启用通孔的层叠封装-复审决定


发明创造名称:启用通孔的层叠封装
外观设计名称:
决定号:182776
决定日:2019-07-04
委内编号:1F264358
优先权日:2013-03-08
申请(专利)号:201480012349.5
申请日:2014-03-05
复审请求人:高通股份有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:王磊
合议组组长:钟翊
参审员:周江
国际分类号:H01L25/10
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件所公开的内容相比存在区别技术特征,而该区别技术特征被另一篇对比文件公开,并且其在另一篇对比文件中所起的作用与其在本申请的技术方案中为解决其技术问题起到的作用相同,则该权利要求请求保护的技术方案相对于上述对比文件的结合是显而易见的,该权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201480012349.5,名称为“启用通孔的层叠封装”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为高通股份有限公司。本申请的申请日为2014年03月05日,进入中国国家阶段日为2015年09月06日,优先权日为2013年03月08日,公开日为2015年11月04日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年07月31日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1相对于对比文件1(US 2010/0327439A1,公开日为2010年12月30日)和对比文件2(TW 200822338A,公开日为2008年05月16日)以及公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性,权利要求1与对比文件1的区别技术特征为:所述多个第一互连耦合在所述多个第一TSV和所述第二封装基板的相反的第二表面之间;其中用于所述至少一个第二封装管芯的所有输入/输出信令由所述多个第一TSV传导,实际解决的技术问题是:如何实现上下互连以及信号传输,对比文件2公开了上述区别技术特征,且在此基础上,为了实现第一封装管芯与第二封装基板的互连以及信号传输,本领域技术人员容易想到,“所述多个第一互连耦合在所述多个第一TSV和所述第二封装基板的相反的第二表面之间”,其技术效果是可以预期的。因此权利要求1不具备创造性。权利要求2-12的附加技术特征或者被对比文件1公开,或者是公知常识,因此权利要求2-12也不具备创造性。驳回决定所依据的文本为进入中国国家阶段日2015年09月06日提交的说明书附图图1-10、说明书摘要、摘要附图、说明书第1-49段以及2017年09月01日提交的权利要求第1-12项。驳回决定所针对的权利要求1-12如下:
“1. 一种集成电路,包括:
第一封装,所述第一封装包括耦合到第一封装管芯的第一封装基板,所述第一封装管芯具有安装到所述第一封装基板的有效表面,其中所述第一封装管芯包括多个第一穿基板通孔TSV;
第二封装,所述第二封装包括第二封装基板和耦合到所述第二封装基板的第一表面的至少一个第二封装管芯;以及
多个第一互连,所述多个第一互连耦合在所述多个第一TSV和所述第二封装基板的相反的第二表面之间,其中用于所述至少一个第二封装管芯的所有输入/输出信令由所述多个第一TSV传导。
2. 如权利要求1所述的集成电路,其特征在于,进一步包括安排在所述第一封装管芯与所述第二封装基板之间的中介体,其中所述中介体包括通过多个第二互连耦合至所述多个第一TSV的多个第二TSV。
3. 如权利要求2所述的集成电路,其特征在于,所述第一封装管芯包括硅管芯,并且所述多个第一TSV包括多个第一穿硅通孔,并且其中所述中介体包括硅基板且所述多个第二TSV包括多个第二穿硅通孔。
4. 如权利要求1所述的集成电路,其特征在于,所述至少一个第二封装管芯包括多个第二封装管芯。
5. 如权利要求4所述的集成电路,其特征在于,所述第二封装管芯被线焊到所述第二封装基板的所述第一表面。
6. 如权利要求1所述的集成电路,其特征在于,所述第一封装管芯具有通过多个第二互连耦合至所述第一封装基板的第一表面的有效第一表面。
7. 如权利要求6所述的集成电路,其特征在于,所述多个第二互连包括倒装互连。
8. 如权利要求2所述的集成电路,其特征在于,所述中介体包括多个堆叠的中介体。
9. 如权利要求2所述的集成电路,其特征在于,所述中介体包括在所述第二封装基板与所述第一封装管芯之间的单个层中并行排列的多个中介体。
10. 如权利要求2所述的集成电路,其特征在于,所述中介体包括多个有源器件。
11. 如权利要求6所述的集成电路,其特征在于,所述第一封装管芯包括所述第一封装管芯的相反的第二表面上的背部重分布层。
