非显而易见杯

专利无效挑战赛

目标专利:1283用于LED的反射基底

专利公开号:CN102549783B

专利权人:皇家飞利浦电子股份有限公司

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

一种发光器件,包括发光二极管(LED)管芯;所述LED管芯包括在生长衬底上外延生长的半导体层;其上安装有所述LED管芯的底座;在LED管芯与底座之间存在间隙;以及在LED管芯上模制的电绝缘底部填充材料;所述底部填充材料被蚀刻从而保留在所述LED管芯与所述底座之间;以及在所述半导体层侧面上;该底部填充材料还在底座的表面上形成围绕LED管芯的基本上平坦的反射层;其中,所述底部填充材料已经从所述生长衬底上方被蚀刻掉;以及从所述生长衬底的侧表面上被蚀刻掉;从而允许所述生长衬底的去除;并且其中,所述生长衬底已被去除。

2

权利要求1的器件,其中所述底部填充材料包括灌注有TiO2的硅树脂。

3

权利要求2的器件,其中TiO2包括按重量计超过5%的底部填充材料。

4

权利要求1的器件,还包括在LED管芯上的磷光体层;该磷光体层具有在反射层之上延伸的表面。

5

权利要求1的器件,其中,所述反射层延伸至底座的边缘。

6

权利要求1的器件,其中,LED管芯与底座之间的底部填充材料的厚度小于反射层的厚度。

7

权利要求1的器件,其中,反射层的厚度大于30微米。

8

权利要求1的器件,其中,反射层对可见光的反射率大于80%。

9

权利要求1的器件,其中,所述底部填充材料包括灌注有反射颗粒的硅树脂。

10

权利要求1的器件,还包括在LED管芯和反射层的一部分上模制的透明透镜。

11

一种用于制造发光器件的方法,包括在底座上提供发光二极管(LED)管芯;在LED管芯与底座之间存在间隙;LED管芯具有面对底座的底表面;和与底表面相对的顶表面;所述LED管芯具有形成所述顶表面的生长衬底;提供包括硅树脂的反射底部填充材料;所述硅树脂包含反射颗粒;在底座上模制底部填充材料;使得底部填充材料基本上完全填充LED管芯与底座之间的间隙;并在底座上形成围绕LED管芯的以及至少沿着所述生长衬底的侧壁的底部填充材料层;去除LED管芯的顶表面上任何底部填充材料;以及在所述生长衬底的侧壁周围的任何底部填充材料;同时在底座上留下围绕LED管芯的底部填充材料层的至少一部分;以产生围绕LED管芯的底部填充材料的基本上平坦的反射层;以及去除所述生长衬底而没有进一步去除所述底部填充材料。

12

权利要求11的方法,其中,使用激光剥离工艺去除所述生长衬底。

13

权利要求11的方法,还包括在LED管芯上模制磷光体层;其中,磷光体层的顶表面在反射层的顶表面之上延伸。

14

权利要求11的方法,其中,所述底部填充材料包括灌注有TiO2的硅树脂;并且反射层对可见光的反射率大于80%。


对比文件列表

编号 名称
0 2007-04-19_JP2007103978A_发明专利_JP2007103978A Solid state element device_+++A_B_C_D_L_r_u+++.docx
0 2008-08-14_JP2008187030A_发明专利_JP2008187030A Light emitting device_+++A_C_J_K_L_P_Q_R_W_X_b_e_u+++.docx
0 2008-10-01_TW200838927A_发明专利_TW200838927A 光反射樹脂組合物,光發射裝置及光學顯示裝置 LIGHT REFLECTING RESIN COMPOSITION, LIGHT EMITTING APPARATUS AND OPTICAL DISPLAY APPARATUS_+++A_C_G_P_Q_X_d+++.docx
0 2008-10-09_JP2008243892A_发明专利_JP2008243892A Reflector for optical semiconductor_+++A_C_P_Q_X+++.docx
0 2008-10-30_JP2008259951A_发明专利_JP2008259951A Method for repairing coating film and repairing coating.docx
0 2009-04-21_US7521862B_发明授权_US07521862B2 Light emitting device including luminescent ceramic and light-scattering material_+++A_B_C_D_E_I_L_f_t+++.docx
0 2009-06-11_JP2009130237A_发明专利_JP2009130237A Light emitting device_+++A_B_C_J_L_M_R_U_V_W_d+++.docx
0 2011-04-14_None_发明专利_JPWO2009069671A1 発光装置及びその製造方法_+++A_B_C_D_E_G_J_K_L_Q_R_T_W_X_i_n_p+++.docx
0 WO2009069671A1_Description_20260712_1502_+++A_B_C_D_J_K_L_Q_R_T_W_X_e_g_p+++.docx

权利要求1

一种发光器件,包括发光二极管(LED)管芯;所述LED管芯包括在生长衬底上外延生长的半导体层;其上安装有所述LED管芯的底座;在LED管芯与底座之间存在间隙;以及在LED管芯上模制的电绝缘底部填充材料;所述底部填充材料被蚀刻从而保留在所述LED管芯与所述底座之间;以及在所述半导体层侧面上;该底部填充材料还在底座的表面上形成围绕LED管芯的基本上平坦的反射层;其中,所述底部填充材料已经从所述生长衬底上方被蚀刻掉;以及从所述生长衬底的侧表面上被蚀刻掉;从而允许所述生长衬底的去除;并且其中,所述生长衬底已被去除。


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

<FollowUp label="是否需要针对目标专利CN102549783B权利要求1撰写一份详细的无效宣告理由书框架?" query="请针对目标专利CN102549783B权利要求1,结合D1(JPWO2009069671A1)以及由过程界定的产品特征(Product-By-Process)审查标准,撰写一份详细的无效宣告理由书框架。"/>


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

这是一份针对目标专利CN102549783B(权利要求1)的法律与技术无效分析报告。

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### 一、 目标专利说明书对权利要求的解释

根据《专利审查指南》及相关法律规定,权利要求的范围应当结合说明书及附图进行解释。以下为目标专利说明书(CN102549783B)对权利要求1中核心概念的澄清与限定:

1. **LED管芯与生长衬底(特征A、B、I)**:

* 说明书[0025]、[0029]指出,LED管芯为基于GaN的倒装芯片,在蓝宝石生长衬底12上生长半导体外延层。

* 生长衬底的去除是通过“激光剥离技术(LLO)”(说明书[0041]、图5)或研磨等机械方法完成的。生长衬底被完全去除后,暴露半导体层。

2. **底座与间隙(特征C、D)**:

* 底座(submount)即底座晶片22,LED通过电极(金凸块14、16)超声焊接或回流焊安装在底座的接触焊盘上。由于凸块的存在,LED管芯下方与底座表面之间自然形成间隙(空隙)。

3. **底部填充材料、蚀刻与反射层(特征E、F、G、H)**:

* **材料与功能:** 说明书[0007]、[0032]指出,底部填充材料为充填了反射颗粒(如TiO₂或ZrO₂粉末)的电绝缘硅树脂模制化合物。它既充当支撑管芯的底部填充(underfill),又在底座表面形成反射层。

