封装结构及其制法-复审决定


发明创造名称:封装结构及其制法
外观设计名称:
决定号:190879
决定日:2019-09-16
委内编号:1F269703
优先权日:2014-09-03
申请(专利)号:201410538088.2
申请日:2014-10-13
复审请求人:矽品精密工业股份有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:钟翊
合议组组长:王磊
参审员:吕媛
国际分类号:H01L23/13,H01L23/498,H01L21/58,H01L21/60
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点:一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近的现有技术的一篇对比文件相比存在区别技术特征,如果该区别技术特征是本领域的公知常识,本领域技术人员将公知常识应用于最接近的现有技术中是显而易见的,其技术效果是可预期的,则认为该权利要求请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201410538088.2,名称为“封装结构及其制法”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为矽品精密工业股份有限公司。本申请的申请日为2014年10月13日,优先权日为2014年09月03日,公开日为2016年05月11日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年10月11日发出驳回决定,以权利要求1-15不符合专利法第22条第3款的规定为由驳回了本申请,其具体理由是:权利要求1与对比文件1(US 2008/0186690A1,公开日为2008年08月07日)相比的区别技术特征是:该绝缘层的表面与该电子元件的表面齐平。然而,作为封装元件的绝缘层,其表面与元件的表面齐平以方便后续线路层的制备是本领域的通常技术手段,并且在本申请中,其也没有取得预料不到的技术效果,因此权利要求1相对于对比文件1和本领域的常用技术手段的结合不具备创造性。基于相同的理由,权利要求8也不具备创造性。在其他说明部分,原审查部门指出,从属权利要求2-7、9-15的附加技术特征或者被对比文件1所公开,或者是本领域的公知常识,因而也不具备创造性。
驳回决定所依据的文本为:申请日2014年10月13日提交的说明书第1-113段、说明书附图图1A-3、说明书摘要、摘要附图;2018年06月26日提交的权利要求第1-15项。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种封装结构,包括:
承载件,其具有相对的第一表面与第二表面,且该第一表面上形成有至少一凹槽;
至少一电子元件,其设于该凹槽中,该电子元件凸出该第一表面;
绝缘层,其形成于该凹槽中,以包覆该电子元件,且该绝缘层的表面与该电子元件的表面齐平;
线路部,其形成于该承载件的第一表面上且电性连接该电子元件;以及
多个导电体,其设于该承载件中并连通该承载件的第一表面与第二表面,且该导电体电性连接该线路部。
2. 如权利要求1所述的封装结构,其特征为,该承载件为经封装或未经封装的半导体元件。
3. 如权利要求1所述的封装结构,其特征为,该承载件为封装基板、半导体晶片、晶圆或中介板。
4. 如权利要求1所述的封装结构,其特征为,形成该绝缘层的材质为模封材、干膜材、线路增层材或光阻材。
5. 如权利要求1所述的封装结构,其特征为,该封装结构还包括至少一设于该承载件的第二表面上的介电层,且于该介电层上设有一电性连接该导电体的线路层。
6. 如权利要求1所述的封装结构,其特征为,该封装结构还包括多个导电元件,其设于该线路部上。
7. 如权利要求1所述的封装结构,其特征为,该封装结构还包括另一电子元件,其设于该承载件的第二表面上并电性连接该导电体。
8. 一种封装结构的制法,其包括:
提供一具有相对的第一表面与第二表面的承载件,且该第一表面上形成有至少一凹槽;
设置至少一电子元件于该凹槽中,该电子元件凸出该第一表面;
形成绝缘层于该凹槽中,以包覆该电子元件,且该电子元件外露于该绝缘层,该电子元件的表面与该绝缘层的表面齐平;
形成线路部于该承载件的第一表面上,且该线路部电性连接该电子元件;
形成多个贯穿该承载件的该第一表面与该第二表面的穿孔;以及
形成导电材于该穿孔中以作为导电体,并令该些导电体电性连接该线路部。
9. 如权利要求8所述的封装结构的制法,其特征为,该承载件为经封装或未经封装的半导体元件。
10. 如权利要求8所述的封装结构的制法,其特征为,该承载件为封装基板、半导体晶片、晶圆或中介板。
11. 如权利要求8所述的封装结构的制法,其特征为,该承载件的第二表面经薄化后,去除该凹槽的底部,使该电子元件外露于该承载件的第二表面。
12. 如权利要求8所述的封装结构的制法,其特征为,形成该绝缘层的材质为模封材、干膜材、线路增层材或光阻材。
13. 如权利要求8所述的封装结构的制法,其特征为,该制法还包括形成至少一介电层于该承载件的第二表面上,且形成线路层于该介电层上,该线路层电性连接该导电体。
14. 如权利要求8所述的封装结构的制法,其特征为,该制法还包 括形成多个导电元件于该线路部上。
15. 如权利要求8所述的封装结构的制法,其特征为,该制法还包括设置另一电子元件于该承载件的第二表面上,且该另一电子元件电性连接该导电体。”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年12月25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1-15项)。在修改文本中,复审请求人在独立权利要求1中增加了技术特征“绝缘层具有穿透承载件的第一表面与第二表面以及绝缘层的多个穿孔”,并具体限定多个导电体设于多个穿孔中,导电体穿透绝缘层;在独立权利要求8中,复审请求人具体限定了形成贯穿绝缘层的穿孔并增加了技术特征“导电体穿透承载件的第一表面与第二表面以及绝缘层”。
复审请求人认为:穿透承载件及覆盖于承载件上的绝缘层的一体成形的导电体可达到使承载件与绝缘层稳固结合的目的,对比文件1未公开本申请的“导电体形成于穿透承载件20及覆盖于承载件上的绝缘层的穿孔25中”的技术方案,其具有创造性。
复审请求时新修改的独立权利要求1、8如下:
“1. 一种封装结构,包括:
承载件,其具有相对的第一表面与第二表面,且该第一表面上形成有至少一凹槽;
至少一电子元件,其设于该凹槽中,该电子元件凸出该第一表面;
绝缘层,其形成于该凹槽中,以包覆该电子元件,该绝缘层具有穿透该承载件的第一表面与第二表面以及该绝缘层的多个穿孔,且该绝缘层的表面与该电子元件的表面齐平;
线路部,其形成于该承载件的第一表面上且电性连接该电子元件;以及
多个导电体,其设于该多个穿孔中,其中,该导电体穿透该承载件的第一表面与第二表面以及该绝缘层,且该导电体电性连接该线路部。
8. 一种封装结构的制法,其包括:
提供一具有相对的第一表面与第二表面的承载件,且该第一表面上形成有至少一凹槽;
设置至少一电子元件于该凹槽中,该电子元件凸出该第一表面;
形成绝缘层于该凹槽中,以包覆该电子元件,且该电子元件外露于该绝缘层,该电子元件的表面与该绝缘层的表面齐平;
形成线路部于该承载件的第一表面上,且该线路部电性连接该电子元件;
形成多个贯穿该承载件的该第一表面与该第二表面以及该绝缘层的穿孔;以及
