2021-700279

第２ 本件発明

請求項１～１５に係る発明（以下、各請求項に係る発明及び特許を項番に対応して「本件発明１」、「本件特許１」などといい、併せて「本件発明」、「本件特許」ということがある。）の記載は、次のとおりである。

「【請求項１】

広角Ｘ線散乱により測定したｄ値をｙÅとしたとき、下記式（１）を満たす、シリカ粒子

ｙ≧４．２ （１）

【請求項２】

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シアーズ法により測定した表面シラノール基密度をｘ個／ｎｍ２としたとき、前記ｄ値と前記表面シラノール基密度が下記式（２）を満たす、請求項１に記載のシリカ粒子。

ｙ≧－０．２ｘ＋５．４ （２）

【請求項３】

前記ｄ値とシアーズ法により測定した表面シラノール基密度をｘ個／ｎｍ２としたときの表面シラノール基密度が、更に、下記式（３）及び下記式（４）を満たす、請求項１又は２に記載のシリカ粒子。

ｙ≦６．０ （３）

ｙ≦－０．２ｘ＋７．０ （４）

【請求項４】

ＢＥＴ法により測定した平均１次粒子径が、１０ｎｍ～６０ｎｍである、請求項１～３のいずれか１項に記載のシリカ粒子。

【請求項５】

ＤＬＳ法により測定した平均２次粒子径が、２０ｎｍ～１００ｎｍである、請求項１～４のいずれか１項に記載のシリカ粒子。

【請求項６】

金属不純物含有率が、５ｐｐｍ以下である、請求項１～５のいずれか１項に記載のシリカ粒子。

【請求項７】

テトラアルコキシシラン縮合物を主成分とする、請求項１～６のいずれか１項に記載のシリカ粒子。

【請求項８】

前記テトラアルコキシシラン縮合物が、テトラメトキシシラン縮合物を含む、請求項７に記載のシリカ粒子。

【請求項９】

シリカ粒子を加圧加熱処理して、請求項１～８のいずれか１項に記載のシリカ粒子を得る、シリカ粒子の製造方法。

【請求項１０】

請求項１～８のいずれか１項に記載のシリカ粒子を含む、シリカゾル。

【請求項１１】

シリカ粒子の含有率が、シリカゾル全量中、３質量％～５０質量％である、請求項１０に記載のシリカゾル。

【請求項１２】

請求項１０又は１１に記載のシリカゾルを含む、研磨組成物。

【請求項１３】

請求項１２に記載の研磨組成物を用いて研磨する、研磨方法。

【請求項１４】

請求項１２に記載の研磨組成物を用いて研磨する工程を含む、半導体ウェハの製造方法。

【請求項１５】

請求項１２に記載の研磨組成物を用いて研磨する工程を含む、半導体デバイスの製造方法。」

第３ 令和３年６月１日付けで通知した取消理由及びこの取消理由において採用しなかった異議申立人による特許異議の申立理由の概要

１ 令和３年６月１日付けで通知した取消理由の概要

・特許法第２９条第１項所定の規定違反（新規性欠如）（以下、「取消理由」という。）

本件発明１～１５は、下記２（１）に記載の甲第１～３号証に記載された発明であって、特許法第２９条第１項第３号に該当するから、その特許は、特許法第２９条第１項の規定に違反してされたものである。

２ 取消理由において採用しなかった異議申立人による特許異議の申立理由の概要

（１）特許法第２９条第２項所定の規定違反（進歩性欠如）（以下、「申立理由１」という。）

本件発明１～１５は、下記甲第１～３号証に記載された発明及び周知事項（甲第４号証にみられる周知の技術的事項）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、その特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものである。

記

（２）特許法第３６条第６項第１号所定の規定違反（サポート要件違反）（以下、「申立理由２」という。）

ア ｄ値について

本件発明では、アルコキシシランの加水分解反応及び縮合反応により得られるシリカゾル中のシリカ粒子では、縮合度が低い場合、員環サイズが小さく、機械的強度に劣り、かつ、シラノール基が多く残存し、保存安定性が悪化することを課題にあげ、研磨特性、保存安定性に優れたシリカ粒子を得ることを目的としている。

そして、本件発明1では、広角Ｘ線散乱により測定したｄ値をｙÅとしたとき、「ｙ≧４．２ （１）」を満たすことを特徴としている。

ここで、一般に非晶質（アモルファス）シリカの単位骨格はＳｉＯ４四面体構造からなり、頂点部分に酸素、四面体中心にシリコンが位置しており、この四面体が頂点を共有する形でＮ個つながってリングを形成した場合、これをＮ員環と呼ぶ（下記甲第５号証：９１８頁の図１参照）。

このようなアモルファスシリカの「ｄ値」は、本件明細書の段落【００１３】にも記載の通り、ＳｉＯ４構造の員環サイズ径を意味しており、下記甲第６号証４９頁の図３の点線間距離を意味していると考えられる。

実際に、本件明細書の【００１５】、【００１６】には、ｄ値が大きいほど員環サイズが大きく、小さければ員環サイズが小さいことが記載されており、シリカ粒子のｄ値が４．２Å以上であることで、員環サイズが大きく、機械的強度に優れたシリカ粒子が得られることが記載されている。

そして、本件明細書の【００９９】を参照すると、加圧加熱処理を行わなかった、比較例４のシリカ粒子では、ｄ値が４．１０であり、大きな員環の形成が行われず、４員環が多く含まれることで機械的強度に劣ることが考察されている。

しかしながら、一般的な技術常識に基づきＮ員環ごとのｄ値を検証すると、下記甲第７号証（３～４頁参照）によれば、四面体配位している酸化ケイ素のＳｉ－Ｓｉ間距離は０．３０５ｎｍ（３．０５Å）であることから、各Ｎ員環サイズは、各形状から４員環で３．６８Å、５員環で４．７０Å、６員環で５．６９Å程度であることがわかる。詳細には、４員環、５員環、６員環は、それぞれ一辺が３．０５Åの正四角形、正五角形、正六角形であり、各員環サイズ（ｄ値の概算値）は、これらの（１）内接円、（２）外接円の直径の平均値として算出できる。

これらの員環サイズを鑑みると、ｄ値が４．１Åである場合と、４．２Åである場合とにおいて、４員環が含まれる量において大差はないと考えられる。

本件明細書の実施例１～７を鑑みても、ｄ値は４．７４～５．７４の範囲のみであり、５員環、６員環が多く含まれていると思われる例でしか検証されておらず、ｄ値が４．２以上であることで、従来よりも機械的強度に優れたシリカ粒子を製造し得ることが、実施例より裏付けられていると認識することは、本件出願時の技術常識を参酌しても、できないというべきである。

このため、本件明細書には、特許請求の範囲に記載されたシリカ粒子の数値範囲を満たすことによって、課題の解決が可能であることを示す直接的な実施例等の記載がない。

したがって、本件明細書の発明の詳細な説明におけるこのような記載だけでは、本件出願時の技術常識を参酌して、数式が示す範囲内であれば、所望の効果が得られると当業者において認識できる程度に、具体例を開示して記載しているとはいえず、本件明細書の特許請求の範囲の記載が、明細書のサポート要件に適合するということはできない。

イ 平均一次粒子径について

本件発明１では、シリカ粒子の平均一次粒子径の範囲が規定されていないのに対して、本件明細書の実施例１～７では、平均１次粒子径が３５．８～３９．６ｎｍの範囲のシリカ粒子についての保存安定性に関する評価結果しか提示されていない。

本件明細書の段落【００２７】には、保存安定性や、シリカ粒子の沈降を抑制する観点等から所定の値の範囲の平均一次粒子径であることが好ましいことが記載されており、上記範囲を外れる範囲においても、良好な保存安定性が得られるのか示されていない。また、上述の通り、機械的強度についての評価結果も示されていない。

