BPatG 15408.05BUNDESPATENTGERICHT23 W (pat) 331/06_______________(Aktenzeichen)Verkündet am12. Januar 2010…B E S C H L U S SIn der Einspruchssache…- 2 -betreffend das Patent 100 24 516hat der 23. Senat (Technischer Beschwerdesenat) des Bundespatentgerichts aufdie mündliche Verhandlung vom 12. Januar 2010 unter Mitwirkung des Richters Lokys als Vorsitzendem, der Richterin Dr. Hock sowie der Richter Brandt und Dr. Friedrichbeschlossen:Das Patent wird widerrufen.G r ü n d eI.Das Patent DE 100 24 516 B4 (Streitpatent) wurde am 18. Mai 2000 beim Deutschen Patent- und Markenamt mit der Bezeichnung „Leistungshalbleiter-modul“ angemeldet. Die Prüfungsstelle für Klasse H01L des Deutschen Patent-und Markenamts hat das Streitpatent unter Berücksichtigung des Standes der Technik gemäß den DruckschriftenD1 DE 90 07 439 U1,D2 DE 40 36 426 A1 undD3 DE 196 30 902 A1mit Beschluss vom 15. September 2005 mit 11 Ansprüchen erteilt, wobei die Patentansprüche 2 bis 11 direkt oder indirekt auf den Patentanspruch 1 rückbezogen sind. Der Veröffentlichungstag der Patenterteilung ist der 9. März 2006.Die Einsprechende hat mit Schriftsatz vom 8. Juni 2006, am selben Tag über Fax eingegangen, Einspruch erhoben.- 3 -Der Einspruch wird auf den Widerrufsgrund des § 21, Abs. 1, Nr. 1 in Verbindung mit § 3 PatG (fehlende Neuheit) und § 4 PatG (fehlende erfinderische Tätigkeit) gestützt.Zum Stand der Technik verweist die Einsprechende u. a. auf die DruckschriftD4 DE 195 13 619 C1und führt in ihrem Einspruchsschriftsatz aus, dass der Gegenstand des erteilten Patentanspruchs 1 aus der Druckschrift D4 neuheitsschädlich bekannt sei.Mit Schriftsätzen vom 14. Februar 2007 und 22. Dezember 2009 verteidigt die Pa-tentinhaberin ihr Schutzrecht in beschränkter Fassung.In der mündlichen Verhandlung vom 12. Januar 2010 überreicht der Senat den Verfahrensbeteiligten noch die DruckschriftD5 DE 42 12 948 A1.Die Patentinhaberin vertritt in der mündlichen Verhandlung die Auffassung, dass der Gegenstand des beschränkten Patentanspruchs 1 gegenüber den Druckschrif-ten D4 und D5 neu sei und auch auf einer erfinderischen Tätigkeit beruhe.Die Einsprechende stellt in der mündlichen Verhandlung vom 12. Januar 2010 den Antrag,das Patent zu widerrufen.Der Vertreter der Patentinhaberin erklärt, dass die ursprüngliche MitanmelderinE… mbH & Co. KG in derjetzigen Patentinhaberin I… AG aufgegangen sei.- 4 -Die Patentinhaberin stellt den Antrag,das Patent mit folgenden Unterlagen beschränkt aufrechtzuer-halten:Patentansprüche 1 bis 10, eingereicht mit Schriftsatz vom 14. Februar 2007, Beschreibung und Zeichnung wie erteilt.Der geltende Patentanspruch 1 hat folgenden Wortlaut:„Leistungshalbleitermodul mit einem Leistungsbauteil (1) und ei-nem Sensorikbauteil (2), bei dem das Leistungsbauteil (1) auf ei-nem Substrat (3) vorgesehen ist,− wobei das Sensorikbauteil (2) mit einem zusätzlichen, geson-derten Substrat (7) versehen ist,− wobei das zusätzliche, gesonderte Substrat (7) auf dem Sub-strat (3) des Leistungsbauteils (1) angeordnet ist,− wobei dadurch zwischen dem Leistungsbauteil (1) und dem Sensorikbauteil (2) eine doppelte elektrische und mechani-sche Isolation besteht und− wobei das zusätzliche, gesonderte Substrat (7) mindestens eine Trennwand (8) umfasst.