发明创造名称:半导体元件搭载用基板及其制造方法
外观设计名称:
决定号:190036
决定日:2019-09-17
委内编号:1F258150
优先权日:2012-11-21
申请(专利)号:201380060217.5
申请日:2013-11-01
复审请求人:大口电材株式会社
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:徐小岭
合议组组长:杨丽丽
参审员:车晓璐
国际分类号:H01L23/12
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现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,如果部分区别技术特征被另一篇对比文件公开,且其在该对比文件中所起作用与其在该权利要求中为实际解决其技术问题所起的作用相同,另一部分区别技术特征属于本领域的公知常识,在上述最接近现有技术的基础上结合另一篇对比文件和本领域的公知常识得到该权利要求的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的,则该权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201380060217.5,名称为“半导体元件搭载用基板及其制造方法”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为大口电材株式会社,申请日为2013年11月01日,优先权日为2012年11月21日,PCT国际申请进入中国国家阶段日为2015年05月19日,公开日为2015年07月29日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年05月03日发出驳回决定,以权利要求1-10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,驳回决定中的具体理由是:独立权利要求1与对比文件1(CN102446774A,公开日为2012年05月09日)存在着区别技术特征“①金属板与镀敷层的斜边所形成的角度可为40度上且50度以下;②通过蚀刻处理使所述镀敷层的表面成为表面的粗糙度SRa为0.12~0.5μm的粗化面,在形成了的所述粗化面上以维持所述粗化面的形态的膜厚范围进行键合用的贵金属镀敷,形成表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的贵金属镀敷层的工序”,其中区别技术特征①是在对比文件1公开的内容的基础上可以根据需要进行选择的,区别技术特征②中的大部分特征被对比文件2(JP特开2009-141274A,公开日为2009年06月25日)公开了,剩余部分特征属于本领域的惯用手段,因此权利要求1相对于对比文件1、对比文件2和本领域的惯用手段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的从属权利要求2-4的附加技术特征被对比文件1公开了,因此权利要求2-4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性;独立权利要求5与对比文件1存在着区别技术特征“通过蚀刻处理使所述镀敷层的表面形成粗化面,在形成了的所述粗化面上进行键合用的贵金属镀敷的工序,镀敷层的表面是表面的粗糙度SRa为0.12~0.5μm的粗化面,且在所述粗化面上具有能够维持所述粗化面的粗糙度的膜厚的表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的键合用贵金属镀敷层”,其中上述区别技术特征中的大部分特征被对比文件2公开了,剩余部分特征属于本领域的惯用手段,因此权利要求5相对于对比文件1、对比文件2和本领域的惯用手段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5的从属权利要求6-10的附加技术特征或被对比文件2公开了,或者在对比文件1公开内容的基础上根据需要进行选择可以获得,因此权利要求6-10也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
驳回决定所依据的文本为:申请人于国际申请进入中国国家阶段日2015年05月19日提交的说明书第1-118段、说明书附图图1-1至图3、说明书摘要、摘要附图;于2017年12月11日提交的权利要求第1-10项。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种半导体元件搭载用基板的制造方法,其特征在于,
依次经过下述(a)~(h)的工序:
(a)在金属板的表面,使用将各自不同的波长设计成主要的感光波长的2种抗蚀剂,形成由下抗蚀剂层和上抗蚀剂层这2层构成的抗蚀剂层的工序;
(b)在所述下抗蚀剂层未曝光的状态下,按照预定图案对所述上抗蚀剂层进行曝光的工序;
(c)显影工序,在所述上抗蚀剂层中形成预定图案的开口部,从所述开口部,针对未曝光状态的所述下抗蚀剂层,通过所述上抗蚀剂层的图案来形成开口部而部分性地露出所述金属板的表面;
