2020-013923

第１　手続の経緯

本願は，平成２８年８月２４日を出願日とする特許出願であって，令和２年２月２５日付けで拒絶理由通知がされ，令和２年４月２８日に意見書と手続補正書が提出され，令和２年６月３０日付けで拒絶査定（原査定）がされ，これに対し，令和２年１０月５日に拒絶査定不服審判の請求がされたものである。

第２　原査定の概要

原査定（令和２年６月３０日付け拒絶査定）の概要は次のとおりである。

本願請求項１ないし５に係る発明は，以下の引用文献１ないし６に基づいて，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。

引用文献等一覧

１．国際公開第２０１５／００２１９９号

２．特開２０１０－２２５９８７号公報

３．特開２０１２－１３０９９２号公報

４．特開２００１－２７７３０４号公報

５．特開２０１２－２３５０７２号公報

６．特開２００５－３１１２４２号公報

第３　本願発明

本願請求項１ないし５に係る発明（以下，それぞれ「本願発明１」ないし「本願発明５」という。）は，令和２年４月２８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ないし５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は以下のとおりの発明である。

「【請求項１】

表面にデバイス領域が形成されたウェハの裏面を鏡面状に仕上げ研磨すると共にゲッタリング層を生成するウェハの表面処理方法であって，

前記ウェハを基板保持機構で保持する保持工程と，

前記ウェハと砥粒を混入した樹脂材を含侵させて成るＥＧパッドを有する表面処理パッドとの間にアルカリ性の研磨助剤を供給し，前記研磨助剤が前記樹脂材を加水分解させて前記砥粒の少なくとも一部を前記表面処理パッドから遊離させて，前記ＥＧパッドに含まれる固定砥粒が前記ウェハに押圧された状態で前記基板保持機構及び前記表面処理パッドを回転させて前記ＥＧパッドから遊離した遊離砥粒が前記ウェハ上を転動することにより，前記ウェハの裏面を鏡面状に研磨すると共に前記ゲッタリング層を生成する表面処理工程と，

を含むことを特徴とするウェハの表面処理方法。」

なお，本願発明２ないし５は，それぞれ本願発明１を減縮した発明である。

第４　引用文献，引用発明等

１　引用文献１について

（１）原査定の拒絶の理由に引用された上記引用文献１には，次の事項が記載されている。（下線は当審で付加した。以下同じ。）

「技術分野

［０００１］　本発明は，研磨パッド及びその製造方法に関する。特に，シリコンウェハの裏面研磨のための研磨パッド及びその製造方法に関する。

背景技術

［０００２］　半導体デバイスを製造するにあたっては，１００ミクロン以下への薄化加工・ストレスリリーフ（ストレスリリーフとは，研削によるウェハ研削面に発生するダメージ除去を意味する）と共に，ゲッタリング層を形成する必要がある（ゲッタリングとは，環境中からコンタミネーションする金属イオンの捕集を意味する）。

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従来，ゲッタリング層は，固定砥粒タイプの研磨パッドや研削砥石を用いた乾式研磨により形成されてきた。例えば，特許文献１には，固定砥粒を使用して半導体ウェハの裏面を研磨することにより，金属不純物のゲッタリングサイトとなる歪層を形成することが開示されている。また，特許文献２には，粒径４μｍ以下のダイヤモンド砥粒をボンド材で固めた研削砥石で半導体デバイスの裏面を研削することによりゲッタリング加工を行う方法が開示されている。特許文献３には，平均粒径が５μｍ以下の砥粒を分散させた研磨部材でウェハの裏面を研磨することによりゲッタリング層を好適に付与する加工方法が開示されている。

［０００３］　しかしながら，特許文献１～３において用いられる研削砥石等は，いずれもスラリーを用いることなく半導体ウェハを研磨（乾式研磨）するものであるため，これらの乾式研磨によるゲッタリング層形成では，研磨時に粉塵が発生してしまうという欠点があった。また，特許文献３の研磨部材を用いる場合には，ゲッタリング形成の前工程で研磨やエッチングを行って，薄化加工・ストレスリリーフをする必要があり，作業効率やコストの点でも問題があった。

［０００４］　一方，乾式研磨法ではなく湿式研磨法に用いる研磨パッドとしては，例えば，特許文献４に，砥粒とアルカリ粒子を発泡ポリウレタンに含有させた研磨パッドが開示されている。該研磨パッドは，研磨液として純水を用いてウェハ裏面にゲッタリング層を形成させている。

しかしながら，特許文献４に記載の研磨パッドは，発泡ポリウレタンからなるものであり，独立気泡を有するため，研磨くず等で目詰まりを起こしやすいという問題があった。また，発泡ポリウレタンに用いる樹脂硬度が高いため，薄化したウェハが割れやすいという欠点を有していた。

先行技術文献

特許文献

［０００５］特許文献１：特開２００５－７２１５０号公報

特許文献２：特開２００５－３１７８４６号公報

特許文献３：特開２００７－２４２９０２号公報

特許文献４：特開２０１０－２２５９８７号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

［０００６］　本発明は，従来技術の上記問題点に鑑みてなされたものであり，シリコンウェハ裏面の研磨（薄化加工，ストレスリリーフ）とゲッタリング層の形成とを行うことができる研磨パッドを提供することを目的とする。」

「［００１２］　本発明の研磨パッドは，樹脂含有研磨布中に，ポリウレタン樹脂が，研磨布基体１００質量部に対して，１０～５００質量部の範囲内で含まれることが好ましく，３０～３００質量部の範囲内で含まれることがより好ましく，８０～２５０質量部の範囲内で含まれることがさらにより好ましい。

