非显而易见杯

专利无效挑战赛

目标专利:179亚微米晶片对准

专利公开号:CN107850759B

专利权人:高通股份有限公司

无效请求书提交日期:2026年


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非显而易见性评估仅供参考,不构成法律建议。



权利要求列表点击可跳转

序号 权利要求内容

1

一种光学晶片堆叠,其包括: 第一透明晶片,其包括第一透镜阵列; 第二透明晶片,其包括第二透镜阵列,所述第二透镜阵列中的每一透镜与所述第一透镜阵列中的对应透镜形成透镜对; 第一隔片晶片,其定位于所述第一透明晶片与所述第二透明晶片之间且包括包含开口阵列的隔片材料,每一透镜对中的至少一个透镜延伸到所述开口阵列中的开口中; 第一对准标记,其设置于所述第一透明晶片上,所述第一对准标记包括定位于所述第一透镜阵列中的第一透镜周围的第一组同心环带;及第二对准标记,其设置于所述第二透明晶片上,所述第二对准标记包括与所述第一组同心环带互补且定位于所述第二透镜阵列中的第二透镜周围的第二组同心环带,所述第一透镜与所述第二透镜形成一个透镜对,其中所述第一组同心环带和与所述第一组同心环带互补的所述第二组同心环带可经定大小及定位使得其在所述第一及第二透明晶片为光学对准时产生跨越所有环带的实心环带且在所述第一及第二透明晶片未对准时产生波纹效应。

2

根据权利要求1所述的光学晶片堆叠,其中所述第一透镜、所述第二透镜及在所述开口阵列中的开口周围的所述隔片材料的一部分形成具有光轴的透镜堆叠。

3

根据权利要求2所述的光学晶片堆叠,其进一步包括分束器层,所述分束器层设置于所述第一对准标记的第一平面与所述第二对准标记的第二平面之间的光学路径中心点处。

4

根据权利要求1所述的光学晶片堆叠,其中所述第一组同心环带及所述第二组同心环带具有5μm的线厚度。

5

根据权利要求1所述的光学晶片堆叠,其进一步包括: 第三透明晶片,其包含第三透镜阵列; 第二隔片晶片,其定位于所述第二透明晶片与所述第三透明晶片之间且包括包含开口阵列的所述隔片材料;及第三对准标记,其设置于所述第三透明晶片上,所述第三对准标记包括与所述第一组同心环带及所述第二组同心环带互补且定位于所述第三透镜阵列中的第三透镜周围的第三组重复标记,所述第三透镜与所述第一透镜及所述第二透镜形成光学堆叠。

6

根据权利要求1所述的光学晶片堆叠,其进一步包括: 第三透明晶片,其包含第三透镜阵列; 第二隔片晶片,其定位于所述第二透明晶片与所述第三透明晶片之间且包括包含开口阵列的所述隔片材料; 第三对准标记,其设置于所述第三透明晶片上,所述第三对准标记包括定位于所述第三透镜阵列中的第三透镜周围的第三组重复标记,所述第三透镜与所述第二透镜阵列中的第四透镜形成一对; 第四对准标记,其设置于所述第二透明晶片上,所述第四对准标记包括与所述第三组重复标记互补且定位于所述第四透镜周围的第四组重复标记。

7

一种对准透明晶片的方法,其包括: 将第一组同心环带安置于第一透明晶片的第一透镜阵列中的第一透镜周围; 将第二组同心环带安置于第二透明晶片的第二透镜阵列中的第二透镜周围,所述第二组同心环带与所述第一组同心环带互补; 通过所述第一透明晶片及所述第一组同心环带来检视所述第二组同心环带;及使用所述第一组同心环带与所述第二组同心环带的重叠而将所述第一透明晶片对准到所述第二透明晶片,其中所述第一组同心环带和与所述第一组同心环带互补的所述第二组同心环带可经定大小及定位使得其在所述第一及第二透明晶片为光学对准时产生跨越所有环带的实心环带且在所述第一及第二透明晶片未对准时产生波纹效应。