(d)对所述下抗蚀剂层进行曝光而使得硬化的工序;
(e)在从所述下抗蚀剂层露出了的所述金属板的表面,形成厚度25μm以上的剖面形状为大致逆梯形的形状的镀敷层,且所述金属板与所述镀敷层的斜边所形成的角度处于40度以上且50度以下或者60度以上且70度以下的范围的工序;
(f)通过蚀刻处理使所述镀敷层的表面成为表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的粗化面的工序;
(g)在所述(f)的工序中形成了的所述粗化面上以维持所述粗化面的形态的膜厚范围进行键合用的贵金属镀敷,形成表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的贵金属镀敷层的工序;以及
(h)剥离包括由所述下抗蚀剂层和上抗蚀剂层这2层构成的抗蚀剂层在内的所有抗蚀剂层的工序。
2. 根据权利要求1所述的半导体元件搭载用基板的制造方法,其特征在于,
在所述(c)的显影工序中,
关于所述下抗蚀剂层,通过从设置于所述上抗蚀剂层的开口部起使显影进展,部分性地露出所述金属板的表面,并在所述下抗蚀剂层 中形成开口部,
从而在所述下抗蚀剂层中设置了的开口部的剖面形状是逆梯形形状。
3. 根据权利要求1或者2所述的半导体元件搭载用基板的制造方法,其特征在于,
将所述下抗蚀剂层和上抗蚀剂层合起来的2层的抗蚀剂层的厚度大于在所述(e)的工序中形成的在金属板的表面设置的所述镀敷的厚度。
4. 根据权利要求1~3中的任意一项所述的半导体元件搭载用基板的制造方法,其特征在于,
在所述(b)的工序中,在用于曝光的光源与形成了预定图案的掩模之间设置从光源的光提取预定波长的光的滤光器,使用通过所述滤光器提取了的预定波长的光而仅对所述上抗蚀剂层进行曝光。
5. 一种半导体元件搭载用基板,其特征在于,依次经过如下工序制造:
在金属板的表面,使用主要的感光波长不同的抗蚀剂,形成由下抗蚀剂层和上抗蚀剂层这2层构成的抗蚀剂层的工序;
在所述下抗蚀剂层未曝光的状态下,按照预定图案仅对所述上抗蚀剂层进行曝光的工序;
显影工序,在所述上抗蚀剂层中,按照预定图案形成开口部,从所述开口部,针对未曝光状态的所述下抗蚀剂层,通过所述上抗蚀剂层的图案来形成开口部而部分性地露出所述金属板的表面;
对所述下抗蚀剂层进行曝光而使得硬化的工序;
在从所述下抗蚀剂层露出了的所述金属板的表面,形成预定的镀敷层的工序;
通过蚀刻处理在所述镀敷层的表面形成粗化面的工序;
在所述粗化面上形成键合用的贵金属镀敷层的工序;以及
剥离包括由所述下抗蚀剂层和上抗蚀剂层这2层构成的抗蚀剂层在内的所有抗蚀剂层的工序,
其中,所述镀敷层的厚度是25μm以上,所述镀敷层的剖面形状是大致逆梯形的形状,所述金属板与所述镀敷层的斜边所形成的角度处于60度以上且70度以下的范围,
并且所述镀敷层的表面是表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的粗化面,且在所述粗化面上具有能够维持所述粗化面的粗糙度的膜厚的表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的键合用贵金属镀敷层。
6. 根据权利要求5所述的半导体元件搭载用基板,其特征在于,
所述镀敷层的剖面形状为大致逆梯形的形状,
所述金属板与所述镀敷层的斜边所形成的角度处于40度以上且50度以下的范围,且所述镀敷层的表面为粗化面,且在所述粗化面上具有能够维持所述粗化面的粗糙度的膜厚的表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的键合用贵金属镀敷层。
7. 根据权利要求5或者6所述的半导体元件搭载用基板,其特征在于,
所述键合用贵金属镀敷层的厚度是1.5μm以下。
8. 根据权利要求5~7中的任意一项所述的半导体元件搭载用基板,其特征在于,
所述键合用贵金属镀敷层由Au、Ag、Pd、Pd/Au、Pd/Ag、或者Au/Pd中的某一个层结构构成。
9. 根据权利要求5~8中的任意一项所述的半导体元件搭载用基板,其特征在于,
在所述金属板上形成的镀敷层是2种以上的金属,具有2层以上的层。
10. 根据权利要求5~9中的任意一项所述的半导体元件搭载用基板,其特征在于,
在所述金属板的表面形成的所述键合用贵金属镀敷层正下方的镀敷层由铜、镍、或者它们的合金组成物形成。”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年08月13日向国家知识产权局提出了复审请求,没有修改申请文件。复审请求人认为:①在对比文件1中没有提到耐受坠落实验的“模锁功能”,在其效果部分只是指出“容易地获得与树脂之间密合性优良的半导体元件安装用基板”,与本申请不同;②对比文件1解决的是在金属层或电极层的厚度在20μm以上时产生的问题,因此,如果镀敷层的厚度不是20μm以上,则不存在对比文件1所要解决的技术问题;而对比文件2公开的端子部13的厚度是5-20微米,因此,本领域技术人员无法从推荐使端子厚度不超过20μm的对比文件2得到启示来将对比文件2的与端子部13有关的特征结合到对比文件1来获得具有25μm以上的镀敷层的技术方案。