杜靈君 李 新

一、引言

目前LED 領域內很多高端設備依賴進口，LED領域市場先入企業(yè)發(fā)展較早，在材料、生長設備等技術路徑上都建立了一定專利網(wǎng)，掌握了眾多關鍵技術專利，在產(chǎn)業(yè)競爭中，通過專利維權等方式，對國內企業(yè)的發(fā)展造成了阻擾。中國高端LED 生長設備領域企業(yè)大多作為跟隨型企業(yè)，不僅面臨著技術使用上受到技術領先型企業(yè)的限制，在技術研發(fā)、生產(chǎn)等活動中也會面臨產(chǎn)品原技術所有者的專利侵權訴訟、無效等問題。面對無法避開的具有核心價值或者基礎的專利，企業(yè)通過規(guī)范、有效的專利挖掘方法，梳理并掌握具有專利申請價值的主要技術點及外圍關聯(lián)技術，挖掘圍繞其進行大量部署外圍重要專利，選擇包繞式專利挖掘是一種行之有效的解決方法。本文分析中微半導體設備（上海）有限公司（以下簡稱“中微”）運用針對目標企業(yè)的關鍵技術進行外圍包繞的專利挖掘布局策略，避開專利侵權風險。進一步探討了高端LED 生長設備領域專利挖掘的重要性和實施方法，為企業(yè)知識產(chǎn)權管理工作提供參考。

二、專利挖掘分析

專利挖掘是專利創(chuàng)造的主要手段，企業(yè)通過有意識地對創(chuàng)新成果中從技術和法律層面發(fā)掘創(chuàng)新點和技術方案，進行專利申請，為專利布局提供支撐。目前國內企業(yè)在專利挖掘上仍然處于初級階段，很多企業(yè)還沒有意識到專利挖掘的重要性。尤其是集成電路領域，具有創(chuàng)新活躍度高、創(chuàng)新主體保護意識強、專利申請量大、專利訴訟頻發(fā)等特點，使其既屬于技術創(chuàng)新的活躍領域，也屬于專利保護的重點領域，其專利挖掘的必要性更加凸顯。

專利挖掘的主要方式有圍繞完善專利組合的專利挖掘、針對規(guī)避設計的專利挖掘、以及包繞式專利挖掘。對于技術后發(fā)企業(yè)，圍繞目標企業(yè)的專利挖掘有利于牽制對手，獲得專利交叉許可的機會。跟隨型企業(yè)從現(xiàn)有專利出發(fā)，針對性地規(guī)避設計或者包繞目標企業(yè)核心專利，進行專利挖掘。通過專利挖掘，盡早發(fā)現(xiàn)目標企業(yè)的核心專利，并根據(jù)不同的場景設計相應的包繞式挖掘布局和針對規(guī)避設計的專利挖掘布局，以削弱核心專利價值，構建以核心專利為中心的外圍專利網(wǎng)，從而提高企業(yè)自身競爭力，增加與技術領先企業(yè)交叉許可或專利訴訟的談判籌碼，實現(xiàn)法律權利、商業(yè)受益最大化，侵權風險最小化。

后發(fā)型企業(yè)選擇包繞式挖掘布局，提高自身競爭力，是行之有效的方法。包繞式專利挖掘布局通常從產(chǎn)業(yè)鏈上游方向、下游方向、工程實現(xiàn)方向、零部件方向以及性能優(yōu)化方向等進行挖掘，在識別出目標企業(yè)核心專利后，從上述多個方向進行圍繞挖掘，梳理確定創(chuàng)新點，進行專利申請。下文以中微針對Veeco的MOCVD 設備進行包繞式的專利挖掘布局為例，具體介紹包繞式專利挖掘方法。

（一）識別目標企業(yè)核心專利

Veeco 基于MOCVD 設備申請專利US6506252B2保護了一種不設置基座，晶片托架被放置在可旋轉主軸上的CVD 反應器。該專利被引用次數(shù)達到98 次，通過該技術生產(chǎn)出的MOCVD 設備，在產(chǎn)業(yè)內受到了廣泛的認可。因此，可以識別US6506252B2 為Veeco的一項MOCVD 設備領域核心專利。