* **模制与蚀刻工艺:** 说明书[0007]、[0033]-[0038]记载,采用晶片级注射模制或压缩模制,使底部填充材料包裹整个LED(包括LED下方、侧面、生长衬底上方及侧面)以及底座表面。随后通过**微球喷吹(喷砂/喷吹NaHCO₃微球)**或研磨进行选择性“蚀刻”(去除材料)。

* **保留位置:** 蚀刻掉生长衬底上方和侧表面的底部填充材料后,使生长衬底暴露以进行激光剥离;同时保留了管芯下方(间隙内)、半导体层侧面以及底座表面围绕管芯的基本上平坦的反射层(厚度约30~50微米)。

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### 二、 技术特征比对表格

*标注说明:*

* **D1**:JP2008243892A

* **D2**:US7521862B2

* **D3**:JP2009130237A

目标专利权利要求1特征对比文件1 (D1: JP2008243892A)对比文件2 (D2: US7521862B2)对比文件3 (D3: JP2009130237A)
A: 包括发光二极管(LED)管芯公开<br>段落[0002]公开了“固定LED”。公开<br>段落[0018]公开了半导体结构/LED芯片(12)。公开<br>段落[0018]公开了倒装芯片类型的蓝色LED(20)。
B: 所述LED管芯包括在生长衬底上外延生长的半导体层实质公开/未明确记载<br>仅提到LED,未详细说明外延生长与衬底。公开<br>段落[0018]公开了III-族氮化物半导体结构在生长衬底(growth substrate)上生长。公开<br>段落[0018]公开了在n型GaN基板21上积层n层22、发光层23、p层24。
C: 其上安装有所述LED管芯的底座公开<br>段落[0002]、[0031]公开了引线框架(12)/基体(10)。公开<br>段落[0018]公开了底座/基座(mount 43)。公开<br>段落[0018]、[0030]公开了子基板/底座(submount 50/71)。
D: 在LED管芯与底座之间存在间隙未明确公开公开<br>段落[0018]、[0019]公开了LED经凸块(41,42)连接底座(43),管芯与底座间存在空间(spaces)。公开<br>段落[0030]公开了通过金凸块B倒装焊接,管芯与底座间存在间隙。
E: 在LED管芯上模制的电绝缘底部填充材料实质公开<br>段落[0031]公开了在凹部内涂布/充填包含TiO₂/中空粒子的树脂反射层(24)。公开<br>段落[0019]公开了注入在LED与底座间空隙的底部填充材料(underfill 37)。公开<br>段落[0032]公开了通过丝网印刷模制形成覆盖整个LED的包含TiO₂粉末的电绝缘第1树脂部(101)。
F: 所述底部填充材料被蚀刻从而保留在所述LED管芯与所述底座之间以及在所述半导体层侧面上未公开实质公开<br>段落[0019]公开了底部填充材料(37)填充在管芯与底座间,且侧壁扩展并延伸越过LED管芯边缘;但未明确记载“蚀刻保留”。公开<br>段落[0033]公开了通过研磨(研磨即机械蚀刻)第1树脂部(101),将其保留在LED侧面及下方形成光反射部(30)。
G: 该底部填充材料还在底座的表面上形成围绕LED管芯的基本上平坦的反射层实质公开<br>段落[0031]公开了反射层(24)形成在底座凹部内壁,围绕LED。实质公开<br>段落[0019]公开了底部填充材料侧壁延伸越过LED边缘。公开<br>段落[0033]公开了研磨后的第1树脂部在底座上形成围绕LED的平坦光反射部(30)。
H: 其中,所述底部填充材料已经从所述生长衬底上方以及从所述生长衬底的侧表面上被蚀刻掉未公开实质公开<br>段落[0019]公开了去除生长衬底后露出LED顶面,底部填充位于其侧面。公开<br>段落[0033]公开了研磨第1树脂部(101)天面直至露出发光素子(LED)天面(即基板/衬底)。
I: 从而允许所述生长衬底的去除;并且其中,所述生长衬底已被去除未公开公开<br>段落[0019]公开了底部填充材料支撑结构以防去除生长衬底时开裂,且生长衬底已被去除(after the growth substrate is removed)。未公开<br>D3保留了基板21(GaN基板)未剥离。

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### 三、 最接近的对比文件(近对比文件)分析

在创造性分析中,**D2(US7521862B2)** 与 **D3(JP2009130237A)** 均非常适合作为**最接近的对比文件**。

#### 1. 以 D2 (US7521862B2) 作为最接近对比文件:

* **技术领域与问题:** D2涉及具有底部填充材料的LED封装,旨在解决去除生长衬底时对LED半导体层的机械支撑问题以及侧面光反射/散射问题。这与目标专利解决的“通过底部填充材料支撑剥离衬底并形成反射层”的技术问题完全一致。

* **公开特征:** D2公开了特征 A、B、C、D、E、G、I。

* **区别特征:** D2未明确使用“蚀刻(etching/grinding/blasting)”一词来表述从生长衬底上方及侧表面去除底部填充材料的过程(特征 F、H),但其结果(生长衬底被去除且底部填充保留在半导体侧面及间隙)与目标专利完全相同。

#### 2. 以 D3 (JP2009130237A) 作为最接近对比文件:

* **技术领域与结构:** D3公开了在底座上模制电绝缘白漆(含有TiO₂的第1树脂部101),然后通过研磨(机械蚀刻)露出LED天面,形成围绕LED且高度平齐的平坦反射层(30)。

* **公开特征:** D3公开了特征 A、B、C、D、E、F、G、H。

* **区别特征:** D3的LED基板21未在后续工序中被剥离/去除(特征 I)。

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### 四、 未被最接近对比文件公开特征的组合分析与最薄弱特征

#### 1. 未被公开特征的对比文件结合(结合性分析)

* **若以 D3 为最接近对比文件:**

* **区别特征:** 特征I(去除生长衬底)。

* **结合分析:** D2(段落[0019])明确教导了在LED倒装安装并注入底部填充材料后,**将生长衬底去除(removing the growth substrate)**,且底部填充材料(underfill 37)的作用正是防止去除衬底时半导体层开裂。将D2的生长衬底去除技术应用到D3中是本领域技术人员的常规技术选择。

* **若以 D2 为最接近对比文件:**

* **区别特征:** 特征F、H中关于“通过蚀刻(如喷砂或研磨)去除生长衬底上方及侧面的底部填充材料”的具体工艺动作。

* **结合分析:** D3(段落[0033]、图5D)明确公开了通过研磨(机械蚀刻手段)去除LED上方的第1树脂部(底部填充材料),从而露出天面。

#### 2. 无效请求中最薄弱的技术特征

目标专利权利要求1中**最薄弱的技术特征是:特征F与特征H中“底部填充材料被蚀刻(etched)从而保留/去除”**。

* **原因分析:**

1. **权利要求类型界定:** 权利要求1是一个**产品权利要求**。根据审查指南,产品权利要求中的“过程/方法特征”(如“被蚀刻掉”)仅在**该过程赋予了最终产品特殊的结构/物理化学状态**时才具有限定作用。

