2017-015019

特願２０１５－　１５１８８「イメージセンサー構造」拒絶査定不服審判事件〔平成２８年　５月　９日出願公開，特開２０１６－　７２５９２，請求項の数（１０）〕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２７年１月２９日の出願（パリ条約による優先権主張２０１４年１０月１日，アメリカ合衆国）であって，平成２８年４月２８日付けで拒絶理由通知がなされ，同年８月４日に意見書と手続補正書が提出され，平成２９年１月２７日付けで拒絶理由通知がなされ，同年４月１０日に意見書と手続補正書が提出され，同年６月１日付けで拒絶理由通知がなされ，同年７月１４日に意見書と手続補正書が提出され，同年８月８日付けで拒絶査定（以下「原査定」という。）がなされた。 これに対し，平成２９年１０月１０日に拒絶査定不服審判の請求がされ，当審において平成３０年９月７日付けで拒絶理由通知（以下「当審拒絶理由通知」という。）がなされ，同年１０月２日に意見書と手続補正書が提出されたものである。 第２　本願発明 本願請求項１～１０に係る発明（以下，それぞれ「本願発明１」～「本願発明１０」という。）は，平成３０年１０月２日に手続補正で補正された特許請求の範囲の請求項１～１０に記載された事項により特定される発明であり，本願発明１～１０は以下のとおりの発明である。 「　【請求項１】 基板と， 前記基板に形成される複数の光電変換ユニットと， 前記基板と前記光電変換ユニット上に形成され，第一屈折率を有する赤色フィルターパターン，第二屈折率を有する緑色フィルターパターン，および，第三屈折率を有する青色フィルターパターンを有する複数のカラーフィルターパターンと， を有し， 前記複数のカラーフィルターパターンは，それぞれ，少なくとも一種の顔料と化合物の混合物を含み，前記化合物は，ひとつ以上の分散剤，アクリル樹脂，または，感受性ポリマーにより構成され， 前記複数のカラーフィルターパターンの各混合物は，前記混合物の組成と，前記顔料と前記化合物の割合に基づいた屈折率を有し， 少なくともひとつの前記カラーフィルターパターンは，前記混合物とは別に特定屈折率を有する成分を含んで，前記緑色フィルターパターンの前記第二屈折率が，前記赤色フィルターパターンの前記第一屈折率と前記青色フィルターパターンの前記第三屈折率より高いことを特徴とするイメージセンサー構造。 【請求項２】 前記成分は，硫黄含有ポリマー，モノシラン含有のポリマー，芳香族ポリエステル，ポリイミド，酸化チタン含有のポリマー，または，それらの組み合わせを含み，前記特定屈折率は１.５より高いことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサー構造。 【請求項３】 前記成分は，フルオロアクリルポリマー，フルオロアクリルコポリマー，または，それらの組み合わせを含み，前記特定屈折率は１.５より低いことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサー構造。 【請求項４】 前記成分は，前記赤色フィルターパターン，前記緑色フィルターパターン，または，前記青色フィルターパターンの重量に基づいて，１-２０wt%を有することを特徴とする請求項１，２と３のひとつに記載のイメージセンサー構造。 【請求項５】 前記青色フィルターパターンは，前記成分と前記混合物を含み，且つ，前記特定屈折率は，前記混合物の前記屈折率より低いことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサー構造。 【請求項６】 前記緑色フィルターパターンは，前記成分と前記混合物を含み，且つ，前記特定屈折率は，前記混合物の前記屈折率より高く，前記青色フィルターパターンは，前記成分と前記混合物を含み，且つ，前記特定屈折率は，前記混合物の前記屈折率より低いことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサー構造。 【請求項７】 前記緑色フィルターパターンは，前記成分と前記混合物を含み，且つ，前記特定屈折率は，前記混合物の前記屈折率より高く，前記赤色フィルターパターンは，前記成分と前記混合物を含み，且つ，前記特定屈折率は，前記混合物の前記屈折率より高く，前記青色フィルターパターンは，前記成分と前記混合物を含み，且つ，前記特定屈折率は，前記混合物の前記屈折率より低いことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサー構造。 