【事件の表示】
　特願２００１−３０７８９９「＜１１０＞方位のシリコン表面上に形成された半導体装置およびその製造方法」拒絶査定不服審判事件〔平成１５年　４月１８日出願公開，特開２００３−１１５５８７〕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
　本願は，平成１３年１０月３日の出願であって，平成２０年１月１０日付けで拒絶査定がされ，これに対し，同年２月２１日に審判請求がされ，その後，当審において平成２２年６月２３日付けで拒絶理由が通知され，同年７月２１日に手続補正書及び意見書が提出されたものである。
　なお，当審の拒絶理由の要旨は，本願の特許請求の範囲の請求項１〜３に係る発明は，引用例１〜４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。
　
２．本願発明
　本願の請求項１〜３に係る発明は，平成２２年７月２１日付けの手続補正により補正された明細書及び図面の記載からみて，その特許請求の範囲の請求項１〜３に記載された事項により特定されるものであり，その内の請求項１に係る発明（以下「本願発明」という。）は，次のとおりのものである。
　
「実質的に＜１１０＞方位を有するシリコン表面上にＰ型およびＮ型の電界効果トランジスタを有し，前記電界効果トランジスタのソース領域とドレイン領域とを結ぶ方向が実質的に＜１１０＞方向に一致する半導体装置の製造方法において，
　前記電界効果トランジスタのゲート絶縁膜を，マイクロ波励起により発生させられた希ガスと絶縁膜形成ガスの混合ガスプラズマを用いて形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。」
　
３．引用例１の記載内容と引用発明
　当審の拒絶理由に引用され，本願の出願前に日本国内において頒布された刊行物である，特開昭６１−７０７４８号公報（以下「引用例１」という。）には，第１〜４図とともに，次の記載がある。
（下線部は当審で付加したものである。以下同じ。
　また，引用例１に記載された，上付きバーを有する「１」については，「−１」で代用した。）
「〔発明の目的〕
　本発明の目的は，ＣＭＯＳデバイスの高速動作にとって最適な結晶面を用いた，ＣＭＯＳデバイス構造を提供することである。
〔発明の概要〕
　
第２図に示すようなＣＭＯＳインバータの遅延時間について，その面方位依存性を室温において実測した結果を第３図に示す
ｎ，ｐ両ＭＯＳのチャネルは同一方向に形成しており
　＜０１−１＞方向に関しても同様である。
第３図に示した，インバータ遅延の面方位依存性の結果より，同遅延は（１１０）面と（０２３）面あるいはその近傍で最小になることが明らかである
　本発明は，
ＣＭＯＳデバイスの高速化を図るために，（１１０）面方位または（０２３）面方位，あるいはその近傍の面方位（実質的に前記面に平行な面方位）の半導体結晶面にＣＭＯＳデバイスを作成する
　また，低温では第１図に示したようなキャリア移動度の面方位依存性がより顕著となり，面による移動度の差がより増幅される。従って，上記したような結晶面の採用は，ＣＭＯＳデバイスを低温下（例えば１００Ｋ以下）で動作させる場合により大きな効果を発揮して，デバイスの高速化に役立つ。
〔発明の実施例〕
　以下，本発明の実施例を第４図により説明する。
第４図において４０は（１１０）面方位または（０２３）面方位のｎ型Ｓｉ基板で
