发明创造名称：用作真空吸气剂的晶片级封装焊料阻挡物
外观设计名称：
决定号：191341
决定日：2019-09-26
委内编号：1F259469
优先权日：2013-07-11
申请（专利）号：201480039124.9
申请日：2014-07-08
复审请求人：雷神公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：宋庆华
合议组组长：高丽敏
参审员：王芳
国际分类号：B81B7/00(2006.01)
外观设计分类号：
法律依据：中国专利法第22条第3款
决定要点
：如果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，针对该区别技术特征，其他对比文件给出了相反的教导，并且采用该区别技术特征的技术方案能够获得有益的技术效果，则该权利要求请求保护的技术方案相对于上述对比文件具有创造性。
全文：
本复审请求审查决定涉及申请号为201480039124.9，名称为“用作真空吸气剂的晶片级封装焊料阻挡物”的PCT发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请人为雷神公司，申请日为2014年07月08日，优先权日为2013年07月11日，进入中国国家阶段日为2016年01月08日，国家阶段的公布日为2016年02月24日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年06月04日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-11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进入中国国家阶段日2016年01月08日提交的国际申请文件的中文译文中的说明书第1-72段（即第1-16页）、说明书附图图1-9（即第1-9页）、说明书摘要和摘要附图；以及2017年09月28日提交的权利要求第1-11项。驳回决定引用的对比文件如下：
对比文件1：TW201234633A，公开日为2012年08月16日；
对比文件2：US2011/0079889A1，公开日为2011年04月07日。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种制造电子器件的方法，包括：
提供第一基板，所述第一基板具有至少一个腔体和围绕所述至少一个腔体的表面；
在所述第一基板的表面上沉积至少一层阻挡材料；
在所述至少一层阻挡材料上沉积钛材料的焊料阻挡层；
在所述至少一层阻挡材料的一部分上形成第一密封结构，以形成围绕所述至少一个腔体的周界的环，其中所述钛材料的焊料阻挡层形成位于所述第一密封结构周围的周界，以使得所述钛材料的焊料阻挡层延伸到所述第一密封结构而不延伸到所述第一密封结构中，所述钛材料的焊料阻挡层形成的所述周界限定所述至少一层阻挡材料的、所述第一密封结构设置在其上的所述部分；
在真空环境中活化所述钛材料的焊料阻挡层以用作吸气剂；
提供第二基板，所述第二基板包括附连到其的至少一个器件和第二密封结构，所述第二密封结构形成围绕所述至少一个器件的周界的环；
将所述第一密封结构对准到所述第二密封结构，使得所述第一基板的所述至少一个腔体位于所述至少一个器件上方；以及
使用焊料将所述第一基板接合到所述第二基板，其中所述焊料阻挡层防止所述焊料在接合期间接触所述第一基板。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，活化包括将所述钛材料的焊料阻挡层加热到200℃到500℃范围内的温度，持续10分钟到120分钟范围内的时间段。
3. 根据权利要求1所述的方法，其中，沉积所述钛材料的焊料阻挡层包括沉积所述焊料阻挡层，使得钛材料的厚度在1000埃到10,000埃的范围内。
4. 根据权利要求1所述的方法，其中，在将所述第一密封结构对准到所述第二密封结构之后，执行对钛材料的至少一个焊料阻挡层的活化。
5. 根据权利要求1所述的方法，其中，与将所述第一基板接合到所述第二基板同时地执行对所述钛材料的焊料阻挡层的活化。
6. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一层阻挡材料包括钛钨。
7. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述钛材料的焊料阻挡层比所述至少一层阻挡材料更具多孔性。
8. 一种封装电子器件，包括：
第一基板，所述第一基板具有形成在其上的至少一个腔体和围绕所述至少一个腔体的第一表面；