【請求項８】 前記緑色フィルターパターンは，前記成分と前記混合物を含み，且つ，前記特定屈折率は，前記混合物の前記屈折率より高いことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサー構造。 【請求項９】 前記緑色フィルターパターンは，前記成分と前記混合物を含み，且つ，前記特定屈折率は，前記混合物の前記屈折率より高く，前記赤色フィルターパターンは，前記成分と前記混合物を含み，且つ，前記特定屈折率は，前記混合物の前記屈折率より高いことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサー構造。 【請求項１０】 前記赤色フィルターパターンの前記第一屈折率は１.５～１.８，前記緑色フィルターパターンの前記第二屈折率は１.６～１.９，前記青色フィルターパターンの前記第三屈折率は１.３～１.８であることを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６，７，８と９のひとつに記載のイメージセンサー構造。」 第３　引用文献，引用発明等 １　引用文献１について （ア）引用文献１の記載事項 原査定の拒絶の理由に引用された引用文献１（特開２０１３－１６５２１６号公報）には，図面とともに次の事項が記載されている。 「【０００９】 本発明は，上記の問題に鑑み，コストアップを招くことなく，各カラーフィルタを透過した光のクロストークを抑制することができるとともに，受光効率を向上させることができる撮像素子を提供することを目的とする。 【課題を解決するための手段】 【００１０】 本発明の撮像素子は，光の照射を受けてその光を電荷に変換する複数の光電変換素子と，その各光電変換素子に対してそれぞれ設けられる赤フィルタ，緑フィルタおよび青フィルタを有するカラーフィルタ層とを備えた撮像素子であって，赤フィルタ，緑フィルタおよび青フィルタよりも低い屈折率を有する隔壁が赤フィルタの周囲のみに設けられていることを特徴とする。」 「【００２４】 以下，図面を参照して本発明の撮像素子の一実施形態について詳細に説明する。図１は，本実施形態の撮像素子の概略構成を示す断面図である。 【００２５】 本実施形態の撮像素子２０は，図１に示すように，光の照射を受けて電荷を発生するフォトダイオード（光電変換素子）２６Ｒ，２６Ｇ，２６Ｂを備えた半導体基板２２と，半導体基板２２上に形成されたデバイス保護膜２３と，赤フィルタ２１Ｒ，緑フィルタ２１Ｇおよび青フィルタ２１Ｂと赤フィルタ２１Ｒの周囲に形成された隔壁２６とを有するカラーフィルタ層２４と，赤フィルタ２１Ｒ，緑フィルタ２１Ｇおよび青フィルタ２１Ｂのそれぞれに対応して設けられた多数のレンズからなるマイクロレンズアレイ２５とを備えている。」 「【００３１】 着色，硬化されて形成された赤フィルタ２１Ｒ，緑フィルタ２１Ｇおよび青フィルタ２１Ｂの屈折率は，１．５５～１．８５程度である。したがって，隔壁２６を形成する低屈折材料の屈折率としては，屈折率ｎ≦１．５とすることが望ましい。これによりカラーフィルタとの屈折率差を設けることができ，光の反射に効果的な隔壁とすることができる。隔壁２６の屈折率ｎとしては，より好ましくは１．４５以下であり，カラーフィルタとの屈折率差をより大きくとる観点から，最も好ましくは１．４以下である。」 「【００３４】 また，赤フィルタ２１Ｒ，緑フィルタ２１Ｇ，青フィルタ２１Ｂは，着色組成物により形成されるものであり，好ましくは熱硬化性組成物を用いることが望ましい。 【００３５】 たとえば，光硬化性組成物を用いるようにした場合，光開始剤，モノマーなどの感光性硬化成分にアルカリ可溶の樹脂を含有させる必要があり，全固形分中に占める着色剤の含有量が相対的に低下してしまうことになり，結果として膜厚が厚くなるデメリットがある。また，光硬化性成分を有するため，その組成分の厚みがカラーフィルタの膜厚に影響し，薄膜化を実現するのが困難である。その結果，色シェーディングを悪化させたり，混色が発生しやすくなったりする問題がある。 【００３６】 これに対し，着色組成物として熱硬化性組成物を用いた場合には，光硬化性成分の使用を軽減または除去することができる。光硬化性成分を少なくしたり，あるいは除いたりすることで着色剤の濃度を高めることができる。