2016-010107

特願２０１５－　３６５１０「プラズマ処理装置」拒絶査定不服審判事件〔平成２７年　８月　６日出願公開、特開２０１５－１４４１２９、請求項の数（１）〕について、次のとおり審決する。

【結　論】 原査定を取り消す。 本願の発明は、特許すべきものとする。

【理　由】 第１　手続の経緯 本願は、平成２４年４月１１日（優先権主張　平成２４年３月２日　日本国）の出願である特願２０１２－８９７８９号の一部を平成２７年２月２６日に新たな特許出願とした特願２０１５－３６５１０号であって、平成２７年１１月１６日付けで拒絶理由が通知され、平成２８年１月６日付けで意見書が提出され、同日付けで手続補正がなされ、同年６月１７日付けで拒絶査定（以下「原査定」という。）がなされ、これに対して、同年７月５日に拒絶査定不服審判の請求がなされ、同時に手続補正がなされ、その後、当審において、平成２９年２月２７日付けで拒絶理由（以下「当審拒絶理由１」という。）が通知され、同年４月４日付けで意見書が提出され、同日付けで手続補正がなされ、同年４月２０日付けで拒絶理由（以下「当審拒絶理由２」という。）が通知され、同年５月８日付けで意見書が提出され、同日付けで手続補正がなされたものである。 第２　本願発明 本願の請求項１に係る発明（以下「本願発明」という。）は、平成２９年５月８日付けの手続補正で補正された特許請求の範囲の請求項１に記載された事項により特定される発明である。 「【請求項１】 線状の開口部を備えた誘電体ブロックと、 前記誘電体ブロックの壁面によって囲まれ、かつ、前記開口部の延出方向に平行な面で切った断面において一続きに閉じた形状を有する環状チャンバと、 前記環状チャンバの内部にガスを導入するガス供給配管と、 前記環状チャンバの近傍に設けられたコイルと、を有する誘導結合型プラズマトーチユニット、を備え、 前記コイルに接続される高周波電源と、 前記開口部に対向して配置され、かつ、基材を載置する基材載置台と、を有する、 プラズマ処理装置。」 第３　引用文献、引用発明等 １　引用文献１ （１）原査定の拒絶の理由に引用され、本願の原出願の優先日前に電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった情報に係る引用文献１（国際公開第２０１１／１４２１２５号）には、次の事項が記載されている。（なお、下記「（２）引用文献１に記載された発明の認定」において直接引用した記載に下線を付した。） ａ「［０００１］本発明は、熱プラズマを基材に照射して基材を処理する熱プラズマ処理、又は、反応ガスによるプラズマ又はプラズマと反応ガス流を同時に基材へ照射して基材を処理する低温プラズマ処理などのプラズマ処理を行う、プラズマ処理装置及び方法に関するものである。」 ｂ「［００３０］本発明は、このような課題に鑑みなされたもので、基材の表面近傍をごく短時間だけ均一に高温熱処理するに際して、あるいは、反応ガスによるプラズマ又はプラズマと反応ガス流を同時に基材へ照射して基材を低温プラズマ処理するに際して、基材の所望の被処理領域全体を短時間で処理することのできるプラズマ処理装置及び方法を提供することを目的としている。 ［００３１］本発明は、上記目的を達成するため、以下のように構成している。 ［００３２］本発明のプラズマ処理装置は、スリット状の開口部を備える筒状チャンバと、 前記チャンバ内にガス導入口を介してガスを供給するガス供給装置と、 前記開口部の長手方向と平行なコイル延出方向を有しかつ前記チャンバ内に高周波電磁界を発生させるソレノイドコイルと、 前記コイルに高周波電力を供給する高周波電源と、 前記開口部と対向して配置され、かつ基材を基材載置面に載置する基材載置台と、 前記開口部の長手方向と前記基材載置台の前記基材載置面とが平行な状態を維持しながら、前記チャンバと前記基材載置台とを相対的に移動させる移動装置と、を備えることを特徴とする。 ［００３３］このような構成により、基材の表面近傍をごく短時間だけ均一に高温熱処理するに際して、あるいは、反応ガスによるプラズマ又はプラズマと反応ガス流を同時に基材へ照射して基材を低温プラズマ処理するに際して、基材の所望の被処理領域全体を短時間で処理することができる。」 ｃ「［００６５］図１Ａは、本発明の第１実施形態における熱プラズマ処理装置の構成を示すものである。図１Ｂは、本発明の第１実施形態におけるプラズマ処理装置と四角形の基材２及び基材載置台１との関係を示すプラズマ処理装置の底面図である。図１Ａ及び図１Ｂは、誘導結合型プラズマトーチユニット３の長尺方向に平行で、かつ、ソレノイドコイル９の中心軸１０を含み、かつ、基材２の表面に対して垂直な面で切った断面図である。また、図２Ａは、図１Ａに示した破線Ａ－Ａで切った切断部端面図である。なお、以下の説明では、基材２は四角形で説明しているが、図１Ｃに示すように、本発明の第１実施形態におけるプラズマ処理装置は円形の基材２Ａ（基材載置台１は図示を省略）にも適用可能である。 ［００６６］基材２の一例としては、半導体基板などが挙げられる。 ［００６７］図１Ａ及び図２Ａにおいて、基材載置台１の矩形又は円形の基材載置面１ａ上に基材２が載置されている。誘導結合型プラズマトーチユニット３は、筒状チャンバ７と、ガス導入口の一例としてのガス噴出口８と、ソレノイドコイル９とで構成されている。 ［００６８］筒状チャンバ７は、長方形のスリット状のプラズマ噴出口４（これを「開口部」と称する場合もある。）が下端面に設けられ、絶縁体材料で構成される円筒５、及び、円筒５の両端をそれぞれ塞ぐ蓋６とで構成されている。 ［００６９］ガス噴出口８は、各蓋６の中央部から筒状チャンバ７内に挿入されたガス噴出管で構成されて、筒状チャンバ７内にガス供給装置４０からガスを一定流速で供給する。 ［００７０］ソレノイドコイル９は、円筒５の外側に、円筒５の中心軸１０と同心に配置されて、高周波電力を高周波電源４１から供給して筒状チャンバ７内に高周波電磁界を発生させる。 ［００７１］基材載置台１（或いは、基材載置台１の基材載置面１ａ上に載置された基材２）は、プラズマ噴出口４と対向して配置されている。この状態で、筒状チャンバ７内にガス噴出口８よりガスを供給しつつ、プラズマ噴出口４から基材２に向けてガスを噴出させながら、高周波電源４１よりソレノイドコイル９に高周波電力を供給することにより、筒状チャンバ７内にプラズマＰを発生させ、プラズマ噴出口４からプラズマＰを基材２に照射する。 ［００７２］ソレノイドコイル９の中心軸１０の方向と、プラズマ噴出口４（開口部）の長手方向と、基材載置台１の基材載置面１ａ（基材２の表面）とは、平行に配置されている。ソレノイドコイル９の中心軸１０の方向とは、ソレノイドコイル９が延びる方向（コイル延出方向）を意味する。また、プラズマ噴出口４（開口部）の長手方向とは交差する向き、例えば、生産効率を向上させる観点からは、プラズマ噴出口４（開口部）の長手方向とは垂直な（直交する）向き（図１Ａにおける紙面と垂直な向き、図２Ａにおける矢印の向き）に、筒状チャンバ７を含むプラズマトーチユニット３と基材載置台１とを、移動装置４２により、均一速度で相対的に移動しながら基材表面を熱処理することができる。このようにして、基材２の表面近傍１１を均一に熱処理することができる。」 ｄ「［００８５］また、ソレノイドコイル９の中心軸１０の方向と、プラズマ噴出口４の長手方向とが平行に配置されている状態を維持するのは、熱プラズマの長尺方向の均一性を確保するため、筒状チャンバ７の内部空間においては、中心軸１０の向きに比較的均一なプラズマを生成することができるので、長尺方向にプラズマが均一となり、基材２を均一に処理することができる。すなわち、ソレノイドコイル９の中心軸１０の方向と、プラズマ噴出口４の長手方向とが平行に配置されている状態を維持するのは、熱プラズマの長尺方向の均一性を確保するためである。この平行関係が大幅に崩れると、熱プラズマが長尺方向に不均一となってしまい、好ましくない。