在2014年Alice一案判决出炉之后，使Mayo一案的专利适格性问题延伸到了软件领域，使许多计算机软件及商业方法专利因为涉及抽象概念，而难以通过审查。美国专利法101条的扩张，导致了更多不确定性，而在2025年2月USS v. ITC案中，甚至连组成物材料的专利也受到了101的挑战，引发各界关注。
案件背景
美国联邦巡回上诉法院（CAFC）于2月13日公布了US Synthetic Corp.（USS）诉美国国际贸易委员会（ITC）的结果：USS在专利诉讼中取得重大胜利，CAFC推翻了ITC先前的一项裁决，该裁决曾认定US Synthetic的专利主张不符合美国专利法第35编第101条（35 U.S.C. § 101.）的规定。
此案涉及美国专利号10508502（’502专利），该专利与用于旋转钻头的多晶钻石复合材料（PDC）相关，该材料展现出卓越的钻石间键合性能。ITC最初裁定该专利的请求项涉及抽象概念，认为专利中披露的磁性特性仅是制造过程的副作用，而非指向组合物的结构。然而，CAFC对此表示异议，认定该专利描述了一种具体的物质组成，而非抽象概念，并强调磁性特性为PDC的物理结构提供了有意义的界定。
技术细节
系争专利的PDC 是由钻石层（diamond table）键合至基板所构成。钻石层由多晶钻石合成，而基板则由硬金属复合材料（如钴黏结的碳化钨）制成。PDC 因其强大的研磨特性，被广泛应用于各种机械中，包括钻探工具和机械设备，特别是旋转钻头所使用的超研磨切割组件。系争专利的技术重点是在高压下制造 PDC，以提高产品的热稳定性和耐磨性。
图1. 右方为带有多个PDC的钻头，左方为PDC的放大图。图：US SYNTHETIC CORP. v. INTERNATIONAL TRADE COMMISSION案判决书。传统的PDC是将基板及钻石颗粒相邻放置在容器中，在金属催化剂以及高压高温条件下制造。催化剂使钻石颗粒相互键合，形成由键合钻石晶粒组成的基质。然而金属催化剂之后必须以酸浴「浸出」等方法移除，但这有可能降低钻石的机械强度。’502专利解决了此问题：利用至少7.8 GPa的压力和约 1400°C 的高温，来减少金属催化剂的使用量。请求项定义的主要不是制造方法，而是PDC 的成分，例如钻石层的结构特性（如钻石晶粒尺寸）、性能指针（如热稳定性和耐磨性）以及其他参数（如导电率或矫顽力）。为了描述此组成物，专利权人测量了许多参数，其中最重要的是钻石层的磁性（例如矫顽力、比磁饱和度、比磁导率）。
ITC：材料特性只是「性能指针」和「副作用」
令人惊讶的是， ITC在 2022 年的裁决中，认为此专利根据美国专利法第101条无效。ITC将某些限制描述为「性能指针」(performance measures)，例如耐磨性、热稳定性，以及「副作用」(side effects)，例如磁性/电气特性。ITC 认为这些限制只是目标或结果，针对的是抽象概念(abstract idea)，而不是具体的实施。换句话说，ITC认为系争专利的这些关键限制属于功能性限制，实质上涵盖了所有具有增强键合的 PDC。此外，被告在产品上使用了与专利中不同的制程和金属含量来实现这些特性，这似乎代表这些特性实际上并未指向特定的微结构。
专利权人向CAFC提出上诉，认为自己的专利针对的是具体的物理成分，而不是抽象概念。专利权人认为，特性的限制不是抽象的「结果」，而是反映 PDC 物理微观结构的客观测量。美国药品研究与制造商协会（PhRMA）也作为法庭之友表达了对专利权人的支持，认为若此类专利也被视为抽象概念，将造成严重后果。
CAFC：材料特性与结构不需要有完美的对应