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年08月21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:(1)对比文件1解决的是如何保证抗蚀剂开口部的截面形状呈倒梯形从而获得倒梯形的电极层以提高电极层与树脂之间的密合性,电极层的厚度范围可为5μm~100μm,申请人所提及的“如果镀敷层的厚度不是20μm以上,则不存在对比文件1所要解决的技术问题”并无相关依据;(2)“镀敷层具有25μm以上的厚度”已被对比文件1公开,“镀敷层具有25μm以上的厚度”或“增大电极层的厚度”不构成本申请与对比文件1的区别;(3)基于本申请的独立权利要求与对比文件1公开的内容所具有的主要区别技术特征“通过蚀刻处理使所述镀敷层的表面成为表面的粗糙度SRa为0.12~0.5μm的粗化面,在形成了的所述粗化面上以维持所述粗化面的形态的膜厚范围进行键合用的贵金属镀敷,形成表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的贵金属镀敷层的工序”,对比文件2已经公开了“贵金属层13f的厚度设置为其表面即银层13e的表面能够维持镍层13c的粗糙表面13R的厚度,银层13e的表面粗糙度Ra在0.16微米以上;基于银层13e的粗糙面,对端子部13进行封装的封装树脂部11与银层13e的表面接合时强度增强”,并给出了采用具有粗糙度的电极层/镀敷层以提高其与树脂接合时两者之间的结合强度的技术启示,本申请权利要求1-10不具备创造性,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01 月31 日向复审请求人发出复审通知书,指出:(1)复审请求人在进入中国国家阶段时,按照条约第19条对权利要求1和5进行了修改,将权利要求1中的特征“通过蚀刻处理使所述镀敷层的表面成为粗化面的工序”修改为“通过蚀刻处理使所述镀敷层的表面成为表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的粗化面的工序”,权利要求5增加了特征“所述镀敷层的表面是表面的粗糙度SRa为0.12~0.5μm的粗化面”;复审请求人在答复第一次审查意见通知书时,将权利要求1中的特征“在所述(f)的工序中形成了的所述粗化面上进行键合用的贵金属镀敷”修改为“在所述(f)的工序中形成了的所述粗化面上以维持所述粗化面的形态的膜厚范围进行键合用的贵金属镀敷”,在权利要求5中增加特征“且在所述粗化面上具有能够维持所述粗化面的粗糙度的膜厚的表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的键合用贵金属镀敷层”;复审请求人在答复第二次审查意见通知书时,对权利要求1和5进行以下修改:将镀敷层的厚度限定为“厚度25μm以上”,以上修改超出了原说明书和权利要求书记载的范围,不符合专利法第33条的规定。(2)假设复审请求人将权利要求1中的特征“通过蚀刻处理使所述镀敷层的表面成为表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的粗化面的工序”修改为“通过蚀刻处理使所述镀敷层的表面成为粗化面的工序”,将权利要求1中的特征“在所述(f)的工序中形成了的所述粗化面上以维持所述粗化面的形态的膜厚范围进行键合用的贵金属镀敷”修改为“在所述(f)的工序中形成了的所述粗化面上以维持所述粗化面的凹凸的膜厚的范围进行键合用的贵金属镀敷”,将权利要求5中的特征“并且所述镀敷层的表面是表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的粗化面”删除,将权利要求5中的特征“且在所述粗化面上具有能够维持所述粗化面的粗糙度的膜厚的表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的键合用贵金属镀敷层”修改为“且在所述粗化面上具有能够维持所述粗化面的凹凸的膜厚的表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的键合用贵金属镀敷层”,将权利要求1和5中的镀敷层的厚度“25μm以上”修改为“25μm或者65.103μm”,权利要求1-10相对于对比文件1、对比文件2以及本领域公知常识的结合仍不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019 年03 月15 日提交了意见陈述书,对权利要求书进行了修改,其中将权利要求1中的镀敷层的厚度为“25μm以上”删除,删除了镀敷层表面的“表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm”,将“维持所述粗化面的形态的膜厚范围”修改为“维持所述镀敷层的粗化面的粗糙度的膜厚范围”;其中将权利要求5中的镀敷层的厚度为“25μm以上”删除,删除了镀敷层表面的“表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm”。