Urteil des BPatG, Az. 23 W (pat) 75/05

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BPatG 154
08.05
BUNDESPATENTGERICHT
23 W (pat) 75/05
_______________
(Aktenzeichen)
Verkündet am
3. August 2010
B E S C H L U S S
In der Beschwerdesache
betreffend die Patentanmeldung 103 35 336.4 - 33
hat der 23. Senat (Technischer Beschwerdesenat) des Bundespatentgerichts auf die
mündliche Verhandlung vom 3. August 2010 unter Mitwirkung des Richters Lokys als
Vorsitzendem, sowie der Richter Paetzold, Maile und Dr. Friedrich
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beschlossen:
Der Beschluss der Prüfungsstelle für Klasse H01L des Deutschen
Patent- und Markenamts vom 9. Mai 2005 wird aufgehoben und
das Patent mit folgenden Unterlagen erteilt:
Patentansprüche 1 bis 7, eingereicht in der mündlichen Ver-
handlung am 3. August 2010,
Beschreibung Seiten 2 bis 6, überreicht in der mündlichen
Verhandlung am 3. August 2010,
Figuren 1 bis 6 gemäß Offenlegungsschrift,
Bezeichnung der Erfindung:
densatoren
mit Elektrodenanordnung in einer
Schichtebene“
Anmeldetag:
1. August 2003.
G r ü n d e
I.
Die vorliegende Anmeldung mit dem Aktenzeichen 103 35 336.4-33 wurde am
1. August 2003 mit der Bezeichnung „Feldeffektbauelemente und Kondensatoren mit
Elektrodenanordnung in einer Schichtebene“ beim Deutschen Patent- und Marke-
namt eingereicht.
Die Prüfungsstelle für Klasse H01L hat im Prüfungsverfahren auf den Stand der
Technik gemäß den Druckschriften
D1
US 2002 / 0195644 A1
D2
DE 101 16 876 A1 und
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D3
US 2003 / 0038288 A1
hingewiesen.
Mit dem einzigen Prüfungsbescheid ist der Anmelderin mitgeteilt worden, dass das
organische Feldeffektbauelement des Patentanspruchs 1 wegen fehlender Neuheit
hinsichtlich der Druckschrift D1 nicht patentfähig sei.
Dem hat die Anmelderin in ihrer Eingabe vom 16. März 2005, eingegangen am
17. März 2005, widersprochen, neue Ansprüche 1 bis 10 eingereicht und ausgeführt,
dass das organische Feldeffektbauelement aus dem nachgewiesenen Stand der
Technik weder bekannt noch durch ihn nahegelegt sei.
Die Anmeldung ist daraufhin durch Beschluss vom 9. Mai 2005 mit der Begründung
fehlender Neuheit des Gegenstands gemäß Patentanspruch 1 bezüglich der Druck-
schrift D1 zurückgewiesen worden.
Gegen diesen Beschluss, dem Vertreter der Anmelderin zugestellt am 30. Mai 2005,
richtet sich die fristgemäß am 29. Juni 2005 über Fax eingegangene Beschwerde mit
Begründung.
Der Senat hat mit Zwischenbescheid vom 10. Juni 2010 darauf hingewiesen, dass in
der mündlichen Verhandlung auch die Druckschriften
D4
DE 102 12 878 A1 (ältere Anmeldung) und
D5
DE 196 51 752 A1
von Bedeutung sein könnten.
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In der mündlichen Verhandlung am 3. August 2010 stellt die Vertreterin der Anmelde-
rin den Antrag
den Beschluss der Prüfungsstelle für Klasse H01L des Deutschen
Patent- und Markenamts vom 9. Mai 2005 aufzuheben und das
Patent mit folgenden Unterlagen zu erteilen:
Patentansprüche 1 bis 7, eingereicht in der mündlichen Verhandlung
am 3. August 2010,
Beschreibung Seiten 2 bis 6, überreicht in der mündlichen Verhand-
lung am 3. August 2010,
Figuren 1 bis 6 gemäß Offenlegungsschrift.