8

根据权利要求7所述的方法,其中所述检视包括捕捉所述第一组同心环带及所述第二组同心环带的图像数据,且其中所述对准包括经由硬件处理器而比较所述图像数据与至少一个模板图像以确定所述第一组同心环带与所述第二组同心环带是否对准。

9

根据权利要求7所述的方法,其进一步包括: 将分束器层安置于所述第一组同心环带与所述第二组同心环带之间的光学路径中心点处; 使显微镜物镜聚焦于所述第二组同心环带上; 检视所述第二组同心环带以及所述第一组同心环带经由所述分束器层的反射;及使用通过所述显微镜物镜所检视的所述第一组同心环带与所述第二组同心环带的重叠而将所述第一透明晶片对准到所述第二透明晶片。

10

根据权利要求9所述的方法,其中所述聚焦、所述检视及所述对准由一或多个物理计算装置以编程方式执行。

11

根据权利要求9所述的方法,其进一步包括: 将包含所述第一组同心环带的所述第一透明晶片的一部分及包含所述第二组同心环带的所述第二透明晶片的第二部分两者曝露到绿光、蓝光或红外光;及通过所述显微镜物镜来捕捉被反射离开所述第一组同心环带及所述第二组同心环带的所述绿光、所述蓝光或所述红外光的图像。

12

根据权利要求7所述的方法,其中将所述第一透明晶片对准到所述第二透明晶片包括消除通过所述第一组同心环带与所述第二组同心环带的未对准而产生的所述波纹效应。

13

一种非暂时性计算机可读媒体,其经配置为具有在执行时致使硬件处理器进行以下操作的计算机可执行指令:使图像捕捉系统聚焦以检视第一透明晶片的第一透镜阵列中的第一透镜周围的第一组同心环带及第二透明晶片的第二透镜阵列中的第二透镜周围的第二组同心环带,所述第二组同心环带与所述第一组同心环带互补,其中所述第一组同心环带和与所述第一组同心环带互补的所述第二组同心环带可经定大小及定位使得其在所述第一及第二透明晶片为光学对准时产生跨越所有环带的实心环带且在所述第一及第二透明晶片未对准时产生波纹效应; 从所述图像捕捉系统接收图像数据,所述图像数据表示所述第一组同心环带及所述第二组同心环带; 在所述图像数据中识别通过所述第一组同心环带与所述第二组同心环带的重叠所形成的图案; 比较通过所述重叠所形成的所述图案与存储于数据存放库中的多个图案模板; 响应于确定通过所述重叠所形成的所述图案匹配于所述多个图案模板中的对准图案模板而输出适当对准确定;及响应于确定通过所述重叠所形成的所述图案匹配于所述多个图案模板中的波纹效应图案而输出对准指令。

14

根据权利要求13所述的非暂时性计算机可读媒体,其上进一步存储有在执行时致使所述硬件处理器经由检索与未对准图案相关联的重新对准向量而产生所述对准指令的指令。

15

根据权利要求13所述的非暂时性计算机可读媒体,其上进一步存储有在执行时致使所述硬件处理器使显微镜物镜聚焦于所述第二组同心环带上的指令。


对比文件列表

编号 名称
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0 US2004008417A1_Description_20260218_1612_+++a_b_c_d_e_g_j_k_m_n_q_r_s_t_u+++.docx
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0 JP2003207601A_Description_20260218_1611_+++A_B_G+++.docx
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0 JP2004138821A_Description_20260218_1610_+++A_B+++.docx
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0 JP2005087363A_Description_20260218_1609.docx