CAFC首先重申专利法第101条的规定，也就是任何有用的方法、机器、制品或物质组成都可以获得专利。另一方面，抽象概念等目标则不具适格性。CAFC接着使用Alice的两步分析架构来确认系争请求项是否具有适格性。在第一步中，CAFC认为请求项针对的是一种特定的、非抽象的物质组成(PDC)，此物质由其组成要素（即钻石、钴催化剂、基板）、特定的尺寸信息（即晶粒尺寸、钻石层的尺寸）以及量化的材料特性（即矫顽力、比磁导率和比磁饱和度）定义，其中材料特性与钻石层的结构相关。
最具争议的是磁性特性及其与PDC之间的关系。CAFC指出说明书解释了磁性特性如何与PDC 的结构相关，例如说明书揭露了相邻钻石晶粒之间的平均自由程 (mean free path) 可与测量的矫顽力相关联，而由于平均自由程代表「相邻钻石晶粒之间的平均距离」，因此平均自由程「可以代表钻石键合的程度」。因此先前ITC的裁定认为磁性特性与 PDC 结构之间的关系「如此松散和概括，以至于所请求的限制似乎仅仅是副作用」是错误的。CAFC明确指出，ITC要求材料特性与组成物结构细节之间的明确对应，以第 101 条的目的而言过于严苛。如同Am. Axle & Mfg., Inc. v. Neapco Holdings LLC一案的教示，产品请求项只要以「在某种具体程度上指定的结构」来叙述就可以，所以材料特性与PDC结构不需要有完美的对应 (no perfect proxy is required between the recited material properties and the structure of the PDC)。
CAFC也另外提到，ITC因为说明书中使用了「可能 (may)」一词，认为所揭露的结构和磁性之间的相关性太过薄弱和含糊不清。然而争议字词必须在整个专利的上下文中进行解读。例如，尽管说明书中说金属催化剂的量与测得的比磁饱和度「可能相关 (may be correlated)」，但说明书也立即阐明，相对较大的比磁饱和度「表示 (indicates)」相对较多的金属催化剂。简言之，这些性质定义了结构特征，而不仅仅代表推测性的目标（例如更坚固的PDC）。
ITC的裁决引用了几个联邦巡回法院案例，但这些案例主要是与利用通用计算机组件执行功能的抽象概念有关，且没有任何案例与物质的物理组成有关。换句话说，本案的PDC不是通用计算机功能的抽象结果，而是一种物理物质组成，由其组成元素、尺寸信息和固有的材料特性所定义。所请求保护的磁性与PDC的结构密不可分，不能说只是结果导向的、功能性的或制造过程的副作用。
CAFC也指出，测量的材料性质（如磁饱和度或矫顽力）不是「功能性的 (functional)」，而是定义性的 (definitional)；它定义了材料的本质。这些要素使本领域技术人员了解PDC的结构和物理特性，因此这些请求项并非仅仅指向抽象的组成。至此CAFC表示，系争专利的请求项未指向Alice第一步中的抽象概念，因此也无需进行Alice第二步的判断。
小结：说明书中应强化特性与结构间的对应说明
本案所提出的问题是，组成物的请求项是否可能因为包含功能限制或通过其性质而非制造步骤来定义，而被认为是抽象概念？在口头辩论中，法官强调必须认真看待此案，因为如果维持原判，这个案件将开拓新的疆域，使得组成物专利也开始被专利适格性所影响，就像在计算机软件和诊断方法的专利中所发生的一样。
本案的最终结果是，材料性质与结构之间的相关性，不需要是完美的，但必须足以「使熟练的技术人员了解 PDC 的结构和物理特性」。CAFC没有具体说明这种相关性必须有多强，也就是说虽然CAFC不认为组成物请求项需要包含制程的限制，但某些组成物仍然有可能被认定是抽象概念。对于申请人来说，只能尽量在说明书中加入材料特性与结构之间相关性的说明，以主动防范未来可能面临的潜在101核驳。
参考数据：
|