Der geltende Patentanspruch 1 lautet:
„Organisches Feldeffekt-Bauelement, das aus in Ebenen ange-
ordneten funktionellen Schichten (11, 12, 13, 14) aufgebaut ist und
zumindest zwei Elektroden (11, 14), eine organische Halbleiter-
schicht (12) und eine Isolatorschicht (13) aufweist, dadurch ge-
kennzeichnet, dass zusätzlich eine auf der der Halbleiterschicht
(12) abgewandten Seite der Isolatorschicht (13) angeordnete
Koppel-Elektrode (20, 20', 20'') in dem Bauelement vorgesehen
ist, mittels derer eine der Elektroden (11, 14, 25, 26) durch die
Halbleiterschicht (12) kapazitiv koppelbar ist, so dass zwei Elekt-
roden (11, 14) in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind und
die Halbleiterschicht (12) zwischen den Elektroden (11, 14) und
der Koppelelektrode (20) angeordnet ist.“
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Die nebengeordneten Verwendungsansprüche 5 bis 7 haben folgenden Wortlaut:
„Verwendung eines Feldeffekt-Bauelements gemäß Anspruch 1 in
Form eines organischen Kondensators.“ (Patentanspruch 5)
„Verwendung eines Feldeffekt-Bauelements gemäß Anspruch 1,
das in Form eines organischen Kondensators und in einer Rei-
henschaltung von zwei Kondensatoren vorliegt.“ (Patentanspruch
6)
7. „Verwendung eines Feldeffekt-Bauelements gemäß Anspruch 1
in Form einer Leiterbahnbrücke mit zumindest einer ersten und ei-
ner zweiten Leiterbahn (22), dadurch gekennzeichnet, dass die
erste und die zweite Leiterbahn mittels der Koppel-Elektrode (20’’)
kapazitiv koppelbar sind, so dass eine Signalübertragung zwi-
schen den Leiterbahnen (22) möglich ist.“ (Patentanspruch 7)
Hinsichtlich der Unteransprüche sowie der weiteren Einzelheiten wird auf den
Akteninhalt verwiesen.
II
Die form- und fristgerecht erhobene Beschwerde ist zulässig und auch begründet,
denn die geltenden Patentansprüche 1 bis 7 sind zulässig und durch den im Verfah-
ren befindlichen Stand der Technik nicht patenthindernd getroffen.
1.
Die geltenden Patentansprüche 1 bis 7 sind zulässig.
Patentanspruch 1 geht zurück auf den ursprünglichen Patentanspruch 1 und enthält
als zusätzliche Merkmale den bspw. in Figur 2a und der ursprünglichen Beschrei-
bung auf Seite 7, vorletzter Absatz, offenbarten Schichtaufbau von zwei in einer
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Ebene vorgesehenen Elektroden und einer zusätzlichen Koppelelektrode sowie von
einer dazwischen angeordneten Isolator- und organischen Halbleiterschicht. Die
Offenbarung des Merkmals der organischen Halbleiterschicht ergibt sich bereits aus
der Bezeichnung „organisches Feldeffekt-Bauelement“ bzw. „organischer Feldeffekt-
Transistor“.
Die abhängigen Patentansprüche 2 bis 4 sind die umnummerierten und angepassten
ursprünglichen Ansprüche 5 bis 7. Die Ansprüche 5 bis 7 sind die als Verwendungs-
ansprüche umformulierten ursprünglichen Ansprüche 8, 10 und 11.
2.
Die Anmeldung betrifft die Anordnung von Elektroden organischer Feldeffekt-
Bauelemente und insbesondere die kapazitive Kopplung einer dieser Elektroden (
Ausweislich der Beschreibungseinleitung sind organische Bauelemente für integrierte
Schaltungen im allgemeinen aus verschiedenen funktionellen Schichten aufgebaut,
die in einer gestapelten und teilweise überdeckender Weise angeordnet sind. Typi-
sche organische Feldeffekttransistoren (OFETs) zeigen entweder einen Top-Gate-
Aufbau, bei dem die Gate-Elektrode oben und die Source/Drain-Elektroden unten,
d. h. auf dem Substrat, angeordnet sind, oder einen Bottom-Gate-Aufbau, bei dem
die Anordnung der Schichten und Elektroden in umgekehrter Reihenfolge auf dem
tragenden Substrat erfolgt. Im Fall des Top-Gate-Aufbaus liegen Source- und Drain-
Elektroden in einer ersten Ebene, auf die eine Halbleiterschicht in einer darüber
liegenden zweiten Ebene folgt, die wiederum durch eine Isolatorschicht in einer
dritten Ebene von der zuoberst in der vierten Ebene angeordneten Gate-Elektrode
getrennt ist. Source- und Drain-Elektroden können dabei eine ineinandergreifende
Fingerstruktur aufweisen und müssen über vertikale Durchkontaktierungen, sog. Vias
(vertical interconnects), elektrisch angeschlossen werden. In der industriellen Groß-
serienherstellung organischer Bauelemente und integrierter Schaltungen mit Hilfe
von Rotationsdruck-Maschinen erfordert diese Ausbildung von Durchkontaktierungen
einen hohen Prozessaufwand, zum einen wegen der erforderlichen genauen Aus-
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richtung der Schichten übereinander, zum anderen wegen der Herstellung der
Durchkontaktierungen an sich (
.
