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　特願２０００−１３０７５８「太陽電池素子の形成方法」拒絶査定不服審判事件〔平成１３年１１月　９日出願公開、特開２００１−３１３４００〕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】
１　手続の経緯・本願発明
（１）本願は、平成１２年４月２８日の出願であって、同年５月２３日に手続補正がなされ、平成１８年７月４日に手続補正がなされ、同年１０月１６日付けで拒絶査定がなされ、これに対し、同年１１月２４日に拒絶査定不服審判が請求されるとともに、同年１２月２５日に手続補正がなされたところ、当審において、平成２０年６月２６日付けの補正の却下の決定により上記平成１８年１２月２５日付け手続補正が却下されるとともに同日付けで拒絶理由が通知され、平成２０年９月１日に手続補正がなされたものである。
　
（２）本願の請求項に係る発明は、平成２０年９月１日付け手続補正書により補正された明細書の特許請求の範囲の請求項１〜５に記載された事項により特定されるものであって、その請求項１に記載された発明（以下「本願発明」という。）は、以下のとおりである。
　
「一導電型を呈する半導体基板の一主面側に他の導電型を呈する領域を形成すると共に、この半導体基板の一主面側に窒化シリコンからなる反射防止膜を形成し、この反射防止膜上に銀粉末、有機ビヒクル、およびガラスフリットから成る電極材料を焼き付ける太陽電池素子の形成方法において、
　前記反射防止膜上に焼き付ける電極材料が、Ｚｎ成分を金属粉末、酸化物粉末あるいは有機金属化合物の形で含有することを特徴とする太陽電池素子の形成方法。」
　
２　引用例
（１）ア　当審における拒絶理由において引用され、本願の出願前に頒布された刊行物である特表平７−５０１１８４号公報（以下「引用例１」という。）には、図とともに以下の事項が記載されている。
　
（ア）「１７．有効寿命を改善した光電池の製作方法において、
（ａ）前面と、背面と、前記前面の表面近くの浅いｐ−ｎ接合とを有する半導体基板を備えると共に、前記前面を被覆している反射防止膜を備えた、太陽電池ブランクを用意する工程と、
（ｂ）前記基板の前記背面にメタル・ペーストを塗布して層となすことによって前記背面の殆ど全ての部分を実質的に被覆する工程と、
（ｃ）前記工程（ｂ）で前記背面に塗布した前記メタル・ペーストの上に無機ガラスフリット・ペーストを塗布して層となす工程と、
（ｄ）前記反射防止膜の上に所定の電極パターンでメタル／ガラスフリット・ペーストを塗布する工程と、
（ｅ）前記ブランクに対し、酸素含有雰囲気中において焼成処理を施す焼成工程であって、その焼成処理の温度及び時間を、（１）前記メタル／ガラスフリット・ペーストが前記反射防止膜を貫通して、該メタル／ガラスフリット・ペーストの金属成分が、前記基板の前記前面に機械的に付着し且つ電気的に接触した電極を形成し、且つ、（２）前記工程（ｂ）で塗布した前記メタル・ペーストの金属成分が、前記基板の前記背面に機械的に付着し且つ電気的に接触した金属電極を形成し、且つ、（３）前記ガラスフリット・ペーストの中のガラスフリットが融合して、前記基板の前記背面に形成された前記金属電極に付着して該金属電極を封入する保護ガラス層を形成するような、温度及び時間とする、焼成工程と、
を含んでいることを特徴とする方法。
１８．前記半導体基板がシリコン製の基板であり、前記工程（ｂ）で使用するメタル・ペーストがアルミニウム・メタル・ペーストであり、前記メタル／ガラスフリット・ペーストが銀／ガラスフリット・ペーストであることを特徴とする請求項１７記載の方法。
１９．前記反射防止膜が、窒化珪素から成る厚さが約８００オングストロームの膜であることを特徴とする請求項１８記載の方法。」（第２頁右下欄第５行〜第３頁左上欄第２行）
　
