【事件の表示】
　特許第３０３１３０１号「銅配線構造およびその製造方法」の請求項１ないし４、１０に係る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３０３１３０１号の請求項１ないし４、１０に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　特許第３０３１３０１号の請求項１ないし４及び請求項１０に係る発明についての出願は、平成９年６月２５日に特許出願され、平成１２年２月１０日にその発明について特許権の設定登録がなされ、その後、その特許について、異議申立人依田昌三より特許異議の申立てがなされ、平成１３年５月２２日に取消しの理由が通知され、その指定期間内である平成１３年７月２３日に意見書が提出されたものである。
　
２．本件請求項１ないし４及び請求項１０に係る発明
　特許第３０３１３０１号の請求項１ないし４及び請求項１０に係る発明（以下、それぞれ「本件発明１」、「本件発明２」、「本件発明３」、「本件発明４」、「本件発明５」という。）は、その特許請求の範囲の請求項１ないし４及び請求項１０に記載された次のとおりのものである。
「【請求項１】炭素を主成分とする有機層間膜に形成された配線溝あるいは孔に銅材料が埋め込まれた配線であって、前記銅材料と有機層間膜との間にＴｉＣＮ層が形成されていることを特徴とする銅配線構造。
【請求項２】炭素を主成分とする有機層間膜上に無機絶縁膜が積層して形成され、前記有機層間膜および無機絶縁膜に形成された配線溝あるいは孔に銅材料が埋め込まれた配線であって、前記銅材料と有機層間膜との間にＴｉＣＮ層が形成されていることを特徴とする銅配線構造。
【請求項３】請求項１あるいは請求項２に記載の銅配線が多層構造に形成されていることを特徴とする銅配線構造。
【請求項４】前記有機層間膜がフッ素添加のアモルファスカーボン膜で構成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のうち１つの請求項に記載の銅配線構造。
【請求項１０】半導体基板上に炭素を主成分とする有機層間膜を堆積させる工程と、前記有機層間膜の所定の領域に配線溝あるいは孔を形成する工程と、テトラキスジエチルアミノチタンガスあるいはテトラキスジメチルアミノチタンガスを照射することで前記配線溝あるいは孔の内壁を改質しＴｉＣＮ層に変換する工程と、前記ＴｉＣＮ層上に銅を堆積させる工程とを含むことを特徴とする銅配線構造の製造方法。」
　
３．申立ての理由の概要
　申立人依田昌三は、証拠として甲第１号証（特開平２−１１４６３９号公報）、甲第２号証（特開平８−１０２４６３号公報）、甲第３号証（M. Eizenberg, K. Littau, S. Ghanayem, M. Liao, R. Mosely, and A. K. Sinha, “Chemical vapor deposited TiCN: A new barrier metallization for submicron via and contact applications”, J. Vac. Sci. Technol. A13(3), May/Jun 1995, p.590-595）、甲第４号証（M. Eizenberg, K. Littau, S. Ghanayem, A. Mak, Y. Maeda, M. Chang, and A. K. Sinha, “TiCN: A new chemical vapor deposited contact barrier metallization for submicron devices”, Appl. Phys. Lett. 65(19), 7 November 1994, p.2416-2418）、甲第５号証（A. SEKIGUCHI, H. JIMBA, S. W. KIM, T. YOSHIMURA, K. WATANABE, S. MIZUNO, S. HASEGAWA, O. OKADA, N. TAKAHASHI, AND N. HOSOKAWA, “LOW TEMPERATURE AND LOW PRESSURE PROCESS METALORGANIC CHEMICAL VAPOR DEPOSITION(MOCVD) OF SUPERIOR BARRIER LAYERS IN ADVANCED ULSI DEVICES”, Conference Proceedings ULSI XI 1996 Materials Research