【事件の表示】
平成　４年特許願第１８８４７９号「固体撮像素子」拒絶査定に対する審判事件［　平成　６年　２月１０日出願公開、特開平　６−　３７２８９                        ］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
本願は、平成４年７月１６日の出願であって、その発明の要旨は、平成１１年４月２１日付の手続補正書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請求項１及び２に記載されたとおりの「固体撮像素子」と認めるところ、請求項１記載の発明（以下、第１発明という。）は以下のとおりである。
「半導体基板の同一面上に、入射光を光電変換する受光素子と受光素子で光電変換され蓄積された被写体からの入射光に対応した信号電荷を一定周期ごとに読み出す垂直ＣＣＤとからなる単位画素を水平及び垂直の二次元に複数個配列した光電変換部と、前記受光素子以外への入射光を遮蔽する遮光層と、前記受光素子の個々に対応して配置され、光軸の受光素子からの変位が、被写体の光学像を固体撮像素子に結像させるための撮影レンズの光軸からの光が入射する固体撮像素子の有効撮像領域の中央を中心とした同心円周上で同一であり、かつ、有効撮像領域の中央と前記受光素子の中心とを結ぶ線上に光軸が一致して配置され、有効撮像領域の中央部から周辺部に向かって光軸の受光素子からの変位が順次増加し、有効撮像領域の周辺部の受光素子と中央部の受光素子に入射する光量が等しくなるように撮影レンズからの入射光の角度に対応して設定された複数の集光レンズとを備えることを特徴とする固体撮像素子。」
２. 引用例刊行物記載の発明
　これに対して、原査定の拒絶の理由に引用された、本願出願日前の平成２年９月１０日に頒布された特開平２−２２６９８９号公報(以下、「引用刊行物１」という)には、次の事項が記載されている。
「本発明は・・・央部と端部の感光部に入射される光量の差を抑制して、全体的に一様な感度向上を達成したカラー固体撮像素子を提供しようとするものである。(課題を解決するための手段)本発明は、半導体基板表面に形成された感光部と、この感光部を含む前記基板上に被覆されたカラーフィルタと、このカラーフィルタ上の前記感光部に対応する部分に設けられ、複数の透明な細長凸状パターン及び各パターンを覆う透明皮膜からなる凸レンズとを具備したカラー固体撮像素子において、前記各細長凸状パターンのうち前記基板の中央部に位置する細長凸状パターンの幅を広く、端部に位置する細長凸状パターンほどその幅を狭くしたことを特徴とするカラー固体撮像素子である。(作用)本発明によれば、カラーフィルタ上に設けられる各凸レンズを構成する複数の透明な細長凸状パターンの幅を半導体基板中央部で広く、端部に向かって順次狭くすることによって、中央部と端部の感光部に入射される光量の差を抑制できる。即ち、細長凸状パターンの幅を小さくすると、該パターン上に透明被膜を被覆することにより形成される凸レンズの曲率半径は細長凸状パターンの幅を大きくした場合に比べて短くなり、凸レンズの焦点距離が短くなる。その結果、光が斜めから入射される端部に向かう程、前記細長凸状パタ−ンの幅をせまくすることによって、細長凸状パターンと該パターンを覆う透明皮膜で形成される凸レンズの焦点距離を短くできるため、斜め方向からの光に対しても半導体基板表面の感光部に良好な集光ができる。従って、中央部と端部との感光部に入射される光の量に差が生じるのを抑制でき、ひいては色ムラを生じることなく、全体的に一様な感度向上を達成したカラー固体撮像素子を得ることができる。(実施例) ・・・この撮像素子21は第１導電型(例えば、ｐ型)の半導体基板22を備えている。この基板22表面には、複数の第２導電型(ｎ型)の感光部23が形成されている。これらの感光部23間の前記基板22面上には、絶縁膜24を介して転送電極25が設けられている。