Urteil des BPatG vom 29.11.2016
Stand der Technik, Neuheit, Prozess, Chip
BPatG 154
05.11
BUNDESPATENTGERICHT
23 W (pat) 17/15
_______________
(Aktenzeichen)
Verkündet am
29. November 2016
…
B E S C H L U S S
In der Beschwerdesache
…
betreffend die Patentanmeldung 10 2014 213 375.0
hat der 23. Senat (Technischer Beschwerdesenat) des Bundespatentgerichts auf
die mündliche Verhandlung vom 29. November 2016 unter Mitwirkung des Vorsit-
zenden Richters Dr. Strößner und der Richter Dr. Friedrich, Dr. Zebisch und
Dr. Himmelmann
- 2 -
beschlossen:
Die Beschwerde wird zurückgewiesen.
G r ü n d e
I.
Die vorliegende Anmeldung mit dem Aktenzeichen 10 2014 213 375.0 und der
Bezeichnung „Mikroelektronisches System mit erhöhter Sicherheit vor Datenmiss-
brauch und Produktmanipulation und Verfahren zur Herstellung desselben“ wurde
am 9. Juli 2014 unter Inanspruchnahme der inneren Priorität der Anmeldung
10 2014 207 625.0 vom 23. April 2014 beim Deutschen Patent- und Markenamt
eingereicht. Gleichzeitig mit der Anmeldung wurde Prüfungsantrag gestellt.
Die Prüfungsstelle für Klasse H01L hat im Prüfungsverfahren den Stand der
Technik gemäß den Druckschriften
D1
US 2011 / 0 227 603 A1
D2
DE 693 32 482 T2
D3
WOLF, M.J. [u.a.]: Technologies for 3D Wafer Level Heterogeneous
Integration. In: DTIP of MEMS & MOEMS, 2008, S. 123 - 126
D4
RODRIGUEZ, R.I.; IBITAYO, D.; QUINTERO, P. O.: Thermal Stability
Characterization of the Au-Sn Bonding for High-Temperature Applica-
tions. In: IEEE Transactions On Components, Packaging and Manu-
facturing Technology, Vol. 3, No. 4, 2013, S. 549 - 557
D5
US 5 072 331
berücksichtigt und im einzigen Prüfungsbescheid vom 30. Oktober 2014 neben
Bedenken zur Ausführbarkeit insbesondere darauf hingewiesen, dass die Vor-
- 3 -
richtungen der selbständigen Ansprüche 1, 9 und 37 sowie das Herstellungsver-
fahren nach Anspruch 38 jeweils nicht neu bezüglich der Druckschrift D3 seien.
Dem hat die Anmelderin in ihrer Eingabe vom 9. April 2015 bei gleichzeitiger Ein-
reichung eines neuen Anspruchs 1 widersprochen, woraufhin die Prüfungsstelle
die Anmeldung in der Anhörung vom 26. Mai 2015, in der die Anmelderin zusätz-
lich neue Ansprüche 1 als Hilfsanträge 1 bis 4 eingereicht hat, mit der Begründung
fehlender Neuheit bezüglich der Druckschrift D3 zurückgewiesen hat. Ihre Ent-
scheidung hat die Prüfungsstelle mit Beschluss vom selben Tag schriftlich be-
gründet.
Gegen diesen, dem Vertreter der Anmelderin am 12. Juni 2015 zugestellten Be-
schluss richtet sich die am 9. Juli 2015 beim Deutschen Patent- und Markenamt
eingegangene Beschwerde mit der nachgereichten Beschwerdebegründung vom
8. Juli 2016.
Zur mündlichen Verhandlung am 29. November 2016 ist, wie zuvor mit Schriftsatz
vom 18. Oktober 2016 angekündigt, kein Vertreter der ordnungsgemäß geladenen
Anmelderin erschienen.
Sie beantragt mit Schriftsatz vom 8. Juli 2016 sinngemäß:
1.
den Beschluss der Prüfungsstelle für Klasse H01L des Deutschen
Patent- und Markenamts vom 26. Mai 2015 aufzuheben.