ポリウレタン樹脂の質量比が上記範囲内であると，シリコンカーバイト，繊維が樹脂に抱埋され研磨加工中での脱落が少なく，良好な研磨状態が得られる。」

「［００１４］（ポリウレタン樹脂）

本発明の研磨パッドの材料となるポリウレタン樹脂の種類に特に制限はなく，種々のポリウレタン樹脂の中から使用目的に応じて選択することができる。例えば，ポリエステル系，ポリエーテル系，又はポリカーボネート系の樹脂を１種または２種以上用いることできる。

ポリエステル系の樹脂としては，エチレングリコールやブチレングリコール等とアジピン酸等とのポリエステルポリオールと，ジフェニルメタン－４，４'－ジイソシアネート等のジイソシアネートとの重合物が挙げられる。ポリエーテル系の樹脂としては，ポリテトラメチレンエーテルグリコールやポリプロピレングリコール等のポリエーテルポリオールと，ジフェニルメタン－４，４'－ジイソシアネート等のイソシアネートとの重合物が挙げられる。ポリカーボネート系の樹脂としては，ポリカーボネートポリオールと，ジフェニルメタン－４，４'－ジイソシアネート等のイソシアネートとの重合物が挙げられる。これらの樹脂は，ＤＩＣ（株）製の商品名「クリスボン」や，三洋化成工業（株）製の商品名「サンプレン」，大日精化工業（株）製の商品名「レザミン」など，市場で入手可能な樹脂を用いてもよく，所望の特性を有する樹脂を自ら製造してもよい。

これらの中でも，化学的安定性の高い，ポリエーテル系のポリウレタン樹脂が特に好ましい。

［００１５］（モジュラス）

ポリウレタン樹脂は，３～７０ＭＰａの樹脂モジュラスを有することが好ましく，２５～６０ＭＰａであることがより好ましい。樹脂モジュラスが上記範囲内であると，シリコンカーバイトの保持性に優れ，且つ，樹脂の自己崩壊性により研磨特性が安定する。

樹脂モジュラスとは，樹脂の硬さを表す指標であり，無発泡の樹脂シートを１００％伸ばしたとき（元の長さの２倍に伸ばしたとき）に掛かる荷重を断面積で割った値である（以下，１００％モジュラスと呼ぶことがある。）。この値が高い程，硬い樹脂である事を意味する。」

「［００１７］＜研磨パッドの物性＞

（密度）

本発明の研磨パッドは，ポリウレタン樹脂及びシリコンカーバイドを含浸させてなる樹脂含有研磨布の密度が，０．２０～１．００ｇ／ｃｍ3の範囲とすることが好ましく，０．３０～０．６５ｇ／ｃｍ3の範囲とすることがより好ましい。樹脂含有研磨布の密度が上記範囲内であると，好適な研磨材物性が得られ，研磨加工においてパッドの磨耗が抑えられ，良好な研磨特性が持続する。」

「［００２７］＜＜研磨パッドの製造方法＞＞

本発明の研磨パッドの製造方法は，ポリウレタン樹脂及びシリコンカーバイドを含むポリウレタン樹脂溶液を調製する工程；ポリウレタン樹脂溶液を研磨布基体に含浸させる工程；及びポリウレタン樹脂溶液を含浸させた研磨布基体を凝固液に浸漬して，ポリウレタン樹脂を凝固させる工程を含むことを特徴とする。また，前記シリコンカーバイドの粒径は，好ましくは０．２～３．０μｍの範囲内である。」

「［００３３］＜＜半導体ウェハの研磨（ゲッタリング層形成）＞＞

本発明の研磨パッドによる半導体ウェハの裏面研磨及びゲッタリング層形成は，例えば，研磨装置に本発明の研磨パッド及び半導体ウェハをそれぞれセットし，研磨剤を研磨パッドに滴下しつつ，半導体ウェハを研磨パッドに押し付けながら半導体ウェハを研磨することにより，１工程でまとめて行うことができる。研磨剤としては，コロイダルシリカ，アルミナ，酸化ジルコニウム，ダイヤモンド，窒化ホウ素，炭化ケイ素などの分散液を用いることができる。

また，上記の方法の他に，コロイダルシリカ，アルミナなどの研磨剤及び本発明の研磨パッドを用いて薄化及びストレスリリーフを行った後，研磨剤を水などに変更してゲッタリング層を形成させることもできる。この方法では，１種類の研磨パッドを用いて，半導体ウェハの裏面研磨及びゲッタリング層形成を連続的に行うことが出来る。

実施例

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［００３４］　以下の工程により研磨パッドを製造した。

［００３５］＜＜研磨パッドの製造＞＞

以下の工程により比較例１及び実施例１～５及び比較例１～３の研磨パッドを製造した。

＜Ｉ．研磨層の製造＞

（１）　不織布（繊維名：ポリエステル，繊度：３ｄ，繊維長：５１ｍｍ）（密度：０．１０４ｇ／ｃｍ3）を準備した。

（２）　ＤＭＦに熱可塑性ポリエーテル系ポリウレタン樹脂（１００％モジュラス：４７ＭＰａ）を溶解させた溶液に砥粒としてＳｉＣを加えた砥粒含有ポリウレタン樹脂溶液を準備した。なお，実施例１～５及び比較例１～３において，使用した樹脂溶液のＤＭＦ，ポリウレタン樹脂，ＳｉＣの質量比は表１，２の通りである。

（３）　上記（１）の不織布に（２）の砥粒含有ポリウレタン樹脂溶液を２５℃で３分間含浸した。その後，凝固液として水を用いて，１８℃で６０分間湿式凝固した後，洗浄・乾燥し，研磨層を得た。」