したがって、本件発明1について、平均一次粒子径が３５．８～３９．６ｎｍを超える範囲のシリカ粒子において効果を奏することが示されておらず、本件発明１まで、本件明細書の発明の詳細な説明において開示されている内容を拡張ないし一般化できるとはいえない。よって、本件明細書の特許請求の範囲の記載が、明細書のサポート要件に適合するということはできない。

記

（科学研究費助成事業データベース「ＫＡＫＥＮ ２００８年度研究成果報告書」２０１０年６月９日（公開日）

https://kaken.nii.ac.jp/ja/report/KAKENHI-PROJECT-19560329/19560329seika/）

（以下、甲各号証を単に「甲１」などという。）

第４ 当審の判断

１ 取消理由（特許法第２９条第１項（新規性欠如））及び申立理由１（特許法第２９条第２項（進歩性欠如））について

上記取消理由及び申立理由１は、同一の主たる証拠に対する新規性欠如及び進歩性欠如の理由であるため併せて判断する。

（１）甲１～甲４に記載の事項

ア 甲１（特開２０１０－２８０８２号公報）に記載の事項

（ア）「【請求項１】

（Ａ）シリカ粒子と、

（Ｂ）有機酸と、

（Ｃ）非イオン性界面活性剤と、

を含有する化学機械研磨用水系分散体であって、

前記（Ａ）シリカ粒子は、下記の化学的性質を有する、化学機械研磨用水系分散体。

２９Ｓｉ－ＮＭＲスペクトルのシグナル面積から算出されるシラノール基数が、２．０～３．０×１０２１個／ｇである。」

（イ）「【０００１】

本発明は、化学機械研磨用水系分散体およびその製造方法、ならびに化学機械研磨方法に関する。」

（ウ）「【発明が解決しようとする課題】

【０００７】

本発明の目的は、低誘電率絶縁膜に対する研磨速度を低減すると共に、ＴＥＯＳ膜等の層間絶縁膜（キャップ層）に対する高研磨速度と高平坦化特性を両立させ、かつ、ディッシング、エロージョン、スクラッチないしファング等の表面欠陥の発生を抑制できる化学機械研磨用水系分散体、およびそれを用いた化学機械研磨方法を提供する。

【０００８】

前記「ファング」とは、本願発明が解決しようとする新たな課題である。以下、「ファング」について詳細に説明する。

【０００９】

本明細書において「ファング」とは、特に金属膜が銅または銅合金からなる場合において顕著に発生する現象であって、銅または銅合金の微細配線を含む領域と、銅または銅合金の微細配線を含まない領域（フィールド部分）との界面において、化学機械研磨により局所的にディッシングないしエロージョンが発生する研磨欠陥をいう。」

（エ）「【００３６】

１．化学機械研磨用水系分散体

本実施形態に係る化学機械研磨用水系分散体は、（Ａ）シリカ粒子と、（Ｂ）有機酸と、（Ｃ）非イオン性界面活性剤と、を含有する化学機械研磨用水系分散体であって、前記（Ａ）シリカ粒子は、「２９Ｓｉ－ＮＭＲスペクトルのシグナル面積から算出されるシラノール基数が、２．０～３．０×１０２１個／ｇである。」という化学的性質を有する。まず、本実施形態に係る化学機械研磨用水系分散体を構成する各成分について説明する。

【００３７】

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１．１ （Ａ）シリカ粒子

本実施形態におけるシリカ粒子の「シラノール基」とは、シリカ粒子のケイ素原子に直接結合したヒドロキシル基をいい、立体配置または立体配位については特に限定しない。また、シラノール基の生成条件等も問わない。

【００３８】

本実施形態における「シラノール基数」とは、シリカ粒子全体における単位質量当たりのシラノール基数であり、シリカ粒子の縮合度を表す指標である。シリカ粒子の縮合度はシリカ粒子の硬度と密接に関連するため、シラノール基数からシリカ粒子の硬度を推測することができる。シラノール基数は、２９Ｓｉ－ＮＭＲスペクトルのシグナル面積から算出することができる。

【００３９】

２９Ｓｉ－ＮＭＲスペクトルのシグナル面積から算出されるシラノール基数は、化学機械研磨用水系分散体中に含まれる種々の添加剤や水と接することのできるシリカ粒子表面に存在するシラノール基数と、接することのできないシリカ粒子内部に存在するシラノール基数と、を総合的に表すことのできる指標である。・・・

【００４１】

本実施形態に用いられる（Ａ）シリカ粒子の２９Ｓｉ－ＮＭＲスペクトルのシグナル面積から算出されるシラノール基数は２．０～３．０×１０２１個／ｇであり、好ましくは２．１～２．９×１０２１個／ｇである。

【００４２】

シラノール基数が前記範囲内であると、シリカ粒子全体のシラノール基が緻密であるためにシリカ粒子の機械的強度が向上し、十分な研磨速度が得られる。さらに、シリカ粒子表面に存在するシラノール基により発現する電気的特性または化学的特性は、シリカ粒子表面近傍に存在する有機酸や水溶性高分子を誘引あるいは排斥させる。その結果、化学機械研磨用水系分散体中で添加剤成分がシリカ粒子の周囲で微小な濃度勾配を生じさせ、良好な研磨特性を実現するために最適な化学機械研磨用水系分散体を形成することができるものと考えられる。これにより、上述した新たな課題である「ファング」の発生を抑制することもできる。さらに、シラノール基数が前記範囲内であると、化学機械研磨用水系分散体中においてシリカ粒子と他の添加剤との相互作用により適度に安定化され、シリカ粒子の分散安定性を確保でき、研磨の際に欠陥の原因となる凝集が発生しない。

【００４３】

シラノール基数が３．０×１０２１個／ｇを超えると、前記のようなバランスの取れた分散状態が得られないために不十分な研磨速度比や平坦化特性となるため好ましくないばかりでなく、バリアメタル膜に対する研磨速度が大きくなる傾向があり、エロージョンの発生を促進するため好ましくない。一方、シラノール基数が２．０×１０２１個／ｇ未満であると、シリカ粒子の分散安定性に劣り、シリカ粒子が凝集し保存安定性が悪化するために好ましくない。また、機械的強度が大きすぎるためにディッシングの発生を促進したり、スクラッチ等の研磨欠陥の原因となる場合があり好ましくない。」

（オ）「【００５５】

シリカ粒子のＢＥＴ法を用いて測定した比表面積から算出される平均粒径は、好ましくは１０～１００ｎｍであり、より好ましくは１０～９０ｎｍであり、特に好ましくは１０～８０ｎｍである。シリカ粒子の平均粒径が前記範囲内にあると、化学機械研磨用水系分散体としての保存安定性に優れ、欠陥のない平滑な研磨面を得ることができる。シリカ粒子の平均粒径が前記範囲未満であると、ＴＥＯＳ膜等の層間絶縁膜（キャップ層）に対する研磨速度が小さくなりすぎるため実用的ではない。一方、シリカ粒子の平均粒径が前記範囲を超えると、シリカ粒子の保存安定性に劣るため好ましくない。」

（カ）「【０１２８】

シリカ粒子分散体Ｅは、下記の方法により作製した。まず、扶桑化学工業社製の高純度コロイダルシリカ（品番：ＰＬ－２；固形分濃度２０質量％、ｐＨ７．４、二次粒子径６６ｎｍ）３５ｋｇとイオン交換水１４０ｋｇを４０Ｌオートクレーブに投入し、１６０℃で３時間、０．５ＭＰａの加圧下で水熱処理を行った。次に、前記シリカ粒子を含有する分散体水溶液を沸点７８℃で減圧濃縮し、シリカ濃度が固形分濃度２０質量％、二次粒子径６２ｎｍ、ｐＨが７．５であるシリカ粒子分散体Ｅを得た。得られたシリカ粒子分散体Ｅをブルカー社製「固体測定用核磁気共鳴分光計 ＡＶＡＮＣＥ３００」を用いてＤＤ－ＭＡＳ法で２９Ｓｉ－ＮＭＲスペクトル測定を行い、ピーク分離ソフトＷｉｎＦｉｔを用いてピーク分離し、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４状態のシリコンのシグナル面積比を求めて、上記一般式（２）にしたがってシラノール基数を算出したところ、２．９×１０２１個／ｇであった。」