第二基板，所述第二基板包括附连到其的至少一个器件；
第一密封结构，设置在所述第一基板的一部分上；
第二密封结构，设置在所述第二基板上并且利用焊料接合到所述第一密封结构，使得所述第一表面朝向所述第二基板并且所述至少一个腔体位于所述至少一个器件上方；以及
焊料阻挡物，包括位于所述腔体的周界周围的至少一层阻挡材料、以及至少一层钛材料，所述至少一层钛材料设置在所述至少一层阻挡材料上并且在所述第一密封结构的周界周围，以使得所述至少一层钛材料延伸到所述第一密封结构而不延伸到所述第一密封结构中，所述第一密封结构的所述周界限定所述至少一层阻挡材料的、所述第一密封结构设置在其上的部分，所述至少一层钛材料已被活化以用作吸气剂。
9. 根据权利要求8所述的封装电子器件，其中，所述至少一层阻挡材料包括钛钨。
10. 根据权利要求8所述的封装电子器件，其中，所述至少一层钛材料的厚度在1000埃到10,000埃的范围内。
11. 根据权利要求8所述的封装电子器件，其中，所述第二基板还包括附连到其的至少一个基准器件，所述至少一层钛材料位于所述至少一个基准器件上方。”
驳回决定认为：权利要求1与对比文件1的区别在于：（1）在真空环境中活化所述钛材料的焊料阻挡层以用作吸气剂；（2）在第一基板的表面上沉积至少一层阻挡材料，焊料阻挡层位于所述至少一层阻挡材料的一部分上，第一密封结构形成在所述至少一层阻挡材料的一部分上；焊料阻挡层形成位于所述第一密封结构周围的周界,以使得所述焊料阻挡层延伸到所述第一密封结构而不延伸到所述第一密封结构中，焊料阻挡层形成的所述周界限定所述至少一层阻挡材料的、所述第一密封结构设置在其上的所述部分。对于区别技术特征（1），对比文件2公开了活化钛材料层以用作吸气剂，在此启示下，本领域技术人员有动机活化对比文件1中包含钛的不透明层330以用作吸气剂，其中在真空环境中活化是本领域活化环境的常规选择；区别技术特征（2）是本领域的常规技术手段，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8与对比文件1的区别在于：（1）所述至少一层钛材料已被活化以用作吸气剂；（2）焊料阻挡物还包括位于所述腔体的周界周围的至少一层阻挡材料，至少一层钛材料设置在所述至少一层阻挡材料上；至少一层钛材料设置在第一密封结构的周界周围，以使得所述至少一层钛材料延伸到所述第一密封结构而不延伸到所述第一密封结构中，所述第一密封结构的所述周界限定所述至少一层阻挡材料的、所述第一密封结构设置在其上的部分。区别技术特征（1）已被对比文件2公开，区别技术特征（2）是本领域的常规技术手段，因此权利要求8不具备专利法第22条第3款规定的创造性；权利要求2、3的附加技术特征一部分已被对比文件2公开，其余部分是本领域的常规选择，权利要求4-7、9、10的附加技术特征是本领域的常规选择，权利要求11的附加技术特征已经被对比文件1公开，因此权利要求2-7、9-11也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年08月28日向国家知识产权局提出了复审请求，未对申请文件进行修改。复审请求人认为：（1）对比文件1的钛层330与对比文件2的钛层112、110作用不同，前者用于焊料阻挡，后者用于吸气，本领域技术人员不会对对比文件1中的钛层330进行活化处理，对比文件1没有公开“在第一基板的表面上沉积至少一层阻挡材料”；（2）对比文件1没有公开权利要求1中的“所述钛材料的焊料阻挡层形成位于所述第一密封结构周围的周界，以使得所述钛材料的焊料阻挡层延伸到所述第一密封结构而不延伸到所述第一密封结构中”，由于焊料阻挡层用作吸气剂时，具有多孔性，可能导致泄漏，对比文件1完全不涉及钛吸气层，对比文件2将钛吸气层设置在接合界面上，因此不会采用上述结构。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年09月06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2公开了活化钛层用于吸气剂，在面对如何实现吸收气体这一技术问题时，本领域技术人员会对对比文件1的钛层330进行活化，从而实现吸气。“本领域技术人员不能预见活化处理是否会导致其焊料阻挡属性变化”并不能阻止本领域技术人员尝试按照对比文件2的方式实现吸气。（2）本申请中焊料阻挡物的设定方式是对比文件1的一种可替代的变形，其对于本领域技术人员来说是显而易见的。（3）多层结构相对于单层结构功能更强，为了更好的实现焊料阻挡或者其他阻挡，本领域技术人员有动机在沉积不透明层330之前沉积至少一层阻挡材料。