
发明创造名称:经表面粗化的高效(B,Al,Ga,In)N基发光二极管
外观设计名称:
决定号:41278
决定日:2019-07-26
委内编号:
优先权日:
申请(专利)号:200380110945.9
申请日:2003-12-09
复审请求人:
无效请求人:
授权公告日:2009-07-29
审定公告日:
专利权人:加利福尼亚大学董事会,科学技术振兴机构
主审员:刘利芳
合议组组长:孙学锋
参审员:熊洁
国际分类号:H01L21/465
外观设计分类号:
法律依据:专利法第33条,第22条第2、3款,第26条第3、4款;
决定要点:新颖性的特征对比需遵循单独对比原则。如果权利要求的技术方案与对比文件的技术方案实质上并不相同,则该权利要求相对于对比文件具备新颖性。
全文:
本专利的专利号为200380110945.9,申请日为2003年12月09日,授权公告日为2009年07月29日。本专利授权公告时的权利要求书如下:
“1.一种C平面III族氮化物基发光二极管即C平面III族氮化物基 LED,其中光是通过所述C平面III族氮化物基LED的氮面即N面的表面提取的,并且所述C平面III族氮化物基LED的所述N面的表面被结构化以便从所述C平面III族氮化物基LED提取光。
2.根据权利要求1所述的LED,其中所述III族氮化物基LED的所述N面的表面通过粗化或图案化而被结构化。
3.根据权利要求1所述的LED,其中所述N面的表面被结构化成一个或多个锥面。
4.根据权利要求1所述的LED,其中所结构化的表面减少了所述LED内重复发生的光反射,并因此从所述LED提取出更多的光。
5.根据权利要求1所述的LED,其中所述N面的表面是通过各向异性蚀刻被结构化的。
6.根据权利要求5所述的LED,其中所述各向异性蚀刻是干法蚀刻。
7.根据权利要求5所述的LED,其中所述各向异性蚀刻是湿法蚀刻。
8.根据权利要求7所述的LED,其中所述各向异性蚀刻是光增强化学蚀刻即PEC蚀刻。
9.根据权利要求1所述的LED,其中所述N面是所述LED的n型层。
10.根据权利要求1所述的LED,其中所述N面是通过衬底去除技术制备的。
11.根据权利要求1所述的LED,其中所述LED生长在C平面氮化镓即GaN晶片上并且镓面即Ga面是p型层。
12.根据权利要求1所述的LED,其中所述LED是由n型电极、n型层、有源区、p型层和p型电极组成的。
13.根据权利要求12所述的LED,其中所述n型层、有源区和p型层各自是由III族氮化物合金制成的。
14.根据权利要求12所述的LED,其中所述p型电极具有高反射性,以减少光吸收,并增大朝向所述n型层表面的光反射。
15.根据权利要求12所述的LED,其中所述LED包括电流阻碍层,其对准置于所述n型电极下方以防止电流集中在所述n型电极之下,由此能避免所述n型电极之下发出的光被吸收,并能提高提取效率。
16.根据权利要求12所述的LED,其中所述LED包括绝缘物制成的电流约束框架,其抑制通过所述LED的侧壁的漏电流,而不明显减小发光面积。
17.根据权利要求3所述的LED,其中所结构化的表面是由多个六角形锥面组成的,其具有的角度等于或者小于:
2sin-1(nair/ns)
其中nair是空气的折射率,而ns是III族氮化物的折射率。
18.根据权利要求3所述的LED,其中所结构化的表面是由多个六角锥面组成的,其具有的角度等于或者小于:
2sin-1(nenc/ns)
其中nenc是环氧的折射率,而ns是III族氮化物的折射率。
19.一种制作C平面III族氮化物基发光二极管即C平面III族氮化物基LED的方法,其中光是通过所述C平面III族氮化物基LED的氮面即N 面的结构化表面提取的,所述方法包括:
将生长后的所述N面的表面结构化成以从所述C平面III族氮化物基 LED中提取光。
20.根据权利要求19所述的方法,其中所述N面的表面被结构化成一 个或多个锥面。
21.根据权利要求19所述的方法,其中使用各向异性蚀刻来结构化n 型层的N面表面。
22.根据权利要求21所述的方法,其中所述各向异性蚀刻是干法蚀刻。
23.根据权利要求21所述的方法,其中所述各向异性蚀刻是湿法蚀刻。
24.根据权利要求23所述的方法,其中所述湿法蚀刻是光增强化学蚀刻即PEC蚀刻。
25.根据权利要求19所述的方法,其中所述N面的表面通过粗化或图案化而被结构化。
26.一种C平面III族氮化物基发光二极管即C平面III族氮化物基LED,其由n型电极、n型层、有源区、p型层和p型电极组成,其中所述 n型层的氮面即N面表面在生长后被结构化以便光是通过所述n型层的所结构化的N面表面提取的。
27.根据权利要求26所述的LED,其中所述n型层的N面表面被结构化成一个或多个锥面。
28.根据权利要求26所述的LED,其中所述n型层的N面表面使用各向异性蚀刻来结构化。
29.根据权利要求28所述的LED,其中所述各向异性蚀刻是干法蚀刻。
30.根据权利要求28所述的LED,其中所述各向异性蚀刻是湿法蚀刻。
31.根据权利要求30所述的LED,其中所述湿法蚀刻是光增强化学蚀刻即PEC蚀刻。
32.根据权利要求26所述的LED,其中所述n型层的N面表面通过粗化或图案化而被结构化。”
亿光电子工业股份有限公司(下称第一请求人)于2018年10月29日向国家知识产权局提出了无效宣告请求(下称第一请求),光鋐科技股份有限公司(下称第二请求人)于同日向国家知识产权局提出了无效宣告请求(下称第二请求),均请求宣告本专利权利要求1-32全部无效,同时提交了本专利的申请公开文本、授权公告文本以及如下证据:
证据1:WO03/065464A1,公开日为2003年08月07日,同时提交其同族专利申请、公开号为CN1613156A的中国发明专利申请公开说明书作为其中文译文;
证据2:“GaN nanotip pyramids formed by anisotropic etching”,Hock M. Ng等,Journal of Applied Physics, Volume 94, Number 1,公开日为2003年07月01日,及其中文译文;
证据3:CN1395321A,公开日为2003年02月05日;
证据4:“Room-temperature photoenhanced wet etching of GaN”,M. S. Minsky 等,1996 American Institute of Physics,Appl. Phys. Lett. 68(11),公开日为1996年03月11日,同时提交其中文译文;
证据5:“Light extraction technologies for high-efficiency GaInN-LED devices”,Volker Haerle等,Proc. SPIE 4996,Light-Emitting Diodes: Research, Manufacturing, and Applications VII,公开日为2003年07月03日,及其中文译文。
第一、第二请求人提出的无效理由完全相同,为:
(1)权利要求1-32和说明书修改超范围,不符合专利法第33条的规定;
(2)说明书公开不充分,不符合专利法第26条第3款的规定;
(3)权利要求1-32不清楚,也得不到说明书支持,不符合专利法第26条第4款的规定;
(4)权利要求1-32缺少必要技术特征,不符合专利法实施细则第20条第2款的规定;
(5)权利要求1-6、9-16、19-22、25-29、32相对于证据1不具备新颖性,权利要求1-4、9-12、14、19-20、25-27、32相对于证据5不具备新颖性,不符合专利法第22条第2款的规定;
(6)基于证据1-5,权利要求1-32不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年11月02日受理了上述第一请求(案件编号4W107997)、第二请求(案件编号4W107998),并分别将第一、第二请求的无效宣告请求书及所附附件转给了专利权人,同时成立合议组对第一、第二请求进行审查。
2018年11月29日,第一、第二请求人分别提交了由国家知识产权局专利检索咨询中心出具的证据2、证据4和证据5的全文复制文件。
2018年12月12日,合议组将上述所有文件转给专利权人。
2018年12月17日,专利权人分别在第一、第二请求中提交意见陈述,认为请求人所提无效理由均不能成立,同时修改了权利要求书,并对证据1、证据2、证据4和证据5的中文译文提出异议。
专利权人对授权的权利要求书的修改为:将权利要求2-5并入权利要求1中,同时删除权利要求2的“或图案化”及权利要求3中的“一个或”;将权利要求4、20、21、25并入权利要求19中,同时删除权利要求20中的“一个或”及权利要求25的“或图案化”;将权利要求4、27、28、32并入权利要求26中,同时删除权利要求27中的“一个或”及权利要求32的“或图案化”;删除权利要求6、22、29;并对权利要求的序号及引用关系作适应性调整。专利权人提交的权利要求书如下:
“1.一种C平面III族氮化物基发光二极管即C平面III族氮化物基 LED,其中光是通过所述C平面III族氮化物基LED的氮面即N面的表面提取的,并且所述C平面III族氮化物基LED的所述N面的表面被结构化以便从所述C平面III族氮化物基LED提取光,其中所述III族氮化物基LED的所述N面的表面通过粗化而被结构化,其中所述N面的表面被结构化成多个锥面,其中所述N面的表面是通过各向异性蚀刻被结构化的,其中所结构化的表面减少了所述LED内重复发生的光反射,并因此从所述LED提取出更多的光。
2.根据权利要求1所述的LED,其中所述各向异性蚀刻是湿法蚀刻。