“Der geltende, nebengeordnete Patentanspruch 3 ergibt sich aus Patentan-spruch 1, indem dessen letzter Absatz− „wobei das zusätzliche, gesonderte Substrat (7) mindestens eine Trennwand (8) umfasst“ersetzt wird durch- 5 -− „wobei das zusätzliche, gesonderte Substrat (7) ein Gehäu-seelement (9) für das Sensorikbauteil (2) bildet“.Bezüglich der Unteransprüche sowie der weiteren Einzelheiten wird auf den Akteninhalt verwiesen.II.1. Das anhängige Einspruchsverfahren wurde gemäß § 147 Abs. 3, 1. Alterna-tive PatG i. d. F. vom 1. Januar 2002 an das Bundespatentgericht abgegeben. Diese zeitlich bis zum 30. Juni 2006 begrenzte Verlagerung der Zuständigkeit hat der BGH als nicht verfassungswidrig beurteilt (BGH GRUR 2009, 184 - „Ventil-steuerung“ m. w. N.).Demnach besteht eine vor dem 1. Juli 2006 begründete Zuständigkeit des Bundespatentgerichts für die Entscheidung über den Einspruch auch nach der Aufhebung des § 147 Abs. 3 PatG fort.2. Die Zulässigkeit des Einspruchs ist zwar nicht angegriffen worden, jedoch ist diese von Amts wegen zu prüfen, da ein einziger, unzulässiger Einspruch zur Be-endigung des Einspruchsverfahrens ohne weitere Sachprüfung über die Rechts-beständigkeit des Streitpatents führt (vgl. Schulte PatG, 8. Auflage, § 59 Rdn. 56 und 160 bis 162, BGH GRUR 1987, 513, II.1. - „Streichgarn“).Der form- und fristgerecht erhobene Einspruch ist zulässig, weil ein Widerrufs-grund des § 21 PatG, insbesondere der fehlenden Neuheit (§ 59 Abs. 1 Satz 3 PatG i. V. m. § 21 Abs. 1 Nr. 1) angegeben ist und die Tatsachen, die den Ein-spruch rechtfertigen, im Einzelnen aufgeführt sind (§ 59 Abs. 1 Satz 4 PatG), da in der zugehörigen Begründung u. a. ein konkreter Bezug der einzelnen Merkmale des erteilten Patenanspruchs 1 zum Stand der Technik nach der Druckschrift D4 hergestellt wird, um die fehlende Neuheit zu belegen (vgl. hierzu BGH - 6 -BlPMZ 1988, 250, Leitsatz 2, 251, li. Sp., Abs. 1 - „Epoxidation“; Schulte, PatG, 8. Auflage, § 59 Rdn. 93 bis 97).3. Ausweislich der geltenden Beschreibungseinleitung betrifft das vorliegende Patent ein Leistungshalbleitermodul, das neben einem Leistungsbauteil auch ein Sensorikbauteil umfasst, vgl. Abschnitte [0001] und [0002] des Streitpatents.In Leistungshalbleitermodulen sind elektronische Leistungsbauelemente wie z. B. Leistungstransistoren, IGBTs (Bipolartransistoren mit isoliertem Gate) oder Leistungsdioden miteinander verschaltet, wobei zur Überwachung der Betriebs-parameter wie Temperatur, Unter- und Überspannung zusätzliche Sensorikbautei-le vorgesehen sein können. Eine Integration des Sensorikbauteiles mit einem Leistungsbauteil in einem Leistungshalbleitermodul kann jedoch insofern proble-matisch sein als sowohl im Nennbetrieb des Leistungshalbleitermoduls als auch in einem Fehlerfall in dem Leistungsbauteil derart hohe Spannungen und/oder Strö-me auftreten können, dass das Messsignal für das Sensorikbauteil durch Über-sprechen in seiner Genauigkeit beeinträchtigt oder die Elektronik des Sensorik-bauteils beschädigt wird. Ferner kann es bei thermischer Überlastung zu einer Zerstörung des Leistungsbauteils kommen und je nach Nähe zum Sensorikbauteil auch zu einer mechanischen Beschädigung der Sensorik, vgl. Abschnitte [0003] bis [0005] des Streitpatents.Zur Überwindung dieser Schwierigkeiten kann das Sensorikbauteil getrennt vom Leistungsbauteil außerhalb des Leistungshalbleitermoduls untergebracht sein, so dass das Leistungshalbleitermodul lediglich aus dem Leistungsbauteil besteht, während das Sensorikbauteil außerhalb von diesem angeordnet ist. Hierdurch ist zwar die Elektronik des Sensorikbauteiles vor hohen Spannungen geschützt, das Messsignal nicht durch Übersprechen beeinträchtigt und eine mechanische Beschädigung bei einer Zerstörung des Leistungsbauteils unwahrscheinlich, je-doch führt eine getrennte Anordnung von Leistungsbauteil und Sensorikbauteil einerseits zu einem erhöhten Platzbedarf und andererseits wegen des relativ gro-ßen Abstands zwischen den Bauelementen des Sensorikbauteils und des Leis-- 7 -tungsbauteils zu einer Verschlechterung der Messwerterfassung beispielsweise bei der Temperaturmessung. Demnach sollten für eine genaue Messwerterfas-sung Leistungsbauteil und Sensorikbauteil möglichst nahe beieinander angeordnet sein und keine langen Signalwege dazwischen beinhalten, vgl. Abschnitte [0006] bis [0008] des Streitpatents.Eine andere Möglichkeit, ein Leistungsbauteil von einem Sensorikbauteil eines Leistungshalbleitermoduls zu trennen, besteht darin, die Signalübertragung über extern angeordnete Optokoppler vorzunehmen und dadurch Sensorik- und Leis-tungsbauteil galvanisch voneinander zu trennen. Dies ist jedoch aufwendig, und auch der Übertragungsweg zwischen Leistungsbauteil und Sensorikbauteil ist wei-terhin relativ lang, vgl. Abschnitte [0009] und [0010] des Streitpatents.Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung als technisches Problem die Aufgabe zugrunde, bei einem Leistungshalbleitermodul die Messgenauigkeit der Messwerterfassung zu optimieren und im Havariefall eine Beschädigung des Sensorikbauteils zu vermeiden, vgl. Abschnitt [0014] des Streitpatents.Diese Aufgabe wird gemäß den geltenden Patentansprüchen 1 und 3 durch ein Leistungshalbleitermodul mit einem Leistungsbauteil und einem Sensorikbauteil gelöst, bei dem das Leistungsbauteil auf einem Substrat vorgesehen ist, wobei das Sensorikbauteil mit einem zusätzlichen, gesonderten Substrat versehen ist, das zusätzliche, gesonderte Substrat auf dem Substrat des Leistungsbauteils an-geordnet ist und dadurch zwischen dem Leistungsbauteil und dem Sensorikbauteil eine doppelte elektrische und mechanische Isolation besteht. Dieses zusätzliche, gesonderte Substrat umfasst nach Patentanspruch 1 mindestens eine Trennwand, während es nach dem Nebenanspruch 3 ein Gehäuseelement für das Sensorik-bauteil bildet.Die Erfindung beruht demnach auf dem allgemeinen Gedanken, dass durch das Aufbringen des Sensorikbauteils auf einem zusätzlichen, gesonderten Substrat, das eine Trennwand oder ein Gehäuseelement umfasst, das Sensorikbauteil von - 8 -dem Leistungsbauteil doppelt elektrisch und mechanisch isoliert wird und sich da-durch ein besonders zuverlässiger Betrieb ergibt.4. Die Zulässigkeit der Patentansprüche ist im Einspruchsverfahren von Amts wegen auch dann zu überprüfen, wenn von der Einsprechenden der Widerrufs-grund der unzulässigen Erweiterung - wie vorliegend - nicht geltend gemacht wor-den ist (vgl. hierzu BGH