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08月01日向复审请求人发出复审通知书，指出权利要求1-11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对复审请求人的意见陈述，合议组进一步指出：（1）在对比文件1中，不透明层330覆盖盖晶圆320的盖基材340，其用于阻挡焊料与基板接触且无吸气功能，故其相当于阻挡材料，所以对比文件1已经公开了“在第一基板的表面上沉积至少一层阻挡材料”。而对比文件2公开了在腔体中设置吸气材料，并通过加热使之活化，从而控制气氛，因此在对比文件2的启示下，本领域技术人员有动机设置吸气层并对其进行活化处理，以去除腔室内的不期望的杂质。（2）虽然对比文件1没有公开权利要求1中的采用钛材料的焊料阻挡层的具体位置，但对比文件2公开了在腔体中设置吸气材料，本领域技术人员可以按实际需要设置吸气材料的位置。
针对上述复审通知书，复审请求人于2019年08月26日提交了意见陈述书和权利要求书的修改替换页，其中将权利要求1-7中的“焊料阻挡层”均修改为“焊料阻挡吸气层”，将权利要求8、10、11中的“至少一层钛材料”修改为“至少一层钛材料的焊料阻挡吸气层”。复审请求人认为：（1）虽然对比文件1中的层330和对比文件2中的层110、112均为钛层，但本领域技术人员不能确定钛层是否可以兼具阻挡和吸气这两种作用，本领域技术人员不会想到将对比文件1的焊料阻挡层330进行热处理活化以变成焊料阻挡吸气层；（2）虽然对比文件2中公开了将吸气材料设置在腔体内，但对比文件2公开了这种设置方式存在各种缺点，并给出了将吸气材料部部分地设置于衬底之间的粘合界面的技术方案，可见对比文件2给出了与“所述钛材料的焊料阻挡层延伸到所述第一密封结构而不延伸到所述第一密封结构中”相反的教导，另外，本领域技术人员也不会意识到多孔吸气层形成粘合界面时会导致泄漏的问题，不会想到使阻挡吸气层不延伸到密封结构中。
复审请求人于2019年08月26日提交的权利要求书的修改替换页如下：
“1. 一种制造电子器件的方法，包括：
提供第一基板，所述第一基板具有至少一个腔体和围绕所述至少一个腔体的表面；
在所述第一基板的表面上沉积至少一层阻挡材料；
在所述至少一层阻挡材料上沉积钛材料的焊料阻挡吸气层；
在所述至少一层阻挡材料的一部分上形成第一密封结构，以形成围绕所述至少一个腔体的周界的环，其中所述钛材料的焊料阻挡吸气层形成位于所述第一密封结构周围的周界，以使得所述钛材料的焊料阻挡吸气层延伸到所述第一密封结构而不延伸到所述第一密封结构中，所述钛材料的焊料阻挡吸气层形成的所述周界限定所述至少一层阻挡材料的、所述第一密封结构设置在其上的所述部分；
在真空环境中活化所述钛材料的焊料阻挡吸气层以用作吸气剂；
提供第二基板，所述第二基板包括附连到其的至少一个器件和第二密封结构，所述第二密封结构形成围绕所述至少一个器件的周界的环；
将所述第一密封结构对准到所述第二密封结构，使得所述第一基板的所述至少一个腔体位于所述至少一个器件上方；以及
使用焊料将所述第一基板接合到所述第二基板，其中所述焊料阻挡吸气层防止所述焊料在接合期间接触所述第一基板。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，活化包括将所述钛材料的焊料阻挡吸气层加热到200℃到500℃范围内的温度，持续10分钟到120分钟范围内的时间段。
3. 根据权利要求1所述的方法，其中，沉积所述钛材料的焊料阻挡吸气层包括沉积所述焊料阻挡吸气层，使得钛材料的厚度在1000埃到10,000埃的范围内。
4. 根据权利要求1所述的方法，其中，在将所述第一密封结构对准到所述第二密封结构之后，执行对钛材料的至少一个焊料阻挡吸气层的活化。
5. 根据权利要求1所述的方法，其中，与将所述第一基板接合到所述第二基板同时地执行对所述钛材料的焊料阻挡吸气层的活化。
6. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一层阻挡材料包括钛钨。
7. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述钛材料的焊料阻挡吸气层比所述至少一层阻挡材料更具多孔性。
8. 一种封装电子器件，包括：
第一基板，所述第一基板具有形成在其上的至少一个腔体和围绕所述至少一个腔体的第一表面；
第二基板，所述第二基板包括附连到其的至少一个器件；
第一密封结构，设置在所述第一基板的一部分上；