イ 甲２（特開２０１０－３４４９８号公報）に記載の事項

（ア）「【請求項１】

（Ａ）シリカ粒子と、

（Ｂ）有機酸と、

（Ｃ）アニオン性界面活性剤と、

を含有する銅膜を研磨するための化学機械研磨用水系分散体であって、

前記（Ａ）シリカ粒子は、下記の化学的性質を有する、化学機械研磨用水系分散体。

２９Ｓｉ－ＮＭＲスペクトルのシグナル面積から算出されるシラノール基数が、２．０～３．０×１０２１個／ｇである。」

（イ）「【０００１】

本発明は、化学機械研磨用水系分散体およびその製造方法、ならびに化学機械研磨方法に関する。」

（ウ）「【発明が解決しようとする課題】

【０００８】

通常の圧力条件下においても銅膜および低誘電率絶縁膜に欠陥を引き起こすことなく、銅膜に対する高研磨速度および高研磨選択性を有し、かつ、ウエハの金属汚染の少ない化学機械研磨用水系分散体、ならびにこれを用いた化学機械研磨方法を提供する。」

（エ）「【００２８】

１．化学機械研磨用水系分散体

本実施形態に係る化学機械研磨用水系分散体は、（Ａ）シリカ粒子と、（Ｂ）有機酸と、（Ｃ）アニオン性界面活性剤と、を含有する銅膜を研磨するための化学機械研磨用水系分散体であって、前記（Ａ）シリカ粒子は、「２９Ｓｉ－ＮＭＲスペクトルのシグナル面積から算出されるシラノール基数が、２．０～３．０×１０２１個／ｇである。」という化学的性質を有する。まず、本実施形態に係る化学機械研磨用水系分散体を構成する各成分について説明する。

【００２９】

続きを表示（全16行）

１．１ （Ａ）シリカ粒子

本実施形態におけるシリカ粒子の「シラノール基」とは、シリカ粒子のケイ素原子に直接結合したヒドロキシル基をいい、立体配置または立体配位については特に限定しない。また、シラノール基の生成条件等も問わない。

【００３０】

本実施形態における「シラノール基数」とは、シリカ粒子全体における単位質量当たりのシラノール基数であり、シリカ粒子の縮合度を表す指標である。シリカ粒子の縮合度はシリカ粒子の硬度と密接に関連するため、シラノール基数からシリカ粒子の硬度を推測することができる。シラノール基数は、２９Ｓｉ－ＮＭＲスペクトルのシグナル面積から算出することができる。

【００３１】

２９Ｓｉ－ＮＭＲスペクトルのシグナル面積から算出されるシラノール基数は、化学機械研磨用水系分散体中に含まれる種々の添加剤や水と接することのできるシリカ粒子表面に存在するシラノール基数と、接することのできないシリカ粒子内部に存在するシラノール基数と、を総合的に表すことのできる指標である。・・・

【００３３】

本実施形態に用いられる（Ａ）シリカ粒子の２９Ｓｉ－ＮＭＲスペクトルのシグナル面積から算出されるシラノール基数は２．０～３．０×１０２１個／ｇであり、好ましくは２．１～２．９×１０２１個／ｇである。

【００３４】

シラノール基数が前記範囲内であると、シリカ粒子全体のシラノール基が緻密であるためにシリカ粒子の機械的強度が向上し、十分な研磨速度が得られる。さらに、シリカ粒子表面に存在するシラノール基により発現する電気的特性または化学的特性は、シリカ粒子表面近傍に存在する有機酸や水溶性高分子を誘引あるいは排斥させる。その結果、化学機械研磨用水系分散体中で添加剤成分がシリカ粒子の周囲で微小な濃度勾配を生じさせ、良好な研磨特性を実現するために最適な化学機械研磨用水系分散体を形成することができるものと考えられる。さらに、シラノール基数が前記範囲内であると、化学機械研磨用水系分散体中においてシリカ粒子と他の添加剤との相互作用により適度に安定化され、シリカ粒子の分散安定性を確保でき、研磨の際に欠陥の原因となる凝集が発生しない。

【００３５】

シラノール基数が３．０×１０２１個／ｇを超えると、前記のようなバランスの取れた分散状態が得られないために不十分な研磨速度比や平坦化特性となるため好ましくないばかりでなく、バリアメタル膜に対する研磨速度が大きくなる傾向があり、エロージョンの発生を促進するため好ましくない。一方、シラノール基数が２．０×１０２１個／ｇ未満であると、シリカ粒子の分散安定性に劣り、シリカ粒子が凝集し保存安定性が悪化するために好ましくない。また、機械的強度が大きすぎるためにディッシングの発生を促進したり、スクラッチ等の研磨欠陥の原因となる場合があり好ましくない。」

（オ）「【００４７】

シリカ粒子のＢＥＴ法を用いて測定した比表面積から算出される平均粒径は、好ましくは１０～１００ｎｍであり、より好ましくは１０～９０ｎｍであり、特に好ましくは１０～８０ｎｍである。シリカ粒子の平均粒径が前記範囲内にあると、化学機械研磨用水系分散体としての保存安定性に優れ、欠陥のない平滑な研磨面を得ることができる。シリカ粒子の平均粒径が前記範囲未満であると、銅膜に対する研磨速度が小さくなりすぎるため実用的ではない。一方、シリカ粒子の平均粒径が前記範囲を超えると、シリカ粒子の保存安定性に劣るため好ましくない。」

（カ）「【０１１２】

シリカ粒子分散体Ｆは、以下のように作製した。まず、扶桑化学工業社製の高純度コロイダルシリカ（品番：ＰＬ－２；固形分濃度２０質量％、ｐＨ７．４、平均二次粒子径６６ｎｍ）３５ｋｇとイオン交換水１４０ｋｇを４０Ｌオートクレーブに投入し、１６０℃で３時間、０．５ＭＰａの加圧下で水熱処理を行った。次に、前記シリカ粒子を含有する分散体水溶液を沸点７８℃で減圧濃縮し、シリカ濃度が固形分濃度２０質量％、平均二次粒子径６２ｎｍ、ｐＨ７．５のシリカ粒子分散体Ｆを得た。得られたシリカ粒子分散体Ａを、ブルカー社製「固体測定用核磁気共鳴分光計 ＡＶＡＮＣＥ３００」を用いてＤＤ－ＭＡＳ法により２９Ｓｉ－ＮＭＲスペクトル測定を行い、ピーク分離ソフトＷｉｎＦｉｔを用いてピーク分離し、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４状態のシリコンのシグナル面積比を求めて、前記式（２）にしたがってシラノール基数を算出したところ、２．９×１０２１個／ｇであった。」

ウ 甲３（国際公開２００９／１０４４６５号）に記載の事項

（ア）「請求の範囲

[１] （Ａ）シリカ粒子と、

（Ｂ１）有機酸と、

を含有する化学機械研磨用水系分散体であって、

前記（Ａ）シリカ粒子は、下記の化学的性質を有する、化学機械研磨用水系分散体。

ＢＥＴ法を用いて測定される比表面積および滴定により測定されるシラノール基量から算出されるシラノール基密度は、１．０～３．０個／ｎｍ２である。」

（イ）「[０００１] 本発明は、化学機械研磨用水系分散体および化学機械研磨方法に関する。」

（ウ）「[００１０] 本発明の目的は、金属膜や低誘電率絶縁膜に欠陥を引き起こすことなく、低誘電率絶縁膜に対する研磨速度を低減し、ＴＥＯＳ膜等の層間絶縁膜（キャップ層）に対する高研磨速度および高平坦化特性を有し、かつ、ウエハの金属汚染が少なく、ディッシング、エロージョン、スクラッチないしファング等の表面欠陥を抑制できる化学機械研磨用水系分散体、およびこれを用いた化学機械研磨方法を提供する。

