2018-011386

特願２０１４－１０３３５４「単結晶シリコン引き上げ用石英ガラスるつぼ」拒絶査定不服審判事件〔平成２７年１２月　７日出願公開、特開２０１５－２１８０８７、請求項の数（７）〕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】 １　手続の経緯 本願は、平成２６年５月１９日の出願であって、平成２９年１０月１３日付けで拒絶理由が通知され、平成２９年１２月１５日付けで手続補正がされ、平成３０年５月３０日付けで拒絶査定（原査定）がされ、これに対して、平成３０年８月２２日に拒絶査定不服審判の請求がされたものである。 ２　原査定の理由の概要 原査定（平成３０年５月３０日付け拒絶査定）の理由の概要は次のとおりである。 本願請求項１～７に係る発明は、以下の引用文献１及び２に記載された発明に基いて、その発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者（以下、「当業者」という。）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。 （引用文献一覧） 引用文献１　国際公開第２０１１／０７１１７６号 引用文献２　国際公開第２０１１／１５８７１２号 ３　本願発明について 本願請求項１～７に係る発明（以下、それぞれ「本願発明１」～「本願発明７」という。）は、平成２９年１２月１５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１～７に記載された事項により特定される以下のとおりのものであると認める。 「　【請求項１】 底部、湾曲部、及び直胴部とからなり、内部に保持したシリコン融液から単結晶シリコンを引き上げるための石英ガラスるつぼであって、 気泡を含有する不透明石英ガラスからなる外層と、実質的に気泡を含有しない透明石英ガラスからなる内層とを有し、 前記直胴部の内表面の一部に、上下方向を長手方向とした溝が形成されており、かつ、該溝は、前記るつぼが前記シリコン融液を保持する際に、該溝が前記シリコン融液の初期状態における融液面と接するように形成されており、前記底部及び前記湾曲部には前記溝が形成されておらず、前記溝と溝の間の領域が粗面となっていることを特徴とする単結晶シリコン引き上げ用石英ガラスるつぼ。 【請求項２】 前記底部の外表面の中心点から、前記直胴部の上端までの高さをＨとしたときに、０．５×Ｈ～０．９×Ｈの高さの範囲内に前記溝が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の単結晶シリコン引き上げ用石英ガラスるつぼ。 【請求項３】 前記溝の深さが、前記るつぼの内表面から０．１ｍｍ～１．０ｍｍであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の単結晶シリコン引き上げ用石英ガラスるつぼ。 【請求項４】 前記溝の横幅が、０．１ｍｍ～５．０ｍｍであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の単結晶シリコン引き上げ用石英ガラスるつぼ。 【請求項５】 前記溝が、前記直胴部の内表面に４本以上形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の単結晶シリコン引き上げ用石英ガラスるつぼ。 【請求項６】 前記溝及び／又は前記粗面が、石英粉を用いたブラスト処理により形成されたものであることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の単結晶シリコン引き上げ用石英ガラスるつぼ。 【請求項７】 前記ブラスト処理が乾式又は湿式であることを特徴とする請求項６に記載の単結晶シリコン引き上げ用石英ガラスるつぼ。」 ４　引用文献について （１）引用文献１の記載事項（下線は当審が付した。以下、同様である。） ア　「［００２３］　図１に、シリカガラスルツボを断面図で示す。本実施形態に係るシリカガラスルツボ１は、ＣＺ法等の単結晶シリコンの引上げの際に用いられるシリカガラスルツボ１の直胴部５の内壁面に湯面変動を防止する特殊領域２をそなえ、かつ、少なくともその特殊領域２の上端および下端に、ＣＺ炉外部から検出可能な（例えば、目視判定可能な（視認できる））マーキング４を有しているところに特徴がある。なお、本実施形態のシリカガラスルツボ１は、シングル引き上げとマルチ引き上げのどちらに用いてもよい。 ［００２４］　まず、シリカガラスルツボ１の構成の概要を説明する。