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審決分類 審判 査定不服 5項独立特許用件 特許、登録しない。 G02B
審判 査定不服 2項進歩性 特許、登録しない。 G02B
管理番号 1373663
審判番号 不服2020-7158  
総通号数 258 
発行国 日本国特許庁(JP) 
公報種別 特許審決公報 
発行日 2021-06-25 
種別 拒絶査定不服の審決 
審判請求日 2020-05-26 
確定日 2021-05-07 
事件の表示 特願2018-107809「合成ダイヤモンド光学素子」拒絶査定不服審判事件〔平成30年 9月27日出願公開、特開2018-151662〕について、次のとおり審決する。 
結論 本件審判の請求は、成り立たない。 
理由 第1 事案の概要
1 手続等の経緯
特願2018-107809号(以下、「本件出願」という。)は、2014年(平成26年)3月4日(パリ条約による優先権主張外国庁受理 2013年3月6日 米国、同年4月23日 英国)を国際出願日とする特願2015-560664号の一部を平成30年6月5日に新たな特許出願としたものであって、その手続等の経緯の概要は、以下のとおりである。

平成30年 7月 5日付け:手続補正書
平成31年 4月26日付け:拒絶理由通知書
令和 元年 8月20日付け:意見書
令和 2年 1月20日付け:拒絶査定(以下、「原査定」という。)
平成 2年 5月26日付け:審判請求書
令和 2年 5月26日付け:手続補正書
なお、審判請求書は、令和2年7月15日付け手続補正書によって補正された。

第2 補正の却下の決定
[補正の却下の決定の結論]
令和2年5月26日にした手続補正(以下「本件補正」という。)を却下する。

[理由]
1 本件補正の内容
(1) 本件補正前(平成30年7月5日にされた手続補正後)の特許請求の範囲の請求項1の記載は、次のとおりである。
「 光学素子であって、
合成ダイヤモンド材料と、
前記合成ダイヤモンド材料の少なくとも1つの表面内に直接形成されたゾーンプレート、フレネルレンズ、又は非球面レンズの形態をした扁平化レンズ表面構造体とを有し、
前記合成ダイヤモンド材料は、室温で測定して10.6μmの波長で0.5cm^(-1)以下の吸収係数を有し、
前記合成ダイヤモンド材料は、次の特性のうちの一方又は両方を満たすレーザ誘導損傷しきい値を有し、前記特性は、
前記レーザ誘導損傷しきい値が、パルス持続時間を100ns、パルス繰り返し周波数を1?10Hzの範囲として波長10.6μmのパルスレーザを用いて測定して少なくとも30Jcm^(-2)であるという特性、及び
前記レーザ誘導損傷しきい値が、波長10.6μmの連続波レーザを用いて測定して少なくとも1MW/cm^(2)であるという特性である、光学素子。」

(2) 本件補正後の特許請求の範囲の請求項1の記載は、次のとおりである。なお、下線は補正箇所を示す。
「 光学素子であって、
合成ダイヤモンド材料と、
前記合成ダイヤモンド材料の少なくとも1つの表面内に直接形成されたゾーンプレート、フレネルレンズ、又は非球面レンズの形態をした扁平化レンズ表面構造体とを有し、
前記合成ダイヤモンド材料は、室温で測定して10.6μmの波長で0.5cm^(-1)以下の吸収係数を有し、
前記合成ダイヤモンド材料は、次の特性のうちの一方又は両方を満たすレーザ誘導損傷しきい値を有し、前記特性は、
前記レーザ誘導損傷しきい値が、パルス持続時間を100ns、パルス繰り返し周波数を1?10Hzの範囲として波長10.6μmのパルスレーザを用いて測定して少なくとも30Jcm^(-2)であるという特性、及び
前記レーザ誘導損傷しきい値が、波長10.6μmの連続波レーザを用いて測定して少なくとも1MW/cm^(2)であるという特性であり、
前記扁平化レンズ表面構造体は、電磁スペクトルの赤外領域、可視領域、又は紫外領域内の動作波長の光を集束させるよう構成され、
前記光学素子は、前記光学素子の前記動作周波数で3%以下の反射率を有する、光学素子。」

(3) 本件補正について
本件補正は、本件補正前の請求項1に記載された発明(以下「本願発明」という。)の、発明を特定するために必要な事項である「扁平化レンズ表面構造体」を、本件出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の請求項4の記載に基づいて、「電磁スペクトルの赤外領域、可視領域、又は紫外領域内の動作波長の光を集束させるよう構成され」たものに限定する補正である。また、本件補正は、同請求項5の記載に基づいて、本願発明の「光学素子」を、「前記光学素子の前記動作周波数で3%以下の反射率を有する」ものに限定する補正である。そして、本願発明と、本件補正後の請求項1に係る発明(以下、「本件補正後発明」という。)の産業上の利用分野及び発明が解決しようとする課題は、同一である(【0001】及び【0019】)。
したがって、本件補正は、特許法17条の2第3項の規定に適合するとともに、同条5項2号に掲げる事項(特許請求の範囲の減縮)を目的とするものである。

そこで、本件補正後発明が同条6項において準用する同法126条7項の規定に適合するか(特許出願の際独立して特許を受けることができるものであるか)について、以下、検討する。

2 独立特許要件違反についての判断
(1) 引用文献1の記載
原査定の拒絶の理由において引用された、特表2006-507204号公報(以下、「引用文献1」という。)は、本件出願の最先の優先権主張の日(以下、「本件優先日」という。)前に日本国内又は外国において頒布された刊行物であるところ、そこには、以下の記載がある。なお、引用発明の認定や判断等に活用した箇所に下線を付した(以下、同じ)。
ア 「【特許請求の範囲】
・・・略・・・
【請求項16】
室温(公称20℃)で測定するとき、
i)少なくとも0.4mmの特定の厚さのサンプルについて、少なくとも1.3mm×1.3mmの特定の面積にわたって本明細書に述べる方法で測定して、波長1.064μmでの前方散乱が、透過したビームから3.5°?87.5°の立体角にわたって積分して、0.4%未満であるような低く均一な光散乱、
ii)少なくとも0.5mmの特定の厚さのサンプルが、波長1.06μmで0.09cm^(-1)未満の吸光係数を有するような低く均一な光散乱、
iii)少なくとも0.5mmの特定の厚さのサンプルが、波長10.6μmで0.04cm^(-1)未満の吸光係数を有するような低く均一な光散乱
の特性の少なくとも1つを示すCVD単結晶ダイヤモンド材料。
・・・略・・・
【請求項21】
前記10.6μmでの吸光係数が0.03cm^(-1)未満である請求項16から20までのいずれか一項に記載のCVD単結晶ダイヤモンド材料。
【請求項22】
前記10.6μmでの吸光係数が0.027cm^(-1)未満である請求項21に記載のCVD単結晶ダイヤモンド材料。
・・・略・・・
【請求項33】
前記所定の特性の3つすべてを示す請求項16から22までのいずれか一項に記載のCVD単結晶ダイヤモンド材料。
・・・略・・・
【請求項44】
20℃で測定した熱伝導率が1800Wm^(-1)K^(-1)よりも大きい請求項1から43までのいずれか一項に記載のCVD単結晶ダイヤモンド材料。
【請求項45】
20℃で測定した前記熱伝導率が2300Wm^(-1)K^(-1)よりも大きい請求項44に記載のCVD単結晶ダイヤモンド材料。
・・・略・・・
【請求項47】
その調製の一部としてアニーリングされた請求項1から46までのいずれか一項に記載のCVD単結晶ダイヤモンド材料。
【請求項48】
その調製の後にアニーリングされた請求項1から47までのいずれか一項に記載のCVD単結晶ダイヤモンド材料。
・・・略・・・
【請求項56】
光デバイス若しくは素子に使用するための、又は光デバイス若しくは素子として使用するための請求項1から55までのいずれか一項に記載のCVD単結晶ダイヤモンド材料。
・・・略・・・
【請求項62】
実質上結晶欠陥のない基板を提供するステップと、原料ガスを提供するステップと、原料ガスを解離して、分子状窒素として計算して300ppb?5ppmの窒素を含む合成雰囲気を作るステップと、実質上結晶欠陥のない前記表面上にホモエピタキシャルダイヤモンドを成長させるステップとを含む光学用途に適したCVDダイヤモンド材料を製造する方法。
・・・略・・・
【請求項74】
前記製造されたCVD単結晶ダイヤモンド材料の特性を、前記ダイヤモンド材料をアニーリングすることによってさらに向上させる請求項62から73までのいずれか一項に記載の方法。」

