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審決分類 審判 査定不服 2項進歩性 取り消して特許、登録 H01L
審判 査定不服 5項独立特許用件 取り消して特許、登録 H01L
管理番号 1316224
審判番号 不服2015-10405  
総通号数 200 
発行国 日本国特許庁(JP) 
公報種別 特許審決公報 
発行日 2016-08-26 
種別 拒絶査定不服の審決 
審判請求日 2015-06-03 
確定日 2016-07-12 
事件の表示 特願2013-155964「フォトマスクプラズマエッチングの為の方法および装置」拒絶査定不服審判事件〔平成26年 1月23日出願公開、特開2014- 13899、請求項の数(13)〕について、次のとおり審決する。 
結論 原査定を取り消す。 本願の発明は、特許すべきものとする。 
理由 第1 手続の経緯
本願は,2005年(平成17年)6月3日(パリ条約による優先権主張 外国庁受理2004年6月30日,米国)を出願日とする特願2005-163780号(以下「原出願」という。)の一部を,平成22年10月21日に新たな特許出願(特願2010-236700号)としたうえで,当該新たな特許出願の一部を,平成25年7月26日に新たな特許出願としたものであって,その手続の経緯は以下のとおりである。
平成26年 8月26日 審査請求
平成26年 6月19日 拒絶理由通知
平成26年12月24日 意見書・手続補正
平成27年 1月27日 拒絶査定
平成27年 6月 3日 審判請求・手続補正
平成27年12月14日 上申書

第2 審判請求時の補正の適否
1.補正の内容
平成27年6月3日付けの手続補正(以下「本件補正」という。)は,特許請求の範囲の請求項1及び8を補正するものであって,特許請求の範囲の請求項1及び8記載は,本件補正の前後で以下のとおりである。
・補正前
「【請求項1】
プラズマエッチングの為の装置であって:
処理チャンバと;
前記処理チャンバ内に配置され、フォトマスク用レチクルを上部に受けるように適合された基板支持用ペデスタルと;
前記処理チャンバ内でプラズマを形成する為に、前記処理チャンバに誘導的に結合されているRF電源と;
前記基板支持用ペデスタル上方の前記処理チャンバ内に配置されたイオン-ラジカル用シールドであって、前記イオン-ラジカル用シールドは、前記プラズマの帯電種及び中性種の空間的分布を制御するように適合された複数のアパーチャと、前記基板支持用ペデスタルの上方、3.81cmから10.16cmの間の距離で前記イオン-ラジカル用シールドを支えるために利用されている複数の脚部とを備える前記イオン-ラジカル用シールドと、
前記基板支持用ペデスタル上に配置され、そこから伸びる前記複数の脚部を有するエッジリングと、を備える前記装置。」
「【請求項8】
プラズマエッチングの為の装置であって:
処理チャンバと;
前記処理チャンバ内に配置され、フォトマスク用レチクルを上部に受けるように適合された基板支持用ペデスタルと;
前記処理チャンバ内でプラズマを形成する為に、前記処理チャンバに誘導的に結合されているRF電源と;
前記基板支持用ペデスタル上方の前記処理チャンバ内に配置されたイオン-ラジカル用シールドであって、前記イオン-ラジカル用シールドは、前記プラズマの帯電種及び中性種の空間的分布を制御するように適合された複数のアパーチャと、セラミック、石英、陽極処理されたアルミニウム、又は、それらの組み合わせから製造される実質的に平坦な部材と、を備え、複数の脚部が、前記基板支持用ペデスタルの上方、3.81cmから10.16cmの間の距離で前記イオン-ラジカル用シールドを支えるために利用されている前記イオン-ラジカル用シールドと、
前記基板支持用ペデスタル上に配置され、そこから伸びる前記複数の脚部を有するエッジリングと、を備える前記装置。」
・補正後
「【請求項1】
プラズマエッチングの為の装置であって:
処理チャンバと;
前記処理チャンバ内に配置され、フォトマスク用レチクルを上部に受けるように適合された基板支持用ペデスタルと;
前記処理チャンバ内でプラズマを形成する為に、前記処理チャンバに誘導的に結合されているRF電源と;
前記基板支持用ペデスタル上方の前記処理チャンバ内に配置されたイオン-ラジカル用シールドであって、前記イオン-ラジカル用シールドは、前記プラズマの帯電種及び中性種の空間的分布を制御するように適合された複数のアパーチャと、前記基板支持用ペデスタルの上方、3.81cmから10.16cmの間の距離で前記イオン-ラジカル用シールドを支えるために利用されている複数の脚部とを備える前記イオン-ラジカル用シールドと、
前記基板支持用ペデスタル上に配置され、直接上方に向かって伸び、前記イオン-ラジカル用シールドと直接かつ垂直に接触する前記複数の脚部を有するエッジリングと、を備える前記装置。」
