发明创造名称：一种SIW传输线
外观设计名称：
决定号：183471
决定日：2019-07-04
委内编号：1F268207
优先权日：
申请（专利）号：201510866864.6
申请日：2015-12-02
复审请求人：电子科技大学
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：刘锐
合议组组长：陈昇
参审员：陈希元
国际分类号：H01P3/18(2006.01)
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点：在判断一项权利要求的创造性时，如果权利要求的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别特征，其中部分区别特征既没有被其他对比文件公开，同时也不是本领域的公知常识，并且采用该部分区别特征使该权利要求的技术方案获得了有益的技术效果，则该权利要求具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201510866864.6，名称为“一种SIW传输线”的发明专利申请（下称“本申请”）。申请人为电子科技大学。本申请的申请日为2015年12月02日，公开日为2016年03月09日。
经实质审查，国家知识产权局实质审查部门于2018年08月28日发出驳回决定，以权利要求1-3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。驳回决定所依据的审查文本为：申请日2015年12月02日提交的权利要求第1-3项、说明书第1-5页、说明书附图第1-5页、说明书摘要和摘要附图。驳回决定中引用了两篇对比文件，即，对比文件1：CN104218296A，公开日为2014年12月17日；对比文件2：CN101577358A，公开日为2009年11月11日。驳回决定的具体理由是：独立权利要求1与对比文件1相比存在区别特征，然而部分区别特征被对比文件2公开，剩余区别特征属于本领域的公知常识，因而，权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2-3的附加技术特征属于本领域的公知常识，因而从属权利要求2-3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所针对的权利要求书内容如下：
“1. 一种SIW传输线，包括第一传输线、第二传输线和第三传输线，所述第一传输线与第二传输线垂直，第二传输线与第三传输线垂直，所述SIW传输线呈阶梯状。
2. 根据权利要求1所述的SIW传输线，其特征在于，所述第一传输线与第二传输线连接处的金属化通孔一半位于第一传输线上，另一半位于第二传输线上；所述第二传输线与第三传输线连接处的金属化通孔一半位于第二传输线上，另一半位于第三传输线上。
3. 权利要求1或2所述的SIW传输线作为端口不在同一平面的器件的连接应用。”
申请人（下称“复审请求人”）对上述驳回决定不服，于2018年12月10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）本申请与对比文件2的传输模式及原理完全不同，是无法将对比文件2的三段波导结构与对比文件1的SIW传输线进行结合的。并且，通过对比文件2公开的三段波导结构是无法推测在SIW传输线中采用本申请的结构能实现端口不在同一平面的器件的集成，进一步，本申请请求保护的三段垂直相连的SIW传输线中，还需要考虑第一传输线到第二传输线，以及第二传输线到第三传输线，由于波的传播方向的不连续性带来的反射以及在传输线中产生其他模式的波，这并不是本领域技术人员能力范围内的调整，带来了意想不到的技术效果。（2）由于对比文件1与对比文件2是两种完全不同的结构，其传输模式和原理均不相同，仅通过对比文件2公开的三段波导结构就推断SIW结构中能实现是不严谨的。对比文件2虽然实现了异面传输，但它研究的是THz波段，而本申请涉及的频段为X波段，两者研究的频段完全不同，而且，本申请中第一、第二以及第三传输线的金属化通孔的方向和位置的不同，会牵涉到波的耦合，这在对比文件2中是并未提到的。（3）目前，并未有现有技术公开解决SIW传输线的异面传输时由于不连续性带来的反射以及杂波抑制问题，本申请的技术方案是不同于现有技术公开的技术手段，且是取得了一定的技术效果的。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年12月14日依法受理了该复审请求，并将其转送至实质审查部门进行前置审查。