（イ）「理解を容易にし意味を明確にするために、ここで、使用する用語の意味について説明しておくと、「インク」という用語と「ペースト」という用語とは実質的に同義語であって、それらのいずれも、流体の印刷剤を言い表わすための用語であると理解されたい。なぜならそれら用語は、「インク」の方が「ペースト」よりも低粘度であることを示唆しているということがあるにしても、当業者がそれら用語を実際に同義語として使用しているからである。更に、これらの用語に関しては、流体状印刷剤の粘度は、それを塗布する方法（例えば、シルクスクリーン印刷法、バッド印刷法、それに、直書き印刷法、等々）に合わせて調節されるものであることにも注意されたい。また「メタル・ペースト」及び「メタル・インク」という用語は、有機ビヒクル中に分散された離散粒子の形態で選択された金属を備えるメタルリッチ流体を示し、その有機ビヒクルは、加熱されたならば、例えば蒸発及び／又は熱分解によって除去ないし分解されるようにしたものであると理解されたい。メタル・ペーストを、ガラスフリットを配合したペーストとすることも任意である。ビヒクルは、典型的には、有機バインダと、適当な性質を有する溶剤とから成り、その具体例を挙げるならば、例えば、エチルセルロースまたはメチルセルロースと、カルビトールまたはテルピネオールとから成るものである。従って、「アルミニウム・メタル・ペースト」という用語は、有機ビヒクルの中に分散されたアルミニウム粒子を含んだ流体アルミニウムリッチ組成物を意味するものと理解されたい。更に「ガラスフリット・ペースト」という用語は、上述の種類の有機ビヒクルの中に分散させた選択されたガラスフリットを含む流体組成物を意味し、また、「メタル／ガラスフリット・ペースト」という用語、例えば、銀メタル／ガラスフリット・ペースト等は、重量パーセント基準で所定量の、選択した種類のガラスフリットを基本的に含んでいるメタル・ペーストを意味するものと理解されたい。」（第４頁左下欄第２１行〜同頁右下欄第１６行）
　
（ウ）「以上のことから理解されるように、本発明の好適な方法は、その広い意味においてとらえ、しかも以下に示唆する変更や追加をも組み込むならば、概して以下の諸々の工程を含むものとなる。それら工程とは、（１）その前面の表面近くに浅いｐ−ｎ接合を有する半導体基板を備え、且つ、該基板の前面を覆っている例えば窒化珪素等の反射防止膜を備えた、太陽電池ブランクを用意する工程と、（２）前記基板の背面を第１メタル・ペーストで選択的に被覆する工程と、（３）前記第１メタル・ペーストの上にガラスフリット・ペーストを塗布して層となす工程と、（４）前記反射防止膜の表面を第２メタル／ガラスフリット・ペーストで選択的に被覆し、その際に、この第２ペーストの被膜が所望の表電極パターンを形成するようにする工程と、それに、（５）前記基板を加熱する加熱工程とである。加熱工程における加熱温度及び加熱時間は、（ａ）迅速且つ効率的に、前記メタル／ガラスフリット・ペーストが反射防止膜を貫通し、ただしｐ−ｎ接合までは貫通せず、そのメタル／ガラスフリット・ペーストの金属成分が基板の前面に電気的に接続した状態になるようにし、（ｂ）前記メタル・ペーストの金属成分が、基板の背面との間で合金化して裏電極を形成するようにし、且つ、（ｃ）前記ガラスフリット・ペーストの中のガラスフリットが溶融して融合し、前記裏電極に機械的に付着して該裏電極を気密封止する被膜を形成するようにするのに充分な、温度及び時間である。」（第６頁左下欄第８行〜第２５行）
　
（エ）「次に図３〜図７について説明すると、これらの図に示した本発明の好適実施例は一段階焼成法の実施例であり、この実施例では、先ず最初に、平坦なシリコン基板２０から構成した、平坦な太陽電池ブランク２を用意する。基板２０の好適な例は、ＥＦＧ法で成長させた矩形のｐ型の多結晶の薄板に処理を施して、その前面２４の表面近くに浅いｐ−ｎ接合２２を形成すると共に、その前面２４を被覆する窒化珪素の反射防止膜１０を形成したものである。ｐ−ｎ接合を形成するには、公知の技法を用いた適当な拡散ドープ法によることが好ましい。窒化珪素の反射防止膜を形成するには、適当なプラズマ・デポジション法によることが好ましく、」（第７頁右上欄第８行〜第１６行）
　
（オ）「続いて、その窒化珪素膜の上に、例えば図１に示したパターン４等の適当なグリッドの形状を画成するパターンで、銀／ガラスフリット・ペーストを塗布する。・・・（中略）・・・
　グリッド状電極を形成するために使用可能な銀メタル／ガラスフリット・ペーストには様々なものがある。適当なペーストの組成は、例えば、５０〜８０重量％の金属粒子と、４〜３０重量％のガラスフリットと、１０〜２５％の有機化合物（即ち、有機ビヒクルを構成しているバインダと溶剤）とを含有したものである。グリッド状電極を形成するために用いる銀メタル／ガラスフリット・ペーストは、硼珪酸鉛ガラスフリットを含有するものであることが好ましいが、ただし、硼珪酸亜鉛ガラスフリットも使用可能である。市販の銀／ガラスフリット・ペーストないし銀／ガラスフリット・インクのうちにも使用可能なものがある。・・・（中略）・・・
