发明创造名称：用于纹理化玻璃表面的热电方法
外观设计名称：
决定号：181819
决定日：2019-06-14
委内编号：1F242134
优先权日：2012-10-25
申请（专利）号：201380056242.6
申请日：2013-10-22
复审请求人：康宁股份有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：张华
合议组组长：余仲儒
参审员：韩翻珍
国际分类号：C03C15/00、19/00、23/00，C03B23/00
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相比存在区别技术特征，而现有技术已给出将该区别技术特征应用到该最接近的现有技术以解决相应技术问题的启示，则该权利要求请求保护的技术方案是显而易见的。
全文：
本复审请求涉及申请号为201380056242.6、名称为“用于纹理化玻璃表面的热电方法”的发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请人为康宁股份有限公司，申请日为2013年10月22日，优先权日为2012年10月25日，公开日为2015年9月23日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2017年10月11日以权利要求第1-22项不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为2015年4月27日国际申请进入中国国家阶段时提交的中文译文的说明书第1-94段、说明书附图图1、图2A-图2B、图3-图4、图5A-图5B、图6A-图6B、图7A-图7D、图8A-图8D和图9、说明书摘要和摘要附图，2017年7月5日提交的权利要求第1-22项。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种用于在玻璃基片的表面中形成纹理的方法，其包括:
使具有玻璃化转变温度的玻璃基片的玻璃表面接触模板电极；
加热接触电极的玻璃表面到小于玻璃化转变温度至少200℃的温度；和
施加DC偏压到电极从而有效地在玻璃基片中传输离子并形成纹理化的玻璃表面。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纹理化的玻璃表面的纹理包括凸起。
3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纹理化的玻璃表面的纹理选自下组：断片、小丘、柱子、线条、栅格、阵列和通道。
4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纹理化的玻璃表面的纹理是电极上的正性形貌图像的至少一种负性形貌图像。
5. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，在加热和施加DC偏压时，所述电极与所述玻璃表面保持物理接触。
6. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，使玻璃表面和模板电极接触包括在同时加热和施加DC偏压时，使玻璃基片和电极相对移动并保持物理接触。
7. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，加热玻璃表面包括加热或冷却到小于玻璃化转变温度至少300℃。
8. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，加热玻璃表面包括加热到 100-300℃。
9. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，加热玻璃表面包括加热到300-600℃。
10. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，施加DC偏压到电极，从而该电极相对于玻璃基片是正向偏压的。
11. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述DC偏压大小恒定。
12. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，在多个离散的步骤中完成施加DC偏压。
13. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，玻璃基片的本体组成包括小于1摩尔％碱金属氧化物或碱土金属氧化物。
14. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，玻璃基片的本体组成包括小于1摩尔％碱金属氧化物。
15. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括酸蚀刻纹理化的玻璃基片。