实质审查部门在前置审查意见书中认为：（1）对比文件2中给出了端口在不同平面层上的立体波导构造，本领域技术人员据此将想到在SIW传输线中可以同样采用这种阶梯构造以实现端口不在同一平面上的器件的集成，现有技术中也已提出了由波导类比设计SIW的经验公式，复审请求书中认为“由对比文件2公开的三段波导结构无法推测在SIW传输线中采用同样构造可以实现同样的技术效果”的主要理由为在阶梯SIW的三段传输线之间存在模式转换问题，但该问题并非仅仅特定于阶梯SIW，是任何相同种类或不同种类的传输线在不连续处都会涉及到的技术问题，从而在利用对比文件1的基片集成波导按照对比文件2的三段波导式结构构造阶梯式SIW传输线时该问题能够为本领域技术人员所预料到，并能够借鉴现有技术中波导或带状线体系中的类似手段（例如调整中间段传输线的长度、调整不连续处的局部结构、设置阶梯过渡等）予以克服。（2）对比文件2的频段与本申请的具体实施例不同，对比文件2中由于不涉及SIW因而也不会涉及金属化通孔的方向和位置设置，但一方面本申请权利要求中并未能够体现出具体实施例中的频段，另一方面通过辅以仿真设计各个频段下的SIW传输线、兼顾不连续处的过渡性能设计SIW传输线中金属化通孔的方向、位置等属于本领域的公知常识。（3）本申请就SIW传输线“如何实现端口不在同一平面的器件的集成”提出了“阶梯式SIW传输线”，但权利要求甚至包括说明书在内的整个申请文件并未就克服“阶梯式SIW传输线在不连续处的反射和高次模影响”而提出有别于现有技术的具体手段，也未特别提及过该问题；“阶梯式SIW传输线”不同于审查员所检索到的现有技术，具有新颖性，但审查员同时还认为，本领域技术人员受到对比文件2构造立体波导连接不同平面端口的启示，能够利用对比文件1中的SIW传输线来构造此种类型的“阶梯式SIW传输线”以实现端口不在同一平面上器件的集成，本申请相对于对比文件1和2不具备创造性，因而坚持驳回决定。
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2019年05月08日向复审请求人发出复审通知书，该复审通知书所依据的审查文本与驳回决定针对的文本相同，即：申请日2015年12月02日提交的权利要求第1-3项、说明书第1-5页、说明书附图第1-5页、说明书摘要和摘要附图。该复审通知书引用的对比文件与驳回决定引用的对比文件相同，即，对比文件1：CN104218296A，公开日为2014年12月17日；对比文件2：CN101577358A，公开日为2009年11月11日。复审通知书指出权利要求1-3不具备专利法第22条第3款规定的创造性。对于复审请求人的相关意见，合议组认为：（1）对比文件2公开了波导2a垂直于波导3，波导3垂直于波导2b，并且波导2a和2b可以作为信号的输入/输出，即对比文件2公开的上述方案能够实现端口不在同一平面的器件集成的需要。结合对比文件1，本领域技术人员公知SIW传输线可以等效为矩形波导，因此，在对比文件2公开了三段波导2a、3、2b依次垂直连接的技术启示下，本领域技术人员容易想到将三段对比文件1所示的SIW传输线垂直拼接呈阶梯状，以等效成三块波导的垂直拼接，这是本领域技术人员在对比文件2的技术启示下对对比文件1作出的常规改进，同样也实现了端口不在同一平面的器件集成的技术效果。在上述得到三段SIW传输线依次垂直连接的方案基础上，其传输模式及原理与本申请是一致的，相应的，本领域技术人员必然也会考虑到传输线连接处所导致的由于波的传播方向的不连续性带来的反射以及在传输线中产生其他模式的波，这是本领域技术人员可以预料到的，并能够借鉴现有技术中波导或带状线体系中类似的调整手段（例如调整中间段传输线的长度、调整不连续处的局部结构、设置阶梯过渡等）予以克服。（2）虽然对比文件2公开的方案是关于THz波段，但是对比文件2给出了波导之间可以垂直相接实现异面传输的启示，本领域技术人员根据对比文件2的启示容易想到并尝试将这种三段波导垂直结构应用于其它波段的波导应用上，从而可以对对比文件1做出改进，从而得到适应于X波段实现的三段SIW传输线垂直相接形成阶梯状的结构，而金属通孔的方向和位置是本领域技术人员根据本领域公知的等效经验公式通过常规仿真优化所能得到的，不需要付出创造性劳动。（3）首先，复审请求人所述的解决SIW传输线的异面传输时由于不连续性带来的反射以及杂波抑制问题的技术手段在各权利要求中并未得到体现；其次，对比文件2已经给出了三段阶梯状波导异面传输的技术启示，本领域技术人员根据对比文件2的技术启示容易想到对现有SIW传输线进行三段阶梯状的波导结构设计；最后，反射以及杂波抑制等问题是本领域普遍需要考虑的问题，本领域技术人员在实际设计SIW传输线结构时自然会考虑上述问题，从而对跟上述问题相关的通孔大小、排列距离等参数进行相应的调整，即，解决上述问题的相关技术手段是本领域的公知常识。