［００１１］ 本発明のもう一つの目的は、通常の圧力条件下においても金属膜や低誘電率絶縁膜に欠陥を引き起こすことなく、銅膜に対する高研磨速度および高研磨選択性を有し、かつ、ウエハの金属汚染の少ない化学機械研磨用水系分散体、およびこれを用いた化学機械研磨方法を提供する。

［００１２］ 前記「ファング」とは、本願発明が解決しようとする新たな課題である。以下、「ファング」について詳細に説明する。

［００１３］ 本明細書において「ファング」とは、特に金属膜が銅または銅合金からなる場合において顕著に発生する現象であって、銅または銅合金の微細配線を含む領域と、銅または銅合金の微細配線を含まない領域（フィールド部分）との界面において、化学機械研磨により局所的にディッシングないしエロージョンが発生する研磨欠陥をいう。」

（エ）「[００６４] １．第１の化学機械研磨用水系分散体

本実施形態に係る第１の化学機械研磨用水系分散体は、（Ａ）シリカ粒子と、（Ｂ１）有機酸と、を含有する化学機械研磨用水系分散体であって、前記（Ａ）シリカ粒子は、「ＢＥＴ法を用いて測定される比表面積および滴定により測定されるシラノール基量から算出されるシラノール基密度は、１．０～３．０個／ｎｍ２である。」という化学的性質を有する。まず、本実施形態に係る化学機械研磨用水系分散体を構成する各成分について説明する。

［００６５］ １．１ （Ａ）シリカ粒子

本実施形態におけるシリカ粒子の「シラノール基」とは、シリカ粒子の表面のケイ素原子に直接結合したヒドロキシル基をいい、立体配置または立体配位については特に限定されない。また、シラノール基の生成条件等も問わない。

［００６６］ 本実施形態における「シラノール基密度」とは、シリカ粒子表面における単位面積当たりのシラノール基数であり、シリカ粒子表面の電気的特性または化学的特性を表す指標となる。シラノール基は、化学機械研磨用水系分散体中ではＳｉＯＨのＨ＋がとれてＳｉＯ－の状態で安定して存在しているため、通常マイナスにチャージしている。これにより、シリカ粒子の電気的特性または化学的特性が発現する。シラノール基密度の単位は、個／ｎｍ２で表される。

［００６７］ 本実施形態に用いられる（Ａ）シリカ粒子のシラノール基密度は、ＢＥＴ法を用いて測定されたシリカ粒子の表面積および滴定により測定されたシラノール基量から算出したものである。シリカ粒子のシラノール基量は、一般的に知られている電位差滴定や、２００５年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集ｐ８４７～８４８に記載されているようなシリカ粒子の水分散体、あるいはシリカ粒子が分散した化学機械研磨用水系分散体を水酸化ナトリウムのような公知の塩基で滴定することにより測定することが可能である。

［００６８］ 本実施形態に用いられる（Ａ）シリカ粒子は、シラノール基密度が１．０～３．０個／ｎｍ２であり、より好ましくは１．１～２．８個／ｎｍ２であり、特に好ましくは１．２～２．６個／ｎｍ２である。シラノール基密度が前記範囲内であると、シリカ粒子表面の電気的特性または化学的特性により化学機械研磨用水系分散体中に含まれる有機酸や水溶性高分子等の添加剤成分を誘引または排斥する。その結果、化学機械研磨用水系分散体中で添加剤成分がシリカ粒子の周囲で微小な濃度勾配を生じさせ、良好な研磨特性を実現するために最適な化学機械研磨用水系分散体を形成することができるものと考えられる。

［００６９］ また、銅または銅合金の微細配線を含む領域と銅または銅合金の微細配線を含まない領域（フィールド部分）との界面において、化学機械研磨用水系分散体に含まれる成分が界面近傍に局在化し過度に研磨されることによりファングが発生すると考えられるが、シラノール基密度が前記範囲内であると、（Ａ）シリカ粒子の周囲で微小な濃度勾配を生じさせるため、ファングの発生を抑制することもできる。

［００７０］ また、シラノール基密度が前記範囲内であると、化学機械研磨用水系分散体中においてシリカ粒子と他の添加剤との相互作用により適度に安定化され、シリカ粒子が化学機械研磨用水系分散体中で安定的に分散することが可能となり、研磨の際に欠陥の原因となる凝集が発生しない。シラノール基密度が３．０個／ｎｍ２を超えると、このようなバランスの取れた分散状態が得られないために、不十分な研磨速度比や不十分な平坦化特性となるため好ましくない。一方、シラノール基密度が１．０個／ｎｍ２未満である場合、化学機械研磨用水系分散体中におけるシリカ粒子の分散安定性に劣り、シリカ粒子が凝集し、保存安定性が悪化するために好ましくない。」

（オ）「[００７６] シリカ粒子のＢＥＴ法を用いて測定した比表面積から算出される平均粒径は、好ましくは１０～１００ｎｍであり、より好ましくは１０～９０ｎｍであり、特に好ましくは１０～８０ｎｍである。シリカ粒子の平均粒径が前記範囲内にあると、化学機械研磨用水系分散体としての保存安定性に優れ、欠陥のない平滑な研磨面を得ることができる。シリカ粒子の平均粒径が前記範囲未満であると、ＴＥＯＳ膜等の層間絶縁膜（キャップ層）に対する研磨速度が小さくなりすぎるため実用的ではない。一方、シリカ粒子の平均粒径が前記範囲を超えると、シリカ粒子の保存安定性に劣るため好ましくない。」

（カ）「[０１９５] シリカ粒子分散体Ｅは、以下のように作製した。まず、扶桑化学工業社製の高純度コロイダルシリカ（品番：ＰＬ－２；固形分濃度２０質量％、ｐＨ７．４、平均二次粒子径６６ｎｍ）３５ｋｇとイオン交換水１４０ｋｇを４０Ｌオートクレーブに投入し、１６０℃で３時間、０．５ＭＰａの加圧下で水熱処理を行った。次に、前記シリカ粒子を含有する分散体水溶液を沸点７８℃で減圧濃縮し、シリカ濃度が固形分濃度２０質量％、平均二次粒子径６２ｎｍ、ｐＨ７．５のシリカ粒子分散体Ｅを得た。得られたシリカ粒子分散体Ｅを０．１Ｎ水酸化ナトリウム水溶液を用いて、ｐＨ４～９の範囲で滴定し、その滴定値とＢＥＴ比表面積の値からシラノール基密度を算出したところ、１．５個／ｎｍ２であった。」

エ 甲４（杉田真一、「シリカ技術の最新展望 高純度コロイダルシリカの技術と特性」、ＪＥＴＩ 第６１巻、３号、Ｐ５８～６１、２０１３年）に記載の事項

（ア）「１．高純度コロイダルシリカの製造方法

・・・

原料の珪酸アルコキシドの代表的製造方法は，金属珪素を触媒下でアルコールと直接反応させて合成する。合成した珪酸アルコキシドは蒸留精製により容易に高純度化される。

Ｓｉ＋４ＲＯＨ → Ｓｉ（ＯＲ）４＋２Ｈ２

この珪酸アルコキシドをアルカリ領域で加水分解，縮重合することにより，コロイダルシリカが得られる。」（５８頁左欄下から４行～右欄１０行）

（イ）「２．高純度コロイダルシリカの特性

コロイダルシリカの粒子径は電子顕微鏡による観察，比表面積から算出する方法，レーザー散乱を利用した動的光散乱法等で測定されている。

比表面積から算出する方法は，コロイダルシリカが真球状で密度が２．２と仮定して，次の関係式から算出される。

粒子径（ｎｍ）＝

６×１０３÷２．２÷比表面積（ｍ２／ｇ）」（５８頁右欄１６～２４行）

（ウ）「粒子形状については，一次粒子径は比表面積法（ｄ１），二次粒子径は動的光散乱法（ｄ２）で評価され，その比率（ｄ２／ｄ１）は粒子形状（会合度）の目安とされている。単分散な真球状，まゆ型，会合型など様々な粒径，形状のものが合成され，用途により選別使用されている（第１表、第１図）。」（５８頁右欄下から３行～６０頁左欄３行）