通常のＣＭＯＳプロセスに従って，ｐチャネルＭＯＳＦＥＴは基板４０の表面領域に４２，４３なるｐ型高濃度不純物領域をそれぞれソース，ドレインとして，４６をゲートとして形成される。ｎチャネルＭＯＳＦＥＴはｐウェル４１の表面領域に４４，４５なるｎ型濃度不純物領域をそれぞれドレイン，ソースとして，４７をゲートとして形成される
ＣＭＯＳインバータ回路
　本実施例では，基板の結晶面方位として（１１０）面または（０２３）面を採用したため，室温におけるＣＭＯＳインバータ遅延は従来値の約７割まで短縮する。低温，例えば１００Ｋ以下では面による移動度の差がより増幅されるので，同遅延をさらに，大幅に短くすることができる。
　上記実施例ではｎ基板を用いたＣＭＯＳデバイスの実施例を述べたが，本発明は基板に（１１０）面方位または（０２３）面方位のｐ型Ｓｉ基板を用いてＣＭＯＳデバイスを作成する場合にも実現可能であることは勿論である。」（２頁左上欄１行〜左下欄１７行）
　
　ここで，「第３図に示した，インバータ遅延の面方位依存性の結果より，同遅延は（１１０）面と（０２３）面あるいはその近傍で最小になることが明らかである。」という記載では，具体的なチャネル方向について言及されていないが，第３図（ただし，（１１０）面は，それと等価な（０１１）面として示されている）を参照すれば，//＜０１−１＞及び⊥＜１００＞の組（白抜きのドットでプロットされたもの）と，⊥＜０１−１＞及び//＜１００＞の組（黒いドットでプロットされたもの）のうち，（０１１）面と（０２３）面の近傍（すなわち，実質的に（０１１）面方位に平行な面方位）において遅延が最小になるのは，前者の場合であることが明らかである。
　
　よって，引用例１には，以下の発明（以下「引用発明」という。）が記載されている。
「実質的に（０１１）面方位に平行な面方位のｎ型Ｓｉ基板４０に，ｐチャネルＭＯＳＦＥＴ及びｎチャネルＭＯＳＦＥＴを有し，ｎ，ｐ両ＭＯＳのチャネルは同一方向で＜０１−１＞方向に平行とする，通常のＣＭＯＳプロセスに従ったＣＭＯＳインバータ回路の製造方法。」
　
４．対比
　本願発明と引用発明とを対比する。
　引用発明の「ｎ型Ｓｉ基板４０」，「ｐチャネルＭＯＳＦＥＴ」，「ｎチャネルＭＯＳＦＥＴ」，「ｎ，ｐ両ＭＯＳのチャネル」の「同一方向」，「ＣＭＯＳインバータ回路の製造方法」は，それぞれ，本願発明の「シリコン」，「Ｐ型」「の電界効果トランジスタ」，「Ｎ型の電界効果トランジスタ」，「前記電界効果トランジスタのソース領域とドレイン領域とを結ぶ方向」，「半導体装置の製造方法」に相当する。
　また，本願明細書の段落【００１０】の「
＜１１０＞方位のシリコン表面上においてソース領域とドレイン領域を，ソース領域とドレイン領域とを結ぶ方向が＜１１０＞方向になるように配置する一例
（１１０）面方位を主面とする
ソース領域を
［１−１０］方向の側に配置し
ドレイン領域を
［−１１０］方向の側に配置した構成
これと結晶学的に等価な全ての配置を含む
　よって，本願発明と引用発明との一致点及び相違点は，次のとおりである。
　
《一致点》
「実質的に＜１１０＞方位を有するシリコン表面上にＰ型およびＮ型の電界効果トランジスタを有し，前記電界効果トランジスタのソース領域とドレイン領域とを結ぶ方向が実質的に＜１１０＞方向に一致する半導体装置の製造方法。」
《相違点》
　本願発明は，「前記電界効果トランジスタのゲート絶縁膜を，マイクロ波励起により発生させられた希ガスと絶縁膜形成ガスの混合ガスプラズマを用いて形成する」のに対し，引用発明は，ゲート絶縁膜について言及されていない点。
　
５．相違点についての検討
　
（１）引用例２〜４の記載
（１−１）引用例２の記載
　当審の拒絶理由に引用され，本願の出願前に日本国内において頒布された刊行物である，特開２００１−１６０５５５号公報（以下「引用例２」という。）には，図１，３，５とともに，次の記載がある。