また、ソレノイドコイル９の中心軸１０の方向と、プラズマ噴出口４の長手方向と、基材載置台１の基材載置面１ａ（基材２の表面）とが平行に配置されている状態を維持するのは、生産効率を上げるためである。よって、ソレノイドコイル９の中心軸１０の方向と、プラズマ噴出口４の長手方向と、基材載置台１の基材載置面１ａ（基材２の表面）との平行関係は、本実施形態のみならず、他の実施形態でも維持されることが好ましい。」 ｅ「［図１Ａ］ 」 ｆ「［図１Ｂ］ 」 ｇ「［図２Ａ］ 」 （２）引用文献１に記載された発明の認定 上記「（１）」のｃの［００６８］段落の記載から「筒状チャンバ７」は円筒５及び円筒５の両端をそれぞれ塞ぐ蓋６とで構成され、内部空間を閉じた形状を有するものであるということができ、ｅの「［図１Ａ］、ｆの「［図１Ｂ］及びｇの「［図２Ａ］を参酌すれば、長方形のスリット状のプラズマ噴出口４の延出方向に平行な面で切った内部空間の断面は、円筒５の長辺をなす直線部とその両端に蓋５の短辺からなる直線部が連結されてなる閉じた形状となることは明らかである。 よって、上記「（１）」のａ～ｇの記載から、引用文献１には、 「筒状チャンバ７と、ガス導入口の一例としてのガス噴出口８と、ソレノイドコイル９とで構成されている熱プラズマ処理装置誘導結合型プラズマトーチユニット３を備え、 筒状チャンバ７は、長方形のスリット状のプラズマ噴出口４が下端面に設けられ、絶縁体材料で構成される円筒５、及び、円筒５の両端をそれぞれ塞ぐ蓋６とで構成され、長方形のスリット状のプラズマ噴出口４の延出方向に平行な面で切った内部空間の断面は、円筒５の長辺をなす直線部とその両端に蓋５の短辺からなる直線部によって閉じた形状となり、 ガス噴出口８は、各蓋６の中央部から筒状チャンバ７内に挿入されたガス噴出管で構成されて、筒状チャンバ７内にガス供給装置４０からガスを一定流速で供給するものであり、 ソレノイドコイル９は、円筒５の外側に、円筒５の中心軸１０と同心に配置されて、高周波電力を高周波電源４１から供給して筒状チャンバ７内に高周波電磁界を発生させるものであり、 プラズマ噴出口４と対向して基材載置台１が配置され、 ソレノイドコイル９の中心軸１０の方向と、プラズマ噴出口４（開口部）の長手方向と、基材載置台１の基材載置面１ａ（基材２の表面）とは、平行に配置されている熱プラズマ処理装置。」 の発明（以下「引用発明」という。）が記載されている。 ２　引用文献２ （１）原査定の拒絶の理由に引用され、本願の原出願の優先日前に頒布された刊行物である引用文献２（特開２００３－３３６４７号公報）には、次の事項が記載されている。（なお、下記「（２）引用文献２に記載された技術事項について」において直接引用した記載に下線を付した。） ａ「【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は半導体ウェーハやガラス基板等に対して、エッチング、アッシング、ＣＶＤ処理、イオン注入処理等を行うプラズマ処理装置に関する。」 ｂ「【０００８】 【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明に係るプラズマ処理装置の一実施例の正面図であり、図２は図１における縦断面図であり、図３は図１におけるＡ－Ａ方向の断面図である。 【０００９】図１乃至図３に示すように、プラズマ発生用アウターチャンバー１の上方に天板２が取り付けられている。天板２は、反応性ガスを導入するためのフランジを備えている。また、プラズマ発生用アウターチャンバー１は、石英、若しくはセラミックスで形成されている。更に、プラズマ発生用アウターチャンバー１の外周囲にアルミニウム合金製又はステンレス製のファラデーシールド３が形成されている。 【００１０】ファラデーシールド３の外周囲にプラズマ発生用コイル４が設けられている。プラズマ発生用コイル４は、二つの固定部５によって取り付けられ、３周巻回されている。