权利要求1

一种光学晶片堆叠,其包括: 第一透明晶片,其包括第一透镜阵列; 第二透明晶片,其包括第二透镜阵列,所述第二透镜阵列中的每一透镜与所述第一透镜阵列中的对应透镜形成透镜对; 第一隔片晶片,其定位于所述第一透明晶片与所述第二透明晶片之间且包括包含开口阵列的隔片材料,每一透镜对中的至少一个透镜延伸到所述开口阵列中的开口中; 第一对准标记,其设置于所述第一透明晶片上,所述第一对准标记包括定位于所述第一透镜阵列中的第一透镜周围的第一组同心环带;及第二对准标记,其设置于所述第二透明晶片上,所述第二对准标记包括与所述第一组同心环带互补且定位于所述第二透镜阵列中的第二透镜周围的第二组同心环带,所述第一透镜与所述第二透镜形成一个透镜对,其中所述第一组同心环带和与所述第一组同心环带互补的所述第二组同心环带可经定大小及定位使得其在所述第一及第二透明晶片为光学对准时产生跨越所有环带的实心环带且在所述第一及第二透明晶片未对准时产生波纹效应。


未提交复审委

无效理由:专利法第二条

蒋 晓勇
@jxy

你好!作为同行,我很乐意协助你进行这项专利侵权或无效分析工作。针对这件涉及亚微米晶片对准(通过波纹效应)的专利,我们需要极其严谨地将权利要求的特征拆解,并与对比文件(D1-D7)进行颗粒度极细的比对。

为了更直观地理解晶片堆叠与波纹干涉的物理关系,我们可以在分析过程中参考以下视觉辅助:

以下是对权利要求1的技术特征拆解、对比文件的详细比对分析,以及最接近的对比文件(CPA)的认定。


一、 权利要求1 技术特征拆分

为便于比对,已将权利要求1拆分为以下特征:

  • 特征A:第一透明晶片,其包括第一透镜阵列

  • 特征B:第二透明晶片,其包括第二透镜阵列,所述第二透镜阵列中的每一透镜与所述第一透镜阵列中的对应透镜形成透镜对

  • 特征C:第一隔片晶片,其定位于所述第一透明晶片与所述第二透明晶片之间且包括包含开口阵列的隔片材料,每一透镜对中的至少一个透镜延伸到所述开口阵列中的开口中

  • 特征D:第一对准标记,其设置于所述第一透明晶片上,所述第一对准标记包括定位于所述第一透镜阵列中的第一透镜周围的第一组同心环带

  • 特征E:第二对准标记,其设置于所述第二透明晶片上,所述第二对准标记包括与所述第一组同心环带互补且定位于所述第二透镜阵列中的第二透镜周围的第二组同心环带

  • 特征F:所述第一透镜与所述第二透镜形成一个透镜对,其中所述第一组同心环带和与所述第一组同心环带互补的所述第二组同心环带可经定大小及定位使得其在所述第一及第二透明晶片为光学对准时产生跨越所有环带的实心环带且在所述第一及第二透明晶片未对准时产生波纹效应。


二、 对比文件技术特征公开情况详细分析

D1: DE102005016231A1

  • 公开情况:未公开权利要求的核心晶片堆叠结构,仅部分公开了对准标记的形状。

  • 出处与分析

    • 段落 [0008] 提到了用于横向对准的“同心圆二进制结构(binäre Strukturen konzentrischer Kreise)”。

    • 但 D1 是基于远场(Fernfeld)的衍射图样(Beugungsmuster)来进行对准的,并非利用互补环带形成实心环或近场波纹干涉。不具备特征A、B、C、E、F。

D2: KR100631989B1

  • 公开情况:公开了利用波纹图案(Moiré pattern)对准晶圆透镜,但堆叠结构不匹配。

  • 出处与分析

    • 段落 [0030] - [0032] 提到了在透镜基板和模具上形成包含凹槽的对准标记(alignment mark consisting of a recess 120),可以是同心圆(concentric circles)。