ア．「【０００２】
【従来の技術】
ＭＩＳ（金属／絶縁膜／シリコン）トランジスタのゲート絶縁膜には，低リーク電流特性，低界面準位密度，高ホットキャリア耐性などの高性能電気特性，高信頼性が要求される
これらの要求を満たすゲート絶縁膜形成技術として，従来は，８００℃以上の熱酸化技術が用いられてきた
この熱酸化技術を使用して，良好な酸化膜／シリコン界面特性，酸化膜の耐圧特性，リーク電流特性が得られるのは，従来，表面が１００面方位に配向したシリコンを用いたときであった
１００以外の他の面方位に配向したシリコンに熱酸化技術を使用したゲート酸化膜を形成しても，１００面方位に配向したシリコンのシリコン酸化膜に比べて，酸化膜／シリコン界面の界面準位密度が高く，また酸化膜の耐圧特性，リーク電流特性が悪いなど電気的特性が劣ってしまっていた
また，ＭＩＳトンジスタのモビリティに関しても１００面方位に配向したシリコンを使用したときが良く，他の面方位のシリコンでは高い駆動力のあるＭＩＳトランジスタを作成できなかった
イ．図１を参照して，
「【００１５】
【実施例１】まずは，
プラズマを用いた低温の酸化膜形成
本実施例においては，酸化膜形成時のためにＫｒをプラズマ励起ガスとして使用している
Ｋｒガス，Ｏ
２
ガスを導入し
処理室内に，２．４５ＧＨｚのマイクロ波を供給し，処理室内に高密度のプラズマを生成する
ウ．図３を参照して，
「【００１６】
ＫｒガスとＯ
２
ガスが混合された高密度励起プラズマ中では
原子状酸素Ｏ
＊
が効率よく発生する
この原子状酸素により，基板表面は酸化される
【００１７】図３には，Ｋｒ／Ｏ２高密度プラズマを用いたシリコン基板表面酸化時の酸化膜厚と酸化時間の関係を示す。シリコン基板は面配向１００面と１１１面のものを示している。・・・従来の高温熱酸化技術では，表面に形成された酸化膜をＯ２分子やＨ２Ｏ分子が拡散によって通り抜け，シリコン／シリコン酸化膜の界面に到達して酸化に寄与するため，酸化速度は，Ｏ２や，Ｈ２Ｏ分子の酸化膜の拡散速度により律速され，酸化時間ｔに対して，ｔ１／２で増加するのが常識であったが，
本発明のＫｒ／Ｏ
２
高密度プラズマ酸化では
原子状酸素の拡散速度がシリコン酸化膜中が極めて大きく，シリコン酸化膜を自在に通り抜けられる
【００１８】また，面方位依存に関しては，従来の９００℃ドライ熱酸化では１１１面方位シリコンの方が１００面方位シリコンよりも酸化膜の成長速度が速いが，Ｋｒ／Ｏ２高密度プラズマ酸化では，逆に１１１面方位シリコンの方が１００面方位シリコンよりも成長速度が遅い。
本来１１１面方位の方が１００面よりもシリコンの面密度が多いので，酸素ラジカルの供給量が同じであれば酸化速度は１１１面の方が１００面よりも遅くなる
Ｋｒ／Ｏ
２
高密度プラズマを用いたシリコン基板表面酸化では，この通りになっており，１１１面にも１００面同様緻密な酸化膜が形成されているといえる
エ．図５を参照して，
「【００２０】図５は，酸化膜の界面準位密度を，低周波Ｃ−Ｖ測定から求めた結果である。・・・Ｋｒガスを用いて成膜した酸化膜の界面準位密度は，１００面，１１１面とも低く，９００℃のドライ酸化雰囲気で成膜した１００面に形成した熱酸化膜の界面準位密度と同等である。１１１面に形成した熱酸化膜の界面準位密度はこれらに比べ１桁以上大きい。これは次のような機構によると考えられる。
酸化中には，酸化膜側からみると，１００面ではシリコンの結合手が２本，１１１面ではシリコンの結合手が１本と３本交互に現れる
ＫｒとＯ
２