「［００４７］＜＜評価＞＞

実施例１～５及び比較例１～３の研磨パッドを用いて，以下の研磨方法にて研磨を用い，研磨レート，キズ密度及び欠陥キズの有無を評価した。その結果を表５～６に示す。

［００４８］（研磨方法）

研磨装置（不二越機械工業株式会社製：ＭＣＰ－１５０Ｘ）にシリコンウェハ，研磨パッドをセットし，研磨剤を研磨パッドに滴下しながら研磨した。

研磨剤はＣＯＮＰＯＬ８０（株式会社フジミインコーポレーテッド製）と水を３：７で混合したものを用い１分間に２００ｍｌを研磨パッドに滴下した。定盤の回転速度は８０ｒｐｍとした。加圧ヘッドによりシリコンウェハを研磨パッドに押し付ける圧力は３００ｇ／ｃｍ2とした。なお，シリコンウェハは６インチ（直径１５２．４ｍｍ）を使用し，研磨時間は１０分間であった。

次にパッド表面を♯２００のダイヤモンドドレッサーにてパッド表面を軽くドレッシングし，純水を用い１分間に２００ｍｌ研磨パッドに滴下した。上記と同条件にて処理しゲッタリング層の形成を行った。

なお，より均一なゲッタリング層を付与するために前記の通り純水での研磨を行ったが，要求されるゲッタリング層の程度により前記純水による研磨を省略しても良い。

（研磨レート）

分析用電子天秤（株式会社エーアンドディー製　ＧＨ－３００）を使用し，研磨前後のシリコンウェハの質量の差を計測し，その値をＳｉ密度（ｇ／ｃｍ3）と表面積（ｃｍ2）の積で除して，さらに値をμｍに直した後，研磨時間で除して研磨レート（μｍ／ｍｉｎ）を算出し，下記表３の基準に従って評価した。」

「［００５０］（キズ密度及び欠陥キズの有無）

研磨後のシリコンウェハの表面を光学顕微鏡（暗視野検鏡　倍率２００倍）で下記表４の基準に従って目視判定した。

なお，ゲッタリング層が付与されたウェハは，通常鏡面に見えるがウェハに光を当てることによってキズが確認されるが，欠陥キズは光を当てなくとも確認されるものである。したがって，キズ密度におけるキズは，光を当てることによって確認できるキズを意味しており，欠陥キズは，光を当てずに確認できるキズを意味している。」

「

」

「

」

「［００５４］　表５及び表６から明らかなように，シリコンカーバイドを不織布１００質量部に対して６０～５００質量部の割合で含まない場合には，研磨レートが低く，ゲッタリング層に適するほどのキズ密度が認められなかった（比較例２～３）。また，シリコンカーバイドを不織布１００質量部に対して６０～５００質量部の割合で含む場合でも，粒径０．２～３．０μｍの範囲外であると，欠陥キズが発生した（比較例１）。

一方，粒径０．２～３．０μｍのシリコンカーバイドを不織布１００質量部に対して６０～５００質量部の割合で含む本発明の研磨パッドは，研磨レートが高く，ゲッタリング層に適したキズ密度が認められた。また，欠陥キズも存在しなかった（実施例１～５）。

［産業上の利用可能性］

［００５５］　本発明によれば，シリコンウェハ裏面の研磨とゲッタリング層の形成とを行うことのできる研磨パッドを提供することができる。したがって，産業上，極めて有用である。」

「　　　　　　　　請求の範囲

［請求項１］

研磨布基体にポリウレタン樹脂及びシリコンカーバイドを含浸させてなる樹脂含有研磨布を含む研磨パッドであって，

前記シリコンカーバイドの粒径が０．２～３．０μｍの範囲内であり，且つ

前記シリコンカーバイドが，樹脂含有研磨布中に，研磨布基体１００質量部に対して，６０～５００質量部の範囲内で含まれる，前記研磨パッド。」

（２）上記記載から，引用文献１には，次の技術的事項が記載されているものと認められる。

ア　引用文献１に記載された技術は，研磨パッド，特に，シリコンウェハの裏面研磨のための研磨パッド及びその製造方法に関するものであること。

イ　半導体デバイスを製造するにあたっては，１００ミクロン以下への薄化加工・ストレスリリーフと共に，ゲッタリング層を形成する必要があること。

ウ　従来技術である，スラリーを用いることなく半導体ウェハを研磨（乾式研磨）することによるゲッタリング層形成方法では，研磨時に粉塵が発生してしまうという欠点があり，また，湿式研磨法であっても，砥粒とアルカリ粒子を発泡ポリウレタンに含有させた研磨パッドと，研磨液として純水とを用いたゲッタリング層形成方法では，発泡ポリウレタンからなる研磨パッドが，独立気泡を有するため，研磨くず等で目詰まりを起こしやすいという問題があり，さらに，発泡ポリウレタンに用いる樹脂硬度が高いため，薄化したウェハが割れやすいという欠点を有していたこと。

エ　引用文献１に記載された技術は，従来技術の上記問題点に鑑みてなされたものであり，シリコンウェハ裏面の研磨（薄化加工，ストレスリリーフ）とゲッタリング層の形成とを行うことができる研磨パッドを提供することを目的とすること。

オ　前記研磨パッドは，樹脂含有研磨布中に，ポリウレタン樹脂が，研磨布基体１００質量部に対して，１０～５００質量部の範囲内で含まれることが好ましく，ポリウレタン樹脂の質量比が上記範囲内であると，シリコンカーバイト，繊維が樹脂に抱埋され研磨加工中での脱落が少なく，良好な研磨状態が得られること。

カ　前記研磨パッドの材料となるポリウレタン樹脂の種類に特に制限はなく，種々のポリウレタン樹脂の中から使用目的に応じて選択することができるが，化学的安定性の高い，ポリエーテル系のポリウレタン樹脂が特に好ましいこと。