Society, p.355-361）、甲第６号証（B. Luther, J. F. White, C. Uzoh, T. Cacouris, J. Hummel, W. Guthrie, N. Lustig, S. Greco, N. Greco, S. Zuhoski, P. Agnello, E. Colgan, S. Mathad, L. Saraf, E. J. Weitzman, “PLANAR COPPER-POLYIMIDE BACK END OF THE LINE INTERCONNECTIONS FOR ULSI DEVICES”, June 8-9, 1993 VMIC Conference 1993 ISMIC-102/93/0015, p.15-21）、甲第７号証（特開平８−６４５９１号公報）を提出し、本件発明１ないし５の特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものであるから、特許を取り消すべき旨主張している。
　
４．引用刊行物記載の発明
　当審で通知した取消しの理由で引用した刊行物は次のとおりであり、各刊行物には以下に摘記する事項が記載されている。
・刊行物１（申立人依田昌三が提出した甲第１号証：特開平２−１１４６３９号公報）
「（１）半導体基板表面に形成された絶縁膜にはトレンチ（溝）が形成され、該トレンチ内には電極が埋め込まれて配線されて成る事を特徴とする半導体装置。（２）電極材料をＴｉＷ、ＴｉＮ、ＴｉＳｉ、ＷＳｉ、ＭｏＳｉ又はＴｉ膜とＣｕ又はＡｌ膜との多層構造となす事を特徴とする請求項１記載の半導体装置。（３）絶縁膜の少なくとも電極側壁に接する膜は、有機膜となす事を特徴とする請求項１記載の半導体装置。」（特許請求の範囲）
「第１図は、本発明の一実施例を示す半導体装置の電極配線構造の断面図である。すなわち、Ｓｉ基板１の表面にはＳｉＯ2膜２が形成され、該ＳｉＯ2膜２にホト・エッチングによりトレンチ３を形成した表面から、スパッタ法により、Ｃｕ膜を形成し、エッチ・バック法によりトレンチ３部以外のＣｕ膜を除去して、トレンチ３部内にＣｕ配線４を形成したものである。」（第２頁左上欄第１３−２０行、第１図）
「尚Ｃｕ配線４はＡｌであっても良く、ＳｉＯ2膜２はポリイミド膜等の有機膜であっても良く」（第２頁左上欄第２０行−同頁右上欄第２行）
「第２図は、本発明の他の実施例を示す半導体装置の要部の断面図である。すなわち、Ｓｉ基板１１の表面にはＳｉＯ2膜１２が形成され、次でスパッタ法や、ＣＶＤ法等によりＴｉＷ膜１３を形成後、パターン状にホト・エッチングし、その後、ホトレジスト膜１４を形成し、該レジスト膜１４の露光現象処理により、トレンチ１５をＴｉＷ膜１３上に形成し、メッキ法やスパッタ膜のエッチ・バック法等により、Ｃｕ膜をトレンチ１５内に埋め込んでＣｕ配線１６を形成したものである。」（第２頁右上欄第６−１６行、第２図）
「尚ＴｉＷ膜１３はＴｉＮ、ＴｉＳｉ、ＷＳｉ、ＭｏＳｉ又はＴｉ膜であっても良く」（第２頁右上欄第１６−１７行）
「第３図は本発明のその他の実施例を示す半導体装置の要部の断面図である。すなわち、Ｓｉ基板２１の表面にはＳｉＯ2膜が形成され、該ＳｉＯ2膜２２にはホト・エッチングによりトレンチ２３が形成され、次いでスパッタ法等によりＴｉＷ膜とＣｕ膜を形成後、エッチ・バック法により、トレンチ１３内にＴｉＷ膜２４とＣｕ配線２５から成る電極配線を形成したものである。」（第２頁左下欄第３−１０行、第３図）
「本発明により、半導体装置の電極配線が少なくとも側面の絶縁膜から来るストレスを緩和でき、ストレス・マイグレーションによる断線を防止出来、ひいてはエレクトロ・マイグレーションによる断線も防止出来る効果がある。」（第２頁左下欄第１２−１６行）
・刊行物２（申立人依田昌三が提出した甲第２号証：特開平８−１０２４６３号公報）
「【請求項１】基板上に複数の層から構成される下地層を介して配線層が形成された集積回路において、前記配線層は銅または銅合金により構成され、前記下地層は、前記基板から配線層に向かって、密着層、バリア層および前記配線層の銅または銅合金と合金を形成しやすい金属からなる配線下地層から構成されることを特徴とする集積回路。
【請求項２】基板上に配線下地層を含む複数の層から構成された下地層を介して銅または銅合金から構成された配線層が形成された集積回路において、前記配線下地層は、チタン、シリコン、アルミニウムおよびゲルマニウムからなる群から選ばれた少なくとも１種の金属と銅とで形成される銅合金からなることを特徴とする集積回路。