2.a) Hauptantrag
Ein Patent zu erteilen mit der
Bezeichnung „Mikroelektronisches Sys-
tem mit erhöhter Sicherheit vor Datenmissbrauch und Produktmani-
pulation und Verfahren zur Herstellung desselben
“, dem Anmeldetag
9. Juli
2014
unter
Inanspruchnahme
der
inneren
Priorität
- 4 -
10 2014 207 625.0 vom 23. April 2014 auf der Grundlage folgender
Unterlagen:
Patentansprüche 1 bis 38 gemäß Hauptantrag, eingegangen im
Deutschen Patent- und Markenamt am 10. April 2015;
Beschreibungsseiten 1 bis 23, eingegangen im Deutschen Pa-
tent- und Markenamt am Anmeldetag;
1/12 bis 12/12 Blatt Zeichnungen mit Figuren 1A bis 10,
eingegangen im Deutschen Patent- und Markenamt am
23. Oktober 2014.
2.b) Hilfsantrag 1
Hilfsweise für die unter 2.a) genannte technische Neuerung ein Patent
auf der Grundlage folgender Unterlagen zu erteilen:
Patentanspruch 1 gemäß Hilfsantrag 1, überreicht in der Anhö-
rung vor dem Deutschen Patent- und Markenamt am
26. Mai 2015;
Patentansprüche 2 bis 38 gemäß Hauptantrag, eingegangen im
Deutschen Patent- und Markenamt am 10. April 2015;
die unter 2.a) genannten Beschreibungsseiten und Zeichnungen;
2.c) Hilfsantrag 2
Weiter hilfsweise für die unter 2.a) genannte technische Neuerung ein Pa-
tent auf der Grundlage folgender Unterlagen zu erteilen:
Patentanspruch 1 gemäß Hilfsantrag 2, überreicht in der Anhö-
rung vor dem Deutschen Patent- und Markenamt am
26. Mai 2015;
Patentansprüche 2 bis 38 gemäß Hauptantrag, eingegangen im
Deutschen Patent- und Markenamt am 10. April 2015;
die unter 2.a) genannten Beschreibungsseiten und Zeichnungen;
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2.d) Hilfsantrag 3
Weiter hilfsweise für die unter 2.a) genannte technische Neuerung ein Pa-
tent auf der Grundlage folgender Unterlagen zu erteilen:
Patentanspruch 1 gemäß Hilfsantrag 3, überreicht in der Anhö-
rung vor dem Deutschen Patent- und Markenamt am
26. Mai 2015;
Patentansprüche 2 bis 38 gemäß Hauptantrag, eingegangen im
Deutschen Patent- und Markenamt am 10. April 2015;
die unter 2.a) genannten Beschreibungsseiten und Zeichnungen;
2.e) Hilfsantrag 4
Weiter hilfsweise für die unter 2.a) genannte technische Neuerung ein Pa-
tent auf der Grundlage folgender Unterlagen zu erteilen:
Patentanspruch 1 gemäß Hilfsantrag 4, überreicht in der Anhö-
rung vor dem Deutschen Patent- und Markenamt am
26. Mai 2015;
Patentansprüche 2 bis 38 gemäß Hauptantrag, eingegangen im
Deutschen Patent- und Markenamt am 10. April 2015;
die unter 2.a) genannten Beschreibungsseiten und Zeichnungen.