2. **结构等同性:** 目标专利说明书[0039]-[0040]明确指出,“蚀刻”包括研磨(grinding)或微球喷吹。D3中通过“研磨(polishing/grinding)”去除树脂露出LED顶面的方法,在产品结构层面上与目标专利通过“蚀刻”形成的效果完全相同(即露出LED顶面,四周保留平坦反射层)。因此,“被蚀刻”这一表述无法为产品带来额外的创造性显著特征。

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### 五、 进一步的对比文件检索策略建议

为了确保能够一击必杀或建立更稳固的“全特征覆盖(X类文件)”组合,建议按以下策略开展进一步补充检索:

1. **针对“蚀刻/喷砂去除底部填充材料 + 激光剥离(LLO)”联合工艺的X/Y类检索:**

* **逻辑组配:** `(LED 或 发光二极管) AND (底部填充 或 胶 或 树脂) AND (蚀刻 或 喷砂 或 研磨 或 磨削) AND (剥离 或 去除衬底 或 激光剥离)`

* **重点专利库/申请人检索:** 重点检索 Cree (现 Wolfspeed)、Lumileds (即目标专利原申请人同行业竞品)、Osram、Nichia 在 2005-2011 年间的专利布局。Lumileds 自身在该领域有大量连续案(如 US20060281203A1 等,在说明书[0031]中也被提及),极易查到交叉公开的对比文件。

2. **IPC / CPC 分类号精细化检索:**

* `H01L33/44`(发光器件的封止/保护层)

* `H01L33/60`(发光器件的反射装置/反射层)

* `H01L33/0079`(通过化学或物理手段去除衬底/剥离)

3. **检索式示范(以 Derwent / EPO / CNIPA 为例):**

* `CPC=H01L33/60 AND CPC=H01L33/0079 AND FT=(underfill AND (etch+ OR blast+ OR grind+) AND "laser lift off")`


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

An analysis of the validity and creative step of Claim 1 in Chinese Patent **CN102549783B** follows, incorporating explicit citations from the specification and prior art documents (D1: JP2007103978A, D2: JP2008187030A, D3: TW200838927A).

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### 一、 目标专利说明书对权利要求1的解释

依据授权说明书(CN102549783B)的记载,对权利要求1的各项技术特征解释如下:

1. **技术特征A~C(LED管芯结构与安装)**:

* **解释**:LED管芯(如基于GaN的蓝光LED,包含生长在蓝宝石等生长衬底上的半导体外延层)通过倒装芯片(Flip-Chip)等方式安装在底座(Submount)上,底座具有对应的电极焊盘,管芯与底座间通过电极/凸块连接,从而在两者之间形成微小间隙(例如凸块高度构成的间隙)[说明书 [0025]-[0030]]。

2. **技术特征D~G(底部填充材料的形态与功能)**:

* **解释**:底部填充材料(Underfill)采用混有反射颗粒(如按重量计5%-10%以上的$\text{TiO}_2$或$\text{ZrO}_2$粉末)的电绝缘模制化合物(如硅树脂模制化合物)[说明书 [0007], [0032]]。

* **关键功能结构**:通过晶片级注射模制或压缩模制,底部填充材料不仅填充于**LED管芯与底座之间的间隙**以及覆盖于**LED管芯半导体层的侧面上**,还在底座的表面上形成**围绕LED管芯的基本上平坦的反射层**(厚度约30~50微米),用于向上反射向下或向侧面发射的光线[说明书 [0007], [0009], [0040], [0048]]。

3. **技术特征H~I(生长衬底去除工艺及结构特征)**:

* **解释**:底部填充材料在固化后,通过微球喷吹(Micro-bead blasting)等蚀刻手段,从生长衬底的顶面及侧表面上被蚀刻剥离,使生长衬底暴露出来[说明书 [0009], [0039]-[0040]]。在随后的激光剥离(Laser Lift-off)等衬底去除工艺中,已固化的底部填充材料能够**机械支撑薄弱的LED半导体外延层**,防止因剥离应力造成半导体层破裂。最终结构中,**生长衬底已被完全去除**[说明书 [0009], [0041]]。

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### 二、 对比文件技术特征比对与公开情况分析

针对权利要求1的技术特征A~I,结合对比文件原文的详细出处,进行比对分析:

#### 对比文件基本信息与公开号对应

* **D1**:JP2007103978A(Solid state element device)

* **D2**:JP2008187030A(Light emitting device)

* **D3**:TW200838927A(光反射樹脂組合物,光發射裝置及光學顯示裝置)

#### 1. 特征比对表格(Technical Feature Mapping Table)

权利要求1技术特征D1 (JP2007103978A)D2 (JP2008187030A)D3 (TW200838927A)
特征A:包括LED管芯实质公开:GaN系LED素子2 [段落 [0015]]实质公开:发光素子51 [段落 [0033]]实质公开:光發射器件(LED晶片)4 [第6页, 图2]
特征B:LED管芯包括在生长衬底上外延生长的半导体层实质公开:在サファイア基板20表面依次结晶生长バッファ層21, n型層22, 发光层23, p型層24 [段落 [0016]]未明确公开外延生长的具体结构(仅提及发光素子)未明确公开生长衬底外延细节(仅提及LED晶片)
特征C:其上安装有所述LED管芯的底座实质公开:搭载LED素子的基板(如ガラス含有$\text{Al}_2\text{O}_3$基板3) [段落 [0015]]实质公开:基材52/封装体 [段落 [0033]]实质公开:安装光发射器件的基材3 [第6页, 图2]
特征D:在LED管芯与底座之间存在间隙实质公开:通过Au凸块(Auスタッドバンプ5)倒装焊接形成间隙 [段落 [0015]]未明确公开(提及固化封装)实质公开:LED晶片接合于基材,存在接合层间隙 [第6页, 图2]
特征E:在LED管芯上模制的电绝缘底部填充材料实质公开/等同:在底座与管芯间及周围填充白色底封材/封装材(アンダーフィル7,混有BN等光反射充填材) [段落 [0021]]部分公开:包含波长转换材的封止树脂53及反射膜54 [段落 [0033]]实质公开:包含$\text{TiO}_2$的绝缘光反射树脂组合物接合/密封层1 [第6页, 图2]
特征F:底部填充材料被蚀刻保留在管芯与底座之间及半导体层侧面上未公开(D1的アンダーフィル系预先点胶填充,非模制后蚀刻保留)未公开未公开
特征G:底部填充材料在底座表面形成围绕管芯的基本上平坦的反射层实质公开:アンダーフィル7为白色光反射材料,充填于管芯下方并在基板表面反射光线 [段落 [0021]]未公开(D2为涂覆/沉积的反射膜54,非底部填充材料延伸形成)实质公开:树脂组合物1在LED晶片与基材间及周边形成光反射层 [第6页, 图2]
特征H:底部填充材料从生长衬底上方及侧表面被蚀刻掉未公开未公开未公开
特征I:允许生长衬底去除,且生长衬底已被去除未公开(D1保留了サファイア基板20 [图1(b)])未公开未公开

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### 三、 详细公开情况分析(结合原文出处)

#### 1. D1 (JP2007103978A) 的公开情况

* **公开的特征(A, B, C, D, E, G部分)**:

* **原文出处 [0015]-[0016]**:公开了“フリップチップ型のGaN系LED素子2”(特征A),LED素子包含在蓝宝石(サファイア)基板20上结晶生长的外延层(特征B),并利用Auスタッドバンプ5倒装焊接在玻璃含有$\text{Al}_2\text{O}_3$基板3上(特征C、D)。

* **原文出处 [0021]**:公开了“LEDの電極およびAuスタッドバンプ5を保護する白色系のアンダーフィル7...ボロンナイトライド(BN)等の光反射性の良好な充填材”(特征E、G的部分点胶形态)。

* **未公开的技术特征(F, H, I)**:

* D1没有公开将底部填充材料进行**模制后蚀刻**以保留在半导体侧面的工艺特征(特征F);

* D1没有公开从生长衬底上方及侧面**蚀刻掉底部填充材料**(特征H);

* D1没有公开**去除生长衬底**的技术特征(特征I),D1图1(b)中明确保留了蓝宝石基板20。

#### 2. D2 (JP2008187030A) 的公开情况

* **公开的特征(A, C)**:

* **原文出处 [0033]**:公开了包含发光素子51(特征A)和反射框架/基材52(特征C),以及在封止树脂53表面设置白涂膜反射膜54(厚度14~50μm, $\text{TiO}_2$浓度23~54wt%)。

* **未公开的技术特征(B, D, F, H, I)**:

* D2主要关注侧射型(Side-view)LED中反射涂层的配方和涂覆结构,未公开底部填充材料的模制蚀刻工艺、半导体侧面包覆形态以及生长衬底去除(特征F, H, I)。

#### 3. D3 (TW200838927A) 的公开情况

* **公开的特征(A, C, D, E, G)**:

* **原文出处 第6页及图2**:公开了使用不含碳-碳双键的环氧树脂与$\text{TiO}_2$配制的“光反射樹脂組合物1”(特征E),将LED晶片4接合在基材3上(特征A, C, D)。该组合物在LED晶片与基材之间及周边作为反射层(特征G)。

* **未公开的技术特征(F, H, I)**:

* D3同样未涉及对底部填充材料的“模制后选择性蚀刻”(特征F、H),也未涉及“去生长衬底”(特征I)的倒装薄膜芯片(Thin-Film Flip-Chip, TFFC)制造工艺。

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### 四、 创造性分析:最接近的对比文件选择与技术问题/效果分析

#### 1. 最接近对比文件的选择:**D1 (JP2007103978A)**

* **选定理由**:

1. **技术领域与结构形态一致**:D1与目标专利均属于倒装封装发光二极管(Flip-chip LED)技术领域。

2. **技术特征覆盖度最高**:D1公开了倒装LED管芯(包含生长衬底与外延层)、底座、焊盘凸块间隙,以及在管芯与底座间填充白色反射性底部填充材料(アンダーフィル7)的核心结构(覆盖了特征A、B、C、D、E及G的部分技术实质)。

3. **整体解决的技术问题相似**:D1(段落[0021])与目标专利(说明书[0004]-[0006])均旨在解决倒装LED安装在底座上时,底座及周边吸光导致光提取效率低的问题,均采用在底座与管芯间及底座表面引入反射性胶体/底部填充材料的技术手段。

#### 2. 区别技术特征与实际解决的技术问题

以 **D1 (JP2007103978A)** 为最接近对比文件,权利要求1与D1的区别技术特征在于:

1. **特征F与H(底部填充材料的选择性蚀刻形貌)**:底部填充材料是通过**模制(Molded)**形成,且已被**蚀刻**掉生长衬底上方及侧表面的部分,仅**保留在管芯与底座之间以及半导体层的侧面上**,并在底座表面形成平坦反射层。

2. **特征I(生长衬底已被去除)**:所述LED管芯的**生长衬底已被去除**(即形成TFFC薄膜结构)。

* **实际解决的技术问题**:

如何在使用高反射底部填充材料对LED半导体层提供机械支撑的同时,实现生长衬底的顺畅剥离(如激光剥离),并提高薄膜LED管芯的出光效率与结构可靠性。

* **技术效果分析**:

目标专利通过“模制底部填充材料 + 微球喷吹等蚀刻去除衬底上方/侧面胶体 + 激光剥离去除生长衬底”的组合工艺,使得底部填充材料在去除坚硬的生长衬底(如蓝宝石)时能够为极薄的半导体外延层提供强大的机械支撑力(防止半导体层开裂);同时将衬底上方及侧面多余的胶体蚀刻掉,暴露衬底,确保激光剥离或机械研磨能直接作用于衬底本身。

#### 3. 区别特征是否被其他对比文件(D2, D3)公开

* **D2 (JP2008187030A)**:仅公开了在封止树脂外部涂覆白涂料反射膜的配方与结构,未涉及底部填充模制、选择性蚀刻胶体以及剥离生长衬底的技术方案。

* **D3 (TW200838927A)**:仅公开了含$\text{TiO}_2$环氧树脂作为反射接合胶的应用,未公开对底部填充材料进行蚀刻以裸露生长衬底并随后去除生长衬底的结构形态。

**结论**:区别特征F、H、I未被对比文件D1~D3公开,且上述对比文件未给出将底部填充材料进行模制、选择性蚀刻剥离衬底周边胶体以配合生长衬底去除(TFFC芯片工艺)的技术启示。

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### 五、 无效请求中最薄弱的技术特征与进一步检索策略

#### 1. 无效请求中最薄弱的技术特征(目标攻击点)

权利要求1中**最薄弱(最可能被公知常识或其他现有技术击穿)的技术特征**为:

* **特征I中“生长衬底已被去除”(薄膜LED/TFFC结构本身)**:

* **原因**:在LED领域,利用激光剥离(LLO)去除蓝宝石生长衬底以制造薄膜倒装芯片(Thin-Film Flip-Chip LED)属于本领域的成熟公知技术(例如Lumileds等公司的早期TFFC专利体系)。

* **特征F与H中“底部填充材料被模制并蚀刻(如微球喷吹/研磨)保留在侧面”**:

* **原因**:采用胶体支撑半导体外延层后去除衬底,以及利用微球喷吹(Bead blasting)、湿法/干法蚀刻、CMP研磨来显露衬底并暴露光出射面,在半导体封装及晶片级模制(Wafer-level molding)工艺中均属于较为常见的工艺手法。

#### 2. 进一步的对比文件检索策略(Search Strategy)

若要成功无效权利要求1,需补充检索能够公开**“在去除生长衬底(激光剥离)前,先模制底部填充材料并蚀刻/研磨掉衬底侧面及顶部的底部填充材料,利用底部填充支撑半导体层并去除衬底”** 的对比文件。

* **策略一:追踪目标专利同族及早期引证文献/申请人专利库**

* **目标申请人/专利权人**:飞利浦照明 / Lumileds (Philips Lumileds Lighting Company Co. LLC)。

* **关键专利家族检索**:检索目标专利说明书[0031]中引用的受让人早期专利(如US6,649,440、US6,274,399、US2006/0281203A1、US2005/0269582A1等),这些文献极可能公开了薄膜倒装芯片(TFFC)结合底部填充支撑及衬底剥离的具体形态。

