2023-701198

特許第７２７８３２５号発明「窒化ケイ素焼結体」の特許異議申立事件について、次のとおり決定する。

結 論 特許第７２７８３２５号の請求項１～６に係る特許を維持する。

理 由 第１ 手続の経緯 特許第７２７８３２５号の請求項１～６に係る特許についての出願は、令和３年４月２１日に出願され、令和５年５月１１日にその特許権の設定登録がされ、同年同月１９日に特許掲載公報が発行された。その後、同年１１月１３日に特許異議申立人 松岡孝代により、本件の請求項１～６に係る特許に対する特許異議の申立てがなされた。 第２ 本件発明 特許第７２７８３２５号の請求項１～６の特許に係る発明は、それぞれ、その特許請求の範囲の請求項１～６に記載された事項により特定される次のとおりのものである。以下、請求項１～６に係る発明を、請求項の項番にしたがって「本件発明１」等という。 「【請求項１】 窒化ケイ素焼結体の表面を５０μｍ以上研磨した研磨面の任意の少なくとも１つの６４μｍ×４８μｍのエリアにおいて、ボイドの輪郭線内の面積をボイドの包絡線内の面積で除して算出される凹凸度が０．９以上であるボイドの個数が、ボイドの全個数の１０％以上を占め、かつ、当該凹凸度が０．７未満であるボイドの個数が、ボイドの全個数の４３％以下を占めている窒化ケイ素焼結体。 【請求項２】 窒化ケイ素焼結体の表面を５０μｍ以上研磨した研磨面の任意の少なくとも１つの６４μｍ×４８μｍのエリアにおいて、ボイドの輪郭線内の面積をボイドの包絡線内の面積で除して算出される凹凸度が０．８以上であるボイドの個数が、ボイドの全個数の３０％以上を占め、かつ、当該凹凸度が０．７未満であるボイドの個数が、ボイドの全個数の４３％以下を占めている窒化ケイ素焼結体。 【請求項３】 前記エリアにおいて、ボイドの平面投影面積率が１．０％以下である請求項１又は２に記載の窒化ケイ素焼結体。 【請求項４】 請求項１～３のいずれか一項に記載の窒化ケイ素焼結体を用いた回路基板。 【請求項５】 請求項１～３のいずれか一項に記載の窒化ケイ素焼結体を用いた放熱部材。 【請求項６】 請求項１～３のいずれか一項に記載の窒化ケイ素焼結体を用いた絶縁部材。」 第３ 特許異議申立理由の概要 申立人は、証拠として甲第１号証～甲第５号証を提出し、以下の理由により、請求項１～６に係る特許を取り消すべきものである旨を主張している。なお、甲第１号証等を、略して「甲１」等という。 １ 申立理由１（甲１を主たる証拠とする新規性・進歩性欠如） 本件発明１～６は、甲１に記載された発明であるか、又は甲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、本件発明１～６に係る特許は、特許法第２９条第１項又は第２項の規定に違反してされたものである。 ２ 申立理由２（甲２を主たる証拠とする新規性・進歩性欠如） 本件発明１～６は、甲２に記載された発明であるか、又は甲２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、本件発明１～６に係る特許は、特許法第２９条第１項又は第２項の規定に違反してされたものである。 ３ 証拠方法 甲第１号証 特開２０１０－２３５３３５号公報 甲第２号証 再公表特許ＷＯ２０１０／００２００１号 甲第３号証 特開２０１２－２１８９８３号公報 甲第４号証 特開２００２－２０１０７５号公報 甲第５号証 特開２００７－１８９１１２号公報 第４ 特許異議申立理由についての当審の判断 １ 各甲号証の記載事項 (１) 甲１の記載事項 甲１には、「セラミック焼結体、放熱基体および電子装置」（発明の名称）に関して、以下の事項が記載されている（なお、記載の省略は「・・・」で表す。また、下線は当審が付与した。以下同様である。）。 ア 「【請求項１】 窒化珪素質のセラミック焼結体において、窒化珪素を主成分とする複数の結晶粒子の間に、希土類金属酸化物を含む粒界相を有してなり、任意断面の１００μｍ２の領域内における前記粒界相の数が４２個以下であることを特徴とするセラミック焼結体。」 