Hauptantrags
genden Wortlaut:
„Vorrichtung (4) mit elektrischer Funktionalität,
(a) wobei die Vorrichtung (4) zumindest zwei gestapelte Bausteine (5a-b)
aufweist, die ausgebildet sind, um jeweils eine elektrische Teilfunktionalität
der Vorrichtung (4) derart auszuführen, dass die elektrische Funktionalität
der Vorrichtung (4) nur in einem verbundenen Zustand der Bausteine (5a-b)
durch Zusammenwirken der elektrischen Teilfunktionalitäten ausführbar ist,
(b) wobei die Bausteine (5a-b) derart miteinander verbunden sind, dass die
Bausteine (5a-b) nicht mehr getrennt werden können, oder nur noch derart
- 6 -
getrennt werden können, dass zumindest einer der beiden Bausteine nicht
mehr funktionsfähig ist, wobei bei einer bestimmungsgemäßen Verwendung
der Vorrichtung (4) Verbindungen zwischen den einzelnen Bausteinen (5a-
b) unzugänglich sind,
(c) wobei die elektrische Funktionalität der Vorrichtung (4) durch mehrere
Prozesse gebildet wird, die in Teilprozesse aufgeteilt und in den Bausteinen
(5a-
b) verteilt ausgeführt werden.“
Anspruch 1 des Hilfsantrags 1
indem dessen Merkmal (c) durch folgende Merkmale (c') und (d') ersetzt wird:
(c')
„wobei die elektrische Funktionalität der Vorrichtung (4) durch zumindest
einen Prozess gebildet wird, der in Teilprozesse aufgeteilt und in den
Bausteinen (5a-b) verteilt ausgeführt wird,
(d') wobei weder der erste noch der zweite elektrische Baustein den Prozess
ohne eine korrekte elektrische Verbindung zu dem jeweils anderen
elektrischen Baustein ausführt.“.
Anspruch 1 des Hilfsantrags 2
indem dessen Merkmal (c') durch folgendes Merkmal (c'') ersetzt wird:
(c'')
„wobei die elektrische Funktionalität der Vorrichtung (4) durch zumindest
einen Prozess gebildet wird, der in Teilprozesse aufgeteilt ist, wobei die
Vorrichtung ausgebildet ist, um die Teilprozesse in den Bausteinen (5a-b)
.
Anspruch 1 des Hilfsantrags 3
indem folgendes Merkmal (e) angefügt wird:
(e)
„wobei eine Mehrzahl der Teilprozesse des ersten Bausteins und ein
Teilprozess des zweiten Bausteins oder ein Teilprozess des ersten
Bausteins und eine Mehrzahl der Teilprozesse des zweiten Bausteins nur in
Kombination des Teilprozesses und der Mehrzahl der Teilprozesse des
jeweils anderen Bausteins einen Rückschluss auf die elektrische
Funktionalität geben.“.
- 7 -
Anspruch 1 des Hilfsantrags 4
indem folgendes Merkmal (e') angefügt wird:
(e')
„wobei ein Teilprozess des ersten Bausteins und ein Teilprozess des
zweiten Bausteins nur in Kombination mit dem Teilprozess des jeweils
anderen Bausteins einen Rückschluss auf die elektrische Funktionalität
gibt.“.
Hinsichtlich der abhängigen Ansprüche sowie der selbständigen Ansprüche 9, 37
und 38 des Hauptantrags und der Hilfsanträge 1 bis 4 sowie bezüglich der weite-
ren Einzelheiten wird auf den Akteninhalt verwiesen.
II.
1.
Die form- und fristgerecht eingelegte Beschwerde der Anmelderin ist zuläs-
sig. Sie erweist sich aber als nicht begründet, da die mit den Ansprüchen 1 des
Hauptantrags und der Hilfsanträge 1 bis 4 beanspruchten Vorrichtungen durch
den Stand der Technik gemäß der Druckschrift D3 neuheitsschädlich vorwegge-
nommen werden, so dass diese gemäß § 3 PatG wegen fehlender Neuheit nicht
patentfähig sind.
Bei dieser Sachlage kann die Zulässigkeit der geltenden Patentansprüche dahin-
gestellt bleiben
Der zuständige Fachmann ist hier als ein berufserfahrener Physiker oder Ingeni-
eur der Elektrotechnik mit Hochschulabschluss und mit mehrjähriger Erfahrung in
der Halbleiter- und Halbleitermodultechnik zu definieren.
- 8 -
2.
Die Anmeldung betrifft eine Vorrichtung mit elektrischer Funktionalität und mit
erhöhter Sicherheit vor Datenmissbrauch und Produktmanipulation sowie ein
Verfahren zur Herstellung derselben.