* **策略二:特征组合构建与分类号(IPC/CPC)检索**

* **CPC/IPC分类号定位**:

* `H01L33/0079`(去除生长衬底的技术,如激光剥离);

* `H01L33/56`(发光器件的封止/底部填充材料结构);

* `H01L33/60`(发光器件中的反射结构);

* `H01L21/56` 或 `H01L33/0095`(晶片级模制与选择性蚀刻/研磨)。

* **关键词检索表达式(中英文逻辑组合)**:

* `(LED OR "light emitting diode" OR 发光二极管) AND (underfill OR "bottom fill" OR 底部填充 OR 灌封) AND (reflect* OR TiO2 OR 反射) AND ("laser lift off" OR LLO OR "remove substrate" OR "substrate removal" OR 剥离衬底 OR 去除衬底) AND (etch* OR blast* OR grind* OR 蚀刻 OR 喷砂 OR 喷吹)`

* **策略三:针对“模制胶体 + 蚀刻/研磨暴露衬底 + 剥离衬底”工艺结构的定向检索**

* 重点寻找在2010年12月(目标专利优先权日)之前公开的、记载了“在底座上模制含反射颗粒的胶体 $\rightarrow$ 露出的衬底顶面/侧面胶体被干法/湿法/物理蚀刻去除 $\rightarrow$ 实施激光剥离(LLO)去除蓝宝石”全过程的晶片级封装(Wafer-level Packaging, WLP)专利或学术文献。


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

<FollowUp label="是否需要针对目标专利CN102549783B权利要求1撰写一份详细的无效宣告理由书框架?" query="请针对目标专利CN102549783B权利要求1,结合D1(JPWO2009069671A1)以及由过程界定的产品特征(Product-By-Process)审查标准,撰写一份详细的无效宣告理由书框架。"/>


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

这是一份针对目标专利CN102549783B(权利要求1)的法律与技术无效分析报告。

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### 一、 目标专利说明书对权利要求的解释

根据《专利审查指南》及相关法律规定,权利要求的范围应当结合说明书及附图进行解释。以下为目标专利说明书(CN102549783B)对权利要求1中核心概念的澄清与限定:

1. **LED管芯与生长衬底(特征A、B、I)**:

* 说明书[0025]、[0029]指出,LED管芯为基于GaN的倒装芯片,在蓝宝石生长衬底12上生长半导体外延层。

* 生长衬底的去除是通过“激光剥离技术(LLO)”(说明书[0041]、图5)或研磨等机械方法完成的。生长衬底被完全去除后,暴露半导体层。

2. **底座与间隙(特征C、D)**:

* 底座(submount)即底座晶片22,LED通过电极(金凸块14、16)超声焊接或回流焊安装在底座的接触焊盘上。由于凸块的存在,LED管芯下方与底座表面之间自然形成间隙(空隙)。

3. **底部填充材料、蚀刻与反射层(特征E、F、G、H)**:

* **材料与功能:** 说明书[0007]、[0032]指出,底部填充材料为充填了反射颗粒(如TiO₂或ZrO₂粉末)的电绝缘硅树脂模制化合物。它既充当支撑管芯的底部填充(underfill),又在底座表面形成反射层。

* **模制与蚀刻工艺:** 说明书[0007]、[0033]-[0038]记载,采用晶片级注射模制或压缩模制,使底部填充材料包裹整个LED(包括LED下方、侧面、生长衬底上方及侧面)以及底座表面。随后通过**微球喷吹(喷砂/喷吹NaHCO₃微球)**或研磨进行选择性“蚀刻”(去除材料)。

* **保留位置:** 蚀刻掉生长衬底上方和侧表面的底部填充材料后,使生长衬底暴露以进行激光剥离;同时保留了管芯下方(间隙内)、半导体层侧面以及底座表面围绕管芯的基本上平坦的反射层(厚度约30~50微米)。

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### 二、 技术特征比对表格

*标注说明:*

* **D1**:JP2008243892A

* **D2**:US7521862B2

* **D3**:JP2009130237A

目标专利权利要求1特征对比文件1 (D1: JP2008243892A)对比文件2 (D2: US7521862B2)对比文件3 (D3: JP2009130237A)
A: 包括发光二极管(LED)管芯公开<br>段落[0002]公开了“固定LED”。公开<br>段落[0018]公开了半导体结构/LED芯片(12)。公开<br>段落[0018]公开了倒装芯片类型的蓝色LED(20)。
B: 所述LED管芯包括在生长衬底上外延生长的半导体层实质公开/未明确记载<br>仅提到LED,未详细说明外延生长与衬底。公开<br>段落[0018]公开了III-族氮化物半导体结构在生长衬底(growth substrate)上生长。公开<br>段落[0018]公开了在n型GaN基板21上积层n层22、发光层23、p层24。
C: 其上安装有所述LED管芯的底座公开<br>段落[0002]、[0031]公开了引线框架(12)/基体(10)。公开<br>段落[0018]公开了底座/基座(mount 43)。公开<br>段落[0018]、[0030]公开了子基板/底座(submount 50/71)。
D: 在LED管芯与底座之间存在间隙未明确公开公开<br>段落[0018]、[0019]公开了LED经凸块(41,42)连接底座(43),管芯与底座间存在空间(spaces)。公开<br>段落[0030]公开了通过金凸块B倒装焊接,管芯与底座间存在间隙。
E: 在LED管芯上模制的电绝缘底部填充材料实质公开<br>段落[0031]公开了在凹部内涂布/充填包含TiO₂/中空粒子的树脂反射层(24)。公开<br>段落[0019]公开了注入在LED与底座间空隙的底部填充材料(underfill 37)。公开<br>段落[0032]公开了通过丝网印刷模制形成覆盖整个LED的包含TiO₂粉末的电绝缘第1树脂部(101)。
F: 所述底部填充材料被蚀刻从而保留在所述LED管芯与所述底座之间以及在所述半导体层侧面上未公开实质公开<br>段落[0019]公开了底部填充材料(37)填充在管芯与底座间,且侧壁扩展并延伸越过LED管芯边缘;但未明确记载“蚀刻保留”。公开<br>段落[0033]公开了通过研磨(研磨即机械蚀刻)第1树脂部(101),将其保留在LED侧面及下方形成光反射部(30)。
G: 该底部填充材料还在底座的表面上形成围绕LED管芯的基本上平坦的反射层实质公开<br>段落[0031]公开了反射层(24)形成在底座凹部内壁,围绕LED。实质公开<br>段落[0019]公开了底部填充材料侧壁延伸越过LED边缘。公开<br>段落[0033]公开了研磨后的第1树脂部在底座上形成围绕LED的平坦光反射部(30)。
H: 其中,所述底部填充材料已经从所述生长衬底上方以及从所述生长衬底的侧表面上被蚀刻掉未公开实质公开<br>段落[0019]公开了去除生长衬底后露出LED顶面,底部填充位于其侧面。公开<br>段落[0033]公开了研磨第1树脂部(101)天面直至露出发光素子(LED)天面(即基板/衬底)。
I: 从而允许所述生长衬底的去除;并且其中,所述生长衬底已被去除未公开公开<br>段落[0019]公开了底部填充材料支撑结构以防去除生长衬底时开裂,且生长衬底已被去除(after the growth substrate is removed)。未公开<br>D3保留了基板21(GaN基板)未剥离。