（エ）「

［図：0001381676000001.jpg］

」（５９頁）

（２）甲１～甲３に記載された発明

ア 甲１に記載された発明

甲１の上記（１）ア（カ）の記載によれば、シリカ粒子分散体Ｅに含まれるシリカ粒子として、以下の発明（以下、「甲１発明」という。）が記載されているといえる。

「扶桑化学工業社製の高純度コロイダルシリカ（品番：ＰＬ－２；固形分濃度２０質量％、ｐＨ７．４、二次粒子径６６ｎｍ）とイオン交換水をオートクレーブに投入し、１６０℃で３時間、０．５ＭＰａの加圧下で水熱処理を行い、沸点７８℃で減圧濃縮して得られる、シリカ濃度が固形分濃度２０質量％、二次粒子径６２ｎｍ、ｐＨが７．５、２９Ｓｉ－ＮＭＲスペクトル測定から算出されるシラノール基数が、２．９×１０２１個／ｇであるシリカ粒子分散体に含まれるシリカ粒子。」

イ 甲２に記載された発明

甲２の上記（１）イ（カ）は、甲１の上記（１）ア（カ）とほぼ同じ記載であるから、甲２には、甲１発明と同じ以下の発明（以下、「甲２発明」という。）が記載されているといえる。

「扶桑化学工業社製の高純度コロイダルシリカ（品番：ＰＬ－２；固形分濃度２０質量％、ｐＨ７．４、二次粒子径６６ｎｍ）とイオン交換水をオートクレーブに投入し、１６０℃で３時間、０．５ＭＰａの加圧下で水熱処理を行い、沸点７８℃で減圧濃縮して得られる、シリカ濃度が固形分濃度２０質量％、二次粒子径６２ｎｍ、ｐＨが７．５、２９Ｓｉ－ＮＭＲスペクトル測定から算出されるシラノール基数が、２．９×１０２１個／ｇであるシリカ粒子分散体に含まれるシリカ粒子。」

ウ 甲３に記載された発明

甲３の上記（１）ウ（カ）の記載によれば、シリカ粒子分散体Ｅに含まれるシリカ粒子として、以下の発明（以下、「甲３発明」という。）が記載されているといえる。

「扶桑化学工業社製の高純度コロイダルシリカ（品番：ＰＬ－２；固形分濃度２０質量％、ｐＨ７．４、二次粒子径６６ｎｍ）とイオン交換水をオートクレーブに投入し、１６０℃で３時間、０．５ＭＰａの加圧下で水熱処理を行い、沸点７８℃で減圧濃縮して得られる、シリカ濃度が固形分濃度２０質量％、二次粒子径６２ｎｍ、ｐＨが７．５、シリカ粒子分散体を０．１Ｎ水酸化ナトリウム水溶液を用いて、ｐＨ４～９の範囲で滴定し、その滴定値とＢＥＴ比表面積の値から算出されるシラノール基密度が、１．５個／ｎｍ２であるシリカ粒子分散体に含まれるシリカ粒子。」

（３）本件発明１について

ア 甲１発明との対比・判断

（ア）対比

本件発明１と甲１発明とを対比すると、両者は「シリカ粒子」である点で一致するものの、以下の点で相違している。

＜相違点１＞

本件発明１のシリカ粒子は、広角Ｘ線散乱により測定したｄ値をｙÅとしたとき、ｙ≧４．２を満たすのに対し、甲１発明のシリカ粒子は、上記ｄ値の値が明らかでない点。

（イ）判断

ａ 相違点１が実質的な相違点であるか否かについて

シリカ粒子のｄ値とは、本件明細書の【００１４】の記載によれば、次のとおりのものである。

「銅のＫα線（Ｋα１線の波長λ＝１．５４０５Å）を用いて広角Ｘ線散乱により測定したＦｉｒｓｔ Ｓｈａｒｐ Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ Ｐｅａｋ（ＦＳＤＰ）より算出」するもので、「即ち、観測されたハローパターンの最大強度を示す散乱角度２θから散乱ベクトルｑ（ｑ＝４π・ｓｉｎθ／λ）を算出し、散乱ベクトルｑを用いてブラッグ式（λ＝２ｄ・ｓｉｎθ）を表した下記式（５）を用いて算出される値であ」り、「このｄ値は、アモルファスシリカの場合、空隙越しに揃った面の間隔を表す。

ｄ＝２π／ｑ ・・・（５）」

これに対し、甲１には、甲１発明のシリカ粒子の上記ｄ値に関する直接的な記載や、上記ｄ値を示唆する記載もないことから、甲１の記載から直ちに甲１発明のシリカ粒子の上記ｄ値をうかがい知ることはできない。

そこでさらに、本件発明１のシリカ粒子における製造方法と甲１発明のシリカ粒子における製造方法について考察し、両者の異同の観点から、上記相違点１に係る本件発明１のシリカ粒子の性状を甲１発明のシリカ粒子も有するものであるか否かについて、改めて検討してみても、上記相違点１は実質的な相違点であるというべきである。その理由は以下のとおりである。

（ａ）本件発明１のシリカ粒子の製造方法

本件明細書には、上記ｄ値が特定の範囲にあるシリカ粒子を製造する方法として、【００４６】等には、テトラアルコキシシランの加水分解反応及び縮合反応により製造されるシリカ粒子を用いること、【００５１】には、シリカ粒子の縮合度を高めるため、アルコキシシランの加水分解反応及び縮合反応終了後、得られたシリカ粒子に対して加圧加熱処理を行うこと、そして、シリカ粒子に対する加圧加熱処理を行う際の条件として、【００５２】には、圧力は、０．１０ＭＰａ以上２．３ＭＰａ以下が好ましく、【００５３】には、温度は、１００℃以上２２０℃以下が好ましく、【００５４】には、時間は、０．２５時間以上６時間以下が好ましく、【００５７】には、加圧加熱処理を水分散液中で行う際のｐＨは、６．０以上８．０以下が好ましいことが示されている。

ここで、上記の概略的な製造条件の範囲は、あくまで本件発明１で特定される性状を有するシリカ粒子を得るための目安と解すべきであり、これらの概略的な製造条件の範囲を満たしさえすれば必ず本件発明１で特定される性状を有するシリカ粒子が得られると考えるのは適切でない。実際に本件発明１で特定される性状を有するシリカ粒子を製造するにあたっては、これらの概略的な製造条件の範囲の中で、本件明細書の【００９５】～【００９９】に記載される実施例１～７及び比較例２、３における一連の実験条件を参考にしながら、適宜各製造条件を調整する必要があると理解するのが合理的である。特に、本件発明１のシリカ粒子の原料となるシリカ粒子に関していうと、本件明細書の【００４６】等には、「テトラアルコキシシランの加水分解反応及び縮合反応により製造されるシリカ粒子」と概略的な記載がなされる一方、実施例においては、同【００９５】に「テトラメトキシシランとメタノールとを３：１（体積比）で混合し、原料溶液を調製した。温度計、攪拌機、供給管、留出ラインを備えた反応槽に、予めメタノール、純水、アンモニアを混合した反応溶媒を仕込んだ。反応溶媒中の水の濃度は１５質量％、反応溶媒中のアンモニアの濃度は１質量％であった。反応溶媒の温度を２０℃に保持しながら、反応溶媒と原料溶液とを９．２：１（体積比）とし、原料溶液を２５分間、均等速度で反応槽へ滴下し、シリカゾルを得た。得られたシリカゾルを、シリカ粒子の含有率が約２０質量％になるように、液量を純水追加で調整しながら、温度を上げてメタノールとアンモニアの除去を行い、シリカ粒子の含有率が約２０質量％のシリカゾルを得た。」と詳細な記載がなされていることからすると、原料となるシリカ粒子については、「テトラアルコキシシランの加水分解反応及び縮合反応により製造されるシリカ粒子」であれば良いと言うことではなく、他の製造条件との関係も含め、一連の条件が示されている、実施例等を参考にしながら、テトラアルコキシシランの選択や、原料となるシリカ粒子の製造条件がさらに調整されるものと考えるべきである。