の混合ガスの高密度励起プラズマ酸化では，中間励起状態にあるＫｒ
＊
とＯ
２
分子が衝突し原子状酸素Ｏ
＊
が効率よく発生し，この原子状酸素がウィークボンドやダングリングボンドのところに効率よく達してシリコン−酸素の新たな結合をつくることで，１１１面においても界面準位を低減すると考えられる
オ．「【００２５】
このゲート酸化膜を使用したＭＩＳトランジスタを作成し
カ．図１を参照して，
「【００２７】
【実施例２】次に，
プラズマを用いた低温の窒化膜形成
本実施例においては，窒化膜形成時のためにＡｒまたはＫｒをプラズマ励起ガスとして使用する
Ａｒガス，ＮＨ
３
ガスを導入し
処理室内に，２．４５ＧＨｚのマイクロ波を供給し，処理室内に高密度のプラズマを生成する
キ．「【００２８】
ＡｒまたはＫｒとＮＨ
３
（またはＮ
２
，Ｈ
２
）の混合ガスの高密度励起プラズマ中では
ＮＨ
＊
ラジカルが効率よく発生する
このＮＨ
＊
ラジカルにより，基板表面は窒化される
本実施例のシリコン窒化によれば，シリコンの面方位を選ばず，１００面でも１１１面でも，低温で高品質な窒化膜を形成することが可能となる
ク．「【００３４】
このゲート窒化膜を使用したＭＯＳトランジスタを作成し
　
（１−２）引用例３の記載
　当審の拒絶理由に引用され，本願の出願前に国際公開された，国際公開第０１／６９６６５号（以下「引用例３」という。）には，図２〜１２，１８とともに，次の記載がある。
ア．「
本発明のより具体的な課題は，実質的なリーク電流を生じることなく膜厚を減少させることができる高品質で均一な酸化膜，窒化膜あるいは酸窒化膜の形成方法を提供することにある
イ．図２を参照して，
「［第１実施例］
　まずは，
プラズマを用いた低温の酸化膜形成
　図２は，本発明の酸化方法を実現するための，ラジアルラインスロットアンテナを用いたマイクロ波プラズマ処理装置の一例を示す断面図である（ＷＯ９８／３３３６２号公報参照）。
本実施例においては，酸化膜形成時のためにＫｒをプラズマ励起ガスとして使用している
　図２を参照するに，前記マイクロ波プラズマ処理装置は被処理基板１０３を保持する試料台１０４を備えた真空容器（処理室）１０１を有し，前記処理室１０１内を真空にし，前記処理室１０１の壁面の一部に形成したシャワープレート１０２から
ＫｒガスおよびＯ
２
ガスを導入する
　次に外部のマイクロ波源に接続された同軸導波管１０５から，ラジアルラインスロットアンテナ１０６および誘電体板１０７を通して，
処理室１０１内に２．４５ＧＨｚのマイクロ波を供給し，処理室１０１内に高密度のプラズマを生成する
ウ．図４を参照して，
「このようにして形成された
ＫｒガスとＯ
２
ガスが混合された高密度励起プラズマ中では
原子状酸素Ｏ
＊
が効率よく発生し，この原子状酸素により基板表面が酸化される
　また，
本発明の酸化膜の改質方法は，５５０℃以下の低温でできるので，酸化膜中のダングリングボンドを終端している水素を脱離させることなく，酸素欠損を回復させることができる
これは，後で説明する窒化膜あるいは酸窒化膜の形成においても同じである
・・・
　図４は，前記Ｋｒ／Ｏ２高密度プラズマを用いたシリコン基板表面の酸化処理の際に得られる酸化膜の膜厚と酸化時間との関係を示す。・・・
　また，従来の９００℃ドライ熱酸化では（１１１）面方位シリコンの方が（１００）面方位シリコンよりも酸化膜の成長速度が速いが，Ｋｒ／Ｏ２高密度プラズマ酸化では，逆に（１１１）面方位シリコンの方が（１００）面方位シリコンよりも成長速度が遅くなっているのがわかる。