この転送電極25上には、絶縁膜26を介して遮蔽膜27が設けられている。・・・(中略)・・・第２図に示すように基板22の中央部に対応するカラーフィルタ28上に位置する広い幅(a)をもつ細長凸状パターン29と該パターン29を覆う透明被膜30により形成される凸レンズ31は長い曲率半径(ｒa)(ｒ0はｒaの誤り)をもつため、該凸レンズ31に入射された光32が結像される焦点距離は長くなる。一方、第３図に示すように基板22の端部に対応するカラーフィルタ28上に位置する狭い幅(ｂ)を持つ細長凸状パターン29と該パターン29を覆う透明被膜30により形成される凸レンズ31は短い曲率半径(ｒb)を持つため、該凸レンズ31に入射される光32が結像される焦点距離(Ｘb)は短くなる。従って、前述した第６図図示のように被写体12を撮像レンズ13を通して本実施例の撮像素子21に結像すると、第４図(第３図は第４図の誤り)に示すように中央部では表面に対して垂直な光33が入射され、端部では斜めの光34が入射されるが、端部に位置する凸レンズ31は幅の狭い細長凸状パターン29からなり、焦点距離が短いため、斜め方向からの光34を屈折して半導体基板22表面の感光部23に良好に集光できる。勿論、中央部に入射された垂直な光33も凸レンズ31により半導体基板22表面の感光部23��良好に集光できる。このように中央部と端部との感光部23に入射される光の量に差が生じるのを抑制できるため、色ムラが生じることがなく、全体的に一様な感度向上を達成したカラー固体撮像素子を得ることができる。」（第２頁左上欄第２０行〜第３頁右上欄第９行、第１図、第２図、第３図及び第６図）
　これらの記載事項によると、引用刊行物１には、
「半導体基板22の同一面上に、入射光を光電変換する感光部23と、これら感光部23間の前記基板22面上に絶縁膜24を介して設けられた転送電極25と、前記感光部以外への入射光を遮蔽する遮蔽膜27とからなり、撮像レンズ13を通して被写体12からの光が斜めから入射される端部に向かう程、前記基板22表面に形成された細長凸状パタ−ン29の幅を狭くすることによって、細長凸状パターンと該パターンを覆う透明皮膜30で形成される凸レンズ31の焦点距離を短くできるため、斜め方向からの光34を屈折して半導体基板22表面の感光部23に良好に集光して、中央部と端部との感光部23に入射される光の量に差が生じるのを抑制でき、ひいては色ムラを生じることなく、全体的に一様な感度向上を達成したカラー固体撮像素子」が記載されていると認められる。
　また、同じく原査定の拒絶の理由に引用された、本願出願日前の平成１年８月２５日に頒布された特開平１−２１３０７９号公報(以下、「引用刊行物２」という)には、次に事項が記載されている。
「パッケ−ジに収容される固体撮像素子１と、この固体撮像素子の所定ピッチで配列した受光部２側に対向して配設されたマイクロレンズアレイ３とから成る。ここで、マイクロレンズアレイ３には、各受光部２に対向する集光部３ａが設けられ、その集光部３ａのピッチｒは中心より遠ざかるに従って受光部２のｒ´より小さくされて配設されたものとする。・・・(中略)・・・ビデオカメラ等の撮影光学系を経て固体撮像装置に入射される主光線は射出瞳が有限であるため、周辺部ほど傾く。すなわち、マイクロレンズアレイ3の中心から遠ざかる周辺部ほど主光線が傾いて入射され、集光された光束も中心から遠くなる周辺部ほど外側にズレ込んで、受光されない無効光が増大してくる。そこで、本実施例では、マイクロレンズアレイ3の中心から外側に向かって遠くなるにつれ、各集光部3aのピッチを小さくすることで、周辺部の集光部３ａで集光された主光線の光束を内側に寄せ、対応する受光部２の中心部分で受光できるようにする。本実施例のマイクロレンズアレイ3が以上のように作用する結果、第３図(b)に周辺部の集光部の中心に向かう入射光束の無効部分B1'は受光部の中心部分で受光されて有効光となり、また、周辺部の集光部の境目に向かう入射光束B2、B2'のいずれもがそれぞれの集光部に対応する受光部の中心方向へ集光されて有効光に変わり、シェーディング(斜めからの入射光のうちで無効になる入射光があること:第２頁右上欄第6行参照)が補正され、第４図の感度ムラが低減する。それと同時に入射光の無効部分が有効光に加わるので、感度がアップする。なお、本発明の固体撮像装置はイメージセンサ等であっても、ラインセンサーであっても適用できることはいうまでもない。」（第３頁左上欄第１２行〜左下欄第20行、第１図、第３図及び第４図）