「【請求項8】
プラズマエッチングの為の装置であって:
処理チャンバと;
前記処理チャンバ内に配置され、フォトマスク用レチクルを上部に受けるように適合された基板支持用ペデスタルと;
前記処理チャンバ内でプラズマを形成する為に、前記処理チャンバに誘導的に結合されているRF電源と;
前記基板支持用ペデスタル上方の前記処理チャンバ内に配置されたイオン-ラジカル用シールドであって、前記イオン-ラジカル用シールドは、前記プラズマの帯電種及び中性種の空間的分布を制御するように適合された複数のアパーチャと、セラミック、石英、陽極処理されたアルミニウム、又は、それらの組み合わせから製造される実質的に平坦な部材と、を備え、複数の脚部が、前記基板支持用ペデスタルの上方、3.81cmから10.16cmの間の距離で前記イオン-ラジカル用シールドを支えるために利用されている前記イオン-ラジカル用シールドと、
前記基板支持用ペデスタル上に配置され、直接上方に向かって伸び、前記イオン-ラジカル用シールドと直接かつ垂直に接触する前記複数の脚部を有するエッジリングと、を備える前記装置。」
[補正事項の整理]
本件補正による補正事項を整理すると次のとおりとなる。(当審注.下線は補正箇所を示し,当審で付加したもの。)
・補正事項1
補正前の請求項1の「前記基板支持用ペデスタル上に配置され、そこから伸びる前記複数の脚部を有するエッジリング」を,「前記基板支持用ペデスタル上に配置され、直接上方に向かって伸び、前記イオン-ラジカル用シールドと直接かつ垂直に接触する前記複数の脚部を有するエッジリング」と補正すること。
・補正事項2
補正前の請求項8の「前記基板支持用ペデスタル上に配置され、そこから伸びる前記複数の脚部を有するエッジリング」を,「前記基板支持用ペデスタル上に配置され、直接上方に向かって伸び、前記イオン-ラジカル用シールドと直接かつ垂直に接触する前記複数の脚部を有するエッジリング」と補正すること。
2.補正の適否
本願の願書に最初に添付した明細書の段落【0022】ないし【0025】の記載,並びに図1及び2より,補正事項1が,本願の願書に最初に添付した明細書,特許請求の範囲又は図面(以下「当初明細書等」という。)に記載された事項の範囲内においてされたものであることは明らかであるから,補正事項1は,平成18年改正前特許法(以下,単に「特許法」という。)第17条の2第3項の規定に適合する。
また,補正事項1は,補正前の請求項1における「前記基板支持用ペデスタル上に配置され、そこから伸びる前記複数の脚部を有するエッジリング」を,「前記基板支持用ペデスタル上に配置され、直接上方に向かって伸び、前記イオン-ラジカル用シールドと直接かつ垂直に接触する前記複数の脚部を有するエッジリング」と技術的に限定するものであり,補正前の請求項1に記載された発明特定事項を限定的に減縮するから,特許法第17条の2第4項第2号に掲げる特許請求の範囲の減縮を目的とするものに該当する。
そして,補正事項1と同様の理由により,補正事項2は,当初明細書等に記載された事項の範囲内においてされたものであることは明らかであり,また,補正前の請求項8に記載された発明特定事項を限定的に減縮するから,補正事項2は,特許法第17条の2第3項の規定に適合し,また,特許法第17条の2第4項第2号に掲げる特許請求の範囲の減縮を目的とするものに該当する。
そこで,補正後の請求項1及び8に記載された発明(以下,それぞれ「本願補正発明1」及び「本願補正発明8」という。)が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否か(特許法第17条の2第5項で準用する同法第126条第5項)につき,更に検討する。
(1)本願補正発明1について
ア 本願補正発明1
本願補正発明1は,本件補正後の請求項1に記載された,次のとおりのものと認める。(再掲)
「プラズマエッチングの為の装置であって:
処理チャンバと;
前記処理チャンバ内に配置され、フォトマスク用レチクルを上部に受けるように適合された基板支持用ペデスタルと;
前記処理チャンバ内でプラズマを形成する為に、前記処理チャンバに誘導的に結合されているRF電源と;
前記基板支持用ペデスタル上方の前記処理チャンバ内に配置されたイオン-ラジカル用シールドであって、前記イオン-ラジカル用シールドは、前記プラズマの帯電種及び中性種の空間的分布を制御するように適合された複数のアパーチャと、前記基板支持用ペデスタルの上方、3.81cmから10.16cmの間の距離で前記イオン-ラジカル用シールドを支えるために利用されている複数の脚部とを備える前記イオン-ラジカル用シールドと、