形成导电材于该穿孔中以作为导电体,其中,该导电体穿透该承载件的第一表面与第二表面以及该绝缘层,并令该导电体电性连接该线路部。”。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年12月28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:本案未记载关于承载件与绝缘层稳定结合的描述;另一方面,在本申请中,绝缘层22的具体形态依赖与电子元件表面的高度与凹槽的具体关系(参见说明书第92段),绝缘层22的作用在于封装保护电子元件以及为电路层的设置提供支撑,当电子元件表面的高度突出于凹槽时,为了实现对电子元件的保护、为电路层提供平坦的支撑,将绝缘层设置的高于凹槽是显而易见的,是本领域技术人员的常规设置方式(例如CN1971904A、CN1797726A、US2006/0068332A1),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05月23日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1-15相对于对比文件1和公知常识的结合不具备创造性。对于复审请求人的意见,合议组认为:绝缘层的具体形态主要依赖于电子元件的高度与凹槽的深度之间的关系以及器件的整体性能需要。当电子元件的高度比凹槽的深度大,同时又要考虑到后续在封装表面上的线路布置时,本领域技术人员将绝缘层覆盖于凹槽之上使得覆盖于元件表面的绝缘层高度与凹槽表面的绝缘层高度齐平以方便后续线路制造是容易想到的,其技术效果也是可预期的。
复审请求人于2019年06月24 日提交了意见陈述书,同时提交了权利要求书的全文替换页(共15项权利要求)。在修改文本中,复审请求人修改了独立权利要求1和8,明确限定了绝缘层形成于承载件的第一表面上并覆盖该第一表面,多个穿孔穿透承载件的第一表面、第二表面与绝缘层。
复审请求人认为:对比文件1未公开模塑层覆盖在载板上,未公开通孔同时穿过载板和模塑材料。该技术方案能够达到增加承载件与绝缘层间的结合力的技术效果,可避免承载件与绝缘层相互剥离的情况,因而具备创造性。
复审请求人答复复审通知书时修改的独立权利要求1、8如下:
“1. 一种封装结构,包括:
承载件,其具有相对的第一表面与第二表面,且该第一表面上形成有至少一凹槽;
至少一电子元件,其设于该凹槽中,该电子元件凸出该第一表面;
绝缘层,其形成于该凹槽中及该承载件的第一表面上,以包覆该电子元件且覆盖该承载件的第一表面,且该绝缘层的表面与该电子元件的表面齐平;
多个穿孔,其穿透该承载件的第一表面与第二表面以及该绝缘层;
线路部,其形成于该绝缘层上且电性连接该电子元件;以及
多个导电体,其设于该多个穿孔中,其中,该导电体穿透该承载件的第一表面与第二表面以及该绝缘层,且该导电体电性连接该线路部。
8. 一种封装结构的制法,其包括:
提供一具有相对的第一表面与第二表面的承载件,且该第一表面上形成有至少一凹槽;
设置至少一电子元件于该凹槽中,该电子元件凸出该第一表面;
形成绝缘层于该凹槽中及该承载件的第一表面上,以包覆该电子元件且覆盖该承载件的第一表面,且该电子元件外露于该绝缘层,该电子元件的表面与该绝缘层的表面齐平;
形成线路部于该绝缘层上,且该线路部电性连接该电子元件;
形成多个贯穿该承载件的该第一表面与该第二表面以及该绝缘层的穿孔;以及
形成导电材于该穿孔中以作为导电体,其中,该导电体穿透该承载件的第一表面与第二表面以及该绝缘层,并令该导电体电性连接该线路部。 ”
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06月24日答复复审通知书时,提交了权利要求书的全文替换页(共15项权利要求)。经审查,该修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。本复审决定所依据的文本为:申请日2014年10月13日提交的说明书第1-113段、说明书附图图1A-3、说明书摘要、摘要附图;2019年06月24日提交的权利要求第1-15项。
具体理由的阐述
关于专利法第22条第3款的规定: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。