（ｂ）甲１発明のシリカ粒子の製造方法

甲１の上記（１）ア（カ）には、扶桑化学工業社製の高純度コロイダルシリカ（品番：ＰＬ－２；固形分濃度２０質量％、ｐＨ７．４、平均二次粒子径６６ｎｍ）を、１６０℃で３時間、０．５ＭＰａの加圧下で水熱処理することが示されている。

そして、甲１の扶桑化学工業社製の高純度コロイダルシリカ（品番：ＰＬ－２）については、甲４の上記（１）エ（ア）等によれば、珪酸アルコキシドを加水分解、縮重合することにより得られるコロイダルシリカであることが分かる。

（ｃ）本件発明１と甲１発明のシリカ粒子における製造方法の異同

上記（ａ）、（ｂ）を踏まえると、本件発明１のシリカ粒子と甲１発明のシリカ粒子における製造方法は、特に、加圧加熱処理が行われるシリカ粒子についてみると、両者がどのようなテトラアルコキシシランを用いているのかは不明であり、また、原料となるシリカ粒子を得るまでの製造条件も一致しているとはいえない。

（ｄ）そうすると、甲１発明のシリカ粒子の製造方法は、本件発明１のシリカ粒子の製造方法と一致するものではないから、両者のシリカ粒子の製造方法における異同の観点からみても、甲１発明のシリカ粒子が、本件発明１のシリカ粒子と同じ性状を有しているということはできない。

（ｅ）さらに、特許権者より提出された令和３年８月６日付け意見書に添付された実験成績証明書には、甲１～３発明のシリカ粒子を実際に製造し、そのｄ値を測定し、それらの値が、本件発明１の範囲外（４．１３Å）であることが示されており、この結果は、上記（ａ）～（ｄ）の判断と符号する。

ｂ 相違点１に係る本件発明１の事項が容易想到であるか否かについて

上述のように、甲１には、甲１発明のシリカ粒子のｄ値に関する直接的な記載や上記ｄ値を示唆する記載がないことから、甲１発明は、シリカ粒子のｄ値に着目したものではないことは明らかであり、上記ｄ値を、上記相違点１の範囲とする動機付けが内在するとは到底いえない。

しかも、提出されている他の証拠、甲２～甲４をみても、シリカ粒子のｄ値に関する記載はない。

そうすると、上記相違点１に係る本件発明１の事項は、当業者が容易に想到し得るものであるとはいえない。

（ウ）小括

以上のとおり、上記相違点１は実質的な相違点であるし、また、上記相違点１に係る本件発明１の事項は、当業者が容易に想到し得るものであるとはいえないから、本件発明１は、甲１発明ではないし、甲１発明、甲１～３に記載の事項及び甲４に記載される周知事項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ともいえない。

イ 甲２、３発明との対比・判断

（ア）対比

甲２発明は、甲１発明と同じ発明であり、甲３発明で、甲１発明と異なる点は、本件発明１との関係では一致点となるものではないから、本件発明１と、甲２、３発明とを、それぞれ対比すると、甲１発明と同様に、両者は「シリカ粒子」である点で一致するものの、以下の点で相違している。

＜相違点２＞

本件発明１のシリカ粒子は、広角Ｘ線散乱により測定したｄ値をｙÅとしたとき、ｙ≧４．２を満たすのに対し、甲２、３発明のシリカ粒子は、上記ｄ値の値が明らかでない点。

（イ）判断

ａ 相違点２が実質的な相違点であるか否かについて

甲２、３には、それぞれ、甲２、３発明のシリカ粒子のｄ値に関する直接的な記載や上記ｄ値を示唆する記載もないことから、甲２、３発明のシリカ粒子のｄ値は、明らかでなく、上記相違点２は、実質的な相違点である。

なお、本件発明１のシリカ粒子における製造方法と甲２、３発明のシリカ粒子におけるそれぞれの製造方法の異同の観点から、上記相違点２に係る本件発明１のシリカ粒子の性状を甲２、３発明のシリカ粒子も有するか否かについては、上記ア（イ）ａで述べたのと同様の理由により、本件発明１と甲２、３発明のシリカ粒子におけるそれぞれの製造方法は、一致するものではないから、甲２、３発明のシリカ粒子は、それぞれ本件発明１のシリカ粒子と同じ性状を有しているということはできない。さらに、特許権者より提出された令和３年８月６日付け意見書に添付された実験成績証明書に、甲２、３発明のシリカ粒子のｄ値が、本件発明１の範囲外であることが示されていることは、上記ア（イ）ａ（ｅ）で述べたとおりである。

ｂ 相違点２に係る本件発明１の事項が容易想到であるか否かについて

上述のように、甲２、３には、それぞれ、甲２、３発明のシリカ粒子のｄ値に関する直接的な記載や上記ｄ値を示唆する記載もないことから、甲２、３発明において上記ｄ値を、上記相違点２の範囲とする動機付けがないことは明らかである。

この点は、甲４をみても変わりはないから、上記相違点２に係る本件発明１の事項は、当業者が容易に想到し得るものであるとはいえない。

（ウ）小括

以上のとおり、上記相違点２は実質的な相違点であるし、また、上記相違点２に係る本件発明１の事項は、当業者が容易に想到し得るものであるとはいえないから、本件発明１は、甲２、３発明のいずれでもないし、甲２、３発明のいずれの発明を主たる発明としても、甲１～３に記載の事項及び甲４に記載される周知事項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とはいえない。

（４）本件発明２～１５について

本件発明２～８は、「シリカ粒子」に係る発明であり、本件発明９は、「シリカ粒子の製造方法」に係る発明であり、本件発明１０～１１は、「シリカゾル」に係る発明であり、本件発明１２は、「研磨組成物」に係る発明であり、本件発明１３は、「研磨方法」に係る発明であり、本件発明１４は、「半導体ウェハの製造方法」に係る発明であり、本件発明１５は、「半導体デバイスの製造方法」に係る発明であるが、いずれの発明も、発明特定事項に、少なくとも本件発明１の「シリカ粒子」に係る事項を含むため、本件発明１が、甲１～３発明ではないし、甲１～３発明、甲１～３に記載の事項及び甲４に記載される周知事項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といえない以上、本件発明２～１５も、甲１～３に記載された発明ではないし、甲１～３に記載された発明、甲１～３に記載の事項及び甲４に記載される周知事項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とはいえない。

（５）異議申立人の令和３年１０月２２日付け回答書について

ア 異議申立人の主張

異議申立人は、上記回答書で、特許権者が提出した令和３年８月６日付け意見書に添付された実験成績証明書での実験等について、以下の主張をし、本件発明１は引用発明１～３（甲１～３発明）に対して、新規性を有さないとしている。

（ア）引用文献１（甲１）等の【０１２８】に開示された条件に対し、高純度コロイダルシリカとイオン交換水のスケールを変えていることに関し、実験のスケールにより粒子の形状や性状は変わってしまうことは当業者にとって技術常識であり、当該実験は、引用文献１～３（甲１～３）に開示された方法と同じ実験条件により製造されたものでなく、また、実験成績証明書では、オートクレーブの装置名や、オートクレーブの容量等の記載がなく、具体的な実験条件が不明であり、このような実験により求められたｄ値の結果を根拠とするのは妥当ではない。

（イ）仮に引用文献１～３のシリカ粒子のｄ値が４．１３Åであったとしても、ｄ値が４．１３Åと４．２Åとの場合で、技術的意義において実質的に差異があるとする根拠は、本件特許の明細書及び実験成績証明書に示されていないため、その違いに実質上意味はなく、引用発明１～３と本件特許発明は、実質同一の構成を有する。