イ 「【技術分野】
【0001】
本発明は化学的気相成長(CVD)ダイヤモンド材料、その製造、及びこの材料から得られる光デバイス及び素子に関する。
【背景技術】
【0002】
その独特の要求事項の結果、それに使用する材料に高度の要求を行う多くの光デバイスがある。例えば、高強度のビームが乱されることなく、ある形の隔離を与えるために必要とされる窓を通過する必要がある、レーザ窓、及び光反射器、回折格子、及びエタロンなどの他のデバイスが含まれる。
【0003】
特定の用途に応じて、適切な材料の選択又は製造に役割を果たす重要な特性には、低く均一な複屈折性、均一で高い屈折率、歪みの関数としての低い誘起複屈折性又は屈折率変動、低く均一な光吸収、低く均一な光散乱、高い光(レーザ)損傷閾値、(光素子内の温度変動を最小にする)高い熱伝導率、高度な平行度及び平坦度を有しながら高度の表面研磨を示す加工性、機械的強度、磨耗抵抗性、化学的不活性、及び用途において信頼性のある材料パラメーターの再現性が含まれる。」

ウ 「【発明が解決しようとする課題】
【0004】
多くの材料はこれらの要求事項の1つ又は複数を満足するが、多くの用途は1つ以上を必要とし、選択された材料はたいてい妥協であり、最終的な性能を制限する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明によれば、CVD単結晶ダイヤモンド材料は、室温(公称20℃)で測定するとき、少なくとも1つ、好ましくは少なくとも2つ、より好ましくは少なくとも3つ、さらにより好ましくは少なくとも4つの以下の特性を示す。
・・・略・・・
7)少なくとも0.5mm、好ましくは少なくとも0.8mm、さらに好ましくは少なくとも1.2mmの特定の厚さのサンプルが、波長10.6μmで20℃近くで測定して、0.04cm^(-1)未満、好ましくは0.03cm^(-1)未満、さらに好ましくは0.027cm^(-1)未満、さらにより好ましくは0.025cm^(-1)未満の吸光係数を有するような、低く均一な光吸収。
・・・略・・・
11)50?100nsの一次パルススパイクを有し、100μm1/eの光点サイズに正規化されたガウスビームプロファイルを用いて、波長10.6μmで、損傷を与える最低の入射ピークエネルギー密度と損傷を与えない最大の入射ピークエネルギー密度の平均が120Jcm^(-2)よりも大きく、好ましくは220Jcm^(-2)よりも大きく、さらに好ましくは320Jcm^(-2)よりも大きく、さらにより好ましくは420Jcm^(-2)よりも大きいような、高いレーザ損傷閾値。
・・・略・・・
13)その天然存在量の炭素同位元素からなる材料について、20℃で測定するとき、値が1500Wm^(-1)K^(-1)より大きく、好ましくは1800Wm^(-1)K^(-1)より大きく、さらに好ましくは2100Wm^(-1)K^(-1)より大きく、さらにより好ましくは2300Wm^(-1)K^(-1)より大きく、さらにより好ましくは2500Wm^(-1)K^(-1)より大きい、高い熱伝導性。当業者であれば、これは炭素同位元素をその天然存在量含むダイヤモンドに基づくものであり、数値はダイヤモンドの同位元素組成物が変化すれば変化することを理解するであろう。
・・・略・・・
【0007】
本発明は、光デバイス若しくは素子に使用するため、又は光デバイス若しくは素子としての上述の単結晶CVDダイヤモンド材料に関する。それらのデバイス又は素子は、光学窓、レーザ窓、光反射器、光屈折器、及び格子、及びエタロンを含む広範囲の光用途に使用するのに適しているが、これらに制限されるものではない。
・・・略・・・
【0010】
材料は成長の後、必要とする適切な形状と表面加工の後に有益な特性を示すことができ、又はアニーリングによって加工して特定の特性をさらに向上させることができる。
【0011】
用途において、材料はさらに処理することができ、それらの処理は、搭載、メタライゼーション(格子用など)、コーティング(反射防止コーティングなど)、特定の表面形態への表面エッチング(回折光学系のためなど)等を含む。
【0012】
本発明の他の態様によれば、光学用途に適したCVDダイヤモンド材料の製造方法は、結晶欠陥の発生を制御するために、制御された低レベルの窒素の存在下で、結晶欠陥密度の低い基板上にCVD法によって単結晶ダイヤモンドを成長させることを含む。」