　この後、以上の膜形成処理を完了した太陽電池ブランクに対し、酸素含有雰囲気中で焼成処理を施す。この焼成処理は、最大温度が８００〜９００℃の範囲にある放射加熱式のベルト形炉の中で行なうことが好ましい。この焼成処理は、基板が到達するピーク温度が７８０〜８１０℃になるように、そして好ましくは７９０〜８００℃になるようにして行ない、また、基板がそのピーク温度に保持される時間が、以下の（１）〜（６）を可能にする、充分な長さになるようにする。（１）夫々のペーストから、揮発性ないし熱分解性の有機成分の全てを除去すること。・・・（中略）・・・（５）銀メタル／ガラスフリット・ペーストを、窒化珪素膜を貫通させて貫通焼成させ、且つ、そのペーストが、基板の上面の表面に付着した銀電極を形成するようにすること。そして、（６）太陽電池の諸特性、即ち、電池効率、フィル・ファクタ、及び予測寿命を最適化すること。焼成して形成されるグリッド状電極４の厚さは、このグリッド状電極が窒化珪素の層の上へ突出するような厚さとし、それによって、このグリッド状電極へ導体リボンを容易に接続できるようにする。好ましい数値例を挙げるならば、例えば、基板がそのピーク温度である７８０〜８１０℃に実際に保持される時間が１〜６秒間、そして、基板が７００℃以上の温度にある時間が約５〜約２０秒となるようにする。ただし、太陽電池が炉内に滞在する時間は、例えば約２分間から約１０分間までというように様々であり、この時間は「温度上昇」時間及び「温度降下」時間の長さに左右され、即ち、（ａ）基板を焼成温度にまで加熱するために必要な時間と、（ｂ）基板を焼成温度から室温近くの温度、ここでいう「室温近くの温度」とは、基板をその後更に室温まで冷却させたり、基板を収納したり、或いは、その他の後続の製造処理のために、その基板を取り扱うことのできる程度の温度のことである、にまで冷却させるために必要な時間とに左右される。
　ＥＦＧ法で成長させたシリコン基板を使用し、以上に説明した一段階焼成法に従って製作した太陽電池では、一般的に、そのフィル・ファクタの値が０．７２〜０．７９となり、その効率が１２．５〜１４％の範囲内となり、そして、次のような利点を提供するものとなる。即ち、先ず、高温・高湿の条件下における劣化に対する耐性が向上し、ガラスの外側被膜を形成せずに製作した太陽電池と比べて５０％以上の耐久性の向上が得られるという利点が得られる。また更に、ペーストの層を、電極やはんだ付けパッドに変化させている間に基板が破損する破損率が顕著に減少するという利点が得られる（この利点は「厚い」アルミニウムの裏電極を形成するときに特に重要である）。」（第８頁左下欄第２０行〜第９頁左上欄第２６行）
　
イ　上記アによれば、引用例１には、
「有効寿命を改善した太陽電池の製作方法において、
（ａ）前面と、背面と、前記前面の表面近くの浅いｐ−ｎ接合とを有するシリコン製の半導体基板を備えると共に、前記前面を被覆している窒化珪素からなる反射防止膜を備えた、太陽電池ブランクを用意する工程と、
（ｂ）前記基板の前記背面にメタル・ペーストを塗布して層となすことによって前記背面の殆ど全ての部分を実質的に被覆する工程と、
（ｃ）前記工程（ｂ）で前記背面に塗布した前記メタル・ペーストの上に無機ガラスフリット・ペーストを塗布して層となす工程と、
（ｄ）前記反射防止膜の上に所定の電極パターンで銀粒子、有機ビヒクル、およびガラスフリットからなる銀／ガラスフリット・ペーストを塗布する工程と、
（ｅ）前記ブランクに対し、酸素含有雰囲気中において焼成処理を施す焼成工程であって、その焼成処理の温度及び時間を、（１）前記銀／ガラスフリット・ペーストが前記反射防止膜を貫通して、該銀／ガラスフリット・ペーストの金属成分が、前記基板の前記前面に機械的に付着し且つ電気的に接触した電極を形成し、且つ、（２）前記工程（ｂ）で塗布した前記メタル・ペーストの金属成分が、前記基板の前記背面に機械的に付着し且つ電気的に接触した金属電極を形成し、且つ、（３）前記ガラスフリット・ペーストの中のガラスフリットが融合して、前記基板の前記背面に形成された前記金属電極に付着して該金属電極を封入する保護ガラス層を形成するような、温度及び時間とする、焼成工程と、
を含んでいる方法であって、
