发明创造名称:LED灯源及其制作方法、直下式背光模组
外观设计名称:
决定号:198171
决定日:2019-12-20
委内编号:1F292310
优先权日:
申请(专利)号:201710717759.5
申请日:2017-08-21
复审请求人:深圳市华星光电技术有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:见姬
合议组组长:陈冬冰
参审员:周文娟
国际分类号:H01L33/60,H01L33/50,G02F1/13357
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相对于最接近的现有技术存在多个区别技术特征,其中,对于部分区别技术特征,本领域技术人员在该最接近的现有技术的基础上并无动机对其改进以获得包含上述部分区别技术特征的技术方案,且该部分区别技术特征也不是本领域的公知常识,该部分区别技术特征的存在使得该技术方案取得了有益的技术效果,则该权利要求请求保护的技术方案具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201710717759.5,发明名称为“LED灯源及其制作方法、直下式背光模组”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为深圳市华星光电技术有限公司,申请日为2017年08月21日,公开日为2018年02月16日。
经实质审查,国家知识产权局实质审查部门于2019年04月03日发出驳回决定,以权利要求1-6、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。驳回决定所依据的文本为:申请日2017年08月21日提交的说明书第1-6页、权利要求第1-10项、说明书附图第1-4页、说明书摘要、摘要附图。
驳回决定所针对的权利要求书内容如下:
“1. 一种LED灯源,其特征在于,包括衬底以及按照远离所述衬底方向依次设置在所述衬底上的LED芯片、荧光粉硅胶层和顶层反射层,所述荧光粉硅胶层和所述衬底之间夹设有底层反射层,所述荧光粉硅胶层和所述底层反射层将所述LED芯片包覆封装于所述衬底上;所述底层反射层用于反射从所述LED芯片侧面出射的光,以使所述LED芯片出射的光传输至所述荧光粉硅胶层,所述顶层反射层用于反射从所述荧光粉硅胶层出射至所述白光反射层的光。
2. 根据权利要求1所述的LED灯源,其特征在于,所述荧光粉硅胶层的厚度不低于0.4mm。
3. 根据权利要求1所述的LED灯源,其特征在于,所述顶层反射层和所述底层反射层的材料均为白胶。
4. 根据权利要求3所述的LED灯源,其特征在于,所述顶层反射层和所述底层反射层的材料均选自聚对苯二甲酰己二胺、聚酰胺9T、聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯、EMC、SMC中的任意一种。
5. 根据权利要求1或2所述的LED灯源,其特征在于,所述荧光粉硅胶层在所述衬底上的正投影位于所述顶层反射层在所述衬底上的正投影之内。
6. 根据权利要求1所述的LED灯源,其特征在于,所述LED芯片具有金属电极,所述金属电极朝向所述衬底。
7. 一种如权利要求1-6任一所述的LED灯源的制作方法,其特征在于,包括步骤:
S1、提供一衬底,并在所述衬底上间隔倒装若干LED芯片;
S2、在所述衬底和所述LED芯片上涂布反射层材料,以在所述衬底上形成底层反射层,所述底层反射层将所述若干LED芯片分隔开;
S3、在所述底层反射层上设置环状掩膜版,所述环状掩膜版在所述衬底上的正投影边界将所述若干LED芯片在所述衬底上的正投影环绕在内部;
S4、通过涂布工艺或点胶工艺在所述LED芯片和所述底层反射层上制作荧光粉硅胶层,所述荧光粉硅胶层不超过所述环状掩膜版的边界;
S5、在所述荧光粉硅胶层上涂布反射层材料,在所述荧光粉硅胶层上形成顶层反射层;
S6、将相邻的LED芯片进行切割分离,并去除所述环状掩膜版,获得LED灯源。
8. 根据权利要求7所述的制作方法,其特征在于,在所述步骤S2中,所述底层反射层的制作方法具体包括:
在所述衬底和所述LED芯片上涂布所述反射层材料;
将所述反射层材料进行研磨,以使所述反射层材料的顶面与所述LED芯片的顶面相平齐,在所述衬底上形成所述底层反射层。