一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近的现有技术的一篇对比文件相比存在区别技术特征,如果该区别技术特征是本领域的公知常识,本领域技术人员将公知常识应用于最接近的现有技术中是显而易见的,其技术效果是可预期的,则认为该权利要求请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
本复审决定所引用的对比文件与驳回决定和复审通知书中的相同,为:
对比文件1:US2008186690A1,公开日为2008年08月07日。
2.1 权利要求1请求保护一种封装结构。对比文件1(说明书第11-82段,附图1-4)公开了一种封装结构,包括:具有凹槽4的载板2,元件6设置于凹槽4中,模塑材料(相当于绝缘层)填充于凹槽4中以暴露出元件6的连接垫8,由附图1-4可见,连接垫8凸出凹槽的表面,电镀通孔或微孔14穿透载板2的上下表面并提供凹槽上表面的线路部10和下表面线路的电连接。由此可见,权利要求1与对比文件1的区别技术特征是:绝缘层的表面与电子元件的表面齐平;绝缘层形成于承载件的第一表面上并覆盖第一表面,绝缘层具有穿孔,导电体穿透该绝缘层。
基于该区别技术特征确定权利要求1实际所要解决的技术问题的是如何模封以便于线路层的制作并为线路层提供支撑。
在本领域中,使得模封的绝缘层表面与元件表面齐平以方便后续在其上制作线路层是本领域的惯用手段,属于公知常识;而本领域技术人员基于电子元件的高度设置绝缘模封层的高度也是本领域的惯用手段。也就是说,在对比文件1所公开的结构中,如果所选择的电子元件的高度高于凹槽的深度时,为了获得良好的绝缘效果,本领域技术人员将确保使电子元件包覆在模封材料中,由此必然得到模封层高于凹槽表面的结构,而在此同时基于对后续线路层制作的考虑,本领域技术人员将绝缘层设置于载板上以及凹槽中以获得平整的制作线路层表面的效果以方便线路层的制作是显而易见的,如此使得后续形成的导电孔亦从绝缘层中穿过是可预期的。
因此,权利要求1相对于对比文件1和公知常识的结合不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
2.2 权利要求2或3引用了权利要求1,对承载件做了进一步的限定。经封装或未封装的承载板结构是本领域的常见结构,属于公知常识;对比文件1(参见说明书第65段)公开了承载件2是PWB(相当于封装基板),而晶片、晶圆或中介板是本领域用于承载件的常规选择,属于公知常识。因此在其引用的权利要求不具备创造性的前提下,权利要求2-3也不具备创造性。
2.3 权利要求4引用了权利要求1,对绝缘层的材质做了进一步的限定。对比文件1公开了绝缘层是模封材料(参见说明书第68段),而干膜材、线路增层材或光阻材是本领域用作模封或绝缘的惯用手段,属于公知常识。因此在其引用的权利要求不具备创造性的前提下,权利要求4也不具备创造性。
2.4 权利要求5引用了权利要求1,对重布线结构做了进一步的限定。对比文件1公开了(参见说明书第68-74段,附图1-6)该封装结构还包括载板底部与导电穿孔14的互连阵列16,而在布线与载板之间具有介电层是本领域的惯用手段。因此在其引用的权利要求不具备创造性的前提下,权利要求5也不具备创造性。
2.5 权利要求6引用了权利要求1,对导电元件做了进一步的限定。对比文件1(参见附图1-4)公开了多个导电元件16形成于线路部10上,因而公开了权利要求6的附加技术特征。因此在其引用的权利要求不具备创造性的前提下,权利要求6也不具备创造性。
2.6 权利要求7引用了权利要求1,对另一电子元件做了进一步的限定。对比文件1(参见附图4)公开了在承载板的第二表面上还具有与导电孔连接的电子元件20,因而公开了权利要求7的附加技术特征。在其引用的权利要求不具备创造性的前提下,权利要求7也不具备创造性。
2.7 权利要求8请求保护一种封装结构的制作方法。对比文件1(说明书第11-82段,附图1-4)公开了一种封装结构及其制作方法,包括:提供一具有凹槽4的载板2,设置元件6于凹槽4中,填充模塑材料(相当于绝缘层)于凹槽4中以暴露出元件6的连接垫8,由附图1-4可见,连接垫8凸出凹槽的表面,在载板2的上表面形成线路部10,形成穿孔14,该穿孔是电镀通孔或微孔14,穿透载板2的上下表面并提供凹槽上表面的线路部10和下表面线路的电连接。由此可见,权利要求8与对比文件1的区别技术特征是:绝缘层的表面与电子元件的表面齐平;形成绝缘层与承载件的第一表面上并覆盖第一表面,绝缘层具有穿孔,导电体穿透该绝缘层。