本来Ｓｉ基板では（１１１）面方位の方が（１００）面よりもシリコンの面原子密度が多いので，酸素ラジカルの供給量が同じであれば酸化速度は（１１１）面の方が（１００）面よりも遅くなるはずである
Ｋｒ／Ｏ
２
高密度プラズマを用いたシリコン基板表面酸化では，この予測通りになっており，（１１１）面上にも（１００）面と同様に，緻密な酸化膜が形成されていると考えられる
エ．図６を参照して，
「図６は，酸化膜の界面準位密度を，低周波Ｃ−Ｖ測定から求めた結果である。・・・
　図６を参照するに，Ｋｒガスを用いて成膜した酸化膜の界面準位密度は（１００）面，（１１１）面とも低く，９００℃のドライ酸化雰囲気で成膜した（１００）面に形成した熱酸化膜の界面準位密度と同等であることがわかる。これに対し，（１１１）面に形成した熱酸化膜の界面準位密度はこれらに比べ１桁以上大きい。
　これは次のような機構によると考えられる。
　
シリコン結晶を酸化膜側からみると，（１００）面ではシリコン原子の結合手が２本，（１１１）面ではシリコンの結合手が１本と３本交互に現れる
　これに対し，
ＫｒとＯ
２
の混合ガスの高密度励起プラズマ酸化を行うと，中間励起状態にあるＫｒ
＊
とＯ
２
分子が衝突し原子状酸素Ｏ
＊
が効率よく発生し，この原子状酸素がウィークボンドやダングリングボンドのところに効率よく達してシリコン−酸素の新たな結合をつくることで，（１１１）面においても界面準位を低減すると考えられる
オ．図２を参照して，
「［第２実施例］
　次に，
高密度マイクロ波プラズマを用いた低温での窒化膜形成
　窒化膜形成に使われる装置は図２の装置と同じであり，
窒化膜形成時のためにＡｒまたはＫｒをプラズマ励起ガスとして使用する
　すなわち前記真空容器（処理室）１０１内を高真空状態に排気し，シャワープレート１０２から一例として
ＡｒガスおよびＮＨ
３
ガスを導入する
　次に前記同軸導波管１０５から，ラジアルラインスロットアンテナ１０６および誘電体板１０７を通して
処理室内に２．４５ＧＨｚのマイクロ波を供給し，処理室内に高密度プラズマを生成する
　本実施例では，プラズマ励起ガスにＡｒを使用しているが，Ｋｒを用いても同様の結果を得ることができる。また，本実施例では，プラズマプロセスガスにＮＨ３を用いているが，Ｎ２とＨ２などの混合ガスを用いても良い。」（１４欄６〜２６行）
カ．「
ＡｒまたはＫｒとＮＨ
３
（またはＮ
２
とＨ
２
）の混合ガスに励起された高密度プラズマ中では
ＮＨ
＊
ラジカルが効率よく発生し，このＮＨ
＊
ラジカルにより基板表面が窒化される
本実施例のシリコン窒化によれば，シリコンの面方位を選ばず，（１００）面でも（１１１）面でも，低温で高品質な窒化膜を形成することが可能となる
キ．図１１を参照して，
「［第３実施例］
　以上説明した酸化膜および窒化膜形成方法は，ポリシリコンの酸化・窒化に対しても同様に適用され，良質な酸化膜，窒化膜をポリシリコン上に形成することが可能である。
　以下，本発明の第３実施例による，ポリシリコン膜上への誘電体膜の形成方法を，図１１（Ａ），（Ｂ）を参照しながら説明する。
　図１１（Ａ）を参照するに，絶縁膜２０２で覆われたシリコン基板２０１上にはポリシリコン膜２０３が堆積される。そこで，かかるポリシリコン膜２０３を図１１（Ｂ）の工程で，図２で説明した
マイクロ波プラズマ処理装置の処理容器１０１内においてＫｒあるいはＡｒと酸素の高密度混合ガスプラズマに曝すことにより，ポリシリコン膜２０３の表面に，膜質の優れた，すなわち界面準位密度が小さくリーク電流の少ないシリコン酸化膜２０４を得る
　また図１１（Ｂ）の工程で，前記ポリシリコン膜２０３を
ＫｒあるいはＡｒとＮＨ
３
あるいはＮ
２
とＨ
２