シリカガラスルツボ１は、図１に示した断面図のように、曲率が比較的大きいコーナー部９と、上面に開口した縁部を有する円筒状の直胴部５と、直線または曲率が比較的小さい曲線からなるすり鉢状の底部８を有する。なお、本明細書において、コーナー部９とは、直胴部５と底部８を連接する部分で、コーナー部９の曲線の接線がシリカガラスルツボの直胴部５と重なる点から、底部と共通接線を有する点までの部分のことを意味する。シリカガラスルツボ１は、内面側から外面側に向かって気泡を実質的に有さない（気泡含有率が０．５％未満の）シリカガラス層（以下、透明層６）、気泡含有率が０．５％以上５０％未満のシリカガラス層（以下、気泡含有層７）を有する。なお、本明細書において、気泡含有率とは、ルツボ１の一定体積（ｗ１）に対する気泡占有体積（ｗ２）の比（ｗ２／ｗ１）を意味する。」 イ　「［００４０］　また、本実施形態における特殊領域２は、気泡を内在するシリカガラスにより構成することもできる。さらに、通常のシリカガラスに特殊領域２を付与する場合には、表面凹凸を付与すれば良い。なお、この表面凹凸は複数のスリットからなる構造とすることもできる。」 ウ　「［００４１］　特殊領域２の説明をさらに具体的にするが、本実施形態においては、以下に述べるそれぞれの特殊領域２の設け方に特段の限定は無く、従来公知のシリコン湯面振動防止用の特殊領域２の付与方法のいずれもが好適に使用できる。一つ目は、前述したような天然シリカガラスを主成分とすることからなる特殊領域である。・・・ ［００４２］　二つ目は、気泡を内在するシリカガラスからなる特殊領域２である。・・・ ［００４３］　三つ目は、表面凹凸を有することが特徴の特殊領域２である。この凹凸の特徴は、その平均粗さが、十点平均粗さＲｚで０．１ｍｍ以上であることが好ましく、０．３ｍｍ以上であることがより好ましく、特に好ましくは０．５ｍｍ程度である。また、その凹凸の平均粗さが１．０ｍｍ以下であることが好ましく、０．７ｍｍ以下であることがより好ましい。・・・ ［００４４］　四つ目は、上記の表面凹凸が複数のスリットからなることが特徴の特殊領域２である。このスリットの特徴は、その平均長さが１０ｍｍ以上であることが好ましく、３０ｍｍ以上であることがより好ましく、特に好ましくは５０ｍｍ程度である。また、そのスリットの平均長さが１００ｍｍ以下であることが好ましく、７０ｍｍ以下であればより好ましい。そのスリットの平均幅が０．１ｍｍ以上であることが好ましく、０．３ｍｍ以上であることがより好ましく、特に好ましくは０．５ｍｍ程度である。また、そのスリットの平均幅が１．０ｍｍ以下であることが好ましく、０．７ｍｍ以下であることがより好ましい。また、そのスリットの平均深さが０．１ｍｍ以上であることが好ましく、０．３ｍｍ以上であることがより好ましく、特に好ましくは０．５ｍｍ程度である。また、そのスリットの平均深さが１．０ｍｍ以下であることが好ましく、０．７ｍｍ以下であることがより好ましい。またそのスリットの存在密度としては、５本／ｃｍ２以上であることが好ましく、１０本／ｃｍ２以上であることがより好ましく、特に好ましくは２０本／ｃｍ２程度である。また、そのスリットの存在密度としては、５０本／ｃｍ２以下であることが好ましく、３０本／ｃｍ２以下であることがより好ましい。なお、その特殊領域２の高さ方向の幅は、１００ｍｍ以内が好適であり、より好ましくは４０ｍｍ程度が良い。また、その特殊領域２の高さ方向の幅は、１ｍｍ以上であることが好ましく、１０ｍｍ以上であることがより好ましい。」 エ　「［００６２］　〔実施例４〕 実施例１と同じ仕様のシリカガラスルツボに、同じく実施例１の条件でレーザーマーキングを施し、比較例として、マーキングを施さない実施例１と同じ仕様のシリカガラスルツボを準備した。ついで、それぞれのルツボをＣＺ炉に設置した。さらに、これらのシリカガラスルツボに、シリコンが溶融したときに、湯面が特殊領域の場所にくるように、約１００ｋｇの多結晶シリコン塊を入れ、アルゴンガス雰囲気（６．６７ｋＰａ）に保持した後、室温（２０℃）から１５００℃まで１０時間で昇温し、この温度に所定時間保持して上記シリコン塊を溶融し、シリコン融液を形成した。・・・」 オ　「［図１］ 」 （上記（ア）の記載を参酌すれば、特殊領域２は、シリカガラスルツボ１の直胴部５の内壁面の一部に形成され、底部８及びコーナー部９に形成されていないことが見て取れる。） （２）引用文献１に記載された発明 上記（１）アによれば、引用文献１には、底部８、コーナー部９、及び直胴部５を有する、単結晶シリコンの引上げの際に用いられるシリカガラスルツボ１であって、内面側から外面側に向かって、気泡を実質的に有さないシリカガラス透明層６と、シリカガラス気泡含有層７を有し、 直胴部５の内壁面に湯面変動を防止する特殊領域２を備えることが記載されているといえる。 