GRUR 1995, 333 - „Aluminium-Trihydroxid“).Im vorliegenden Fall kann jedoch dahinstehen, ob die Patentansprüche zulässig und ihre Gegenstände neu sind, denn der Einspruch hat jedenfalls deshalb Erfolg, weil die zweifelsohne gewerblich anwendbaren Leistungshalbleitermodule der Pa-tentansprüche 1 und 3 nach dem Ergebnis der mündlichen Verhandlung mangels erfinderischer Tätigkeit sich als nicht rechtsbeständig erweisen (vgl. hierzu BGH GRUR 1991, 120, 121 li. Sp. Abs. 3 - „Elastische Bandage“).Als zuständiger Fachmann ist hier ein berufserfahrener Fachhochschul-Ingenieur der Elektrotechnik oder der Mikrosystemtechnik zu definieren, der mit der Entwick-lung von Leistungshalbleitermodulen betraut ist.5. Bei der Prüfung auf Patentfähigkeit sind die Begriffe in den Patentansprüchen so zu deuten, wie sie der Fachmann nach dem Gesamtinhalt der Patentschrift ver-steht (vgl. BGH GRUR 2001, 232, Leitsatz, 233, le. Abs. - „Brieflocher“). Dem Begriff „elektrische Isolation“ in den Patentansprüchen kommt daher zusätzlich zur üblichen Bedeutung die einer Abschirmung gegen elektrische Felder zu (Das ge-sonderte, zusätzliche Substrat 7 braucht nicht notwendig Metall aufzuweisen. Es kann auch aus einem anderen, geeigneten Material hergestellt sein, welches eine ausreichende Abschirmung gegenüber dem Leistungsbauteil 1 gewährleistet und/-oder einen mechanischen Schutz bietet. Beispiele hierfür sind Keramiksubstrate, z. B. DCB-Substrate (Sandwich Kupfer-Keramik-Kupfer), Kunststoffe oder derglei-chen. Durch das zusätzliche, gesonderte Substrat 7 wird jedenfalls für eine dop-pelte elektrische und/oder mechanische Isolation des Sensorikbauteiles 2 von dem Leistungsbauteil 1 gesorgt, wobei diese Isolation auch eine Abschirmung - 9 -gegenüber elektrischen Feldern usw. beinhalten kann / vgl. Streitpatent Abschni-tte [0034] und [0035]).Die Formulierung „mechanische Isolation“ ist angesichts der Angaben in der Patentschrift als „mechanische Stabilisierung“ zu deuten (Durch die mechanische Isolation des Sensorikbauteils vom Leistungsbauteil wird das Sensorikbauteil für den Fall einer Havarie mechanisch gegen sich ablösende Modulbestandteile, z. B. im Fall einer Explosion, geschützt, so dass auch im Havariefall die Aufnahme und Fortleitung von Messwerten durch das Sensorikbauteil gewährleistet ist / vgl. Abschnitt [0017] des Streitpatents).Unter der Angabe „doppelte elektrische und mechanische Isolation“ versteht der Fachmann eine „sowohl elektrische als auch mechanische Isolation“, aber auch eine „zweifach elektrische und zusätzlich mechanische Isolation“.6. Druckschrift D4 offenbart in Übereinstimmung mit der Lehre des Streitpatents einLeistungshalbleitermodul mit einem Leistungsbauteil (Leistungshalbleiterele-ment 1) und einem Sensorikbauteil (Kontrollhalbleiterelement 2 zur Temperatur-überwachung), bei dem das Leistungsbauteil (Leistungshalbleiterelement 1) auf einem Substrat (Leadframerahmen 6 mit Insel 3) vorgesehen ist,wobei das Sensorikbauteil (Kontrollhalbleiterelement 2) mit einem zusätzlichen, gesonderten Substrat (Keramikscheibe 4) versehen ist,wobei das zusätzliche, gesonderte Substrat (Keramikscheibe 4) auf dem Substrat (Insel 3) des Leistungsbauteils (Leistungshalbleiterelement 1) angeordnet ist