の高密度混合ガスプラズマに曝すことにより，前記ポリシリコン膜２０３の表面に同様な，膜質の優れた窒化膜２０５を得る
　また，図１１（Ｂ）の工程で，前記ポリシリコン膜２０３を
ＫｒあるいはＡｒと酸素およびＮＨ
３
，あるいはＮ
２
とＨ
２
の高密度混合ガスプラズマに曝すことにより，前記ポリシリコン膜２０３の表面に膜質の優れた酸窒化膜２０６を得る
　絶縁膜上に形成されるポリシリコンは，（１１１）面方位が絶縁膜に対して垂直方向になった状態が安定であり，かつ緻密で結晶性が良く高品質なものとなるが，実際には他の面方位を持った結晶粒もポリシリコン内に存在する。
本実施例による酸化膜，窒化膜あるいは酸窒化膜の形成方法によれば，上に説明したように，シリコンの面方位によらず高品質な酸化膜，窒化膜あるいは酸窒化膜を形成することができる
　
（１−３）引用例４の記載
　当審の拒絶理由に引用され，本願の出願前に日本国内において頒布された刊行物である，大見忠弘監修，新しい半導体製造プロセスと材料，株式会社シーエムシー，２０００年５月３１日第１刷発行，ｐｐ．６−１３（以下「引用例４」という。）には，図７〜２３とともに，次の記載がある。
ア．図７〜１２を参照して，
「４．１　原子状酸素による低温高速高品質酸化
　３節で詳述したＲＬＳＡを用いた
マイクロ波励起高密度プラズマ装置を用いて，Ｈｅ／Ｏ
２
，Ａｒ／Ｏ
２
，Ｋｒ／Ｏ
２
，Ｘｅ／Ｏ
２
の４種類の組み合わせのガスを用いて，シリコン基板温度４００℃の酸化を行った
　酸化速度は，Ｋｒ／Ｏ２，Ａｒ／Ｏ２，Ｈｅ／Ｏ２，Ｘｅ／Ｏ２の順に速く（図７，参考として１０００℃でのＯ２分子を用いた熱酸化の結果も示されている），Ｋｒ／Ｏ２，Ａｒ／Ｏ２酸化は１０００℃の熱酸化よりも速い。とくに，Ｇａｐを３０ｍｍにすると，１０００℃の熱酸化に比べＫｒ／Ｏ２酸化では４倍程度酸化速度が速くなる。ガス圧力１Ｔｏｒｒ，Ｋｒ：Ｏ２＝９７：３の混合状態であるにもかかわらず，発生した原子状酸素Ｏ＊が３０ｍｍの距離で再結合し，略々１／４程度に減少することを図７は示唆している。酸化速度の温度依存性が大きい熱酸化に対して，Ｋｒ／Ｏ２原子状酸素酸化はほとんど温度に依存しない（図８）。熱酸化膜より界面準位密度が低くなり（図９），熱酸化と同様完全な化学量論組成のＳｉＯ２が４００℃で実現されるのはＫｒ／Ｏ２の場合だけである（図１０）。中間励起状態にあるＫｒ＊とＯ２分子の衝突がきわめて効率よく原子状酸素Ｏ＊を発生させるからである（Ｋｒ＊＋Ｏ２→Ｋｒ＋２Ｏ＊）。
　３．５〜１０ｎｍの４種類の膜厚の電流（密度）電圧特性を図１１に，５．０〜１０ｎｍの３種類の膜厚のＦ−Ｎプロットを図１２に示す。
界面準位密度の低さを反映して低電界領域では，４００℃原子状酸素酸化膜の方が熱酸化膜よりリーク電流は小さい
きわめて良好なＳｉＯ
２
膜が４００℃で実現されている
イ．図１３〜１８を参照して，
「４．２　原子状酸素による（１１１）面酸化
　
Ｓｉ原子密度が（１００）面にくらべ５０％程度多い（１１１）面には｛（１１１）面は同時に深さ方向の各原子層間の結合手が１本と３本の場合が交互にくり返す面でもある｝，Ｈ
２
Ｏ分子やＯ
２
分子を用いた熱酸化では劣悪なＳｉＯ
２
膜しか形成できなかった
原子状酸素による酸化では，どうなるのであろうか
　Ｈ２Ｏ分子やＯ２分子を用いた熱酸化では，Ｓｉ原子密度が５０％程度多い（１１１）面の方が酸化速度は速くなっているが（図１３），原子状酸素による酸化では２０ｎｍ程度の厚さまではほとんど同じ酸化速度で進行するが，それ以上の厚さになると（１１１）面上の酸化速度は（１００）面上の酸化速度より遅くなっている（図１３）。