3.根据权利要求2所述的LED,其中所述各向异性蚀刻是光增强化学蚀刻即PEC蚀刻。
4.根据权利要求1所述的LED,其中所述N面是所述LED的n型层。
5.根据权利要求1所述的LED,其中所述N面是通过衬底去除技术制备的。
6.根据权利要求1所述的LED,其中所述LED生长在C平面氮化镓即GaN晶片上并且镓面即Ga面是p型层。
7.根据权利要求1所述的LED,其中所述LED是由n型电极、n型层、有源区、p型层和p型电极组成的。
8.根据权利要求7所述的LED,其中所述n型层、有源区和p型层各自是由III族氮化物合金制成的。
9.根据权利要求7所述的LED,其中所述p型电极具有高反射性,以减少光吸收,并增大朝向所述n型层表面的光反射。
10.根据权利要求7所述的LED,其中所述LED包括电流阻碍层,其对准置于所述n型电极下方以防止电流集中在所述n型电极之下,由此能避免所述n型电极之下发出的光被吸收,并能提高提取效率。
11.根据权利要求7所述的LED,其中所述LED包括绝缘物制成的电流约束框架,其抑制通过所述LED的侧壁的漏电流,而不明显减小发光面积。
12.根据权利要求1所述的LED,其中所结构化的表面是由多个六角形锥面组成的,其具有的角度等于或者小于:
2sin-1(nair/ns)
其中nair是空气的折射率,而ns是III族氮化物的折射率。
13.根据权利要求1所述的LED,其中所结构化的表面是由多个六角锥面组成的,其具有的角度等于或者小于:
2sin-1(nenc/ns)
其中nenc是环氧的折射率,而ns是III族氮化物的折射率。
14.一种制作C平面III族氮化物基发光二极管即C平面III族氮化物基LED的方法,其中光是通过所述C平面III族氮化物基LED的氮面即N 面的结构化表面提取的,所述方法包括:将生长后的所述N面的表面结构化成以从所述C平面III族氮化物基 LED中提取光,其中所述III族氮化物基 LED的所述N面的表面通过粗化而被结构化,其中所述N面的表面被结构化成多个锥面,其中所述N面的表面是通过各向异性蚀刻被结构化的,其中所结构化的表面减少了所述LED内重复发生的光反射,并因此从所述LED提取出更多的光。
15.根据权利要求14所述的方法,其中所述各向异性蚀刻是湿法蚀刻。
16.根据权利要求15所述的方法,其中所述湿法蚀刻是光增强化学蚀刻即PEC蚀刻。
17.一种C平面III族氮化物基发光二极管即C平面III族氮化物基LED,其由n型电极、n型层、有源区、p型层和p型电极组成,其中所述 n型层的氮面即N面表面在生长后被结构化以便光是通过所述n型层的所结构化的N面表面提取的,其中所述III族氮化物基 LED的所述N面的表面通过粗化而被结构化,其中所述N面的表面被结构化成多个锥面,其中所述N面的表面是通过各向异性蚀刻被结构化的,其中所结构化的表面减少了所述LED内重复发生的光反射,并因此从所述LED提取出更多的光。
18.根据权利要求17所述的LED,其中所述各向异性蚀刻是湿法蚀刻。
19.根据权利要求18所述的LED,其中所述湿法蚀刻是光增强化学蚀刻即PEC蚀刻。”
2018年12月21日,合议组将专利权人于2018年12月17日提交的所有文件分别转给第一、第二请求人。
2019年02月01日,第一、第二请求人分别提交意见陈述书,针对专利权人对权利要求书的修改重新陈述了无效理由,并重新提交了证据2、4、5的中文译文,其中接受了专利权人对证据2、4、5提出的译文更正。
第一、第二请求人在意见陈述书中认为:
(1)权利要求1-19和说明书修改超范围,不符合专利法第33条的规定;
(2)说明书公开不充分,不符合专利法第26条第3款的规定;
(3)权利要求1-19不清楚,也得不到说明书支持,不符合专利法第26条第4款的规定;
(4)权利要求1-19缺乏必要技术特征,不符合专利法实施细则第20条第2款的规定;
(5)基于证据1,权利要求1、4-11、14、17不具备新颖性,不符合专利法第22条第2款的规定;
(6)基于证据1-5,权利要求1-19不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
2019年02月14日,合议组将第一、第二请求人于2019年02月01日提交的所有文件分别转给专利权人,同时发出口审通知书,定于2019年03月26日对第一、第二请求合案进行口头审理。
2019年03月22日,专利权人分别在第一、第二请求中提交意见陈述,同时再次修改了权利要求书,并提交如下附件:
附件1:意见陈述书正文;
附件2:权利要求书的全文替换页和修改对照页;
附件3:EP1697983B1及相关中文译文,授权公告日为2012年06月13日;
附件4:CN1367540A,公开日为2002年09月04日;
附件5:CN1431722A,公开日为2003年07月23日;
附件6:CN1434996A,公开日为2003年08月06日;
附件7:CN1447447A,公开日为2003年10月08日;
附件8:CN101397693A,公开日为2009年04月01日;
附件9:CN1797711A,公开日为2006年07月05日;
附件10:CN104576869B,授权公告日为2018年12月28日;
附件11:中村修二的专家证言及中文译文;
附件12:史蒂夫·登巴斯博士的专家证言及中文译文;
附件13:德国杜塞尔多夫地区法院判决书及相关中文译文;
附件14:大卫·歌德哈伯—戈丹博士的专家证言及中文译文。
专利权人指出,上述附件是用来针对请求人的一些意见进行相关事实的澄清。
专利权人对权利要求书的再次修改为:将前次修改版本的权利要求2、15、18分别并入权利要求1、14、17,并对权利要求的序号及引用关系作适应性调整。专利权人新提交的权利要求书如下:
“1.一种C平面III族氮化物基发光二极管即C平面III族氮化物基 LED,其中光是通过所述C平面III族氮化物基LED的氮面即N面的表面提取的,并且所述C平面III族氮化物基LED的所述N面的表面被结构化以便从所述C平面III族氮化物基LED提取光,其中所述III族氮化物基LED的所述N面的表面通过粗化而被结构化,其中所述N面的表面被结构化成多个锥面,其中所述N面的表面是通过各向异性蚀刻被结构化的,其中所述各向异性蚀刻是湿法蚀刻,其中所结构化的表面减少了所述LED内重复发生的光反射,并因此从所述LED提取出更多的光。
2.根据权利要求1所述的LED,其中所述各向异性蚀刻是光增强化学蚀刻即PEC蚀刻。
3.根据权利要求1所述的LED,其中所述N面是所述LED的n型层。
4.根据权利要求1所述的LED,其中所述N面是通过衬底去除技术制备的。
5.根据权利要求1所述的LED,其中所述LED生长在C平面氮化镓即GaN晶片上并且镓面即Ga面是p型层。
6.根据权利要求1所述的LED,其中所述LED是由n型电极、n型层、有源区、p型层和p型电极组成的。
7.根据权利要求6所述的LED,其中所述n型层、有源区和p型层各自是由III族氮化物合金制成的。
8.根据权利要求6所述的LED,其中所述p型电极具有高反射性,以减少光吸收,并增大朝向所述n型层表面的光反射。
9.根据权利要求6所述的LED,其中所述LED包括电流阻碍层,其对准置于所述n型电极下方以防止电流集中在所述n型电极之下,由此能避免所述n型电极之下发出的光被吸收,并能提高提取效率。
10.根据权利要求6所述的LED,其中所述LED包括绝缘物制成的电流约束框架,其抑制通过所述LED的侧壁的漏电流,而不明显减小发光面积。
11.根据权利要求1所述的LED,其中所结构化的表面是由多个六角形锥面组成的,其具有的角度等于或者小于:
2sin-1(nair/ns)
其中nair是空气的折射率,而ns是III族氮化物的折射率。
12.根据权利要求1所述的LED,其中所结构化的表面是由多个六角锥面组成的,其具有的角度等于或者小于:
2sin-1(nenc/ns)
其中nenc是环氧的折射率,而ns是III族氮化物的折射率。
13.一种制作C平面III族氮化物基发光二极管即C平面III族氮化物基LED的方法,其中光是通过所述C平面III族氮化物基LED的氮面即N 面的结构化表面提取的,所述方法包括:将生长后的所述N面的表面结构化成以从所述C平面III族氮化物基 LED中提取光,其中所述III族氮化物基 LED的所述N面的表面通过粗化而被结构化,其中所述N面的表面被结构化成多个锥面,其中所述N面的表面是通过各向异性蚀刻被结构化的,其中所述各向异性蚀刻是湿法蚀刻,其中所结构化的表面减少了所述LED内重复发生的光反射,并因此从所述LED提取出更多的光。
14.根据权利要求13所述的方法,其中所述湿法蚀刻是光增强化学蚀刻即PEC蚀刻。
15.一种C平面III族氮化物基发光二极管即C平面III族氮化物基LED,其由n型电极、n型层、有源区、p型层和p型电极组成,其中所述 n型层的氮面即N面表面在生长后被结构化以便光是通过所述n型层的所结构化的N面表面提取的,其中所述III族氮化物基 LED的所述N面的表面通过粗化而被结构化,其中所述N面的表面被结构化成多个锥面,其中所述N面的表面是通过各向异性蚀刻被结构化的,其中所述各向异性蚀刻是湿法蚀刻,其中所结构化的表面减少了所述LED内重复发生的光反射,并因此从所述LED提取出更多的光。
16.根据权利要求15所述的LED,其中所述湿法蚀刻是光增强化学蚀刻即PEC蚀刻。”
口头审理如期举行,第一、第二请求人委托相同的代理人参加了本次口头审理,专利权人也委托代理人参加了本次口头审理。在口头审理过程中:
1、各方当事人对对方出席人员的身份和资格没有异议,对合议组成员没有回避请求。