　これらの記載事項によると、引用刊行物２には、
「固体撮像素子の中心と周辺部の受光部間において感度ムラが低減するように、受光部の個々に対向して設けられ、そのピッチｒが、中心より遠ざかるに従って受光部２のピッチｒ´より小さくされて、周辺部で集光された主光線の光束を内側に寄せ、対応する受光部２の中心部分で受光できるよう設定された集光部３ａを備えた、イメージセンサ(上記記載及び第１図(a)からみてイメージセンサとは受光部が二次元配列された固体撮像素子であると認められる)に適用可能な固体撮像装置」が記載されていると認められる。
３．対比
　本願第１発明と引用刊行物１記載の発明とを対比すると、本願第１発明における「固体撮像素子」は、引用刊行物１記載の発明における「カラー固体撮像素子」を排除しないから、これを包含するものであり、引用刊行物１記載の発明における「感光部」、「遮蔽膜」、「凸レンズ」及び「撮像レンズ」は、それぞれ第１発明における「受光素子」、「遮光層」、「集光レンズ」及び「撮影レンズ」にそれぞれ相当する。また、引用刊行物１には「中央部と端部との感光部23に入射される光の量に差が生じるのを抑制でき、ひいては色ムラを生じることなく、全体的に一様な感度向上を達成した」(第２頁右上欄第1〜３行、第３頁右上欄第５〜８行)と記載されており、カラー固体撮像素子の中央部と端部の感光部への入射光量の差を抑制し、全体的に一様な感度向上を達成するのであるから、引用刊行物１記載の発明においても有効撮像領域の端部の感光部と中央部の感光部への入射光量は等しくなるといえる。
　してみれば、本願第１発明と引用刊行物１記載の発明とは、半導体基板の同一面上に、入射光を光電変換する受光素子と受光素子への入射光を遮蔽する遮光層と、前記受光素子の個々に対応して配置され、有効撮像領域の周辺部の受光素子と中央部の受光素子に入射する光量が等しくなるように設定された複数の集光レンズとを備える固体撮像素子である点で一致し、下記(1)、(2)の点で相違する。
(1)第１発明では、受光素子と受光素子で光電変換され蓄積された被写体からの入射光に対応した信号電荷を一定周期ごとに読み出す垂直ＣＣＤとからなる単位画素を水平及び垂直の二次元に複数個配列した光電変換部を備えているのに対して、引用刊行物１記載の発明では、感光部23と感光部23間の基板22面上に絶縁膜24を介して設けられた転送電極25を備えているのみである点
(2)第１発明では、光軸の受光素子からの変位が、被写体の光学像を固体撮像素子に結像させるための撮影レンズの光軸からの光が入射する固体撮像素子の有効撮像領域の中央を中心とした同心円周上で同一であり、かつ、有効撮像領域の中央と前記受光素子の中心とを結ぶ線上に光軸が一致して配置され、有効撮像領域の中央部から周辺部に向かって光軸の受光素子からの変位が順次増加しているのに対して、引用刊行物１記載の発明では、撮像レンズ13を通して被写体12からの光が斜めから入射される端部に向かう程、半導体基板22表面に形成された細長凸状パタ−ン29の幅を狭くすることによって、細長凸状パターンと該パターンを覆う透明皮膜30で形成される凸レンズ31の焦点距離を短くできるため、斜め方向からの光34を屈折して半導体基板22表面の感光部23に良好に集光している点
４．当審の判断
　上記相違点(1)、(2)について検討する。
　イ．相違点(1)について