さらに，ポリウレタン樹脂は，３～７０ＭＰａの樹脂モジュラスを有することが好ましく，樹脂モジュラスが上記範囲内であると，シリコンカーバイトの保持性に優れ，且つ，樹脂の自己崩壊性により研磨特性が安定すること。

キ　前記研磨パッドは，ポリウレタン樹脂及びシリコンカーバイドを含浸させてなる樹脂含有研磨布の密度が，０．２０～１．００ｇ／ｃｍ3の範囲とすることが好ましく，樹脂含有研磨布の密度が上記範囲内であると，好適な研磨材物性が得られ，研磨加工においてパッドの磨耗が抑えられ，良好な研磨特性が持続すること。

ク　前記研磨パッドの製造方法は，ポリウレタン樹脂及びシリコンカーバイドを含むポリウレタン樹脂溶液を調製する工程；ポリウレタン樹脂溶液を研磨布基体に含浸させる工程；及びポリウレタン樹脂溶液を含浸させた研磨布基体を凝固液に浸漬して，ポリウレタン樹脂を凝固させる工程を含み，前記シリコンカーバイドの粒径は，好ましくは０．２～３．０μｍの範囲内であること。

ケ　前記研磨パッドによる半導体ウェハの裏面研磨及びゲッタリング層形成は，例えば，研磨装置に前記研磨パッド及び半導体ウェハをそれぞれセットし，研磨剤を研磨パッドに滴下しつつ，半導体ウェハを研磨パッドに押し付けながら半導体ウェハを研磨することにより，１工程でまとめて行うことができること。

コ　上記ケの方法の他に，コロイダルシリカ，アルミナなどの研磨剤及び本発明の研磨パッドを用いて薄化及びストレスリリーフを行った後，研磨剤を水などに変更してゲッタリング層を形成させることもできる。この方法では，１種類の研磨パッドを用いて，半導体ウェハの裏面研磨及びゲッタリング層形成を連続的に行うことが出来ること。

サ　引用文献１には，以下の（１）ないし（３）工程を含む方法で，実施例１ないし５に係る研磨パッドを製造した方法が記載されていること。

（１）　不織布（繊維名：ポリエステル，繊度：３ｄ，繊維長：５１ｍｍ）（密度：０．１０４ｇ／ｃｍ3）を準備する工程と，

（２）　ＤＭＦに熱可塑性ポリエーテル系ポリウレタン樹脂（１００％モジュラス：４７ＭＰａ）を溶解させた溶液に砥粒としてＳｉＣを加えた砥粒含有ポリウレタン樹脂溶液を準備する工程と，

（３）　上記（１）の不織布に（２）の砥粒含有ポリウレタン樹脂溶液を２５℃で３分間含浸し，その後，凝固液として水を用いて，１８℃で６０分間湿式凝固した後，洗浄・乾燥し，研磨層を得る工程。

シ　引用文献１には，実施例１ないし５の研磨パッドを用いて，以下の工程を含む研磨方法にて研磨を用い，研磨レート，キズ密度及び欠陥キズの有無を評価した結果が，表５，表６に示されていること。

（１）研磨装置（不二越機械工業株式会社製：ＭＣＰ－１５０Ｘ）にシリコンウェハ，研磨パッドをセットする工程と，

（２）研磨剤を研磨パッドに滴下しながら研磨する工程であって，研磨剤として，ＣＯＮＰＯＬ８０（株式会社フジミインコーポレーテッド製）と水を３：７で混合したものを用い１分間に２００ｍｌを研磨パッドに滴下し，定盤の回転速度は８０ｒｐｍとして，加圧ヘッドによりシリコンウェハを研磨パッドに押し付ける圧力を３００ｇ／ｃｍ2として，６インチ（直径１５２．４ｍｍ）のシリコンウェハを，１０分間研磨する工程と，

（３）次にパッド表面を♯２００のダイヤモンドドレッサーにてパッド表面を軽くドレッシングし，純水を用い１分間に２００ｍｌ研磨パッドに滴下して，上記と同条件にて処理しゲッタリング層の形成を行う工程。

ス　上記シの研磨方法では，より均一なゲッタリング層を付与するために前記の通り純水での研磨を行ったが，要求されるゲッタリング層の程度により前記純水による研磨を省略しても良いこと。

セ　表５，表６から，実施例１ないし５による研磨パッドを用いた研磨では，いずれも，ゲッタリング層に適した（若しくは，最適な）キズ密度が認められると共に，欠陥となるキズが認められない状態，すなわち，研磨後のシリコンウェハの表面を光学顕微鏡（暗視野検鏡　倍率２００倍）で目視判定した結果，光を当てずに確認できるキズは認められず，通常鏡面に見えるが，ウェハに光を当てることによって初めてキズが確認される状態と判定されること。

（３）上記（１），（２）から，引用文献１には，上記（２）スに示される，要求されるゲッタリング層の程度により純水による研磨を省略した製造方法に係る次の発明（以下「引用発明」という。）が記載されていると認められる。

「（１）　不織布（繊維名：ポリエステル，繊度：３ｄ，繊維長：５１ｍｍ）（密度：０．１０４ｇ／ｃｍ3）を準備する工程と，

（２）　ＤＭＦに熱可塑性ポリエーテル系ポリウレタン樹脂（１００％モジュラス：４７ＭＰａ）を溶解させた溶液に砥粒としてＳｉＣを加えた砥粒含有ポリウレタン樹脂溶液を準備する工程と，