前記基板支持用ペデスタル上に配置され、直接上方に向かって伸び、前記イオン-ラジカル用シールドと直接かつ垂直に接触する前記複数の脚部を有するエッジリングと、を備える前記装置。」
イ 引用文献1の記載と引用発明1
(ア)引用文献1
原査定の拒絶の理由に引用された,原出願の優先日前に日本国内において頒布された刊行物である,特開平2-184029号公報(以下,「引用文献1」という。)には,図面とともに,次の記載がある。(下線は当審において付加した。以下同じ。)
a「〔産業上の利用分野〕
本発明はドライエッチング装置に係り、特にレジストのダメージを低減して精密な微細パターンのエッチングを可能とする反応性イオンエッチング装置に関する。
近年、半導体集積回路の製造におけるマスクおよびウェーハ上に微細な蝕刻パターンを形成する工程において、従来の薬液を用いるウェットエッチング法に代わり、反応性ガスプラズマやイオンスパッタリング効果を利用したドライエッチング法が用いられるようになってきた。
これらのドライエッチイング装置は一対の平行な平面電極を備えた反応室内にハロゲンを含む反応性ガスまたはある種の不活性ガスを導入し、前記電極間の高周波放電により生成したプラズマまたはイオンのスパッタリング効果を利用してエッチングを行うものでウェットエッチングに比較してパターン寸法、エッチングの深さの細かい制御を行うことができる。」(1頁右下欄10行-2頁左上欄9行)
b「本発明は上記問題点に鑑み創出されたもので、エッチングレジストの損傷が少なくかつ垂直エッチング(異方性エッチング)を行うことができるドライエッチング装置を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記問題点は、
被エッチング試料を載置する平面電極と該平面電極に対向する対向電極とを有し、該対向間の放電プラズマにより被エッチング試料をエッチングするドライエッチング装置において、前記被エッチング試料と対向電極との間に、一様に分布する複数の開口を有するホルダを介在させたことを特徴とする本発明のドライエツチング装置により解決される。
〔作用〕
反応ガスのガス圧を下げてイオンのエネルギを大きくしても、ホルダの開口を通過した一部のイオンしかレジストや被エツチング面に衝突しないので、レジストの損傷が低減する。一方クロム膜等の被エッチ物のエッチング速度はさほど低下しないので、選択比が良い垂直エッチングが実現できる。」(2頁右下欄3行-3頁左上欄8行)
c「〔実施例〕
以下添付図により本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明のドライエツチング装置の模式断面図、第2図は第1図におけるホルダの詳細を示す斜視図である。なお全図を通じて同一記号は同一対象物を表す。
第1図の本発明の装置の特徴は、第3図において前述した従来のドライエッチング装置のエッチングチャンバ11内に、被エッチング試料2のエッチング面に入射する活性イオンの数を制限するホルダ18を設けたことにあり、他は従来と同じである。
被エッチング試料2を覆う領域に一様に分布する複数の開口18aを有するホルダ18は、ガラス基板上にCr膜を被着しその上に所定にパターンニングされたノボラック系有機材料のエッチングレジストを有する被エッチング試料2の上面に、適宜な距離を隔て対向電極14との間に配設されている。
第2図に示す如く、ホルダ18は例えば厚さ1mmのAl板に直径5mmの開口18aの複数個を一様に分布させて開口率が50%になるように設け、脚部18bを平面電極上に載置して被エッチング試料の表面から所定距離隔てて設置される。
このホルダ18を設置することにより、対向電極14の下側に生成された反応ガスのプラズマから電界加速によって平面電極方向へ入射する活性イオン17の一部が遮蔽され、開口18aを通過した活性イオンだけがスパッタエッチング作用を行うので、レジストの損傷が低減する。」(3頁左上欄9行-同右上欄18行)
d 図1には,エッチングチャンバ11内に被エッチング試料2を上部に受けている台座を設けることが記載されている。
(イ)前記(ア)より,引用文献1には次の発明(以下,「引用発明1」という。)が記載されていると認められる。
「半導体集積回路の製造におけるマスクの被エッチング試料を載置する平面電極と該平面電極に対向する対向電極とを有し,該対向電極間の放電プラズマによりマスクの被エッチング試料をエッチングするドライエッチング装置において,マスクの被エッチング試料を上部に受けている台座と,ドライエッチング装置のエッチングチャンバ内にマスクの被エッチング試料のエッチング面に入射する活性イオンの数を制限するホルダを設け,前記ホルダはAl板に開口の複数個を一様に分布させ,脚部を平面電極上に載置してマスクの被エッチング試料の表面から所定距離隔てて接地されるものである,ドライエッチング装置。」
ウ 引用文献2の記載及び引用発明2