Der vorliegenden Anmeldung liegt somit als technisches Problem die Aufgabe
zugrunde, organische Feldeffekt-Bauelemente bereitzustellen bzw deren Verwen-
dung anzugeben, die in einer gemeinsamen Schichtebene liegende Elektroden auf-
weisen, so dass die Zahl der notwendigen Durchkontaktierungen bei Verwendung
dieser Feldeffekt-Bauelemente in organischen integrierten Schaltungen im wesentli-
chen minimal ist und eine möglichst justagefreie (ausrichtungsfreie) Herstellung der
Feldeffekt-Bauelemente ermöglicht wird (
Diese Aufgabe wird gemäß Patentanspruch 1 durch ein organisches Feldeffekt-
Bauelement gelöst, das aus in Ebenen angeordneten funktionellen Schichten aufge-
baut ist und zumindest zwei Elektroden, eine organische Halbleiterschicht und eine
Isolatorschicht aufweist. Zusätzlich ist durch eine auf der der Halbleiterschicht abge-
wandten Seite der Isolatorschicht angeordnete Koppel-Elektrode eine der Elektroden
kapazitiv koppelbar, so dass zwei Elektroden in einer gemeinsamen Ebene angeord-
net sind und sich die Halbleiterschicht zwischen den Elektroden und der Koppelelekt-
rode befindet. Gemäß den Patentansprüchen 5 bis 7 wird die Aufgabe zudem durch
die Verwendung des organischen Feldeffekt-Bauelements in einem organischen
Kondensator und einer Leiterbahnbrücke gelöst.
Für das organische Feldeffekt-Bauelement des Patentanspruchs 1 ist demnach
wesentlich, dass über eine Koppel-Elektrode eine der Elektroden des Bauelements
kapazitiv koppelbar ist und bei dem aus aufeinander angeordneten funktionellen
Schichten aufgebauten Bauelement in vorteilhafter Weise auf Durchkontaktierungen
(Vias) verzichtet werden kann.
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3.
Das - zweifellos gewerblich anwendbare - organische Feldeffekt-Bauelement
nach dem geltenden Patentanspruch 1 ist gegenüber dem nachgewiesenen Stand
der Technik neu und beruht diesem gegenüber auch auf einer erfinderischen Tätig-
keit des zuständigen Durchschnittsfachmanns.
Dieser ist hier als ein mit der Entwicklung und Fertigung organischer Halbleiter-
bauelemente betrauter Diplom-Physiker mit Hochschulabschluss und mehrjähriger
Berufserfahrung auf dem Gebiet der Großserienherstellung organischer Bauele-
mente mit Hilfe von Rotationsdruck-Maschinen zu definieren.
Die nur unter dem Aspekt der Neuheit zu berücksichtigende ältere Anmeldung D4,
vgl. deren Figur 2 mit Beschreibung in den Abschnitten [0057] und [0060], offenbart
in Übereinstimmung mit der Lehre des Anspruchs 1 ein
organisches Feldeffekt-Bauelement
das aus in Ebenen angeordneten funktionellen Schichten aufgebaut ist und zumin-
dest zwei Elektroden, eine organische Halbleiterschicht und eine Isolatorschicht
aufweist,
wobei zusätzlich eine auf der der Halbleiterschicht (abge-
wandten Seite der Isolatorschicht angeordnete Koppel-
Elektrode (in dem Bauelement vorgesehen ist,
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mittels derer eine der Elektroden kapazitiv koppelbar ist, so
dass zwei Elektroden in einer gemeinsamen Ebene ange-
ordnet sind
Somit unterscheidet sich das organische Feldeffekt-Bauelement des geltenden Pa-
tentanspruchs 1 von dem in Druckschrift D4 offenbarten Bauelement durch die An-
ordnung einer Halbleiterschicht zwischen der Koppelelektrode und den zumindest
zwei Elektroden und der Kopplung durch die Halbleiterschicht hindurch, denn gemäß
Druckschrift D4 erfolgt die Kopplung durch eine zwischen der Koppelelektrode und
den beiden Elektroden vorhandene dielektrische Schicht und es ist keine organische
Halbleiterschicht zwischen den Elektroden angeordnet.