12. 如权利要求1所述的集成电路,其特征在于,所述集成电路封装被纳入到蜂窝电话、膝上型设备、平板设备、音乐播放器、通信设备、计算机和视频播放器中的至少一者。”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年10月31日向国家知识产权局提出了复审请求,同时修改了权利要求书,包括权利要求第1-12项。其中在权利要求1中加入技术特征“所述第一封装基板上不存在耦合到所述第二封装基板并且围绕所述第一封装管芯的电互连”。复审请求人认为:对比文件1和2均未公开权利要求1中的技术特征:(1)所述第一封装基板上不存在耦合到所述第二封装基板并且围绕所述第一封装管芯的电互连;(2)多个第一互连,所述多个第一互连耦合在所述多个第一TSV和所述第二封装基板的相反的第二表面之间,其中用于所述至少一个第二封装管芯的所有输入/输出信令由所述多个第一TSV传导。因此权利要求1-12具备创造性。复审请求时新修改的权利要求1如下:
“1. 一种集成电路,包括:
第一封装,所述第一封装包括耦合到第一封装管芯的第一封装基板,所述第一封装管芯具有安装到所述第一封装基板的有效表面,其中所述第一封装管芯包括多个第一穿基板通孔TSV;
第二封装,所述第二封装包括第二封装基板和耦合到所述第二封装基板的第一表面的至少一个第二封装管芯;以及
多个第一互连,所述多个第一互连耦合在所述多个第一TSV和所述第二封装基板的相反的第二表面之间,其中用于所述至少一个第二封装管芯的所有输入/输出信令由所述多个第一TSV传导,其中所述第一封装基板上不存在耦合到所述第二封装基板并且围绕所述第一封装管芯的电互连。”
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年11月09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认为:对比文件1中多个第一互连和多个TSV之间有凸块焊垫、再分布线,该部分与本申请实质上的差别仅在于第一互连是否直接连接TSV。而对比文件2公开了第一互连直接连接TSV,作用与其在本申请中为解决实际技术问题所起的作用相同,都是实现上下互连以及信号传输。本申请中的TSV能够传输信号,其除了具有通孔外必然也具有内部的连接端子。对比文件2中埋设连接端子的通孔,相当于本申请的TSV。权利要求1中补入的技术特征“所述第一封装基板上不存在耦合到所述第二封装基板并且围绕所述第一封装管芯的电互连”是相对于本申请图1的现有技术而言,现有技术为“所述第一封装基板111上存在耦合到所述第二封装基板10并且围绕所述第一封装管芯115的电互连120”。对比文件1已经公开了权利要求1新补入的技术特征(参见附图4):“所述PCB板(相当于第一封装基板)上不存在耦合到所述第二封装基板100并且围绕所述第一封装管芯20’的电互连”,因而坚持原驳回决定。
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2019 年03 月13 日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1相对于对比文件1和对比文件2的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求1与对比文件1的区别技术特征是:用于所述至少一个第二封装管芯的所有输入/输出信令由所述多个第一TSV传导。基于上述区别技术特征可以确定本申请实际解决的技术问题是:如何实现信号传输。对比文件2公开了上述区别技术特征,因此权利要求1不具备创造性。权利要求2-12的附加技术特征或者被对比文件1公开,或者是公知常识,因此权利要求2-12也不具备创造性。
复审请求人于2019 年04 月10 日提交了意见陈述书,并修改了权利要求书,包括权利要求1-12,其中将权利要求1中技术特征“其中所述第一封装基板上不存在耦合到所述第二封装基板并且围绕所述第一封装管芯的电互连”修改为“其中在所述第一封装基板和所述第二封装基板之间不存在穿模通孔柱”。复审请求人认为:对比文件2中,输入/输出信令实际还是由“埋设在通孔中的‘连接端子’传导,而不是由‘通孔本身’传导”。而在修改后的权利要求1中,用于所述至少一个第二封装管芯的所有输入/输出信令由所述多个第一TSV传导,也就是通孔本身被配置来承载毗邻的第二封装中的至少一个第二封装管芯的输入/输出信令,不需要第二封装基板与第一封装基板之间的穿模通孔柱来容纳输入/输出信令。而对比文件2中的“连接端子”恰恰是对应于修改后权利要求1中所明确的不需要的那个“穿模通孔柱”。因此,对比文件2并没有揭示“不具有连接端子的导孔”可以传导输入/输出信令。因此权利要求相对于对比文件1和2具备创造性。
修改的权利要求1如下:
“1. 一种集成电路,包括:
第一封装,所述第一封装包括耦合到第一封装管芯的第一封装基板,所述第一封装管芯具有安装到所述第一封装基板的有效表面,其中所述第一封装管芯包括多个第一穿基板通孔TSV;