　前記シリコン製の半導体基板は、ｐ型の多結晶の薄板に処理を施して、その前面の表面近くに浅いｐ−ｎ接合を形成したものである製作方法。」（以下「引用例１発明」という。）の発明が記載されていると認められる。
　
（２）当審における拒絶理由において引用され、本願の出願前に頒布された刊行物であるR. Mertens, et al., “CRITICAL PROCESSING PARAMETER OPTIMIZATION FOR SCREEN PRINTED SEMICRYSTALLINE SILICON SOLAR CELLS”, Seventeenth IEEE Photovoltaic Specialists Conference-1984, p.1347-p.1351（以下「引用例２」という。）には、図とともに以下の事項が記載されている。
　
ア　「In this work, we have used two general processing sequences for cell metallization. In the first, refered to as process 1, the ARC is initially deposited on the wafer and the Ag front metallization is fired through the ARC.」（第１３４７頁右欄下から１０行〜下から５行）
（当審訳：この論文において、我々は太陽電池のメタライゼーションのための２つの一般的なプロセス列を用いた。第１に、プロセス１として言及されるものであって、反射防止膜がウェハーに最初に堆積され、銀の前面メタライゼーションが反射防止膜をファイアースルーする。）
　
イ　「4.0 Role of the Glass Frit in Ag Inks
　The glass frit is the most important component of the Ag ink and is required for good electrical and mechanical contact.・・・（中略）・・・
　The glass frit effects ohmic contact formation through the following process: upon heating, the glass frit melts and flows over the TiO2 coated silicon surface (process 1). The TiO2 layer acts as a wetting agent. The reactive molten glass frit etches through the ARC and into the silicon that has been taken into the liquid state recrystallizes epitaxially. This recrystallized silicon layer, under the contacts, partly determine the final solar cell parameters. The etching of the silicon surface by the frit is a function of crystal orientation, firing temperature, and the percentage and type of glass frit.・・・（中略）・・・
　The etching of the silicon surface by the glass frit can be controlled by the addition of ink modifiers. The ink modifiers absorb a fraction of the molten glass, thereby reducing the amount that is available for surface etching. ・・・（中略）・・・The ink modifiers include combinations of elemental metals such as Ge, Bi, Pb, Li, Cd, In, and Zn.」（第１３４８頁左欄第１行〜同頁右欄第４１行）
（当審訳：４．０　銀インクにおけるガラスフリットの役割