如圖1 所示，在位置D 晶片托架110 僅僅通過摩擦力被保持在主軸120 上，沒有任何獨立的保持裝置。這種設計能夠減小晶片支撐組件總體的熱惰性和機械慣量，使反應器減少循環(huán)時間并更好的控制晶片溫度，消除現(xiàn)有技術反應器中存在的一個熱界面，降低加熱元件或元件與晶片之間的溫度梯度，提高反應器的能量效率和壽命。

圖1 支撐組件的高度概略的前視橫斷面圖

專利具體的專利保護范圍如下：

一種通過化學汽相沉積在一個或多個晶片上生長外延層的垂直式裝置，所述裝置包括：a)一反應腔；b)具有設置在所述反應腔內的一頂端的一可旋轉主軸；c)用于傳送所述一個或多個晶片和對所述一個或多個晶片提供支撐的一晶片托架；所述晶片托架被居中地和可分離地安裝在所述主軸的所述頂端上并且至少在所述沉積的過程中與之接觸；所述晶片托架能夠容易地從所述主軸的所述頂端移開，以用于傳送所述晶片托架以裝載或卸載所述一個或多個晶片；以及d)設置在所述晶片托架之下用于其加熱的輻射加熱元件。

（二）選擇進行包繞挖掘布局的方向

為了全面保護不設置基座的晶片托架MOCVD 設備，Veeco 以US6506252B2 為優(yōu)先權在中國、韓國、歐洲、日本分別申請了專利，基本囊括了MOCVD 設備的主要市場，同時，陸續(xù)對該專利進行一定的技術改進，申請了十幾項專利，6 項已經(jīng)獲得授權，對MOCVD 的晶片托架的結構、以及晶體生長等方面進行專利布局，形成自身的專利組合，具體請參見表1。

表1 Veeco基于US6506252B2專利進行專利布局

該表中撤回的專利，已經(jīng)成為現(xiàn)有技術，可以被公眾使用，而被授權的專利，形成專利組合，對Veeco 的MOCVD 設備的晶片載體進行了專利布局保護。但這并不意味著其他企業(yè)在該領域再難有所發(fā)展，中微在沿用Veeco 技術路線進行MOCVD 研發(fā)時，梳理了Veeco 的核心技術和專利，并針對其核心專利技術，選擇從零部件性能提高、性能優(yōu)化方向對MOCVD 設備進行專利挖掘。

（三）提煉創(chuàng)新點，形成專利申請。

中微圍繞Veeco 核心專利US6506252B2 的技術方案，從外圍方向上對核心專利形成包繞，提出多篇專利申請，如圖2 所示。

圖2 中微對Vecco US6506252B2專利包繞挖掘

具體的專利挖掘包括以下幾方面：

1.對CVD 裝置帶摩擦接觸驅動結構的改進

把摩擦傳動和接觸傳動相結合，設計四種保持旋轉軸與基片托盤同步轉動的結構，保證旋轉軸與基片托盤的同步旋轉。通過對轉軸旋轉位置的監(jiān)控，得知托盤的旋轉位置，從而對托盤上的特殊位置進行監(jiān)測。以CN202492576U 為例，提出一種化學氣相沉積裝置，轉軸和托盤在120 位置是直接接觸的，轉軸轉動的時候，120 位置提供的摩擦力帶動托盤轉動（摩擦傳動）。在加速減速的過程中，突出部21 和凹陷部210 相配合，避免打滑，實現(xiàn)兩個部件的同步。如果突出部21 高度太高，在21 和210 接觸的時候，120位置轉軸和托盤尚未接觸，則本方案就還原成純接觸傳動；如果不設置突出部21 或者突出部太矮，則本方案還原成純摩擦傳動。具體四種結構如圖3 所示。