また、上記（１）イによれば、引用文献１には、特殊領域２が、複数のスリットからなる表面凹凸構造であることが記載されているといえる。 そして、上記（１）エ及びオによれば、引用文献１には、特殊領域２は、直胴部５の内壁面の一部であって、シリコン塊を溶融したときのシリコン融液の湯面と接する位置に形成され、底部８及びコーナー部９に形成されていないことが記載されているといえる。 これら記載を本願請求項１の記載に則して整理すると、引用文献１には、 「底部、コーナー部、及び直胴部を有するシリカガラスルツボであって、 内面側から外面側に向かって、気泡を実質的に有さないシリカガラス透明層と、シリカガラス気泡含有層を有し、 前記直胴部の内壁面の一部に、複数のスリットからなる表面凹凸構造の特殊領域が形成されており、かつ、該特殊領域は、シリコン塊を溶融したときのシリコン融液の湯面と接するように形成されており、底部及びコーナー部には前記特殊領域が形成されていない、単結晶シリコンの引上げの際に用いられるシリカガラスルツボ。」 の発明（以下、「引用１発明」という。）が記載されているといえる。 （３）引用文献２の記載事項 ア　「［請求項１］　種結晶をシリコン融液に接触させて引上げることでシリコン単結晶を育成するシリコン単結晶引き上げ用石英ガラスるつぼであり、 半透明石英ガラス層のるつぼ基体と、前記るつぼ基体の内壁面に形成された透明合成石英ガラス層とを含み、上端部が開口されてなる直胴部と該直胴部に円弧状に形成された底部とを有し、 前記透明合成石英ガラス層の直胴部表面の一部に帯状粗面領域を設け、前記帯状粗面領域よりも下方の前記透明合成石英ガラス層表面の下部領域は滑面とし、 前記帯状粗面領域の算術平均粗さ（Ｒａ）が２～９μｍであり、 前記シリコン融液の初期状態における液面が前記帯状粗面領域に接するように前記帯状粗面領域が設けられてなることを特徴とするシリコン単結晶引き上げ用石英ガラスるつぼ。」 イ　「［０００９］　本発明は、上記した事情に鑑みなされたもので、シリコン単結晶の引き上げ時の液面振動の発生を効率的に抑制することができるようにしたシリコン単結晶引き上げ用石英ガラスるつぼ及びその製造方法を提供することを目的とする。」 ５　原査定の理由に対する判断 （１）本願発明１について ア　本願発明１と引用１発明を対比すると、 引用１発明の「単結晶シリコンの引上げの際に用いられるシリカガラスルツボ」、「コーナー部」、「内壁面」、「スリット」、「シリコン塊を溶融したときのシリコン融液の湯面」は、それぞれ、本願発明１の「内部に保持したシリコン融液から単結晶シリコンを引き上げるための石英ガラスるつぼ」、「湾曲部」、「内表面」、「溝」、「シリコン融液の初期状態における融液面」に相当する。 また、引用１発明の「気泡を実質的に有さないシリカガラス透明層」、「シリカガラス気泡含有層」は、シリカガラスルツボの内面側から外面側に向かってに存在することから、それぞれ、本願発明１の「実質的に気泡を含有しない透明石英ガラスからなる内層」、「気泡を含有する不透明石英ガラスからなる外層」に相当する。 したがって、本願発明１は、引用１発明と、 「底部、湾曲部、及び直胴部とからなり、内部に保持したシリコン融液から単結晶シリコンを引き上げるための石英ガラスるつぼであって、 気泡を含有する不透明石英ガラスからなる外層と、実質的に気泡を含有しない透明石英ガラスからなる内層とを有し、 前記直胴部の内表面の一部に、溝が形成されており、かつ、該溝は、前記るつぼが前記シリコン融液を保持する際に、該溝が前記シリコン融液の初期状態における融液面と接するように形成されており、前記底部及び前記湾曲部には前記溝が形成されていない、単結晶シリコン引き上げ用石英ガラスるつぼ」の点で一致し、以下の点で相違している。 （相違点１） 溝に関して、本願発明１では、「上下方向を長手方向とした溝」であるのに対して、引用１発明では、スリット（溝）の長手方向の向きが明らかでない点。 （相違点２） 本願発明１では、「該溝と溝の間の領域が粗面」であるのに対して、引用１発明では、「複数のスリットからなる表面凹凸構造」のスリット間の領域が粗面であることが明らかでない点。 イ　上記相違点１について検討する。 