第二封装,所述第二封装包括第二封装基板和耦合到所述第二封装基板的第一表面的至少一个第二封装管芯;以及
多个第一互连,所述多个第一互连耦合在所述多个第一TSV和所述第二封装基板的相反的第二表面之间,其中用于所述至少一个第二封装管芯的所有输入/输出信令由所述多个第一TSV传导,其中在所述第一封装基板和所述第二封装基板之间不存在穿模通孔柱。”
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
复审请求人于2019 年04 月10 日提交了权利要求书,经审查,上述修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。因此本复审决定依据的文本为:复审请求人于进入中国国家阶段日2015年09月06日提交的说明书附图1-10、说明书摘要、摘要附图、说明书第1-49段以及2019 年04 月10 日提交的权利要求第1-12项。
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。
如果一项权利要求的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件所公开的内容相比存在区别技术特征,而该区别技术特征被另一篇对比文件公开,并且其在另一篇对比文件中所起的作用与其在本申请的技术方案中为解决其技术问题起到的作用相同,则该权利要求请求保护的技术方案相对于上述对比文件的结合是显而易见的,该权利要求不具备创造性。
在本决定中引用的对比文件与驳回决定以及复审通知书中使用的对比文件相同,即:
对比文件1:US 2010/0327439A1,公开日为2010年12月30日;
对比文件2:TW 200822338A,公开日为2008年05月16日。
2.1权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求1请求保护一种集成电路,对比文件1公开了一种集成电路,并具体公开了(参见说明书第53-61段、64段、附图4、7):第一封装,所述第一封装包括耦合到第一封装管芯20’、20L 的PCB板10(相当于第一封装基板),所述第一封装管芯20’、20L具有安装到所述PCB板10(相当于第一封装基板)的有效表面,其中所述第一封装管芯20’、20L包括多个第一穿基板通孔(TSV)13a/13b或13aL/13bL;第二封装P1’,所述第二封装P1’包括第二封装基板100以及耦合到所述第二封装基板100的第一表面的至少一个第二封装管芯122a、124a、126a,以及多个凸块105(相当于第一互连),所述多个凸块105(相当于第一互连)耦合在多个凸块焊垫24或再分布线13r、13rL和所述第二封装基板100的相反的第二表面之间(相当于所述多个第一互连耦合在所述多个第一TSV和所述第二封装基板的相反的第二表面之间),多个凸块焊垫24或再分布线13r、13rL耦合在所述多个第一TSV13a/13b或13aL/13bL和所述多个凸块105(相当于第一互连)之间;其中用于所述至少一个第二封装管芯122a、124a、126a的所有输入/输出信令由凸块焊垫24或再分布线13r、13rL传导。PCB板10(相当于第一封装基板)和第二封装基板100之间不存在穿模通孔柱。
权利要求1与对比文件1的区别技术特征是:用于所述至少一个第二封装管芯的所有输入/输出信令由所述多个第一TSV传导。
基于上述区别技术特征可以确定本申请实际解决的技术问题是:如何实现信号传输。
对比文件2公开了一种集成电路,并具体公开了(参见说明书第15页第1段-第16页第2段、附图7):所述多个连接件463(相当于第一互连)耦合在所述多个具有连接端子432的导孔431(相当于第一TSV)和所述晶片440的相反的第二表面之间,其中用于所述晶片440中的所有输入/输出信令由所述多个具有连接端子432的导孔431(相当于第一TSV)传导,连接件463(相当于第一互连和连接端子432的导孔431(相当于第一TSV)之间没有凸块焊垫和再分布线2。因此对比文件2公开了上述区别技术特征,作用与其在本申请中所起的作用相同,都是实现信号传输。因此本领域技术人员可从中得到技术启示,将对比文件2中所公开的这种直接连接方式应用至对比文件1中,从而使得对比文件1中多个第一穿基板通孔(TSV)13a/13b或13aL/13bL通过多个凸块105与第二封装基板100的相反的第二表面连接,由此仅通过多个第一穿基板通孔(TSV)13a/13b或13aL/13bL传导至少一个第二封装管芯122a、124a、126a的所有输入/输出信令,从而省略凸块焊垫24或再分布线13r、13rL。
因此在对比文件1的基础上结合对比文件2获得权利要求1请求保护的技术方案,对于本领域技术人员而言是显而易见的,因此权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步,不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