（３）　上記（１）の不織布に（２）の砥粒含有ポリウレタン樹脂溶液を２５℃で３分間含浸し，その後，凝固液として水を用いて，１８℃で６０分間湿式凝固した後，洗浄・乾燥し，研磨層を得る工程と，

を含む方法で製造した研磨パッドによる半導体ウェハの裏面研磨及びゲッタリング層形成方法であって，

（１）研磨装置（不二越機械工業株式会社製：ＭＣＰ－１５０Ｘ）にシリコンウェハ，研磨パッドをセットする工程と，

（２）研磨剤を研磨パッドに滴下しながら研磨する工程であって，研磨剤として，ＣＯＮＰＯＬ８０（株式会社フジミインコーポレーテッド製）と水を３：７で混合したものを用い１分間に２００ｍｌを研磨パッドに滴下し，定盤の回転速度は８０ｒｐｍとして，加圧ヘッドによりシリコンウェハを研磨パッドに押し付ける圧力を３００ｇ／ｃｍ2として，６インチ（直径１５２．４ｍｍ）のシリコンウェハを，１０分間研磨する工程と，

を含む方法。」

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上記引用文献２には，次の事項が記載されている。

「【００１１】

本発明では，ウェーハに対して純水を供給しながら，発泡ウレタンの内部に粒径が０．１μｍ以下の砥粒とアルカリ粒子とが混入され研磨面が複数の溝によって区画された六角形のペレットが複数形成された回転する研磨パッドをウェーハに接触させて研磨を行うことにより，デバイスの抗折強度を低下させることなく，ゲッタリング効果も安定的に生じさせることができる。」

「【００２２】

図７に示すように，裏面Ｗ２の研磨時は，チャックテーブル２を例えば３００［ＲＰＭ］の回転速度で回転させると共に，スピンドル３０を例えば１０００［ＲＰＭ］の回転速度で回転させ，研磨手段３を下降させてウェーハＷに対して例えば４００［Ｎ］の押圧力を加える。また，研磨液として純水を用い，研磨ホイール３４の回転中心からウェーハＷの裏面Ｗ２に向けて純水を供給する。」

３　引用文献３について

（１）原査定の拒絶の理由に引用された上記引用文献３には，次の事項が記載されている。

「【０００９】

しかしながら，特許文献３の技術では，ポリウレタン樹脂のゲル化点を高くすることから，一般的にポリエステルポリオール系ポリウレタン樹脂が用いられることとなる。ポリエステル系のポリウレタン樹脂では，耐加水分解性，とりわけ，耐アルカリ加水分解性が劣っているため，ＣＭＰ法による研磨加工では，研磨液にさらされることで樹脂シートの劣化を招くことがある。この結果，安定した研磨加工を継続することができず，研磨レートや被研磨物の平坦性を低下させることとなる。また，細孔が砥粒や研磨屑の蓄積により目詰まりを起こすと被研磨物にスクラッチを生じることとなる。樹脂シートの研磨面側に，エンボス加工等により凹凸を形成すれば，砥粒の循環性や研磨屑の排出性が向上しスクラッチを抑制することが期待できる。ところが，凹部の表面に細孔の開孔が形成されていると，凹部では研磨加工時に圧縮変形を受けにくいため，開孔に研磨屑等が貯留しやすくスクラッチの抑制が不十分となる。さらに，本発明者らの検討結果によれば，細孔の形成しやすさと凝固価とが必ずしも相関しないこと，すなわち，凝固価を小さくしても細孔が形成されることが見出されている。従って，細孔が形成されるとともに，砥粒や研磨屑の貯留を生じにくく耐アルカリ加水分解性を有する樹脂シートを得ることができれば，上述した半導体デバイス等の研磨加工に要求される微細化や高精度化に応えることが可能となる。」

「【００３７】

また，湿式凝固法で円錐状の巨大気孔が形成されることなく細孔が連続状に形成されたウレタンシートを形成する方法として，用いるポリウレタン樹脂の凝固価（ゲル化点）を大きくすることが知られている。ゲル化点を大きくすると緻密なスキン層が形成されにくくなり，凝固液と樹脂溶液内部の極性溶媒との相互拡散が容易となるため，未凝固樹脂の凝集による空隙の拡大が抑えられ，細孔が形成されやすくなる。ポリエーテル系やポリカーボネート系のポリウレタン樹脂と比べて，ポリエステル系のポリウレタン樹脂では，ゲル化点を高くすることができるものの，耐加水分解性が劣るため，ＣＭＰ法による研磨加工時に研磨液にさらされウレタンシートが劣化しやすくなる。このため，研磨加工の継続が難しくなり，研磨性能や被研磨物の平坦性を低下させることとなる。また，細孔が砥粒や研磨屑の蓄積により目詰まりを起こすと被研磨物にスクラッチを生じることとなる。樹脂シートの研磨面側に，エンボス加工等により凹凸を形成すれば，砥粒の循環性や研磨屑の排出性が向上しスクラッチを抑制することが期待できる。ところが，凹部の表面に細孔の開孔が形成されていると，凹部では研磨加工時に圧縮変形を受けにくいため，開孔に研磨屑等が貯留しやすくスクラッチの抑制が不十分となる。一方，耐加水分解性を改善するためにはポリエーテル系やポリカーボネート系のポリウレタン樹脂のようにゲル化点の小さな樹脂を用いればよいが，この場合は樹脂中に巨大気孔と細孔とが形成される。図５に示すように，巨大気孔１３と細孔４とが形成されたウレタンシート１２を用い，研磨面Ｐ側に凸部１５と凹部１６とを形成した研磨パッド２０では，研磨面Ｐ（凸部１５の表面）に巨大気孔１３の開孔１３ａが形成されている。エンボス加工により，凸部１５では巨大気孔１３や細孔４が形成されたままの状態となるのに対して，凹部１６では気孔１４が形成されていることとなる。この気孔１４は，巨大気孔１３が凹部１６の形成に伴う加圧により圧縮されたものの閉塞することなく残されたものである。このため，凹部１６の表面においても，気孔１４の開孔１４ａが形成されていることとなる。研磨パッド２０では，凹部１６に研磨加工時の押圧力がかかりにくく，気孔１４が変形しにくくなるため，開孔１４ａを通じて気孔１４内に入り込んだスラリや研磨屑が放出されず，長時間滞留し凝集することがある。このような凝集物が偶発的に放出されると，被研磨物にスクラッチを生じさせることとなる。本実施形態は，これらの問題を解決することができる研磨パッド１０である。」