原査定では、上記４（１）ウに摘示した引用文献１の段落［００４４］の「このスリットの特徴は、その平均長さが１０ｍｍ以上であることが好ましく、３０ｍｍ以上であることがより好ましく、特に好ましくは５０ｍｍ程度である。また、そのスリットの平均長さが１００ｍｍ以下であることが好ましく、７０ｍｍ以下であればより好ましい。」及び「その特殊領域２の高さ方向の幅は、１００ｍｍ以内が好適であり、より好ましくは４０ｍｍ程度が良い。また、その特殊領域２の高さ方向の幅は、１ｍｍ以上であることが好ましく、１０ｍｍ以上であることがより好ましい。」との記載に基づき、「上記スリットは、スリットの平均長さと特殊領域の高さ方向の幅が対応しており、また、溶融シリコンの波立ちを防止するために特殊領域に設けられることからみても、上記スリットは、上下方向を長手方向として設けられているものと考えるのが自然である。」と判断している。 しかしながら、引用文献１の上記記載は、スリットの平均長さ及び特殊領域の高さ方向の幅のそれぞれの好ましい範囲を示したにすぎず、その組合せにおいて、スリットの平均長さ（特に好ましい５０ｍｍ程度）が特殊領域の高さ方向の幅（より好ましい４０ｍｍ程度）より大きくなる場合を包含していることからして、スリットの長手方向が上下方向（高さ方向）であることを意味するものとはいえない。 また、引用文献１には、引用１発明の複数のスリットからなる表面凹凸構造の特殊領域によって、湯面振動を抑えることは記載されている（上記４（１）ア及びウ参照）ものの、スリットの長手方向の向きと湯面振動抑制との関係性は記載も示唆もされていない。 したがって、引用文献１の記載に基づき、引用１発明のスリットの長手方向が上下方向であるとまではいえない。 次に、引用１発明のスリットの長手方向の向きを上下方向とすることの容易想到性について検討すると、引用文献１には、上記で示したように、スリットの長手方向の向きと湯面振動抑制との関係性は記載も示唆もされていないし、また、引用文献２には、上記４（３）ア及びイによれば、シリコン単結晶の引き上げ時の液面振動の発生を効率的に抑制するための手段として、シリコン単結晶引き上げ用石英ガラスるつぼの内壁面に帯状粗面領域を設けることが記載されているにすぎず、溝を設けることは記載も示唆もされてないから、引用文献１及び２に記載された技術的事項を考慮しても、引用１発明のスリットの長手方向の向きを上下方向とすることは、当業者が容易に想到し得ることでない。 ウ　次に、相違点２について検討する。 引用文献１には、上記４（１）ウによれば、特殊領域の設け方として、従来公知のシリコン湯面振動防止用の特殊領域の付与方法が使用できることが記載され、天然シリカガラスを主成分とすることからなる特殊領域、気泡を内在するシリカガラスからなる特殊領域、十点平均粗さＲｚで０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の平均表面粗さを有する表面凹凸構造（粗面による表面凹凸構造）の特殊領域、複数のスリットからなる表面凹凸構造の特殊領域がそれぞれ記載されているが、異なる特殊領域の付与方法を組み合わせることは記載も示唆もされてない。 また、引用文献２には、上記４（３）ア及びイによれば、シリコン単結晶の引き上げ時の液面振動の発生を効率的に抑制するための手段として、シリコン単結晶引き上げ用石英ガラスるつぼの内壁面に帯状粗面領域を設けることが記載されているが、当該帯状粗面領域は、石英ガラスるつぼ内壁面の初期状態のシリコン融液面が接する領域を帯状に粗面化することにより、その作用効果を奏するものであるから、帯状領域を分断するような「上下方向を長手方向とした溝」と組合せることには阻害要因がある。 したがって、引用文献１及び２に記載された技術的事項を考慮しても、引用１発明の複数のスリットからなる表面凹凸構造に加えて、そのスリット間の領域をさらに粗面とすることは、当業者が容易に想到し得ることでない。 エ　以上のとおり、本願発明１は、引用文献１に記載された発明、並びに、引用文献１及び２に記載された技術的事項に基いて当業者が容易に発明をすることができたものといえない。 （２）本願発明２～７について 本願発明２～７は、本願発明１を更に減縮したものであるから、上記（１）と同様の理由により、引用文献１に記載された発明、並びに、引用文献１及び２に記載された技術的事項に基いて当業者が容易に発明をすることができたものといえない。 ６　むすび 以上のとおり、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。 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。