更に、プラズマ発生用コイル４は、高周波出力ユニット６に接続されている。 【００１１】また、図２に示すように、プラズマ発生用アウターチャンバー１の内側に、インナーチャンバー７が同軸状に取り付けられている。インナーチャンバー７は、その直径がプラズマ発生用アウターチャンバー１の径より小さく、その底部８がプラズマ発生用アウターチャンバー１の底部９より高く配置されている。すると、プラズマ発生用アウターチャンバー１の内側とインナーチャンバー７の外側との間にプラズマ発生領域１０が形成される。なお、インナーチャンバー７の材質はプラズマ発生用アウターチャンバー１と同じである。 【００１２】このように、プラズマ発生領域１０は、従来より小さくなっている。その結果、プラズマ発生用アウターチャンバーが大きくなっても、プラズマ発生領域は広くならず、断面積が狭いために導入ガスの流速が下がることもなくなり、従来のポンプや電源で十分にプラズマを発生させることができる。 【００１３】プラズマ発生用ガスが、ガス導入部１１を通して、プラズマ処理装置１２に進入して、矢印で示しているように、更にコ字型細管１３を通って、プラズマ発生領域１０に導入される。また、細管１３はガス供給部に相当する。ガス導入部１１とガス供給部１３からガス導入器を構成する。 【００１４】なお、インナーチャンバー７の内部は大気で充満している、或いは真空にしている。また、プラズマ発生用ガスの種類は被処理物の材質等を考慮して決定されるが、例えば、ヘリウム、アルゴン、窒素、空気、酸素、６フッ化エチレン、プロパン、ブタン等が挙げられる。 【００１５】また、プラズマ発生用アウターチャンバー１の下方に、処理チャンバー１４が取り付けられ、その処理チャンバー１４の内部に、ウェーハ等の被処理物Ｗを載置して昇降させるテーブル１５が設置されている。 【００１６】このように、プラズマ処理装置１２の上方にあるガス導入部１１から導入されたガスは、細管１３を通ってプラズマ発生領域１０に供給される。そして、プラズマ発生領域１０でプラズマ化されたガスはプラズマ発生領域１０の上から下に降りてくる。インナーチャンバー７の底部８を過ぎた時点で一気に中心に向かって流れ込み、渦を作る。その後、プラズマ化されたガスは、均一な状態でテーブル１５上の被処理物Ｗに到達する。 【００１７】インナーチャンバー７の底部８と被処理物までの距離があまり大きすぎると、流れ込んできたプラズマが中心部分に集中してしまい、被処理物Ｗ全体を均一に処理できなくなってしまう。一方、インナーチャンバー７の底部８と被処理物までの距離に差がないと、流れ込んでくるプラズマが十分に中心に集中できず、被処理物Ｗ全体を均一に処理することができなくなってしまう。 【００１８】インナーチャンバー７の底部８から被処理物Ｗまでの距離は５０～３００ｍｍとするのが好ましい。 【００１９】なお、インナーチャンバーの底部を閉塞した形状のものと記載されているが、プラズマ発生領域の容積を小さくするのであれば、インナーチャンバーの底部は閉塞しなくても良い。更に、インナーチャンバーの底部と被処理物との距離を限定したが、係る問題が解決されるのであれば、その範囲は上記の数値に限定されない。更に図示例では、プラズマ発生用電極としてコイル状のものを示したが、薄板状、櫛歯状のものでも良い。 また、ファラデーシールドの形状も図示例に限らず、スリット状の切欠を設けたり、短冊状にしたり、必要に応じて変更も可能である。」 ｃ「【図２】 」 （２）引用文献２に記載された技術事項について 上記「（１）」のａ～ｃの記載事項から、引用文献２には、 「プラズマ発生用アウターチャンバー１の内側に、インナーチャンバー７が同軸状に取り付けられ、インナーチャンバー７は、その直径がプラズマ発生用アウターチャンバー１の径より小さく、その底部８がプラズマ発生用アウターチャンバー１の底部９より高く配置され、プラズマ発生用アウターチャンバー１の内側とインナーチャンバー７の外側との間にプラズマ発生領域１０が形成されるプラズマ処理装置１２において、 プラズマ処理装置１２の上方にあるガス導入部１１から導入されたガスは、細管１３を通ってプラズマ発生領域１０に供給され、プラズマ発生領域１０でプラズマ化されたガスはプラズマ発生領域１０の上から下に降りてきて、インナーチャンバー７の底部８を過ぎた時点で一気に中心に向かって流れ込み、渦を作り、その後、プラズマ化されたガスは、均一な状態でテーブル１５上の被処理物Ｗに到達すること。」