复审请求人认为:(1)本申请通过“与层叠镀敷层的斜边所形成的角度范围”和“层叠镀敷层的粗化表面的贵金属镀敷层表面的粗糙度范围”的组合,能够得到“除了利用逆梯形剖面形状的模锁功能外,还在端子上表面的粗化面的凹凸中进入密封树脂,从而能够容易得到与树脂的紧贴性更加优良的半导体搭载用基板的”效果。而对比文件1只记载了“与层叠镀敷层的斜边所形成的角度范围为65-78度”,对比文件2只记载了“银层的表面的粗糙度Ra为0.16μm”,两个对比文件均只公开了一个技术手段,没有公开通过将它们结合来得到有效的效果这样的技术思想;(2)对比文件2公开的“表面粗糙度Ra”表示材料面的某一线的凹凸状态的“线粗糙度”,本申请中的“表面粗糙度SRa”表示材料面的整体或者某一面积区域中的“面的凹凸状态”,两个不同,因此对比文件2没有必然公开本申请表面粗糙度SRa的数值范围。
修改后的权利要求1和5如下:
“1. 一种半导体元件搭载用基板的制造方法,其特征在于,
依次经过下述(a)~(h)的工序:
(a)在金属板的表面,使用将各自不同的波长设计成主要的感光波长的2种抗蚀剂,形成由下抗蚀剂层和上抗蚀剂层这2层构成的抗蚀剂层的工序;
(b)在所述下抗蚀剂层未曝光的状态下,按照预定图案对所述上抗蚀剂层进行曝光的工序;
(c)显影工序,在所述上抗蚀剂层中形成预定图案的开口部,从所述开口部,针对未曝光状态的所述下抗蚀剂层,通过所述上抗蚀剂层的图案来形成开口部而部分性地露出所述金属板的表面;
(d)对所述下抗蚀剂层进行曝光而使得硬化的工序;
(e)在从所述下抗蚀剂层露出了的所述金属板的表面,形成剖面形状为大致逆梯形的形状的镀敷层,且所述金属板与所述镀敷层的斜边所形成的角度处于40度以上且50度以下或者60度以上且70度以下的范围的工序;
(f)通过蚀刻处理使所述镀敷层的表面成为粗化面的工序;
(g)在所述(f)的工序中形成了的所述粗化面上以维持所述镀敷层的粗化面的粗糙度的膜厚范围进行键合用的贵金属镀敷,形成表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的贵金属镀敷层的工序;以及
(h)剥离包括由所述下抗蚀剂层和上抗蚀剂层这2层构成的抗蚀剂层在内的所有抗蚀剂层的工序。
5. 一种半导体元件搭载用基板,其特征在于,依次经过如下工序制造:
在金属板的表面,使用主要的感光波长不同的抗蚀剂,形成由下抗蚀剂层和上抗蚀剂层这2层构成的抗蚀剂层的工序;
在所述下抗蚀剂层未曝光的状态下,按照预定图案仅对所述上抗蚀剂层进行曝光的工序;
显影工序,在所述上抗蚀剂层中,按照预定图案形成开口部,从所述开口部,针对未曝光状态的所述下抗蚀剂层,通过所述上抗蚀剂层的图案来形成开口部而部分性地露出所述金属板的表面;
对所述下抗蚀剂层进行曝光而使得硬化的工序;
在从所述下抗蚀剂层露出了的所述金属板的表面,形成预定的镀敷层的工序;
通过蚀刻处理在所述镀敷层的表面形成粗化面的工序;
在所述粗化面上形成键合用的贵金属镀敷层的工序;以及
剥离包括由所述下抗蚀剂层和上抗蚀剂层这2层构成的抗蚀剂层在内的所有抗蚀剂层的工序,
其中,所述镀敷层的剖面形状是大致逆梯形的形状,所述金属板 与所述镀敷层的斜边所形成的角度处于60度以上且70度以下的范围,
并且所述镀敷层的表面是粗化面,且在所述粗化面上具有能够维持所述粗化面的粗糙度的膜厚的表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的键合用贵金属镀敷层。”
合议组于2019年05月24日向复审请求人发出复审通知书,指出权利要求1-10不具备专利法第22条第3款规定的创造性:(1)对于权利要求1包括特征“金属板与所述镀敷层的斜边所形成的角度处于60度以上且70度以下的范围”的技术方案与对比文件1公开的内容相比,区别技术特征为:①通过蚀刻处理使所述镀敷层的表面成为粗化面的工序,在形成了的所述粗化面上以维持所述镀敷层的粗化面的粗糙度的膜厚范围进行键合用的贵金属镀敷,形成表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的贵金属镀敷层的工序。对于权利要求1包括特征“金属板与所述镀敷层的斜边所形成的角度处于40度以上且50度以下的范围”的技术方案与对比文件1公开的内容相比,其区别技术特征除了上述特征①外,还包括“金属板与所述镀敷层的斜边所形成的角度处于40度以上且50度以下的范围”,而特征①的大部分被对比文件2公开了,特征①的剩余部分特征和特征②属于本领域的公知常识,因此权利要求1相对于对比文件1、对比文件2和本领域的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;(2)权利要求5所要求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比,区别技术特征为:所述镀敷层的表面是粗化面,且在所述粗化面上具有能够维持所述粗化面的粗糙度的膜厚的表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的键合用贵金属镀敷层。