【請求項３】基板上に配線下地層を含む複数の層から構成された下地層を介して銅または銅合金から構成された配線層が形成された集積回路において、前記配線下地層は、チタン、シリコン、アルミニウムおよびゲルマニウムからなる群から選ばれた少なくとも１種の金属と銅とで形成される銅合金から構成されるとともに、前記配線層に接近するにつれてチタン、シリコン、アルミニウムおよびゲルマニウムから選ばれた少なくとも１種の金属の組成が銅の組成に対して逓減することを特徴とする集積回路。
【請求項４】基板上に複数の層から構成された下地層を介して銅または銅合金から構成された配線層が形成された集積回路において、前記下地層に含まれたバリア層は、前記基板から前記配線層に向かって組成Ｘが変化する窒化チタン（ＴｉＮｘ）薄膜層であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の集積回路。
【請求項５】基板上に複数の層から構成された下地層を介して銅または銅合金から構成された配線層が形成された集積回路において、前記下地層に含まれたバリア層は、前記基板から前記配線層に向かってチタン層、窒化二チタン層および窒化チタン層の順序で形成されたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の集積回路。
【請求項６】基板上に複数の層から構成される下地層を介して銅または銅合金から構成された配線層が形成された集積回路において、前記下地層に含まれたバリア層は、前記基板から前記配線層に向かって、チタン層、徐々に窒素組成がチタン組成に対して大きくなるようにした窒化チタン（ＴｉＮX）層そして最後に窒化チタン（ＴｉＮ）層の順序で形成されたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の集積回路。」（特許請求の範囲）
「図２４は例えば『セミコン関西・京都技術セミナー９０講演予稿集』（Ｊｕｎｅ２２．９０）に示された従来の集積回路の構造を示す断面図である。図において、１はシリコン基板、４は絶縁層、５はコンタクトホール、４１はアルミニウム・シリコン・銅合金の配線層、４０は窒化チタンのバリア層である。上記集積回路は、スパッタリング法、ＣＶＤ法などの方法により、シリコン基板１上に形成されている。」（段落【０００３】）
「従来の集積回路は以上のように構成されているので、配線膜材料であるアルミニウムは、ＬＳＩの微細化・高集積度化に伴い、配線幅が約１μｍ以下になると配線抵抗が無視できなくなり、配線遅延が生じるといった課題、また微細化により電流密度の増大するため、エレクトロマイグレーション（ＥＭ）が問題となってくるなどの課題があった。また、ＬＳＩの微細化・高集積度化に伴い、コンタクトホール内で良好なステップカバレッジを確保できなくなり、シリコン基板と配線層との相互拡散を抑制することができないといった課題、あるいは配線層をコンタクトホールに埋め込むことができないといった課題があった。」（段落【０００７】）
「図１はこの発明の一実施例における集積回路の構成を示す断面図である。１はシリコン基板、２は銅配線層、４は絶縁層、５はコンタクトホール、３はシリコン基板１と銅配線層２との間に形成された下地層であり、この下地層３は、シリコン基板１側から銅配線層２側に向かって順次配設されるチタン層からなる密着層３１（ａ）、ＴｉＮ層からなるバリア層３２（ａ）、シリコン層からなる配線下地層３３（ａ）から構成されている。」（段落【００４１】、図１）
「なお、上記実施例では、バリア層３２（ａ）としてＴｉＮ層を適用したが、勿論これに限定されるものではなく、ＴｉＮに替えてＴｉＷＮ、ＴｉＷ、ＴｉＣＮ、ＴｉＯＮなどを適用しても同様の効果を得る。」（段落【００４２】）
「この発明の請求項１に係る集積回路によれば、配線層として銅または銅合金を用いているので、低抵抗でエレクトロマイグレーション（ＥＭ）耐性に優れた配線層が形成でき、また、集積回路の下地層における密着層およびバリア層は薄膜化しても電気的コンタクトおよびバリア性が良く、さらに、下地層における配線下地層は、配線層の銅または銅合金と合金を形成しやすい金属であるので、配線層形成時に、配線層の銅または銅合金と反応して、合金化することにより、銅または銅合金から構成された配線層の融点を低下させ、良好なステップカバレッジを確保でき、配線層をコンタクトホール内へ良好に埋め込むことが可能な集積回路を提供することができ、従って、銅または銅合金からなる配線層を用いた高品質の集積回路を基板表面に効率良く形成でき、低抵抗で耐エレクトロマイグレーション性に優れた超ＬＳＩの微細配線膜を信頼性高く製造できる。」（段落【００９６】）