（２）したがって，上記引用文献３には，以下の技術的事項が記載されていると認められる。

ア　ポリエステル系のポリウレタン樹脂では，耐加水分解性，とりわけ，耐アルカリ加水分解性が劣っているため，ＣＭＰ法による研磨加工では，研磨液にさらされることで樹脂シートの劣化を招くことがあり，この結果，安定した研磨加工を継続することができず，研磨レートや被研磨物の平坦性が低下すること。

イ　ポリエーテル系のポリウレタン樹脂を用いることで，耐加水分解性が改善されること。

４　引用文献４について

（１）原査定に引用された上記引用文献４には，次の事項が記載されている。

「【０００４】 発泡ポリウレタンを用いた研磨パッドは，前記の不織布パッドに比べ，組織が比較的密に仕上げられており，パッド全体から見た場合に，研磨の加工圧力による変形量は比較的少なく，被加工物の平坦加工性には優れているが，ポリウレタン樹脂は耐アルカリ性が悪いために，スラリーの構成材料として用いられるＫＯＨ等のアルカリによって発泡ポリウレタンの研磨表面の劣化，または変質が早期に起こり，しばしばパッドの表面を削り込むドレッシング操作が必要となっている。そのため，研磨パッドの寿命が短くなるとともに，この削り込み作業は連続して行われる研磨加工を中断し，量産性を低下させる要因となっている。」

（２）したがって，上記引用文献４には，以下の技術的事項が記載されていると認められる。

・ポリウレタン樹脂は耐アルカリ性が悪いために，スラリーの構成材料として用いられるＫＯＨ等のアルカリによって発泡ポリウレタンの研磨表面の劣化，または変質が早期に起こり，しばしばパッドの表面を削り込むドレッシング操作が必要となるため，研磨パッドの寿命が短くなるとともに，この削り込み作業が連続して行われる研磨加工を中断し，量産性を低下させる要因となっていること。

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上記引用文献５には，次の事項が記載されている。

「【００２９】

表面処理工程では，研磨の終了後，研磨定盤１３を１００μｍだけ水平に上昇させる。これにより，シリコンウェーハＷと研磨布１２との間に１００μｍの液膜形成用隙間１６が形成される。次に，この状態を維持して，ノズル孔１５から研磨液ａに代えて遊離砥粒を含まないエッチング液ｂを３．０リットル／分で，表面処理中は常時供給する。これにより，液膜形成用隙間１６に厚さ１００μｍのエッチング液膜１７が形成される。しかも，この状態を維持して，研磨工程時と同様に，研磨定盤１３をその中心線を中心にして５０～１００ｒｐｍで回転させるとともに，ウェーハ保持板１１およびシリコンウェーハＷを，互いに一致した中心線を中心にして研磨定盤１３とは反対方向へ５０～１００ｒｐｍで回転させる。このとき，表面処理時間は３分間で，表面処理中は研磨定盤１３を水平方向へ常時往復移動させる。その結果，シリコンウェーハＷの研磨面に対して，エッチングを伴う表面処理が施される。」

「【００３２】

リンス工程では，表面処理工程の終了後，エッチング液ｂに代えて超純水ｃをノズル孔１５から液膜形成用隙間１６に５．０リットル／分で供給しながら，表面処理工程の場合と同一条件で，研磨定盤１３と，シリコンウェーハＷが真空吸着されたウェーハ保持板１１とを回転させる。また，リンス工程中，研磨定盤１３を水平方向へ常時往復移動させる。これにより，シリコンウェーハＷの表面処理面と，研磨布１２とがリンスされる。リンス時間は１分間である。」

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上記引用文献６には，次の事項が記載されている。

「【００２２】

研磨が終了したら，図１（Ｂ）に示すように研磨スラリの供給を終了し，純水供給ノズル２４から研磨パッド２０表面の回転中心近傍に洗浄液である純水を供給する。このときプラテン１０及び研磨パッド２０は回転したまま（例えば１２３ｒｐｍ）であり，コンディショナー４０は回転しながら研磨パッド２０の表面を擦接しつづける。研磨パッド２０に対するコンディショナー４０の押付力は，例えば５ｌｂｆすなわち０．２ｐｓｉである。またシリコンウェハ１は回転しながら研磨パッド２０に接しているが，そのときの押付力はシリコンウェハ１が研磨パッド２０から浮かない程度である。具体的には例えばメンブレン３２による押付力が０．５ｐｓｉ，リテーナーリング３６の研磨パッド２０に対する押付力が３．０ｐｓｉ，インナーチューブ３５の内圧が６．０ｐｓｉである。

図１（Ｂ）に示した処理は，例えば１０秒間ほど行われる。これにより，研磨パッド２０の表面から研磨スラリーや研磨くず等の異物が除去される。またシリコンウェハ１表面の異物も少し除去される。