针对上述复审通知书，复审请求人于2019年06月24日提交了意见陈述书，并提交了权利要求书全文修改替换页，其中，根据说明书第[0010]-[0013]段的记载，将技术特征“该SIW传输线的设计方法如下：步骤1：根据X波段矩形波导与圆孔SIW传输线的尺寸等效经验公式 得到第一传输线、第二传输线与第三传输线的中心频率f0，金属通孔直径d，相邻金属通孔孔间距s，两排金属化通孔之间的距离w；步骤2：根据经验公式的限制条件分别对步骤1得到的d、s、w参数，固定其中两个参数，扫描剩下的一个参数，进一步优化第一、第二、第三传输线的尺寸；步骤3：将步骤2得到的优化尺寸后的第一传输线、第二传输线、第三传输线构建为阶梯状结构，其中第一传输线与第二传输线垂直，第二传输线与第三传输线垂直；然后对第二传输线中金属化通孔的个数进行参数扫描，从而得到本发明SIW传输线的最优尺寸”补入到独立权利要求1中。复审请求人认为：对比文件2虽然实现了异面传输，但它研究的是THz波段，而本申请涉及的频段为X波段，两者研究的频段完全不同，而且，本申请中第一、第二以及第三传输线的金属化通孔的方向和位置的不同，会牵涉到波的耦合，在设计过程中会考虑波的耦合的影响，这在对比文件2中是并未提到的。本申请与对比文件2的传输模式及原理完全不同，本申请请求保护的三段垂直相连的SIW传输线在设计时，需要考虑第一传输线到第二传输线，以及第二传输线到第三传输线，由于波的传播方向的不连续性带来的反射以及在传输线中产生其他模式的波，这并不是本领域技术人员能力范围内的调整，带来了意想不到的技术效果。复审请求人于2019年06月24日提交的权利要求书内容如下：
“1. 一种SIW传输线，包括第一传输线、第二传输线和第三传输线，所述第一传输线与第二传输线垂直，第二传输线与第三传输线垂直，所述SIW传输线呈阶梯状；
该SIW传输线的设计方法如下：
步骤1：根据X波段矩形波导与圆孔SIW传输线的尺寸等效经验公式 得到第一传输线、第二传输线与第三传输线的中心频率f0，金属通孔直径d，相邻金属通孔孔间距s，两排金属化通孔之间的距离w；
步骤2：根据经验公式的限制条件分别对步骤1得到的d、s、w参数，固定其中两个参数，扫描剩下的一个参数，进一步优化第一、第二、第三传输线的尺寸；
步骤3：将步骤2得到的优化尺寸后的第一传输线、第二传输线、第三传输线构建为阶梯状结构，其中第一传输线与第二传输线垂直，第二传输线与第三传输线垂直；然后对第二传输线中金属化通孔的个数进行参数扫描，从而得到本发明SIW传输线的最优尺寸。
2、根据权利要求1所述的SIW传输线，其特征在于，所述第一传输线与第二传输线连接处的金属化通孔一半位于第一传输线上，另一半位于第二传输线上；所述第二传输线与第三传输线连接处的金属化通孔一半位于第二传输线上，另一半位于第三传输线上。
3. 权利要求1或2所述的SIW传输线作为端口不在同一平面的器件的连接应用。”
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出本复审请求审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
复审请求人于2019年06月24日提交了权利要求书全文修改替换页，经审查，其中所作的修改符合专利法第33条的规定。本复审请求审查决定针对的文本是：2019年06月24日提交的权利要求第1-3项，申请日2015年12月02日提交的说明书第1-5页、说明书附图第1-5页、说明书摘要和摘要附图。
2、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。
本复审请求审查决定所引用的对比文件与驳回决定以及复审通知书中所引用的对比文件相同，即：对比文件1：CN104218296A，公开日为2014年12月17日；对比文件2：CN101577358A，公开日为2009年11月11日。
2.1．权利要求1请求保护一种SIW传输线，对比文件1（CN104218296A）公开了一种基于多层印刷技术的波导及其制备方法，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第[0004]-[0047]段，图1-2）：一种基于多层印刷技术的波导，该波导在多层印刷结构中实现了准金属波导结构，波导为基片集成金属波导（SIW）（相当于第一SIW传输线），如图1所示，在平面印刷板表面上设有金属通孔，所述金属通孔贯通平面印刷板，且所述金属通孔在平面印刷板表面平行分布为两排。