エ 「【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
本発明のCVDダイヤモンド材料は、制御された低レベルの窒素の存在下で、CVD法によって製造される。使用される窒素のレベルは、結晶欠陥の発生を制御し、したがって本発明の重要な特性を有するダイヤモンド材料を得るために重要である。高いレベルの窒素で成長させた材料は有害な吸収を示すことが見出された。また、高レベルの窒素は材料の結晶品質を劣化させ得る。逆に、実質上窒素のない条件、又は300ppb未満の窒素の条件下で成長させた材料は、欠陥を発生させる比較的高い局部的歪みを有し、ダイヤモンドの高い光特性の性能の多くに直接又は間接的に影響を与える。この正確な機構は良く判っていないが、以下の観察が行われた。以下では、用語「転位」(dislocation)は、孤立した転位(isolated dislocation)、及び転位を一つにまとめた転位束(dislocation bundle)の両方を包含することを意図している。
【0016】
大きな容積全体に、転位及び他の結晶欠陥がまったくない材料を作製することはできない。特性が異なればそのような結晶欠陥に対する感度は変化する。例えば、平均屈折率は比較的鈍いが、この局部的な変動は非常に敏感である。CVDダイヤモンドの工学的光特性は、要求される精度のレベルが高く、転位に極めて敏感であると思われる。
【0017】
本発明の方法は主として{100}基板面上への成長に適しており、一般的な方法によって他の特定の基板配向上に光学級のダイヤモンドを成長させることができるものの、特に記載ない限りこれを仮定する。
【0018】
成長工程のガス混合物中に十分窒素が存在しないと、基板材料中に予め存在していたか、又は基板/成長界面で発生する転位の周囲で、{100}成長面上にピットが形成する。これらのピット又は他の理由により、転位は成長の間にゆっくり数を増す。ある程度、この工程は指数関数的であり、転位の複数化(dislocation multiplication)の速度は、存在する局部的な転位密度及び配置に依存する。
【0019】
少量の窒素が存在すると、相対的なファセット成長速度は変化し、これらのピットを除去することができる。これらのピットが存在しないこと又は他の理由により、転位の複数化を低減し又は完全に除去することができる。
【0020】
また、これらのピットは、材料への他の欠陥及び不純物の包含の原因にもなり得る。
【0021】
工程の重要な部分を形成するであろう他の効果が注目された。窒素のない典型的な工程条件で、基板表面を横切って動く<110>面の段差の進行と共にエピタキシャル成長が起きる。これらの段差の存在は一般にNomarski技術又は他の高感度技術を使用して最も良く確認されるが、これらの段差は典型的には標準的な光学顕微鏡の下で見ることができる。正しい条件下で、本発明の非常に低い濃度レベル内で窒素が増加することは、これらの表面段差のモルフォロジーに影響を与えない。存在するこれらの段差では、ダイヤモンドへのNの取り込みは一般に低い。
【0022】
窒素レベルが増加すると、表面成長機構は変化する。ダイヤモンドの表面段差はより不規則になり、少なくとも顕微鏡規模ではより全体的に<100>配向の周囲に集中し、段差はより大きくより粗くなる。これらの段差は容易に顕微鏡によって見られ、しばしば肉眼で見ることができる。これらの段差の存在下で、窒素の組み込みは実質上増加し、一般に顕微鏡規模で不均一である。この変化が起きる窒素の濃度は、温度及び圧力を含んで成長条件の敏感な関数であるが、本明細書で述べる工程に対しては(N_(2)を用いるとき、全ガス濃度の)約1.8ppmが典型的である。この限界を超えるわずかな偏移では、本発明の方法の利益のいくつか、特に例えば機械的強度又は表面加工はまだ実現可能であるが、光吸収などの特性は、多量に窒素が組み込まれることによって不利な影響を受け、これは<100>段差が存在すれば容易に起きる。
【0023】
したがって、工程ガス中のNの濃度の下限は、ピット発生及び欠陥発生歪みを制御するための必要性によって設定され、工程ガス中の窒素の濃度の上限は有害な吸収及び他のタイプの欠陥発生の開始によって設定され、表面段差成長機構の変化がこれらの役割を果たす。しかし、これらの限界は工程に依存し、実際のNガス源、また必要な特定の材料特性を含み、使用する工程条件によって変化することができ、実施例で最善に例される。しかし、典型的には、本発明の方法において、気相中の窒素レベルの上限(ppmのN_(2)、つまり同じ全Nを提供するために使用される等量の実際の窒素源)は5ppmであり、好ましくは2ppm、さらに好ましくは1.5ppm、さらにより好ましくは1ppmである。気相中の窒素レベルの下限(ppmのN_(2)、つまり同じ全窒素を提供するために使用される等量の実際の窒素源)は300ppbより多く、好ましくは500ppbより多く、さらに好ましくは700ppbより多く、さらにより好ましくは800ppbより多い。
【0024】
また、固体中の典型的な窒素濃度と気相中の窒素濃度の間の関係は、詳細な成長条件の敏感な関数であるが、材料は固体中の典型的な窒素濃度によっても特徴付けることができる。電子常磁性共鳴(EPR)で測定した典型的な単一置換窒素濃度は、3×10^(15)原子/cm^(3)を超え、さらに典型的には1×10^(16)原子/cm^(3)を超え、さらにより典型的には5×10^(16)原子/cm^(3)を超える。さらに、単一置換窒素のこの濃度は、典型的には5×10^(17)原子/cm^(3)未満であり、さらに典型的には2×10^(17)原子/cm^(3)未満である。
【0025】
上の条件を用いて、典型的には層の形で有利な光学特性を有する本発明の単結晶CVDダイヤモンド材料を製造することが可能であった。
・・・略・・・
【0031】
基板の表面損傷を最小化する具体的な一方法は、ホモエピタキシャルダイヤモンド成長を行う表面を原位置で(in situ)プラズマエッチングすることを含む。原理的にこのエッチングは原位置でも成長工程の直前である必要もないが、それがさらに他の物理的損傷又は化学的汚染を受ける危険性を防止するので、それが原位置であることによって最大の利益が得られる。また、原位置でのエッチングは成長工程がプラズマに基づく場合一般に最も便利である。プラズマエッチングは、堆積又はダイヤモンド成長に類似した条件を用いることができるが、いかなる炭素含有ガス源も存在せず、エッチング速度の良好な制御を与える一般的にわずかに低い温度の条件である。例えば、
(i)任意選択的に少量のArと共に少量の必要なO_(2)を有する主として水素を使用する酸素エッチング。典型的な酸素エッチング条件は、圧力50?450×10^(2)Paで、酸素含有量1?4パーセントのエッチングガス、アルゴン含有量0?30パーセントを含み、残部は水素であり、すべてのパーセントは容積パーセントであり、基板温度は600?1100℃(さらに典型的には800℃)、典型的な期間は3?60分間である。
(ii)(i)に類似しているが、酸素が存在しない水素エッチング。
(iii)ただ単に、アルゴン、水素、及び酸素を使用することのできる方法に基づくものではなく、例えば、ハロゲン、他の不活性ガス又は窒素を用いるエッチングのための代替方法。
1条件又は複数条件からなることができる。