16. 一种用于在玻璃基片的表面中形成纹理的方法,其包括:
在20℃到(Tg-200℃)的温度下使玻璃基片的玻璃表面接触模板电极，其中Tg是玻璃化转变温度；和
施加DC偏压到电极从而有效地在玻璃基片中传输离子并形成纹理化的玻璃表面。
17. 如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述接触和施加偏压可 同时完成、依次完成或二者结合。
18. 一种通过如权利要求1-17中任一项所述的方法制备的制品，其包括：
具有本体组成的玻璃；和
玻璃表面上的纹理化区域,
其中所述纹理化区域包括多个具有与本体组成基本上相同的组成的第一特征,和多个相对于第一特征降低的第二特征，其组成相对于本体组成贫化至少一种碱金属、碱土金属、过渡金属或其组合。
19. 如权利要求18所述的制品，其特征在于，贫化组成的至少一种碱金属、碱土金属或过渡金属组成小于本体组成的50％(以摩尔％计)。
20. 如权利要求18所述的制品，其特征在于，贫化组成的至少一种碱金属、碱土金属或过渡金属组成小于本体组成的10％(以摩尔％计)。
21. 如权利要求18所述的制品，其特征在于，玻璃的本体组成包括小于1摩尔％碱金属氧化物。
22. 如权利要求18所述的制品，其特征在于，玻璃的本体组成包括小于1摩尔％碱金属氧化物和小于1摩尔％碱土金属氧化物。”
驳回决定认为：权利要求1与对比文件1（US2010/0112341A1，公开日为2010年5月6日）相比，区别特征在于：（1）权利要求1的方法用于玻璃基片的表面纹理化；（2）权利要求1中加热接触电极的玻璃表面到小于玻璃化转变温度至少200℃的温度。对于区别特征（1），在对比文件1公开内容的基础上将该方法用于玻璃基片的表面纹理化是本领域的常规技术手段。对于区别特征（2），在保证纹理化效果的前提下，为了减少能源消耗和进一步减小玻璃材料的变形，本领域技术人员容易尝试采用更低的加热温度以获得小于玻璃化转变温度至少200℃的加热温度。因此，权利要求1相对于对比文件1和本领域常规技术手段的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。同理，独立权利要求16和18也不具备创造性。从属权利要求2-15、17、19-22的附加技术特征或被对比文件1公开或是本领域的常规技术手段，因此权利要求2-15、17、19-22也不具备创造性。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年1月9日向国家知识产权局提出了复审请求，未修改申请文件。
复审请求人认为：
（1）常规的认识是玻璃基材必须加热至足以降低其粘度并膨胀其体积以能够使得表面纹理化的温度，对比文件1教导了加热温度必须足以软化玻璃材料以促进模塑，且玻璃必须加热至高于Tg-150℃以使得玻璃中的阳离子迁移，因此本领域技术人员不会预期玻璃基材表面在低于Tg-150℃的温度会形成纹理；而复审请求人出乎意料地发现使用施加至电极的DC偏压，可以在低于Tg-150℃甚至Tg-300℃的温度下成功使得玻璃基材纹理化。
（2）本领域技术人员通常认为将碱金属含量降至低于所限定的量会显著增加玻璃的电阻，从而需要使用更高的加工温度；如本申请所述，名义上不含碱金属的玻璃在更高的温度下加工，本领域技术人员会理解使用名义上不含碱金属的玻璃会需要甚至更高的温度，这使得本申请在低温下对碱金属氧化物含量小于1mol%的玻璃基片实现纹理化更是预料不到的。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年1月19日依法受理了该复审请求，并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2018年12月3日向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求第1-22项不具备专利法第22条第3款规定的创造性，并就复审请求人的上述意见做了针对性答复。
对此，复审请求人于2019年3月15日提交了意见陈述书和权利要求书的修改替换页，具体修改方式是增加从属权利要求16和17，并对原权利要求16-22的编号作了适应性修改。新增加的权利要求16和17如下：
“16. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括酸蚀刻纹理化的玻璃基片，而无蚀刻掩模。
17. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括差异化蚀刻纹理化的玻璃基片。”
复审请求人认为：
（1）对比文件1公开了温度必须高于Tg-150℃，从而使得“玻璃材料软化以促进模塑”，并且“促进玻璃中的阳离子21的迁移以在玻璃表面累计足量的负电荷22”（参见说明书第107、108和115段），因此本领域技术人员会全面考虑对比文件1的内容，从而没有动机去将温度降至低于Tg-150℃；且对比文件1反映了本领域技术人员的知识，本领域技术人员并不知晓可以在低温下获得纹理化效果，相反地，本领域技术人员相信纹理化效果只能在高到足以软化玻璃的温度下实现；现有技术文献《玻璃工艺学实验》并未描述在低于Tg-150℃的温度下成功的纹理化固态玻璃表面，其描述的是与常规认识一致的技术。