2、第一、第二请求人确认在第一、第二请求中,代理权限、所有的无效理由及证据均相同。专利权人确认在第一、第二请求中,代理权限、所有的答辩意见均相同。
3、合议组当庭将专利权人于2019年03月22日在第一、第二请求中提交的修改后的权利要求书、意见陈述书及附件3-14分别转给第一、第二请求人,第一、第二请求人当庭签收。专利权人当庭出示了有关附件13的公证书。
4、第一、第二请求人当庭提交附有盖有“国家图书馆科技查新中心”红章的检索报告的证据6-8作为公知常识性证据。合议组将证据6-8当庭转给专利权人,专利权人当庭签收。
证据6:《碳化硅宽带隙半导体技术》,郝跃等编著,科学出版社,2000年5月第1版第1次印刷,封面、书名页、版权页、目录页、正文(P114-118),封底;
证据7:《近代光学制造技术》,辛企明主编,国防工业出版社,1997年9月第1版第1次印刷,封面、书名页、版权页、目录页、正文(P241-423);
证据8:《超大规模集成电路技术基础》,电子工业出版社,李兴主编,1999年5月第1版第1次印刷,封面、书名页、版权页、目录页、正文(P168-170),封底。
5、确认本次口头审理的审查基础是专利权人于2019年03月22日在第一、第二请求中提交的修改后的权利要求书。
6、关于专利权人提交的附件3-14,专利权人明确其中的附件11-14不作为证据而是供合议组参考。对于附件3-10,第一、第二请求人认为其中的附件8-10公开日晚于本专利的申请日,因此不能作为现有技术证据,对其他附件无异议。
7、专利权人认可证据1、3、6-8的真实性和公开日期,不认可证据2、4、5的真实性以及公开日期;认可证据6、8可作为公知常识性证据,但认为证据7不属于公知常识性证据。
8、关于证据2、4、5的中文译文,各方同意,专利权人没有提出异议的部分以第一、第二请求人提交的译文为准,专利权人提出了异议的部分以专利权人提交的译文为准。关于证据1的中文译文的有争议之处,各方同意不以其作为译文异议,而是以其实质公开内容为准。
9、合议组告知各方,第一、第二请求的审理适用自2001年07月01日起施行的专利法及其实施细则。
10、第一、第二请求人表示,无效请求理由在其于2019年02月01日提交的书面意见的基础上根据专利权人于2019年03月22日对权利要求书的修改作适应性调整,放弃有关新颖性的无效理由,并将于庭后提交书面意见。
2019年04月10日,第一、第二请求人提交意见陈述书,针对专利权人于2019年03月22日提交的修改后的权利要求书重新陈述了无效理由,并提交附有盖有“国家图书馆科技查新中心”印章的检索报告的复印件的证据9以及证据10佐证其相关意见陈述。
证据9:《Introduction to Nitride Semiconductor Blue Lasers and Light Emitting Diodes》,编者为Shuji Nakamura等,由Taylor&Francis出版集团于2000年首次出版,封面、书名页、版权页、前言、目录页、正文第105-125页、封底,及相关中文译文;
证据10:TW200305280A,证据1的台湾地区同族专利,公开日为2003年10月16日。
第一、第二请求人在此次意见陈述书中提出的无效理由为:
(1)权利要求1-16和说明书修改超范围,不符合专利法第33条的规定;
(2)说明书公开不充分,不符合专利法第26条第3款的规定,涉及权利要求11、12;
(3)权利要求11、12不清楚,不符合专利法第26条第4款的规定;
(4)权利要求1-16缺乏必要技术特征,不符合专利法实施细则第20条第2款的规定;
(5)权利要求1-16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)权利要求1、3、4、6-10、13、15相对于证据1不具备专利法第22条第2款规定的新颖性;
(7)权利要求1-16不具备专利法第22条第3款规定的创造性:独立权利要求1、13、15相对于证据1结合公知常识,或证据1、证据2结合公知常识,或证据5结合公知常识,或证据5、证据1结合公知常识,或证据5、证据2结合公知常识不具备创造性;独立权利要求15还相对于证据5、证据2、证据1和公知常识的结合不具备创造性;其余从属权利要求的附加技术特征被证据1-5或公知常识公开。
2019年04月19日,合议组将第一、第二请求人于2019年04月10日提交的意见陈述及所附附件转给专利权人。
2019年05月28日,专利权人分别在第一、第二请求中提交意见陈述并提交附件15-18,附件15-18均为英文文献但专利权人并未提交任何中文译文。在意见陈述中,专利权人认为第一、第二请求人于2019年04月10日提出的无效理由均不成立。
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
本决定依据的无效请求理由以第一、第二请求人于2019年04月10日提交的无效理由为准。另外,本专利申请日为2003年12月09日,因此适用于自2001年07月01日起施行的专利法及专利法实施细则。第一、第二请求人所提交无效理由中存在适用法条不准确的情况,本决定在决定的理由中将予以适应性纠正。
1、审查基础
专利权人于2019年03月22日提交了权利要求书的全文替换页。第一、第二请求人认为,该次修改不符合无效宣告程序中对权利要求书进行修改的时机的要求。合议组经审查认为:专利权人该次修改是针对第一、第二请求人于2019年02月01日提交的意见陈述所作出,而第一、第二请求人在该次意见陈述中针对权利要求1增加了新的无效理由,根据《专利审查指南》的规定,针对请求人增加的无效宣告理由,专利权人在答复期限内可以以删除以外的方式修改权利要求书,因此,专利权人于2019年03月22日对权利要求书进行的修改符合《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。因此本无效宣告请求审查决定以专利权人于2019年03月22日提交的权利要求1-16以及本专利授权公告文本中的说明书、说明书附图、摘要及摘要附图作为审查基础。
2、关于证据
(1)关于证据1-5
专利权人不认可证据2、4、5的真实性;认为证据2、4、5的中文译文中没有公开日期,因此不认可其公开日期。专利权人对证据1、3的真实性和公开日期没有异议。
合议组认为:
证据2、4、5均附有国家知识产权局专利检索咨询中心出具的全文复制文件。
证据2、4为分别发表于《应用物理学杂志》、《应用物理学快报》的论文,上述两刊物均为应用物理领域的权威期刊。合议组经核实,对证据2、4的真实性予以认可。
证据5来源自SPIE数字图书馆收录的SPIE会议录,该数字图书馆为光学及其应用领域的权威数据库之一。合议组经核实,对证据5的真实性予以认可。
关于证据2、4、5的公开日期,公开日期本身在证据中均有记载,而且公开日期的中文译文在请求书中也有明确记载,分别为2003年07月01日、1996年03月11日、2003年07月03日。合议组经核实,对证据2、4、5的公开日期予以认可,且上述公开日期均早于本专利的申请日。
另外,合议组经核实,未发现证据1、3的明显瑕疵,对其真实性予以认可;证据1的公开日期为2003年08月07日,证据3的公开日为2003年02月05日,均早于本专利的申请日。
综上所述,合议组对证据1-5的真实性和公开日期均予以认可,且证据1-5的公开日期均早于本专利的申请日,可作为评价本专利新颖性和创造性的现有技术。
(2)关于证据6-8
第一、第二请求人要求将证据6-8作为公知常识性证据。
专利权人认可证据6-8的真实性和公开日期,但认为证据7不能作为公知常识性证据。
合议组经核实认为:
证据6为2000年出版的中文书籍,公开日早于本专利的申请日,且在其版权页内容简介部分明确记载了“本书可作为大学微电子学科专业研究生教材”,因此,可作为公知常识性证据。
证据7为1997年出版的中文书籍,公开日早于本专利的申请日,其内容主要记载了光学制造领域的基础知识,合议组认为其可以作为公知常识性证据。
证据8为1999年出版的中文书籍,公开日早于本专利的申请日,且其封面上有“高等学校教材”字样,因此可作为公知常识性证据。
(3)关于证据9、10
第一、第二请求人将证据9作为公知常识性证据,用证据10(证据1的台湾地区的同族专利)来佐证其对证据1所公开内容的理解。
专利权人未对证据9、10的真实性和公开日期提出异议。合议组经核实,未发现证据9、10的明显瑕疵,对其真实性予以认可。
证据9为2000年首次出版的外文书籍,公开日早于本专利的申请日,且在其序言部分记载了“本书将被用作研究生课程…的教科书”,因此可作为公知常识性证据。
至于证据10,合议组已作参考。
(4)关于证据1、2、4、5、9的中文译文
关于证据2、4、5的中文译文,各方同意,专利权人没有提出异议的部分以第一、第二请求人提交的译文为准,专利权人提出了异议的部分以专利权人提交的译文为准。关于证据1的中文译文的有争议之处,各方同意基于其实质公开内容予以考虑。
专利权人未对证据9的中文译文提出异议,因此证据9的中文译文以第一、第二请求人提交的为准。
3、关于专利法第33条
专利法第33条规定:申请人可以对其专利申请文件进行修改,但是,对发明和实用新型专利申请文件的修改不得超出原说明书和权利要求书记载的范围。
在判断权利要求的保护范围时,如果字面意思所包含的某技术方案明显不能实现本发明,则应该能被本领域技术人员明确排除在外,且应该认为该权利要求的保护范围不包括该技术方案。