【0032】
典型的にはエッチングは酸素エッチング、続いて水素エッチングからなり、次いで炭素源ガスの導入によって直接合成に向かう。エッチング時間/温度は、加工で残る表面損傷を除去し、あらゆる汚染物を除去することができるが、高度に粗化された表面を形成せず、そして、表面と交差し、したがって深いピットを招く転位などの展延する欠陥に沿って広くエッチングすることがないように、選択される。エッチングが過激になると、プラズマによって材料がチャンバーから気相又は基板表面へ移動されないように、チャンバー設計及びその構成要素の材料選択を行うことが、この段階で特に重要である。酸素エッチングに続く水素エッチングは、激しく結晶欠陥を攻撃する酸素エッチングによって生じた角度を丸め、後続の成長のためにより平滑で良好な表面を提供する結晶欠陥にはあまり特有ではない。
・・・略・・・
【0038】
また、ダイヤモンドの特定の特性はアニーリングによって高めることもでき、最も広い範囲の改善された特性を得るには、アニーリング技術と本発明のダイヤモンドを組み合わせることに特に利点がある。アニーリングは、本明細書に詳細に述べたこれらの特性か、又は用途におけるこれらの特性を補完する特性のいずれかの、任意のダイヤモンド特性に有益な修正を行う、高温を制御して用いるあらゆる工程を意味する。熱処理は成長したままのCVDダイヤモンドの性質及び製造されるための所望の変化によって変わる。アニーリングに最も敏感なダイヤモンドの特性には、光散乱及び(低い)ルミネッセンスが含まれるが、複屈折及び機械的設計強度などの他の特性も改善することができる。アニーリング工程はダイヤモンド中の局部的な歪み箇所、並びに非ダイヤモンド構造の修正領域をさらに低減するものと思われる。アニーリングは大気圧力近く又は高圧とすることができ、典型的には1200℃以上の温度及びさらに典型的には1700℃以上で行う。より高い温度からの有益性が期待されるが、現在の実験的な能力の限界から2500℃?2800℃の範囲のアニーリング温度の上限が設定される。さらに、ダイヤモンド及びグラファイトの安定領域の両方におけるCVDダイヤモンドのアニーリングは、共出願の国際出願PCT/IB03/03783号明細書に記述されているように、ダイヤモンドの吸収中心が低減し、光透過率を高めることを示したが、これは利点であり得る。
・・・略・・・
【0040】
低レベルの光吸収は熱量測定手段によって最も良好に測定される。・・・略・・・典型的には、高い品質の光学級の多結晶ダイヤモンドにおける10.6μmでの吸収値は、吸収係数α=0.03cm^(-1)?0.07cm^(-1)の範囲であり、典型的な値は約0.048cm^(-1)である。また、低吸収用に選択された天然ダイヤモンドの測定値は約0.036cm^(-1)を与えることが報告されている。単結晶天然ダイヤモンド及び多結晶CVDダイヤモンドで見られる同様の下限はこの領域の2個のフォノン吸収のテイル(tail)に帰属されるものであり、したがって基本的な限界であると考えられる。
【0041】
したがって、本発明のダイヤモンドが、0.0262cm^(-1)というより低い吸収係数を有することは驚くべきことであり、低吸収用に選択された天然ダイヤモンドでさえ、10.6μmで残る大きな外因的な吸収であって、以前には認識されなかった該吸収があることを示す。
・・・略・・・
【0043】
これらの独特の材料特性によって性能が可能になる、本発明のCVDダイヤモンド材料から生まれる用途には、
・・・略・・・
・レーザ窓-高強度のビームが乱されずに窓を通過して、ある程度の分離を提供する。例えば局部的な吸収及び熱的に誘起される歪みによってビームが劣化せず、又は窓が恒久的に損傷を受けるのに十分なエネルギーを吸収しないように、レーザビームが窓と相互作用しないことは特に重要である。
・・・略・・・
・光学屈折器及びレンズ-光透過要素の1個又は両方の面が少なくとも部分的に意図的には平面又は平行ではないが、高い精度で製造しなければならない。
・回折光素子-例えば、ダイヤモンド中又はその上の構造を用いて回折による光ビームの修正を行う。
・・・略・・・
が含まれるがこれらに制限されない。
・・・略・・・
【0071】
光吸収
光吸収は、必要な波長のレーザビームがサンプルを通過することから生じるサンプルの温度上昇を測定するために、試験中のサンプルに取り付けた熱電対を備えるレーザ熱量計で測定される。それらの技術は当技術分野で良く知られている。詳細には、ここで使用される方法は国際標準ISO11551:1997(E)に従い、1.064μmと10.6μmを用いた。
・・・略・・・
【0082】
レーザ損傷閾値
レーザ損傷閾値は、レーザのパルスを試験中のサンプルに当て、損傷を起す最低の入射ピークエネルギーと損傷を起さない最高の入射ピークエネルギーの平均として、損傷点を特性付けることによって測定される。
【0083】
10.6μmの波長で、典型的には全パルスエネルギーの1/3を含む50?100ns程度のプライマリースパイク(primary spike)、及びはるかに低い、2μs程度のピーク出力緩和パルスを有するCO_(2)レーザを用いた。得られたデータは100μm1/eの光点サイズに正規化した。この試験は、電子なだれイオン化が、損傷を起す従来モデルの時間域で動作し、したがってピーク出力密度(つまり、ピーク電界)に依存するので、緩和パルスは無視することができる。
・・・略・・・
【実施例1】
【0095】
本発明の単結晶CVDダイヤモンドの合成に適した基板は以下のように調製することができる。
・・・略・・・
【0096】
高温/高圧合成の1b型ダイヤモンドを高圧プレス中で成長させ、基板として基板欠陥を最小にする上述の方法を用いて、すべて{100}面の5mm×5mm平方×厚さ500μmの研磨した板を形成した。この段階で、表面粗さR_(Q)は1nm未満であった。基板は高温ダイヤモンド蝋付けを用いてタングステン基板に取り付けた。これを反応器中に導入し、エッチングと成長サイクルを上述のように開始した。さらに詳細には、
1)2.45GHz反応器に、使用点の精製器を予め設けて、流入ガス流中の意図しない汚染物質を80ppb以下に低減した。
2)263×10^(2)Pa及び基板温度730℃で、15/75/600sccm(秒あたり標準立方センチメートル)のO_(2)/Ar/H_(2)を用いて、原位置での酸素プラズマエッチングを行った。
3)これは、ガス流からO_(2)を除いた水素エッチング中に、中断することなく、移した。
4)これは、炭素源(この場合CH_(4))及びドーパントガスを添加して成長工程に移した。この例では、CH_(4)を36sccmで流し、制御を簡単にするためにH_(2)中100ppmのN_(2)に較正した供給源から提供される1ppmのN_(2)を工程ガス中に存在させた。基板の温度はこの段階で800℃であった。
5)成長期間が完了すると、基板を反応器から取り外し、CVDダイヤモンド層を基板から取り外した。
・・・略・・・
【実施例14】
【0177】
一連の単結晶ダイヤモンドサンプルを実施例1の一般的な方法に従って調製した。この方法の変形は下の表6に示す。合成の後、これらのサンプルは注意深い表面研磨によって光学板として調製され、得られた寸法になる。比較のため、光学研磨を行った光学級の多結晶ダイヤモンドも後続の測定に含めた。
【0178】
【表6】

