发明创造名称:半导体封装构造及其制造方法
外观设计名称:
决定号:202147
决定日:2020-01-22
委内编号:1F287537
优先权日:
申请(专利)号:201610246678.7
申请日:2012-11-16
复审请求人:日月光半导体制造股份有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:李介胜
合议组组长:智月
参审员:闫东
国际分类号:H01L23/552
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第2款,专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求所要求保护的技术方案与一项现有技术公开的内容单独进行相比,其技术方案实质上相同,并且能够适用于相同的技术领域,解决相同的技术问题,并能够达到相同的技术效果,则该权利要求不具备新颖性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201610246678.7,名称为“半导体封装构造及其制造方法”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为日月光半导体制造股份有限公司。本申请是申请号为201210463937.3的发明专利申请的分案申请,申请日为2012年11月16日,分案申请递交日为2016年04月20日,公开日为2016年06月22日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2019年03月04日发出驳回决定,以权利要求1、5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,驳回决定中引用了三篇对比文件(对比文件1:CN102473690A,公开日为2012年05月23日;对比文件2:US2007/0190688A1,公开日为2007年08月16日;对比文件3:CN102573279A,公开日为2012年07月11日),其具体理由是:权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于:所述导电屏蔽层用于覆盖所述芯片单元的侧面的一侧部具有一切割表面,所述切割表面比所述导电屏蔽层的顶部的表面粗糙。但该区别技术特征已被对比文件2所公开,因此,权利要求1不具备创造性。权利要求5与对比文件1的区别技术特征在于:1)所述金属镀膜用于覆盖所述芯片单元的侧面的一侧部具有一切割表面,所述切割表面比所述金属镀膜的顶部的表面粗糙;2)底胶,涂布于所述芯片单元和所述基板之间。然而,区别技术特征1)已被对比文件2所公开,区别技术特征2)已被对比文件3所公开,因此,权利要求5不具备创造性。驳回决定的其他说明部分指出权利要求2-4、6-7也不具备创造性。驳回决定所依据的文本为分案申请递交日2016年04月20日提交的说明书第1-49段、说明书附图图1-6F、说明书摘要、摘要附图;2018年11月06日提交的权利要求第1-7项。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种半导体封装构造,其特征在于:所述半导体封装构造包含:
一芯片单元,所述芯片单元包含一第一表面,背对所述第一表面的第二表面及位于所述第一表面及所述第二表面之间的侧面;
多个导电凸块,连接所述芯片单元的第二表面;
一导电屏蔽层,沉积于所述芯片单元的第一表面及所述侧面,所述导电屏蔽层用于覆盖所述芯片单元的侧面的一侧部具有一切割表面,所述切割表面比所述导电屏蔽层的顶部的表面粗糙;以及
一接地导线,连接所述导电屏蔽层的侧部底缘,并与其中一所述导电凸块电性连结。
2. 如权利要求1所述的半导体封装构造,其特征在于:所述半导体封装构造更包含:
一基板,所述导电凸块设于所述基板的一表面上;以及
一底胶,涂布于所述芯片单元与所述基板之间。
3. 如权利要求2所述的半导体封装构造,其特征在于:所述导电屏蔽层不附着于所述底胶上。
4. 如权利要求1所述的半导体封装构造,其特征在于:所述半导体封装构造更包含:
一密封圈,设置于所述芯片单元的第二表面的一有源表面上,且设置于所述导电凸块的周边。
5. 一种半导体封装构造,其特征在于:所述半导体封装构造包含:
一基板;
一芯片单元,所述芯片单元包含一第一表面,背对所述第一表面的第二表面及位于所述第一表面及所述第二表面之间的侧面;
多个焊垫,设置于所述芯片单元的第二表面,所述焊垫上设置有导电凸块;
一底胶,涂布于所述芯片单元与所述基板之间;
一金属镀膜,设置于所述芯片单元的所述第一表面及所述侧面,所述金属镀膜用于覆盖所述芯片单元的侧面的一侧部具有一切割表面,所述切割表面比所述金属镀膜的顶部的表面粗糙;以及