Mikroelektronische Produkte können Angriffen ausgesetzt sein, mit denen gespei-
cherte Daten ausgelesen und manipuliert oder technologische Herstellungspro-
zesse untersucht werden sollen, bspw. durch das sogenannte „Reverse Enginee-
ring“, bei dem Wettbewerbsprodukte zerlegt werden, um daraus Konstruktions-
und Fertigungsprinzipien entnehmen zu können. Diesen Angriffen kann durch
Datenverschlüsselung, den Einsatz umfangreicher Pin-Codes und die Erhöhung
der Komplexität des Schichtaufbaus des mikrologischen Systems entgegengewirkt
werden, indem bspw. spezifische Schutzstrukturen und/oder eine erhöhte Schal-
tungs- und Verdrahtungs- bzw. Metallisierungskomplexität der elektronischen
Schaltung vorgesehen sind.
Jedoch ist nach den Ausführungen in der Anmeldung ein angemessener physika-
lischer Schutz der Daten bisher nicht bekannt,
Vor diesem Hintergrund liegt der Anmeldung als technisches Problem die Auf-
gabe zugrunde, eine mikroelektronische Vorrichtung mit verbesserter Sicher-
heitsfunktion zu schaffen, .
Diese Aufgabe wird gemäß Hauptantrag durch die Vorrichtungen der selbständi-
gen Patentansprüche 1, 9 und 37 sowie das Herstellungsverfahren des An-
spruchs 38 gelöst. Hilfsweise wird die Aufgabe auch durch die Vorrichtungen der
jeweiligen Ansprüche 1 gemäß den Hilfsanträgen 1 bis 4 gelöst.
Die Vorrichtungen der jeweiligen Ansprüche 1 des Hauptantrags und der Hilfsan-
träge zeichnen sich hinsichtlich ihrer gegenständlichen Merkmale dadurch aus,
dass die Vorrichtung mit elektrischer Funktionalität zumindest zwei gestapelte
- 9 -
Bausteine aufweist, die derart miteinander verbunden sind, dass die Bausteine nur
noch derart getrennt werden können, dass zumindest einer der beiden Bausteine
nicht mehr funktionsfähig ist, und dass zum Anderen bei einer bestimmungsge-
mäßen Verwendung der Vorrichtung die Verbindungen zwischen den einzelnen
Bausteinen unzugänglich sind. In der ursprünglichen Beschreibung auf Seite 15,
Zeile 25 bis Seite 16, Zeile 30 wird dies folgendermaßen erläutert:
Demnach lässt sich eine Verbindung mit einer Festigkeit entsprechend Merkmal
(b) bspw. durch das sog. SLID Bonden mit Kupfer und Zinn herstellen, da sich da-
bei eine sehr robuste Verbindung der Bondmaterialien mit dem Halbleitermaterial
- 10 -
ausbildet und die aus den Bondmaterialien gebildete intermetallische Verbindung
Cu
3
Sn einen Schmelzpunkt von 550-650°C aufweist, so dass ein Aufschmelzen
dieser Verbindung die elektrische Vorrichtung schädigen würde.
Bezüglich der elektrischen Funktionalität der Vorrichtung ist zudem wesentlich,
dass die Gesamtfunktionalität der Vorrichtung durch mehrere, in Teilprozesse auf-
geteilte und in den Bausteinen verteilt ausgeführte funktionale Prozesse gebildet
wird, wobei die gestapelten Bausteine ausgebildet sind, um jeweils eine elektri-
sche Teilfunktionalität der Vorrichtung derart auszuführen, dass die Gesamtfunkti-
onalität der Vorrichtung nur in einem verbundenen Zustand der Bausteine durch
Zusammenwirken der elektrischen Teilfunktionalitäten ausführbar ist.
3.
Die Vorrichtungen nach den jeweiligen Ansprüchen 1 des Hauptantrags und
der Hilfsanträge 1 bis 4 sind hinsichtlich des auf den Anmelder zurückgehenden
Zeitschriftenartikels D3 mit dem Titel „
wegen fehlender Neuheit (§ 3 PatG) nicht patentfähig.
3a.
anhand der Figuren 3 und 4 die vertikale Integration von Halbleiter-Bausteinen mit
Hilfe der ICV-SLID Technologie (Inter-Chip-Via Solid-Liquid-Interdiffusion) am Bei-
spiel der aus Kupfer (Cu) und Zinn (Sn) als Bondmaterialien gebildeten intermetal-
lischen Verbindung Cu
3
Sn, vgl. Seite 126, linke Spalte, zweiter Absatz, was mit
dem in der Anmeldung beschriebenen Verbindungsaufbau zwischen den gesta-
pelten Bausteinen übereinstimmt.