(1)第一、第二请求人认为:专利权人将所有独立权利要求的主题名称中的“氮化镓(GaN)基发光二极管(LED)”修改为“C平面III族氮化物基发光二极管”,即,将“氮化镓”修改为上位概念“III族氮化物”,并且将“氮化物基发光二极管”进一步限定为“C平面…氮化物基发光二极管”,超出了原申请文件记载的范围:原申请文件中皆是针对氮化镓基发光二极管及其制作方法存在的问题及其改进进行的描述,而未对其他III族氮化物基发光二极管及其制作方法进行描述;原申请文件中关于“C平面”的表述仅为“C平面GaN晶片”、“C平面GaN”、“C平面蓝宝石衬底”,而“C平面…氮化物基发光二极管”并未在原申请文件中记载。
对此合议组认为:
(1.1)关于将“氮化镓基发光二极管”修改为“III族氮化物基发光二极管”:
本专利说明书主要以GaN基LED为例描述了其技术方案,但从说明书的记载可知,其技术方案中LED发光层材料并不仅仅限于GaN,例如,原说明书第【0035】段在描述了LED结构之后明确记载了“所述n型层42、活性区44和p型层46由(B,Al,Ga,In)N合金制成”,此外,第【0059】段记载了“在发明者进行的实验中,Ga面外延层是通过MOCVD 在c平面蓝宝石衬底上生长的。其结构包括4微米厚不掺杂和掺杂Si的GaN层、5周期的GaN/InGaN的多量子阱(MQW)、20纳米厚掺杂Mg的Al0.2Ga0.8N层、和0.3微米厚掺杂Mg的GaN”。
元素周期表中的III族元素包括B、Al、Ga、In、Tl以及新发现元素Nh,但本领域技术人员公知LED领域所应用的III族氮化物并不包括Tl和Nh的氮化物。此外,如上所述,原说明书已明确记载除Tl和Nh之外的其他III族元素的氮化物均可用作其技术方案中的LED发光层材料。基于此,将本专利原说明书明确公开的“n型层、活性区和p型层由(B,Al,Ga,In)N合金制成”的LED限定为“III族氮化物基”LED,是本领域技术人员基于原说明书公开内容可直接、毫无疑义确定的。
因此,将原权利要求中的“氮化镓基发光二极管”修改为“III族氮化物基发光二极管”是本领域技术人员基于原说明书公开内容可直接、毫无疑义确定的,该修改符合专利法第33条的规定。
第一、第二请求人还质疑BN能否用作LED中与GaN功能相同的材料,并引用了其提交的证据9中在列举LED领域第III-V族化合物时的“第III族元素(铝、镓和铟)”来证明LED领域中的III族元素不能包括B。对此,合议组认为:首先,证据9中在列举第III族元素时只列举了铝、镓和铟,并不能绝对排除B在LED领域中的III族氮化物中的应用;其次,LED结构中常用的III族氮化物并不限于一种元素的氮化物,例如GaN基材料不限于GaN而是可包含其他III族元素,例如常见的InGaN、AlGaN等,可通过调整III族元素的含量来调整所需参数,因此即使BN本身不能取代GaN实现其功能,也并不影响LED领域的III族氮化物中可包含B元素来实现相应功能,且本专利中也已经公开了使用B元素作为III族元素的一部分来形成III族氮化物基发光二极管。因此,第一、第二请求人的理由不成立。
(1.2)关于进一步限定发光二极管为“C平面”:
原说明书【0035】-【0036】段记载了:“重要的是,这种GaN基LED应该沿着它的c 轴生长而且这种n型GaN表面应该是N面,原因在于在N面GaN上观察各向异性蚀刻要比在Ga面GaN上容易得多”,“注意c平面GaN具有如下结构:只包括Ga原子的平面和只包括N原子的平面是堆在一起的,或者是交替地叠起来的。如果一个表面是Ga面,则相对的表面是N面。从晶体生长和器件性能的观点看,Ga面c平面GaN一般是优选的,基于这个事实,N面GaN 需要借助LLO技术来制备,或者可以选择地,LED结构可以在c平面大块GaN晶片上生长”。
由上述公开内容可见,原说明书已明确记载了C平面的概念和结构,也明确限定了本专利技术方案中的III族氮化物基LED要具有并应用其C平面。
因此,在修改权利要求时将“氮化物基发光二极管”进一步限定为“C平面…氮化物基发光二极管”可以由原说明书公开的内容直接地、毫无疑义地确定,该修改符合专利法第33条的规定。
(2)第一、第二请求人认为:专利权人专利申请实质审查过程中删除了原始权利要求15中的角度限定“≈47.2?”,将角度扩大到47.2?以外的其他角度(现权利要求11),该修改超出了原说明书和权利要求书记载的范围。
合议组认为:原说明书第【0063】段记载了“实验结果中,已经确定的是,所述粗化表面包括许多六角形锥面,其具有的角度等于或者小于:2sin-1(nair/ns)≈47.2°,对于GaN,其中nair是空气的折射率,而ns是GaN的折射率。”根据原说明书公开的内容,本领域技术人员可以确定,“≈47.2?”的角度是对应于实施例中III族氮化物为GaN且光由GaN出射到空气中时由公式“2sin-1(nair/ns)”计算得到的值,对于其他III族氮化物可同样由该公式计算得到相应的角度值。
因此,该角度具体数值的删除没有超出原说明书记载的范围,符合专利法第33条的规定。
(3)第一、第二请求人认为:专利权人将原发明名称“经表面粗化的高效氮化镓基发光二极管”改为“经表面粗化的高效(B,Al,Ga,In)N基发光二极管”,该“(B,Al,Ga,In)N基发光二极管”并未记载在原说明书和权利要求书中,本领域技术人员也不清楚其含义,因此该修改超范围。
对此,合议组认为:参照前述第(1.1)部分,原说明书第【0035】段在描述了LED结构之后明确记载了“所述n型层42、活性区44和p型层46由(B,Al,Ga,In)N合金制成”,本领域技术人员根据说明书公开的内容能直接、毫无疑义地确定“(B,Al,Ga,In)N基发光二极管”即是由上述第【0035】段的记载所限定。因此,该发明名称的修改没有超出原说明书记载的范围,符合专利法第33条的规定。
综上所述,第一、第二请求人提出的权利要求1-16和说明书修改超范围的理由均不成立,权利要求和说明书的修改符合专利法第33条的规定。
4、关于专利法第26条第3款、专利法实施细则第20条第1款
专利法第26条第3款规定:说明书应当对发明或者实用新型作出清楚、完整的说明,以所属技术领域的技术人员能够实现为准。
专利法实施细则第20条第1款规定:权利要求书应当说明发明或者实用新型的技术特征,清楚、简要地表述请求保护的范围。
判断说明书是否公开充分应站位于本领域技术人员的角度,如果本领域技术人员基于其所具备能力能够理解、实施说明书的技术方案,则应认为说明书公开充分。
第一、第二请求人认为:对应于权利要求11和12,说明书仅在第【0063】段描述了粗化得到的六角形锥面具有的角度公式,本领域技术人员无法得知该角度是指六角形锥面的垂直方向截面的顶角角度还是斜边与底边之间角度,即使是指顶角角度,根据不同的垂直截面方向也会存在不同顶角角度,本领域技术人员不清楚是指哪个顶角角度,因此,说明书公开不充分,不符合专利法第26条第3款的规定;基于同样的理由,本领域技术人员不清楚权利要求11、12中的角度的具体含义,因此权利要求11、12的保护范围不清楚,不符合专利法实施细则第20条第1款的规定。
对此合议组认为:根据说明书公开的内容,本专利的技术方案通过粗化LED出光面,在出光面上形成多个六角形锥面,抑制内部光的反射、使光尽量向上散射;说明书第【0062】段公开了“在从LED中进行光提取方面,锥形表面显得非常有效,并且,实验结果表明锥形可以提取更多的光”。根据说明书公开的内容,本领域技术人员能理解,本专利技术方案中的锥面抑制反射、增加光提取,其原理对应于光的“逃逸锥面”的概念,本专利技术方案中粗化所得锥面的顶角角度的设置应对应于逃逸锥面的剖面角度计算;即,本领域技术人员基于其所具备能力能够得知,说明书中对锥面角度的限定是针对锥面的顶角角度,而非斜边与底面之间的角度。至于六角形锥面的顶角角度根据不同的垂直截面方向会存在不同角度值,说明书和权利要求11、12中记载的都是六角形锥面具有的角度“等于或者小于”一计算值,结合上述锥面顶角角度的设置原理,本领域技术人员能确定,为了尽量多的光能够出射,该顶角角度应是指六角形锥面能垂直截出的最大顶角,即切过两条相对棱的垂直截面的顶角角度。
综上所述,本领域技术人员能够理解、实施本专利说明书的技术方案,本专利说明书公开充分,符合专利法第26条第3款的规定;同样的,本领域技术人员清楚权利要求11和12中的“角度”的含义,权利要求11和12保护范围清楚,符合专利法实施细则第20条第1款的规定。
5、关于专利法实施细则第21条第2款
专利法实施细则第21条第2款规定:独立权利要求应当从整体上反映发明或者实用新型的技术方案,记载解决技术问题的必要技术特征。
判断某一技术特征是否为必要技术特征,应当从所要解决的技术问题出发并考虑说明书描述的整体内容,不应简单地将实施例中的技术特征直接认定为必要技术特征。
第一、第二请求人认为:(1)“对于氮面(N面)n型氮化物半导体的平坦面进行粗化”是必要技术特征,因为本专利实施例中仅描述针对平坦面进行粗化,而且粗化表面所得技术效果也是相对于平坦面而言;(2)“N面表面是暴露的”是必要技术特征,因为若N面表面在粗化前没有被暴露则无法进行粗化;(3)“用PEC蚀刻N面表面以实现粗化”是必要技术特征,因为必须用PEC蚀刻步骤蚀刻N面表面才可实现本发明所述粗化;(4)“N面是掺Si的N面”是必要技术特征,因为说明书的技术方案中被暴露并被粗化的表面是掺Si的GaN表面,不掺杂的GaN被PEC蚀刻无法解决本专利提出的技术问题;(5)锥面的尺寸和锥面在平坦面的分布比例是必要技术特征,因为根据说明书公开内容,并非任何尺寸的锥面都可提取更多光,只有本专利所述的具体锥面尺寸和具体分布比例才能实现粗化表面相对于平坦表面功率增加2到3倍。由于以上必要技术特征未被记载在独立权利要求中,因此权利要求1-16缺乏必要技术特征,不符合专利法实施细则第21条第2款的规定。