・刊行物３（申立人依田昌三が提出した甲第３号証：M. Eizenberg, K. Littau, S. Ghanayem, M. Liao, R. Mosely, and A. K. Sinha, “Chemical vapor deposited TiCN: A new barrier metallization for submicron via and contact applications”, J. Vac. Sci. Technol. A13(3), May/Jun 1995, p.590-595）
「高品質のＣＶＤＴｉＣＮ膜が、枚葉式反応装置において、有機金属前駆体（テトラキスジメチルアミノチタニウム）を用いることにより製造された。該膜は、高アスペクト比のコンタクトに対して優れたステップカバレッジ性（＞８０％）を有する。」（第５９０頁上段第１−３行）
「当該膜は、また、Ａｌ、Ｃｕ、ＷＦ6からの攻撃に対して、良好なバリア特性をも有する。」（第５９０頁上段第６−７行）
「最近、我々は、非常に低い粒子含有量に加えて優れたステップカバレッジ性及びバリア特性を有するＣＶＤＴｉＣＮメタライゼーションの好ましい進展について短く報告した。」
（第５９０頁左欄第２０−２３行）
「多層メタライゼーション構造においてＴｉＣＮ膜を集積化する問題についても言及されるべきである。我々は、５５０℃程度の温度においてこれらの層がＡｌ−ＣｕとＳｉのコンタクトでのＡｌ／Ｓｉスパイキングに対する非常に良好な拡散バリア層として役立つことを発見した。特に、従来のスパッタによるＴｉＮ膜が形状適合性の問題を抱える微少サイズにおいて、その特性は、スパッタによるＴｉＮ膜に匹敵しており、多くの場合には、優ってさえいる。ＣＶＤＴｉＣＮ膜は、コンタクトを満たすＣＶＤタングステンへのＷＦ6からの攻撃に対する保護バリアであると共に、密着層としても役立つ。我々は、該ＴｉＣＮ膜がスパッタによるＴｉの薄膜上に成膜された場合にさらに良好な特性が得られることを発見した。スパッタによるＴｉＮ、ＣＶＤＴｉＣＮをタングステンプラグと共にバイア層に用いたバイアに対して、それぞれエレクトロマイグレーションテストを行った結果、両者の寿命の分布は非常に類似したものとなる。さらに最近では、これらの層はクウォーターミクロンレベルのＣｕコンタクトに対するバリアとして使用されている。その後、６００℃程度の加熱を施した場合でもこれらの膜は良好なバリア特性を示した。」（第５９４頁右欄第５６行−第５９５頁左欄第１４行）
・刊行物４（申立人依田昌三が提出した甲第４号証：M. Eizenberg, K. Littau, S. Ghanayem, A. Mak, Y. Maeda, M. Chang, and A. K. Sinha, “TiCN: A new chemical vapor deposited contact barrier metallization for submicron devices”, Appl. Phys. Lett. 65(19), 7 November 1994, p.2416-2418）
「高品質のＣＶＤＴｉＣＮ膜が、枚葉式反応装置において、有機金属前駆体（ＴＤＭＡＴ）を用いることにより製造された。該膜は、高アスペクト比のコンタクトに対して優れたステップカバレッジ性を有する。」（第２４１６頁上段第１−３行）
「当該膜は、また、ＡｌとＷＦ6からの攻撃に対して、良好なバリア特性をも有する。」（第２４１６頁上段第４−５行）
「これらの性質によって、この材料はＵＬＳＩデバイスに対する極上のコンタクトバリア材料となる。」（第２４１６頁上段第５−６行）
「このレターにおいて、我々は、非常に低い粒子含有量に加えて優れたステップカバレッジ性及びバリア特性を有するＣＶＤＴｉＣＮメタライゼーションの好ましい進展について報告する。そのバリア特性、形状適合性及び加工性により、このＴｉＣＮ膜は極上のコンタクトバリア材料となり得る。」（第２４１６頁左欄第１６−２１行）
・刊行物５（申立人依田昌三が提出した甲第５号証：A. SEKIGUCHI, H. JIMBA, S. W. KIM, T. YOSHIMURA, K. WATANABE, S. MIZUNO, S. HASEGAWA, O. OKADA, N. TAKAHASHI, AND N. HOSOKAWA, “LOW TEMPERATURE AND LOW PRESSURE PROCESS METALORGANIC CHEMICAL VAPOR DEPOSITION(MOCVD) OF SUPERIOR BARRIER LAYERS IN ADVANCED ULSI DEVICES”, Conference Proceedings ULSI XI 1996 Materials Research Society, p.355-361）
