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審決分類 審判 全部申し立て 2項進歩性  B05C
管理番号 1012285
異議申立番号 異議1999-70731  
総通号数 10 
発行国 日本国特許庁(JP) 
公報種別 特許決定公報 
発行日 1996-10-01 
種別 異議の決定 
異議申立日 1999-03-01 
確定日 2000-02-14 
異議申立件数
事件の表示 特許第2791877号「シリカ糸被膜形成用基板処理装置」の特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。 
結論 特許第2791877号の特許を取り消す。 
理由 (1)手続の経緯
特許第2791877号の請求項1に係る発明についての出願は、平成4年7月17日に出願した特願平4-213665号の一部を平成8年3月8日に新たな特許出願としたものであって、平成10年6月19日にその発明について特許の設定登録がなされ、その後、その特許について、特許異議申立人 高橋 学より特許異議の申立てがなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成11年7月28日に訂正請求がなされた後、訂正拒絶理由通知がなされ、当該訂正拒絶理由通知に対して、その指定期間内である平成11年10月18日に、上記訂正請求を補正する手続補正書が提出されたものである。
(2)訂正の適否についての判断
ア.訂正明細書の請求項1に係る発明
平成11年10月18日付け手続補正書により補正された訂正明細書の請求項1に係る発明は、その請求項1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。
「シリコン化合物を有機溶剤に溶解させ又はシリカ系の微粒子を有機溶剤に分散混入させたシリカ系の被膜形成用塗布液を、基板に回転塗布する回転塗布機と、
前記基板を受け取って、基板に回転塗布されたシリカ系被膜形成用の塗布液から溶剤成分を揮発させるホットプレートとクールプレートを備えた熱処理板と、
前記ホットプレートとクールプレートを備えた熱処理板で、シリカ系被膜中に残存する溶剤成分の度合いを均一に溶剤成分を揮発された基板を、複数枚を一単位として一括装填して熱処理する熱処理炉と、
を備えるシリカ系被膜形成用基板処理装置。」
イ.引用刊行物記載の発明
上記訂正明細書の請求項1に係る発明に対し、当審が上記訂正拒絶理由通知において引用した刊行物1乃至3に記載の事項を記すと、次のとおりである。
(a)刊行物1に記載の発明
当審が上記訂正拒絶理由通知において引用した実願平1-85483号(実開平3-23926号)の願書に添付された明細書および図面の内容を撮影したマイクロフィルム(以下、「刊行物1」という。)には、
その第1頁第15行-同頁第16行の
「本考案は、半導体製造装置に関し、特にシリカスピン塗布装置に関する。」
との記載、
第2頁第16行-第4頁第13行の
「まず、本実施例は、シリカスピン塗布領域1,ウェハー搬送ベルト2,3,シリカ供給タンク4,シリカ供給管5,シリカ供給タンク加圧用窒素配管6,塗布機気圧安定用窒素配管7,排液管8,から成るシリカスピン塗布部分とホットプレート11,往復型ウェハー搬送機12,窒素ガスボンベ13,給気排気カバー14,排気管15,ハロゲンランプ加熱装置16,パンダグラフ型ウェハー搬送機17,窒素ガスボンベ18,排気管19から成る熱処理部分とウェハーストッカー9,10から成る。