圖3 帶摩擦接觸驅動結構的改進示意圖

2.對MOCVD 的基座進行改進來應對熱特性

申請一種用于高溫真空處理的晶片基座（CN207 243995U），通過改進的基座，增強氣體流動，由此提高膜均一性。具體如圖4 所示，主軸62 插入基座60 的通孔68 中，增加了氣體密封機構以防止工藝氣體流入蓋69 下方并流入通孔68 中，氣體密封機構由形成在凹部67 內并與其同心的環(huán)形槽或通道構成。

圖4 對MOCVD的基座進行改進

中微對Veeco 在陀羅動態(tài)平衡的托盤（石墨盤）旋轉及自動化裝卸技術這一核心技術進行的包繞式專利挖掘，結合自身情況，提出了戰(zhàn)略性的技術方案，申請了上述多篇專利，形成對抗型專利布局。

三、中微的專利挖掘在訴訟中的運用

針對目標企業(yè)的核心專利，根據(jù)不同場景設計相應的包繞式專利布局策略，以達到將目標企業(yè)的核心專利價值削弱從而提高自身競爭力的戰(zhàn)略目的，增加與目標企業(yè)交叉許可或專利訴訟中的談判砝碼。包繞目標企業(yè)核心專利的專利挖掘是企業(yè)專利戰(zhàn)略的重要內容，往往是企業(yè)間進行專利交叉許可的基礎。

（一）訴訟背景

隨著化合物半導體器件(如 GaAs MMIC、InP MMIC以及GaN 藍光LED)市場的不斷擴大，MOCVD（金屬有機化學氣相沉積）設備的需求量不斷增長。當前，Veeco 和Aixtron 兩家公司作為市場先入者占領了全球幾乎所有的MOCVD 設備市場。二者在國際MOCVD設備市場上的占有率多年來連續(xù)超過90%，形成了寡頭壟斷的格局，同樣也壟斷了中國的MOCVD 設備市場，其技術水平、規(guī)模效應、品牌效應、客戶資源等都達到了相當?shù)母叨?。對于國產(chǎn)MOCVD 設備來說，要實現(xiàn)技術自由化，贏得更大的市場，面臨著巨大的競爭壓力。

中微MOCVD 設備實現(xiàn)量產(chǎn)，使其在國內市場有了與Veeco 的一爭之力。正在國內芯片企業(yè)如三安、華燦對中微的MOCVD 設備進行試用并予以肯定時，Veeco 在美國紐約東區(qū)的聯(lián)邦法院對中微MOCVD 設備的晶圓承載器（即石墨盤）供應商SGL 提起了專利侵權訴訟，聲稱SGL 為中微設計的石墨盤產(chǎn)品侵犯了其專利權，要求禁止SGL 向中微半導體供貨，紐約法院于11 月初發(fā)布臨時禁運令。石墨盤是MOCVD 設備的關鍵耗材，每三到六個月必須更換一次。而目前國內尚無企業(yè)具備生產(chǎn)石墨盤的能力，必須從國外進口。SGL 如果停止供貨，會導致中微售出的機器無法正常使用，從而影響到國內芯片生產(chǎn)企業(yè)的正常生產(chǎn)。

（二）案情介紹

面對Veeco 發(fā)起的專利攻擊，中微迅速做出回應，一方面，緊急尋找能夠生產(chǎn)適配石墨盤的其他廠商；另一方面，在國內向Veeco 發(fā)起訴訟。2017 年7月13 日，中微在福建省高院對上海Veeco 儀器有限公司提起專利侵權訴訟，認為Veeco 的MOCVD 設備侵犯了一項與化學氣相沉積反應器中同步運動接合機制有關的中國實用新型專利，并尋求禁令救濟和賠償損失，獲得了法院的支持。

