发明创造名称：高度反射倒装芯片LED管芯
外观设计名称：
决定号：184758
决定日：2019-07-23
委内编号：1F270232
优先权日：2013-07-18
申请（专利）号：201480040730.2
申请日：2014-07-02
复审请求人：亮锐控股有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：梁素平
合议组组长：赵致民
参审员：韩颖姝
国际分类号：H01L33/20,H01L33/40,H01L33/46,H01L33/38,H01L33/42
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作为最接近现有技术的对比文件相比，存在区别技术特征，其中部分区别技术特征未被其它对比文件公开，也不属于本领域的公知常识，并且取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201480040730.2，名称为“高度反射倒装芯片LED管芯”的PCT发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请人为亮锐控股有限公司，申请日为2014年07月02日，优先权日为2013年07月18日，公开日为2016年03月02日，进入中国国家阶段日为2016年01月18日。
经实质审查，国家知识产权局实质审查部门于2018年09月18日发出驳回决定，以权利要求1-14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：进入中国国家阶段日2016年01月18日提交的国际申请的中文译文的说明书第1-9页、说明书附图第1-9页、说明书摘要、摘要附图；2018年03月27日提交的权利要求第1-14项。
驳回决定所针对的权利要求书内容如下：
“1. 一种发光二极管（LED）管芯结构，包括：
包含N型层、P型层、发射光的有源层、P接触件和N接触件的LED半导体层；
具有第一表面和与第一表面相对的第二表面的生长衬底；
N型层、P型层和有源层生长在第一表面上；
N型层、P型层和有源层布置成使得由有源层生成的光的至少部分进入衬底的第一表面并且通过衬底的第二表面离开；
叠覆衬底的第二表面的波长转换层；
LED半导体层具有分布在管芯的中心部分周围的一个或多个开口并且至少一个开口暴露衬底的第一表面；以及
沉积在一个或多个开口中并且覆盖衬底的第一表面的至少部分以便反射来自波长转换层的光的反射材料。
2. 权利要求1的结构，其中反射材料是直接接触衬底的金属。
3. 权利要求2的结构，其中反射材料传导用于N型层的电流。
4. 权利要求2的结构，其中反射材料与N型层电气绝缘。
5. 权利要求1的结构，还包括沿LED管芯的边缘的一个或多个开口。
6. 权利要求1的结构，其中沿LED管芯的中心部分的开口形成十字形状。
7. 权利要求1的结构，其中一个或多个开口包括沿LED管芯的边缘的开口，结构还包括沿开口的内边缘但是不在开口的中心区域中的反射材料与N型层之间的连续电气接触区域，以用于将反射材料电气连接到N型层。
8. 权利要求1的结构，其中反射材料包括Ag。
9. 权利要求1的结构，其中反射材料是电气接触N型层的第一金属层，结构还包括电气接触P型层的第二金属层，其中第一金属层和第二金属层在LED管芯的底表面上的阳极和阴极电极中终止。
10. 权利要求1的结构，其中波长转换层是还形成在衬底的侧壁之上的磷光体层。
11. 权利要求1的结构，还包括形成在衬底的侧壁之上的反射体。
12. 权利要求1的结构，其中反射材料包括形成分布式布拉格反射体的电介质叠层。
13. 权利要求1的结构，还包括衬底与反射材料之间的电介质层。
14. 一种发光二极管（LED）管芯结构，包括：
包含N型层、P型层、发射光的有源层、P接触件和N接触件的LED半导体层；
具有第一表面和与第一表面相对的第二表面的生长衬底；
N型层、P型层和有源层生长在第一表面上；
N型层、P型层和有源层布置成使得由有源层生成的光的至少部分进入衬底的第一表面并且通过衬底的第二表面离开；
叠覆衬底的第二表面的波长转换层；
LED半导体层具有分布在管芯的中心部分周围的一个或多个开口并且至少一个开口暴露N型层；
形成在所暴露的N型层之上的电介质层；以及
沉积在电介质层之上的一个或多个开口中以便反射来自波长转换层的光的反射材料。”
驳回决定中引用两篇对比文件：
对比文件1：CN101150165A，公开日为2008年03月26日；