「ＴｉＮＣ膜は、ＴＤＥＡＴを前駆体とし、窒素をキャリアガスとして、枚葉式装置において製造された。」（第３５５頁アブストラクトの項第２−３行）
「ＭＯＣＶＤＴｉＮ膜は、ＴＤＭＡＴ（テトラキスジジメチルアミノチタニウム）とＴＤＥＡＴ（テトラキスジエチルアミノチタニウム）をアンモニアとともに使用することにより成膜される。ＴＤＭＡＴを前駆体として使用した場合、コンフォーマルな膜が得られる。しかし、膜中には、拡散によるとみられる炭素と酸素が大きな割合で含まれる。」（第３５５頁イントロダクションの項第７−１０行）
・刊行物６（申立人依田昌三が提出した甲第６号証：B. Luther, J. F. White, C. Uzoh, T. Cacouris, J. Hummel, W. Guthrie, N. Lustig, S. Greco, N. Greco, S. Zuhoski, P. Agnello, E. Colgan, S. Mathad, L. Saraf, E. J. Weitzman, “PLANAR COPPER-POLYIMIDE BACK END OF THE LINE INTERCONNECTIONS FOR ULSI DEVICES”, June 8-9, 1993 VMIC Conference 1993 ISMIC-102/93/0015, p.15-21）
「パターン形成されたＢＰＤＡ−ＰＤＡポリイミドにバイアと配線レベルを覆う銅が成膜され、そして、化学的機械的研磨（ＣＭＰ）を用いて平坦化される。ＰＥＣＶＤシリコン窒化膜がプラズマエッチングに対するバリアとして使用され、また、スパッタされたＴａが上記銅とポリイミドの間の密着層兼拡散バリアとして使用される。」（第１５頁アブストラクトの項第３−７行）
「４層金属相互接続構造を示す図が第１図である。銅とデバイスとを分離するためにＣＶＤタングステンプラグが使用される。同様に、これに続く配線及びスタッド層の製造フローが第２図に示される。平坦化基板上に誘電体積層構造が成膜される。該積層構造は、薄いシリコン窒化膜間に挟まれた低誘電率のポリイミドであるＢＰＤＡ−ＰＤＡから構成される。最上層のシリコン窒化膜はそれに続くエッチングのためのプラズマエッチングバリア兼化学的機械的研磨の停止層として役立つ。第２のステップでは、フォトレジストが塗布され、標準的なフォトリソグラフィー技術によりパターン形成される。第３のステップにおいて、該積層構造がリアクティブイオンエッチングされ、線及びほぼ垂直な側壁を有するバイアが形成される。それからスパッタされた薄いＴａのライナー層が成膜される。該Ｔａは、銅とポリイミド間の拡散バリア兼密着層として役立つ。該線状の空間が銅であふれる程に充填され、配線部とバイアに残存するように銅ＣＭＰプロセスで過剰な銅を表面から除去する。該基本工程のフローが続くバイア又は配線層に対して繰り返される。」（第１６頁第６−２５行、第１図、第２図）
・刊行物７（申立人依田昌三が提出した甲第７号証：特開平８−６４５９１号公報）
「【請求項１】集積回路半導体デバイス上の１つ以上のレベルの導体を分離する絶縁体を有する半導体デバイスであって、露出した金属の第１の層を上面に有する基板と、前記基板の前記上面上に形成されたダイヤモンド・ライク炭素物質の絶縁体層と、前記絶縁体層上に複数の導体を形成するようにパターニングされた金属の第２の層と、を備える半導体デバイス。
【請求項２】前記露出した第１の層の金属が、Ａｌ，Ｃｕ，Ｗ，Ｔａ，Ｔｉおよびこれらの合金より成るグループから選択される少なくとも１つの金属である請求項１記載の半導体デバイス。
【請求項３】前記ダイヤモンド・ライク炭素物質が、水素添加アモルファス炭素，アモルファス炭素，アモルファス・ダイヤモンド，フッ素化水素添加アモルファス炭素，フッ素化アモルファス炭素，フッ素化アモルファス・ダイヤモンドより成るグループから選択される請求項１記載の半導体デバイス。
【請求項４】集積半導体デバイスに用いられる相互接続構造であって、露出した金属の第１の領域と、ＳｉＯ2 およびダイヤモンド・ライク炭素物質より成るグループから選択される露出した絶縁体の第２の領域とを上面に有する基板と、前記基板の前記上面上に形成されたダイヤモンド・ライク炭素物質の第１の層と、前記第１の層上に複数の導体を形成するようにパターニングされた金属の第２の層と、選択された前記第１の領域と前記複数の導体の内の１つ以上の導体とを電気的に接続する金属フィード・スルーと、を備える相互接続構造。