【0179】
吸収の測定は前に報告したように行った。結果を下の表7に示す。
【表7】



(2) 引用発明
引用文献1には、次の発明が記載されている。なお、用語を統一して記載した。
「 CVD単結晶ダイヤモンド材料から得られる光デバイスであって、CVD単結晶ダイヤモンド材料は、波長10.6μmで20℃近くで測定して、0.04cm^(-1)未満の吸光係数を有し、50?100nsの一次パルススパイクを有し、100μm1/eの光点サイズに正規化されたガウスビームプロファイルを用いて、波長10.6μmで、損傷を与える最低の入射ピークエネルギー密度と損傷を与えない最大の入射ピークエネルギー密度の平均が120Jcm^(-2)よりも大きいレーザ損傷閾値を有する、
光デバイス。」

(3) 引用文献2の記載
原査定の拒絶の理由において、周知技術を示す文献として引用された引用文献2(特開平8-240705号公報)は、本件優先日前に日本国内又は外国において頒布された刊行物であるところ、そこには、以下の記載がある。
ア 「【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学器械の回折性構成要素(diffractive optics)に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】光学器械の回折性構成要素には、ゾーン・プレート(zone plates)、回折格子、非反射構造体、偏光ビーム・スプリッタ、波長分割デバイス(wavelength division devices)、ファンアウトデバイス(fan-out devices)、コヒーレントレーザー付加及び光学用プロセッサー(optical processor)の構成要素等の、光学用構成要素又は素子が含まれる。回折性光学用構成要素は、屈折とは全く異なって光の回折を使用し、材料の表面上の機構の配列(array,アレイ)の、多数の異種技術のいずれかによる、大抵は彫り込み(engraving)、機械加工(machining)又は印刷(imprinting)に依存する。」

イ 「【0005】
【課題を解決すべき手段】本発明による回折性光学用構成要素は、第一表面、又は第一表面から一定間隔を置いた第二表面の上又は中に1以上の光回折機構(light-diffracting features)を有するCVDダイヤモンドから成る。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明の回折性光学用構成要素は、1以上の光回折機構を有する第一表面と、その第一表面から一定間隔を置いた第二表面とを有する。使用に当り、前記構成要素は、光が前記二つの表面を通って通過するように、とりわけ前記光回折機構によって回折するように配置される。前記構成要素を使用する方法は個々の用途によって変化する。その方法は個々の用途に用いるものであって、当業者には知られている。
・・・略・・・
【0010】本発明の回折性光学用構成要素は、構造的には既知の構成要素と同一である。本発明の回折性光学用構成要素は、CVDダイヤモンドで造られることを特徴とする。回折性光学用構成要素のための材料としてCVDダイヤモンドを使用することによって、以下に示す多くの利点が得られる。
1.屈折性光学用構成要素と比べてかなり少ない量の材料が必要である。
2.個々の機構を印刷するためだけの必要量は、表面全体を球状又は類似形状に形作るものより小さい。ダイヤモンドはすこぶる堅いため、ダイヤモンドの成分又は部分を形作ることは本質的に困難である。
3.CVDダイヤモンドによって、屈折率の高い、強靭で耐磨耗性、耐薬品性の光学用構成要素を製造することができる。
4.熱的影響は最小となる。ダイヤモンドにはこの点の利点がある。ダイヤモンドは熱伝導性が大きく、熱膨張率が小さく、かつ、熱衝撃抵抗が大きいからである。
5.大面積ダイヤモンドの光学用構成要素が可能である。
本発明の回折性光学用構成要素を製造するためには種々の方法が可能である。これらの方法には次のものが含まれる。
・・・略・・・
【0012】2.エッチング
従来の半導体写真平版技術(又はe-ビーム平版印刷)を使用して、CVDダイヤモンド層上に適切なマスクをパターン化することができる。次いで、そのパターン化済みダイヤモンド表面は、例えば、酸素又は水素のプラズマエッチングを使用して、エッチングすることができる。マスク材料は、前記プラズマエッチングの攻撃的影響(aggressive effects)に耐え得るものでなければならない。
・・・略・・・
【0015】図1及び図2を参照して、本発明の例を説明する。
・・・略・・・
【0017】CVDダイヤモンドの回折性光学用構成要素24は典型的には、強い無機酸又は酸の混合物を使用して、層22から基体10を取り除くことによって造る。かかる構成要素の側断面図を図2に示す。構成要素22の表面26は、基体10のプロフィル表面14を模写する。・・・略・・・得られる回折性光学用構成要素はレンズであって、既知のいかなる方法で使用してもよいである。」

ウ 「【図2】



(4) 対比
本件補正後発明と引用発明を対比すると、以下のとおりである。
ア 光学素子、合成ダイヤモンド材料
引用発明は、「CVD単結晶ダイヤモンド材料から得られる光デバイス」である。
ここで、引用発明の「CVD単結晶ダイヤモンド材料」は、CVD(化学的気相成長)によって得られた単結晶のダイヤモンドからなる材料であるから、合成ダイヤモンド材料である。また、引用発明の「光デバイス」は、その文言が意味するとおり、光学素子と理解される。
そうしてみると、引用発明の「CVD単結晶ダイヤモンド材料」及び「光デバイス」は、それぞれ本件補正後発明の「合成ダイヤモンド材料」及び「光学素子」に相当する。

イ 吸収係数
引用発明の「CVD単結晶ダイヤモンド材料は、波長10.6μmで20℃近くで測定して、0.04cm^(-1)未満の吸光係数を有し」ている。ここで、「20℃近く」は、室温である。
そうしてみると,引用発明の「CVD単結晶ダイヤモンド材料」は、本件補正後発明の「合成ダイヤモンド材料」における「室温で測定して10.6μmの波長で0.5cm^(-1)以下の吸収係数を有し」という要件を満たす。

ウ レーザ誘導損傷閾値
引用発明の「CVD単結晶ダイヤモンド材料は、波長10.6μmで20℃近くで測定して、0.04cm^(-1)未満の吸光係数を有し」、「50?100nsの一次パルススパイクを有し、100μm1/eの光点サイズに正規化されたガウスビームプロファイルを用いて、波長10.6μmで、損傷を与える最低の入射ピークエネルギー密度と損傷を与えない最大の入射ピークエネルギー密度の平均が120Jcm^(-2)よりも大きいレーザ損傷閾値を有する」。
引用発明の「CVD単結晶ダイヤモンド材料」の吸光係数は、本件補正後発明のものより1桁以上優れている。また、引用発明の「CVD単結晶ダイヤモンド材料」の材質は、その文言が意味するとおり、「単結晶ダイヤモンド」であるから、その熱伝導性は十分に高い(引用文献1の【0005】の記載、及び本件出願の明細書の【0038】の記載からみて、本件補正後発明のものと同程度か、より優れたものである。)。
そうしてみると、引用発明の「CVD単結晶ダイヤモンド材料」が、本件補正後発明の「前記レーザ誘導損傷しきい値が、波長10.6μmの連続波レーザを用いて測定して少なくとも1MW/cm^(2)であるという特性」を満たすことは明らかである。
また、引用発明の「CVD単結晶ダイヤモンド材料」が、上記吸光係数の「単結晶ダイヤモンド」であること、及び上記レーザ損傷閾値を具備することを考慮すると、引用発明の「CVD単結晶ダイヤモンド材料」が、本件補正後発明の「前記レーザ誘導損傷しきい値が、パルス持続時間を100ns、パルス繰り返し周波数を1?10Hzの範囲として波長10.6μmのパルスレーザを用いて測定して少なくとも30Jcm^(-2)であるという特性」を満たすことも明らかである。
(当合議体注:パルスレーザを用いた評価は、電子なだれによる損傷を評価したものと解され、また、本件補正後発明のパルス繰り返し周波数が1?10Hzと低いことも勘案すると、以上のとおり判断される。仮にこの点を相違点とするとしても、引用文献1の【0005】には、レーザ損傷閾値を「さらにより好ましくは420Jcm^(-2)よりも大き」くできることが記載されている(本件補正後発明のものより1桁以上良い。)。引用発明の「CVD単結晶ダイヤモンド材料」を上記の要件を満たすものとすることは、引用文献1の記載が示唆する範囲内の事項にすぎない。)