　受光素子と受光素子で光電変換され蓄積された被写体からの入射光に対応した信号電荷を一定周期ごとに読み出す垂直ＣＣＤとからなる単位画素を水平及び垂直の二次元に複数個配列した光電変換部を備えた固体撮像素子は周知であるから、引用刊行物１記載の発明の固体撮像素子として、この周知の固体撮像素子を採用し、受光素子と受光素子で光電変換され蓄積された被写体からの入射光に対応した信号電荷を一定周期ごとに読み出す垂直ＣＣＤとからなる単位画素を水平及び垂直の二次元に複数個配列した光電変換部を備えた固体撮像素子とすることは、当業者が適宜なし得た程度の事項にすぎない。
　ロ．相違点(2)については
　引用刊行物１記載の発明と技術分野を同じくし、また、その目的が類似していることからみて、引用刊行物２記載の発明を引用刊行物１記載の発明に適用することに格別の創意工夫を必要としない。そして、引用刊行物２には、集光部（第１発明の集光レンズに相当）のピッチｒが、中心より遠ざかるに従って受光部２のピッチｒ´より小さくされて行くことが記載されており、このことは、集光部の光軸と受光部との間隔、すなわち、集光部の光軸の受光部からの変位が有効撮像領域の中央部から周辺部に向かって増大させて行くことを意味している。また、引用刊行物２記載の発明においても、ビデオカメラ等の撮影光学系を経た光が固体撮像装置に入射することから、引用刊行物２記載の発明においても撮影レンズを有していることは明らかであり、この撮影レンズの主光線の受光素子に対する入射角度の分布は、その光軸を中心にして同心円上の受光素子に対して同一である。そうすると、引用刊行物２記載の発明の目的にあるように「固体撮像素子の中心と周辺部の受光部間において感度ムラが低減する」ためには、集光部の光軸と受光部の中心部分との間隔、すなわち、集光部の光軸と受光部との変位が撮影レンズの光軸を中心とした同心円上で等しいと見るのが相当である。また、周辺部で集光された主光線の光束を内側に寄せ、対応する受光部２の中心部分で受光できるという引用刊行物２の効果が最も発揮されるのは、集光部の光軸が受光部から変位した場合に、その変位方向と垂直な方向において、集光部の光軸と受光部との間にずれが無い時である（もし、ずれがあった場合は受光素子から上記変位方向と垂直方向にずれた位置に主光線の光束が集光し、当該受光素子の中心線上に集光しなくなるからである）ことは明らかであるから、有効撮像領域の中央と受光素子の中心とを結ぶ線上に集光部の光軸が一致して配置されたものであると解するのが相当である。以上のように引用刊行物２記載の発明は解釈されるから、引用刊行物１記載の発明において、光が斜めから入射される端部に向かう程、半導体基板22表面に形成された細長凸状パタ−ン29の幅を狭くすることによって、細長凸状パターンと該パターンを覆う透明皮膜30で形成される集光レンズの焦点距離を短くするのに替えて、引用刊行物２記載の発明を適用して、集光部の光軸の受光素子からの変位が有効撮像領域の中心部から周辺部に向かって増大して行き、集光部の光軸と受光部との変位が撮影レンズの光軸を中心とした同心円上で等しく、有効撮像領域の中央と受光素子の中心とを結ぶ線上に集光部の光軸が一致して配置されるようにすることは、当業者が容易に想到し得たことと認められる。なお、引用刊行物１記載の発明に引用刊行物２記載の発明を適用した場合、引用刊行物２記載の発明における固体撮像素子の中心部と周辺部の受光部間の感度ムラ、すなわち、光量差を低減する最良の方法は、有効撮像領域の中央部と端部の感光部の入射光量を等しくすることであるから、引用刊行物１記載の発明に引用刊行物２記載の発明を適用するに際して、固体撮像素子の中央部と周辺部の受光部間の光量の差をなくすことは、当業者が当然考えることであるといえる。
５.むすび
　したがって、本願第１発明は、引用刊行物１及び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。そうである以上、他の発明について検討するまでもなく、本願は拒絶されるべきである。
　よって、結論の通り審決する。