合议组认为:本专利所要解决的技术问题是:为从LED提取出更多的光需将出光面粗化,但传统认为GaN蚀刻困难,因此出光面难以粗化且可能引起性能恶化。为解决此技术问题,本专利说明书提出的技术方案是:以C平面III族氮化物的N面作为出光面,该N面表面可被较容易粗化而形成多个锥面,该粗化表面减少了光在LED内部重复发生的反射,因此在LED外提取到更多的光。从独立权利要求1、13、15的内容来看,其已经记载了为解决上述技术问题所需的必要的技术特征,符合专利法实施细则第21条第2款的规定。
对于第一、第二请求人主张的必要技术特征,应站位于本领域技术人员的角度考虑该些特征是否为必须记载在独立权利要求中的必要技术特征,具体而言:
(1)“平坦面”是相对于刻意的粗化步骤之后得到的粗化表面而言,本领域技术人员当能理解,其就是指粗化之前的表面,而粗化之前的表面是否绝对平坦和本专利所要解决的技术问题没有直接关系,其也不属于必须记载到独立权利要求中的必要技术特征。
(2)独立权利要求中已明确记载N面表面通过粗化而被结构化,而进行粗化步骤之前需先将N面表面暴露,这是本领域公知的步骤,并非必须明确记载在独立权利要求中。
(3)虽然说明书实施例中用PEC方法蚀刻N面表面,但从说明书公开内容来看,其并未强调只有PEC一种方法可用于该蚀刻,也并无证据显示其他任何蚀刻方法都不可用。而且独立权利要求中对蚀刻方法及所得到的N面表面已作明确限定,即“其中所述N面的表面被结构化成多个锥面,其中所述N面的表面是通过各向异性蚀刻被结构化的,其中所述各向异性蚀刻是湿法蚀刻,其中所结构化的表面减少了所述LED内重复发生的光反射,并因此从所述LED提取出更多的光”,据此,本领域技术人员有可能选择其他蚀刻方法来进行蚀刻。因此,“用PEC蚀刻N面表面以实现粗化”并非必须记载到独立权利要求中的必要技术特征。
(4)被粗化的N面是否掺Si与本专利技术方案所解决的技术问题没有直接关系,并无证据显示不掺杂的GaN被PEC蚀刻无法解决本专利提出的技术问题。本领域技术人员可根据有关要求选择其掺杂或者不掺杂Si。因此,“N面是掺Si的N面” 并非必须记载到独立权利要求中的必要技术特征。
(5)独立权利要求中已经对锥面作了相关限定“其中所述N面的表面被结构化成多个锥面…其中所结构化的表面减少了所述LED内重复发生的光反射,并因此从所述LED提取出更多的光”,至于锥面的具体尺寸和分布比例可由本领域技术人员根据具体情况进行设置,其并非是必须记载到独立权利要求中的必要技术特征。
综上所述,第一、第二请求人提出的权利要求1-16缺乏必要技术特征的理由均不成立,本专利权利要求符合专利法实施细则第21条第2款的规定。
6、关于专利法第26条第4款
专利法第26条第4款规定:权利要求书应当以说明书为依据,说明要求专利保护的范围。
第一、第二请求人认为:(1)独立权利要求由于缺乏上述必要技术特征“对于氮面(N面)n型氮化物半导体的平坦面进行粗化”、“N面表面是暴露的”、“用PEC蚀刻N面表面以实现粗化”、“N面是掺Si的N面”,因此无法解决本专利所提出技术问题并实现技术效果,因此,独立权利要求的概括范围过宽,得不到说明书支持;从属权利要求基于引用关系也得不到说明书支持;(2)权利要求11、12中的角度含义不清楚,无法实现本发明的关键之处,因此权利要求11、12的技术方案得不到说明书支持。
合议组认为:第一、第二请求人关于专利法第26条第4款的无效理由,实质上来源于其权利要求缺乏必要技术特征及保护范围不清楚的主张,参见前述评论的第4点和5点,上述主张均不成立。基于此,第一、第二请求人提出的权利要求1-16得不到说明书支持的理由不成立,本专利权利要求符合专利法第26条第4款的规定。
7、关于专利法第22条第2款
专利法第22条第2款规定:新颖性,是指在申请日以前没有同样的发明或者实用新型在国内外出版物上公开发表过、在国内公开使用过或者以其他方式为公众所知,也没有同样的发明或者实用新型由他人向国务院专利行政部门提出过申请并且记载在申请日以后公布的专利申请文件中。
新颖性的特征对比需遵循单独对比原则。如果权利要求的技术方案与对比文件的技术方案实质上并不相同,则该权利要求相对于对比文件具备新颖性。
(1)权利要求1要求保护一种C平面III族氮化物基发光二极管。证据1的实施方式1(参见证据1译文第10页(下标页码,下同)、第30-41页,附图1-4C)公开了一种氮化物发光二极管,包括(参见附图4A):支持衬底11、导电层13、反射金属膜、第1绝缘性保护膜4、第1电极3、氮化物半导体2及第2电极6;其中氮化物半导体2至少具有由III族氮化物形成的第1导电型氮化物半导体层、发光层和第2导电型氮化物半导体层,光从第2导电型氮化物半导体层的表面提取;该提取光的光取出面被用RIE等形成凹凸(相当于粗化、被结构化)以提高光的取出效率,上述凹凸形成的剖面形状有台面型、倒台面型,平面形状有岛状、栅格状、矩形状、圆状、多边形状(参见证据1译文第38页第2段),由于在光取出面形成凹凸,因光的全反射而出不来的光通过在凹凸面改变角度而能够取出,因此提高光取出效率(参见证据1译文第10页末段,相当于所结构化的表面减少了LED内重复发生的光反射,并因此从LED提取出更多的光)。
权利要求1要求保护的技术方案与证据1上述公开内容相比,存在区别特征:①发光二极管为“C平面”的,光通过发光二极管的氮面表面提取(证据1中未限定“C平面”和“氮面”);②光取出面被结构化成多个锥面(证据1中光取出面被结构化成剖面形状为台面型或倒台面型的凹凸);③作为光取出面的氮面表面通过各向异性湿法蚀刻被结构化(证据1中光取出面通过RIE等被结构化)。
由于存在以上区别特征,权利要求1要求保护的技术方案与证据1所公开的技术方案实质上并不相同,因此权利要求1相对于证据1具备专利法第22条第2款规定的新颖性。
在权利要求1相对于证据1具备新颖性的情况下,其从属权利要求3、4、6-10相对于证据1也都具备专利法第22条第2款规定的新颖性。
第一、第二请求人在关于权利要求1的新颖性的无效理由中称“由上表的特征对比可知,证据1的第三实施方式公开了权利要求1的全部技术特征…因此,证据1的第三实施方式公开了权利要求1的技术方案”。对此,合议组认为:根据第一、第二请求人的特征对比表,其实际上是以证据1的实施方式1作为最接近的现有技术(其所列出的“证据1代表图图4A”及其相关公开内容即属于实施方式1),结合了证据1实施方式3的内容(其所列举的证据1公开内容中,附图13F及相关内容属于实施方式3)。因此,第一、第二请求人声称的其在特征对比表中所列的证据1的公开内容均来自证据1的第三实施方式,与其实际意见陈述不符,合议组不予接受。
(2)权利要求13要求保护一种制作C平面III族氮化物基发光二极管的方法。证据1的实施方式1(参见证据1译文第10页、第30-41页,附图1-4C)公开了一种制作氮化物发光二极管的方法,该发光二极管包括(参见附图4A)支持衬底11、导电层13、反射金属膜、第1绝缘性保护膜4、第1电极3、氮化物半导体2及第2电极6;其中氮化物半导体2至少具有由III族氮化物形成的第1导电型氮化物半导体层、发光层和第2导电型氮化物半导体层,光从第2导电型氮化物半导体层的表面提取;该提取光的光取出面被用RIE等形成凹凸(相当于粗化、被结构化)以提高光的取出效率,上述凹凸形成的剖面形状有台面型、倒台面型,平面形状有岛状、栅格状、矩形状、圆状、多边形状(参见证据1译文第38页第2段),由于在光取出面形成凹凸,因光的全反射而出不来的光通过在凹凸面改变角度而能够取出,因此提高光取出效率(参见证据1译文第10页末段)。
权利要求13要求保护的技术方案与证据1上述公开内容相比,存在区别特征:①发光二极管为“C平面”的,光通过发光二极管的氮面表面提取(证据1中未限定“C平面”和“氮面”);②光取出面被结构化成多个锥面(证据1中光取出面被结构化成剖面形状为台面型或倒台面型的凹凸);③作为光取出面的氮面表面通过各向异性湿法蚀刻被结构化(证据1中光取出面通过RIE等被结构化)。
由于存在以上区别特征,权利要求13要求保护的技术方案与证据1所公开的技术方案实质上并不相同,因此权利要求13相对于证据1具备专利法第22条第2款规定的新颖性。
(3)权利要求15要求保护一种C平面III族氮化物基发光二极管。证据1的实施方式1(参见证据1译文第10页、第30-41页,附图1-4C)公开了一种氮化物发光二极管,包括(参见附图4A):支持衬底11、导电层13、反射金属膜、第1绝缘性保护膜4、第1电极(例如p型电极)3、氮化物半导体2及第2电极6(相当于n型电极);其中氮化物半导体2至少具有由III族氮化物形成的第1导电型氮化物半导体层(相当于p型层)、发光层(相当于有源区)和第2导电型氮化物半导体层(相当于n型层),光从第2导电型氮化物半导体层的表面提取;该提取光的光取出面被用RIE等形成凹凸(相当于粗化、被结构化)以提高光的取出效率,上述凹凸形成的剖面形状有台面型、倒台面型,平面形状有岛状、栅格状、矩形状、圆状、多边形状(参见证据1译文第38页第2段),由于在光取出面形成凹凸,因光的全反射而出不来的光通过在凹凸面改变角度而能够取出,因此提高光取出效率(参见证据1译文第10页末段)。
权利要求15要求保护的技术方案与证据1上述公开内容相比,存在区别特征:①发光二极管为“C平面”的,光通过发光二极管的氮面表面提取(证据1中未限定“C平面”和“氮面”);②光取出面被结构化成多个锥面(证据1中光取出面被结构化成剖面形状为台面型或倒台面型的凹凸);③作为光取出面的氮面表面通过各向异性湿法蚀刻被结构化(证据1中光取出面通过RIE等被结构化)。
由于存在以上区别特征,权利要求15要求保护的技术方案与证据1所公开的技术方案实质上并不相同,因此权利要求15相对于证据1具备专利法第22条第2款规定的新颖性。