【請求項５】前記露出した第１の領域の金属が、Ａｌ，Ｃｕ，Ｗ，Ｔａ，Ｔｉおよびこれらの合金より成るグループから選択される少なくとも１つの金属である請求項４記載の相互接続構造。
【請求項６】前記ダイヤモンド・ライク炭素物質が、水素添加アモルファス炭素，アモルファス炭素，アモルファス・ダイヤモンド，フッ素化水素添加アモルファス炭素，フッ素化アモルファス炭素，フッ素化アモルファス・ダイヤモンドより成るグループから選択される請求項４記載の相互接続構造。
【請求項７】集積回路チップに用いられる相互接続構造であって、第１の導電領域を上面に有する基板と、水素添加アモルファス炭素，アモルファス炭素，アモルファス・ダイヤモンド、フッ素化ダイヤモンド・ライク炭素より成るグループから選択され、ｖ原子パーセントのＳｉまたはＧｅでドープされるダイヤモンド・ライク炭素物質の第１の層と、水素添加アモルファス炭素，アモルファス炭素，アモルファス・ダイヤモンド、フッ素化ダイヤモンド・ライク炭素より成るグループから選択され、ｗ原子パーセントのＳｉまたはＧｅでドープされるダイヤモンド・ライク炭素物質の第２の層とを備え、前記ｖおよびｗは、同一かまたは異なっており、２５以下の範囲内にあり、前記第２の層は、前記第２の層上に形成された第１の金属の第１の相互接続パターンを有し、前記第１および第２の層は、前記第１の導電領域および前記第１の相互接続パターンの内の選択されたものを相互接続する第２の金属のスタッドを有する、相互接続構造。
【請求項８】前記ｖが５〜１５であり、前記ｗが２〜１５である請求項７記載の相互接続構造。」（特許請求の範囲）
「【００２６】以上に説明した集積半導体デバイスは、図１に示されている。集積半導体デバイス１０は、露出した金属の第１領域１６と露出した絶縁体の第２の領域１８より成る上面１４を有する基板１２を備えている。次に、ダイヤモンド・ライク炭素物質の層２０が、基板の上面１４上に堆積される。金属の第２の層２２が、露出した第１の領域１６の上方に形成され、金属フィード・スルー２４を用いて、露出した金属の第１の領域１６と第２の金属層２２とが接続されている。
【００２７】本発明で用いられる適切な金属は、Ａｌ，Ｃｕ，Ｗ，Ｔｉ，Ｔａを含んでいる。また、これらの金属の合金も本発明において用いられる。基板の露出した第１の領域と金属の第２の層とを形成する金属、すなわち、Ａｌ，Ｃｕ，Ｗ，Ｔｉ，Ｔａまたはその合金は、その技術分野においてよく知られた技術によって堆積される。例えば、金属は、スパッタまたは化学蒸着技術を用いて堆積される。
【００２８】本発明において絶縁物質として用いられるダイヤモンド・ライク炭素物質は、水素添加アモルファス炭素，アモルファス・ダイヤモンド，フッ素化水素添加アモルファス炭素，フッ素化アモルファス炭素，フッ素化アモルファス・ダイヤモンドより成るグループから選択される。」（段落【００２６】−【００２８】、図１）
「図３は、本発明に従って作られた集積回路チップ上の１つ以上のレベルの導体を分離する絶縁体を含む電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）の断面図であり、図２のソース領域を接触させる例を示している。特に図３は、埋め込みドレインおよびソース領域３４、多結晶シリコン・ゲート領域３６、リセスされた酸化物領域３８を有する基板３２を備えるＦＥＴデバイス３０である。さらにＦＥＴデバイス３０は、ＣＶＤ　Ｗトレンチ充填材４０、二酸化シリコンまたは窒化シリコンのパッシベーション層４１、Ｃｕ，ＡｌまたはＷ相互接続部４２，４３、Ｔｉ，Ｔａ，Ｗまたはこれらの化合物または合金の金属ライナ４４、Ｗ，ＡｌまたはＣｕで充填されたレベル間バイア４５、ダイヤモンド・ライク炭素物質４６、ダイヤモンド・ライク炭素物質，二酸化シリコン，窒化シリコン，窒化ボロンまたはこれらの化合物のキャップ層４７を備えている。ＦＥＴデバイス３０のダイヤモンド・ライク炭素物質４６は、ＦＥＴデバイスのコンタクト・レベル４２，４３を分離する絶縁体の働きをする。」（段落【００３４】、図３）
「以上述べたように、半導体デバイスにおけるダイヤモンド・ライク炭素物質の使用は、そのような物質がデバイスの寄生容量とクロストークを減少させるので、技術の進歩を促す。さらに、ダイヤモンド・ライク炭素物質は、全方向において均一な低い誘電率を有する。さらに、ダイヤモンド・ライク炭素が硬質物質であるので、Ｓｉでドープされたダイヤモンド・ライク炭素を含む層は、平坦化された半導体デバイスを作るときに用いられる有効なエッチング停止層または研磨層として用いることができる。」（段落【００５７】）
　
５．対比・判断