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### 三、 最接近的对比文件(近对比文件)分析

在创造性分析中,**D2(US7521862B2)** 与 **D3(JP2009130237A)** 均非常适合作为**最接近的对比文件**。

#### 1. 以 D2 (US7521862B2) 作为最接近对比文件:

* **技术领域与问题:** D2涉及具有底部填充材料的LED封装,旨在解决去除生长衬底时对LED半导体层的机械支撑问题以及侧面光反射/散射问题。这与目标专利解决的“通过底部填充材料支撑剥离衬底并形成反射层”的技术问题完全一致。

* **公开特征:** D2公开了特征 A、B、C、D、E、G、I。

* **区别特征:** D2未明确使用“蚀刻(etching/grinding/blasting)”一词来表述从生长衬底上方及侧表面去除底部填充材料的过程(特征 F、H),但其结果(生长衬底被去除且底部填充保留在半导体侧面及间隙)与目标专利完全相同。

#### 2. 以 D3 (JP2009130237A) 作为最接近对比文件:

* **技术领域与结构:** D3公开了在底座上模制电绝缘白漆(含有TiO₂的第1树脂部101),然后通过研磨(机械蚀刻)露出LED天面,形成围绕LED且高度平齐的平坦反射层(30)。

* **公开特征:** D3公开了特征 A、B、C、D、E、F、G、H。

* **区别特征:** D3的LED基板21未在后续工序中被剥离/去除(特征 I)。

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### 四、 未被最接近对比文件公开特征的组合分析与最薄弱特征

#### 1. 未被公开特征的对比文件结合(结合性分析)

* **若以 D3 为最接近对比文件:**

* **区别特征:** 特征I(去除生长衬底)。

* **结合分析:** D2(段落[0019])明确教导了在LED倒装安装并注入底部填充材料后,**将生长衬底去除(removing the growth substrate)**,且底部填充材料(underfill 37)的作用正是防止去除衬底时半导体层开裂。将D2的生长衬底去除技术应用到D3中是本领域技术人员的常规技术选择。

* **若以 D2 为最接近对比文件:**

* **区别特征:** 特征F、H中关于“通过蚀刻(如喷砂或研磨)去除生长衬底上方及侧面的底部填充材料”的具体工艺动作。

* **结合分析:** D3(段落[0033]、图5D)明确公开了通过研磨(机械蚀刻手段)去除LED上方的第1树脂部(底部填充材料),从而露出天面。

#### 2. 无效请求中最薄弱的技术特征

目标专利权利要求1中**最薄弱的技术特征是:特征F与特征H中“底部填充材料被蚀刻(etched)从而保留/去除”**。

* **原因分析:**

1. **权利要求类型界定:** 权利要求1是一个**产品权利要求**。根据审查指南,产品权利要求中的“过程/方法特征”(如“被蚀刻掉”)仅在**该过程赋予了最终产品特殊的结构/物理化学状态**时才具有限定作用。

2. **结构等同性:** 目标专利说明书[0039]-[0040]明确指出,“蚀刻”包括研磨(grinding)或微球喷吹。D3中通过“研磨(polishing/grinding)”去除树脂露出LED顶面的方法,在产品结构层面上与目标专利通过“蚀刻”形成的效果完全相同(即露出LED顶面,四周保留平坦反射层)。因此,“被蚀刻”这一表述无法为产品带来额外的创造性显著特征。

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### 五、 进一步的对比文件检索策略建议

为了确保能够一击必杀或建立更稳固的“全特征覆盖(X类文件)”组合,建议按以下策略开展进一步补充检索:

1. **针对“蚀刻/喷砂去除底部填充材料 + 激光剥离(LLO)”联合工艺的X/Y类检索:**

* **逻辑组配:** `(LED 或 发光二极管) AND (底部填充 或 胶 或 树脂) AND (蚀刻 或 喷砂 或 研磨 或 磨削) AND (剥离 或 去除衬底 或 激光剥离)`

* **重点专利库/申请人检索:** 重点检索 Cree (现 Wolfspeed)、Lumileds (即目标专利原申请人同行业竞品)、Osram、Nichia 在 2005-2011 年间的专利布局。Lumileds 自身在该领域有大量连续案(如 US20060281203A1 等,在说明书[0031]中也被提及),极易查到交叉公开的对比文件。

2. **IPC / CPC 分类号精细化检索:**

* `H01L33/44`(发光器件的封止/保护层)

* `H01L33/60`(发光器件的反射装置/反射层)

* `H01L33/0079`(通过化学或物理手段去除衬底/剥离)

3. **检索式示范(以 Derwent / EPO / CNIPA 为例):**

* `CPC=H01L33/60 AND CPC=H01L33/0079 AND FT=(underfill AND (etch+ OR blast+ OR grind+) AND "laser lift off")`


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

An analysis of the validity and creative step of Claim 1 in Chinese Patent **CN102549783B** follows, incorporating explicit citations from the specification and prior art documents (D1: JP2007103978A, D2: JP2008187030A, D3: TW200838927A).

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### 一、 目标专利说明书对权利要求1的解释

依据授权说明书(CN102549783B)的记载,对权利要求1的各项技术特征解释如下:

1. **技术特征A~C(LED管芯结构与安装)**:

* **解释**:LED管芯(如基于GaN的蓝光LED,包含生长在蓝宝石等生长衬底上的半导体外延层)通过倒装芯片(Flip-Chip)等方式安装在底座(Submount)上,底座具有对应的电极焊盘,管芯与底座间通过电极/凸块连接,从而在两者之间形成微小间隙(例如凸块高度构成的间隙)[说明书 [0025]-[0030]]。

2. **技术特征D~G(底部填充材料的形态与功能)**:

* **解释**:底部填充材料(Underfill)采用混有反射颗粒(如按重量计5%-10%以上的$\text{TiO}_2$或$\text{ZrO}_2$粉末)的电绝缘模制化合物(如硅树脂模制化合物)[说明书 [0007], [0032]]。

* **关键功能结构**:通过晶片级注射模制或压缩模制,底部填充材料不仅填充于**LED管芯与底座之间的间隙**以及覆盖于**LED管芯半导体层的侧面上**,还在底座的表面上形成**围绕LED管芯的基本上平坦的反射层**(厚度约30~50微米),用于向上反射向下或向侧面发射的光线[说明书 [0007], [0009], [0040], [0048]]。

3. **技术特征H~I(生长衬底去除工艺及结构特征)**:

* **解释**:底部填充材料在固化后,通过微球喷吹(Micro-bead blasting)等蚀刻手段,从生长衬底的顶面及侧表面上被蚀刻剥离,使生长衬底暴露出来[说明书 [0009], [0039]-[0040]]。在随后的激光剥离(Laser Lift-off)等衬底去除工艺中,已固化的底部填充材料能够**机械支撑薄弱的LED半导体外延层**,防止因剥离应力造成半导体层破裂。最终结构中,**生长衬底已被完全去除**[说明书 [0009], [0041]]。