上述特征部分被对比文件2公开了,部分属于本领域的公知常识,因此权利要求5相对于对比文件1、对比文件2和本领域的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;(3)权利要求1的从属权利要求2-4、权利要求5的从属权利要求6-10的附加技术特征或被对比文件1、对比文件2公开了,或属于本领域的公知常识,因此权利要求2-4、6-10也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019年08月14日提交了意见陈述书,没有对权利要求书进行修改。复审请求人认为:(1)“金属层或电极层的厚度在20μm以上”是对比文件1的技术方案存在的前提,而对比文件2中的使端子部13的上表面成为粗面的结构是用于使端子部13成为20μm以下的结构,因此本领域技术人员在面对对比文件1中存在的技术问题时,应该从允许厚度在20μm以上的现有技术中寻找改善方案,对比文件2的技术方案无法进入考虑的范围内,因此对比文件2没有给出将技术特征结合到对比文件1中的技术启示;(2)对比文件2中粗面的镍层是通过电镀直接形成的,本申请是通过蚀刻形成,对比文件1的贵金属在镀敷层上,在该设置于镀敷层上的状态下考虑“在通过镀敷形成的粗面上设置贵金属层的对比文件2”就是使对比文件1的镀敷层成为粗面的镀敷层,而不是考虑通过蚀刻形成粗面化,因此并不存在对比文件1中考虑对比文件2的技术的机会;(3)本申请通过“与层叠镀敷层的斜边所形成角度范围”和“层叠镀敷层的粗化表面的贵金属镀敷层表面的粗糙度范围”的组合,能够获得“除了利用逆梯形剖面形状的模锁功能外,还在端子上表面的凹凸中进入密封树脂,从而能够容易得到与树脂的紧贴性更加优良的半导体元件搭载用基板”的效果,本领域技术人员很难从对比文件1和对比文件2的组合想到本申请。
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
(一)审查文本的认定
复审请求人于2019年03月15日答复复审通知书时提交了权利要求书修改替换页(共包括权利要求第1-10项),经审查,其修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。因此本复审决定针对的审查文本为:复审请求人于2019年03月15日提交的权利要求第1-10项;于2015年05月19日进入中国国家阶段日提交的说明书第1-118段、说明书附图图1-1至图3、说明书摘要和摘要附图。
(二)具体理由的阐述
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。
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,如果部分区别技术特征被另一篇对比文件公开,且其在该对比文件中所起作用与其在该权利要求中为实际解决其技术问题所起的作用相同,另一部分区别技术特征属于本领域的公知常识,在上述最接近现有技术的基础上结合另一篇对比文件和本领域的公知常识得到该权利要求的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的,则该权利要求不具备创造性。
本复审决定引用与驳回决定和复审通知书相同的对比文件,为:
对比文件1:CN102446774A,公开日为2012年05月09日;
对比文件2:JP特开2009-141274A,公开日为2009年06月25日。
(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请求保护一种半导体元件搭载用基板的制造方法。对比文件1公开了一种半导体元件安装用基板的制造方法,并具体公开了以下技术特征(参见说明书第0007段至第0050段、附图1-2):为了能够加厚电极层的厚度,使用25μm以上厚度的抗蚀剂,也能够形成倒梯形形状的抗蚀剂层,由此,能够制造使5μm~100μm左右厚度的电极层(相当于镀覆层)以呈倒梯形形状形成的半导体元件安装用基板;如图1和图2的半导体元件安装用基板的制造方法,包括:
如图1的(1)和(2)所示,在金属板20的表面形成作为下层的抗蚀剂层30和作为上层的抗蚀剂层40,上层的抗蚀剂层40的感光波长与之前形成的下层的抗蚀剂层30的感光波长不同;
如图1的(3)所示,使用按照规定的图案形成的掩模50,对上层的抗蚀剂层40按照规定的图案进行曝光,此时,下层的抗蚀剂层30处于未曝光的状态;
如图1的(4)所示,进行显影处理,在上层的抗蚀剂层41上按照规定的图案形成开口部,并且从上层的抗蚀剂层41的开口部对未曝光的下层的抗蚀剂层31进行显影,使金属板20正面局部暴露出,经该处理的下层的抗蚀剂层31,形成截面呈倒梯形形状的开口部;
如图1的(5)所示,对未曝光的下层的抗蚀剂层31进行整面曝光使其固化;
如图1的(6)所示,在暴露出的金属板20正面进行镀前处理,形成所需高度的剖面形状为倒梯形的形状的镀层10;在实施例2中,依次进行厚度为0.05μm的镀金处理、厚度为0.1μm的镀钯处理、厚度为65μm的镀镍处理、厚度为0.1μm的镀钯处理、厚度为0.8μm的镀金处理,形成镀层10;形成的截面成倒梯形形状的镀层10的斜边与金属板20之间的角度为65°~78°;
如图1的(7)所示,通过将所有的抗蚀剂层31、41去除,能够获得在金属板20的正面具有截面形状呈倒梯形的镀层10的半导体元件安装用基板。