(ア)引用文献2
原査定の拒絶の理由で引用された,原出願の優先日前に日本国内において頒布された刊行物である,特開2004-165298号公報(以下,「引用文献2」という。)には,図面とともに,次の記載がある。
a「【0022】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【0023】
(プラズマ処理装置)
図1は、この発明の実施の形態であるプラズマ処理装置の側面図である。
【0024】
そのプラズマ処理装置は、同図に示すように、チャンバ21とマイクロ波をチャンバ21に導く導波管22とを備えている。導波管22にはマイクロ波電力供給電源30が接続され、マイクロ波電力供給電源30から、例えば周波数2.45GHzで、TMモードのマイクロ波が供給される。
【0025】
チャンバ21内は上部のプラズマ発生室24と下部の処理室25とに分けられ、それらの間は金属の多孔遮蔽板26によって仕切られている。
【0026】
プラズマ発生室24にマイクロ波透過窓23を介して導波管22のマイクロ波の放射口が接続されている。マイクロ波透過窓23は比誘電率8.0以上の誘電体板からなる。例えば、誘電体板の材料として比誘電率9.7のアルミナ板や、比誘電率8.9の窒化アルミニウム板などを用いる。アルミナ板の材料としては純度99.7%以上のα-アルミナが好ましく用いられる。
【0027】
マイクロ波透過窓23を通してプラズマ発生室24にマイクロ波が供給される。プラズマ発生室24には、リング状のパイプからなるガス配管に多数のガス放出孔を設けた処理ガス導入手段27が設けられている。プラズマ発生室24に導入された処理ガスはマイクロ波の電力によりプラズマ化される。
【0028】
多孔遮蔽板26は、直径10mm以下の貫通孔が多数形成されたアルミニウム板からなる。多孔遮蔽板26は、プラズマが着火している時にマイクロ波透過窓23から放射されたマイクロ波の電界強度が0V/m以上、10V/m以下となる位置に設置されている。例えば、アルミナのマイクロ波透過窓23を用い、酸素ガスをプラズマ化した場合、マイクロ波透過窓23の下面から下流側に130mm以上離れた位置でそのような設置条件が満たされる。その場合でも、エッチングやアッシングなどの処理速度を実用的な範囲に保つため、マイクロ波透過窓23の下面から下流側に300mm以内の範囲に多孔遮蔽板26を設置することが望ましい。
【0029】
多孔遮蔽板26はプラズマ発生室24内で発生したプラズマのうち、中性粒子を下流の処理室25に流通させるとともに、荷電粒子を再結合させることにより荷電粒子を遮蔽する。また、多孔遮蔽板26は、マイクロ波を放射した後プラズマが着火する前に被処理基板に向かって到来するマイクロ波の電界を減衰させる。」
b「【0032】
(プラズマ処理装置の性能調査)
次に、本願発明者が行った調査実験に基づき、上記のプラズマ処理装置の主要な性能について説明する。
【0033】
図2は本願発明者の実験により取得した、マイクロ波透過窓23から下流側にとったマイクロ波の電界強度分布を示すグラフである。縦軸はマイクロ波の電界強度(V/cm)を示し、横軸はマイクロ波透過窓23の下面から下流側に計った距離(軸方向位置)Z(cm)を示す。
【0034】
調査対象である、この発明の実施の形態のプラズマ処理装置は、比誘電率が9.7のアルミナ製のマイクロ波透過窓23を備え、直径5mmの貫通孔を多数形成した多孔遮蔽板2
6をZ=15cmの位置に備えている。比較のため、同じくアルミナ製のマイクロ波透過窓を備え、多孔遮蔽板26を備えていないプラズマ処理装置と、比誘電率が3.8の石英製のマイクロ波透過窓を備え、多孔遮蔽板26を備えていないプラズマ処理装置についても同じようにその性能を調査した。
・・・
【0040】
次に、上記のプラズマ処理装置の性能の一つである、プラズマ処理の処理速度について比較調査した。
【0041】
図3は、アルミナ製のマイクロ波透過窓23と多孔遮蔽板26を備えたプラズマ処理装置(本願発明)と、石英製のマイクロ波透過窓と多孔遮蔽板を備えたプラズマ処理装置(比較例)を用いて、被処理基板(ウエハ)W上のレジスト膜のアッシング速度を比較したグラフである。縦軸はレジスト膜のアッシング速度(μm/min)を示し、横軸はウエハ内半径方向位置R(cm)を示す。
【0042】
調査では、レジスト膜の材料として、ノボラック樹脂を主成分とするポジレジストを用いた。なお、レジスト膜を塗布後、プラズマ処理前にレジスト膜を温度200℃で加熱した。
【0043】
そして、レジスト膜を形成したウエハWをZ=20cmのところに置いた。その後、酸素ガスをプラズマ発生室24に供給し、ガス圧力を133Pa(1Torr)に調整した後、周波数2.45GHz、電力1kWのTM01モードのマイクロ波をプラズマ発生室24に放射して、酸素ガスをプラズマ化した。」