したがって，透過分光を維持しながら薄膜化されたパターンを形成することができる。」 「【００４０】 通常，光に対する屈折率は，材料の都合上，赤フィルタ２１Ｒが，他の色のフィルタよりも高くなる。このため，光の導波効果により，緑フィルタ２１Ｇおよび青フィルタ２１Ｂから赤フィルタ２１Ｒへの光の入射によるクロストークの影響が非常に大きいことを発見した。そして，緑フィルタ２１Ｇと青フィルタ２１Ｂとの間のクロストークの影響は比較的少ないことから，本実施形態においては赤フィルタ２１Ｒの周囲のみに隔壁２６を設けるようにしている。これにより隔壁２６を設けることによる光損失は，赤フィルタ２１Ｒの画素のみとなり，撮像素子全体の受光効率の向上を図ることができる。また，隔壁２６の欠陥を少なくすることができ，コストの削減も図ることができる。」 「【００４３】 図３から図５に示すシミュレーション結果から，赤フィルタ，緑フィルタおよび青フィルタの光入射効率という観点からいうと，全てのフィルタの境界に隔壁２６を設けた方が良いことがわかるが（図５），本実施形態のように赤フィルタ２１Ｒの周囲のみに隔壁２６を設けた場合（図３）においても，隔壁を全く設けない場合のシミュレーション結果（図４）と比較すると，緑フィルタ２１Ｇの光入射効率は十分改善していることがわかる。また，隔壁を全く設けない場合における赤フィルタ２１Ｒの混色についても改善していることがわかる。 【００４４】 したがって，光入射効率だけでなく，隔壁２６を設けることによる光損失や隔壁２６の欠陥も考慮すると，本実施形態のように赤フィルタ２１Ｒの周囲のみに隔壁２６を設けることが好ましいことがわかる。 【００４５】 なお，赤フィルタ２１Ｒの周囲のみに隔壁２６を設けた場合，図３に示すシミュレーション結果から分かるように，青フィルタ２１Ｂの光入射効率の改善が少ない。これは，一般的には，赤フィルタと青フィルタと緑フィルタの屈折率が，図６に示すような関係となっており，すなわち５００ｎｍ～６５０ｎｍの領域で， 赤フィルタの屈折率＞緑フィルタの屈折率＞青フィルタの屈折率 という関係となっており，青から緑，青から赤に光が結合しやすい状態になっているからである。」 図６には，４００ｎｍ～５００ｎｍの領域で，緑フィルタの屈折率が他のフィルタの屈折率より大きいことが記載されている。 （イ）引用文献１に記載された発明 したがって，上記引用文献１には次の発明（以下，「引用発明」という。）が記載されていると認められる。 「光の照射を受けて電荷を発生するフォトダイオード（光電変換素子）２６Ｒ，２６Ｇ，２６Ｂを備えた半導体基板２２と， 半導体基板２２上に形成された，赤フィルタ２１Ｒ，緑フィルタ２１Ｇおよび青フィルタ２１Ｂと， 赤フィルタ２１Ｒの周囲に形成された隔壁２６と， を備え， 前記赤フィルタ２１Ｒ，前記緑フィルタ２１Ｇおよび前記青フィルタ２１Ｂの屈折率は１．５５～１．８５程度であり，一般的には，５００ｎｍ～６５０ｎｍの領域で， 赤フィルタの屈折率＞緑フィルタの屈折率＞青フィルタの屈折率 という関係にあり， 前記赤フィルタ２１Ｒ，前記緑フィルタ２１Ｇ，前記青フィルタ２１Ｂは，着色組成物により形成され， 赤フィルタ，緑フィルタおよび青フィルタよりも低い屈折率を有する隔壁が赤フィルタの周囲のみに設けられていることで，各カラーフィルタを透過した光のクロストークを抑制することができるとともに，受光効率を向上させることができる撮像素子。」 ２　引用文献２について 原査定の拒絶の理由に引用された引用文献２（特開２０１４－１４２６２８号公報）には，１．８５以上の高屈折率の光学フィルターを得るために，硫黄含有ポリマー，モノシラン含有のポリマー，芳香族ポリエステル，ポリイミド，酸化チタン含有のポリマー，または，それらの組み合わせを硬化性樹脂組成物に含むことが段落【００１６】～【０１５５】に記載され，１．４以下の低屈折率の光学フィルターを得るために，パーフルオロアルキル基を含有するアクリレート又はメタクリレートを含有する重合体及び共重合体を硬化性樹脂組成物に含むことがことが段落【００１７】，【０３３７】～【０３４３】に記載されている。 ３　引用文献３について 原査定の拒絶の理由に引用された引用文献３（特開２０１３－１１５３３５号公報）には，Ｒ（赤）のカラーフィルタ，Ｇ（緑）のカラーフィルタ，，およびＢ（青）のカラーフィルタの屈折率が，波長５００ｎｍにおいて１．５４ないし２．００であることが，段落【００４１】に記載されている。 ４　引用文献４について 原査定の拒絶の理由に引用された引用文献４（特開２０１３－２２８７０５号公報）には，カラーフィルタ基板の材料となる感光性樹脂組成物が，顔料，顔料分散剤，アクリル系のポリマー等を含むことが，段落【０１１１】～【０１４７】に記載されている。 ５　引用文献５について 原査定の拒絶の理由に引用された引用文献５（特開２００９－１１１２２５号公報）には，カラーフィルタを形成する熱硬化性組成物が，着色剤，熱硬化性化合物，バインダーおよび分散剤等を含み，着色剤には顔料が用いられ，バインダーにはアクリル系樹脂を用いることが，段落【０１０７】～【０１４７】に記載されている。 ６　引用文献６について 原査定の拒絶の理由に引用された引用文献６（特開昭６３－１９１１０５号公報）には，カラーフィルターの着色樹脂層を形成する樹脂が，アクリル系樹脂および顔料を含むことがことが，第３頁左下欄第８行～第４頁右下欄第２行に記載されている。 第４　対比・判断 １　本願発明１について （１）対比 本願発明１と引用発明とを対比すると，次のことがいえる。 引用発明の「半導体基板２２」は，本願発明１の「基板」に相当する。 引用発明の「光の照射を受けて電荷を発生するフォトダイオード（光電変換素子）２６Ｒ，２６Ｇ，２６Ｂ」は，半導体基板２２に備えられたものであるから，本願発明１の「前記基板に形成される複数の光電変換ユニット」に相当する。 引用発明の「赤フィルタ２１Ｒ」，「緑フィルタ２１Ｇ」，「青フィルタ２１Ｂ」は，フォトダイオード（光電変換素子）２６Ｒ，２６Ｇ，２６Ｂを備えた半導体基板２２上に形成され，それぞれ所定の屈折率を有するものである。そうすると，引用発明の「半導体基板２２上に形成された，赤フィルタ２１Ｒ，緑フィルタ２１Ｇおよび青フィルタ２１Ｂ」は，本願発明１の「前記基板と前記光電変換ユニット上に形成され，第一屈折率を有する赤色フィルターパターン，第二屈折率を有する緑色フィルターパターン，および，第三屈折率を有する青色フィルターパターンを有する複数のカラーフィルターパターン」に相当する。 引用発明の「撮像素子」は，イメージセンサーとして機能する構造を有するものであるから，本願発明１の「イメージセンサー構造」に対応する。 したがって，本願発明１と引用発明との間には，次の一致点，相違点があるといえる。 （一致点） 「基板と， 前記基板に形成される複数の光電変換ユニットと， 前記基板と前記光電変換ユニット上に形成され，第一屈折率を有する赤色フィルターパターン，第二屈折率を有する緑色フィルターパターン，および，第三屈折率を有する青色フィルターパターンを有する複数のカラーフィルターパターンと， を有するイメージセンサー構造。」 （相違点） （相違点１）本願発明１は，「前記複数のカラーフィルターパターンは，それぞれ，少なくとも一種の顔料と化合物の混合物を含み，前記化合物は，ひとつ以上の分散剤，アクリル樹脂，または，感受性ポリマーにより構成」されているのに対し，引用発明はそのような構成を備えているか定かではない点。 （相違点２）本願発明１は，「前記複数のカラーフィルターパターンの各混合物は，前記混合物の組成と，前記顔料と前記化合物の割合に基づいた屈折率を有し」ているのに対し，引用発明の赤フィルタ２１Ｒ，緑フィルタ２１Ｇおよび青フィルタ２１Ｂそれぞれの屈折率はどのような組成物の割合に基づいているか定かではない点。 （相違点３）本願発明１は，「少なくともひとつの前記カラーフィルターパターンは，前記混合物とは別に特定屈折率を有する成分を含んで，前記緑色フィルターパターンの前記第二屈折率が，前記赤色フィルターパターンの前記第一屈折率と前記青色フィルターパターンの前記第三屈折率より高い」という構成を備えているのに対し，引用発明はそのような構成を備えていない点。 （２）相違点についての判断 事案に鑑み，上記相違点３について検討する。 カラーフィルターの屈折率は，透過する光の波長によって異なるものであるところ，本願発明１では，フィルターパターン間の屈折率の関係については特定されているものの，特定された屈折率の関係となる光の波長については特定されていない。 これに対して，引用文献１には，図６における一般的な屈折率の関係として，波長が５００ｎｍ～６５０ｎｍの領域に特定され，その際のフィルタ間の屈折率の関係を， 赤フィルタの屈折率＞緑フィルタの屈折率＞青フィルタの屈折率 であることが，段落【００４５】に明記されている。また，同図６からは，波長が４００ｎｍ～５００ｎｍの領域において，緑フィルタの屈折率が他のフィルタの屈折率より大きいことも読み取ることができる。 