2.2权利要求2不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对比文件1还公开了(参见说明书第64段、附图7):进一步包括安排在所述第一封装管芯20L与所述第二封装基板100之间的管芯20H(相当于中介体),其中所述管芯20H(相当于中介体)包括通过多个第二互连21耦合至所述多个第一TSV 13bL的多个第二TSV 13bH。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的基础上,上述权利要求也不符合专利法第22条第3款关于创造性的规定。
2.3权利要求3不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
选择硅基板作为管芯以及中介体的基板是本领域对基板材料的常规选择,由此形成硅管芯以及TSV为穿硅通孔也是本领域的常规选择,属于本领域公知常识。因此在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域公知常识以获得该权利要求请求保护的技术方案,对于本领域技术人员而言是显而易见的,因此该权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步,不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
2.4权利要求4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对比文件1还公开了(参见附图4、7):所述至少一个第二封装管芯包括多个第二封装管芯122a、124a、126a。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的基础上,上述权利要求也不符合专利法第22条第3款关于创造性的规定。
2.5权利要求5不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对比文件1还公开了(参见附图4、7):所述第二封装管芯124a、126a被线焊132、134到所述第二封装基板100的所述第一表面。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的基础上,上述权利要求也不符合专利法第22条第3款关于创造性的规定。
2.6权利要求6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对比文件1还公开了(参见说明书第55段、附图4、7):所述第一封装管芯20’、20L具有通过多个焊球11(相当于第二互连)耦合至所述PCB板10(相当于第一封装基板)的第一表面的有效第一表面。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的基础上,上述权利要求也不符合专利法第22条第3款关于创造性的规定。
2.7权利要求7不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对比文件1还公开了(参见说明书第55段、第64段、附图4、7):所述多个第二互连11包括倒装互连。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的基础上,上述权利要求也不符合专利法第22条第3款关于创造性的规定。
2.8权利要求8不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
使得所述中介体包括多个堆叠的中介体是本领域根据实际的中介体数目的需要可以作出的常规选择。因此在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域公知常识以获得该权利要求请求保护的技术方案,对于本领域技术人员而言是显而易见的,因此该权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步,不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
2.9权利要求9不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
在本领域中,中介层是用来对信号进行再分布的。对比文件1中公开了第一封装管芯20’或20L,其既可以作为芯片,也具备对信号进行再分布的中介层的作用。将多个芯片在管芯之间的或者基板与管芯之间的单个层中并排排列是进行芯片堆叠封装时的常规选择。在此基础上,将对比文件1中的第一封装管芯20’或20L在基板与管芯之间的单个层中并行排列,既可以满足对芯片堆叠封装的需要,也能对信号进行再分布。因此,本领域技术人员有动机设置所述中介体包括在所述第二封装基板与所述第一封装管芯之间的单个层中并行排列的多个中介体,其对信号的再分布作用以及芯片堆叠封装的作用是可以预期的。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的基础上,上述权利要求也不符合专利法第22条第3款关于创造性的规定。