　ガラスフリットは銀インクの最も重要な成分であり、良好な電気的及び機械的接触のために必要とされる。・・・（中略）・・・
　ガラスフリットは、以下のプロセスを通じてオーミック接触を形成する効果をもたらす：加熱に際し、ガラスフリットは融けて、酸化チタンがコートされたシリコン表面を流れる（プロセス１）。酸化チタン層は湿潤剤として作用する。反応性のある融けたガラスフリットは反射防止層を通過しシリコン表面までエッチングする。冷却に際し、液体状態とされたシリコンはエピタキシャルに再結晶化する。この再結晶化されたシリコン層が、その接触において、最終的な太陽電池のプラメータを部分的に決定する。フリットによるシリコン表面のエッチングは、結晶配向、焼成温度、ガラスフリットのパーセンテージ及び種類の関数である。・・・（中略）・・・
　ガラスフリットによるシリコン表面のエッチングは、インク調整剤の添加によって制御され得る。インク調整剤は、融けたガラスの一部分を吸収し、それによって、表面エッチングに利用される量を減少する。・・・（中略）・・・インク調整剤は、ゲルマニウム、ビスマス、鉛、リチウム、カドミウム、インジウム及び亜鉛のような元素金属の組み合わせを含む。）
　
ウ　上記イにおいて、インク調整剤として添加される元素金属は、インクに添加されるものである以上、粉末状であるといえる。
　
３　対比
（１）本願発明と引用例１発明とを以下に対比する。
　
ア　引用例１発明の「ｐ型の多結晶の薄板」、「前面」、「窒化珪素」、「反射防止膜」、「銀粒子」、「有機ビヒクル」、「ガラスフリット」、「銀／ガラスフリット・ペースト」、「焼成」、「太陽電池」及び「製作方法」は、それぞれ、本願発明の「一導電型を呈する半導体基板」、「一主面」、「窒化シリコン」、「反射防止膜」、「銀粉末」、「有機ビヒクル」、「ガラスフリット」、「電極材料」、「焼き付け」、「太陽電池素子」及び「形成方法」に相当することが明らかである。
　
イ　引用例１発明の太陽電池の形成方法においては、「前記シリコン製の半導体基板は、ｐ型の多結晶の薄板に処理を施して、その前面の表面近くに浅いｐ−ｎ接合を形成したものである」とされているから、本願発明の太陽電池の形成方法とは、「一導電型を呈する半導体基板の一主面側に他の導電型を呈する領域を形成する」点で一致する。
　
ウ　引用例１発明の太陽電池の形成方法においては、「前記前面を被覆している窒化珪素からなる反射防止膜を備えた、太陽電池ブランクを用意する」とされているから、本願発明の太陽電池の形成方法とは、「この半導体基板の一主面側に窒化シリコンからなる反射防止膜を形成」する点で一致する。
　
エ　引用例１発明の太陽電池の形成方法においては、「（ｄ）前記反射防止膜の上に所定の電極パターンで銀粒子、有機ビヒクル、およびガラスフリットからなる銀／ガラスフリット・ペーストを塗布する工程と、（ｅ）前記ブランクに対し、酸素含有雰囲気中において焼成処理を施す焼成工程」とを備えているから、本願発明の太陽電池の形成方法とは、「この反射防止膜上に銀粉末、有機ビヒクル、およびガラスフリットから成る電極材料を焼き付ける」点で一致する。
　
（２）上記（１）によれば、本願発明と引用例１発明とは、
「一導電型を呈する半導体基板の一主面側に他の導電型を呈する領域を形成すると共に、この半導体基板の一主面側に窒化シリコンからなる反射防止膜を形成し、この反射防止膜上に銀粉末、有機ビヒクル、およびガラスフリットから成る電極材料を焼き付ける太陽電池素子の形成方法。」である点で一致し、以下の点で相違する。
　
[相違点]
　前記反射防止膜上に焼き付ける電極材料について、本願発明においては、Ｚｎ成分を金属粉末、酸化物粉末あるいは有機金属化合物の形で含有しているのに対し、引用例１発明ではそうなっていない点。
　
４　判断
　上記[相違点]について検討する。
　
（１）引用例１には、「加熱工程における加熱温度及び加熱時間は、（ａ）迅速且つ効率的に、前記メタル／ガラスフリット・ペーストが反射防止膜を貫通し、ただしｐ−ｎ接合までは貫通せず、そのメタル／ガラスフリット・ペーストの金属成分が基板の前面に電気的に接続した状態になるよう・・・な、温度及び時間である。」（上記２（１）ア（オ））との記載があるから、引用例１発明においては、電極材料がシリコン製の半導体基板のｐ−ｎ接合までは貫通しないように、加熱工程における加熱温度及び加熱時間が制御されている。そして、引用例１発明がファイアースルー法に関するものであることは明らかである。