基于该区别技术特征确定权利要求8实际所要解决的技术问题的是如何封装以便于线路层的制作并为线路层提供支撑。
在本领域中,使得模封的绝缘层表面与元件表面齐平以方便后续在其上制作线路层是本领域的惯用手段,属于公知常识;而本领域技术人员基于电子元件的高度设置绝缘模封层的高度也是本领域的惯用手段。也就是说,在对比文件1所公开的结构中,如果所选择的电子元件的高度高于凹槽的深度时,为了获得良好的绝缘效果,本领域技术人员将确保使电子元件包覆在模封材料中,由此必然得到模封层高于凹槽表面的结构,而在此同时基于对后续线路层制作的考虑,本领域技术人员将绝缘层设置于载板上以及凹槽中以获得平整的制作线路层表面的效果以方便线路层的制作是显而易见的,如此使得后续形成的导电孔亦从绝缘层中穿过是可预期的。
因此,权利要求8相对于对比文件1和公知常识的结合不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
2.8 权利要求9或10引用了权利要求8,对承载件做了进一步的限定。经封装或未封装的承载板结构是本领域的常见结构,属于公知常识;对比文件1(参见说明书第65段)公开了承载件2是PWB(相当于封装基板),而晶片、晶圆或中介板是本领域用于承载件的常规选择,属于公知常识。因此在其引用的权利要求不具备创造性的前提下,权利要求9-10也不具备创造性。
2.9 权利要求11引用了权利要求8,对承载件做了进一步的限定。出于减小封装或后续电路的制造,承载件选择为凹槽结构或贯通结构是本领域的惯用手段,因此在其引用的权利要求不具备创造性的前提下,权利要求11也不具备创造性。
权利要求12引用了权利要求8,对绝缘层的材质做了进一步的限定。对比文件1公开了绝缘层是模封材料(参见说明书第68段),而干膜材、线路增层材或光阻材是本领域用作封装或绝缘的惯用手段,属于公知常识。因此在其引用的权利要求不具备创造性的前提下,权利要求12也不具备创造性。
权利要求13引用了权利要求8,对重布线结构做了进一步的限定。对比文件1公开了(参见说明书第68-74段,附图1-6)该封装结构还包括载板底部与导电穿孔14的互连阵列16,而在布线与载板之间具有介电层是本领域的惯用手段。因此在其引用的权利要求不具备创造性的前提下,权利要求13也不具备创造性。
权利要求14引用了权利要求8,对导电元件做了进一步的限定。对比文件1(参见附图1-4)公开了多个导电元件16形成于线路部10上,因而公开了权利要求14的附加技术特征。因此在其引用的权利要求不具备创造性的前提下,权利要求14也不具备创造性。
权利要求15引用了权利要求8,对另一电子元件做了进一步的限定。对比文件1(参见附图4)公开了在承载板的第二表面上还具有与导电孔连接的电子元件20,因而公开了权利要求15的附加技术特征。在其引用的权利要求不具备创造性的前提下,权利要求15也不具备创造性。
对复审请求人相关意见的评述
对于复审请求人的意见(参见案由部分),合议组认为:绝缘层的具体形态主要依赖于电子元件的高度与凹槽的深度之间的关系以及器件的整体性能需要。电子元件的高度高于、低于或等于载板所提供的凹槽深度都是本领域的常见结构,属于公知常识;当电子元件的高度比凹槽的深度大,同时又要考虑到后续在封装表面上的线路布置时,本领域技术人员将绝缘层覆盖于载板上使得覆盖于元件表面的绝缘层高度与凹槽表面的绝缘层高度齐平以方便后续线路制造是容易想到的,该结构必然具有增强结合度的技术效果,因而其技术效果是可预期的。

三、决定
维持国家知识产权局于2018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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