イ 異議申立人の主張に対する判断

上記ア（ア）の主張についてみると、本件発明１が甲１～３発明に対して新規性を有しないとするには、異議申立人がそれを立証する必要があるところ、異議申立人の上記回答書での主張は、甲１～３発明のシリカ粒子のｄ値が、本件発明１の範囲にあることを示すものではない。

また、上記回答書での主張を検討しても、高純度コロイダルシリカとイオン交換水のスケールについて、例えば甲１発明では、コロイダルシリカ３５ｋｇ、イオン交換水１４０ｋｇであるのに対し、実験成績証明書における実験では、それぞれ１０５ｇ、４２０ｇであるが、甲１発明に対しスケールが極端に小さいということはなく、再現実験としては妥当なスケールであるといえる。

また、オートクレーブの装置名等については、オートクレーブが特に使用頻度が少ないという装置ではないから、一般的に知られている装置を使用すれば良いと理解できる。

上記ア（イ）の主張についてみると、本件明細書の【００１４】の「ｄ値は、アモルファスシリカの場合、空隙越しに揃った面の間隔を表す。」の記載によれば、ｄ値は、シリカ粒子の構造を表す数値であると理解でき、ｄ値が４．１３Åと４．２Åとの場合では、空隙越しに揃った面の間隔が異なるシリカ粒子が特定されることになり、それぞれのシリカ粒子が、実質的に異なるものであることは明らかである。そして、ｄ値が４．１３Åと４．２Åとの場合で、技術的意義において差異があるか否かの点は、相互のシリカ粒子の異同の判断を左右するものではない。

以上のとおりであるから、異議申立人の回答書での主張は、採用できない。

（６）取消理由及び申立理由１に関するまとめ

以上のとおり、本件発明１～１５は、特許法第２９条第１項又は同法同条第２項の規定に違反してされたものではない。

したがって、取消理由及び申立理由１には理由がない。

２ 申立理由２（特許法第３６条第６項第１号所定の規定違反（サポート要件違反））について

（１）サポート要件の判断基準

特許請求の範囲の記載が明細書のサポート要件に適合するか否かは、特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明の記載とを対比し、特許請求の範囲に記載された発明が、発明の詳細な説明に記載された発明で、発明の詳細な説明の記載又はその示唆により当業者が当該発明の課題を解決できると認識できる範囲のものであるか否か、また、その記載や示唆がなくとも当業者が出願時の技術常識に照らし当該発明の課題を解決できると認識できる範囲のものであるか否かを検討して判断すべきものである。

（２）サポート要件に関する判断

ア 本件発明の課題について

本件明細書の記載によれば、一般的に、アルコキシシランの加水分解反応及び縮合反応により得られるシリカゾル中のシリカ粒子は、縮合度が十分に高いとは言えず、縮合度が低いシリカ粒子は、ＳｉＯ４四面体が連結してできる員環の形成が不十分で、員環サイズが小さく、歪が大きく、機械的強度に劣り、そのような縮合度が低いシリカ粒子を研磨に用いると、研磨中にシリカ粒子が破壊され、破壊されたシリカ粒子が被研磨体に付着する等、研磨において悪影響を及ぼすと共に、縮合度が低いシリカ粒子は、シラノール基が多く残存しているため、保存中に残存しているシラノール基が反応活性点となり、保存安定性を悪化させるという問題があったが（【０００６】）、従来の、アルコキシシランの加水分解反応及び縮合反応によりシリカゾルを製造する方法では、得られたシリカゾルに対して加圧加熱処理を行う等のシリカ粒子の縮合度を高める処理を行っておらず、依然として得られたシリカ粒子は、員環の形成が不十分で歪が大きく、機械的強度に劣り、保存安定性に劣るものであった（【０００７】）。このような従来の問題を受け、本件発明は、特に「研磨特性、保存安定性に優れたシリカ粒子」を提供すること（【０００８】）を発明の課題としている。

イ 本件発明の課題を解決することができることに関する発明の詳細な説明の記載について

本件明細書の【０００９】には、【課題を解決するための手段】として、「本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、広角Ｘ線散乱により測定したｄ値を最適化することで、シリカ粒子の研磨特性、保存安定性が向上することを見出し、本発明を完成するに至った。」と記載され、同【００１３】には、シリカ粒子のｄ値について、「広角Ｘ線散乱により測定したｄ値をｙÅとしたとき下記式（１）を満たす。

ｙ≧４．２ （１）

シリカ粒子のｄ値が４．２Å以上であると、ＳｉＯ４四面体の酸素を共有しながら員環の形成が促進されて、員環サイズが大きくなって歪が小さくなり、シリカ粒子が弾性変形しづらく、機械的強度に優れ、研磨組成物の研磨特性に優れる。」と記載され、同【００１４】には、「このｄ値は、アモルファスシリカの場合、空隙越しに揃った面の間隔を表す。」と記載され、同【００１５】には、「シリカ粒子のｄ値は、員環サイズが大きく、欠陥が少なく、シリカ粒子の機械的強度に優れ、研磨組成物の研磨特性に優れることから、下記式（１）を満たし、下記式（１’）を満たすことが好ましく、下記式（１’’）を満たすことがより好ましく、下記式（１’’’）を満たすことが更に好ましい。

ｙ≧４．２ （１）

ｙ≧４．５ （１’）

ｙ≧４．７ （１’’）

ｙ≧４．８ （１’’’）」と記載され、同【００２２】には、シリカ粒子のｄ値を所望の範囲にするのに、「ｄ値及び表面シラノール基密度を精密に制御することが可能であることから、アルコキシシランの加水分解反応及び縮合反応で得られたシリカゾルを加圧加熱処理する方法が好ましい。」と記載されていることから、上記アの発明の課題を解決する手段に関し、以下の点を理解することができる。

・シリカ粒子のｄ値を最適化することで、シリカ粒子の研磨特性、保存安定性が向上すること。

・具体的には、シリカ粒子のｄ値を、４．２Å以上とすること。

・シリカ粒子において、空隙越しに揃った面の間隔を表すｄ値が、４．２Å以上であると、ＳｉＯ４四面体の酸素を共有しながら員環の形成が促進されて、員環サイズが大きくなって歪が小さくなり、シリカ粒子が弾性変形しづらく、機械的強度に優れ、研磨組成物の研磨特性に優れることになること。また、員環の形成が促進されて、員環サイズが大きくなるに従い、ｄ値が大きくなっていくこと。