其中的涉案專利CN202492576 實用新型專利正是中微針對Veeco 核心零部件方向進行的包繞式專利挖掘。CN202492576 號實用新型主題雖然是生長設備，實質上是關于一個藍寶石晶體托盤和支撐托盤的旋轉軸?，F(xiàn)有技術中，旋轉軸帶動托盤運動有兩種方式：摩擦傳動或者接觸傳動。這兩種傳動方式都有問題：摩擦傳動在加速減速過程中，托盤在轉軸上會打滑，影響測量位置的準確性；接觸傳動如果安裝時候調校不準，托盤會一直保持偏離的轉動狀態(tài)，無法自調整。中微嘗試把兩種傳動方式結合起來，同時克服兩種傳動方式的缺點。詳見專利的其中一個示意圖（圖5）：

圖5 CN202492576示意圖

從上圖可以看出，該發(fā)明的方案是把摩擦傳動和接觸傳動相結合。

在2017 年12 月21 日福建省高院對該案的庭審中，雙方對Vecco 設備軸上的突起（原告說明書為“安裝鍵”）是否為專利權利要求中“同步運動配合機構”的一部分，是否實現(xiàn)了相同的功能爭議較大。Vecco 母公司設計了實驗，說明在設備正常運轉的情況下（該設備操作界面有限速，設備運轉不會超過限速），軸上的突起并不受力，不能實現(xiàn)同步運動配合機構的推動功能，該突起是配合托盤完成定位安裝功能。而中微主張有突然加速和緊急停機的情況存在，因此該突起是“同步運動配合機構”的一部分。

最終，中微通過對Veeco 在陀羅動態(tài)平衡的托盤（石墨盤）旋轉及自動化裝卸技術這一核心技術的包繞式專利挖掘，針對Vecco 核心零部件專利布局尚未完善的地方，搶先申請了一項外圍實用新型專利，并利用這一項外圍專利，獲得了與目標企業(yè)和解的機會，兩家在2018 年2 月達成和解協(xié)議。

四、結語

跟隨型企業(yè)對于早期專利申請和布局的缺失已難挽回，但亡羊補牢、為時未晚，中微面對目標企業(yè)進行專利挖掘的案例，為跟隨型企業(yè)提供了啟示。跟隨型企業(yè)的專利挖掘，通常以防范侵權風險為導向。企業(yè)根據(jù)自身情況、進入領域階段等各方面因素，綜合選擇專利挖掘布局的策略，盡早發(fā)現(xiàn)有威脅的核心技術專利，仔細對比分析自身技術與核心技術上的優(yōu)勢和劣勢，結合企業(yè)自身情況改進技術，及時調整技術方案，進行專利布局，以達到將核心專利價值削弱從而提高自身競爭力的戰(zhàn)略目的，增加與核心專利所屬企業(yè)交叉許可的機會或增加專利訴訟中的談判砝碼。

跟隨型企業(yè)專利以具體應用方面數(shù)量居多，核心專利多掌握在技術領先型企業(yè)手中，應當以防范侵權風險為導向。尚未進入市場的跟隨型企業(yè)，建議首先分析目標企業(yè)的專利，確定規(guī)避方案進行專利布局，盡可能避免專利糾紛。還可以通過包繞式專利挖掘，圍繞目標企業(yè)擁有的核心技術專利進行分析，針對該項核心專利進行產(chǎn)品的技術、結構、性能等多方面的改進，提出戰(zhàn)略性技術方案，進行專利申請，構建外圍專利網(wǎng)，形成對抗型專利布局，對目標企業(yè)進行制衡，以降低侵權風險。

為在新技術領域占據(jù)一席之地，避免核心技術長期受制于人的局面，跟隨型企業(yè)除了注重專利挖掘，也要提高知識產(chǎn)權管理和運用的能力。一方面強化技術人員知識產(chǎn)權意識，在技術創(chuàng)新的同時，注重技術創(chuàng)新成果的保護，并產(chǎn)出高價值專利；另一方面加強知識產(chǎn)權管理人員知識產(chǎn)權運營能力，利用戰(zhàn)略布局的思維進行專利分析，提升知識產(chǎn)權競爭力，從根本上解決專利糾紛。