a.对于权利要求1包括特征“金属板与所述镀敷层的斜边所形成的角度处于60度以上且70度以下的范围”的技术方案与对比文件1公开的内容相比,区别技术特征为:①通过蚀刻处理使所述镀敷层的表面成为粗化面的工序,在形成了的所述粗化面上以维持所述镀敷层的粗化面的粗糙度的膜厚范围进行键合用的贵金属镀敷,形成表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的贵金属镀敷层的工序。基于上述区别技术特征,权利要求1实际解决的技术问题是如何进一步提高电极层与树脂的紧贴性。
对于上述区别技术特征①,对比文件2公开了一种半导体装置及其制造方法,并具体公开了以下技术特征(参见说明书第0031、0034、0039、0057段,附图2和6):如图2所示,端子部13包括具有上粗糙表面13R的镍层13c以及镍层13c上的由金层13d和银层13e构成的贵金属层13f;贵金属层13f的厚度设置为其表面即银层13e的表面能够维持镍层13c的粗糙表面13R的厚度,银层13e的表面粗糙度Ra在0.16微米以上;基于银层13e的粗糙面,对端子部13进行封装的封装树脂部11与银层13e的表面接合时强度增强。由此可见,对比文件2公开了上述区别技术特征中的大部分,且其在对比文件2中所起的作用与其在本申请中作用相同,均是采用粗糙面的镀敷层和维持镀敷层粗糙面的后续贵金属镀敷层以提高电极层与树脂的紧贴性,即对比文件2给出了将上述特征应用到对比文件1中的技术启示。对于没有被对比文件2公开的特征“通过蚀刻处理使所述镀敷层的表面成为粗化面”,对比文件2公开了镍层的表面为粗糙表面。本领域形成粗糙表面常用的两种方法为形成器件层时直接形成粗糙表面,以及先形成平整表面,然后利用刻蚀等方法来形成粗化表面,两种方法均是常用技术手段,本领域技术人员可以根据需要选择使用,属于本领域的公知常识;对于没有被对比文件2公开的特征“表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的贵金属镀敷层”,对比文件2公开的技术方案中,利用贵金属银层13e的粗糙表面来增加封装时封装树脂与银层13e的表面接合强度,同时对银层13e的表面粗糙度有要求,即“银层13e的表面粗糙度Ra在0.16微米以上”。而Ra为单位长度内轮廓中心高度的算术平均值,SRa是轮廓中心曲面高度算数平均值,两者均是表征表面粗糙度的参数,对比文件2给出了对贵金属层表面粗糙度Ra要在0.16微米以上,如果本领域技术人员选择使用SRa来表征贵金属表面粗糙度,必然对SRa有一定的数值要求,才能增强封装树脂和贵金属层之间的接合强度,因此本领域技术人员可以根据贵金属与封装树脂之间要达到的接合强度,进行有限次的实验,得到能够增强封装树脂和贵金属层之间接合强度的SRa数值范围,是不需要付出创造性劳动的。
由此可知,在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域公知常识以得到该权利要求所要求保护的上述技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的,因此权利要求1上述技术方案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。
b.对于权利要求1包括特征“金属板与所述镀敷层的斜边所形成的角度处于40度以上且50度以下的范围”的技术方案与对比文件1公开的内容相比,其区别技术特征除了上述特征①外,还包括“金属板与所述镀敷层的斜边所形成的角度处于40度以上且50度以下的范围”,在对比文件1中,公开了镀层的剖面为倒梯形,以增加其与封装树脂的紧贴性,而具体梯形与金属板的夹角,本领域技术人员可以根据镀层的厚度、梯形的宽度等条件进行设置,属于本领域的常规选择,是本领域的公知常识。由此可知,在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域公知常识以得出该权利要求所要求保护的上述技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的,因此权利要求1上述技术方案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)权利要求2-4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求2:对比文件1进一步公开了(参见说明书第0023段,附图2):如图2(1)所示,首先从上层的抗蚀剂层40形成带有开口部的抗蚀剂层41,如图2(2)-2(4)所示,从开口部使显影进展,抗蚀剂层30使金属板20部分暴露出,形成如图2的(5)所示的截面形状呈倒梯形的开口部的抗蚀剂层31。因而在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求2也不具备创造性。
权利要求3:对比文件1进一步公开了(参见说明书第0017段,附图1(1)和1(6)):如图1(1)和1(6)所示,作为下层的抗蚀剂层30和作为上层的抗蚀剂层40两层的厚度比镀层10所需的高度高。因而在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求3也不具备创造性。