对比文件2：US2010/0078670A1，公开日为2010年04月01日。
驳回理由如下：权利要求1和对比文件1相比，区别技术特征是：在衬底的第二表面叠覆有波长转换层，反射材料反射来自其的光；具有P、N接触件。对比文件2公开了上述区别技术特征，而且作用相同，因此权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求2-13的附加技术特征或者被对比文件1、2公开，或者属于本领域的公知常识，因此从属权利要求2-13也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求14和对比文件1相比，区别技术特征是：在衬底的第二表面叠覆有波长转换层，反射材料反射来自其的光；具有P、N接触件；具有形成在暴露的N型层之上的电介质层。对比文件2公开了上述区别技术特征，而且作用相同，因此权利要求14不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对申请人的意见陈述，驳回决定认为：根据本申请的说明书第[0057]段，接触件如图7中的金属环58，“用于做出与N型GaN的欧姆接触”，也就是说，权利要求1中，设置欧姆接触层，是为了优化电极和半导体层之间的电接触；对比文件2公开了在电极和半导体层之间设置欧姆接触层，因此给出了在对比文件1的基础上进一步设置欧姆接触层的启示。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2019年01月03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。所做的修改为在独立权利要求1、14中新增技术特征“其中，相比于所述N接触件而言，所述反射材料具有针对从所述波长转换层发射的光的至少一些波长的更大的反射率”。复审请求人认为：对比文件1和对比文件2都仅仅是在LED中使用常规的接触件和/或电极，使得从磷光体返回的光被再次定向为朝着出射面。需要强调的是，这样的常规接触件和/或电极在本申请的管芯结构中同样存在，并且因此不应视为等同于本申请所提出的额外设置的反射材料。另外，如前面所提及，由于这种常规的接触件和电极很难在整个可见光谱中都具有非常高的反射率特性，在对比文件1和对比文件2中公开的器件展示出比本申请的管芯结构更低的效率，并且准确地说，在对比文件1和对比文件2中公开的器件正是本申请所力图取代的不利器件。目前并没有任何证据表明，“向管芯结构中引入额外的反射材料，并且使这样的反射材料与N接触件相比具有针对从波长转换层发射的光的更高的反射率，以便增加暴露于磷光体层光的管芯区域的有效反射率”属于本领域技术人员容易想到的公知常识。
复审请求时新修改的权利要求1、14内容如下：
“1. 一种发光二极管（LED）管芯结构，包括：
包含N型层、P型层、发射光的有源层、P接触件和N接触件的LED半导体层；
具有第一表面和与第一表面相对的第二表面的生长衬底；
N型层、P型层和有源层生长在第一表面上；
N型层、P型层和有源层布置成使得由有源层生成的光的至少部分进入衬底的第一表面并且通过衬底的第二表面离开；
叠覆衬底的第二表面的波长转换层；
LED半导体层具有分布在管芯的中心部分周围的一个或多个开口并且至少一个开口暴露衬底的第一表面；以及
沉积在一个或多个开口中并且覆盖衬底的第一表面的至少部分以便反射来自波长转换层的光的反射材料，
其中，相比于所述N接触件而言，所述反射材料具有针对从所述波长转换层发射的光的至少一些波长的更大的反射率。”
“14. 一种发光二极管（LED）管芯结构，包括：
包含N型层、P型层、发射光的有源层、P接触件和N接触件的LED半导体层；
具有第一表面和与第一表面相对的第二表面的生长衬底；
N型层、P型层和有源层生长在第一表面上；
N型层、P型层和有源层布置成使得由有源层生成的光的至少部分进入衬底的第一表面并且通过衬底的第二表面离开；
叠覆衬底的第二表面的波长转换层；
LED半导体层具有分布在管芯的中心部分周围的一个或多个开口并且至少一个开口暴露N型层；
形成在所暴露的N型层之上的电介质层；以及
沉积在电介质层之上的一个或多个开口中以便反射来自波长转换层的光的反射材料，