（2）如本申请所述，用于在玻璃表面上形成纹理的方法产生了具有不同组成的区域，即离子贫化区和离子富集区，离子贫化区蚀刻比未受影响的区域更快。这使得可以对纹理化表面进行差异化蚀刻和酸蚀刻，而无蚀刻掩膜。使用本申请方法制得的纹理化玻璃表面可以不同的速率蚀刻，这可以新颖的方式（无蚀刻掩膜）蚀刻纹理化玻璃，以生产新颖的产品（具有微调形貌特征的纹理化玻璃）。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出复审请求审查决定。
二、决定的理由
1、关于审查文本
复审请求人于2019年3月15日提交了权利要求书的修改替换页，因此，本复审请求审查决定所针对的文本是：2019年3月15日提交的权利要求第1-24项，2015年4月27日国际申请进入中国国家阶段时提交的中文译文的说明书第1-94段、说明书附图图1、图2A-图2B、图3-图4、图5A-图5B、图6A-图6B、图7A-图7D、图8A-图8D和图9、说明书摘要和摘要附图。
2、关于创造性
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。
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相比存在区别技术特征，而现有技术已给出将该区别技术特征应用到该最接近的现有技术以解决相应技术问题的启示，则该权利要求请求保护的技术方案是显而易见的。
（1）关于权利要求1
权利要求1请求保护一种用于在玻璃基片的表面中形成纹理的方法。对比文件1公开了一种在玻璃上形成纹理的方法，并具体公开了以下技术内容（参见说明书第90-97、100、107-108、124段，附图图2、图3、图8）：“玻璃材料10和模具2相接触并在加热器3中对两者加热，加热的玻璃材料10和模具2连接电极12、13，通过电源11被施加一个直流电压。因此，在玻璃材料10和模具2之间形成静电引力，从而模制玻璃材料10。玻璃材料10连接负电极，模具2连接正电极以提供直流电压。玻璃材料中的阳离子21例如碱金属离子在电场作用下由玻璃表面向负电极方向迁移，因此负电荷22在玻璃材料表面累积，正电荷23在模具表面产生，并且与玻璃材料相接触。不断积累的负电荷22和正电荷23在玻璃材料和模具之间形成巨大的静电引力，因此玻璃材料发生变形。玻璃材料最好是包含移动离子例如碱金属的玻璃材料。在电压下玻璃中的移动离子易于发生迁移，从而在玻璃表面产生大量的负电荷，获得巨大的静电引力。采用导电材料作为模具2，可在模具表面聚集高密度的正电荷23。加热温度T满足：（Tg-100）℃<><>
然而，除公开了上述低于玻璃化转变温度的加热温度能使玻璃材料的变形更小之外，对比文件1还公开了（参见说明书第57段）：“甚至当玻璃并未被充分软化时，仍然可进行模制工艺，因此，模制可以在较低温度下进行，从而能够简化模制设备的热防护和热隔离结构以减少模制设备的尺寸和费用；降低模制工艺温度能避免模具被损坏、延长模具寿命、降低模具成本和更换模具时间，从而改进生产率”。从上述公开内容可知，对比文件1其它部分已给出了降低加热温度能减少成本和使玻璃基片变形最小化的技术启示，因此，本领域技术人员为了使玻璃纹理化工艺的成本更低和玻璃基片的变形更小，容易想到进一步降低接触电极的玻璃表面的加热温度，并在综合考虑玻璃纹理化效果、工艺成本和玻璃基片变形程度的基础上，确定合适的加热温度值如小于玻璃化转变温度至少200℃。
综上所述，在对比文件1的基础上结合本领域的常规技术手段得到权利要求1请求保护的技术方案是显而易见的，该权利要求不具有突出的实质性特点，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（2）关于权利要求2-17
从属权利要求2-4分别对纹理化玻璃表面的纹理做了进一步的限定。然而对比文件1已公开了（参见说明书第124-125段，附图8）：“附图8为模制得到的玻璃材料，玻璃模制体41中的区域43在模具表面附近形成；附图3中负电荷22积累的区域对应于附图8中的区域43（即纹理化玻璃表面的纹理是模板电极上的正性形貌图像的一种负性形貌图像）；由附图8可知纹理化玻璃表面的纹理为凸起”。即权利要求2和4的附加技术特征已被对比文件1公开。此外，本领域技术人员根据实际需要，容易想到采用不同表面图案的模具以使玻璃表面具有选自断片、小丘、柱子、线条、栅格、阵列和通道的纹理。