次に本実施例の動作を800Åのリンケイ酸ガラス(PSG)膜をシリコン基板上に形成する場合を例に説明する。この時、シリカ塗布条件は、リンを2%含む溶媒比5%シリカを用い回転数4000rpmで行う。この塗布は、枚葉式で行う。塗布が完了したウェハーは、往復型搬送機12でホットプレート11上に運ばれる。ウェハーは、窒素ボンベ13から給気排気カバー14をへて均一に供給された窒素の雰囲気150℃から400℃までウェハー進行方向に温度が高くなるのホットプレート11上を5分間かけて通過し、シリカの溶媒が蒸発する。蒸発した溶媒は給気排気カバー14をへて、排気管15から直ちに排気される。ホットプレート型加熱装置中には、同時に4枚のウェハーが直列に通過する。従って本実施例では、5/4=1分15秒枚に1枚のウェハーの処理が可能である。
溶媒が蒸発したウェハーは、パンダグラフ型ウェハー搬送機16でハロゲンランプ加熱装置中に入れられ、窒素雰囲気中で950℃ 30秒の熱処理を加えられる。ハロゲンランプ加熱は、昇降間時間も含め1枚あたり、約1分20秒の時間を要した。
この発明を用いて形成されたPSGの膜質は、シリカスピン塗布後、拡散炉で、窒素雰囲気300℃ 30分、窒素雰囲気900℃ 20分の熱処理を行ったものと同等であった。」
との記載、
第5頁第3行-同頁第8行の
「以上説明したように、基本的に枚葉的処理を行うシリカスピン塗布装置と、連続的熱処理装置であるホットプレート、枚葉式熱処理装置であるランプ加熱装置を順次用いる事により、製造工程において、シリカスピン塗布と、熱処理両方に要する時間を大幅に短縮できる効果がある。」 との記載、
及び、第1図の記載内容等からみて、次の発明が記載されているものと認められる。
「リンを2%含む溶媒比5%シリカを、シリコン基板に回転塗布するシリカスピン塗布領域1と、
前記シリコン基板を受け取って、シリコン基板に回転塗布されたリンを2%含む溶媒比5%シリカから溶媒を蒸発させるホットプレート11と、
前記ホットプレート11で溶媒を蒸発されたシリコン基板を、枚葉装填して熱処理するハロゲンランプ加熱装置16と、
を備える半導体製造装置。」
(b)刊行物2に記載の発明
当審が上記訂正拒絶理由通知において引用した特開昭63-24615号公報(以下、「刊行物2」という。)には、
その第7頁右下欄第7行-同欄第13行の
「垂直炉23は、第1図に示す実施例で、軸方向にのびたほぼ管状の部材内に形成された内部加熱チェンバから成る。この部材55は、第1図で示す実施例で石英から成っている。
炉成分57が、加熱チェンバ及び、加熱チェンバ内でボート39のスロット内で保持されているウエーハ35の加熱をもたらす。」
との記載、
第8頁左上欄第7行-同欄第10行の
「さらに、シリコンウエーハ及びそのコーティングは、ウエーハのエッジがボート又はカセットとぶつかるならば、容易に破損する。」
との記載、
第8頁右上欄第14行-同欄第17行の
「第1図で図示するように、炉23内での加熱より前にボート39内に入れられるべきウエーハ35は、カセットホルダ装置27の多数のカセット37内に含まれる。」
との記載、
第8頁左下欄第5行-同欄第7行の
「各カセット37は、第1図で示すようにカセット内の個々のスロットの中に多数のウエーハ35を保持する。」
との記載、
並びに、第1図及び第3図の記載内容等からみて、次の発明が記載されているものと認められる。
「コーティングされたウエーハ35を、複数枚を一単位として一括装填して熱処理する垂直炉23。」
(c)刊行物3に記載の発明
当審が上記訂正拒絶理由通知において引用した特開平4-45514号公報(以下、「刊行物3」という。)には、
その第3頁左上欄第20行-同頁右上欄第13行の
「各熱処理ユニット23A〜23Cは、第2図に示すように、上段にホットプレート24が、下段にクールプレート25が断熱仕切り壁27で仕切って配置され、各プレート24、25には昇降支持具26が付設され、基板Wの熱処理に際し、上昇状態にある昇降支持具26で基板Wを受け取り、そのまま基板WをタクトタイムTと加熱時間tとの時間差だけホットプレート24上で離間待機させ、その後昇降支持具26を下降させることにより基板Wをホットプレート24上に着地または近接させ、タクトタイムTの満了と同時に昇降支持具26を上昇させ、直ちに自走式基板搬送ロボット30で基板Wをクールプレート25上へ移載するように構成されている。」