第二密封结构，设置在所述第二基板上并且利用焊料接合到所述第一密封结构，使得所述第一表面朝向所述第二基板并且所述至少一个腔体位于所述至少一个器件上方；以及
焊料阻挡物，包括位于所述腔体的周界周围的至少一层阻挡材料、以及至少一层钛材料的阻挡吸气层，所述至少一层钛材料的阻挡吸气层设置在所述至少一层阻挡材料上并且在所述第一密封结构的周界周围，以使得所述至少一层钛材料的阻挡吸气层延伸到所述第一密封结构而不延伸到所述第一密封结构中，所述第一密封结构的所述周界限定所述至少一层阻挡材料的、所述第一密封结构设置在其上的部分，所述至少一层钛材料的阻挡吸气层已被活化以用作吸气剂。
9. 根据权利要求8所述的封装电子器件，其中，所述至少一层阻挡材料包括钛钨。
10. 根据权利要求8所述的封装电子器件，其中，所述至少一层钛材料的阻挡吸气层的厚度在1000埃到10,000埃的范围内。
11. 根据权利要求8所述的封装电子器件，其中，所述第二基板还包括附连到其的至少一个基准器件，所述至少一层钛材料的阻挡吸气层位于所述至少一个基准器件上方。”
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08月26日答复复审通知书时提交了权利要求书的修改替换页，经审查，该修改符合专利法实施细则第61条第1款以及专利法第33条的规定。本复审请求审查决定所针对的文本为：进入中国国家阶段日2016年01月08日提交的国际申请文件的中文译文中的说明书第1-16页（即第1-72段）、说明书附图第1-9页（即图1-9）、说明书摘要和摘要附图；以及2019年08月26日提交的权利要求第1-11项。
2、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。
2.1独立权利要求1请求保护一种制造电子器件的方法。对比文件1公开了一种制造入射辐射检测器300（相当于电子器件）的方法，包括：提供盖晶圆320的盖基材340（相当于本申请的第一基板），盖基材340具有至少一个腔穴350（相当于腔体）和围绕至少一个腔穴350的表面；在盖基材340的表面上沉积不透明层330，由于其覆盖盖基材340，且在接合时，接合剂材料会因为不透明层330对湿化的抗斥而缩回（参见对比文件1的说明书第12页第1、2段），故相当于阻挡材料；在不透明层330的一部分上形成层360a和层360b（这些层相当于本申请的第一密封结构），以形成围绕至少一个腔穴350的周界的环；提供检测器晶圆310的基材（相当于本申请的第二基板），检测器晶圆310的基材包括附连到其的检测器阵列370、参考检测器阵列390（即公开了至少一个器件）和层380a、层380b、层380c（这些层相当于本申请的第二密封结构），层380a、层380b、层380c形成围绕检测器阵列370、参考检测器阵列390的周界的环；将层360a和层360b对准到层380a、层380b、层380c，使得盖基材340的至少一个腔穴350位于检测器阵列370上方；以及使用可为焊剂的接合剂365（相当于焊料）将盖晶圆320的盖基材340接合到检测器晶圆310的基材（参见对比文件1的说明书第11页第2段至第17页第1段及附图3、4）。
权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1公开的技术内容相比，区别技术特征在于：1）在至少一层阻挡材料上沉积钛材料的焊料阻挡吸气层；2）在真空环境中活化钛材料的焊料阻挡吸气层以用作吸气剂；焊料阻挡吸气层防止焊料在接合期间接触第一基板，钛材料的焊料阻挡吸气层形成位于第一密封结构周围的周界，以使得钛材料的焊料阻挡吸气层延伸到第一密封结构而不延伸到第一密封结构中，钛材料的焊料阻挡吸气层形成的周界限定至少一层阻挡材料的、第一密封结构设置在其上的部分。根据上述区别技术特征，可以确定权利要求1相对于对比文件1实际要解决的技术问题是：如何提高阻挡效果且有效去除腔体中的气体、防止泄漏。
对比文件2公开了现有的电子器件的制造方法中，将微电子和/或纳米电子器件封闭在一个腔体内，并在腔体内设置吸气材料薄层来控制气氛（气体的性质、压力）。对比文件2指出上述制造方法存在许多缺点，例如为了组装两个衬底和提高吸气剂的分子吸附能力而进行热处理会显著减小吸气材料的吸附能力。为解决该问题，对比文件2公开了一种腔体结构，第一吸气材料层110具有第一部分114和第二部分116，第一部分114形成粘合界面的一部分，第二部分116置于腔体106中；第二吸气材料层112被热压到第一吸气材料层110的第一部分上，吸气材料由钛构成，并通过加热使之活化，从而吸气材料层既形成粘合界面的一部分，又形成腔体内的吸气材料具有相当好的气密属性，确保腔体中的气氛能保持更长时间（参见对比文件2的说明书第[0002]-[0012]、[0070]-[0072]段及附图1、2）。