从属权利要求5和6分别对玻璃表面和模板电极接触做了进一步的限定。对比文件1已公开了（参见说明书第90段，附图2和3）：玻璃材料10和模具2相接触并在加热器3中对两者加热，加热的玻璃材料10和模具2连接电极12、13通过电源11被施加一个电压（即模具2连接电极13共同组成了模板电极），因此，在玻璃材料10和模具2之间形成静电引力，从而模制玻璃材料10；由附图2和3可知在施加电压时，模板电极与所述玻璃表面保持物理接触。即从属权利要求5的附加技术特征已被对比文件1公开。此外，在同时加热和施加DC偏压时，要加快玻璃发生变形，使玻璃基片和电极相对移动以继续保持物理接触即施加力是必然的步骤，进而使其形成所需要的纹理，也是本领域技术人员容易想到的。
从属权利要求7-9分别对加热玻璃表面的温度做了进一步的限定。而对比文件1已公开了（参见说明书第57、108段）：“加热温度T满足：（Tg-100）℃<><>
从属权利要求10-12分别对DC偏压做了进一步的限定。而对比文件1已公开了（参见说明书第91、127段）：“玻璃材料10连接负电极，模具2连接正电极以提供直流电压（即施加DC偏压到电极，该电极相对于玻璃基片是正向偏压的）；施加1kV的电压（即采用大小恒定的DC偏压）”。即权利要求10和11的附加技术特征已被对比文件1公开。此外，本领域技术人员可根据玻璃的纹理化效果在多个离散的步骤中完成施加DC偏压，并不需要付出创造性的劳动。
从属权利要求13-14分别对玻璃材料的本体组成做了进一步的限定。对比文件1公开了（参见说明书第95和97段）：“玻璃材料最好是包含移动离子例如碱金属的玻璃材料；玻璃材料中碱金属（氧化物）的含量最好为2-25质量％”。可见在玻璃中碱金属（氧化物）含量较低如2wt%时也可实现玻璃纹理化，因此本领域技术人员可根据实际需求，对碱金属氧化物含量小于1mol%的低碱金属玻璃进行纹理化。此外，本领域技术人员知晓，碱土金属氧化物和碱金属氧化物同为网络外体，均不参加玻璃网络，都是玻璃中常见的组分，具有一定的活动性，因此本领域技术人员可根据实际需求，对碱土金属氧化物含量小于1mol%的低碱土金属玻璃进行纹理化。
从属权利要求15-17蚀刻对纹理化的玻璃基片做了进一步的限定。而采用酸蚀刻处理玻璃基片表面是本领域的常规技术手段，本领域技术人员可根据需要对纹理化的玻璃基片进行酸蚀刻。为了对表面纹理进行微调，本领域技术人员能够尝试酸蚀刻纹理化的玻璃基片而无蚀刻掩膜以及差异化蚀刻纹理化的玻璃基片。
因此，在所引用权利要求不具备创造性的基础上，权利要求2-17也不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
（3）关于权利要求18
权利要求18请求保护一种用于在玻璃基片的表面中形成纹理的方法。如前所述，对比文件1公开了一种在玻璃上形成纹理的方法（参见说明书第90-97、100、107-108、124段，附图2、3、8）。权利要求18与对比文件1相比区别在于：在20℃到(Tg-200℃)的温度下使玻璃基片的玻璃表面接触模板电极。基于上述区别特征，本申请实际解决的技术问题是如何使玻璃纹理化工艺的成本更低和玻璃基片的变形更小。然而，参见对权利要求1的评述可知，对比文件1其它部分已给出了降低玻璃温度能减少成本和玻璃基片变形的技术启示，因此，本领域技术人员为了使玻璃纹理化工艺的成本更低和玻璃基片的变形更小，容易想到进一步降低接触电极的玻璃表面的温度，并在综合考虑玻璃纹理化效果、工艺成本和玻璃基片变形程度的基础上，确定合适的玻璃表面温度值如20℃到(Tg-200℃)。
综上所述，权利要求18请求保护的技术方案是显而易见的，不具有突出的实质性特点，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（4）关于权利要求19
从属权利要求19对接触和施加偏压的完成方式做了进一步的限定。而对比文件1已公开了（参见说明书第90段）：“使玻璃材料的表面接触模具2表面并对两者加热，加热的玻璃材料10和模具2连接电极12、13通过电源11被施加一个电压”。即接触和施加偏压是依次完成的。此外，本领域技术人员可根据需要选择接触和施加偏压同时完成或二者结合，且上述选择并未给本申请带来预料不到的技术效果。
因此，在所引用权利要求不具备创造性的基础上，权利要求19也不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
（5）关于权利要求20
权利要求20请求保护一种制品。如前所述，对比文件1公开了一种在玻璃上形成纹理的方法及制品（参见说明书第90-97、100、107-108、124段，附图图2、图3、图8）。由上述公开的内容可知，对比文件1公开了一种模制得到的玻璃制品，具有本体组成的玻璃基体42和玻璃表面上的纹理化区域43，其中区域43包括多个第一特征，和多个相对于第一特征降低的第二特征，且第二特征组成相对于本体组成贫化至少一种碱金属。权利要求20与对比文件1相比，区别特征在于：第一特征具有与本体组成基本上相同的组成。基于上述区别特征，本申请实际解决的技术问题是如何进一步细化纹理化区域不同特征的组成差异。然而，由对比文件1附图3可知，模具2与玻璃材料10的接触部分形成电场，玻璃材料中的阳离子在电场作用下由玻璃表面向负电极方向迁移。也就是说，模具2的凹陷处并不与玻璃材料10接触，在与该凹陷处对应的玻璃材料表面区域的离子迁移速度会比与模具2接触的玻璃表面区域慢，甚至因不存在有效电场而不发生离子的迁移，因此在与该模具凹陷处对应的玻璃材料表面形成的第一特征具有与本体组成基本上相同的组成是本领域技术人员容易想到的。此外，碱土金属和过渡金属同为网络外体，均不参加玻璃网络，都是玻璃中常见的组分，具有一定的活动性，因此本领域技术人员容易想到将其作为移动离子，相应的，第二特征组成相对于本体组成贫化至少一种碱土金属、过渡金属或其组合或碱金属与上述金属的组合。