との記載、
第3頁右上欄第17行-同欄第19行の
「ちなみに、第3図〜第5図はそれぞれフォトレジスト塗布後の熱処理条件を例示するグラフである。」
との記載、
第3頁左下欄第5行-同欄第7行の
「第5図は本発明の方法により基板Wを熱処理した場合を示すものである。」
との記載、
並びに、第1図及び第2図の記載内容等からみて、次の発明が記載されているものと認められる。「フォトレジストが塗布された基板Wを、ホットプレート24とクールプレート25を備えた熱処理ユニット23(23A・23B・23C)にて熱処理する基板の熱処理方法。」
ウ.対比・判断
(訂正明細書の請求項1に係る発明と刊行物1に記載された発明との対比)
訂正明細書の請求項1に係る発明と刊行物1に記載された発明とを対比すると、刊行物1に記載された発明の「リンを2%含む溶媒比5%シリカ」は、シリカ系の微粒子を有機溶剤に分散混入させた被膜形成用塗布液であることが、当該技術分野の技術常識であるから、訂正明細書の請求項1に係る発明の「シリカ系の微粒子を有機溶剤に分散混入させたシリカ系の被膜形成用塗布液」に相当する。更に、刊行物1に記載された発明の「シリコン基板」、「シリカスピン塗布領域1」、「溶媒を蒸発させるホットプレート11」、及び「半導体製造装置」は、それぞれ、訂正明細書の請求項1に係る発明の「基板」、「回転塗布機」、「溶剤成分を揮発させるホットプレートを備えた熱処理板」、及び「シリカ系被膜形成用基板処理装置」に相当する。又、刊行物1に記載された発明の「ハロゲンランプ加熱装置16」と、訂正明細書の請求項1に係る発明の「熱処理炉」とは、ホットプレートを備えた熱処理板でシリカ系被膜中に残存する溶剤成分を揮発された基板を、更に熱処理する熱処理手段である点で共通している。
したがって、両者は、
「シリカ系の微粒子を有機溶剤に分散混入させたシリカ系の被膜形成用塗布液を、基板に回転塗布する回転塗布機と、
前記基板を受け取って、基板に回転塗布されたシリカ系被膜形成用の塗布液から溶剤成分を揮発させるホットプレートを備えた熱処理板と、
前記ホットプレートを備えた熱処理板で、シリカ系被膜中に残存する溶剤成分を揮発された基板を熱処理する熱処理手段と、
を備えるシリカ系被膜形成用基板処理装置。」
である点において一致し、次の点で相違している。
▲1▼溶剤成分を揮発させる熱処理板が、訂正明細書の請求項1に係る発明では、「ホットプレートとクールプレートを備えた」ものであるのに対して、刊行物1に記載された発明では、「ホットプレートを備えた」ものではあるが、クールプレートに相当する構成が存在しない点。
▲2▼訂正明細書の請求項1に係る発明では、熱処理板で、シリカ系被膜中に残存する溶剤成分の度合いを「均一に」揮発するのに対して、刊行物1に記載された発明では、溶剤成分の度合いの均一性については、明示の記載がない点。
▲3▼溶剤成分を揮発された基板を熱処理する熱処理手段が、訂正明細書の請求項1に係る発明においては、「複数枚を一単位として一括装填して熱処理する熱処理炉」であるのに対して、刊行物1に記載された発明においては、「枚葉装填して熱処理するハロゲンランプ加熱装置16」である点。
(相違点についての検討と判断)
そこで、上記相違点▲1▼乃至▲3▼について、一つずつ検討する。
▲1▼’上記刊行物3には、既述のように、「フォトレジストが塗布された基板Wを、ホットプレート24とクールプレート25を備えた熱処理ユニット23(23A・23B・23C)にて熱処理する基板の熱処理方法」が記載されている。そして、上記刊行物1に記載の発明と上記刊行物3に記載の発明とは、被膜形成用塗布液が塗布された基板を熱処理するという、共通の作用を有する。よって、上記刊行物1に記載の発明における「溶剤成分を揮発させるホットプレートを備えた熱処理板」の構成部分に、該発明と共通の作用を有する上記刊行物3に記載の発明を適用して、クールプレートを付加し、「溶剤成分を揮発させるホットプレートとクールプレートを備えた熱処理板」とすることは、当業者が容易になし得たことである。