So offenbart diese Druckschrift in den Worten des Anspruchs 1 nach Hauptantrag
eine
Vorrichtung
mit elektrischer Funktionalität
,
- 11 -
(a) wobei die Vorrichtung zumindest zwei gestapelte Bausteine
aufweist, die
ausgebildet sind, um jeweils eine elektrische Teilfunktionalität
der Vorrichtung derart auszuführen, dass die
elektrische Funktionalität der Vorrichtung nur im verbundenen Zustand der
Bausteine durch Zusammenwirken der elektrischen Teilfunktionalitäten
ausführbar
,
(b) wobei die Bausteine derart miteinander verbunden
sind, dass die Bausteine nicht mehr getrennt werden
können, oder nur noch derart getrennt werden können, dass zumindest
einer der beiden Bausteine nicht mehr funktionsfähig ist
, wobei bei einer bestimmungsgemäßen
Verwendung der Vorrichtung Verbindungen
zwischen
den einzelnen Bausteinen
unzugänglich
sind,
(c) wobei die elektrische Funktionalität der Vorrichtung durch mehrere
Prozesse gebildet wird, die in Teilprozesse aufgeteilt und in den Bausteinen
verteilt ausgeführt werden.
Dabei ist hinsichtlich der Merkmale (a) und (c) anzumerken, dass die in der Druck-
schrift D3 unter Punkt 2.3 beschriebene vertikale Systemintegration elektrischer
Bausteine, bei der, wie in Fig. 4 gezeigt, mehrere Bausteine gestapelt und mittels
des ICV-SLID-Prozesses elektrisch und mechanisch miteinander verbunden wer-
den, gerade dazu führt, dass die Vorrichtung eine elektrische Funktionalität auf-
weist, die durch die Teilfunktionalitäten der einzelnen Bestandteile der gestapelten
Bausteine gebildet wird, vgl. die in der D3 aufgeführten Beispiele (sensors, ASICs,
- 12 -
MEMS-sensor, DSP, RF transceiver, power supply). Denn ohne die Teilfunktiona-
lität einer Spannungsversorgung (power supply) gibt es keine Gesamtfunktion der
Vorrichtung, und ohne eine Verbindung der Bausteine untereinander, bspw. vom
ASIC zum MEMS-Sensor gibt es keine entsprechenden Daten für die Signalverar-
beitung durch die ASICs. Somit erfolgt auch bei der in der Druckschrift D3 be-
schriebenen Vorrichtung ein Verarbeitungsprozess, indem die einzelnen Bau-
steine Teilprozesse dieses Verarbeitungsprozesses durchführen.
Die Vorrichtung des Anspruchs 1 nach Hauptantrag ist demnach wegen fehlender
Neuheit bezüglich der Druckschrift D3 nicht patentfähig.
3b.
Merkmal (c‘) des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 1 entspricht
inhaltlich dem Merkmal (c) des Anspruchs 1 nach Hauptantrag und das Zusatz-
merkmal (d‘) des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 1, wonach weder der erste noch
der zweite elektrische Baustein den Prozess ohne eine korrekte elektrische Ver-
bindung zu dem jeweils anderen elektrischen Baustein ausführt, ist, wie zuvor am
Beispiel der Verbindung der Bausteine zur Spannungsversorgung erläutert, eine
Selbstverständlichkeit und aus der Druckschrift D3 bekannt.
Die Vorrichtung des Anspruchs 1 nach dem Hilfsantrag 1 ist demnach wegen feh-
lender Neuheit bezüglich der Druckschrift D3 nicht patentfähig.
3c.
Merkmal (c‘‘) des Anspruchs 1 des Hilfsantrags 2, wonach
„die elektrische Funktionalität der Vorrichtung (4) durch zumindest einen Prozess
gebildet wird, der in Teilprozesse aufgeteilt ist, wobei die Vorrichtung ausgebildet
ist, um die Teilprozesse in den Bausteinen (5a-
b) verteilt auszuführen“, gelten
obige Ausführungen in gleicher Weise. Somit ist auch die Vorrichtung des An-
spruchs 1 nach dem Hilfsantrag 2 wegen fehlender Neuheit bezüglich der Druck-
schrift D3 nicht patentfähig.