    • 段落 [0022] 明确提到了产生波纹图案(moire pattern)。

    • 实质上公开了特征D和特征F的“波纹效应”原理,但缺少透镜对和带开口隔片晶片的具体结构(未公开特征A、B、C)。

D3: US2015226547A1

  • 公开情况:毫无异议地公开了对准标记的设计和光学干涉效果(特征D、E、F),但应用领域为触摸屏,缺少晶片透镜堆叠结构(特征A、B、C)。

  • 出处与分析

    • 段落 [0060] 公开了第一莫尔干涉图案,为多个同心圆(Moiré interference pattern 800 may be a plurality of concentric circles 810)。

    • 段落 [0062] 公开了第二透明基板上的互补/反相图案(inverted Moiré interference pattern 820)。

    • 段落 [0064] - [0066] 毫无异议地公开了特征F:未对准时产生波纹干扰(Moiré interference may be visually apparent),对准时形成一个不显示波纹的实心不透明圆(form an opaque circle that does not exhibit Moiré interference)。

D4: US2017038552A1 & D5: US2017038562A1

  • 公开情况:这两篇文件是高度相似的同族或优先权相关文件,毫无异议地、逐字地公开了权利要求1的所有技术特征(A-F)。

  • 出处与分析(以 D4/D5 段落号相同的部分为例)

    • 特征A、B、C、D、E:段落 [0019] 明确记载:“an optical wafer stack comprising a first transparent wafer comprising a first array of lenses (特征A); a second transparent wafer comprising a second array of lenses... forming a lens pair (特征B); a first spacer wafer positioned between... comprising a spacer material including an array of openings, at least one lens of each lens pair extending into an opening (特征C); a first alignment mark... comprising a first set of repeating marks (特征D); and a second alignment mark... comprising a second set of repeating marks complementary... (特征E)”。

    • 特征F:段落 [0020] 公开了第一和第二组标记包含同心环带(concentric annuli),对准时形成连续圆形形状(continuous circular shape)。段落 [0027] 明确记载消除未对准产生的波纹效应(eliminating a moiré effect produced by misalignment)。

D6: US3690881A

  • 公开情况:公开了光刻掩模和半导体晶圆的波纹对准,但缺少光学堆叠结构。

  • 出处与分析

    • 公开了利用不同节距的同心线形成的波纹光栅进行对准。缺少特征A、B、C,且其环带并未强调“互补拼合形成实心圆”的特性,与特征F有实质区别。

D7: US6124974A

  • 公开情况:公开了特征A、B、C的晶片级透镜堆叠结构,但缺少基于同心环带波纹效应的对准标记。

  • 出处与分析

    • 通篇记载了混合透镜阵列“堆叠(stack)”的概念。

    • 段落 [0032] 等提到了为了组装对准而设置在阵列上的“基准标记(fiducial marks)”。

    • 未公开互补的同心环带及波纹效应(缺少特征D、E、F)。


三、 特征比对总结表

(注:“✓”表示毫无异议或实质公开,“-”表示未公开,“~”表示部分公开相关概念)

对比文件 公开号 特征A (第一晶片/透镜) 特征B (第二晶片/透镜对) 特征C (隔片晶片/开口) 特征D (第一标记/同心环) 特征E (第二标记/互补同心环) 特征F (对准呈实心圆/偏离呈波纹)
D1 DE102005016231A1 - - - ~ - -
D2 KR100631989B1 - - - ~ ~ ~
D3 US2015226547A1 - - -
D4 US2017038552A1
D5 US2017038562A1
D6 US3690881A - - - ~ - ~
D7 US6124974A - - -

四、 最接近的对比文件(CPA)分析与认定

整体解决的技术问题(实现具有透镜阵列和隔片的光学晶片堆叠的亚微米级精准对准,无需大景深显微镜在Z轴往复对焦)以及技术效果(通过同一平面视觉内观测同心环带互补形成的实心圆与波纹干涉效应,实现快速高精度定位)来看,最接近的对比文件认定如下:

首选CPA:D4 (US2017038552A1) 或 D5 (US2017038562A1)

  • 理由:这两篇文件显然是目标专利说明书的同族/平行申请(通过文本对比发现其Summary部分与目标专利的“发明内容”高度吻合,甚至包含相同的容差参数如 "250nm"、"5μm" 等)。如果从现有技术公开日期的角度它们构成了有效现有技术,那么它们构成了破坏新颖性的文件(即X类文献)。它们解决的技术问题、技术领域、技术手段和技术效果与目标专利权利要求1完全一致。

备选CPA:D7 (US6124974A)

  • 理由:如果在实际的无效宣告程序或创造性抗辩中,D4和D5因优先权或申请日问题不能作为破坏创造性的现有技术使用,那么 D7 将是评价创造性最适合的最接近的对比文件。

  • D7 已经毫无异议地公开了目标专利的“骨架”——特征A、B、C(用于成像的透明微透镜阵列晶片堆叠,且存在结构支撑)。D7 也指出了在微透镜堆叠中需要使用对准标记(fiducial marks)。

  • 在此基础上,权利要求1相对于 D7 的区别技术特征在于对准标记的具体结构(特征D、E、F)。结合解决“如何提高标记对准的视觉直观性和亚微米级精度”这一客观技术问题,我们可以非常自然地引入 D3 (US2015226547A1)。D3 虽然应用于透明导电基板,但它极其明确地给出了利用互补同心环带来产生对准实心圆/未对准波纹效应的教导。采用“D7 + D3”的结合方式,是极其强有力的创造性攻击逻辑。

你看这套解构逻辑是否符合你后续撰写无效宣告请求书(或OA答复)的策略预期?如果需要,我们可以进一步将 D7+D3 的结合论述转化成标准的创造性评述三步法文本。你想先从哪一部分入手?

 


权利要求2

根据权利要求1所述的光学晶片堆叠,其中所述第一透镜、所述第二透镜及在所述开口阵列中的开口周围的所述隔片材料的一部分形成具有光轴的透镜堆叠。


权利要求3

根据权利要求2所述的光学晶片堆叠,其进一步包括分束器层,所述分束器层设置于所述第一对准标记的第一平面与所述第二对准标记的第二平面之间的光学路径中心点处。


权利要求4

根据权利要求1所述的光学晶片堆叠,其中所述第一组同心环带及所述第二组同心环带具有5μm的线厚度。


权利要求5

根据权利要求1所述的光学晶片堆叠,其进一步包括: 第三透明晶片,其包含第三透镜阵列; 第二隔片晶片,其定位于所述第二透明晶片与所述第三透明晶片之间且包括包含开口阵列的所述隔片材料;及第三对准标记,其设置于所述第三透明晶片上,所述第三对准标记包括与所述第一组同心环带及所述第二组同心环带互补且定位于所述第三透镜阵列中的第三透镜周围的第三组重复标记,所述第三透镜与所述第一透镜及所述第二透镜形成光学堆叠。


权利要求6

根据权利要求1所述的光学晶片堆叠,其进一步包括: 第三透明晶片,其包含第三透镜阵列; 第二隔片晶片,其定位于所述第二透明晶片与所述第三透明晶片之间且包括包含开口阵列的所述隔片材料; 第三对准标记,其设置于所述第三透明晶片上,所述第三对准标记包括定位于所述第三透镜阵列中的第三透镜周围的第三组重复标记,所述第三透镜与所述第二透镜阵列中的第四透镜形成一对; 第四对准标记,其设置于所述第二透明晶片上,所述第四对准标记包括与所述第三组重复标记互补且定位于所述第四透镜周围的第四组重复标记。