权利要求1与对比文件1相比，区别特征在于：（1）该权利要求中，SIW传输线呈阶梯状，还包括与第一传输线垂直的第二传输线以及与第二传输线垂直的第三传输线；（2）该SIW传输线的设计方法如下：步骤1：根据X波段矩形波导与圆孔SIW传输线的尺寸等效经验公式 得到第一传输线、第二传输线与第三传输线的中心频率f0，金属通孔直径d，相邻金属通孔孔间距s，两排金属化通孔之间的距离w；步骤2：根据经验公式的限制条件分别对步骤1得到的d、s、w参数，固定其中两个参数，扫描剩下的一个参数，进一步优化第一、第二、第三传输线的尺寸；步骤3：将步骤2得到的优化尺寸后的第一传输线、第二传输线、第三传输线构建为阶梯状结构，其中第一传输线与第二传输线垂直，第二传输线与第三传输线垂直；然后对第二传输线中金属化通孔的个数进行参数扫描，从而得到SIW传输线的最优尺寸。基于上述区别特征，该权利要求1实际解决的技术问题是：如何设计该SIW传输线以实现异平面上器件的集成以及如何优化SIW传输线尺寸。
关于区别特征（1），对比文件2（CN101577358A）公开了一种微机械太赫兹波导、太赫兹波导式谐振腔及制备方法，并具体公开了（参见说明书第4页第19行-第5页第24行，图1-3）：图1示出了内嵌于低温共烧陶瓷基板中的微机械太赫兹波导的基本结构；LTCC封装基板是由3层基板1a、1b、1c组成，上述平板状的基板相互平行叠加在一起，其中上表面板1a和下表面板1c上用体型微机械加工工艺加工有轴线垂直于上表面板1a和下表面板1c的波导2a和2b，用于信号的输入/输出；中间基板1b上制作有轴线平行于基板方向的矩形截面波导3，所有的波导内壁面上涂覆有Au、Ag或Cu等高电导率金属，用于引导THz电磁波沿波导轴线传播，并保证很低的波导导体（电阻）损耗；上述波导2a、2b和波导3的轴线相交；且内嵌于低温共烧陶瓷基板中的微机械太赫兹波导可以是任意的立体结构，如图3所示。可见，对比文件2公开了波导2a垂直于波导3，波导3垂直于波导2b，并且波导2a和2b可以作为信号的输入/输出，且上述方案同样实现了接口不在同一平面的组装需要，即对比文件2给出了三段波导阶梯状设置的技术启示。结合对比文件1，本领域技术人员公知SIW传输线可以等效为矩形波导，因此，在对比文件2给出的三段波导阶梯状设置的技术启示下，本领域技术人员容易想到将对比文件1所示的平面结构的SIW传输线设置成类似的三段阶梯状，以等效成三段矩形波导的垂直拼接，这是本领域技术人员在对比文件2的技术启示下对对比文件1作出的常规改进，同样也实现了端口不在同一平面的器件集成的技术效果。
关于区别特征（2），对比文件1和2均未涉及根据区别特征（2）中的等效经验公式对三段SIW传输线的尺寸参数进行优化，更没有公开在得到优化尺寸后的三段传输线基础上对第二传输线的通孔个数进行扫描以得到SIW传输线的最优尺寸，因此，对比文件1和2没有给出应用该区别特征（2）的技术启示。同时也没有证据表明该区别特征（2）是本领域的公知常识，具有该区别特征（2）的权利要求1的技术方案能够得到SIW传输线的最优尺寸，使得本申请呈阶梯状的SIW传输线与同等长度的传统传输线的传输性能几乎相同，取得了有益的技术效果。
综上，权利要求1相对于对比文件1-2以及本领域的公知常识是非显而易见的，而且权利要求1请求保护的技术方案能够产生有益的技术效果，因此，权利要求1相对于对比文件1-2和本领域的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。
2.2权利要求2-3直接或间接引用权利要求1。当引用的权利要求具备创造性时，权利要求2-3也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年08月28日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局实质审查部门以下述文本为基础继续进行审批程序：
复审请求人于2019年06月24日提交的权利要求第1-3项；
复审请求人于申请日2015年12月02日提交的说明书第1-5页、说明书附图第1-5页；
复审请求人于申请日2015年12月02日提交的说明书摘要；
复审请求人于申请日2015年12月02日提交的摘要附图。
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，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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