undwobei dadurch zwischen dem Leistungsbauteil (Leistungshalbleiterelement 1) und dem Sensorikbauteil (Kontrollhalbleiterelement 2) eine doppelte elektrische und mechanische Isolation besteht(Anordnung von Leistungshalbleiterelementen (1) und Kontrollhalbleiterelemen-ten (2) zur Temperaturüberwachung in einem gemeinsamen Gehäuse bei gegen-seitiger elektrischer Isolierung und thermischer Kopplung, wobei sich beide Halb-- 10 -leiterelemente (1, 2) nebeneinander beabstandet auf einer Insel (3) eines einzigen Leadframes befinden, das Leistungshalbleiterelement (1) unmittelbar auf der In-sel (3) montiert ist und das Kontrollhalbleiterelement (2) mittelbar über eine Kera-mikscheibe (4) auf der Insel (3) montiert ist / vgl. Anspruch 1 der Druckschrift D4 i. V. m. Fign. 1 und 2 ).Dabei umfasst die doppelte elektrische und mechanische Isolation beide in der Patentschrift angegebene und oben erläuterte Bedeutungsinhalte:Die Problemstellung der Druckschrift D4 liegt darin, eine Anordnung von Leis-tungschip und Kontrollchip zur Verfügung zu stellen, mittels derer der Kontrollchip bei Hochspannungsanforderungen ausreichend elektrisch isoliert und gleichzeitig thermisch gekoppelt ist (vgl. dort Sp. 2, Z. 11 bis 16). Dazu wird gemäß der oben dargelegten Lehre auf den Leadframe, der dem Substrat des Streitpatents ent-spricht, eine Keramikscheibe aufgebracht, die sich nur unter dem Kontroll-halbleiterelement und nicht unter dem Leistungshalbleiterelement befindet. Diese Keramikscheibe ist materialbedingt in Übereinstimmung mit der Lehre des Streit-patents sowohl elektrisch isolierend als auch mechanisch stabilisierend und ent-spricht daher dem zusätzlichen, gesonderten Substrat des Streitpatents (Der Erfin-dung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die direkte Montage des Leistungshalb-leiters unmittelbar auf der Insel eines Leadframes in Kombination mit der mittelba-ren Montage des Kontrollhalbleiters unter Zwischenschaltung einer Keramikschei-be zwischen Insel und Kontrollhalbleiter einerseits eine ausreichend gute thermi-sche Kopplung und andererseits eine ausreichende elektrische Isolierung bereit-stellt. Die beiden Halbleiterelemente sind auf der Insel (Die Pad) benachbart ange-ordnet mit ausreichendem Abstand, so dass direkt von Halbleiterelement zu Halb-leiterelement auch bei höheren Spannungen keinerlei Beeinflussung des Kontroll-chips vorliegt. Die hierbei verwendete Keramikscheibe besteht aus einem kerami-schen Material, wie es auch für Dickschichtschaltungen Verwendung findet / vgl. Sp. 2, Z. 20 bis 34).- 11 -Zudem offenbart Druckschrift D4, dass bei hochfrequenten Anwendungen die Keramikscheibe auf ihrer Oberseite mit einer Metallisierung zu versehen ist, um kapazitive Kopplungen zu minimieren, so dass die Keramikscheibe nicht nur elek-trisch isolierend, sondern über ihre Metallisierung auch elektrisch abschirmend ist (Bei hochfrequenten Anwendungen und für den Fall, dass die Rückseitenmetalli-sierung des Leistungshalbleiters potentialmäßig relativ hoch liegt, ändert die Insel ihr Potential im Takt der Hochfrequenz. … wird in vorteilhafter Weise eine Metalli-sierung auf der Oberseite der Keramikscheibe aufgebracht / vgl. Sp. 2, Z. 58 bis Sp. 3, Z. 16).Die Lehre gemäß Patentanspruch 