一接地导线,设置于所述芯片单元的第二表面,且连接所述金属镀膜的侧部底缘,并与其中一所述导电凸块电性连结。
6. 如权利要求5所述的半导体封装构造,其特征在于:所述金属镀膜不附着于底胶上。
7. 如权利要求5所述的半导体封装构造,其特征在于:所述半导体封装构造更包含:
一密封圈,设置于所述芯片单元的第二表面的一有源表面上,且设置于所述导电凸块的周边。”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2019年06月19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,将权利要求1、5中的技术特征“所述导电屏蔽层/金属镀膜用于覆盖所述芯片单元的侧面的一侧部具有一切割表面,所述切割表面比所述导电屏蔽层/金属镀膜的顶部的表面粗糙”删除。复审请求人认为:本申请的接地导线连接导电屏蔽层的侧部底缘,对比文件1中的配线图案17其一侧并非连接到导电屏蔽层的侧部底缘;本申请采用重布线路层方法形成接地导线,对比文件1的外围地14是以金电镀或金溅镀方式制备,结构和方法均与本申请不同。复审请求时新修改的权利要求书如下:
“1. 一种半导体封装构造,其特征在于:所述半导体封装构造包含:
一芯片单元,所述芯片单元包含一第一表面,背对所述第一表面的第二表面及位于所述第一表面及所述第二表面之间的侧面;
多个导电凸块,连接所述芯片单元的第二表面;
一导电屏蔽层,沉积于所述芯片单元的第一表面及所述侧面;以及
一接地导线,连接所述导电屏蔽层的侧部底缘,并与其中一所述导电凸块电性连结。
2. 如权利要求1所述的半导体封装构造,其特征在于:所述半导体封装构造更包含:
一基板,所述导电凸块设于所述基板的一表面上;以及
一底胶,涂布于所述芯片单元与所述基板之间。
3. 如权利要求2所述的半导体封装构造,其特征在于:所述导电屏蔽层不附着于所述底胶上。
4. 如权利要求1所述的半导体封装构造,其特征在于:所述半导体封装构造更包含:
一密封圈,设置于所述芯片单元的第二表面的一有源表面上,且设置于所述导电凸块的周边。
5. 一种半导体封装构造,其特征在于:所述半导体封装构造包含:
一基板;
一芯片单元,所述芯片单元包含一第一表面,背对所述第一表面的第二表面及位于所述第一表面及所述第二表面之间的侧面;
多个焊垫,设置于所述芯片单元的第二表面,所述焊垫上设置有导电凸块;
一底胶,涂布于所述芯片单元与所述基板之间;
一金属镀膜,设置于所述芯片单元的所述第一表面及所述侧面;以及
一接地导线,设置于所述芯片单元的第二表面,且连接所述金属镀膜的侧部底缘,并与其中一所述导电凸块电性连结。
6. 如权利要求5所述的半导体封装构造,其特征在于:所述金属镀膜不附着于底胶上。
7. 如权利要求5所述的半导体封装构造,其特征在于:所述半导体封装构造更包含:
一密封圈,设置于所述芯片单元的第二表面的一有源表面上,且设置于所述导电凸块的周边。”
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年06月24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:对比文件1中配线图案17经由外围地14连接到导电屏蔽层15的侧部底缘;权利要求中并未记载重布线路层(RDL)形成接地导电这一技术特征,且金电镀或金溅镀也是制备RDL中导电线路的常用方法。可见复审请求人的意见陈述理由不具备说服力,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08月26日向复审请求人发出复审通知书,指出:对比文件1公开了权利要求1的全部技术特征,权利要求1不具备新颖性。权利要求2的附加技术特征被对比文件1和3所公开,权利要求3-4的附加技术特征是本领域的公知常识。因此,权利要求2-4不具备创造性。权利要求5与对比文件1的区别技术特征在于:底胶,涂布于所述芯片单元与所述基板之间。但该区别技术特征已被对比文件3所公开,因此,权利要求5不具备创造性。权利要求6-7的附加技术特征是本领域的公知常识,因此,权利要求6-7不具备创造性。
复审请求人于2019年10月09日提交了意见陈述书和修改的申请文件,将权利要求6的附加技术特征加入权利要求5中。复审请求人认为:对比文件3是关于金属盖的封装技术,不能解决金属镀膜和底胶之间接触所产生的问题;对比文件1中屏蔽层7的外围地14仍会附着于底胶,可能有附着力不佳的问题。即使强制地结合对比文件1和3,仍未揭露或教导“所述导电屏蔽层不附着于所述底胶上”的技术特征。因此,权利要求3、5具备创造性。
复审请求人修改的权利要求书如下:
“1. 一种半导体封装构造,其特征在于:所述半导体封装构造包含:
一芯片单元,所述芯片单元包含一第一表面,背对所述第一表面的第二表面及位于所述第一表面及所述第二表面之间的侧面;
多个导电凸块,连接所述芯片单元的第二表面;
一导电屏蔽层,沉积于所述芯片单元的第一表面及所述侧面;以及
一接地导线,连接所述导电屏蔽层的侧部底缘,并与其中一所述导电凸块电性连结。
2. 如权利要求1所述的半导体封装构造,其特征在于:所述半导体封装构造更包含:
一基板,所述导电凸块设于所述基板的一表面上;以及
一底胶,涂布于所述芯片单元与所述基板之间。
3. 如权利要求2所述的半导体封装构造,其特征在于:所述导电屏蔽层不附着于所述底胶上。
4. 如权利要求1所述的半导体封装构造,其特征在于:所述半导体封装构造更包含:
一密封圈,设置于所述芯片单元的第二表面的一有源表面上,且设置于所述导电凸块的周边。
5. 一种半导体封装构造,其特征在于:所述半导体封装构造包含:
一基板;
一芯片单元,所述芯片单元包含一第一表面,背对所述第一表面的第二表面及位于所述第一表面及所述第二表面之间的侧面;
多个焊垫,设置于所述芯片单元的第二表面,所述焊垫上设置有导电凸块;
一底胶,涂布于所述芯片单元与所述基板之间;
一金属镀膜,设置于所述芯片单元的所述第一表面及所述侧面;以及
一接地导线,设置于所述芯片单元的第二表面,且连接所述金属镀膜的侧部底缘,并与其中一所述导电凸块电性连结,其中所述金属镀膜不附着于底胶上。
6. 如权利要求5所述的半导体封装构造,其特征在于:所述半导体封装构造更包含:
一密封圈,设置于所述芯片单元的第二表面的一有源表面上,且设置于所述导电凸块的周边。”
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10月09日提交了经修改的权利要求书替换页,将原权利要求6的附加技术特征加入原权利要求5中,并删除原权利要求6,修改后权利要求书包括6项权利要求。经审查,上述修改符合专利法第33条的规定以及专利法实施细则第61条第1款的规定,因此,本复审请求审查决定所针对的文本为:分案申请递交日2016年04月20日提交的说明书第1-49段、说明书附图图1-6F、说明书摘要、摘要附图;2019年10月09日提交的权利要求第1-6项。
具体理由的阐述
专利法第22条第2款规定,新颖性,是指该发明或者实用新型不属于现有技术;也没有任何单位或者个人就同样的发明或者实用新型在申请日以前向国务院专利行政部门提出过申请,并记载在申请日以后公布的专利申请文件或者公告的专利文件中。
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。
如果一项权利要求所要求保护的技术方案与一项现有技术公开的内容单独进行相比,其技术方案实质上相同,并且能够适用于相同的技术领域,解决相同的技术问题,并能够达到相同的技术效果,则该权利要求不具备新颖性。
如果一项权利要求的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件所公开的内容相比存在区别技术特征,并且上述区别技术特征被另一篇对比文件公开,对本领域技术人员来说,在作为最接近现有技术的对比文件的基础上结合另一篇对比文件得到该权利要求所要求保护的技术方案是显而易见的,则该权利要求所要求保护的技术方案不具备创造性。
本复审决定引用的对比文件为驳回决定中引用的对比文件1和3,即:
对比文件1:CN102473690A,公开日为2012年05月23日;
对比文件3:CN102573279A,公开日为2012年07月11日。
2.1、权利要求1不符合专利法第22条第2款有关新颖性的规定。
权利要求1请求保护一种半导体封装构造,对比文件1公开了一种具有屏蔽层和电容耦合芯片侧电源端子的半导体器件,并公开了以下内容(参见说明书第50段-128段,附图1-12):半导体芯片3包括:具有平板形状的底座部分5(相当于芯片单元);底座部分5包括上表面(相当于第一表面)和背对上表面的下表面,及位于上表面和下表面之间的侧面;电路6,设置在底座部分5的底部表面5a的中心区域中;多个隆起焊盘28、29(相当于导电凸块)分别通过DC端子8、接地端子9连接所述半导体芯片3;屏蔽层7配置用于覆盖除了所述底部表面5a之外的底座部分5的外表面,包括设置在底部表面5a的外边缘的外围地14、设置在底座部分5的侧面的侧金属部分15以及设置在底座部分5的顶部表面上的背金属部分16,其中侧金属部分15和背金属部分16相当于权利要求1中的导电屏蔽层,沉积在所述底座部分5的上表面及所述侧面;接地端子9,设置在底部表面5a上接地端子9和外围地14经由配线图案17直接电连接, 并且接地端子9经由隆起焊盘29与接地端子23电连接,外围地14和配线图案17相当于本申请的接地导线,其连接到侧金属部分15和背金属部分16的侧部底缘,并与隆起焊盘29电性连结。由此可见,对比文件1已经公开了该权利要求的全部技术特征,且对比文件1所公开的技术方案与该权利要求所要求保护的技术方案相同,属于相同的技术领域,解决的技术问题都是防止电磁干扰,并能产生相同的技术效果,因此该权利要求所要求保护的技术方案不具备新颖性。