9. 根据权利要求7所述的制作方法,其特征在于,在所述步骤S6中,切割分离所述LED芯片并去除所述环状掩膜版的方法具体包括:
沿相邻两个LED芯片之间的切割线以及所述环状掩膜版内壁以外对应处进行切割分离,所述若干LED芯片分离;
去除与所述LED芯片相邻的环状掩膜版;
或沿相邻两个LED芯片之间的切割线以及所述LED芯片与所述环状掩膜版之间的切割线进行切割分离,所述若干LED芯片分离的同时所述环状掩膜版得以去除。
10. 一种直下式背光模组,其特征在于,所述直下式背光模组以权利要求1-6任一所述的LED灯源作为背光源。”
驳回决定中引用了如下对比文件:
对比文件1:CN 104515040A,公开日为2015年04月15日。
驳回决定的具体理由是:1.独立权利要求1与对比文件1的区别技术特征为:荧光粉硅胶层,荧光粉硅胶层和衬底之间设有底层反射层。所述区别技术特征是本领域公知常识。因此,权利要求1不具备创造性。2.从属权利要求2-4的附加技术特征属于本领域公知常识,从属权利要求5-6的附加技术特征被对比文件1公开。因此,从属权利要求2-6不具备创造性。3.独立权利要求10请求保护一种直下式背光组件,其以权利要求1-6任一所述的LED灯源作为背光源。然而,将灯源应用于直下式背光组件属于本领域公知常识,由于权利要求1-6不具备创造性,权利要求10也不具备创造性。针对申请人的意见陈述,驳回决定中认为:首先,由于对比文件1的反射层是覆盖型的,因此,其实际上在芯片的侧边也设置有反射层,其作用相当于本申请的底反射层;其次,对比文件1的对应光出射面的波长转换层部分的外围没有任何遮挡,本申请对应光出射面的波长转换层部分的外围也没有遮挡,两者本质上均在波长转换层的出光面未设置反射层,光线的出射也是完全一样的,不存在对比文件1相对于本申请会影响出光效果的情形;最后,不论是四面均不设置反射层,还是根据具体情况选择设置反射层的位置均是可以根据具体的出光方向进行选择的,这是本领域的常用技术手段。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2019年07月18日向国家知识产权局提出了复审请求,并提交了权利要求书的全文修改替换页,包括权利要求第1-10项。所做的修改为:在权利要求1中增加技术特征“所述底层反射层环绕于所述LED芯片的四周侧面”和“以使光线从所述荧光粉硅胶层是四周侧面发射出”。修改后的权利要求1的内容如下:
“1. 一种LED灯源,其特征在于,包括衬底以及按照远离所述衬底方向依次设置在所述衬底上的LED芯片、荧光粉硅胶层和顶层反射层,所述荧光粉硅胶层和所述衬底之间夹设有底层反射层,所述底层反射层环绕于所述LED芯片的四周侧面,所述荧光粉硅胶层和所述底层反射层将所述LED芯片包覆封装于所述衬底上;所述底层反射层用于反射从所述LED芯片侧面出射的光,以使所述LED芯片出射的光传输至所述荧光粉硅胶层,所述顶层反射层用于反射从所述荧光粉硅胶层出射至所述白光反射层的光,以使光线从所述荧光粉硅胶层是四周侧面发射出。”
复审请求人认为:1)对比文件1中的反射器130用于使光朝向光出射面反射,其是一种侧出光的边光式背光单元,基于对比文件1的技术方案,本领域技术人员没有动机使得反射器130完全包围LED芯片110的四周侧面,这会导致光源模块不再是侧面出光,完全改变了对比文件1的光源模块结构,而本申请是在LED芯片四周侧面设置底层反射层,底层反射层和顶层反射层的反射使得荧光粉硅胶层四周侧面形成出光面,实现了四面发光的效果,又极大地降低光损失,提高LED灯源的发光效率,相比于现有技术具有显著进步; 2)实质审查过程未评述过权利要求7-9的技术方案,直接驳回不符合审查原则,不符合审查指南中规定应继续发通知书的情况:“在前一阶段审查中,未对某项或某几项权利要求提出审查意见,经继续审查后,发现其中有不符合专利法及其实施细则规定的情况”。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年07月24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:首先,在发明构思和采用的主要技术手段上,对比文件1和本申请是相同的,均是在芯片上方设置荧光胶层和反射层,通过反射层的反射控制出光方向。其次,对比文件1说明书第[0050]-[0051]段明确公开:反射器130形成在LED芯片110的除定义为光出射面之外的区域上,反射器130用于使光朝向光出射面反射。由此可知,反射器的作用即反射光,在非出光面设置反射层从而将光线从出光面导出,因此本领域技术人员可以根据实际需要,根据需要的出光面的情况,在其余非出光面设置反射层,从而实现所需要的侧面出光或四面出光,这都是可以根据实际情况进行选择的。最后,对比文件1虽未公开底层反射层环绕于芯片的四周侧面,但如前述分析,本领域技术人员可根据具体的出光情况设置反射层的位置,其技术效果也是完全可以预料到的。因此,权利要求1-6、10依然不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