1 und 3 unterscheidet sich somit vom Stand der Technik nach Druckschrift D4 lediglich dadurch, dass beim Streitpatent das zu-sätzliche, gesonderte Substrat mindestens eine Trennwand umfasst (Patentan-spruch 1) oder ein Gehäuseelement für das Sensorikbauteil bildet (Patentan-spruch 3).Dieser Unterschied hinsichtlich der Ausgestaltung des gesonderten Substrats beruht jedoch nicht auf einer erfinderischen Tätigkeit des vorstehend definierten Fachmanns.Wie oben ausgeführt, wird bereits in Druckschrift D4 offenbart, zur Minimierung kapazitiver Kopplungen und damit zur Erhöhung der elektrischen Abschirmung zwischen Sensorik- und Leistungsbauteil die gesonderte Keramikscheibe mit einer Metallisierung zu versehen / vgl. Sp. 2, Z. 58 bis Sp. 3, Z. 16). Diese Metalli-sierung als Trennwand oder Gehäuseelement auszubilden, um dadurch eine ver-besserte Abschirmung des Sensorikbauteils zu erhalten, entnimmt der Fachmann der einschlägigen Druckschrift D5.Diese offenbart, ausgehend von der Problemstellung, eine kompakte und billig herstellbare Halbleitergruppe mit mindestens einem elektromagnetisch abgeschirmten Halbleiterbauteil anzugeben, eine Halbleiterbaugruppe mit einem elektromagnetisch zu schützenden Bauelement HL, das auf einen Metallstreifen M - 12 -aufgebracht wird und bei dem Teile des Metallstreifens M so umgeklappt werden, dass sich eine Trennwand bzw. ein Gehäuseelement für das Bauelement ergibt (Es bestand demgemäß das Problem, eine Halbleiterbaugruppe mit mindestens einem elektromagnetisch abgeschirmten Halbleiterbauteil anzugeben, die kompakt baut, billig herstellbar ist und einen zuverlässigen Masseanschluss der Abschir-mung gewährleistet. Die erfindungsgemäße Halbleiterbaugruppe ist eine solche mit einem Streifenaufbau, wie er eingangs beschrieben wurde. Diese Baugruppe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Masse- Streifenteil einen Verlängerungsab-schnitt aufweist, mit dem es über den Trägerabschnitt hinaus verlängert ist, und der gegenüber dem Trägerabschnitt so umgeklappt ist und eine solche Länge auf-weist, dass er das Halbleiterbauteil überdeckt, um dieses elektromagnetisch abzu-schirmen / vgl Sp. 2, Z. 13 bis 29 i. V. m. Fign. 1 und 2 ).Wegen des offensichtlichen Vorteils der erhöhten Abschirmung zieht der Fach-mann die in Druckschrift D5 gegebene Lehre des Ausbildens einer metallischen Schicht als abschirmendes Gehäuse für ein zu schützendes Halbleiterbauteil auch bei dem Leistungshalbleitermodul der Druckschrift D4 in Betracht und überträgt deren Lehre auf das dort zu schützende Sensorikbauteil, indem er die Metalli-sierung auf der Keramikscheibe um das Sensorikbauteil herum erstreckt und als Trennwand oder Gehäuseelement ausbildet.Daher gelangt der Fachmann ohne erfinderische Tätigkeit zum Gegenstand der Patentansprüche 1 und 3.Mit den geltenden, nebengeordneten Patentansprüchen 1 und 3 ist das Patent somit nicht rechtsbeständig.7. Die Unteransprüche fallen wegen der Antragsbindung mit den Patentan-sprüchen 1 und 3 (vgl. BGH GRUR 2007, 862, 863 Tz. 18 - „Informationsübermitt-lungsverfahren II“ m. w. N.).- 13 -8. Bei dieser Sachlage war das Patent zu widerrufen.Lokys Dr. Hock Brandt Dr. FriedrichPr
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