其中，相比于所述N接触件而言，所述反射材料具有针对从所述波长转换层发射的光的至少一些波长的更大的反射率。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年01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，目前的权利要求1、14仍不具备创造性：对比文件2的目的在于提高发光元件的出光效率，主要采用增加光反射的手段（图3），公开了：基板100，其上表面设有荧光粉（图13）；基板下表面上依次形成n型第一导电层112、发光层114、p型第二导电层116的发光结构，n型第一导电层112下设置第一欧姆接触层131（即N接触件，对应本申请图13中的金属层86，或图9中的金属接触件70）、第一电极140，p型第二导电层116下设置第二欧姆接触层132（即P接触件）、第二电极150。根据图4、13，半导体结构被图案化形成开口，在左右两侧露出衬底100的部分下表面；在基板侧壁、以及部分下表面上，覆盖有两层介电层121、122，两层介电层外侧也覆盖有第二电极层150（下方有两层介电层的该部分第二电极层仅用于反射光，公开了本申请的反射材料）。第一、第二欧姆接触层包括ITO、Zn、ZnO、Ag、Ti、Al、Au、Ni等；第一、第二电极包括Ag、Al、ITO、Cu等；“特别地，对于第二电极150，优选Ag、Al等高反射特性材料”（第[0048]段）。可见，在对比文件2中，第一欧姆接触层131（即N接触件）和双层介电层上的第二电极150（即反射材料）具有不同的用途，设置时对材料的要求不同。对于第一欧姆接触层131，位于N型GaN基半导体层和第一电极之间，用于优化欧姆接触，本领域一般采用Al、Ti、Pd等沉积在N型GaN层上，并烧结形成欧姆接触；第二电极层150，用于反射光（对比文件2第[0048]段），同时作为电极结构的表面层，无论是为了获得高的反射率、还是高的可焊性、高的电流输运性，一般用Ag、Al等。Al、Ti、Pd等欧姆接触层的反射率一般低于电极层Ag、Al，在烧结和半导体合金化后反射率会更差。也就是说，在对比文件2公开了第二电极150为高反射材料而层131为欧姆接触材料的基础上，将第二电极150的反射率设计为大于第一欧姆接触层131是本领域技术人员经过分析、推理能够得到的。因而坚持驳回决定。
复审请求人于2019年07月09日提交了主动补正，同时修改了权利要求书。基于2019年01月03日提交的权利要求书，将原权利要求6作为权利要求1，将原权利要求6的附加技术特征补入原权利要求14中，删除权利要求1，并将原权利要求7的附加技术特征“其中一个或多个开口包括沿LED管芯的边缘的开口”修改为“其中一个或多个开口还包括沿LED管芯的边缘的开口”，并适应性地调整了部分权利要求的编号。复审请求人认为本申请已经克服了驳回决定中指出的全部缺陷。
主动补正新修改的权利要求1、6、13内容如下：
“1. 一种发光二极管（LED）管芯结构，包括：
包含N型层、P型层、发射光的有源层、P接触件和N接触件的LED半导体层；
具有第一表面和与第一表面相对的第二表面的生长衬底；
N型层、P型层和有源层生长在第一表面上；
N型层、P型层和有源层布置成使得由有源层生成的光的至少部分进入衬底的第一表面并且通过衬底的第二表面离开；
叠覆衬底的第二表面的波长转换层；
LED半导体层具有分布在管芯的中心部分周围的一个或多个开口并且至少一个开口暴露衬底的第一表面；以及
沉积在一个或多个开口中并且覆盖衬底的第一表面的至少部分以便反射来自波长转换层的光的反射材料，
其中，相比于所述N接触件而言，所述反射材料具有针对从所述波长转换层发射的光的至少一些波长的更大的反射率，并且
其中，沿LED管芯的中心部分的开口形成十字形状。”
“6. 权利要求1的结构，其中一个或多个开口还包括沿LED管芯的边缘的开口，结构还包括沿开口的内边缘但是不在开口的中心区域中的反射材料与N型层之间的连续电气接触区域，以用于将反射材料电气连接到N型层。”
“13. 一种发光二极管（LED）管芯结构，包括：
包含N型层、P型层、发射光的有源层、P接触件和N接触件的LED半导体层；
具有第一表面和与第一表面相对的第二表面的生长衬底；
N型层、P型层和有源层生长在第一表面上；
N型层、P型层和有源层布置成使得由有源层生成的光的至少部分进入衬底的第一表面并且通过衬底的第二表面离开；
叠覆衬底的第二表面的波长转换层；
LED半导体层具有分布在管芯的中心部分周围的一个或多个开口并且至少一个开口暴露N型层；
形成在所暴露的N型层之上的电介质层；以及
沉积在电介质层之上的一个或多个开口中以便反射来自波长转换层的光的反射材料，
其中，相比于所述N接触件而言，所述反射材料具有针对从所述波长转换层发射的光的至少一些波长的更大的反射率，并且
其中，沿LED管芯的中心部分的开口形成十字形状。”