(4)第一、第二请求人认为:
(i)从证据1公开的氮化物半导体器件的制备方法及其结构可直接毫无疑义地确定证据1的III族氮化物基LED是C平面III族氮化物基LED;
(ii)证据1实施方式3的第3工序(附图13F)中,在n型氮化物半导体层露出面形成了锥形或倒锥形的台阶形状,而本专利已公开只有N面才能被各向异性湿蚀刻而形成类锥特征,因此证据1中上述形成锥形或倒锥形的台阶的露出面必然是N面;
(iii)证据1实施方式3的第3工序(附图13F)中,在氮化物半导体层的露出面上形成台阶,说明书中记载了“台阶形状为锥形或倒锥形”,因此,证据1中公开了光取出面被结构化成多个锥面;同时对该实施方式3的第3工序,说明书中记载了“采用干式蚀刻法(RIE)或湿式蚀刻法来进行”,本领域公知只有各向异性蚀刻才能形成锥形或倒锥形,而证据中公开了各向异性干蚀刻RIE,显然同时提到的湿式蚀刻法也必然是各向异性湿蚀刻。
合议组认为:
第一、第二请求人用证据1的实施方式1结合了另一内容不同的实施方式3的内容,另外还结合了本专利所公开的内容,将上述内容结合用来评价权利要求1的新颖性,违反了新颖性的单独对比原则,这种将多个实施方式结合评价权利要求新颖性的评述方式不能被接受。第一、第二请求人关于权利要求不具备新颖性的无效理由不成立。
8、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。 如果权利要求相对于最接近现有技术存在区别特征,该区别特征未被其他现有技术公开,也不是本领域的公知常识,且上述区别特征还具备有益的技术效果,则该权利要求相对于上述现有技术及公知常识具备创造性。
(1)关于权利要求1相对于证据1结合公知常识,或证据1、证据2结合公知常识是否具备创造性。
权利要求1要求保护一种C平面III族氮化物基发光二极管。证据1的实施方式1(参见证据1译文第10页、第30-41页,附图1-4C)公开了一种氮化物发光二极管,包括(参见附图4A):支持衬底11、导电层13、反射金属膜、第1绝缘性保护膜4、第1电极3、氮化物半导体2及第2电极6;其中氮化物半导体2至少具有由III族氮化物形成的第1导电型氮化物半导体层、发光层和第2导电型氮化物半导体层,光从第2导电型氮化物半导体层的表面提取;该提取光的光取出面被用RIE等形成凹凸(相当于粗化、被结构化)以提高光的取出效率,上述凹凸形成的剖面形状有台面型、倒台面型,平面形状有岛状、栅格状、矩形状、圆状、多边形状(参见证据1译文第38页第2段),由于在光取出面形成凹凸,因光的全反射而出不来的光通过在凹凸面改变角度而能够取出,因此提高光取出效率(参见证据1译文第10页末段)。
权利要求1要求保护的技术方案与证据1实施方式1公开内容相比,存在区别特征:①发光二极管为“C平面”的,光通过发光二极管的氮面表面提取(证据1中未限定“C平面”和“氮面”);②光取出面被结构化成多个锥面(证据1中光取出面被结构化成剖面形状为台面型或倒台面型的凹凸);③作为光取出面的氮面表面通过各向异性湿法蚀刻被结构化(证据1中光取出面通过RIE等被结构化)。基于上述区别特征,权利要求1实际解决的技术问题是:构造较易蚀刻的光取出面;提高光取出效率;选择合适的蚀刻方法。
(1.1)关于区别特征①:
第一、第二请求人认为:
(i)关于特征“发光二极管为‘C平面’的”,其已被证据1公开,因此不构成区别特征:证据1公开了在C平面蓝宝石衬底上通过MOCVD形成氮化镓层,和本专利的形成工艺相同,因此可直接、毫无疑义地确定其在C平面蓝宝石衬底上形成的氮化镓层必然也是“C平面”的;另外,根据氮化镓材料的生长特性(参见证据9第112页)能够直接且毫无疑义地确定,证据1生长的氮化镓化合物是C平面氮化镓化合物;
(ii)关于特征“光通过发光二极管的氮面表面提取”,其被证据1结合公知常识公开,或被证据1结合证据2公开:
首先,本领域技术人员公知C平面GaN材料可生长为N面或Ga面GaN材料,而Ga面C平面GaN一般是优选的(请求人引用了证据9佐证该观点),基于该公知常识,本领域技术人员在衬底上生长GaN材料时会容易想到生长Ga面GaN以获得更好的发光特性,将生长的Ga面GaN材料从异质衬底上剥离后,得到的GaN的暴露表面(即证据1的第2导电型氮化物半导体层出光一侧的表面)就是N面的表面,因此,从本领域技术人员的常规选择来看,证据1的第2导电型氮化物半导体层出光一侧的表面应当是N面的表面;其次,本领域技术人员公知N面相比Ga面更容易被蚀刻,而证据1是在其出光表面进行结构化,在此基础上结合本领域的公知常识,本领域技术人员容易想到对N面的表面进行结构化。
再次,证据2公开了KOH溶液仅选择性地蚀刻GaN的N面表面而保持Ga面表面完整,因此证明了最终要形成锥面以提高光提取效率的蚀刻只能在N面进行,而在Ga面不能蚀刻出能达到提高光提取效率的效果的粗化表面,因此能够确定证据1的结构化表面是N面。另外,在面对选择GaN的那个表面更容易进行结构化的技术问题时,本领域技术人员有动机基于证据2的教导选择对N面表面进行结构化。
合议组认为:
(i)关于特征“发光二极管为‘C平面’的”:
本专利明确限定要采用C平面的发光二极管,而且在说明书中对“C平面”作了明确限定(参见说明书第【0035】、【0036】段):“这种GaN基LED应该沿着它的c轴生长…注意c平面GaN具有如下结构:只包括Ga原子的平面和只包括N原子的平面是堆在一起的,或者是交替地叠起来的”。而证据1中并未关注氮化物半导体2的晶面取向,在说明书中并未对此作任何限定。对于形成氮化物半导体的衬底,证据1中同样未关注其晶面取向,例如证据1译文(第31页第2段)公开了“上述异质衬底1只要是能使氮化物半导体2进行外延生长的衬底就可以,对异质衬底的大小和厚度等没有特别的限定。作为该异质衬底,可以列举:诸如把C面、R面以及A面的任意一个作为主面的蓝宝石和尖晶石(MgAl2O4)那样的绝缘性衬底;或碳化硅(6H、4H、3C)、硅、ZnS、ZnO、Si、GaAs、金刚石、以及与氮化物半导体进行晶格结合的铌酸锂、镓酸钕等氧化物衬底。还有,如果是能够进行器件加工的程度的厚膜(数十μm以上),也可以采用GaN和AIN等氮化物半导体衬底。异质衬底也可以取偏离角,在采用蓝宝石C面的情况下,取为0.1°~0.5°的范围,优选的是取为0.05°~0.2°的范围。”即使在证据1列举的众多衬底中提到了C面蓝宝石衬底,但并非只要应用该衬底,在其上生长出来的氮化物半导体层就一定具备如上述本专利所限定的“C平面”的结构,而是还会受到后续工艺步骤的影响。本专利说明书虽然未对后续工艺步骤如何控制实现本专利的“C平面”结构作详细描述,但并不意味着未对工艺步骤进行选择控制;第一、第二请求人认为本专利说明书中记载了用MOCVD方法进行外延层生长,证据1中也记载了用MOCVD方法进行外延层生长,因此二者工艺步骤完全相同,该推论没有说服力。此外,证据9的4.3部分描述了通过MOCVD采用两步法在(0001)蓝宝石衬底上生长GaN,其方法与证据1中在异质衬底1上外延生长氮化物半导体2的过程(参见证据1译文第31-35页)并不相同,第一、第二请求人基于证据9断言证据1中生长的氮化物半导体2必然是“‘C平面’的”没有说服力。
总之,证据1中未公开特征“发光二极管为‘C平面’的”,该特征构成权利要求1相对于证据1的区别特征。
(ii)关于特征“光通过发光二极管的氮面表面提取”:
首先,从本专利的技术方案和权利要求1的限定形式来看,该特征与特征“发光二极管为‘C平面’的”是有机联系的整体,即提取光的“氮面”是垂直于C轴的交替堆叠的多个Ga原子平面和N原子平面中的一个N原子平面,不应将权利要求中的“氮面”和“C平面”割裂开来单独考虑。
如前所述,证据1并未关注氮化物半导体2的晶面取向,也不能确定其中的氮化物半导体2是“C平面”的,更未公开取光面是“C平面”III族氮化物LED的“氮面”。证据1(实施方式1)的技术方案中,在异质衬底1上通过过渡层生长氮化物半导体2,其中并未对所生长氮化物半导体2的晶面取向作任何限定。
第一、第二请求人引用证据9希望说明对于本领域的C平面GaN材料,Ga面GaN要优于N面GaN,因此在衬底上生长GaN材料时要生长Ga面C平面GaN,这是公知常识;若证据1中的氮化物半导体2为Ga面GaN,这样当将证据1中的异质衬底1除去后,露出的氮化物半导体表面自然就是N面表面。但是经查证据9中并未公开上述第一、第二请求人所声称的公知常识,也没有其他证据显示其为公知常识。而且证据1中并未关注氮化物半导体2的晶面取向,其中的氮化物半导体2不一定是“C平面”的,更不涉及C平面GaN的Ga面和N面的对比和选择;在证据1的基础上本领域技术人员难以得到启示要将其中的氮化物半导体2生长为Ga面C平面GaN。因此请求人的该主张不成立。
另外,第一、第二请求人还认为,N面比Ga面更容易被蚀刻,这是公知常识,而证据1要对出光表面进行结构化,结合该公知常识本领域技术人员容易想到对证据1中取N面的表面进行结构化。对此,基于上述同样的理由,证据1中并未关注氮化物半导体2的晶面取向,更不涉及C平面GaN的Ga面和N面的对比和选择;在证据1的基础上本领域技术人员难以得到启示要将其中的出光面设为N面以使其相对于Ga面更容易结构化。因此请求人的该主张不成立。
关于证据2,首先证据2是有关用于量子点和场发射器领域的尖锐的纳米尖端角锥状物,其技术领域与本专利和证据1所属的LED技术领域不同,证据2中的角锥状物与本专利和证据1中形成于光提取表面的粗化结构,二者所起作用、所需考虑的特性和参数等都存在很大差异,因此证据2和证据1存在结合的障碍。另外,即使忽略技术领域不同造成的结合障碍,证据2中公开了,对于在同一晶片上生长有相邻Ga和N极性GaN的样品,KOH溶液仅选择性地蚀刻N极性表面,而保持Ga极性表面完整。参见前述理由,证据1中并未关注氮化物半导体2的晶面取向,更不涉及C平面GaN的Ga面和N面的对比和选择,在证据1的基础上本领域技术人员难以从证据2中得到启示将证据1中的出光面设为N面以使其相对于Ga面更容易结构化。因此请求人的该主张不成立。