イ 「【図面の簡単な説明】 【００１３】 【図１】本発明の一形態に係るセラミック焼結体の任意の断面における結晶構造を示し、（ａ）は倍率を１０００倍として断面の２次電子像を撮影した写真であり、（ｂ）は倍率を３０００倍として断面の２次電子像を撮影した写真である。 ・・・」 ウ 「【００７１】 そして、焼成炉内の雰囲気を窒素雰囲気として、１８００℃以上２０００℃以下で５～４０時間、好適には２０～４０時間保持することで本実施形態のセラミック焼結体を得ることができる。」 エ 「【実施例】 ・・・ 【００９２】 このようにして得られた複数のセラミック成形体を焼成炉内に置かれた、純度が９５質量％以上の窒化珪素焼結体からなる焼成用容器内に配置し、焼成炉内の雰囲気を窒素雰囲気として、１９７０℃で４０時間保持することで本実施例のセラミック焼結体を得た。 ・・・ 【００９６】 セラミック焼結体の絶縁破壊電圧は、ＪＩＳ Ｃ ２１１０－１９９４（ＩＥＣ ６０２４３：１９６７（ＭＯＤ））に準拠して測定した。・・・これら測定値を表１に示す。 【００９７】 【表１】 ［図：0001409152000001.jpg］ 」 オ 「【図１】 ［図：0001409152000002.jpg］ 」 (２) 甲２の記載事項 甲２には、「窒化珪素基板及びその製造方法並びにそれを使用した窒化珪素回路基板及び半導体モジュール」（発明の名称）に関して、以下の事項が記載されている。 ア 「【請求項１】 β型窒化珪素の結晶粒子と、少なくとも１種類の希土類元素（ＲＥ）、マグネシウム（Ｍｇ）及び珪素（Ｓｉ）を含有する粒界相からなる窒化珪素基板において、前記粒界相は非晶質相とＭｇＳｉＮ２結晶相からなり、前記希土類元素（ＲＥ）を含んだ結晶相のいずれの結晶面のＸ線回折線ピーク強度も前記β型窒化珪素の結晶粒子の（１１０）、（２００）、（１０１）、（２１０）、（２０１）、（３１０）、（３２０）及び（００２）の回折線ピーク強度の和の０．０００５倍未満であり、前記ＭｇＳｉＮ２結晶相の（１２１）のＸ線回折ピーク強度が前記β型窒化珪素の結晶粒子の（１１０）、（２００）、（１０１）、（２１０）、（２０１）、（３１０）、（３２０）及び（００２）のＸ線回折ピーク強度の和の０．０００５～０．００３倍であることを特徴とする窒化珪素質焼結体。」 イ 「【００３５】 なお、Ｍｇ成分を含んだ粒界相は蒸気圧が高いため、高温での焼結時に揮発や偏析を起こしやすく、焼結体表面層で気孔生成による密度低下や局部的な色調むらを生じる。このため、Ｍｇ成分を基板中に留めておくためには密閉式のセラミックス製の焼成容器を、望ましくは、ＢＮ製の焼成容器を用い、それらの内部におけるＭｇ成分のガス濃度を一定に保つことで揮発するＭｇ成分を抑制することで、極端な強度低下が回避できかつ高熱伝導相であるＭｇＳｉＮ２相を適度に析出させることが肝要である。・・・」 ウ 「【実施例】 【００３６】 以下、本発明の実施例を説明する。ただし、本発明は、以下に述べる実施例に限定されるものではない。 【００３７】 ・・・焼結は密閉式のＢＮ製の焼成容器中にて行った。 ・・・ 【００４９】 【表１】 ［図：0001409152000003.jpg］ 」 ２ 申立理由１（甲１を主たる証拠とする新規性、進歩性欠如）について (１) 甲１に記載された発明 上記１(１)アによれば、甲１には以下の発明が記載されているといえる（以下、「甲１発明」という。）。 「窒化珪素質のセラミック焼結体において、窒化珪素を主成分とする複数の結晶粒子の間に、希土類金属酸化物を含む粒界相を有してなり、任意断面の１００μｍ２の領域内における前記粒界相の数が４２個以下であるセラミック焼結体。」 (２) 本件発明１について ア 対比 本件発明１と甲１発明とを対比すると、甲１発明の「窒化珪素を主成分とする」「窒化珪素質のセラミック焼結体」は、本件発明１の「窒化ケイ素焼結体」に相当することから、本件発明１と甲１発明とは、「窒化ケイ素焼結体」の点で一致し、以下の点で相違する。 ＜相違点１－１＞ 本件発明１が「表面を５０μｍ以上研磨した研磨面の任意の少なくとも１つの６４μｍ×４８μｍのエリアにおいて、ボイドの輪郭線内の面積をボイドの包絡線内の面積で除して算出される凹凸度が０．９以上であるボイドの個数が、ボイドの全個数の１０％以上を占め、かつ、当該凹凸度が０．７未満であるボイドの個数が、ボイドの全個数の４３％以下を占めている」のに対し、甲１発明は、そのような特定がされていない点。 イ 判断 相違点１－１に係る本件発明１の構成について、甲１～５には記載も示唆もないから、本件発明１は甲１発明でないし、また甲１発明及び甲１～５に記載された事項に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものでない。 (３) 本件発明２について ア 対比 本件発明２と甲１発明とを対比すると、両者は「窒化ケイ素焼結体」の点で一致し、以下の点で相違する。 ＜相違点１－２＞ 本件発明１が「表面を５０μｍ以上研磨した研磨面の任意の少なくとも１つの６４μｍ×４８μｍのエリアにおいて、ボイドの輪郭線内の面積をボイドの包絡線内の面積で除して算出される凹凸度が０．８以上であるボイドの個数が、ボイドの全個数の３０％以上を占め、かつ、当該凹凸度が０．７未満であるボイドの個数が、ボイドの全個数の４３％以下を占めている」のに対し、甲１発明は、そのような特定がされていない点。 イ 判断 相違点１－２に係る本件発明２の構成について、甲１～５には記載も示唆もないから、本件発明２は甲１発明でないし、また甲１発明及び甲１～５に記載された事項に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものでない。 (４) 本件発明３～６について 本件発明３～６は、少なくとも相違点１－１又は相違点１－２に係る本件発明１又は２の構成を含むものであるから、上記(２)又は上記(３)で検討した理由と同様の理由により、本件発明３～６は、甲１発明でないし、また甲１発明及び甲１～５に記載された事項に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものでない。 (５) 申立人の主張について ア 申立人の主張の概要 特許異議申立書において、申立人は、概略、以下の点を主張している。 甲１に記載されたセラミック焼結体は、(i)製造方法及び(ii)特性が共通し、且つ(iii)断面の写真から看取される性状も本件発明の性状と同じであるから、相違点１―１及び相違点１―２に係る本件発明１、２の構成を備える蓋然性が高い（特許異議申立書の３３ページ１２～１７行、３５ページ１３～２４行）。 イ 申立人の主張の検討 (ア) 製造方法について、本件特許明細書【００１８】には、窒化ケイ素焼結体の焼結工程を「１９３０≦焼成温度（℃）＋焼成時間（ｈｒ）×５０≦２２００」とすること（以下、「本件焼成条件」という。）、これによりボイド形状の凹凸が小さくなることが記載されている。 一方、甲１には、本件焼成条件とすることについて記載も示唆もない。甲１には、セラミック焼結体の焼成条件として「１８００℃以上２０００℃以下で５～４０時間」とすることが記載されているものの（上記１(１)ウの【００７１】）、当該焼成条件であれば、必ず本件焼成条件を満たすものでもない。例えば、甲１に記載された実施例の焼成条件の場合、１９７０（℃）＋４０（ｈｒ）×５０＝３９７０であり、本件焼成条件の範囲外である（上記１(１)エの【００９２】）。 以上のとおりであるから、少なくとも本件焼成条件を満たすか否かという点で、本件発明に係る窒化ケイ素焼結体の製造方法と、甲１に係るセラミック焼結体の製造方法とが共通するとはいえず、この点はボイド形状の凹凸に影響するものである。 (イ) 特性について、申立人は、上記１(１)オによれば、甲１における実施例の試料Ｎｏ．１、同Ｎｏ．２の絶縁破壊電圧は５２ＭＶ／ｍ、５１ＭＶ／ｍであることが記載されており、これらを１００μｍ当たりの値に換算すると、それぞれ５．２ｋＶ／１００μｍ、５．１ｋＶ／１００μｍとなるので、本件特許明細書【００２４】に記載された「厚さ１００μｍに加工して測定した絶縁破壊電圧が５ｋＶ以上」と効果に差異がない旨、主張している（特許異議申立書の３０ページ下から７行～３１ページ２行も参照）。 しかしながら、絶縁破壊電圧とボイド形状の凹凸形状とは別物であるし、セラミック焼結体の絶縁破壊電圧に差異がなければ、ボイド形状の凹凸が同様となるという技術常識も確認できない。 (ウ) 断面の写真から看取される性状について、甲１の図１には、甲１に係るセラミック焼結体の断面における２次電子像を撮影した写真が記載されており（上記１(１)イ、オ）、当該写真からスケールバーも見て取ることができる。 しかしながら、当該写真からボイド部分を正確に見て取ることはできず、仮にボイドが存在したとしても、その凹凸形状を評価できるほど明瞭に把握することはできないことから、「断面の写真から看取される性状も相違点１－１、１－２に係る本件発明の性状と同じである」とはいえない。 (エ) 以上のとおり、甲１に記載されたセラミック焼結体と本件発明の窒化ケイ素焼結体の製造方法は共通するとはいえず（上記(ア)）、絶縁破壊電圧の特性が共通することはボイド形状の凹凸が同様の構成となることの論拠になるとはいえず（上記(イ)）、また甲１の図１から本件発明と同様のボイド形状の凹凸であることも把握できない（上記(ウ)）から、申立人の主張は採用できない。 (６) 申立理由１についての結論 以上によれば、本件発明１～６は、甲１に記載された発明でなく、また、甲１に記載された発明及び甲１～５に記載された事項に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものでもないから、請求項１～６に係る特許は、特許法第２９条の規定に違反してされたものでない。 よって、申立理由１には理由はない。 ３ 申立理由２（甲２を主たる証拠とする新規性、進歩性欠如）について (１) 甲２に記載された発明 上記１(２)ア、ウに記載された事項を、上記１(２)ウの実施例６に着目して整理すると、甲２には、以下の発明が記載されているといえる（以下、「甲２発明」という。）。 「相対密度９９．１％の窒化珪素質焼結体。」 (２) 本件発明１について ア 対比 本件発明１と甲２発明とを対比すると、甲２発明の「窒化珪素質焼結体」は、本件発明１の「窒化ケイ素焼結体」に相当することから、本件発明１と甲２発明とは、「窒化ケイ素焼結体」の点で一致し、以下の点で相違する。 ＜相違点２－１＞ 本件発明１が「表面を５０μｍ以上研磨した研磨面の任意の少なくとも１つの６４μｍ×４８μｍのエリアにおいて、ボイドの輪郭線内の面積をボイドの包絡線内の面積で除して算出される凹凸度が０．９以上であるボイドの個数が、ボイドの全個数の１０％以上を占め、かつ、当該凹凸度が０．７未満であるボイドの個数が、ボイドの全個数の４３％以下を占めている」のに対し、甲２発明は、そのような特定がされていない点。 イ 判断 相違点２－１に係る本件発明１の構成について、甲１～５には記載も示唆もないから、本件発明１は甲２発明でないし、また甲２発明及び甲１～５に記載された事項に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものでない。 (３) 本件発明２について ア 対比 本件発明２と甲２発明とを対比すると、両者は「窒化ケイ素焼結体」の点で一致し、以下の点で相違する。 ＜相違点２－２＞ 本件発明２が「表面を５０μｍ以上研磨した研磨面の任意の少なくとも１つの６４μｍ×４８μｍのエリアにおいて、ボイドの輪郭線内の面積をボイドの包絡線内の面積で除して算出される凹凸度が０．