初めて（１１１）面上に緻密なＳｉＯ
２
膜を形成する酸化技術が開発されたのである
その界面準位密度も，図１４に示すように（１００）面，（１１１）面上でほとんど差がなく十分に低い
　（１１１）面の熱酸化速度はなぜ（１００）面より速いのであろうか。（１００）面，（１１１）面上にＯ２分子およびＨ２Ｏ分子を用いた熱酸化でｌ．７ｎｍから９３０ｎｍのＳｉＯ２膜を形成し，ＳｉＯ２中のＳｉ２ｐ ＸＰＳ信号を基板シリコンのＳｉ２ｐ信号を基準に測定した結果が，図１５である。（１１１）面上に形成されるＳｉＯ２膜のＳｉ−Ｏ結合強度は，全厚さ領域にわたり，（１００）面上のＳｉＯ２に比べ驚くなかれ０．２ｅＶ程度弱いのである。Ｈ２Ｏ分子やＯ２分子を使った熱酸化では，シリコン原子密度の高い（１１１）面上には，いわば結合の弱い脆弱なＳｉＯ２膜しか作れなかったのである。これまで，（１００）面上にしかＬＳＩができなかった理由はここに存在する。
原子状酸素による酸化は，シリコンのすべての面に高品質のＳｉＯ
２
膜形成を可能にし，すべての面にＬＳＩ形成を可能にしたのである
　（１１１）面にもＬＳＩが形成できる技術がいよいよ拓かれたのである。」（９頁７行〜１１頁６行）
ウ．図１９〜２３を参照して，
「４．３　ＮＨ＊ラジカルによるシリコン表面直接窒化
　窒素Ｎの電気陰性度は３．０で酸素Ｏの３．５に比べて小さい。したがって，被対象物表面から電子を奪う能力は酸素に比べて圧倒的に小さいことから，直接窒化にもっとも望ましいラジカルはＮ＋イオンであり，ついでＮ＊ラジカルであるが，その寿命が１０ｎｓｅｃ以下と極端に短いためプロセスには通常使えない。結果として，Ｎ２＋イオンかＮＨ＊ラジカルが表面直接窒化種となる。Ｎ２＋イオンでもシリコン表面は４００〜５００℃で窒化可能であるが，窒化膜中にダングリングボンドが残ってヒステリシス現象を呈する。こうした未結合のダングリングボンドを終端するために水素が必要となるため，実質的な表面直接窒化種はＮＨ＊になる。３節で述べたＲＬＳＡを用いた
マイクロ波励起高密度プラズマ装置にＡｒ／Ｎ
２
／Ｈ
２
あるいはＡｒ／ＮＨ
３
を供給すると，大量のＮＨ
＊
が生成され化学量論組成のＳｉ
３
Ｎ
４
が４００〜５００℃で形成される
世界最初の表面直接窒化技術の誕生である
　図１９に表面窒化速度を示す。２ｎｍ程度の厚さまでの窒化速度は速いが，２ｎｍを超えると窒化速度は極端に遅くなる。図２０には，Ｃ−Ｖ特性を示す。この特性から，Ｓｉ３Ｎ４／Ｓｉ界面準位密度は，基板温度４００℃，５００℃でそれぞれ１．５×１０１１ｃｍ−２，５×１０１０ｃｍ−２となり，
５００℃窒化膜は十分ＭＯＳトランジスタのゲート絶縁膜に使える状態にある
ＮＨ
＊
ラジカルによる表面直接窒化は，シリコン表面のみならず，各種金属表面，各種酸化膜表面の窒化にも有効である
　
（２）上記（１−１）イ，カ，上記（１−２）イ，オ，上記（１−３）ア，ウの下線部に摘示した記載によれば，引用例２〜４には，マイクロ波励起により発生させられた希ガスと絶縁膜形成ガスの混合ガスプラズマを用いて絶縁膜を形成することが開示されており，また，上記（１−１）オ，ク，上記（１−３）ウの下線部に摘示した記載によれば，引用例２，４には，形成する絶縁膜の対象としてゲート絶縁膜も挙げられている。
　また，引用発明は，ゲート絶縁膜について言及されていないものの，「ｐチャネルＭＯＳＦＥＴ及びｎチャネルＭＯＳＦＥＴを有」する「ＣＭＯＳインバータ回路」であるから，ゲート絶縁膜を形成する工程は当然必要となる。しかも，引用発明は，「実質的に（１１０）面方位に平行な面方位のｎ型Ｓｉ基板４０」を用いているが，例えば上記（１−１）アの下線部に摘示した引用例２の記載によれば，基板の面方位を問わず，良好なゲート絶縁膜（特にゲート酸化膜）を形成することは，従来からの一般的な課題であったといえるから，引用発明においても，良好なゲート絶縁膜を形成する技術が求められていることは，明らかである。