【００２３】

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次いで図１（Ｃ）に示すように研磨パッド２０からコンディショナー４０を離すとともに，研磨パッド２０に対するシリコンウェハ１の押付力を少し上げる。ただし研磨時の押付力よりは低くする。具体的にはメンブレン３２による押付力を２．０ｐｓｉにする。他の条件は，プラテン１０，研磨パッド２０及びシリコンウェハ１の回転数を含めて図１（Ｂ）に示した処理と同じである。

図１（Ｃ）に示した処理は例えば１０秒間ほど行われる。これによりシリコンウェハ１の表面に付着している研磨スラリーや研磨くず等の異物の多くが除去され，かつ残留する異物も除去されやすい状態になる。また図１（Ｂ）に示した処理により研磨パッド２０が清掃されているため，シリコンウェハ１の表面は効率よく清掃される。

【００２４】

次いで図１（Ｄ）に示すように研磨パッド２０に対するシリコンウェハ１の押付力を下げ，シリコンウェハ１が研磨パッド２０から浮かない程度にする。具体的にはメンブレン３２による押付力を３．０ｐｓｉにする。他の条件は，プラテン１０，研磨パッド２０及びシリコンウェハ１の回転数を含めて図１（Ｃ）と同じである。

図１（Ｄ）に示した処理は例えば１０秒間ほど行われる。これによりシリコンウェハ１の表面に仕上げ清掃が行われ，表面に残留していた研磨スラリーや研磨くず等の異物がほとんど除去される。

【００２５】

このように第１の実施形態によれば，シリコンウェハ１を化学的機械研磨した後，シリコンウェハ１を研磨パッド２０で清掃する前に，研磨パッド２０をコンディショナー４０で清掃している。このため清掃された研磨パッド２０でシリコンウェハ１を清掃することができるため，清掃後のシリコンウェハ１には研磨スラリーや研磨くず等の異物が残留しにくくなる。この効果は研磨回数を重ねるにつれて顕著になる。

またシリコンウェハ１の清掃工程を２段階に分け，第１段階ではシリコンウェハ１を研磨パッド２０にある程度の強さで押付けて，第２段階ではシリコンウェハ１を研磨パッド２０から浮かない程度の力で押さえるようにしている。このためシリコンウェハ１から異物をほとんど除去することができる。」

第５　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。

ア　半導体ウェハの裏面研磨に際して，半導体ウェハの表面に「デバイス領域」が形成されていることは明らかである。

したがって，引用発明の「半導体ウェハの裏面研磨及びゲッタリング層形成方法」と，本願発明１の「表面にデバイス領域が形成されたウェハの裏面を鏡面状に仕上げ研磨すると共にゲッタリング層を生成するウェハの表面処理方法」とは，「表面にデバイス領域が形成されたウェハの裏面を研磨すると共にゲッタリング層を生成するウェハの表面処理方法」である点で一致する。

イ　引用発明の「『研磨装置（不二越機械工業株式会社製：ＭＣＰ－１５０Ｘ）にシリコンウェハ』『をセットする工程』」は，本願発明１の「ウェハを基板保持機構で保持する保持工程」に相当する。

ウ　引用発明の「（１）不織布（繊維名：ポリエステル，繊度：３ｄ，繊維長：５１ｍｍ）（密度：０．１０４ｇ／ｃｍ3）を準備する工程と，（２）ＤＭＦに熱可塑性ポリエーテル系ポリウレタン樹脂（１００％モジュラス：４７ＭＰａ）を溶解させた溶液に砥粒としてＳｉＣを加えた砥粒含有ポリウレタン樹脂溶液を準備する工程と，（３）上記（１）の不織布に（２）の砥粒含有ポリウレタン樹脂溶液を２５℃で３分間含浸し，その後，凝固液として水を用いて，１８℃で６０分間湿式凝固した後，洗浄・乾燥し，研磨層を得る工程と，を含む方法で製造した研磨パッド」は，本願発明１の「砥粒を混入した樹脂材を含侵させて成るＥＧパッドを有する表面処理パッド」に相当する。

エ　技術常識に照らして，引用発明の「研磨剤として，ＣＯＮＰＯＬ８０（株式会社フジミインコーポレーテッド製）と水を３：７で混合したもの」は，本願発明１の「アルカリ性の研磨助剤」に相当する。

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）

「表面にデバイス領域が形成されたウェハの裏面を研磨すると共にゲッタリング層を生成するウェハの表面処理方法であって，

前記ウェハを基板保持機構で保持する保持工程と，

前記ウェハと砥粒を混入した樹脂材を含侵させて成るＥＧパッドを有する表面処理パッドとの間にアルカリ性の研磨助剤を供給することにより，前記ウェハの裏面を研磨すると共に前記ゲッタリング層を生成する表面処理工程と，

を含むウェハの表面処理方法。」

（相違点）

（相違点１）ウェハの裏面の研磨が，本願発明１では，「鏡面状に仕上げ」研磨するものであるのに対して，引用発明は，そのような特定がされていない点。

（相違点２）本願発明１は，「前記研磨助剤が前記樹脂材を加水分解させて前記砥粒の少なくとも一部を前記表面処理パッドから遊離させて，前記ＥＧパッドに含まれる固定砥粒が前記ウェハに押圧された状態で前記基板保持機構及び前記表面処理パッドを回転させて前記ＥＧパッドから遊離した遊離砥粒が前記ウェハ上を転動することにより，」前記ウェハの裏面を「鏡面状に」研磨すると共に前記ゲッタリング層を生成するものであるのに対して，引用発明は，そのような特定がされていない点。