・シリカ粒子のｄ値は、アルコキシシランの加水分解反応及び縮合反応で得られたシリカゾルを加圧加熱処理する方法により、精密に制御することが可能であること。

そして、同【００９５】～【００９９】に記載され【表１】にまとめられている実施例及び比較例の記載によれば、シリカ粒子のｄ値が４．２Å以上（本件発明の範囲内）の実施例１～７（ｄ値：４．６１Å（実施例２）～５．４７Å（実施例７）は、例えば、ｄ値が４．２Å未満の（本件発明の範囲外の）比較例４（４．１０Å）に対して、平均１次粒子径、平均２次粒子径、ｃｖ値及び会合比の値についてそれほど差がないにもかかわらず、保存安定性が優れている結果が得られている。さらに、この実施例及び比較例の実験結果に対し、同【００９９】には、「表１から分かるように、加圧加熱処理を行わなかった比較例１や加圧加熱処理を行ったか不明な比較例４に対し、加圧加熱処理を行った実施例１～７で得られたシリカゾル中のシリカ粒子は、平均１次粒子径、平均２次粒子径、ｃｖ値、会合比の変化がほぼなく、ｄ値が向上し、式（１）が成立した。式（１）の成立は、比較例４のような市販のシリカ粒子よりも大きな員環の形成を表し、ＳｉＯ４四面体の酸素を共有することによる員環の形成が促進されてシリカ粒子の欠陥が少ないことを意味する。これは４員環が少ないことを意味するので歪が少なく弾性変形し難いことからシリカ粒子の機械的強度に優れ、研磨組成物の研磨特性に優れることが期待される。また、加圧加熱処理を行っているので、アルコキシ基やシラノール基の含有量が低減していると考えられ、反応活性なサイトが少なく、シリカゾルの保存安定性にも優れることが期待される。またｄ値が大きくなるほど一般にシリカ鉱物としての真比重は小さくなると考えられるため、沈降しにくい安定なシリカ粒子となっていることが期待される。・・・加圧加熱処理を行なわなかった比較例１では、今回の評価で沈降したシリカ粒子が肉眼で確認されなかったが、実施例１～７よりもアルコキシ基やシラノール基の含有量が多いと考えられ、反応活性なサイトが多く、更なる長期保存をした場合には、シリカ粒子の沈降が発生すると考えられる。更に、比較例１及び比較例４では、ｄ値が低く、式（１）が成立しなかった。式（１）の不成立は、大きな員環の形成が行われず、ＳｉＯ４四面体の酸素を共有することによる員環の形成が促進されず、シリカ粒子の欠陥が多いと考えられる。これは４員環が多いことを意味するので歪が多く弾性変形しやすいことからシリカ粒子の機械的強度に劣り、研磨組成物の研磨特性に劣ることが予想される。」との評価がなされ、上記アの発明の課題の「保存安定性に優れた」との点については、実施例の実験による評価で裏付けがなされているということができる。同様に、「研磨特性に優れた」との点についても、同【００９９】の記載等により、裏付けがなされているといえる。

そうすると、本件明細書の記載によれば、上記アの発明の課題を解決するには、シリカ粒子のｄ値が、４．２Å以上、すなわち、「広角Ｘ線散乱により測定したｄ値をｙÅとしたとき、下記式（１）を満たす、シリカ粒子

ｙ≧４．２ （１）」であれば良いと理解するのが合理的である。

ウ 本件明細書の発明の詳細な説明に記載される本件発明の課題を解決することができると認識できる範囲と本件発明の対比

上記イで述べたように、「広角Ｘ線散乱により測定したｄ値をｙÅとしたとき、下記式（１）を満たす、シリカ粒子

ｙ≧４．２ （１）」であれば、上記アの本件発明の課題を解決することができることが理解できる。

一方、本件発明（本件発明１及び本件発明１を直接又は間接的に引用する本件発明２～１５）は、上記アの発明の課題を解決するのに必要な手段である「広角Ｘ線散乱により測定したｄ値をｙÅとしたとき、下記式（１）を満たす、シリカ粒子

ｙ≧４．２ （１）」であることを特定事項として含んでいる。

そうすると、本件発明は、発明の詳細な説明の記載又はその示唆により当業者が当該発明の課題を解決できると認識できる範囲のものであって、本件明細書の発明の詳細な説明に記載されたものであるといえるから、特許請求の範囲の記載は、サポート要件に適合するものということができる。

したがって、特許法第３６条第６項第１号所定の規定違反（サポート要件違反）に係る申立理由２には、理由がない。

（３）異議申立人の主張に対する判断

ア 異議申立人の特許異議申立書での主張について

異議申立人は、特許異議申立書において、要するに次の２点について主張する。

（ア）ｄ値について

甲７（３～４頁参照）によれば、四面体配位している酸化ケイ素のＳｉ－Ｓｉ間距離は０．３０５ｎｍ（３．０５Å）であることから、各Ｎ員環サイズは、各形状から４員環で３．６８Å、５員環で４．７０Å、６員環で５．６９Å程度であることがわかるところ、これらの員環サイズを鑑みると、ｄ値が４．１Åである場合と、４．２Åである場合とにおいて、４員環が含まれる量において大差はないと考えられる。実施例１～７を鑑みても、ｄ値は４．７４～５．７４の範囲のみであり、５員環、６員環が多く含まれていると思われる例でしか検証されておらず、ｄ値が４．２以上であることで、従来よりも機械的強度に優れたシリカ粒子を製造し得ることが、実施例より裏付けられていると認識することは、本件出願時の技術常識を参酌しても、できないというべきである。

（イ）平均一次粒子径について

本件対象特許1では、シリカ粒子の平均一次粒子径の範囲が規定されていないのに対して、発明の詳細な説明の実施例１～７では、平均１次粒子径が３５．８～３９．６ｎｍの範囲のシリカ粒子についての保存安定性に関する評価結果しか提示されていない。

本件対象特許の段落［００２７］には、保存安定性や、シリカ粒子の沈降を抑制する観点等から所定の値の範囲の平均一次粒子径であることが好ましいことが記載されており、上記範囲を外れる範囲においても、良好な保存安定性が得られるのか示されていない。また、上述の通り、機械的強度についての評価結果も示されていない。

イ 異議申立人の特許異議申立書での主張に対する判断

異議申立人は上記ア（ア）及び（イ）の主張をするものの、本件発明に係る特許請求の範囲の記載がサポート要件に適合することは、上記（２）で述べたとおりである。

念のため異議申立人の個別の主張を検討すると、（ア）についてみると、上記（２）で述べたように、「ＳｉＯ４四面体の酸素を共有しながら員環の形成が促進されて、員環サイズが大きくなって歪が小さくなり、シリカ粒子が弾性変形しづらく、機械的強度に優れ、研磨組成物の研磨特性に優れることになること。また、員環の形成が促進されて、員環サイズが大きくなるに従い、ｄ値が大きくなっていくこと。」を考慮すると、ｄ値が４．１Åである場合に比べ、４．２Åであるシリカ粒子の方が、その差に応じて、大きい員環サイズの割合が多少なりとも多くなることにより、歪が小さくなり、弾性変形しづらく、機械的強度に優れ、研磨組成物の研磨特性に優れるものであることが理解できる。仮に、ｄ値が４．１Åである場合に比べ、４．２Åである場合に臨界的な効果の向上がないとしても、ｄ値が４．１Åである場合に比べ、４．２Åであるシリカ粒子の方が、機械的強度に優れ、研磨組成物の研磨特性に優れることが理解できるのであれば、従来（ｄ値が４．１Åである場合）よりも機械的強度に優れたシリカ粒子を製造し得ることが、本件明細書の発明の詳細な説明の記載により裏付けられているといえる。

また、（イ）についてみると、シリカ粒子のｄ値について、実施例１～７で、保存安定性の評価結果しか示されていないとしても、上記実施例１～７により製造されるシリカ粒子が、機械的強度に優れたものであることが理解できることは、上記（２）イで述べたとおりである。

また、上記（２）イで述べたように、ｄ値を本件発明１のように特定することにより、「ＳｉＯ４四面体の酸素を共有しながら員環の形成が促進されて、員環サイズが大きくなって歪が小さくなり、シリカ粒子が弾性変形しづらく」なり、「研磨特性、保存安定性に優れたシリカ粒子」を提供するという本件発明の課題を解決することができるのであるから、平均一次粒子径が、実施例１～７の範囲、すなわち３４．４～３９．３ｎｍの範囲でしか、本件発明の課題を解決できないということはないし、本件明細書には、シリカ粒子の平均一次粒子径が３４．４～３９．３ｎｍの範囲でしか、本件発明の課題を解決できない旨の記載もない。

したがって、異議申立人の特許異議申立書での主張は採用できない。

（４）小括

以上のとおり、本件発明について記載した特許請求の範囲の記載は、発明の詳細な説明に記載されたものであり、申立理由２には理由がない。

第５ むすび

上記第４で検討したとおり、本件特許１～１５は、特許法第２９条第１項及び同法同条第２項の規定に違反してされたものであるということはできないし、同法第３６条第６項第１号に規定する要件を満たしていない特許出願に対してされたものであるということもできず、同法第１１３条第２号又は第４号に該当するものではないから、上記取消理由及び上記申立理由１、２では、本件特許１～１５を取り消すことはできない。

また、他に本件特許１～１５を取り消すべき理由を発見しない。

よって、結論のとおり決定する。