权利要求4:对比文件1进一步公开了(参见说明书第0019段):如图1(3)所示,在用于曝光的光源与形成预定图案的掩膜50之间使用带通滤波器60,在对该上层的抗蚀剂层40进行曝光时,通过使用对于水银灯的光源而言只有所需波长才能通过的带通滤波器60,能够在下层的抗蚀剂层30未曝光的状态下对上层的抗蚀剂层40进行曝光。因而在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求4也不具备创造性。
(3)权利要求5不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求5请求保护一种半导体元件搭载用基板。对比文件1公开了一种半导体元件安装用基板及其制造方法,并具体公开了以下技术特征(参见说明书第0007段至第0050段、附图1-2):为了能够加厚电极层的厚度,使用25μm以上厚度的抗蚀剂,也能够形成倒梯形形状的抗蚀剂层,由此,能够制造使5μm~100μm左右厚度的电极层(在对比文件1中没有进行粗化工序,因此也没有形成粗化后的贵金属镀敷层,因此电极层厚度等于镀敷层厚度)以呈倒梯形形状形成的半导体元件安装用基板;如图1和图2的本发明半导体元件安装用基板的制造方法,包括:
如图1的(1)和(2)所示,在金属板20的表面形成作为下层的抗蚀剂层30和作为上层的抗蚀剂层40,上层的抗蚀剂层40的感光波长与之前形成的下层的抗蚀剂层30的感光波长不同;
如图1的(3)所示,使用按照规定的图案形成的掩模50,对上层的抗蚀剂层40按照规定的图案进行曝光,此时,下层的抗蚀剂层30处于未曝光的状态;
如图1的(4)所示,进行显影处理,在上层的抗蚀剂层41上按照规定的图案形成开口部,并且从上层的抗蚀剂层41的开口部对未曝光的下层的抗蚀剂层31进行显影,使金属板20正面局部暴露出,经该处理的下层的抗蚀剂层31,形成截面呈倒梯形形状的开口部;
如图1的(5)所示,对未曝光的下层的抗蚀剂层31进行整面曝光使其固化;
如图1的(6)所示,在暴露出的金属板20正面进行镀前处理,形成所需高度的剖面形状为倒梯形的形状的镀层10;在实施例2中,依次进行厚度为0.05μm的镀金处理、厚度为0.1μm的镀钯处理、厚度为65μm的镀镍处理、厚度为0.1μm的镀钯处理、厚度为0.8μm的镀金处理,形成镀层10;形成的截面成倒梯形形状的镀层10的斜边与金属板20之间的角度为65°~78°;
如图1的(7)所示,通过将所有的抗蚀剂层31、41去除,能够获得在金属板20的正面具有截面形状呈倒梯形的镀层10的半导体元件安装用基板。
该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比,区别技术特征为:所述镀敷层的表面是通过蚀刻处理所形成的粗化面,且在所述粗化面上具有能够维持所述粗化面的粗糙度的膜厚的表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的键合用贵金属镀敷层。基于上述区别技术特征,权利要求5实际解决的技术问题是如何进一步提高电极层与树脂的紧贴性。
对于上述区别技术特征,对比文件2公开了一种半导体装置及其制造方法,并具体公开了以下技术特征(参见说明书第0031、0034、0039、0057段,附图2和6):如图2所示,端子部13包括具有上粗糙表面13R的镍层13c以及镍层13c上的由金层13d和银层13e构成的贵金属层13f;贵金属层13f的厚度设置为其表面即银层13e的表面能够维持镍层13c的粗糙表面13R的厚度,银层13e的表面粗糙度Ra在0.16微米以上;基于银层13e的粗糙面,对端子部13进行封装的封装树脂部11与银层13e的表面接合时强度增强。由此可见,对比文件2公开了上述区别技术特征中的大部分,且其在对比文件2中所起的作用与其在本申请中作用相同,均是采用粗糙面的镀敷层和维持镀敷层粗糙面的后续贵金属镀敷层以提高电极层与树脂的紧贴性,即对比文件2给出了将上述特征应用到对比文件1中的技术启示。对于没有被对比文件2公开的特征“通过蚀刻处理使所述镀敷层的表面成为粗化面”,对比文件2公开了镍层的表面为粗糙表面。本领域形成粗糙表面常用的两种方法为形成器件层时直接形成粗糙表面,以及先形成平整表面,然后利用刻蚀等方法来形成粗化表面,两种方法均是常用技术手段,本领域技术人员可以根据需要选择使用,属于本领域的公知常识;对于没有被对比文件2公开的特征“表面粗糙度SRa为0.12~0.5μm的贵金属镀敷层”,对比文件2公开的技术方案中,利用贵金属银层13e的粗糙表面来增加封装时封装树脂与银层13e的表面接合强度,同时对银层13e的表面粗糙度有要求,即“银层13e的表面粗糙度Ra在0.16微米以上”。而Ra为单位长度内轮廓中心高度的算术平均值,SRa是轮廓中心曲面高度算数平均值,两者均是表征表面粗糙度的参数,对比文件2给出了对贵金属层表面粗糙度Ra要在0.16微米以上,如果本领域技术人员选择使用SRa来表征贵金属表面粗糙度,必然对SRa有一定的数值要求,才能增强封装树脂和贵金属层之间的接合强度,因此本领域技术人员可以根据贵金属与封装树脂之间要达到的接合强度,进行有限次的实验,得到能够增强封装树脂和贵金属层之间接合强度的SRa数值范围,是不需要付出创造性劳动的。