2.2、权利要求2不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
对比文件1进一步公开了(参见说明书第50段-128段,附图1-12):隆起焊盘28、29设于多层衬底2(即基板)的顶部表面上。权利要求2的附加技术特征“底胶,涂布于所述芯片单元与所述基板之间”构成相对于对比文件1的区别技术特征,且其在该技术方案中所起的作用是:增加器件间附着能力。而对比文件3公开了一种半导体封装,并具体(说明书第0056-0071段、图7-14)公开了:一种半导体封装的形成方法,包括:第二半导体芯片120以倒装芯片接合方式安装在第一半导体芯片100上,制备封装基板200,设置芯片单元于封装基板200上,并将填充树脂膜142(相当于权利要求中的底胶)填充于封装基板200与芯片之间,通过多个内部焊球19(相当于权利要求中的导电凸块)设于封装基板200的一表面上,所述内部焊球19连接芯片单元的下表面的有源表面;封装盖300覆盖第二半导体芯片120上部热界面膜132上表面及模塑膜130侧面,第一和第二半导体芯片100和120通过相同的路径被供应接地电压VSS。可见,对比文件3公开了上述区别技术特征,而且该区别技术特征在对比文件3中所起的作用与其在权利要求1中为解决其技术问题所起的作用相同,都能够实现器件间附着能力。也就是说对比文件3给出了将该技术特征用于该对比文件1以解决其技术问题的启示,在该技术启示下本领域技术人员有动机将对比文件3中的结构用于对比文件1中。由此可知,在对比文件1的基础上结合对比文件3得出该权利要求所要求保护的技术方案,对于本领域技术人员而言是显而易见的。因此,该权利要求所要求保护的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
2.3、权利要求3不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
权利要求3对权利要求2作了进一步限定,当导电屏蔽层形成于芯片的侧面和上表面,而底胶涂布于芯片下表面和基板之间时,导电屏蔽层不会附着于底胶之上。因此,在其引用的权利要求2不具备创造性的基础上,权利要求3也不具备创造性。
2.4、权利要求4不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
权利要求4的附加技术特征构成相对于对比文件1的另一区别技术特征,采用一密封圈设置于芯片单元的第二表面的一有源表面上,且设置于所述导电凸块的周边是本领域技术依据实际需要而进行的常规选择,属于本领域公知常识。由此可知,在对比文件1的基础上结合公知常识得出该权利要求所要求保护的技术方案,对于本领域技术人员而言是显而易见的。因此,该权利要求所要求保护的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
2.5、权利要求5不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
权利要求5请求保护一种半导体封装构造,对比文件1(CN102473690A)公开了一种具有屏蔽层和电容耦合芯片侧电源端子的半导体器件,并公开了以下内容(参见说明书第50段-128段,附图1-12):多层衬底2(即基板);半导体芯片3包括:具有平板形状的底座部分5(相当于芯片单元);底座部分5包括上表面(相当于第一表面)和背对上表面的下表面(相当于第二表面),及位于上表面和下表面之间的侧面;多个DC端子8和接地端子9(相当于焊垫),设置在底座部分5的下表面,所述DC端子8和接地端子9上设置有隆起焊盘28、29(相当于导电凸块);屏蔽层7配置用于覆盖除了所述底部表面5a之外的底座部分5的外表面,包括设置在底部表面5a的外边缘的外围地14、设置在底座部分5的侧面的侧金属部分15以及设置在底座部分5的顶部表面上的背金属部分16,其中侧金属部分15和背金属部分16相当于权利要求5中的金属镀膜,沉积在所述底座部分5的上表面及所述侧面;接地端子9,设置在底部表面5a上接地端子9和外围地14经由配线图案17直接电连接, 并且接地端子9经由隆起焊盘29与接地端子23电连接,外围地14和配线图案17相当于本申请的接地导线,其设置在底座部分5的下表面,连接到侧金属部分15和背金属部分16的侧部底缘,并与隆起焊盘29电性连结。