そこで，最初に，本願発明１と引用発明におけるフィルターを通る光の波長と屈折率について検討し，次に，引用文献１の第６図に特定された屈折率の事項に基づく容易想到性について検討する。 光学材料の屈折率について波長が特定されていない場合，波長５８９．３ｎｍの光（ナトリウムのＤ線）について示すことが慣習になっているものと認められるところ，このことは，引用文献１において波長５８９．３ｎｍを含む領域を「一般的な屈折率」として特定していることとも整合している。 そうすると，本願発明１で特定された各フィルターパターン間の屈折率の関係は，波長５８９．３ｎｍの光についてのものであり，また，本願発明１と対比すべき引用発明における各フィルタ間の屈折率の関係も，波長５８９．３ｎｍの光における屈折率の関係とすべきである。 次に，引用発明において，波長５８９．３ｎｍを含む領域での各フィルターの屈折率の関係は， 赤フィルタの屈折率＞緑フィルタの屈折率＞青フィルタの屈折率 であり，この光の波長の領域において，緑フィルタの屈折率を，他のフィルタの屈折率より大きくすることは，引用文献１には記載も示唆もされていない。また，カラーフィルターにおいて，波長５８９．３ｎｍを含む領域で緑フィルタの屈折率を他のフィルタの屈折率より大きくすることは，引用文献２ないし６にも記載も示唆もされていない。これらのことから，引用発明において，緑フィルタの屈折率を，他のフィルタの屈折率より大きくしなければならない動機付けを見いだすことはできない。 また，本願発明１は，相違点３の構成を備えることにより，「SNR(signal-to-noise ratio)，または，量子効率(QE)を改善」できるという顕著な効果を奏するものと認められる。 したがって，上記相違点１および２について判断するまでもなく，本願発明１は，当業者であっても，引用発明，引用文献１ないし６に記載された技術的事項に基づいて容易に発明できたものであるとはいえない。 ２　本願発明２～１０について 本願発明２～１０は，本願発明１の発明特定事項を全て備えるものであるから，本願発明１と同じ理由により，当業者であっても，引用発明，引用文献１ないし６に記載された技術的事項に基づいて容易に発明できたものであるとはいえない。 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１～１０について，上記引用文献１～６に基づいて，当業者が容易に発明できたものであるから，特許法第２９条第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３０年１０月２日に手続補正で補正された請求項１～１０は，それぞれ「少なくともひとつの前記カラーフィルターパターンは，前記混合物とは別に特定屈折率を有する成分を含んで，前記緑色フィルターパターンの前記第二屈折率が，前記赤色フィルターパターンの前記第一屈折率と前記青色フィルターパターンの前記第三屈折率より高い」という事項を有するものとなっており，上記第４の１のとおり，本願発明１～１０は，当業者であっても上記引用発明及び上記引用文献１～６に記載された技術的事項に基づいて，容易に発明できたものであるとはいえない。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，請求項１には，「複数のカラーフィルターパターンは，それぞれ，少なくとも一種の顔料と化合物の混合物を含み」及び「少なくともひとつの前記カラーフィルターパターンは，特定屈折率を有する成分を含んで」と記載されているが，この記載では，該「特定屈折率を有する成分」が，「混合物」に含まれる成分であるのか，「混合物」に含まれない別の成分であるのか不明であり，請求項１を引用する請求項２～４，１０の記載も同様に不明であるとする，特許法第３６条第６項第２号の明確性要件違反の拒絶理由を通知した。 これに対して，平成３０年１０月２日に手続補正で請求項１は，「少なくともひとつの前記カラーフィルターパターンは，前記混合物とは別に特定屈折率を有する成分を含んで」と補正された結果，この拒絶の理由は解消した。 第７　むすび 以上のとおり，本願発明１～１０は，当業者が引用発明及び引用文献１～６に記載された技術的事項に基づいて容易に発明をすることができたものではない。 したがって，原査定の理由によっては，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。