（２）相違点についての判断

ア　上記相違点１及び相違点２を併せて検討する。

上記第４の１（２）シ及びセのとおり，引用文献１には，研磨剤として，ＣＯＮＰＯＬ８０（株式会社フジミインコーポレーテッド製）と水を３：７で混合したものを用い１分間に２００ｍｌを研磨パッドに滴下し，定盤の回転速度は８０ｒｐｍとして，加圧ヘッドによりシリコンウェハを研磨パッドに押し付ける圧力を３００ｇ／ｃｍ2として，６インチ（直径１５２．４ｍｍ）のシリコンウェハを，１０分間研磨する工程と，次にパッド表面を♯２００のダイヤモンドドレッサーにてパッド表面を軽くドレッシングし，純水を用い１分間に２００ｍｌ研磨パッドに滴下して，上記と同条件にて処理しゲッタリング層の形成を行う工程とを含む方法による実施例１ないし５による研磨では，いずれも，ゲッタリング層に適した（若しくは，最適な）キズ密度が認められると共に，欠陥となるキズが認められない状態，すなわち，研磨後のシリコンウェハの表面を光学顕微鏡（暗視野検鏡　倍率２００倍）で目視判定した結果，光を当てずに確認できるキズは認められず，通常鏡面に見えるが，ウェハに光を当てることによって初めてキズが確認される状態と判定される結果が得られることが記載されているが，当該方法から，純水による研磨を省略したものとなる引用発明の研磨方法において，研磨後のシリコンウェハの表面の状態がどのようなものとなるかは記載されていない。

そして，シリコンウェハの研磨において，研磨剤を用いた研磨の後に，パッド表面を♯２００のダイヤモンドドレッサーにてパッド表面を軽くドレッシングし，純水を用い１分間に２００ｍｌ研磨パッドに滴下して，前記研磨と同条件にて処理する工程を設けるか否かによって，シリコンウェハの表面の状態が異なることは，技術常識に照らして明らかである。

してみれば，引用文献１の記載からは，引用発明の研磨が，「鏡面状に仕上げ」研磨するものであるとは直ちには認めることはできない。

イ　しかも，上記第４の４（２）のとおり，引用文献４には，ポリウレタン樹脂は耐アルカリ性が悪いことが記載されているが，上記第４の３（２）のとおり，引用文献３には，ポリエステル系のポリウレタン樹脂は，耐加水分解性，とりわけ，耐アルカリ加水分解性が劣っているものの，ポリエーテル系のポリウレタン樹脂を用いることで，耐加水分解性が改善されることが記載されている。

そうすると，引用発明の研磨パッドで用いられているポリエーテル系ポリウレタン樹脂は，耐加水分解性が改善されたものであると理解されるから，当該耐加水分解性が改善されたものである樹脂材が，ＣＯＮＰＯＬ８０（株式会社フジミインコーポレーテッド製）と水を３：７で混合したものによって，加水分解させて砥粒の少なくとも一部を表面処理パッドから遊離させ，その結果として，ＥＧパッドに含まれる固定砥粒が前記ウェハに押圧された状態で基板保持機構及び前記表面処理パッドを回転させて前記ＥＧパッドから遊離した遊離砥粒が前記ウェハ上を転動することによりウェハの裏面を鏡面状に研磨することになるとは，引用文献２ないし６の記載及び周知技術を参酌しても認めることはできない。

ウ　むしろ，上記第４の１（２）オ，カ，及びキのとおり，引用文献１には，「前記研磨パッドは，樹脂含有研磨布中に，ポリウレタン樹脂が，研磨布基体１００質量部に対して，１０～５００質量部の範囲内で含まれることが好ましく，ポリウレタン樹脂の質量比が上記範囲内であると，シリコンカーバイト，繊維が樹脂に抱埋され研磨加工中での脱落が少なく，良好な研磨状態が得られること。」，「前記研磨パッドの材料となるポリウレタン樹脂の種類に特に制限はなく，種々のポリウレタン樹脂の中から使用目的に応じて選択することができるが，化学的安定性の高い，ポリエーテル系のポリウレタン樹脂が特に好ましいこと。さらに，ポリウレタン樹脂は，３～７０ＭＰａの樹脂モジュラスを有することが好ましく，樹脂モジュラスが上記範囲内であると，シリコンカーバイトの保持性に優れ，且つ，樹脂の自己崩壊性により研磨特性が安定すること。」及び「前記研磨パッドは，ポリウレタン樹脂及びシリコンカーバイドを含浸させてなる樹脂含有研磨布の密度が，０．２０～１．００ｇ／ｃｍ3の範囲とすることが好ましく，樹脂含有研磨布の密度が上記範囲内であると，好適な研磨材物性が得られ，研磨加工においてパッドの磨耗が抑えられ，良好な研磨特性が持続すること。」と記載されているように，シリコンカーバイトが樹脂に抱埋され研磨加工中での脱落が少ないことにより良好な研磨状態が得られ，ポリエーテル系のポリウレタン樹脂が化学的安定性の高いことから特に好ましく，シリコンカーバイトの保持性が優れ，研磨加工においてパッドの磨耗が抑えられることが望まれることが示されており，これは，本願発明１の，「研磨助剤が前記樹脂材を加水分解させて前記砥粒の少なくとも一部を前記表面処理パッドから遊離させて」という技術思想とは真逆の思想といえる。

エ　してみれば，引用発明及び引用文献１ないし６に記載された技術的事項から，相違点１，２に係る本願発明１の構成を容易に想到することができたと認めることはできない。

オ　したがって，本願発明１は，当業者であっても，引用発明及び引用文献２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とはいえない。

２　本願発明２ないし５について

本願発明２ないし５は，それぞれ本願発明１を減縮した発明であって，本願発明１の構成と同一の構成を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，引用発明及び引用文献２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とはいえない。

第６　むすび

以上のとおり，本願発明１ないし５は，当業者が引用発明及び引用文献２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。