▲2▼’刊行物1に記載された発明における、ホットプレート11による熱処理では、上記イ.(a)において指摘した同刊行物1の記載事項である、「塗布が完了したウェハーは、往復型搬送機12でホットプレート11上に運ばれる。ウェハーは、窒素ボンベ13から給気排気カバー14をへて均一に供給された窒素の雰囲気150℃から400℃までウェハー進行方向に温度が高くなるのホットプレート11上を5分間かけて通過し、シリカの溶媒が蒸発する。・・・・・ホットプレート型加熱装置中には、同時に4枚のウェハーが直列に通過する。従って本実施例では、5/4=1分15秒枚に1枚のウェハーの処理が可能である。」に示されるように、被膜形成用塗布液の塗布後に次々にホットプレート11上を通過していく各シリコン基板ウェハーが、同一の加熱条件で熱処理され、該シリコン基板上の被膜中の溶剤成分(溶媒)が蒸発させられる。してみれば、当該熱処理が、この熱処理後においてシリコン基板上の被膜中に残存する溶剤成分の度合いをシリコン基板同士で均一にする、という作用を内包するものであることは、自明な事項であるというべきである。したがって、訂正明細書の請求項1に係る発明において、熱処理板で、シリカ系被膜中に残存する溶剤成分の度合いを「均一に」溶剤成分を揮発させる点は、単に上記した、刊行物1に記載の発明において自明な作用上の事項を、構成要件の形で明示したものに他ならない。
▲3▼’上記刊行物2には、既述のように、「コーティングされたウエーハ35を、複数枚を一単位として一括装填して熱処理する垂直炉23」が記載されている。ここで、一般に、多数の同等物品に所定の処理を行う生産工程において、物品を1個ずつ連続処理するか、複数の物品を一括処理するか、また、一括処理の場合に処理単位をどのように設定するかは、1周期の処理に要する時間、処理に付随する搬送に費やされる時間、処理装置の容量等、生産効率に関連する諸要因に応じて、当業者が適宜選択する事項である。したがって、上記刊行物1に記載の発明における「枚葉装填して熱処理するハロゲンランプ加熱装置16」の構成部分に上記刊行物2に記載の発明を適用して、該構成部分を、「複数枚を一単位として一括装填して熱処理する熱処理炉」に置換することは、当業者であれば容易になし得たことである。
以上のとおりであるから、訂正明細書の請求項1に係る発明は、上記刊行物1乃至3に記載された各発明に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものであり、よって、特許法第29条第2項の規定により、特許出願の際独立して特許を受けることができないものである。
エ.むすび
したがって、上記訂正は、特許法第120条の4第3項で準用する同第126条第4項の規定に適合しないので、当該訂正は認められない。
(3)特許異議申立てについての判断
ア.本件発明
本件特許の請求項1に係る発明(以下、「本件発明」という。)は、特許請求の範囲の請求項1に記載された次の事項により特定されるとおりのものである。
「シリコン化合物を有機溶剤に溶解させ又はシリカ系の微粒子を有機溶剤に分散混入させたシリカ系の被膜形成用塗布液を、基板に回転塗布する回転塗布機と、
前記基板を受け取って、基板に回転塗布されたシリカ系被膜形成用の塗布液から溶剤成分を揮発させる熱処理板と、
前記熱処理板で溶剤成分を揮発された基板を、複数枚を一単位として一括装填して熱処理する熱処理炉と、
を備えるシリカ系被膜形成用基板処理装置。」
イ.引用刊行物記載の発明
上記本件発明に対し、当審が通知した取消理由に引用した上記刊行物1および上記刊行物2には、次の各発明が記載されている。(上記(2)イ.(a)及び(b)を参照。)