- 13 -
3.d.
ale (e) bzw. (e‘) der Ansprüche 1 der Hilfsanträge 3 und
4, die sich darauf beziehen, dass nur in Kenntnis der Teilprozesse des ersten und
zweiten Bausteins ein Rückschluss auf die elektrische Funktionalität der Vorrich-
tung möglich sein soll, sind ebenfalls aus der D3 bekannt, denn wenn bspw. der
Sensor oder der Baustein für die Spannungsversorgung der Vorrichtung aus der
Druckschrift D3 bekannt ist, kann daraus noch nicht auf die Gesamtfunktionalität
der Vorrichtung geschlossen werden.
Die Vorrichtung der jeweiligen Ansprüche 1 nach Hilfsantrag 3 bzw. 4 sind folglich
ebenfalls wegen fehlender Neuheit bezüglich der Druckschrift D3 nicht patentfä-
hig.
4.
Es kann dahingestellt bleiben, ob die Vorrichtungen der selbständigen
Ansprüche 9 und 37 bzw. der abhängigen Ansprüche 2 bis 8 und 10 bis 36 sowie
das Herstellungsverfahren des Anspruchs 38 patentfähig sind, denn wegen der
Antragsbindung im Patenterteilungsverfahren fallen mit dem Patentanspruch 1
sowohl die übrigen selbständigen Patentansprüche als auch die mittelbar oder
unmittelbar auf die selbständigen Patentansprüche rückbezogenen Unteransprü-
che
.
5.
Bei dieser Sachlage war die Beschwerde der Anmelderin zurückzuweisen.
R e c h t s m i t t e l b e l e h r u n g
Gegen diesen Beschluss steht der Anmelderin
– vorbehaltlich des Vorliegens der
weiteren Rechtsmittelvoraussetzungen, insbesondere des Vorliegens einer Be-
schwer
Rechtsbeschwerde
beschwerde nicht zugelassen hat, ist sie nur statthaft, wenn einer der nachfolgen-
den Verfahrensmängel gerügt wird, nämlich
- 14 -
1. dass das beschließende Gericht nicht vorschriftsmäßig besetzt
war,
2. dass bei dem Beschluss ein Richter mitgewirkt hat, der von der
Ausübung des Richteramtes kraft Gesetzes ausgeschlossen oder
wegen Besorgnis der Befangenheit mit Erfolg abgelehnt war,
3. dass einem Beteiligten das rechtliche Gehör versagt war,
4. dass ein Beteiligter im Verfahren nicht nach Vorschrift des Geset-
zes vertreten war, sofern er nicht der Führung des Verfahrens
ausdrücklich oder stillschweigend zugestimmt hat,
5. dass der Beschluss aufgrund einer mündlichen Verhandlung
ergangen ist, bei der die Vorschriften über die Öffentlichkeit des
Verfahrens verletzt worden sind, oder
6. dass der Beschluss nicht mit Gründen versehen ist.
innerhalb eines Monats
schlusses
schriftlich durch einen beim Bundesgerichtshof zugelassenen Rechtsanwalt als
Bevollmächtigten beim Bundesgerichtshof, Herrenstr. 45 a, 76133 Karlsruhe, ein-
zureichen oder
durch einen beim Bundesgerichtshof zugelassenen Rechtsanwalt als Bevollmäch-
www.bundesgerichtshof.de/erv.html. Das elektronische Dokument ist mit einer
prüfbaren qualifizierten elektronischen Signatur nach dem Signaturgesetz oder mit
einer prüfbaren fortgeschrittenen elektronischen Signatur zu versehen. Die Eig-
nungsvoraussetzungen für eine Prüfung und für die Formate des elektronischen
Dokuments
werden
auf
der
Internetseite
des
Bundesgerichtshofs
www.bundesgerichtshof.de/erv.html bekannt gegeben.
Dr. Strößner
Dr. Friedrich
Dr. Zebisch
Dr. Himmelmann
prö