(イ)引用発明2
前記(ア)より,引用文献2には次の発明(以下,「引用発明2」という。)が記載されていると認められる。
「プラズマ処理装置において,チャンバ内を上部のプラズマ発生室と下部の処理室とに分け金属の多孔遮蔽板によって仕切り,前記多孔遮蔽板はプラズマ発生室内で発生したプラズマのうち、中性粒子を下流の処理室に流通させるとともに、荷電粒子を遮蔽し,前記多孔遮蔽板はウエハの上方5cmのところに設置されるプラズマ処理装置。」
エ 引用文献3の記載と引用発明3
(ア)引用文献3
原査定の拒絶の理由で引用された,原出願の優先日前に日本国内において頒布された刊行物である,特開2000-277497号公報(以下,「引用文献3」という。)には,図面とともに,次の記載がある。
「【0005】
【実施例】本発明を図面を参照して説明する。図1は、本発明の一巻き誘導アンテナの誘導結合型プラズマ(ICP)エッチング装置の縦断面図、図2は、その平面図である。
【0006】アルマイト処理された金属容器1と13.56MHz等の高周波電源の整合器を介して、誘導結合用のアンテナを配置した石英板2からなるチャンバ5内の電極3にホトマスク4を載置してエッチングする。」
(イ)引用発明3
前記(ア)より,引用文献3には次の発明(以下,「引用発明3」という。)が記載されていると認められる。
「誘導結合型プラズマエッチング装置において,誘導結合用のアンテナを配置したチャンバ内の電極にホトマスクを載置してエッチングする誘導結合型プラズマエッチング装置」
オ 引用文献4の記載と引用発明4及び4’
(ア)引用文献4
原査定の拒絶の理由で引用された,原出願の優先日前に日本国内において頒布された刊行物である,特開平8-148473号公報(以下,「引用文献4」という。)には,図面とともに,次の記載がある。
a「【0002】
【従来の技術】従来半導体装置において、反応ガスにマイクロ波を照射することによって発生させたプラズマは、半導体基板の様々な表面処理に利用されている。例えば、半導体基板上に形成された絶縁膜や導電膜をエッチング処理するためのフォトレジスト膜をアッシング(灰化)して半導体基板上から除去する工程や、シリコン膜やSi_(3) N_(4) 膜などの導電膜、絶縁膜等をドライエッチングする工程などに用いられる。反応ガスのプラズマは、反応容器外周に電極やコイルを巻き、これに13.56MHzの高周波を印加し、反応ガスを0.5Torr程度反応容器内に導入すると発生する。
・・・
【0004】活性種は、反応室4で発生し、アルミニウムなどからなる金属メッシュから構成された遮蔽板5を通過してウェーハ処理室7に導入される。遮蔽板5はアースされているので、このときウェーハなどの被処理体8にダメージを与えるイオンは、遮蔽板5に流れてウェーハ処理室7へは流れない。被処理体8にダメージを与えないラジカルは遮蔽板5を通過する。遮蔽室5を通過した活性種は、ウェーハ処理室7のステージ9に載置された被処理体8の表面と反応し、その表面が処理される。反応により発生した反応生成物は、ウェーハ処理室7に設置した排気口10によりプラズマ処理装置の外に排出される。半導体装置の製造工程におけるレジスト剥離工程に使用される場合、高反応速度で処理するほうが有利であり、そのため、ヒータを被処理体8を支持するステージ9に取付けて被処理体の温度調整をすることもある。」
b「【0011】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。まず、図1乃至図3を参照して第1の実施例のプラズマ処理装置を説明する。図1に示すプラズマ処理装置は、プラズマを発生させる反応室4とこの反応室で発生したプラズマで半導体ウェーハなどの被処理体を処理するウェーハ処理室7とを備えている。反応室4とウェーハ処理室7との間は絶縁メッシュの遮蔽板5で仕切られている。
【0012】図2は、絶縁メッシュの遮蔽板5の平面図、拡大部分の平面図及び断面図である。遮蔽板5は、直径約230mm、厚さ約1mmの円板状の石英板である。石英板の厚さ約1mmの周辺部には8個の半円形状の切欠き部52が形成されている。これは、石英板をプラズマ処理装置に取り付けるための取付部として用いられる。メッシュを構成する孔51は、切欠き部52より内側の点線で示す内円部に配置形成されている。図1では石英板内の領域Aの部分にのみ孔の配置状態を示す。各孔の孔径は約2mmであり、隣接する孔間の距離は3.5mmである。したがって、石英板内の全孔面積の石英板面積に対する割合は、24.5%である。このメッシュ状の孔51を形成するために、円板状に石英板を形成してから炭酸ガスレーザなどで機械的に穴開けを行う。この遮蔽板は、20.32cm径(8インチ径)のウェーハに適用できる。
・・・