由此可知,权利要求5所要保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比,其区别技术特征为:底胶,涂布于所述芯片单元与所述基板之间;金属镀膜不附着于底胶上。基于该区别技术特征,权利要求5实际要解决的技术问题是:增加器件间附着能力;防止金属镀膜与底胶分离。而对比文件3公开了一种半导体封装,并具体(说明书第0056-0071段、图7-14)公开了:一种半导体封装的形成方法,包括:第二半导体芯片120以倒装芯片接合方式安装在第一半导体芯片100上,制备封装基板200,设置芯片单元于封装基板200上,并将填充树脂膜142(相当于权利要求中的底胶)填充于封装基板200与芯片之间,通过多个内部焊球19(相当于权利要求中的导电凸块)设于封装基板200的一表面上,所述内部焊球19连接芯片单元的下表面的有源表面;封装盖300覆盖第二半导体芯片120上部热界面膜132上表面及模塑膜130侧面,第一和第二半导体芯片100和120通过相同的路径被供应接地电压VSS。可见,对比文件3公开了“底胶,涂布于所述芯片单元与所述基板之间”,而且该区别技术特征在对比文件3中所起的作用与其在权利要求1中为解决其技术问题所起的作用相同,都能够实现器件间附着能力。在此基础上,为了提高对比文件1中芯片3与多层衬底22的附着能力,本领域技术人员能够想到将底胶设置于芯片3与多层衬底22之间,此时,底胶涂布于芯片下表面和基板之间,侧金属部分15和背金属部分16(相当于权利要求5中的金属镀膜)形成在芯片3的侧面和上表面,并未附着于底胶之上。由此可知,在对比文件1的基础上结合对比文件3得出该权利要求所要求保护的技术方案,对于本领域技术人员而言是显而易见的。因此,该权利要求所要求保护的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
2.6、权利要求6不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
权利要求6的附加技术特征构成相对于对比文件1的另一区别技术特征,采用一密封圈设置于芯片单元的第二表面的一有源表面上,且设置于所述导电凸块的周边是本领域技术依据实际需要而进行的常规选择,属于本领域公知常识。由此可知,在对比文件1的基础上结合对比文件3和上述公知常识得出该权利要求所要求保护的技术方案,对于本领域技术人员而言是显而易见的。因此,该权利要求所要求保护的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
对复审请求人相关意见的评述
复审请求人认为:对比文件3是关于金属盖的封装技术,不能解决金属镀膜和底胶之间接触所产生的问题;对比文件1中屏蔽层7的外围地14仍会附着于底胶,可能有附着力不佳的问题。即使强制地结合对比文件1和3,仍未揭露或教导“所述导电屏蔽层不附着于所述底胶上”的技术特征。
对此,合议组认为:对比文件3给出了将底胶设置在芯片和基板之间以提高芯片和基板附着力的技术启示,在此基础上,为了提高对比文件1中芯片3与多层衬底22的附着力,本领域技术人员能够想到将底胶设置于芯片3与多层衬底22之间。引入对比文件3仅用于提高芯片和基板的附着力,并非用于解决金属镀膜与底胶接触所产生的问题。
本申请背景技术中指明,由于金属镀膜是形成在底胶填入芯片与基板之间以后,为了接地,金属镀膜将不可避免的延伸覆盖于底胶上以便电性连接到基板上的接地电路,由此导致了金属镀膜与底胶的接触问题。本申请通过线形成金属镀膜,而后形成底胶的方式避免了金属镀膜与底胶的接触问题。对比文件1中公开了侧金属部分15和背金属部分16(相当于本申请的金属镀膜)通过外围地14和配线图案17(相当于本申请的接地导线)连接到接地端子9,并且接地端子9经由隆起焊盘29与接地端子23电连接。在对比文件3的启示下,为了提高对比文件1中芯片3与多层衬底22的附着力,本领域技术人员能够想到将底胶设置于芯片3与多层衬底22之间,本领域技术人员能够确定先形成对比文件1中的结构,而后再填入底胶,这与本申请一致,能够解决金属镀膜与底胶的接触问题。此时,对比文件1中屏蔽层7的外围地14仍会附着于底胶,但外围地14和配线图案17相当于本申请的接地导线14,本申请中的接地导线14同样附着于底胶上,同样存在附着力不佳的问题。
综上,复审请求人的意见陈述理由不充分,合议组不予接受。
三、决定
维持国家知识产权局于2019年03月04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,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。
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