（以下「引用文献２に記載された技術事項」という。） が記載されている。 第４　対比・判断 １　対比 本願発明と引用発明とを対比する。 引用発明の「長方形のスリット状のプラズマ噴出口４が下端面に設けられ、絶縁体材料で構成される円筒５、及び、円筒５の両端をそれぞれ塞ぐ蓋６とで構成され」てなる「筒状チャンバ７」が、本願発明の「線状の開口部を備えた誘電体ブロック」に相当する。 引用発明の「長方形のスリット状のプラズマ噴出口４が下端面に設けられ、絶縁体材料で構成される円筒５、及び、円筒５の両端をそれぞれ塞ぐ蓋６とで構成され、長方形のスリット状のプラズマ噴出口４の延出方向に平行な面で切った内部空間の断面は、円筒５の長辺をなす直線部とその両端に蓋５の短辺からなる直線部によって閉じた形状とな」る「筒状チャンバ７」と、本願発明の「前記誘電体ブロックの壁面によって囲まれ、かつ、前記開口部の延出方向に平行な面で切った断面において一続きに閉じた形状を有する環状チャンバ」とは、「前記誘電体ブロックの壁面によって囲まれ、かつ、前記開口部の延出方向に平行な面で切った断面において閉じた形状を有する環状チャンバ」である点で一致する。 引用発明の「各蓋６の中央部から筒状チャンバ７内に挿入されたガス噴出管で構成されて、筒状チャンバ７内にガス供給装置４０からガスを一定流速で供給する」「ガス噴出口８」が、本願発明の「環状チャンバの内部にガスを導入するガス供給配管」に相当する。 引用発明の「円筒５の外側に、円筒５の中心軸１０と同心に配置されて、高周波電力を高周波電源４１から供給して筒状チャンバ７内に高周波電磁界を発生させる」「ソレノイドコイル９」が、本願発明の「環状チャンバの近傍に設けられたコイル」に相当する。 引用発明の「筒状チャンバ７と、ガス導入口の一例としてのガス噴出口８と、ソレノイドコイル９とで構成されている熱プラズマ処理装置誘導結合型プラズマトーチユニット３」が、本願発明の「誘導結合型プラズマトーチユニット」に相当する。 引用発明の「ソレノイドコイル９」に「高周波電力」を「供給して筒状チャンバ７内に高周波電磁界を発生させる」「高周波電源４１」が、本願発明の「コイルに接続される高周波電源」に相当する。 引用発明の「ソレノイドコイル９」に「高周波電力」を「供給して筒状チャンバ７内に高周波電磁界を発生させる」「高周波電源４１」が、本願補正発明の「コイルに接続される高周波電源」に相当する。 引用発明の「プラズマ噴出口４」と「対向して配置されている」「基材載置台１」が、本願補正発明の「開口部に対向して配置され、かつ、基材を載置する基材載置台」に相当する。 引用発明の「熱プラズマ処理装置」が、本願補正発明の「プラズマ処理装置」に相当する。 したがって、本願発明と引用発明との間には次の一致点、相違点がある。 （一致点） 「線状の開口部を備えた誘電体ブロックと、 前記誘電体ブロックの壁面によって囲まれ、かつ、前記開口部の延出方向に平行な面で切った断面において閉じた形状を有する環状チャンバと、 前記環状チャンバの内部にガスを導入するガス供給配管と、 前記環状チャンバの近傍に設けられたコイルと、を有する誘導結合型プラズマトーチユニット、を備え、 前記コイルに接続される高周波電源と、 前記開口部に対向して配置され、かつ、基材を載置する基材載置台と、を有する、 プラズマ処理装置。」 （相違点） 環状チャンバの「開口部の延出方向に平行な面で切った断面において閉じた形状」が、本願発明では、「一続きに閉じた形状」であるのに対し、引用発明においては、そのような特定がない点。 ２　相違点についての判断 引用文献２に記載された技術事項における「プラズマ処理装置１２」の「プラズマ発生用アウターチャンバー１の内側とインナーチャンバー７の外側との間」の断面の形状は、上記相違点の（断面において）「一続きに閉じた形状」に相当するものと認められるから、引用文献２には、上記相違点に係る発明特定事項を、少なくとも部分的には備えるプラズマ発生装置が記載されているといえる。 しかしながら、引用発明は、「ソレノイドコイル９の中心軸１０の方向と、プラズマ噴出口４（開口部）の長手方向と、基材載置台１の基材載置面１ａ（基材２の表面）とは、平行に配置されている」という発明特定事項を備え、それによって、引用文献１の［００８５］（上記「（１）」のｄ参照）に記載されている、「筒状チャンバ７の内部空間においては、中心軸１０の向きに比較的均一なプラズマを生成することができるので、長尺方向にプラズマが均一となり、基材２を均一に処理することができる。」という作用効果を奏するものであるから、引用発明に、「プラズマ処理装置１２の上方にあるガス導入部１１から導入されたガスは、細管１３を通ってプラズマ発生領域１０に供給され、プラズマ発生領域１０でプラズマ化されたガスはプラズマ発生領域１０の上から下に降りてきて、インナーチャンバー７の底部８を過ぎた時点で一気に中心に向かって流れ込み、渦を作」るという引用文献２に記載の技術事項を適用すると、上記の引用発明の作用効果を阻害してしまうことになり、上記の引用発明への引用文献２に記載された技術事項の適用には阻害要因があるといえる。 そして、本願発明の上記相違点に係る発明特定事項により、本願発明は、「プラズマを安定的かつ効率的に発生させることができる」という顕著な効果を奏するものであるから、上記相違点が単なる設計的事項であるということもできず、また、上記相違点が引用発明に引用文献２に記載された技術事項を適用して容易に想到し得たものであるということもできない。 ３　小活 よって、本願発明は、実質的に引用発明と同一の発明であるということもできないし、また、引用発明に引用文献２に記載された技術事項を適用して容易に発明をすることができたものであるということもできない。 第５　原査定の概要及び原査定についての判断 原査定は、請求項１に係る発明について、上記引用文献１に記載された発明であるから、特許法第２９条第１項第３号に規定される発明に該当し、特許を受けることができない、また、上記引用文献１に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条２項の規定により特許を受けることができないというものである。しかしながら、平成２９年５月８日付けの手続補正により補正された請求項１は「環状チャンバ」の「開口部の延出方向に平行な面で切った断面において閉じた形状」が「一続きに閉じた形状」であるという発明特定事項を有するものとなっており、上記のとおり、本願発明は、実質的に引用発明と同一の発明であるということもできないし、（引用文献２に記載された技術事項を参酌しても）引用発明に基づいて容易に発明をすることができたものであるということはできない。したがって、原査定を維持することはできない。 第６　当審拒絶理由について 当審では、当審拒絶理由１で、請求項１の記載に関して、「一続きに閉じた形状」の「環状チャンバ」が、請求項１に係る発明では「誘電体製」のものであるのに対して、発明の詳細な説明の上記記載では「誘電体で囲まれた空間」であり、両者は整合しないとの拒絶理由を通知し、また、当審拒絶理由２で、、「一続きに閉じた形状を有」するものが「壁面」であるのか「環状チャンバ」であるのか明確でないとの拒絶理由を通知しているが、平成２９年５月８日付けの手続補正における補正の結果、これらの拒絶理由は、いずれも解消した。 第７　むすび 以上のとおりであり、原査定の拒絶理由によっては、本願を拒絶することはできない。 また、他に、本願を拒絶すべき理由を発見しない。 よって、結論のとおり審決する。