【0016】本発明に用いる絶縁遮蔽板は、従来のアルミニウムを用いるアースされた金属遮蔽板がイオンを吸収することによってウェーハ処理室へ侵入を阻止するのに対し、メッシュの孔径を小さくし、反応室に作用する電場の作用も加えてメッシュ孔がイオンのウェーハ処理室への侵入を防いでいる。また、絶縁遮蔽板は、アルミニウム遮蔽板に比較して不純物の発生が少ないので反応室の汚染が防がれる。絶縁遮蔽板の材料として、石英板が用いられる。これは、不純物の発生が少なく安定な材料である。この他にもアルミナ、フォルステライト、ステアタイト、などの耐熱性の高い材料が遮蔽板に適している。絶縁遮蔽板における全メッシュ孔面積の遮蔽板面積に対する割合は、10?20%が適当である。この範囲にあれば、イオンがウェーハ処理室内に侵入するのをメッシュが十分阻止することができる。」
(イ)引用発明4及び4’
前記(ア)より,引用文献4には次の発明(以下,「引用発明4」という。)が記載されていると認められる。
「ドライエッチングする工程に用いるために,反応容器外周にコイルを巻き,これに高周波を印加することにより反応ガスのプラズマを発生させる方法。」
前記(ア)より,引用文献4には次の発明(以下,「引用発明4’」という。)が記載されていると認められる。
「ドライエッチングする工程に用いられるプラズマ処理装置であって,反応室とウェーハ処理室との間は絶縁メッシュの遮蔽板で仕切られており,遮蔽板は石英板でありラジカルは通過させイオンのウェーハ処理室への侵入を防ぐプラズマ処理装置。」
カ 引用発明5の記載と引用発明5
(ア)引用文献5
原査定の拒絶の理由で引用された,原出願の優先日前に日本国内において頒布された刊行物である,特開平9-082689号公報(以下,「引用文献5」という。)には,図面とともに,次の記載がある。
「【0023】
【発明の実施形態】以下、この発明の実施形態を図面を参照して説明する。図1乃至図3はこの発明の第1の実施形態で、図1はエッチング装置やアッシング装置などのプラズマ処理装置を示す。このプラズマ処理装置は気密構造のチャンバ1を備えている。このチャンバ1の上部壁はマイクロ波を導入する導入窓2に形成され、この導入窓2には導波管3の一端が接続されている。この導波管3の他端にはマイクロ波の発生源4が接続されている。この発生源4で発生したマイクロ波は上記導波管3を伝わって上記導入窓2からチャンバ1内へ入射するようになっている。
【0024】上記チャンバ1の内周壁の高さ方向中途部には支持具5が設けられ、この支持具5には後述する構成の粒子選択壁としてのグリッド6が周辺部を係合させて保持されている。このグリッド6によって上記チャンバ1内は、上側のプラズマ発生領域1Aと、下側のプロセス領域1Bとに区画されている。」
(イ)引用発明5
前記(ア)より,引用文献5には次の発明(以下,「引用発明5」という。)が記載されていると認められる。
「エッチング装置において,チャンバの内周壁に支持具が設けられ,この支持具には粒子選択壁としてのグリッドが保持されているエッチング装置。」
キ 引用発明6の記載と引用発明6
(ア)引用文献6
原査定の拒絶の理由で引用された,原出願の優先日前に日本国内において頒布された刊行物である,特開平8-102460号公報(以下,「引用文献6」という。)には,図面とともに,次の記載がある。
a「【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プラズマ反応炉内の半導体ウエハの周辺部を囲むフォーカスリングにおける改良に関する。このフォーカス・リングは、さもなければウエハ周辺付近で速い流速を有するガスやプラズマからウエハ周辺部を保護する。
【0002】
【従来の技術】エッチングまたは化学気相成長法(chemical vapor deposition) のような半導体ウエハ処理ステップは、しばしば、プラズマリアクタとウエハ周囲のフォーカスリングを用いる。ここで、フォーカスリングは、そのウエハにわたり非均一なプラズマ分布によって起こるウエハエッチング速度の非均一性を減少させる。通常、非均一性プラズマ分布は、ウエハにわたる非均一性ガス流分布およびウエハにわたる非均一性陰極温度分布と非均一性電磁場分布などの他のファクターによって生じる。チャンバー底の真空ポンプは、チャンバ内で特定の真空レベルを維持するために、連続してチャンバからガスを引く。半導体ウエハは、チャンバ中央のペデスタル内で支持される。真空ポンプに向かって駆り立てられる(rushingdown)プラズマは、ウエハ周辺部の近くで流速が速い。エッチングリアクタ内で、ウエハ周辺部近くの高いプラズマ密度は、ウエハ中央よりウエハ周辺部でのエッチング速度を著しく高め、これがプロセス均一性を劣化させる。同様のプロセス均一性の劣化は、ウエハ周辺部付近の速いガス流のためにCVD反応炉内でも起こる。」