权利要求7

一种对准透明晶片的方法,其包括: 将第一组同心环带安置于第一透明晶片的第一透镜阵列中的第一透镜周围; 将第二组同心环带安置于第二透明晶片的第二透镜阵列中的第二透镜周围,所述第二组同心环带与所述第一组同心环带互补; 通过所述第一透明晶片及所述第一组同心环带来检视所述第二组同心环带;及使用所述第一组同心环带与所述第二组同心环带的重叠而将所述第一透明晶片对准到所述第二透明晶片,其中所述第一组同心环带和与所述第一组同心环带互补的所述第二组同心环带可经定大小及定位使得其在所述第一及第二透明晶片为光学对准时产生跨越所有环带的实心环带且在所述第一及第二透明晶片未对准时产生波纹效应。


权利要求8

根据权利要求7所述的方法,其中所述检视包括捕捉所述第一组同心环带及所述第二组同心环带的图像数据,且其中所述对准包括经由硬件处理器而比较所述图像数据与至少一个模板图像以确定所述第一组同心环带与所述第二组同心环带是否对准。


权利要求9

根据权利要求7所述的方法,其进一步包括: 将分束器层安置于所述第一组同心环带与所述第二组同心环带之间的光学路径中心点处; 使显微镜物镜聚焦于所述第二组同心环带上; 检视所述第二组同心环带以及所述第一组同心环带经由所述分束器层的反射;及使用通过所述显微镜物镜所检视的所述第一组同心环带与所述第二组同心环带的重叠而将所述第一透明晶片对准到所述第二透明晶片。


权利要求10

根据权利要求9所述的方法,其中所述聚焦、所述检视及所述对准由一或多个物理计算装置以编程方式执行。


权利要求11

根据权利要求9所述的方法,其进一步包括: 将包含所述第一组同心环带的所述第一透明晶片的一部分及包含所述第二组同心环带的所述第二透明晶片的第二部分两者曝露到绿光、蓝光或红外光;及通过所述显微镜物镜来捕捉被反射离开所述第一组同心环带及所述第二组同心环带的所述绿光、所述蓝光或所述红外光的图像。


权利要求12

根据权利要求7所述的方法,其中将所述第一透明晶片对准到所述第二透明晶片包括消除通过所述第一组同心环带与所述第二组同心环带的未对准而产生的所述波纹效应。


权利要求13

一种非暂时性计算机可读媒体,其经配置为具有在执行时致使硬件处理器进行以下操作的计算机可执行指令:使图像捕捉系统聚焦以检视第一透明晶片的第一透镜阵列中的第一透镜周围的第一组同心环带及第二透明晶片的第二透镜阵列中的第二透镜周围的第二组同心环带,所述第二组同心环带与所述第一组同心环带互补,其中所述第一组同心环带和与所述第一组同心环带互补的所述第二组同心环带可经定大小及定位使得其在所述第一及第二透明晶片为光学对准时产生跨越所有环带的实心环带且在所述第一及第二透明晶片未对准时产生波纹效应; 从所述图像捕捉系统接收图像数据,所述图像数据表示所述第一组同心环带及所述第二组同心环带; 在所述图像数据中识别通过所述第一组同心环带与所述第二组同心环带的重叠所形成的图案; 比较通过所述重叠所形成的所述图案与存储于数据存放库中的多个图案模板; 响应于确定通过所述重叠所形成的所述图案匹配于所述多个图案模板中的对准图案模板而输出适当对准确定;及响应于确定通过所述重叠所形成的所述图案匹配于所述多个图案模板中的波纹效应图案而输出对准指令。


权利要求14

根据权利要求13所述的非暂时性计算机可读媒体,其上进一步存储有在执行时致使所述硬件处理器经由检索与未对准图案相关联的重新对准向量而产生所述对准指令的指令。


权利要求15

根据权利要求13所述的非暂时性计算机可读媒体,其上进一步存储有在执行时致使所述硬件处理器使显微镜物镜聚焦于所述第二组同心环带上的指令。


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