综上所述，权利要求20请求保护的技术方案是显而易见的，不具有突出的实质性特点，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（6）关于权利要求21-24
从属权利要求21-22对贫化组成的至少一种碱金属、碱土金属或过渡金属组成小于本体组成的百分比做了进一步的限定。而本领域技术人员根据需要通过调控玻璃材料中碱金属、碱土金属或过渡金属的含量、施加电压的大小、时间和加热温度，容易调整确定贫化组成的至少一种碱金属、碱土金属或过渡金属组成小于本体组成的合适百分比。
从属权利要求23-24分别对玻璃材料的本体组成做了进一步的限定。具体参见对权利要求13和14的评述。
因此，在所引用权利要求不具备创造性的基础上，权利要求21-24也不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
3、关于复审请求人的意见陈述
合议组经审查后认为：
（1）首先，降低的粘度和本体体积松弛是通过其他方法如热压印在纹理化玻璃中形成形貌的机理的固有部分，而本申请和对比文件1均是采用外加电压的方法通过诱导玻璃中的局部离子迁移对玻璃基材进行热电纹理化，也就是说，所述常规认知是针对其它方法如热压印而言，而对于采用外加电压的方法通过诱导玻璃中的局部离子迁移使玻璃基材纹理化的方法，离子迁移并不必须要通过降低粘度和本体体积松弛来实现，且对比文件1已公开了使用低于玻璃化转变温度的加热温度在玻璃上形成纹理。
其次，本领域技术人员知晓，玻璃在电场影响下显示出离子导电性，在外电压作用下，处于固体状态的玻璃能依靠阳离子如碱金属离子实现离子迁移（如《玻璃工艺学实验》，H.M.巴普鲁什金，中国工业出版社，1963年12月第一版，第239-240页所述）。由上述内容可知，本申请和对比文件1均是并不必须在较高的加热温度下实现玻璃中的局部离子迁移以成功进行纹理化。
再次，对比文件1还公开了（参见说明书第57段）：“通过在玻璃和模具上施加电压从而在两者之间产生的静电引力进行模制，因此并不需要或能显著减小模制时的外加载荷，能够降低模制工艺的成本、避免玻璃材料和模具被载荷损坏；甚至当玻璃并未被充分软化时，仍然可进行模制工艺，因此模制可以在较低温度下进行，从而能够简化模制设备的热防护和热隔离结构以减少模制设备的尺寸和费用；降低模制工艺温度能避免模具被损坏、延长模具寿命、降低模具成本和更换模具时间，从而改进生产率”。从上述公开内容可知，对比文件1已公开了：通过在玻璃和模具上施加电压从而在两者之间产生的静电引力是进行玻璃纹理化的主要驱动力，在玻璃未被充分软化时仍可实现纹理化，即并不必需使加工温度接近玻璃转化温度；并给出了降低加热温度能减少成本的技术启示，而降低加热温度还能减小玻璃基片变形，因此，本领域技术人员为了使玻璃纹理化工艺的成本更低和玻璃基片的变形更小，容易想到进一步降低接触电极的玻璃表面的加热温度，并在综合考虑玻璃纹理化效果、工艺成本和玻璃基片变形程度的基础上，确定合适的加热温度值，其技术效果是可预期的。
此外，对比文件1还公开了（参见说明书第95和106段）：含可移动离子如碱金属的玻璃材料适宜进行模制，其中可移动的离子在电压下容易进行迁移，从而大量负电荷22在玻璃表面聚集；在模制时适宜施加的电压为100V或更高，通过施加此范围的电压，玻璃中的大量阳离子以更高的迁移速率进行迁移，从而能够以更低的模制温度在更短的时间内进行模制。从上述内容可知，离子的迁移不仅与加热温度有关，还与玻璃组成和施加的电压大小密切相关，因此本领域技术人员可以通过调整施加的电压大小或改变玻璃组成的方式实现在较低温度下离子的迁移，进而对玻璃基材进行热电纹理化。
（2）本申请和对比文件1均是采用外加电压的方法通过诱导玻璃中的局部离子迁移对玻璃基材进行热电纹理化，进而都会产生离子贫化区和离子富集区。为了对表面纹理进行微调，本领域技术人员能够尝试酸蚀刻纹理化的玻璃基片而无蚀刻掩膜以及差异化蚀刻纹理化的玻璃基片，其取得技术效果是本领域技术人员可预期的。
因此，合议组对复审请求人的主张不能接受。
在上述事实和理由的基础上，合议组依法作出如下复审请求审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2017年10月11日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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