综上所述,请求人认为,区别特征①中的特征“发光二极管为‘C平面’的”已被证据1公开,区别特征①中的特征“光通过发光二极管的氮面表面提取”被证据1结合公知常识公开、或被证据1结合证据2公开,上述无效理由均不成立。
(1.2)关于区别特征②:
第一、第二请求人认为,特征“光取出面被结构化成多个锥面”已被证据1以下内容公开,因此不构成权利要求1相对于证据1的区别特征:
a)为了提高光的取出效率,优选的是尽可能细的图形。还有,作为剖面形状,波状比平面好。(证据1译文第10页倒数第1段)
b)在光取出面上形成的凹凸部的凸部、凹部的形状有:具有直角的正方形和长方形、具有倾斜的梯形和倒梯形。优选的是凹凸部的形状为具有倾斜的形状。(证据1译文第16页第2段)
c)为了提高光的取出效率,也可以用RIE等使第2导电型氮化物半导体层的露出面形成凹凸(凹窝加工)(图4A)。优选的是把第2电极形成面作为取出区域。上述凹凸形成的剖面形状有台面型、倒台面型,平面形状有岛状形状、栅格状、矩形状、圆状、多边形状。(证据1译文第38页第2段)
d)在第3工序中,在氮化物半导体层的露出面上形成台阶(图13F)。此处,所谓台阶实质界面台阶为0.1?m以上,台阶形状为锥形或倒锥形。具有上述台阶是有效的…与没有台阶的氮化物半导体发光元件相比,光取出效率就能够实现1.5倍以上。(证据1译文第45页倒数第1段至第46页第1段)
上述证据1所公开内容中,a)、b)、c)中均未公开“锥面”特征,只有d)中公开了“锥形或倒锥形”。第一、第二请求人也主要依据d)认为证据1中已公开了“光取出面被结构化成多个锥面”的特征,即公开了区别特征②。关于d)所公开内容是否能说明“光取出面被结构化成多个锥面”的特征被证据1所公开,成为了双方主要争论的焦点。
专利权人认为:证据1 的d)处译文有误,不应翻译为“台阶形状为锥形或倒锥形”,而应翻译为“台阶形状为渐缩形或倒渐缩形”,并引用附件13的德国法院判决书佐证该观点,因此证据1中并未公开“台阶形状为锥形或倒锥形”;另外,d)属于证据1的第3实施例,是对底部反射性结构所作限定,不能与第1实施例的方案进行结合。第一、第二请求人还提供了证据10(证据1的台湾地区的同族专利),其中此处台阶形状为“锥形或逆锥形”,以此证明证据1的d)处译文无误。
合议组认为:上述d)所公开内容属于证据1实施方式3中的第3工序,如附图13F所示,在氮化物半导体102的露出面上形成台阶,台阶形状为锥形或倒锥形。但是该形成台阶的氮化物半导体102的露出面并非用作光取出面,而是用作光的反射面。实际上证据1实施方式3的技术方案中(参见证据1译文实施方式3部分、附图13-15),在氮化物半导体102一面形成台阶,是为了使第1电极106与氮化物半导体102相接的界面处形成为台阶形状,且该界面处具有反射率高的铝;在对该第3工序的说明中(参见证据1译文第46页第1段)明确记载了“对于提高LED光的取出效率,具有上述台阶是有效的,再在后工序中在界面处介入光反射率高的铝,与没有台阶的氮化物半导体发光元件相比,光取出效率就能够实现1.5倍以上”。关于台阶的作用,证据1实施方式3中还记载了,“在上述界面上形成的铝不让来自发光元件的光透过支持衬底一侧,因而能够提高来自光取出面的光取出效率”(参见证据1译文第42页末段),“由于把上述第1电极和上述氮化物半导体层的界面做成台阶形状,因而能够提高光取出效率。这是因为,由于光的全反射本来进入全发射角内、出不来的光由于上述界面的台阶而改变其角度、从而得以取出”(参见证据1译文第43页第2段)。
总之,证据1实施方式3中,虽然在氮化物半导体102的一面形成了锥形或倒锥形的台阶,但该面并非光取出面,而是位于发光二极管内部的光反射面,二者所处位置、所起作用、所需考虑的技术问题都不同,因此不能认为实施方式3中d)的记载公开了“光取出面被结构化成多个锥面”。双方当事人对于d)中台阶形状的翻译各执一词,但如前所述,d)中的“台阶”形成面不能对应于本专利权利要求中的光取出面,“台阶”也不能对应于本专利权利要求中的光取出面的粗化结构,因此无论此处所记载台阶形状如何均不影响上述结论。此外,第一、第二请求人上述所列举的a)、b)、c)中均未公开“锥面”特征。
因此,请求人认为区别特征②已被证据1公开,该无效理由不成立。
(1.3)关于区别特征③:
第一、第二请求人认为该区别特征③被证据1结合公知常识、或被证据2公开。
区别特征③限定了对出光面的结构化是通过各向异性湿法蚀刻来进行,其实际解决的技术问题是选择合适的III族氮化物蚀刻方法。
证据1(译文第44页第1段)记载了,在氮化物半导体层的露出面上形成台阶,“台阶的形成采用干式蚀刻法(RIE)或湿式蚀刻法来进行”。本领域公知,RIE蚀刻法是各向异性的;虽然证据1中未强调上述湿式蚀刻法也为各向异性的,但此处作为形成同样结构的两种方法,本领域技术人员容易想到该“湿式蚀刻法”也为各向异性。因此,结合证据1所公开内容和本领域公知常识,本领域技术人员在考虑如何对氮化物出光表面进行蚀刻的技术问题时容易想到,可采用各向异性湿法蚀刻对氮化物出光表面进行蚀刻,这并不需付出创造性的劳动。
专利权人认为,RIE可为各向异性、也可为各向同性;而且证据1中蚀刻出的是台阶结构而非锥面;因此无法给出技术启示。
对此,合议组认为:RIE蚀刻法是各向异性干法蚀刻,这在第一、第二请求人提交的公知常识性证据7和证据8中都有记载,例如证据8第169页第段有相关记载:“反应离子刻蚀法,以下简称为RIE,是一种介于溅射刻蚀与等离子体刻蚀之间的干刻蚀技术。同时用物理与化学两种反应去除薄膜的方法,我们可以得到一种兼具各向异性刻蚀优点,及可以接受的选择性的刻蚀技术”,因此RIE是各向异性的蚀刻法;证据1译文第44页第1段上述关于台阶的记载是针对实施方式3第3工序中对氮化物表面的蚀刻,说明书中记载了该“台阶形状为锥形或倒锥形”(证据1译文第45页末段)。因此,专利权人的意见没有说服力。
综上所述,权利要求1相对于证据1实施方式1存在区别特征:①发光二极管为“C平面”的,光通过发光二极管的氮面表面提取;②光取出面被结构化成多个锥面;③作为光取出面的氮面表面通过各向异性湿法蚀刻被结构化。基于上述区别特征,权利要求1相对于证据1所实际解决的技术问题是:构造较易蚀刻的光取出面;提高光取出效率;选择合适的蚀刻方法。
上述区别特征③已被证据1结合公知常识公开且具有结合的启示。
但是,第一、第二请求人关于区别特征①中的“发光二极管为‘C平面’的”被证据1公开、区别特征①中的特征“光通过发光二极管的氮面表面提取”被证据1结合公知常识公开或被证据1结合证据2公开、区别特征②被证据1公开的理由均不成立。而且由于上述区别特征①、②的存在,使得权利要求1的技术方案取得了有益的技术效果,即:所构造的光取出面较易被蚀刻、从而通过较好地粗化光取出面以提高光取出效率。
因此,第一、第二请求人关于权利要求1的技术方案相对于证据1结合公知常识,或证据1、证据2结合公知常识不具备创造性的无效理由不成立。权利要求1要求保护的技术方案相对于证据1结合公知常识,或证据1、证据2结合公知常识具有突出的实质性特点和显著的进步,具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(2)关于权利要求1相对于证据5结合公知常识、证据5结合证据1和公知常识、证据5结合证据2和公知常识是否具备创造性。
权利要求1要求保护一种C平面III族氮化物基发光二极管。证据5公开了一种GaInN基薄膜LED,包括(参见附图1(a)及相关正文):GaAs基座、焊接层、反射层、p-GaN层、GaInN多量子阱结构、n-GaN层,光通过粗化的n-GaN表面离开芯片。
权利要求1与证据5相比,存在区别特征:①发光二极管为“C平面”的,光通过发光二极管的氮面表面提取(证据5中未限定“C平面”和“氮面”);②光取出面被结构化成多个锥面(证据5中未公开锥面),所结构化的表面减少了发光二极管内重复发生的光反射,因此从发光二极管提取出更多的光;③作为光取出面的氮面表面通过各向异性湿法蚀刻被结构化。基于上述区别特征,权利要求1实际解决的技术问题是:构造较易蚀刻的光取出面;提高光取出效率;选择合适的蚀刻方法。
(2.1)关于区别特征①:
第一、第二请求人认为:
(i)关于特征“发光二极管为‘C平面’的”,其已被证据5公开,因此不构成区别特征:根据氮化镓材料的生长特性(参见证据9第112页)能够直接且毫无疑义地确定,证据5生长的氮化镓化合物是C平面氮化镓化合物;
(ii)关于特征“光通过发光二极管的氮面表面提取”(即被结构化的表面是氮面),其被证据5结合公知常识公开,或被证据2公开:
首先,证据5公开了利用结构化表面来增大光提取效率,而本领域技术人员公知C平面GaN材料可生长为N面或Ga面GaN材料,而Ga面C平面GaN一般是优选的(请求人引用了证据9佐证该观点),基于该公知常识,本领域技术人员在衬底上生长GaN材料时会容易想到生长Ga面GaN以获得更好的材料特性,将生长的Ga面GaN材料从异质衬底上剥离后,得到的GaN的暴露表面(即证据5图1(a)所示的n-GaN的暴露表面)就是N面的表面,因此,从本领域技术人员的常规选择来看,证据5的n-GaN的光出射表面应当是N面的表面;其次,本领域技术人员公知N面相比Ga面更容易被蚀刻,而证据5是在其出光表面进行结构化,在此基础上结合本领域的公知常识,本领域技术人员容易想到对N面的表面进行结构化。