随后,国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审理。
经过充分的阅卷并合议,本案合议组认为事实已经清楚,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18日提交了权利要求书的全文修改替换页,包括权利要求第1-10项。经审查,所作的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审查文本为:2017年08月21日提交的说明书第1-6页、说明书附图第1-4页、说明书摘要、摘要附图,以及2019年07月18日提交的权利要求第1-10项。
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。
如果一项权利要求请求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在多个区别技术特征,其中,对于部分区别技术特征,本领域技术人员在该最接近的现有技术的基础上并无动机对其改进以获得包含上述部分区别技术特征的技术方案,且该部分区别技术特征也不是本领域的公知常识,该部分区别技术特征的存在使得该技术方案取得了有益的技术效果,则该权利要求请求保护的技术方案具备创造性。
本复审请求审查决定在评价权利要求的创造性时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:CN104515040A,公开日为2015年04月15日。
2.1、关于权利要求1的创造性
权利要求1请求保护一种LED灯源。对比文件1公开了一种光源模块及其制造方法,并具体公开了以下技术特征(参见说明书第[0047]-[0053]段,附图1-5):光源模块100包括基底140,发光二极管(LED)芯片110、波长转换层120和反射器130,波长转换层可以由能够转换LED芯片发射的光的波长的荧光材料形成(相当于包括衬底以及按照远离所述衬底方向依次设置在所述衬底上的LED芯片、荧光粉层和顶层反射层),LED芯片110通过直接倒装芯片接合电连接到基底140,波长转换层120覆盖LED芯片110,波长转换层120可以至少包围光出射面,并且还可以包围LED芯片110的上表面和侧表面,反射器130用于使光朝向光出射面反射。附图3公开了在LED芯片的左侧表面和波长转换层的上表面设置有反射器,该左侧表面的反射器相当于底层反射层,该上表面的波长反射器相当于顶层反射层,由此形成以下的结构,荧光粉层和所述底层反射层将所述LED芯片包覆封装于所述衬底上,该左侧表面的反射器用于反射从所述LED芯片侧面出射的光,以使所述LED芯片出射的光传输至所述荧光粉层,所述顶层反射层用于反射从所述荧光粉层出射至所述白光反射层的光。
权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于:1)荧光粉硅胶层,2)底层反射层夹设于荧光粉硅胶层和衬底之间,底层反射层环绕于所述LED芯片的四周侧面,以使光线从所述荧光粉硅胶层是四周侧面发射出。基于该区别技术特征可以确定权利要求1实际解决的技术问题是:提高发光效率。
对于所述区别技术特征1),将荧光粉添加入硅胶形成荧光粉硅胶层是本领域常用技术手段;