2.10权利要求10不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对比文件1还公开了(参见说明书第64段):所述中介体20H为半导体芯片。在半导体芯片中设置多个有源器件来满足对各种电路功能的需要,是本领域技术人员根据实际需要可以作出的常规选择,属于本领域公知常识。因此在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域公知常识以获得该权利要求请求保护的技术方案,对于本领域技术人员而言是显而易见的,因此该权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步,不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
2.11权利要求11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对比文件1还公开了(参见说明书第54段、附图4):所述第一封装管芯20’包括所述第一封装管芯20’的相反的第二表面上的背部重分布层13r。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的基础上,上述权利要求也不符合专利法第22条第3款关于创造性的规定。
2.12权利要求12不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
蜂窝电话、膝上型设备、平板设备、音乐播放器、通信设备、计算机和视频播放器都是集成电路能够应用的具体领域,将集成电路应该到以上领域中的至少一者是本领域技术人员根据实际需要可以作出的常规选择,属于本领域公知常识。因此在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域公知常识以获得该权利要求请求保护的技术方案,对于本领域技术人员而言是显而易见的,因此该权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步,不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
对复审请求人相关意见的评述
对于复审请求人在答复复审通知书时陈述的意见,合议组认为:第一、对比文件2中存在于导孔(相当于第一TSV)中的“连接端子”432,442,452实际上是填充在导孔中的导电物质,从而由导孔(相当于第一TSV)和填充在导孔中的导电物质共同构成互连结构,本申请中所述的“穿基板通孔TSV”中也需要填充导电物质,这与对比文件2中公开的上述结构相同,实际上起导电和信号传导作用的并不是TSV通孔本身,而是填充在通孔中的导电物质,TSV通孔仅仅提供了传输路径;第二、请求人所陈述的“第一封装基板和第二封装基板之间不存在穿模通孔柱”,其中所述“穿模通孔柱”实际上是指本申请说明书(0005)段中所述的附加基板110和底部封装基板111之间的焊球或焊柱,而对比文件1的 PCB板10(相当于第一封装基板)和第二封装基板100之间不存在焊球或焊柱,即穿模通孔柱,且对比文件1与本申请相同,同样利用TSV进行下层基板与上层电器件之间的互连,因此其PCB板10上不存在额外的凸块或焊球,因此也提高了连接端的数量以及分布密度,这与本申请的发明构思相同。且对比文件2公开了“用于所述至少一个第二封装管芯的所有输入/输出信令由所述多个第一TSV传导”,且作用与其在本申请中所起的作用相同,都是实现信号传输。因此本领域技术人员可从中得到技术启示,将对比文件2中所公开的这种直接连接方式应用至对比文件1中,从而使得对比文件1中多个第一穿基板通孔(TSV)13a/13b或13aL/13bL通过多个凸块105与第二封装基板100的相反的第二表面连接,由此仅通过多个第一穿基板通孔(TSV)13a/13b或13aL/13bL传导至少一个第二封装管芯122a、124a、126a的所有输入/输出信令,从而省略凸块焊垫24或再分布线13r、13rL。这对于本领域技术人员来说是显而易见。
因此,合议组对复审请求人的意见不予支持。
合议组现依法作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018 年07 月31 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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