b「【0009】
【実施例】図2によると、ウエハ周辺部付近の粒子汚染は、フォーカスリング114の下方に小さな通路118を備えることにより、減じられる。この小さな通路を通って粒子汚染は、図2の矢印で示されるように排出される。この目的のために、図2の実施例のフォーカスリング114は、ポスト122上に支持された環(annulus) から吊り下げられている(is suspended)。ウエハペデスタル112のショルダ上に置かれた基環(base annulus)124が、ポスト122を支えている。開口118を通る流出物は、ポスト122の間を通る。」
(イ)前記(ア)より,引用文献6には次の発明(以下,「引用発明6」という。)が記載されていると認められる。
「エッチングのためのプラズマ反応炉において,フォーカスリングの下方に小さな通路を備えるために,フォーカスリングはポスト上に支持された環からつり下げられ,ポストはウエハペデスタルのショルダ上におかれた基環に支えられているプラズマ反応炉。」
ク 本願補正発明1と引用発明1との対比
引用発明1の「ドライエッチング装置」は「放電プラズマ」によりエッチングするものであるから,本願補正発明1の「プラズマエッチングのための装置」に相当すると認められる。
引用発明1の「エッチングチャンバ」,「マスクの被エッチング試料」及び「マスクの被エッチング処理を上部に受けている台座」は,それぞれ本願補正発明1の「処理チャンバ」,「フォトマスク用レチクル」及び「フォトマスク用レチクルを上部に受けるように適合された基板支持用ペデスタル」に相当すると認められる。
してみると,本願補正発明1と引用発明1とは,下記(ア)の点で一致し,下記(イ)の点で相違すると認められる。
(ア)一致点
「プラズマエッチングの為の装置であって:
処理チャンバと;
前記処理チャンバ内に配置され、フォトマスク用レチクルを上部に受けるように適合された基板支持用ペデスタルと;
を備える前記装置。」
(イ)相違点
a 相違点1
本願補正発明1は「前記処理チャンバ内でプラズマを形成する為に、前記処理チャンバに誘導的に結合されているRF電源」を備えるのに対し,引用発明1は該誘導的に結合されているRF電源を備えない点。
b 相違点2
本願補正発明1は「前記基板支持用ペデスタル上方の前記処理チャンバ内に配置されたイオン-ラジカル用シールドであって、前記イオン-ラジカル用シールドは、前記プラズマの帯電種及び中性種の空間的分布を制御するように適合された複数のアパーチャと、前記基板支持用ペデスタルの上方、3.81cmから10.16cmの間の距離で前記イオン-ラジカル用シールドを支えるために利用されている複数の脚部とを備える前記イオン-ラジカル用シールド」を備えるのに対し,引用発明1は該イオン-ラジカル用シールドを備えない点。
c 相違点3
本願補正発明1は「前記基板支持用ペデスタル上に配置され、直接上方に向かって伸び、前記イオン-ラジカル用シールドと直接かつ垂直に接触する前記複数の脚部を有するエッジリング」を備えるのに対し,引用発明1は該複数の脚部を有するエッジリングを備えない点。
ケ 相違点についての検討
引用文献2ないし6には,それぞれ前記ウないしキのとおりの発明が記載されていると認められる。そして,引用文献2ないし6には,前記相違点2及び3それぞれに係る構成について,記載も示唆もされていない。
そうすると,引用発明1において,相違点2及び3それぞれに係る構成とすることは,いずれも,引用文献2ないし6にそれぞれ記載の発明に基づいて,当業者が容易に想到し得たものとは認められない。
コ 本願補正発明1の効果について
本願補正発明1は,前記相違点2及び3に係る構成を有することにより,シールドは,プラズマの帯電種及び中性種の空間分布を制御するように適合し,簡単な使用,メンテナンス,交換等のため,容易に交換可能となる(本願明細書段落0007及び0025)という,引用発明1ないし6からは予測のできない,格別の効果を奏する。
サ まとめ
したがって,本願補正発明1は,引用発明1ないし6に基づいて,当業者が容易に発明をすることができたとはいえない。
(2)本願補正発明8について
ア 本願補正発明8
本願補正発明8は,本件補正後の請求項8に記載された,次のとおりのものと認める。(再掲)
「プラズマエッチングの為の装置であって:
処理チャンバと;
前記処理チャンバ内に配置され、フォトマスク用レチクルを上部に受けるように適合された基板支持用ペデスタルと;
前記処理チャンバ内でプラズマを形成する為に、前記処理チャンバに誘導的に結合されているRF電源と;