（１）本件発明１について
　そこで、本件発明１と刊行物１記載の発明とを対比すると、刊行物１記載の発明は銅配線構造を構成しており、トレンチ２３、Ｃｕ配線２５は、それぞれ本件発明１の「配線溝あるいは孔」、「銅材料が埋め込まれた配線」に相当し、また、刊行物１記載の発明において、ＳｉＯ2膜に替えて用いることのできる有機膜として例示されるポリイミドは、その組成からして、炭素を他の含有元素に比べて多く含有していることから、炭素を主成分とするものと認められ、しかも、半導体基板とＣｕ配線との層間絶縁膜として機能することが明らかであり、よって、本件発明１の「炭素を主成分とする有機層間膜」に相当する。
　してみると、両者は、「炭素を主成分とする有機層間膜に形成された配線溝あるいは孔に銅材料が埋め込まれた配線の銅配線構造」である点で一致し、本件発明１では、銅材料と炭素を主成分とする有機層間膜との間にＴｉＣＮ層が形成されているのに対して、刊行物１記載の発明では、同じく銅材料と炭素を主成分とする有機層間膜との間にＴｉＷ膜、ＴｉＮ膜、ＴｉＳｉ膜、ＷＳｉ膜、ＭｏＳｉ膜又はＴｉ膜が形成される点で、両者は相違する。
　この相違点について、刊行物２ないし７の記載を検討すると、刊行物２には、基板と配線層の間にバリア層としてＴｉＣＮ層を形成することが記載されており、刊行物３ないし５には、テトラキスジエチルアミノチタニウムガス又はテトラキスジメチルアミノチタニウムガスを用いてＴｉＣＮ層を形成することが記載されているものの、刊行物２ないし７のいずれにも、銅材料と炭素を主成分とする有機層間膜との間にＴｉＣＮ層が形成されることは記載されていないことから、刊行物１記載の発明と刊行物２ないし７記載の発明とを組み合わせたとしても、本件発明１を特定する事項である「銅材料と炭素を主成分とする有機層間膜との間にＴｉＣＮ層が形成されている」点は、依然として相違している。
　そして、かかる相違点により、本件発明１はＴｉＣＮ層が薄くかつ均一に形成されるために、配線の寸法が微細になっても容易に溝配線構造の銅配線が形成できるという顕著な作用効果を奏するものである。
　したがって、本件発明１は上記刊行物１ないし７に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとはいえない。
（２）本件発明２について
　本件発明２と上記刊行物１に記載された発明とを対比すると、刊行物１記載の発明は銅配線構造を構成しており、トレンチ２３、Ｃｕ配線２５は、それぞれ本件発明２の「配線溝あるいは孔」、「銅材料が埋め込まれた配線」に相当し、また、刊行物１記載の発明において、ＳｉＯ2膜に替えて用いることのできる有機膜として例示されるポリイミドは、その組成からして、炭素を他の含有元素に比べて多く含有していることから、炭素を主成分とするものと認められ、しかも、半導体基板とＣｕ配線との層間絶縁膜として機能することが明らかであり、よって、本件発明２の「炭素を主成分とする有機層間膜」に相当する。
　してみると、両者は、「炭素を主成分とする有機層間膜上に形成された配線溝あるいは孔に銅材料が埋め込まれた配線の銅配線構造」である点で一致し、（ア）本件発明２では、銅材料と炭素を主成分とする有機層間膜との間にＴｉＣＮ層が形成されているのに対して、刊行物１記載の発明では、同じく銅材料と炭素を主成分とする有機層間膜との間にＴｉＷ膜、ＴｉＮ膜、ＴｉＳｉ膜、ＷＳｉ膜、ＭｏＳｉ膜又はＴｉ膜が形成される点、及び（イ）本件発明２では、有機層間膜上に無機絶縁膜が積層して形成されているのに対して、刊行物１記載の発明では、有機層間膜上に無機絶縁膜が形成されていない点で、両者は相違する。
　そこで、上記相違点（ア）について、刊行物２ないし７の記載を検討すると、刊行物２には、基板と配線層の間にバリア層としてＴｉＣＮ層を形成することが記載されており、刊行物３ないし５には、テトラキスジエチルアミノチタニウムガス又はテトラキスジメチルアミノチタニウムガスを用いてＴｉＣＮ層を形成することが記載されているものの、刊行物２ないし７のいずれにも、銅材料と炭素を主成分とする有機層間膜との間にＴｉＣＮ層が形成されることは記載されていないことから、刊行物１記載の発明と刊行物２ないし７記載の発明とを組み合わせたとしても、本件発明２を特定する事項である「銅材料と炭素を主成分とする有機層間膜との間にＴｉＣＮ層が形成されている」点は、依然として相違している。
　そして、かかる相違点により、本件発明２はＴｉＣＮ層が薄くかつ均一に形成されるために、配線の寸法が微細になっても容易に溝配線構造の銅配線が形成できるという顕著な作用効果を奏するものである。