Das organische Feldeffekt-Bauelement des geltenden Patentanspruchs 1 ist dem-
nach neu hinsichtlich der älteren Anmeldung D4. Das fehlende Merkmal ist aufgrund
des unterschiedlichen Schichtenaufbaus für den Fachmann auch nicht nahegelegt.
Aus dem weiteren nachgewiesenen Stand der Technik erhält der Fachmann we-
der für sich noch in Kombination eine Anregung für eine derartige Ausgestaltung
eines organischen Feldeffekt-Bauelements.
Druckschrift D1 lehrt einen organischen Feldeffekttransisor mit einem polarisierba-
ren Gate. Eine Koppelelektrode gemäß der Anmeldung offenbart Druckschrift D1
hingegen nicht, denn der in Figur 5A dargestellte Bereich mit Bezugszeichen 514
ist ein Elektronenkanal und keine Koppelelektrode.
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Druckschrift D2 betrifft selbstjustierte Kontaktdotierungen für organische Feldef-
fekttransistoren und Druckschrift D3 beschreibt Dünnschichttransistoren mit einer
ersten und einer zweiten Gateelektrode. Ein organisches Feldeffekt-Bauelement
mit einer Koppelelektrode, zwei in einer Ebene liegenden Elektroden und einer
dazwischen angeordneten Halbleiterschicht, durch welche eine der Elektroden mit
der Koppelelektrode kapazitiv gekoppelt werden kann, ist jedoch keiner dieser
Druckschriften zu entnehmen.
Auch Druckschrift D5 kann das organische Feldeffekt-Bauelement des Patentan-
spruchs 1 nicht nahe legen. Zwar lehrt diese ein Piezobauelement mit einer kapa-
zitiv gekoppelten Erdungselektrode und offenbart in Übereinstimmung mit der
Lehre des Anspruchs 1 ein
Bauelement, das aus in Ebenen angeordneten funktionellen Schichten
aufgebaut ist und
zumindest zwei Elektroden und eine piezoelektrische Schicht aufweist,
wobei zusätzlich eine auf der den beiden Elektroden abgewandten Seite
der piezoelektrischen Schicht angeordnete Koppel-Elektrode in dem Bau-
element vorgesehen ist, mittels derer eine der Elektroden durch die piezo-
elektrische Schicht kapazitiv koppelbar ist, so dass zwei Elektroden in einer
gemeinsamen Ebene angeordnet sind und die piezoelektrische Schicht zwi-
schen den Elektroden und der Koppelelektrode angeordnet ist.
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Doch ist es für den vorstehend definierten Fachmann nicht nahe liegend, diese
anhand eines Piezo-Bauelements offenbarte Lehre auf ein organisches Feldeffekt-
Bauelement mit einer organischen Halbleiterschicht derart zu übertragen, dass
das piezoelektrische Material durch ein organisches Halbleitermaterial ersetzt wird
und die kapazitive Kopplung durch die organische Halbleiterschicht statt durch die
piezoelektrische Schicht erfolgt. Vielmehr hat der Fachmann auch in Kenntnis der
Druckschriften D1 bis D3 keine Veranlassung, die Lehren dieser Druckschriften
mit der Lehre der Druckschrift D5 betreffend ein Piezo-Bauelement zu kombinie-
ren.
Der Fachmann muss somit erfinderisch tätig werden, um zu dem organischen
Feldeffekt-Bauelement des Patentanspruchs 1 zu gelangen.
Das organische Feldeffekt-Bauelement gemäß dem geltenden Patentanspruch 1
sowie dessen Verwendung in einem Kondensator und einer Leiterbahnbrücke gemäß
den Ansprüchen 5 bis 7 sind demnach patentfähig.
4.
An den Patentanspruch 1 können sich die Unteransprüche 2 bis 4 anschließen,
da diese vorteilhafte Weiterbildungen des Feldeffekt-Bauelements gemäß Patentan-
spruch 1 angeben.
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5.
In der geltenden Beschreibung ist der Stand der Technik, von dem die Erfindung
ausgeht, angegeben und die Erfindung anhand der Zeichnung ausreichend erläutert.
6.
Bei dieser Sachlage war der angefochtene Beschluss aufzuheben und das Pa-
tent wie beantragt zu erteilen.
Lokys
Paetzold
Maile
Dr. Friedrich
prö