８以上であるボイドの個数が、ボイドの全個数の３０％以上を占め、かつ、当該凹凸度が０．７未満であるボイドの個数が、ボイドの全個数の４３％以下を占めている」のに対し、甲２発明は、そのような特定がされていない点。 イ 判断 相違点２－２に係る本件発明２の構成について、甲１～５には記載も示唆もないから、本件発明２は甲２発明でないし、また甲２発明及び甲１～５に記載された事項に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものでない。 (４) 本件発明３～６について 本件発明３～６は、少なくとも相違点２－１又は相違点２－２に係る本件発明１又は２の構成を含むものであるから、上記(２)又は上記(３)で検討した理由と同様の理由により、本件発明３～６は、甲２発明でないし、また甲２発明及び甲１～５に記載された事項に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものでない。 (５) 申立人の主張について ア 申立人の主張の概要 特許異議申立書において、申立人は、概略、以下の点を主張している。 本件製造方法と甲２に記載された製造方法は共通しており、本件特許発明に係る窒化ケイ素焼結体と甲２に記載された発明に係る窒化珪素基板の特性も重複しており、相対密度が１００％を下回っていることから、ボイドが存在することも分かるため、甲２に記載された発明に係る窒化珪素基板においても、相違点２―１及び相違点２―２に係る本件発明１、２の構成である蓋然性が高い（特許異議申立書の４３ページ下から１２～下から４行、４４ページ１０～１７行）。 イ 申立人の主張の検討 本件特許明細書【００１８】の記載によれば、窒化ケイ素焼結体の焼結工程において、「焼成用の閉鎖状態の筐体内に、製造する窒化ケイ素焼結体とは別体の予め焼結した板状の窒化ケイ素焼結体（以下「ダミー窒化ケイ素焼結体」という。）を配置する」こと、これにより、「製造する窒化ケイ素焼結体のＳｉＯ2の揮発が抑制され」、「粒界相の」「結晶化が抑制され」ることが理解できる。さらに、同【００１８】における本件焼成条件に関する記載から、粒界相の結晶化は、「ボイド形状の凹凸」にも影響することが理解できる。 そうすると、窒化ケイ素焼結体の焼結工程において、焼成用の閉鎖状態の筐体内に、ダミー窒化ケイ素焼結体を配置することは、ボイド形状の凹凸に影響するものということができる。 一方、甲２には、ダミー窒化ケイ素焼結体を配置して焼結することは記載されていない。なお、甲２には、密閉式のセラミックス製（ＢＮ製）の焼成容器を用いることで、Ｍｇ成分を基板中に留めておくことは記載されているものの（上記１(２)イ）、ＳｉＯ２の揮発抑制については記載されていない。 そうすると、窒化ケイ素焼結体中のボイド形状の凹凸に影響する手法である、焼結工程におけるダミー窒化ケイ素焼結体の有無の点で、本件製造方法と甲２に記載された製造方法とは異なるから、甲２に記載された発明に係る窒化珪素基板が、相違点２―１、相違点２―２に係る本件発明１、２の構成を有するということはできず、上記主張は採用できない。 (６) 申立理由２についての結論 以上によれば、本件発明１～６は、甲２に記載された発明でなく、また、甲２に記載された発明及び甲１～５に記載された事項に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものでもないから、請求項１～６に係る特許は、特許法第２９条の規定に違反してされたものでない。 よって、申立理由２には理由はない。 第５ まとめ 以上のとおりであるから、特許異議申立書に記載した特許異議申立理由によっては、本件請求項１～６に係る特許を取り消すことはできない。 また、他に本件請求項１～６に係る特許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。