　したがって、上記相違点（イ）については検討するまでもなく、本件発明２は上記刊行物１ないし７に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとはいえない。
（３）本件発明３、４について
　本件発明３、４は、本件発明１、２をさらに限定したものであるので、本件発明１、２と同様に、上記刊行物１ないし７に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとはいえない。
（４）本件発明５について
　本件発明５と刊行物１記載の発明とを対比すると、刊行物１記載の発明は銅配線構造の製造方法を構成しており、Ｓｉ基板２１、トレンチ２３、Ｃｕ配線２５は、それぞれ本件発明５の「半導体基板」、「配線溝あるいは孔」、「銅配線」にそれぞれ相当し、また、刊行物１記載の発明のポリイミド等の有機膜は、上記５．（１）、（２）に述べたように、本件発明５の「炭素を主成分とする有機層間膜」に相当することから、刊行物１記載の発明のＳｉ基板の表面にポリイミド等の有機膜を形成する工程は、本件発明５の「半導体基板上に炭素を主成分とする有機層間膜を堆積される工程」に相当し、刊行物１記載の発明のポリイミド等の有機膜にホト・エッチングによりトレンチを形成する工程は、本件発明５の「前記有機層間膜の所定の領域に配線溝あるいは孔を形成する工程」に相当し、さらに、刊行物１記載の発明のスパッタ法等によりＣｕ膜を形成する工程は、本件発明５の「銅を堆積させる工程」に相当する。
　してみると、両者は「半導体基板上に炭素を主成分とする有機層間膜を堆積させる工程と、前記有機層間膜の所定の領域に配線溝あるいは孔を形成する工程と、銅を堆積させる工程とを含む銅配線構造の製造方法」である点で一致し、本件発明５では、炭素を主成分とする有機層間膜の所定の領域に配線溝あるいは孔を形成する工程と銅を堆積させる工程との間に、テトラキスジエチルアミノチタンガスあるいはテトラキスジメチルアミノチタンガスを照射することで前記配線溝あるいは孔の内壁を改質しＴｉＣＮ層に変換する工程を有するのに対して、刊行物１記載の発明では、炭素を主成分とする有機層間膜の所定の領域に配線溝あるいは孔が形成する工程と銅を堆積させる工程との間に、スパッタ法等によりＴｉＷ膜、ＴｉＮ膜、ＴｉＳｉ膜、ＷＳｉ膜、ＭｏＳｉ膜又はＴｉ膜が形成される工程を有する点で、両者は相違する。
　この相違点について、刊行物２ないし７の記載を検討すると、刊行物２には、基板と配線層の間にバリア層としてＴｉＣＮ層を形成することが記載されており、刊行物３ないし５には、テトラキスジエチルアミノチタニウムガス又はテトラキスジメチルアミノチタニウムガスを用いてＴｉＣＮ層を形成することが記載されているものの、刊行物２ないし７のいずれにも、炭素を主成分とする有機層間膜の所定の領域に配線溝あるいは孔を形成する工程と銅を堆積させる工程との間の工程として、テトラキスジエチルアミノチタンガスあるいはテトラキスジメチルアミノチタンガスを照射することで前記配線溝あるいは孔の内壁を改質しＴｉＣＮ層に変換する工程を有することについては記載されていないことから、刊行物１記載の発明と刊行物２ないし７記載の発明とを組み合わせたとしても、本件発明５を特定する事項である「テトラキスジエチルアミノチタンガスあるいはテトラキスジメチルアミノチタンガスを照射することで前記配線溝あるいは孔の内壁を改質しＴｉＣＮ層に変換する工程」を炭素を主成分とする有機層間膜の所定の領域に配線溝あるいは孔を形成する工程と銅を堆積させる工程との間に有する点は、依然として相違している。
　そして、かかる相違点により、本件発明５はＴｉＣＮ層が薄くかつ均一に形成されるために、配線の寸法が微細になっても容易に溝配線構造の銅配線が形成できるという顕著な作用効果を奏するものである。
　したがって、本件発明５は上記刊行物１ないし７に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとはいえない。
　
６．むすび
　以上のとおりであり、上記の当審で通知した取消しの理由は特許異議申立ての理由及び証拠と同趣旨であるから、特許異議申立ての理由及び証拠によっては、本件請求項１ないし４及び請求項１０に係る発明の特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件請求項１ないし４及び請求項１０に係る発明の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。
【異議決定日】
平成１３年１０月２３日（２００１．１０．２３）