对于所述区别技术特征2),本申请通过采用底层反射层以及荧光粉硅胶层的相互配合,实现了背光单元在LED光源上方的四面出光。对比文件1公开了一种安装在导光板的侧面的边光式的薄背光单元,使得发光路径直接朝向导光板,从而在LED芯片安装到导光板的侧面时,提高LED芯片的发光效率(参见说明书第[0010]-[0012]段)。由此可见,首先,对比文件1中背光单元的应用环境要求LED光源需要对着导光板的侧面出光;如果更改为四周侧面出光,则违背了对比文件1所述边光式的出光方式的需求,其次,即使四周侧面出光属于本领域的常规选择,本领域技术人员容易想到的也是在LED灯源的四周不设置反射层。并且,对比文件1也具有相同的教导,对比文件1记载了,“在LED芯片的除其侧表面之外的区域上形成反射器(参见说明书第[0033]段)”和“反射器形成在LED芯片的除定义为光出射面之外的区域上(参见说明书第[0050]段)” 以实现侧面出光。本领域技术人员基于对比文件1的上述教导,容易想到要实现四周侧面出光,在LED芯片的四周侧面不形成反射器,而不会想到使得“底层发射层环绕于所述LED芯片的四周侧面”。所述区别技术特征2)不属于本领域的公知常识,所述区别技术特征2)使得权利要求1的技术方案取得了有益的技术效果,可使LED芯片发出的光最大化地传输至荧光粉硅胶层,提高了白光出射效率。
因此,权利要求1请求保护的技术方案相对于对比文件1和本领域公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著的进步,因而具备创造性。
2.2、关于权利要求2-6的创造性
从属权利要求2-6直接或间接引用权利要求1,由于权利要求1具备创造性,因此,权利要求2-6也具备创造性,符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
2.3、关于权利要求10的创造性
独立权利要求10引用权利要求1-6中任一项,由于权利要求1-6具备创造性,因此,权利要求10也具备创造性,符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
针对驳回决定和前置审查相关意见的答复
对于驳回理由和前置审查中的相关意见,合议组认为:
首先,本申请是要制作具有高厚度的荧光粉硅胶层的四面发光型LED灯源。本申请通过采用底层反射层以及荧光粉硅胶层的相互配合,实现了背光单元在LED光源上方的四面出光。对比文件1公开了一种安装在导光板的侧面的边光式的薄背光单元,使得发光路径直接朝向导光板,从而在LED芯片安装到导光板的侧面时,提高LED芯片的发光效率(参见说明书第[0010]-[0012]段)。由此可见,对比文件1中背光单元的应用环境要求LED光源需要对着导光板的侧面出光,形成纤薄的边光式背光单元;本申请的发明构思与对比文件1并不相同,两者的出发点不同,解决的技术问题也不相同,解决问题的手段、实现的技术效果也均不相同,虽然两者均是通过在芯片上方设置荧光胶层和反射层来控制出光方向,然而两者在结构上具有较大的差异,一种为边光式、一种为LED芯片上表面的四面发光型,本领域技术人员在对比文件1的基础上没有动机将边光式改为四面发光型。如果更改为四周侧面出光,则违背了对比文件1所述边光式的出光方式的需求。
其次,即使四周侧面出光属于本领域的常规选择,本领域技术人员容易想到的也是在LED灯源的四周不设置反射层。并且,对比文件1也具有相同的教导,对比文件1记载了,“在LED芯片的除其侧表面之外的区域上形成反射器(参见说明书第[0033]段)”和“反射器形成在LED芯片的除定义为光出射面之外的区域上(参见说明书第[0050]段)” 以实现侧面出光。本领域技术人员基于对比文件1的上述教导,容易想到要实现四周侧面出光,在LED芯片的四周侧面不形成反射器,而不会想到使得“底层发射层环绕于所述LED芯片的四周侧面”。所述关于底层反射层的区别技术特征不属于本领域的公知常识。
最后,通过在LED芯片周围环绕设置底层反射层,一方面提高了该LED灯源的发光效率,另一方面可使LED芯片发出的光最大化地传输至荧光粉硅胶层,该区别技术特征使得权利要求1的技术方案取得了有益的技术效果。
基于上述事实和理由,驳回决定和前置审查意见所指出的创造性缺陷不存在,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2019年04月03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本复审请求审查决定所针对的文本为基础继续进行审批程序。
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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