虽然对比文件1中的层330和对比文件2中的层110/112都是钛层，但是仅基于对比文件1和对比文件2的教导，本领域技术人员并不能确定钛层是否可以兼具焊料阻挡和吸气这两种作用，因为对比文件2明确教导了钛层需要在较高温度下活化之后才能用作吸气剂，而这种活化热处理会改变钛层的属性，使其变成多孔层。本领域技术人员不能确定这种多孔钛层是否还能如普通钛层那样阻挡焊料或者其会变成如吸附气体那样也吸附焊料。因此本领域技术人员不会想到将对比文件1的焊料阻挡层330进行热处理活化以变成焊料阻挡吸气层。
其次，由于对比文件2教导了吸气材料形成两个衬底之间的粘合界面（即延伸到密封结构中）从而实现了气密密封，给出了与上述区别特征2）中限定的“所述钛材料的焊料阻挡层延伸到所述第一密封结构而不延伸到所述第一密封结构中”相反的教导。在对比文件2公开的内容的基础之上，本领域技术人员不容易想到将钛材料的焊料阻挡吸气层形成位于第一密封结构周围的周界，以使得钛材料的焊料阻挡吸气层延伸到第一密封结构而不延伸到第一密封结构中。
而且，现有证据并不能表明区别特征2）中限定的的设置结构属于本领域的公知常识。由于上述区别技术特征的存在，能够在保证密封效果的同时，实现更好的吸气阻挡效果，即上述区别技术特征给本申请带来了有益的技术效果，因而在对比文件1和2的基础上，本领域普通技术人员在不花费创造性劳动的情况下不能获得权利要求1所要求保护的技术方案。因此，权利要求1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独立权利要求8请求保护一种封装电子器件。对比文件1还公开了一种入射辐射检测器（相当于封装电子器件），包括：盖晶圆320的盖基材340（相当于本申请的第一基板），盖基材340具有形成在其上的至少一个腔穴350（相当于腔体）和围绕腔穴350的表面（相当于本申请的第一表面）；检测器晶圆310的基材（相当于本申请的第二基板），检测器晶圆310的基材包括附连到其的检测器阵列370、参考检测器阵列390（相当于器件）；层360a和层360b（这些层相当于本申请的第一密封结构），设置在盖基材340的一部分上；层380a、层380b、层380c（这些层相当于本申请的第二密封结构），设置在检测器晶圆310的基材上并且利用可以是焊剂的接合剂365（相当于本申请的焊料）接合到层360b，使得表面朝向检测器晶圆310的基材并且腔穴350位于检测器阵列370上方；以及不透明层330（由于其覆盖盖基材340，且在接合时，接合剂材料会因为不透明层330对湿化的抗斥而缩回，故相当于焊料阻挡物），包括位于腔穴350的周界周围的至少一层阻挡材料（参见对比文件1的说明书第11页第2段至第17页第1段及附图3、4）。
权利要求8所要求保护的技术方案与对比文件1公开的技术内容相比，区别技术特征在于：焊料阻挡物还包括至少一层钛材料的阻挡吸气层，所述至少一层钛材料的阻挡吸气层设置在所述至少一层阻挡材料上并且在所述第一密封结构的周界周围，以使得所述至少一层钛材料的阻挡吸气层延伸到所述第一密封结构而不延伸到所述第一密封结构中，所述第一密封结构的所述周界限定所述至少一层阻挡材料的、所述第一密封结构设置在其上的部分，所述至少一层钛材料的阻挡吸气层已被活化以用作吸气剂。
由于权利要求8同样限定了“焊料阻挡物还包括至少一层钛材料的阻挡吸气层”和“至少一层钛材料的阻挡吸气层延伸到所述第一密封结构而不延伸到所述第一密封结构中，所述第一密封结构的所述周界限定所述至少一层阻挡材料的、所述第一密封结构设置在其上的部分”，基于与上述2.1相同的理由，权利要求8也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.3由于独立权利要求1、8具备创造性，所以从属权利要求2-7、9-11也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
基于以上事实和理由，本案合议组作出如下决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年06月04日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门在本复审请求审查决定所针对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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