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
经过充分阅卷并合议，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
审查文本的认定
复审请求人于2019年07月09日提交了权利要求书的全文修改替换页，经审查，上述修改符合专利法第33条的规定。本复审请求审查决定所针对的文本为：2019年07月09日提交的权利要求第1-13项，进入中国国家阶段日2016年01月18日提交的国际申请的中文译文说明书第1-9页、说明书附图第1-9页、说明书摘要、摘要附图。
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，该实用新型具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作为最接近现有技术的对比文件相比，存在区别技术特征，其中部分区别技术特征未被其它对比文件公开，也不属于本领域的公知常识，并且取得了有益的技术效果，则该权利要求具备创造性。
本复审请求审查决定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：CN101150165A，公开日为2008年03月26日；
对比文件2：US2010/0078670A1，公开日为2010年04月01日。
权利要求1请求保护一种发光二极管（LED）管芯结构，对比文件1公开了一种半导体发光元件，并具体公开了（参见说明书第2页第2段至第54页第5段，图1、2、11-24、31、32、55）半导体发光元件包括：叠层部10，包括n型复合层13、p型复合层15、发光层14（即发射光的有源层）、p型接触层16、n型接触层12（参见图1、2）；具有第一表面和与第一表面相对的第二表面的蓝宝石衬底1（即生长衬底）；n型复合层13、p型复合层15和发光层14生长在第一表面上；结合图2，光从发光层14发出，经倾斜面上的n电极21反射后，进入蓝宝石衬底1（即N型层、P型层和有源层布置成使得由有源层生成的光的至少部分进入衬底的第一表面并且通过衬底的第二表面离开）；结合图13，倾斜面210a使得蓝宝石衬底1暴露，n电极221（即反射材料）沉积在倾斜面形成的开口内。
权利要求1和对比文件1相比，区别技术特征是：（1）叠覆衬底的第二表面的波长转换层；（2）LED半导体层具有分布在管芯的中心部分周围的一个或多个开口，并且至少一个开口暴露衬底的第一表面；沿LED管芯的中心部分的开口形成十字形状；以及沉积在一个或多个开口中并且覆盖衬底的第一表面的至少部分以便反射来自波长转换层的光的反射材料，其中，相比于所述N接触件而言，所述反射材料具有针对从所述波长转换层发射的光的至少一些波长的更大的反射率。
基于上述区别技术特征，该权利要求实际要解决的技术问题是：增加暴露于磷光体层光的管芯区域的有效反射区，改变波长及混光。
对比文件2开了一种发光元件，并具体公开了（参见说明书第[0006]-[0158]段，图1-14）在衬底100的一侧形成有n型层112、发光层114、p型层116，在衬底100另一侧形成有荧光粉344层（即在衬底的第二表面叠覆有波长转换层）。可见，对比文件2公开了上述区别技术特征（1）。而且上述技术特征在对比文件2中所起的作用与其在本申请中所起的作用相同，都是为了改变波长及混光，从而给出了将上述技术特征应用到对比文件1中的技术启示。
本申请的发明构思是通过在管芯的中心部分形成开口，并进一步在上述开口处形成反射材料，该反射材料具有高反射率，其比N接触层针对从所述波长转换层发射的光具有更大的反射率，从而高反射率的反射材料反射由磷光体层发射的向下的光以改进效率。对比文件2仅在管芯的边缘形成开口，而且并未公开相比于所述N接触件而言，所述反射材料具有针对从所述波长转换层发射的光的至少一些波长的更大的反射率。对比文件2并未公开上述区别技术特征（2），没有给出得到上述区别技术特征（2）的技术启示，上述区别技术特征（2）也不属于本领域的公知常识，而且上述区别技术特征（2）在本申请中起到增加暴露于磷光体层光的管芯区域的有效反射区，进而提高由磷光体层发射光向下的反射输出的有益效果。
因此，权利要求1的技术方案相对于对比文件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。