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### 二、 对比文件技术特征比对与公开情况分析

针对权利要求1的技术特征A~I,结合对比文件原文的详细出处,进行比对分析:

#### 对比文件基本信息与公开号对应

* **D1**:JP2007103978A(Solid state element device)

* **D2**:JP2008187030A(Light emitting device)

* **D3**:TW200838927A(光反射樹脂組合物,光發射裝置及光學顯示裝置)

#### 1. 特征比对表格(Technical Feature Mapping Table)

权利要求1技术特征D1 (JP2007103978A)D2 (JP2008187030A)D3 (TW200838927A)
特征A:包括LED管芯实质公开:GaN系LED素子2 [段落 [0015]]实质公开:发光素子51 [段落 [0033]]实质公开:光發射器件(LED晶片)4 [第6页, 图2]
特征B:LED管芯包括在生长衬底上外延生长的半导体层实质公开:在サファイア基板20表面依次结晶生长バッファ層21, n型層22, 发光层23, p型層24 [段落 [0016]]未明确公开外延生长的具体结构(仅提及发光素子)未明确公开生长衬底外延细节(仅提及LED晶片)
特征C:其上安装有所述LED管芯的底座实质公开:搭载LED素子的基板(如ガラス含有$\text{Al}_2\text{O}_3$基板3) [段落 [0015]]实质公开:基材52/封装体 [段落 [0033]]实质公开:安装光发射器件的基材3 [第6页, 图2]
特征D:在LED管芯与底座之间存在间隙实质公开:通过Au凸块(Auスタッドバンプ5)倒装焊接形成间隙 [段落 [0015]]未明确公开(提及固化封装)实质公开:LED晶片接合于基材,存在接合层间隙 [第6页, 图2]
特征E:在LED管芯上模制的电绝缘底部填充材料实质公开/等同:在底座与管芯间及周围填充白色底封材/封装材(アンダーフィル7,混有BN等光反射充填材) [段落 [0021]]部分公开:包含波长转换材的封止树脂53及反射膜54 [段落 [0033]]实质公开:包含$\text{TiO}_2$的绝缘光反射树脂组合物接合/密封层1 [第6页, 图2]
特征F:底部填充材料被蚀刻保留在管芯与底座之间及半导体层侧面上未公开(D1的アンダーフィル系预先点胶填充,非模制后蚀刻保留)未公开未公开
特征G:底部填充材料在底座表面形成围绕管芯的基本上平坦的反射层实质公开:アンダーフィル7为白色光反射材料,充填于管芯下方并在基板表面反射光线 [段落 [0021]]未公开(D2为涂覆/沉积的反射膜54,非底部填充材料延伸形成)实质公开:树脂组合物1在LED晶片与基材间及周边形成光反射层 [第6页, 图2]
特征H:底部填充材料从生长衬底上方及侧表面被蚀刻掉未公开未公开未公开
特征I:允许生长衬底去除,且生长衬底已被去除未公开(D1保留了サファイア基板20 [图1(b)])未公开未公开

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### 三、 详细公开情况分析(结合原文出处)

#### 1. D1 (JP2007103978A) 的公开情况

* **公开的特征(A, B, C, D, E, G部分)**:

* **原文出处 [0015]-[0016]**:公开了“フリップチップ型のGaN系LED素子2”(特征A),LED素子包含在蓝宝石(サファイア)基板20上结晶生长的外延层(特征B),并利用Auスタッドバンプ5倒装焊接在玻璃含有$\text{Al}_2\text{O}_3$基板3上(特征C、D)。

* **原文出处 [0021]**:公开了“LEDの電極およびAuスタッドバンプ5を保護する白色系のアンダーフィル7...ボロンナイトライド(BN)等の光反射性の良好な充填材”(特征E、G的部分点胶形态)。

* **未公开的技术特征(F, H, I)**:

* D1没有公开将底部填充材料进行**模制后蚀刻**以保留在半导体侧面的工艺特征(特征F);

* D1没有公开从生长衬底上方及侧面**蚀刻掉底部填充材料**(特征H);

* D1没有公开**去除生长衬底**的技术特征(特征I),D1图1(b)中明确保留了蓝宝石基板20。

#### 2. D2 (JP2008187030A) 的公开情况

* **公开的特征(A, C)**:

* **原文出处 [0033]**:公开了包含发光素子51(特征A)和反射框架/基材52(特征C),以及在封止树脂53表面设置白涂膜反射膜54(厚度14~50μm, $\text{TiO}_2$浓度23~54wt%)。

* **未公开的技术特征(B, D, F, H, I)**:

* D2主要关注侧射型(Side-view)LED中反射涂层的配方和涂覆结构,未公开底部填充材料的模制蚀刻工艺、半导体侧面包覆形态以及生长衬底去除(特征F, H, I)。

#### 3. D3 (TW200838927A) 的公开情况

* **公开的特征(A, C, D, E, G)**:

* **原文出处 第6页及图2**:公开了使用不含碳-碳双键的环氧树脂与$\text{TiO}_2$配制的“光反射樹脂組合物1”(特征E),将LED晶片4接合在基材3上(特征A, C, D)。该组合物在LED晶片与基材之间及周边作为反射层(特征G)。

* **未公开的技术特征(F, H, I)**:

* D3同样未涉及对底部填充材料的“模制后选择性蚀刻”(特征F、H),也未涉及“去生长衬底”(特征I)的倒装薄膜芯片(Thin-Film Flip-Chip, TFFC)制造工艺。

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### 四、 创造性分析:最接近的对比文件选择与技术问题/效果分析

#### 1. 最接近对比文件的选择:**D1 (JP2007103978A)**

* **选定理由**:

1. **技术领域与结构形态一致**:D1与目标专利均属于倒装封装发光二极管(Flip-chip LED)技术领域。

2. **技术特征覆盖度最高**:D1公开了倒装LED管芯(包含生长衬底与外延层)、底座、焊盘凸块间隙,以及在管芯与底座间填充白色反射性底部填充材料(アンダーフィル7)的核心结构(覆盖了特征A、B、C、D、E及G的部分技术实质)。

3. **整体解决的技术问题相似**:D1(段落[0021])与目标专利(说明书[0004]-[0006])均旨在解决倒装LED安装在底座上时,底座及周边吸光导致光提取效率低的问题,均采用在底座与管芯间及底座表面引入反射性胶体/底部填充材料的技术手段。

#### 2. 区别技术特征与实际解决的技术问题

以 **D1 (JP2007103978A)** 为最接近对比文件,权利要求1与D1的区别技术特征在于:

1. **特征F与H(底部填充材料的选择性蚀刻形貌)**:底部填充材料是通过**模制(Molded)**形成,且已被**蚀刻**掉生长衬底上方及侧表面的部分,仅**保留在管芯与底座之间以及半导体层的侧面上**,并在底座表面形成平坦反射层。

2. **特征I(生长衬底已被去除)**:所述LED管芯的**生长衬底已被去除**(即形成TFFC薄膜结构)。

* **实际解决的技术问题**:

如何在使用高反射底部填充材料对LED半导体层提供机械支撑的同时,实现生长衬底的顺畅剥离(如激光剥离),并提高薄膜LED管芯的出光效率与结构可靠性。

* **技术效果分析**:

目标专利通过“模制底部填充材料 + 微球喷吹等蚀刻去除衬底上方/侧面胶体 + 激光剥离去除生长衬底”的组合工艺,使得底部填充材料在去除坚硬的生长衬底(如蓝宝石)时能够为极薄的半导体外延层提供强大的机械支撑力(防止半导体层开裂);同时将衬底上方及侧面多余的胶体蚀刻掉,暴露衬底,确保激光剥离或机械研磨能直接作用于衬底本身。

#### 3. 区别特征是否被其他对比文件(D2, D3)公开

* **D2 (JP2008187030A)**:仅公开了在封止树脂外部涂覆白涂料反射膜的配方与结构,未涉及底部填充模制、选择性蚀刻胶体以及剥离生长衬底的技术方案。

* **D3 (TW200838927A)**:仅公开了含$\text{TiO}_2$环氧树脂作为反射接合胶的应用,未公开对底部填充材料进行蚀刻以裸露生长衬底并随后去除生长衬底的结构形态。

**结论**:区别特征F、H、I未被对比文件D1~D3公开,且上述对比文件未给出将底部填充材料进行模制、选择性蚀刻剥离衬底周边胶体以配合生长衬底去除(TFFC芯片工艺)的技术启示。

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### 五、 无效请求中最薄弱的技术特征与进一步检索策略

#### 1. 无效请求中最薄弱的技术特征(目标攻击点)

权利要求1中**最薄弱(最可能被公知常识或其他现有技术击穿)的技术特征**为:

* **特征I中“生长衬底已被去除”(薄膜LED/TFFC结构本身)**:

* **原因**:在LED领域,利用激光剥离(LLO)去除蓝宝石生长衬底以制造薄膜倒装芯片(Thin-Film Flip-Chip LED)属于本领域的成熟公知技术(例如Lumileds等公司的早期TFFC专利体系)。

* **特征F与H中“底部填充材料被模制并蚀刻(如微球喷吹/研磨)保留在侧面”**:

* **原因**:采用胶体支撑半导体外延层后去除衬底,以及利用微球喷吹(Bead blasting)、湿法/干法蚀刻、CMP研磨来显露衬底并暴露光出射面,在半导体封装及晶片级模制(Wafer-level molding)工艺中均属于较为常见的工艺手法。

#### 2. 进一步的对比文件检索策略(Search Strategy)

若要成功无效权利要求1,需补充检索能够公开**“在去除生长衬底(激光剥离)前,先模制底部填充材料并蚀刻/研磨掉衬底侧面及顶部的底部填充材料,利用底部填充支撑半导体层并去除衬底”** 的对比文件。

* **策略一:追踪目标专利同族及早期引证文献/申请人专利库**

* **目标申请人/专利权人**:飞利浦照明 / Lumileds (Philips Lumileds Lighting Company Co. LLC)。

* **关键专利家族检索**:检索目标专利说明书[0031]中引用的受让人早期专利(如US6,649,440、US6,274,399、US2006/0281203A1、US2005/0269582A1等),这些文献极可能公开了薄膜倒装芯片(TFFC)结合底部填充支撑及衬底剥离的具体形态。

* **策略二:特征组合构建与分类号(IPC/CPC)检索**

* **CPC/IPC分类号定位**:

* `H01L33/0079`(去除生长衬底的技术,如激光剥离);

* `H01L33/56`(发光器件的封止/底部填充材料结构);

* `H01L33/60`(发光器件中的反射结构);

* `H01L21/56` 或 `H01L33/0095`(晶片级模制与选择性蚀刻/研磨)。

* **关键词检索表达式(中英文逻辑组合)**:

* `(LED OR "light emitting diode" OR 发光二极管) AND (underfill OR "bottom fill" OR 底部填充 OR 灌封) AND (reflect* OR TiO2 OR 反射) AND ("laser lift off" OR LLO OR "remove substrate" OR "substrate removal" OR 剥离衬底 OR 去除衬底) AND (etch* OR blast* OR grind* OR 蚀刻 OR 喷砂 OR 喷吹)`

* **策略三:针对“模制胶体 + 蚀刻/研磨暴露衬底 + 剥离衬底”工艺结构的定向检索**

* 重点寻找在2010年12月(目标专利优先权日)之前公开的、记载了“在底座上模制含反射颗粒的胶体 $\rightarrow$ 露出的衬底顶面/侧面胶体被干法/湿法/物理蚀刻去除 $\rightarrow$ 实施激光剥离(LLO)去除蓝宝石”全过程的晶片级封装(Wafer-level Packaging, WLP)专利或学术文献。


权利要求2

权利要求1的器件,其中所述底部填充材料包括灌注有TiO2的硅树脂。


权利要求3

权利要求2的器件,其中TiO2包括按重量计超过5%的底部填充材料。


权利要求4

权利要求1的器件,还包括在LED管芯上的磷光体层;该磷光体层具有在反射层之上延伸的表面。


权利要求5

权利要求1的器件,其中,所述反射层延伸至底座的边缘。


权利要求6

权利要求1的器件,其中,LED管芯与底座之间的底部填充材料的厚度小于反射层的厚度。


权利要求7

权利要求1的器件,其中,反射层的厚度大于30微米。


权利要求8

权利要求1的器件,其中,反射层对可见光的反射率大于80%。


权利要求9

权利要求1的器件,其中,所述底部填充材料包括灌注有反射颗粒的硅树脂。


权利要求10

权利要求1的器件,还包括在LED管芯和反射层的一部分上模制的透明透镜。


权利要求11

一种用于制造发光器件的方法,包括在底座上提供发光二极管(LED)管芯;在LED管芯与底座之间存在间隙;LED管芯具有面对底座的底表面;和与底表面相对的顶表面;所述LED管芯具有形成所述顶表面的生长衬底;提供包括硅树脂的反射底部填充材料;所述硅树脂包含反射颗粒;在底座上模制底部填充材料;使得底部填充材料基本上完全填充LED管芯与底座之间的间隙;并在底座上形成围绕LED管芯的以及至少沿着所述生长衬底的侧壁的底部填充材料层;去除LED管芯的顶表面上任何底部填充材料;以及在所述生长衬底的侧壁周围的任何底部填充材料;同时在底座上留下围绕LED管芯的底部填充材料层的至少一部分;以产生围绕LED管芯的底部填充材料的基本上平坦的反射层;以及去除所述生长衬底而没有进一步去除所述底部填充材料。


权利要求12

权利要求11的方法,其中,使用激光剥离工艺去除所述生长衬底。


权利要求13

权利要求11的方法,还包括在LED管芯上模制磷光体层;其中,磷光体层的顶表面在反射层的顶表面之上延伸。


权利要求14

权利要求11的方法,其中,所述底部填充材料包括灌注有TiO2的硅树脂;并且反射层对可见光的反射率大于80%。


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