由此可知,在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域公知常识以得到该权利要求所要求保护的技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的,因此权利要求5的技术方案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。
(4)权利要求6-10不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求6:在对比文件1中,公开了镀层的剖面为倒梯形,以增加其与封装树脂的紧贴性;对比文件2公开了:如图2所示,端子部13包括具有上粗糙表面13R的镍层13c以及镍层13c上的由金层13d和银层13e构成的贵金属层13f;贵金属层13f的厚度设置为其表面即银层13e的表面能够维持镍层13c的粗糙表面13R的厚度,银层13e的表面粗糙度Ra在0.16微米以上,而具体梯形与金属板的夹角,本领域技术人员可以根据镀层的厚度、梯形的宽度等条件进行设置,属于本领域的常规选择,是本领域的公知常识。因而在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求6也不具备创造性。
权利要求7:对比文件2进一步公开了(参见说明书第0031段):贵金属层13f的厚度设置为其表面即银层13e的表面能够维持镍层13c的粗糙表面13R的厚度,贵金属层13f的厚度优选在0.5μm以下。因而在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求7也不具备创造性。
权利要求8-10:对比文件1进一步公开了(参见说明书第0041段):要形成的镀层可以由多种镀层层叠形成,根据需要能够选择金、钯、镍、铜、钴等以及它们的合金的镀层,并依次层叠而成。在此基础上本领域技术人员可以根据需要选择使用的镀敷层的材料或层数,属于本领域的常规选择。因而在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求8-10也不具备创造性。
(三)对复审请求人相关意见的评述
针对复审请求人在答复复审通知书时陈述的意见,合议组认为:
(1) 对比文件1解决的是如何保证抗蚀剂开口部的截面形状呈倒梯形从而获得倒梯形的电极层以提高电极层与树脂之间的密合性,电极层的厚度范围可为5μm~100μm(参见说明书第6-7段),因此复审请求人所提及的“金属层或电极层的厚度在20μm以上是对比文件1的技术方案存在的前提”并无相关依据;(2)对比文件1中,形成了倒梯形的镀敷层,此时存在着上表面与树脂密合性不好的问题,而在对比文件2中,端子部(镀敷层)表面形成粗糙表面是为了提高端子部(镀敷层)上表面与树脂的密合性,对比文件2给出了解决对比文件1中存在问题的技术手段,即对比文件2给出了将上述技术手段应用到对比文件1中的技术启示,是可以结合的;虽然对比文件2中具有粗糙表面的镀敷层和贵金属层的使用降低了贵金属使用量,同时减小了器件尺寸,但粗糙表面的使用是为了替代背景技术中突起53a和52a,突起53a和52a的作用为增加端子部与树脂的密合性,粗糙表面的作用也是为了增加端子部与树脂的密合性,无论电极厚度是多少,只要电极层上表面没有形成粗糙表面,其均存在上表面与树脂密合性不好的问题,因此粗糙表面适用于所有厚度的电极层;(3)对比文件2公开了镍层的表面为粗糙表面,本领域形成粗糙表面常用的两种方法为形成器件层时直接形成粗糙表面,以及先形成平整表面,然后利用刻蚀等方法来形成粗化表面,两种方法均是常用技术手段,本领域技术人员可以根据需要选择使用,属于本领域的公知常识,因此不存在对比文件1不会考虑对比文件2的技术方案的问题;(4)本申请中使用了“倒梯形电极层”以及“镀敷层和贵金属层的粗糙表面”两种技术手段来提高电极层和树脂的紧贴性,其中“倒梯形电极层”起到了使电极层与树脂密合性优良的作用,“镀敷层和贵金属层的粗糙表面”能够提高电极层上表面与树脂的密合性,两种技术手段的使用可以提高电极层与树脂的密合性,其效果是可以预见的,没有取得预料不到的技术效果,同时对比文件1公开了“倒梯形电极层”,对比文件2公开了“镀敷层和贵金属层的粗糙表面”,且两种技术手段起到的作用也与本申请相同,对比文件2也给出将“具有粗糙表面的镀敷层和贵金属层”应用到对比文件1中的技术启示,因此权利要求1相对于对文件1、对比文件2和本领域的公知常识的结合不具备创造性。
综上,复审请求人陈述的理由不具有说服力,合议组不予支持。
基于上述理由,合议组依法作出以下复审请求审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018 年05 月03 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,复审请求人自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。