前記基板支持用ペデスタル上方の前記処理チャンバ内に配置されたイオン-ラジカル用シールドであって、前記イオン-ラジカル用シールドは、前記プラズマの帯電種及び中性種の空間的分布を制御するように適合された複数のアパーチャと、セラミック、石英、陽極処理されたアルミニウム、又は、それらの組み合わせから製造される実質的に平坦な部材と、を備え、複数の脚部が、前記基板支持用ペデスタルの上方、3.81cmから10.16cmの間の距離で前記イオン-ラジカル用シールドを支えるために利用されている前記イオン-ラジカル用シールドと、
前記基板支持用ペデスタル上に配置され、直接上方に向かって伸び、前記イオン-ラジカル用シールドと直接かつ垂直に接触する前記複数の脚部を有するエッジリングと、を備える前記装置。」
イ 引用文献1ないし6の記載と引用発明1ないし6
引用文献1ないし6の記載と引用発明1ないし6は,前記(1)イないしキのとおりである。
ウ 本願補正発明8と引用発明1との対比
前記(1)クと同様であるから,本願補正発明8と引用発明1とは,下記(ア)の点で一致し,下記(イ)の点で相違すると認められる。
(ア)一致点
「プラズマエッチングの為の装置であって:
処理チャンバと;
前記処理チャンバ内に配置され、フォトマスク用レチクルを上部に受けるように適合された基板支持用ペデスタルと;
を備える前記装置。」
(イ)相違点
a 相違点1
本願補正発明8は「前記処理チャンバ内でプラズマを形成する為に、前記処理チャンバに誘導的に結合されているRF電源」を備えるのに対し,引用発明1は該誘導的に結合されているRF電源を備えない点。
b 相違点2
本願補正発明8は「前記基板支持用ペデスタル上方の前記処理チャンバ内に配置されたイオン-ラジカル用シールドであって、前記イオン-ラジカル用シールドは、前記プラズマの帯電種及び中性種の空間的分布を制御するように適合された複数のアパーチャと、セラミック、石英、陽極処理されたアルミニウム、又は、それらの組み合わせから製造される実質的に平坦な部材と、を備え、複数の脚部が、前記基板支持用ペデスタルの上方、3.81cmから10.16cmの間の距離で前記イオン-ラジカル用シールドを支えるために利用されている前記イオン-ラジカル用シールド」を備えるのに対し,引用発明1は該イオン-ラジカル用シールドを備えない点。
c 相違点3
本願補正発明8は「前記基板支持用ペデスタル上に配置され、直接上方に向かって伸び、前記イオン-ラジカル用シールドと直接かつ垂直に接触する前記複数の脚部を有するエッジリング」を備えるのに対し,引用発明1は該複数の脚部を有するエッジリングを備えない点。
エ 相違点についての検討
引用文献2ないし6には,それぞれ前記(1)ウないしキのとおりの発明が記載されていると認められる。そして,引用文献2ないし6には,前記相違点2及び3それぞれに係る構成について,記載も示唆もされていない。
そうすると,引用発明1において,相違点2及び3それぞれに係る構成とすることは,いずれも,引用文献2ないし6にそれぞれ記載の発明に基づいて,当業者が容易に想到し得たものとは認められない。
オ 本願補正発明8の効果について
本願補正発明8は,前記相違点2及び3に係る構成を有することにより,シールドは,プラズマの帯電種及び中性種の空間分布を制御するように適合し,簡単な使用,メンテナンス,交換等のため,容易に交換可能となる(本願明細書段落0007及び0025)という,引用発明1ないし6から予測のできない,格別の効果を奏する。
カ まとめ
したがって,本願補正発明8は,引用発明1ないし6に基づいて,当業者が容易に発明をすることができたとはいえない。
3 むすび
よって,本件補正は,平成18年改正前特許法第17条の2第5項において準用する同法第126条第5項の規定に適合し,本件補正は,平成18年改正前特許法第17条の2第3項ないし第5項の規定に適合する。

第3 本願発明
本件補正は前記第2の3のとおり,平成18年改正前特許法17条の2第3項ないし第5項の規定に適合するから,本願の請求項1ないし13に係る発明は,本件補正により補正された特許請求の範囲1ないし13に記載された事項により特定されるとおりのものである。
そして,本願については,原査定の拒絶理由を検討してもその理由によって拒絶すべきものと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。
 
審決日 2016-06-27 
出願番号 特願2013-155964(P2013-155964)
審決分類 P 1 8・ 575- WY (H01L)
P 1 8・ 121- WY (H01L)
最終処分 成立  
前審関与審査官 豊田 直樹齊田 寛史正山 旭  
特許庁審判長 河口 雅英
特許庁審判官 加藤 浩一
深沢 正志
発明の名称 フォトマスクプラズマエッチングの為の方法および装置  
代理人 園田・小林特許業務法人  
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