当权利要求1具备创造性，其从属权利要求2-12也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求13请求保护一种发光二极管（LED）管芯结构，对比文件1公开了一种半导体发光元件，并具体公开了（参见说明书第2页第2段至第54页第5段，图1、2、11-24、31、32、55）半导体发光元件包括：叠层部10，包括n型复合层13、p型复合层15、发光层14（即发射光的有源层）、p型接触层16、n型接触层12（参见图1、2）；具有第一表面和与第一表面相对的第二表面的蓝宝石衬底1（即生长衬底）；n型复合层13、p型复合层15和发光层14生长在第一表面上；结合图2，光从发光层14发出，经倾斜面上的n电极21反射后，进入蓝宝石衬底1（即N型层、P型层和有源层布置成使得由有源层生成的光的至少部分进入衬底的第一表面并且通过衬底的第二表面离开）；结合图13，倾斜面210a使得蓝宝石衬底1暴露，n电极221（即反射材料）沉积在倾斜面形成的开口内。
该权利要求和对比文件1相比，区别技术特征是：（1）在衬底的第二表面叠覆有波长转换层；（2）LED半导体层具有分布在管芯的中心部分周围的一个或多个开口并且至少一个开口暴露N型层；具有形成在暴露的N型层之上的电介质层。沿LED管芯的中心部分的开口形成十字形状。沉积在电介质层之上的一个或多个开口中以便反射来自波长转换层的光的反射材料，其中，相比于所述N接触件而言，所述反射材料具有针对从所述波长转换层发射的光的至少一些波长的更大的反射率。
基于上述区别技术特征，该权利要求实际要解决的技术问题是：增加暴露于磷光体层光的管芯区域的有效反射区，改变波长及混光。
对比文件2开了一种发光元件，并具体公开了（说明书第[0006]-[0158]段，图1-14）在衬底100的一侧形成有n型层112、发光层114、p型层116，在衬底100另一侧形成有荧光粉344层（即在衬底的第二表面叠覆有波长转换层）。可见，对比文件2公开了上述区别技术特征（1）。而且上述技术特征在对比文件2中所起的作用与其在本申请中所起的作用相同，都是为了改变波长及混光，从而给出了将上述技术特征应用到对比文件1中的技术启示。
本申请的发明构思是通过在管芯的中心部分形成开口，并进一步在上述开口处形成反射材料，该反射材料具有高反射率，其比N接触层针对从所述波长转换层发射的光具有更大的反射率，从而高反射率的反射材料反射由磷光体层发射的向下的光以改进效率。对比文件2仅在管芯的边缘形成开口，而且并未公开相比于所述N接触件而言，所述反射材料具有针对从所述波长转换层发射的光的至少一些波长的更大的反射率。对比文件2并未公开上述区别技术特征（2），没有给出得到上述区别技术特征（2）的技术启示，上述区别技术特征（2）也不属于本领域的公知常识，而且上述区别技术特征（2）在本申请中起到增加暴露于磷光体层光的管芯区域的有效反射区，进而提高由磷光体层发射光向下的反射输出的有益效果。
因此，权利要求13的技术方案相对于对比文件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。
针对驳回决定和前置审查的相关意见
对于驳回决定和前置审查中的意见，合议组认为：本申请的发明构思是通过在管芯的中心部分形成开口，并进一步在上述开口处形成反射材料，该反射材料具有高反射率，其比N接触层针对从所述波长转换层发射的光具有更大的反射率，从而高反射率的反射材料反射由磷光体层发射的向下的光以改进效率。对比文件1、2仅仅在管芯的边缘形成开口，并未公开在管芯的中心部分形成开口，而且未公开相比于所述N接触件而言，所述反射材料具有针对从所述波长转换层发射的光的至少一些波长的更大的反射率。而且上述技术特征起到增加暴露于磷光体层光的管芯区域的有效反射区、提高了光向下的反射输出的有益效果。因此权利要求1-13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。
基于上述事实和理由，合议组依法作出如下审查决定。至于本申请中是否存在其他不符合专利法以及专利法实施细则的规定的缺陷，留待后续程序继续审查。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018 年09 月18 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在本复审请求审查决定所针对的文本的基础上对本申请继续进行审查。
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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