(InGaN)多重量子井(multiple quantum well)336(相当于权利要求5的“发光层230”),而在氮化铟镓多重量子井336上为一厚度范围为0.1-0.7 μm的P型氮化镓上包覆层337(相当于权利要求5的“P型半导体层状构造240”)”(参见证据1下标第11页第3段和图4)。“在P型氮化镓上包覆层337设有一透明导电膜(transparent conductive layer, TCL)338(相当于权利要求5的“第二金属层241”),本发明使用材料为一般习用的Ni/Au”(证据1第11页倒数第1段和图4)。“在N型氮化镓下包覆层335上,为一N型欧姆接触层330(证据1第12页第2段和图4)。“最后,于透明导电膜338与N型欧姆接触层330的上方分别为P型电极331与N型电极332”(证据1下标第12页第3段和图3-4)。
本专利权利要求5和证据1的区别技术特征为:(1)一N型半导体层状构造(220)包含一第一金属层(221);(2)第一导电引脚(131)和第二导电引脚(132)用以增加电极与相应导电支架之间的接触面积;(3)该第一金属层与该第二金属层分别包含一边框以及四内联机,该边框包含四条金属线以及一中心,各该内联机的一端电气地连接于其中一金属线,另一端朝该中心延伸。
基于上述区别技术特征,解决的技术问题为:(1)提升N型半导体夹层和N型电极的导电性,使得载流子的电流密度分布均匀从而使得整个元件能够均匀发光;(2)提升覆晶芯片的散热性能;(3)在低熔点下实现电极与到点支架之间的电气连接。
关于上述区别技术特征(1),证据5公开了一种氮化物半导体元件,并具体公开了以下内容(参见证据5的说明书的中文译文第[0019]段),包括:图1是示出本发明的一个实施方式所涉及的氮化物半导体元件的构造的示意剖视图。作为基板1使用蓝宝石基板,在蓝宝石基板上,至少依次层叠形成有n型氮化物半导体层3(相当于权利要求5的“N型半导体层状构造220”)、激活层(未图示)以及p型氮化物半导体层4(相当于权利要求5的“P型半导体层状构造240”)。在所述n型氮化物半导体层3中局部地形成有导电性薄膜2(相当于权利要求4的“第一金属层221”),n电极与所述导电性薄膜电连接而形成”;“导电性薄膜2只要是高熔点金属且能与n型氮化物半导体层欧姆接触的料即可,没有特别限定。例如,可以使用由W或者Mo构成的金属单层”(参见证据5中文译文第[0026]段)。“进一步,将导电性薄膜形成为格子状时,载流子的流动变得更顺畅且均一,能够以低耗电功率在整个元件整体能够得到均一的发光,是更优选的”(参见证据5中文译文第[0029]段倒数第1-3行)。如证据5所公开的,证据5解决的技术问题为“通过确立元件内的电流路径从而能够使元件整体的电阻降低,提供能够均一发光的氮化物半导体元件”(证据5中文译文第[0007]段)。因此,证据5公开了N型半导体层状构造上含有金属层,公开了上述区别技术特征(1),且该区别技术特征(1)在证据5中所解决的问题与在本专利中所解决的问题相同,都是为了使得载流子的电流密度分布均匀从而使得整个元件能够均匀发光,因此本领域技术人员有动机将证据5的导电性薄膜应用到证据1中的N型氮化镓下包覆层(cladding layer)335中,即证据5有与证据1结合的技术启示。
对于上述区别技术特征(2),证据7涉及一种发光二极管,包括:衬底(5);形成在所述衬底(5)上的Ⅲ族氮化物外延层(4);形成在所述Ⅲ族氮化物外延层(4)上并且相互电气绝缘的一对电极(1,2);以面与面的接触方式形成在所述一对电极(1,2)上,且形状分别与所述一对电极(1,2)相对应的第1导电导热金属层(6,7);以面与面的接触方式与所述第1导电导热金属层(6,7)相接触的硅片(3)。在证据7的背景技术中,记载了以下内容(参见证据7下标第4页倒数第1段):“在图1中表示了现有的倒装结构的发光二极管的纵向截面图。如图1所示,该倒装结构的发光二极管在衬底5上依次叠层形成Ⅲ族氮化物外延层4、P电极1、N电极2、第一导电导热金属层6,7、以及硅片3,其中P电极1、N电极2是通过金属突块或者焊料突块8以“点接触的方式”焊接到第1导电导热金属层 6,7以及硅片3上。在上述结构中,由于发光二极管的P、N电极1,2和硅片3的接触面积小,故存在热阻值大、导热性能不佳等缺陷,由此,在发光二极管工作时,容易导致结温度偏高、发光效率低,可靠性差。”