再次,证据2公开了KOH溶液仅选择性地蚀刻GaN的N面表面而保持Ga面表面完整,因此证明了最终要形成锥面以提高光提取效率的蚀刻只能在N面进行,而在Ga面不能蚀刻出能达到提高光提取效率的效果的粗化表面,因此能够确定证据5的结构化表面是N面。
合议组认为:
(i)关于特征“发光二极管为‘C平面’的”:
证据5中并未关注GaN的晶面取向,在说明书中并未对此作任何限定;对于形成氮化物半导体的衬底,证据5中只公开了其为蓝宝石(参见证据5译文第4页末段),未对其作其他限定。从证据9的公开内容来看,其中并未公开在任何蓝宝石上形成的GaN都必然是“C平面的”。因此,第一、第二请求人基于证据9断言证据5生长的氮化镓化合物必然是C平面氮化镓化合物没有说服力。
因此,证据5中未公开特征“发光二极管为‘C平面’的”,该特征构成权利要求1相对于证据5的区别特征。
(ii)关于特征“光通过发光二极管的氮面表面提取”:
首先,从本专利的技术方案和权利要求1的限定形式来看,该特征与特征“发光二极管为‘C平面’的”是有机联系的整体,即提取光的“氮面”是垂直于C轴的交替堆叠的多个Ga原子平面和N原子平面中的一个N原子平面,不应将权利要求中的“氮面”和“C平面”割裂开来单独考虑。
如前所述,证据5并未关注其中GaN的晶面取向,也不能确定其中的GaN是“C平面”的,更未公开取光面是“C平面”GaN的“氮面”。
第一、第二请求人引用证据9希望说明对于本领域的C平面GaN材料,Ga面GaN要优于N面GaN,因此在衬底上生长GaN材料时要生长Ga面C平面GaN,这是公知常识;若证据5中蓝宝石衬底上生长的是Ga面GaN,这样当将证据5中的蓝宝石衬底除去后,露出的GaN表面自然就是N面表面。但是经查证据9中并未公开上述第一、第二请求人所声称的公知常识,也没有其他证据显示其为公知常识。而且证据5中并未关注GaN的晶面取向,其中的GaN不一定是“C平面”的,更不涉及C平面GaN的Ga面和N面的对比和选择;在证据5的基础上本领域技术人员难以得到启示要将其中的GaN生长为Ga面C平面GaN。因此请求人的该主张不成立。
另外,第一、第二请求人还认为,N面比Ga面更容易被蚀刻,这是公知常识,而证据5要对出光表面进行结构化,结合该公知常识本领域技术人员容易想到对证据5中取N面的表面进行结构化并出光。对此,基于上述同样的理由,证据5中并未关注GaN的晶面取向,更不涉及C平面GaN的Ga面和N面的对比和选择,在证据5的基础上本领域技术人员难以得到启示要将其中的出光面设为N面以使其相对于Ga面更容易结构化。因此请求人的该主张不成立。
关于证据2,首先证据2是有关用于量子点和场发射器领域的尖锐的纳米尖端角锥状物,其技术领域与本专利和证据5所属的LED技术领域不同,证据2中的角锥状物与本专利和证据5中形成于光提取表面的粗化结构,二者所起作用、所需考虑的特性和参数等都存在很大差异,因此证据2和证据5存在结合的障碍。另外,即使忽略技术领域不同造成的结合障碍,证据2中公开了,对于在同一晶片上生长有相邻Ga和N极性GaN的样品,KOH溶液仅选择性地蚀刻N极性表面,而保持Ga极性表面完整。参见前述理由,证据5中并未关注GaN的晶面取向,更不涉及C平面GaN的Ga面和N面的对比和选择,在证据5的基础上本领域技术人员难以从证据2中得到启示将证据5中的出光面设为N面以使其相对于Ga面更容易结构化。因此请求人的该主张不成立。
综上所述,请求人认为,区别特征①中的特征“发光二极管为‘C平面’的”已被证据5公开,区别特征①中的特征“光通过发光二极管的氮面表面提取”被证据5结合公知常识公开、或被证据2公开,上述无效理由均不成立。
(2.2)关于区别特征②:
第一、第二请求人认为该区别特征②已被证据5公开:证据5公开了光出射表面被粗化或纹理化以提高提取效率,而且图1(a)公开了光从n-GaN的表面出射,“截面为多个并排的三角形结构”。
合议组认为:证据5中公开了光从n-GaN表面出射,该出射表面是被粗化的不规则化表面。但是证据5中对该粗化表面的形状并没有任何文字记载。附图是对文字部分的补充,仅作为参考帮助理解技术方案。第一、第二请求人仅从附图1(a)中的出光表面看似“截面为多个并排的三角形结构”即认为其公开了“光取出面被结构化成多个锥面”,这样的认定合议组不能接受。
因此,第一、第二请求人认为区别特征②已被证据5公开,该无效理由不成立。
(2.3)关于区别特征③:
第一、第二请求人认为该区别特征③为公知常识、或被证据1结合公知常识公开、或被证据2公开。
区别特征③限定了对出光面的结构化是通过各向异性湿法蚀刻来进行,其实际解决的技术问题是选择合适的III族氮化物蚀刻方法。
证据1(译文第44页第1段)记载了:在氮化物半导体层的露出面上形成台阶,“台阶的形成采用干式蚀刻法(RIE)或湿式蚀刻法来进行”。本领域公知,RIE蚀刻法是各向异性的;虽然证据1中未强调上述湿式蚀刻法也为各向异性的,但此处作为形成同样结构的两种方法,本领域技术人员容易想到该“湿式蚀刻法”也为各向异性。因此,本领域技术人员在证据5的基础上考虑如何对GaN出光表面进行蚀刻的技术问题时容易从证据1中得到启示并结合公知常识容易想到,可采用各向异性湿法蚀刻对其进行蚀刻,这并不需付出创造性的劳动。
综上所述,权利要求1相对于证据5存在区别特征:①发光二极管为“C平面”的,光通过发光二极管的氮面表面提取;②光取出面被结构化成多个锥面,所结构化的表面减少了发光二极管内重复发生的光反射,因此从发光二极管提取出更多的光;③作为光取出面的氮面表面通过各向异性湿法蚀刻被结构化。基于上述区别特征,权利要求1实际解决的技术问题是:构造较易蚀刻的光取出面;提高光取出效率;选择合适的蚀刻方法。
上述区别特征③已被证据1结合公知常识公开且具有结合的启示。
但是,第一、第二请求人关于区别特征①中的“发光二极管为‘C平面’的”被证据5公开、区别特征①中的特征“光通过发光二极管的氮面表面提取”被证据5结合公知常识公开或被证据2公开、区别特征②被证据5公开的理由均不成立。而且由于上述区别特征①、②的存在,使得权利要求1的技术方案取得了有益的技术效果,即:所构造的光取出面较易被蚀刻、从而通过较好地粗化光取出面以提高光取出效率。
因此,第一、第二请求人关于权利要求1的技术方案相对于证据5结合公知常识、证据5结合证据1和公知常识、证据5结合证据2和公知常识不具备创造性的无效理由不成立。权利要求1要求保护的技术方案相对于证据5结合公知常识、证据5结合证据1和公知常识、证据5结合证据2和公知常识具有突出的实质性特点和显著的进步,具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(3)关于从属权利要求2-12的创造性。
第一、第二请求人关于从属权利要求2-12不具备创造性的理由是基于其所引用的独立权利要求1不具备创造性;此外,第一、第二请求人在评述权利要求2的附加技术特征时引入了证据4,在评述权利要求11、12的附加技术特征时引入了证据3,但证据3和4均未用于评述独立权利要求1的创造性。因此,在关于独立权利要求1不具备创造性的理由均不成立的情况下,关于从属权利要求2-12不具备创造性的理由也都不成立。在独立权利要求1具备创造性的情况下,引用其的从属权利要求2-12都具备创造性。
(4)关于权利要求13的创造性。
第一、第二请求人认为:独立权利要求13是完全对应于独立权利要求1的方法权利要求,关于其不具备创造性的理由参照权利要求1不具备创造性的理由。
合议组认为:同样参照前面对权利要求1的创造性理由的评述,关于权利要求13不具备创造性的理由不成立。权利要求13要求保护的技术方案相对于证据1结合公知常识,或证据1、证据2结合公知常识,或证据5结合公知常识,或证据5、证据1结合公知常识,或证据5、证据2结合公知常识具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(5)关于权利要求15的创造性。
第一、第二请求人认为:独立权利要求15的技术方案实际上与从属权利要求6的技术方案相同,关于其不具备创造性的理由参照权利要求1、6不具备创造性的理由。
合议组认为:同样参照前面对权利要求1、6的创造性理由的评述,关于权利要求15不具备创造性的理由不成立,权利要求15要求保护的技术方案相对于证据1结合公知常识,或证据1、证据2结合公知常识,或证据5结合公知常识,或证据5、证据1结合公知常识,或证据5、证据2结合公知常识,或证据5、证据2、证据1和公知常识的结合具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(6)关于从属权利要求14、16的创造性。
第一、第二请求人关于从属权利要求14、16不具备创造性的理由是基于其所引用的独立权利要求13、15不具备创造性;此外,第一、第二请求人在评述权利要求14、16的附加技术特征时引入了证据4,但证据4未用于评述独立权利要求13、15的创造性。因此,在关于独立权利要求13、15不具备创造性的理由均不成立的情况下,关于从属权利要求14、16不具备创造性的理由也都不成立。在独立权利要求13、15具备创造性的情况下,分别引用其的从属权利要求14、16都具备创造性。
综上所述,第一、第二请求人的所有无效理由均不成立。据此,合议组作出如下决定。
三、决定
宣告200380110945.9号发明专利的权利要求部分无效,在专利权人于2019年03月22日提交的权利要求1-16的基础上继续维持该专利有效。
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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