　そして，上記（１−１）ウ，エ，キ，上記（１−２）ア，ウ，エ，カ，キ，上記（１−３）ア，イ，ウの下線部に摘示した記載によれば，マイクロ波励起により発生させられた希ガスと絶縁膜形成ガスの混合ガスプラズマを用いた絶縁膜の形成方法は，シリコン基板表面の面方位を問わず，また，絶縁膜の種類（酸化膜，窒化膜，酸窒化膜等）を問わず，良好な絶縁膜の形成を期待できるものであるといえる。特に，上記（１−１）キの「本実施例のシリコン窒化によれば，
シリコンの面方位を選ばず
シリコンの面方位を選ばず
シリコンの面方位によらず
シリコンのすべての面に
　
（３）よって，引用発明において，「実質的に（１１０）面方位に平行な面方位のｎ型Ｓｉ基板４０」に「ｐチャネルＭＯＳＦＥＴ及びｎチャネルＭＯＳＦＥＴ」のゲート絶縁膜を形成するに際して，引用例２〜４に記載された「マイクロ波励起により発生させられた希ガスと絶縁膜形成ガスの混合ガスプラズマを用いて絶縁膜を形成する」技術を採用することにより，相違点に係る構成とすることは，当業者が容易になし得たことである。
　
（４）審判請求人は，平成２２年７月２１日に提出された意見書において，特開２０１０−１８５０４号公報及び英語版ウィキペディアの「Surface reconstruction」の項を引用しつつ，「シリコンの（１１１）面と（１１０）面とでは，・・・表面の状態が異なっており，「マイクロ波励起により発生させられた希ガスと絶縁膜形成ガスの混合ガスプラズマを用いて」シリコンの（１１１）面に対して界面準位密度の低い良質な絶縁膜を形成できても，この同じ方法でシリコンの（１１０）面上に同様に良質な絶縁膜を形成できるかどうかについて，予見することができないため」，「引用文献２，３，４に記載の（１１１）面への絶縁膜形成の結果から，請求項１に記載されております本願発明の要旨を導出するのは容易ではな」い旨主張するが，次のア〜ウの理由により採用できない。
　
ア．上記（２）で検討したとおり，引用例２〜４の記載が，シリコンの面方位を選ばない汎用的な絶縁膜の形成方法を想定していることは明らかであるから，（１１１）面のみならず（１１０）面にも良質な絶縁膜の形成を期待させるものであることは，明らかである。
イ．上記（１−１）ウ，エの下線部に摘示した引用例２の記載を例にとると，「（１１１）面方位の方が（１００）面よりもシリコンの面原子密度が多」く，「シリコン結晶を酸化膜側からみると，（１００）面ではシリコン原子の結合手が２本，（１１１）面ではシリコンの結合手が１本と３本交互に現れる」といった，
（１００）面と（１１１）面とで表面状態の差が存在する
ウ．よって，（１１０）面の表面の状態が（１００）面や（１１１）面と異なっていても，「ＫｒとＯ２の混合ガスの高密度励起プラズマ酸化」技術の原理に基づけば，ある程度の効果が見込めることは十分に予測可能である。
　本願発明は，公知の事実から当業者が予測可能なことを再現して，予測通りの結果を得たにすぎない。
　
６．結言
　以上のとおり，本願発明は，引用発明及び引用例２〜４に記載された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。
　したがって，本願は，その余の請求項に係る発明について検討するまでもなく，拒絶をすべきものである。
　よって，結論のとおり審決する。