(5) 一致点及び相違点
ア 一致点
本件補正後発明と引用発明は、次の構成で一致する。
「 光学素子であって、
合成ダイヤモンド材料を有し、
前記合成ダイヤモンド材料は、室温で測定して10.6μmの波長で0.5cm^(-1)以下の吸収係数を有し、
前記合成ダイヤモンド材料は、次の特性のうちの一方又は両方を満たすレーザ誘導損傷しきい値を有し、前記特性は、
前記レーザ誘導損傷しきい値が、パルス持続時間を100ns、パルス繰り返し周波数を1?10Hzの範囲として波長10.6μmのパルスレーザを用いて測定して少なくとも30Jcm^(-2)であるという特性、及び
前記レーザ誘導損傷しきい値が、波長10.6μmの連続波レーザを用いて測定して少なくとも1MW/cm^(2)であるという特性である、光学素子。」

イ 相違点
本件補正後発明と引用発明は、次の点で相違する。
(相違点)
「光学素子」が、本件補正後発明は、「前記合成ダイヤモンド材料の少なくとも1つの表面内に直接形成されたゾーンプレート、フレネルレンズ、又は非球面レンズの形態をした扁平化レンズ表面構造体」であって、「電磁スペクトルの赤外領域、可視領域、又は紫外領域内の動作波長の光を集束させるよう構成され」たものを有し、「前記光学素子の前記動作周波数で3%以下の反射率を有する」のに対して、引用発明は、このような特定がなされていない点。

(6) 判断
ア 引用文献1の【0043】の記載、さらには、引用文献2の【0002】、【0017】、図2等の記載を勘案すると、ダイヤモンドを材料とする光学素子として、「ゾーンプレート、フレネルレンズ、又は非球面レンズ」は、本件優先日前に周知であったといえる。ここで、ゾーンプレート(「輪帯(回折)板」ともいう。)やフレネルレンズは、薄型のレンズ構造であることは、技術常識である。
また、引用文献1の【0011】、【0031】、【0032】及び【0096】、並びに、引用文献2の【0012】には、ダイヤモンドのエッチング手段として、反応性イオンエッチングが示唆されている。
加えて、フレネルレンズや非球面レンズ等のレンズ機能として、集光機能があることは技術常識である。また、ゾーンプレート(輪帯(回折)板)の機能は、レンズと同様な集光機能であることも技術常識である。

イ 一方、ダイヤモンド材料からなる光学素子に関し、ダイヤモンドは屈折率が高く、空気との界面における反射率が高くなってしまうことから、誘導結合プラズマ(ICP)エッチング等の反応性イオンエッチング、あるいはマイクロ波プラズマCVD等の気相合成法等により、表面にダイヤモンドの微細突起を形成し、低反射率を得ることは、本件優先日前に周知の技術である。加えて、このようなダイヤモンド表面に形成された微細突起からなる低反射構造が、環境や高強度光に対する耐久性の観点から、慣用されている多層膜等の低反射コートよりも好ましいことも、本件優先日前に周知のことである。
(当合議体注:例えば、Nikolajeff 他,「Diamond micro-optics」, PROCEEDINGS OF SPIE, Vol.5183, 3 November 2003, p.56-60(特に、「Subwavelength gratings and diffractive fan-out elements」についての57頁15?23行、58頁下から9行?最下行の記載、59頁の図3、図4等参照。58頁最下行には、2次元のダイヤモンドサブ波長グレーティング(微細突起)による透過率の理論的最大値が、99%(10.6μm)であることが記載されている。)、特開2009-86613号公報(特に、請求項1,3、【0003】、【0058】、【0061】?【0065】、図24、図25等参照。)、特開2002-241193号公報(特に、【0003】?【0006】、【0008】、【0029】?【0033】(第1実施形態)、【0037】?【0039】(第3実施形態)、【0040】?【0043】(第4実施形態)、【0060】、【0062】、【0072】、図2、図3、図6、図7等参照。【0062】には、ダイヤモンド(微細)突起により、波長10.6μmにおける光透過率が98%まで達したことが記載されている。)等を参照。)

ウ そうしてみると、引用発明において、「CVD単結晶ダイヤモンド材料」の表面内に、反応性イオンエッチングにより、「電磁スペクトルの赤外領域、可視領域、又は紫外領域内の動作波長の光を集束させるよう構成され」た、「ゾーンプレート、フレネルレンズ、又は非球面レンズの形態をした扁平化レンズ表面構造体」を直接形成し、及び、反応性イオンエッチング(あるいは気相合成法)により、ダイヤモンドの微細突起を直接形成することにより、光学素子の動作周波数で3%以下の反射率を有する構成とし、上記相違点に係る本件補正後発明の構成を具備するものとすることは、引用文献1の記載及び上記各周知技術が示唆する範囲内の事項である。
ここで、引用発明(光デバイス)の「CVD単結晶ダイヤモンド材料」の光学性能が、その表面に表面構造体及び微細突起を形成した後においても、引き続き維持されていることは明らかである(下記「(8) 請求人の主張について」ウ参照。)。

(7) 発明の効果
本件出願の明細書には、本願補正後発明の効果について明記がない。
ただし、本件出願の明細書の【0019】には、「本発明の実施形態の目的は、合成ダイヤモンド材料の少なくとも1つの表面中に直接形成されるゾーンプレート、フレネルレンズ、又は非球面レンズの形態をした扁平化レンズ表面構造体を有し、高い光学等級合成ダイヤモンド材料で作られると共に僅かな表面及び表面下結晶損傷を有し、かくして電磁スペクトルの赤外領域、可視領域、及び/又は紫外領域において高いレーザ誘導損傷しきい値を示す合成ダイヤモンド光学素子を提供することにある。」と記載されている。したがって、本件補正後発明の効果は、この課題を克服できたことと解するのが相当である。加えて、本件補正後発明の効果として、「動作波長の光を集束させ」る機能及び、「前記動作周波数で3%以下」の低い「反射率」を有することが理解される。
しかしながら、このような効果は、引用発明の「CVD単結晶ダイヤモンド材料から得られる光デバイス」として、「ゾーンプレート、フレネルレンズ、又は非球面レンズ」を選択した当業者が期待する効果にすぎない。あるいは、上記相違点に係る設計変更を施した引用発明が当然奏する効果である。