证据7还公开了以下内容(证据7下标第7页倒数第1段),包括:“具体地,在硅片3(相当于权利要求5的“第一基材”)的第1导电导热金属层6、7(相当于权利要求5的“第一导电支架121”和“第二导电支架122”)以及P、N电极1、2(相当于权利要求5的“第一电极251”和“第二电极252”)中的一方上,或者第1导电导热金属层6,7以及P、N电极1,2的两者上,涂敷熔焊金属层9,10(相当于权利要求5的“第一导电引脚131”和“第二导电引脚132”),形成如图3所示的结构。然后,将硅片3以及发光二极管芯片中的一方、或者两者同时加热到100-500度,将P、N电极1,2和硅片3上相对应的第1导电导热金属层6,7接触,使P、N电极1,2与硅片3上相对应的第1导电导热金属层6,7以面与面的接触方式贴合在一起” 。
证据7解决的技术问题为(参见证据7下标第5页第5段):“由于发光二极管的P、N电极1,2和硅片3的接触面积小,故存在热阻值大、导热性能不佳等缺陷”(参见证据7下标第5页第1段和图1),并且证据7的技术方案是“使硅片上的第1导电导热金属层和一对电极以面与面的方式相接触,相对于现有技术的“点接触”,本发明能够增大电极和硅片上的第1导电导热金属层相接触的面积,由此,能够提高散热效率。”显然,证据7公开了融焊金属层以面与面的接触方式电气连接电极和第1导电导热金属层,从而解决了提高散热效率的问题。证据7和本专利属于相同的技术领域,该区别技术特征在证据7中所解决的技术问题与在本专利中所解决的技术问题相同,都是为了提高散热效率,本领域技术人员有动机将证据7中增加接触面积的第1、2导电导热金属层替换证据1中第一和第二导电元件,即证据7具有与证据1结合的技术启示。
关于上述区别技术特征(3),证据20公开了以下内容(参见证据20第16页第4段和图7b),包括:图7b所示的氮化物半导体LED 100具有:n电极108,与n掺杂氮化物半导体层102相连;p电极109,与其上的p掺杂氮化物半导体层106相连。n电极108(相当于权利要求5的“中心”)仅由形成在n掺杂氮化物半导体层102的中心区域上的接触焊盘构成,而p电极109包括:2个接触焊盘109a,形成在两个对角上;延伸部分109b(相当于权利要求5的“边框”),沿p掺杂氮化物半导体层106之上的外围附近从接触焊盘109a延伸;以及4个电极指109c(相当于权利要求5的“内联机”),从延伸部分109c的4个边向n电极108伸出。p电极指109c还具有分别以预定长度在横向形成在其端部的p电极条109d。在p电极指109c的端部,电极条109d可以提高n电极108与p电极109之间的电流密度,以进一步提高总发光效率。因此,证据20虽然公开的是电极的形状,没有公开第一和第二金属层的形状,但是证据20中电极的形状的作用与权利要求5中金属层的形状的作用相同,都是为了提高电流密度,从而提高总发光效率(参见证据20的第4段第7-9行),因此,本领域技术人员在证据20公开的该电极形状的基础上,很容易想到将证据20中的电极形状应用到证据1和证据5中的金属层的形状,这对于本领域技术人员来说是显而易见的。
因此,权利要求5相对于证据1、5、7、20的结合不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。

如上所述,权利要求1-2相对于证据1、5、7、18的结合不具备创造性,权利要求3相对于证据1、5、7的结合不具备创造性,权利要求4-5相对于证据1、5、7、20的结合不具备创造性,应当予以全部无效,因此,本决定中不再对请求人提出的其他无效理由及证据组合方式进行评述,并依法作出如下决定。

三、决定
宣告ZL200710161547.X号发明专利权全部无效。
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知识产权法院起诉。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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