　他方で、上記２（２）によれば、引用例２には、ファイアースルー法において、ガラスフリットによるシリコン表面のエッチングを、ゲルマニウム、ビスマス、鉛、リチウム、カドミウム、インジウム及び亜鉛のような元素金属の粉末の組み合わせを含むインク調整剤の添加によって、制御する技術が示されているといえる。
　そうすると、引用例１発明と引用例２記載の技術にともに接した当業者であれば、引用例１発明において、電極材料が半導体基板のｐ−ｎ接合までは貫通しないようにする目的で引用例２記載の技術を採用し、上記[相違点]に係る本願発明の構成を得ることは適宜なし得たことである。
　
（２）本願発明の効果は、引用例１発明の効果（例えば、上記２（１）ア（オ）の「ＥＦＧ法で成長させたシリコン基板を使用し、以上に説明した一段階焼成法に従って製作した太陽電池では、一般的に、そのフィル・ファクタの値が０．７２〜０．７９となり、その効率が１２．５〜１４％の範囲内となり」との部分を参照。）及び引用例２記載の技術による効果（例えば、上記２（２）イの「ガラスフリットは銀インクの最も重要な成分であり、良好な電気的及び機械的接触のために必要とされる。」との部分を参照。）に比して格別顕著なものということはできない。
　
（３）したがって、本願発明は、引用例１発明及び引用例２記載の技術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。
　
（４）なお、請求人は、平成２０年９月１日付け意見書において、
『ここで、審判官殿が指摘されている「（引用文献５（審決注：引用例２のことである。以下同じ。）には）ガラスフリットに亜鉛を添加してシリコン表面のエッチング量を減少させることが記載されていることから、引用例１〜３に記載された発明に引用例５に記載された技術を採用して［相違点１］のようにすることは当業者が容易に想到し得たことである」という点について検討いたします。
　まず、引用文献１〜３（審決注：それぞれ、引用例１、特開平１０−２３３５１８号公報、特表平６−５００６７０号公報のことである。以下同じ。）において反射防止膜として用いられる窒化シリコンは、例えば引用文献２の段落００８７に「窒化シリコン膜を反射防止膜とした太陽電池では、ファイヤースルーを行うに至っておらず」と記載されているとおり、一般的にファイアースルーが困難なものです。
　次に、引用文献５において反射防止膜として用いられるＴｉＯ２は、例えば引用文献２の段落００８５に記載されているとおり、容易にファイアースルーが生じるものです。また、引用文献５において電極に含有される亜鉛は、１１４８頁　４．０　Role of the Glass Frit in Ag Inksに記載のとおり、溶融ガラスの一部を吸収するものです。ここで、溶融ガラスは、本願の段落００１９に記載されている通り、焼成後一部が電極中に残り、一部がシリコンに作用し電極とシリコン基板間を接着する機能を有するものです。従いまして、引用文献５において電極に含有される亜鉛は、ファイアースルーしやすいＴｉＯ２を破りシリコン基板に過剰に作用するガラスフリットの量を低減することを目的とするものです。
　上述したように、引用文献５に記載された亜鉛が、ファイアースルーしやすいＴｉＯ２を破りシリコン基板に過剰に作用するガラスフリットの量を低減するものである以上、ファイアースルーしにくい窒化シリコンを用いる引用文献１〜３の太陽電池に引用文献５に記載された技術を組み合わせる動機付けは存在せず、引用例１〜３に記載された発明に引用例５に記載された技術を採用することはできません。』と主張している。
　
　しかしながら、窒化シリコンからなる反射防止膜に対してファイアースルーを行うことは、引用例１、上記特開平１０−２３３５１８号公報（例えば、【００８８】、【００８９】の記載を参照。）、上記特表平６−５００６７０号公報（例えば、請求項７の記載を参照。）に示されているように本願出願前に既に周知であるから、当該ファイアースルーが困難であったことを前提とした上記主張は採用できない。
　
５　むすび
　以上のとおり、本願発明は、引用例１に記載された発明及び引用例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、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
　よって、結論のとおり審決する。