(a)刊行物1に記載の発明
「リンを2%含む溶媒比5%シリカを、シリコン基板に回転塗布するシリカスピン塗布領域1と、
前記シリコン基板を受け取って、シリコン基板に回転塗布されたリンを2%含む溶媒比5%シリカから溶媒を蒸発させるホットプレート11と、
前記ホットプレート11で溶媒を蒸発されたシリコン基板を、枚葉装填して熱処理するハロゲンランプ加熱装置16と、
を備える半導体製造装置。」
(b)刊行物2に記載の発明
「コーティングされたウエーハ35を、複数枚を一単位として一括装填して熱処理する垂直炉23。」
ウ.対比・判断
(本件発明と刊行物1に記載された発明との対比)
本件発明と刊行物1に記載された発明とを対比すると、刊行物1に記載された発明の「リンを2%含む溶媒比5%シリカ」、「シリコン基板」、「シリカスピン塗布領域1」、「溶媒を蒸発させるホットプレート11」、及び「半導体製造装置」は、それぞれ、本件発明の「シリカ系の微粒子を有機溶剤に分散混入させたシリカ系の被膜形成用塗布液」、「基板」、「回転塗布機」、「溶剤成分を揮発させる熱処理板」、及び「シリカ系被膜形成用基板処理装置」に相当する。また、刊行物1に記載された発明の「ハロゲンランプ加熱装置16」と、本件発明の「熱処理炉」とは、熱処理板で溶剤成分を揮発された基板を、更に熱処理する熱処理手段である点で共通している。
したがって、両者は、
「シリカ系の微粒子を有機溶剤に分散混入させたシリカ系の被膜形成用塗布液を、基板に回転塗布する回転塗布機と、
前記基板を受け取って、基板に回転塗布されたシリカ系被膜形成用の塗布液から溶剤成分を揮発させる熱処理板と、
前記熱処理板で溶剤成分を揮発された基板を熱処理する熱処理手段と、
を備えるシリカ系被膜形成用基板処理装置。」
である点において一致し、次の点で相違している。
溶剤成分を揮発された基板を熱処理する熱処理手段が、本件発明においては、「複数枚を一単位として一括装填して熱処理する熱処理炉」であるのに対して、刊行物1に記載された発明においては、「枚葉装填して熱処理するハロゲンランプ加熱装置16」である点。
(相違点についての検討と判断)
そこで、上記相違点について検討する。
上記刊行物2には、既述のように、「コーティングされたウエーハ35を、複数枚を一単位として一括装填して熱処理する垂直炉23」が記載されているから、上記(2)ウ.の▲3▼’に記した理由により、上記刊行物1に記載の発明における「枚葉装填して熱処理するハロゲンランプ加熱装置16」の構成部分に上記刊行物2に記載の発明を適用して、該構成部分を、「複数枚を一単位として一括装填して熱処理する熱処理炉」に置換することは、当業者が容易になし得たことである。
エ.むすび
以上のとおりであるから、本件発明は、上記刊行物1および2に記載された各発明に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものであり、よって、本件発明についての特許は、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。
したがって、本件発明についての特許は、特許法第113条第2号に該当し、取り消されるべきものである。
よって結論のとおり決定する。
 
異議決定日 1999-12-21 
出願番号 特願平8-51136
審決分類 P 1 651・ 121- ZB (B05C)
最終処分 取消  
前審関与審査官 加藤 友也岩本 勉  
特許庁審判長 西野 健二
特許庁審判官 清田 栄章
清水 信行
登録日 1998-06-19 
登録番号 特許第2791877号(P2791877)
権利者 大日本スクリーン製造株式会社
発明の名称 シリカ系被膜形成用基板処理装置  
代理人 煤孫 耕郎  

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