(8) 請求人の主張について
ア 請求人は、審判請求書(令和2年7月15日付け手続補正書によって補正されたもの)の、「(6) 特許法第29条第2項違反について」において、
「c. 本願請求項に記載の光学素子は、ハイパワーな光学的なアプリケーションに適するような、光学的、熱的、機械的な特性を有する光学素子である。これに対し、引用例2は、回折光学に関するものであり、CVDダイヤモンドから製造されたゾーンプレートのような素子を含むものである。審査官は、当業者が引用例1記載の発明と、引用例2記載の発明を組み合わせる動機付けについて言及することなく、単純に、これらの引用例を合わせると、本願請求項1に記載の特徴が全て開示されていると認定している。・・・略・・・引用例が、本願請求項1に記載の特徴の全てを開示又は示唆していないばかりでなく、引用例を組み合わせることが、少なくとも下記の理由から不当である。」、
「d. まず第1に、引用例1は、扁平化レンズ表面構造を有する光学素子に関するものではなく、ダイヤモンド材料に関するものである(例えば、引用例1の要約、発明の名称を参照)。即ち、引用例1には、パルス繰り返し周波数を1?10Hzの範囲としたパルスレーザを使用したレーザ誘導損傷しきい値について、記載されていない。引用例1の段落0082には、レーザ損傷閾値について記載されているが、パルス繰り返し周波数については、何ら記載されていない。同様に、引用例1には、レーザ誘導損傷しきい値を、連続波レーザを用いて測定することも記載されていない。審査官は、このことが、引用例1及び2に開示されていない点について看過している。従って、本願発明は、引用例1及び2記載の発明に対して進歩性を有するものである。」、
「e. その上、引用例1及び2には、補正後の本願発明に備えられている『扁平化レンズ表面構造体は、電磁スペクトルの赤外領域、可視領域、又は紫外領域内の動作波長の光を集束させるよう構成され、光学素子は、光学素子の動作周波数で3%以下の反射率を有する』という構成が開示も示唆もされていない。」、
「f. 従来、幾つかのアプリケーションにおいて、ダイヤモンド光学素子には、ダイヤモンド光学素子の表面における反射を減じるために、反射防止コーティングが施され、低吸収率、低反射率を有するダイヤモンド光学材料が提供されていた。引用例1には、単結晶ダイヤモンド材料に、搭載、メタライゼーション(格子用など)、コーティング(反射防止コーティングなど)、特定の表面形態への表面エッチング(回折光学系のためなど)等の処理を施すことが記載されている(引用例1の段落0011参照)。しかしながら、引用例1には、ダイヤモンド材料の表面に、回折光学系等の特定の断層をエッチングすることが記載されているものの、合成ダイヤモンド材料の少なくとも1つの表面に直接形成されたゾーンプレート、フレネルレンズ、又は非球面レンズの形態の扁平化レンズ表面構造は開示も示唆もされていない。寧ろ、引用例1は、反射防止コーティング、ないし回折光学パターンを開示するものである。従って、当業者は、引用例1記載の発明を、コーティングや、光学パターンを使用して改良するはずであり、平坦化レンズ表面を取り入れるとは考えられない。」、
「g. 本願発明者は、ゾーンプレート、フレネルレンズ、又は非球面レンズの形態の扁平化レンズ表面構造が、引用例1に記載されているような従来のエッチング技術を使用してダイヤモンド材料にエッチングされたとしても、低い光学吸収係数、及び高いレーザ誘導損傷しきい値を兼ね備えた製品を得ることはできないことを見出した。本願の『背景技術』に記載されているように、光学窓材料の範囲内に、表面パターンがうまく作成できたとしても、この技術を合成ダイヤモンド窓に適用することには、問題があることが実証されている。ダイヤモンド材料が非常に硬く、低い靱性(脆性)を有することから、そのような表面仕上げの光学性能が、精密に規定された表面パターンをダイヤモンド材料に加工する難しさのために、ばらついてしまうのである。その上、ダイヤモンド材料に表面構造を形成するために必要とされる加工方法が、ダイヤモンド材料の表面や、表面下に多大な結晶損傷をもたらすという結果になる。合成ダイヤモンドウインドウの、この表面、表面下の損傷は、
(1) 合成ダイヤモンド部品のレーザ誘導損傷しきい値の低下、
(2) 合成ダイヤモンドウインドウが作動することができるパワーの低下、及び
(3) 表面及び表面下損傷に起因するビーム収差による合成ダイヤモンド部品の光学性能の低下、
を含む、多くの相互に関連した悪影響の原因となる。」、
「h. このように、単に、引用例1に記載されている技術を踏襲しただけでは、本願請求項1に記載されている製品に到達することはできないのである。引用例1において報告したレーザ誘導損傷しきい値は、合成ダイヤモンド材料の少なくとも1つの表面に直接形成したゾーンプレート、フレネルレンズ、又は非球面レンズを含むダイヤモンド部品に対するものではなく、平坦なプレートに対するものである。その上、もしそのような構造が、従来の技術を使用して引用例1記載のダイヤモンド材料に形成されたとすれば、レーザ誘導損傷しきい値は低下するはずである。従って、引用例1記載の発明と引用例2記載の発明の単純な組み合わせでは、扁平化レンズ表面構造を形成するための加工により、多くの損傷(及びそれによる上記(1)?(3)の悪影響)がもたらされるので、本願請求項1に記載されているような特徴が得られることはない。」、
「i. また、当時使用されていた従来技術では、ダイヤモンド光学材料を、必要なレーザ誘導損傷しきい値、又は反射率に形成することができないから、本願発明当時の技術者が引用例1記載の発明と引用例2記載の発明を組み合わせるとは考えられない。審査官は、引用例2記載の発明が、高出力レーザに関するものではなく、レーザ誘導損傷しきい値がそれほど重要ではなく、高出力のパルス又は連続レーザが使用されないために低い損傷しきい値のダイヤモンドを使用することができる回折光学系に関するものであることを知りながら、当業者が引用例1記載の発明と引用例2記載の発明を容易に組み合わせ可能であるという認定を変更せず、審査官の認定は「後知恵」と言わざるを得ない。即ち、当業者が、引用例1記載の発明と引用例2記載の発明を組み合わせることは考えられない。」、
「j. 本願明細書に記載されているように、本件発明者は、或るグループが量子光学用途において、放射可能な構造をダイヤモンド内に製造する誘導結合プラズマ反応性イオンエッチング方法を最近開発したことを知った。本件発明者は、この誘導結合プラズマ反応性イオンエッチング方法が、ゾーンプレート、フレネルレンズ、又は非球面レンズの形態の扁平化レンズ表面構造を合成ダイヤモンド材料の表面に直接形成するために使用でき、透明光学系に対し、表面及び表面下の低い損傷で、非常に正確な構造が得られることを見出した。このことが、低い吸収係数及び高いレーザ誘導損傷しきい値を兼ね備えているという点において、従来のものから著しく改良された新しいダイヤモンド光学素子をもたらしたのである。」
「k. 技術分野において、低い光学吸収係数を有するダイヤモンド光学素子は知られている。また、平面のダイヤモンドウインドウは高いレーザ誘導損傷しきい値をもつであろうことも知られている。しかしながら、請求項1に規定した合成ダイヤモンド材料の少なくとも1つの表面に直接形成したゾーンプレート、フレネルレンズ、又は非球面レンズの形態の扁平化レンズ表面構造と、吸収係数及びレーザ誘導損傷しきい値を兼ね備えたダイヤモンド光学部材を得ることは可能ではなかったのである。これは、従来のパターンニング技術を引用例1記載の材料に適用すれば、引用例1記載の材料の吸収が増加し、レーザ誘導損傷しきい値が低下してしまうからである。」、
「l. 本願明細書に記載されているように、本件発明者は、改良されたエッチング方法により、請求項1に記載された如き改良されたダイヤモンド光学製品が得られることを見出したのである。具体的には、本願発明のパターンニングされたダイヤモンド表面は、表面及び表面下の損傷が少なく、これにより、他のパターニングされたダイヤモンド光学系と比較して、波長10.6μmにおける低い吸収係数、高いレーザ損傷しきい値が得られている。これに対し、従来のエッチング方法では、過度の表面及び表面下の損傷が発生してしまうため、吸収係数が著しく増大してしまうと共に、レーザ誘導損傷しきい値が相当に低下してしまうのである。このように、引用例1及び2記載の発明の組み合わせにより、本願請求項記載の製品を如何にして得ることができるのか、これらの文献には開示も示唆もなく、本願発明は引用例1及び2記載の発明に対し、進歩性を有し、特許されるべきものである。」と主張する。

イ しかしながら、「c.」?「f.」については、引用文献1の記載からは、所定の低い「吸光係数」を有し、所定の「大きいレーザ損傷閾値」を有する「CVD単結晶ダイヤモンド材料から得られる光デバイス」が把握できる。また、引用文献1の【0011】には、回折光学系のためなど、ダイヤモンド材料の特定の表面形態への表面エッチングを行うこと、【0043】には、ダイヤモンド構造によるレンズや回折光学素子などへ応用することが記載・示唆されている。さらに、周知技術を例示するために挙げられた引用文献2には、例えば、CVDダイヤモンド体から成る回折性光学構成要素(光デバイス)として、ゾーン・プレート(zone plate)が開示されている。あるいは、引用文献2の図2、【0017】には、フレネルレンズも開示されている。さらに、ダイヤモンド微細突起による低反射技術として前記(6)イで例示した、特開2009-86613号公報(請求項1,3、【0003】、【0065】、図2等)やNikolajeff他らの論文(58頁の図1(右図の「Fresnel lens in diamond」)にも、(扁平化レンズ構造体として理解できる、)ダイヤモンド表面に形成されたレリーフ型回折光学素子による回折レンズや、ダイヤモンド表面に形成したフレネルレンズが記載されている。
そうしてみると、前記(6)で示したとおり、引用発明において、上記相違点に係る本件補正後発明の構成とすることは、引用文献1の記載や各周知技術に基づき、当業者が容易になし得たことである。また、引用発明(光デバイス)の「CVD単結晶ダイヤモンド材料」が、本件補正後発明の「合成ダイヤモンド材料」の吸収係数及びレーザ誘導損傷しきい値(特性)の条件を満足することは、前記(4)イ,ウで述べたとおりである。

ウ また、「g.」?「l.」については、前記(6)ウで示したとおり、引用発明の「CVD単結晶ダイヤモンド材料」の光学性能が、その表面に表面構造体及び微細突起を形成した後においても、引き続き維持されていることは明らかである。具体的には、前記(6)アで述べたとおり、引用文献1及び引用文献2には、ともに反応性イオンエッチングが開示されている(反応性イオンエッチングには、誘導結合プラズマ反応イオンエッチングと容量結合プラズマ反応イオンエッチングがあるが、前者も後者も、当業者に自明な選択肢にすぎない。)。そして、反応性イオンエッチングは、原理的にみて、物理的なエッチングとは異なり、ダイヤモンド表面の損傷を最小限にとどめることができると考えられるからである(引用文献1の【0031】、【0032】及び【0096】には、CVD成長前の表面損傷等の除去手段として、反応性イオンエッチングを利用できることも開示されている。)。
あるいは、仮に、反応性イオンエッチングによる表面構造体及び微細突起の形成の際に、ダイヤモンド表面(下)に結晶損傷が発生し得るとしても、引用発明(光デバイス)の「CVD単結晶ダイヤモンド材料」の低い「吸光係数」及び「大きいレーザ損傷閾値」を考慮すれば、引用発明の「CVD単結晶ダイヤモンド材料」の光学性能が、本願補正後発明の「吸収係数」及び「レーザ誘導損傷しきい値(特性)」を依然として満足する蓋然性が高い。
さらに進んで検討すると、引用発明の「CVD単結晶ダイヤモンド材料」に関し、引用文献1の【0005】には、「さらにより好ましくは0.025cm^(-1)未満の吸光係数を有する」ようにできること、レーザ損傷閾値を「さらにより好ましくは420Jcm^(-2)よりも大き」くできること、が記載されている。このような記載を勘案すると、引用発明(光デバイス)の「CVD単結晶ダイヤモンド材料」を、表面構造体及び微細突起の形成後においても、引き続き、本件補正後発明の「吸収係数」及び「レーザ誘導損傷しきい値(特性)」を満たすものとすることは、引用文献1の記載が示唆する範囲内の事項にすぎない。

エ 以上のとおりであるから、請求人の上記アの主張を採用することはできない。

3 補正の却下の決定のむすび
本件補正は、特許法17条の2第6項において準用する同法126条7項の規定に違反するので、同法159条1項の規定において読み替えて準用する同法53条1項の規定により却下すべきものである。
よって、前記[補正の却下の決定の結論]のとおり決定する。

第3 本願発明について
1 本願発明
以上のとおり、本件補正は却下されたので、本件出願の請求項1に係る発明(本願発明)は、前記「第2」[理由]1(1)に記載のとおりのものである。

2 原査定の拒絶の理由
原査定の拒絶の理由は、概略、本願発明は、本件優先日前に日本国内又は外国において頒布された刊行物に記載された発明及び周知技術に基づいて、本件優先日前に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が容易に発明をすることができたものであるから、特許法29条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。
引用された文献は、以下のとおりである。
引用文献1:特表2006-507204号公報
引用文献2:特開平8-240705号公報(周知技術を示す文献)

3 引用文献及び引用発明
引用文献1及び引用文献2の記載並びに引用発明は、前記「第2」[理由]2(1)?(3)に記載したとおりである。

4 対比及び判断
本願発明は、前記「第2」[理由]2で検討した本件補正後発明から、「前記扁平化レンズ表面構造体は、電磁スペクトルの赤外領域、可視領域、又は紫外領域内の動作波長の光を集束させるよう構成され」、「前記光学素子は、前記光学素子の前記動作周波数で3%以下の反射率を有する」という限定を除いたものである。また、本願発明の構成を全て具備し、これにさらに限定を付したものに相当する本件補正後発明は、前記「第2」[理由]2で述べたとおり、引用文献1に記載された発明及び周知技術に基づいて、本件優先日前に当業者が容易に発明をすることができたものである。
そうしてみると、本願発明も、引用文献1に記載された発明及び周知技術に基づいて、本件優先日前に当業者が容易に発明をすることができたものである。

第4 むすび
以上のとおり、本願発明は、特許法29条2項の規定により特許を受けることができないから、他の請求項に係る発明について検討するまでもなく、本件出願は拒絶されるべきものである。
よって、結論のとおり審決する。
 
別掲
 
審理終結日 2020-12-04 
結審通知日 2020-12-07 
審決日 2020-12-25 
出願番号 特願2018-107809(P2018-107809)
審決分類 P 1 8・ 121- Z (G02B)
P 1 8・ 575- Z (G02B)
最終処分 不成立  
前審関与審査官 藤岡 善行  
特許庁審判長 樋口 信宏
特許庁審判官 河原 正
関根 洋之
発明の名称 合成ダイヤモンド光学素子  
代理人 須田 洋之  
代理人 渡邊 誠  
代理人 倉澤 伊知郎  
代理人 山本 泰史  
代理人 田中 伸一郎  
代理人 松下 満  
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