【事件の表示】
　特願２０１０−５０８２４１「ＣＭＰ用研磨液及び研磨方法」拒絶査定不服審判事件〔平成２１年１０月２２日国際公開、ＷＯ２００９／１２８４９４、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】
１．手続の経緯と本件出願
　本願は２００９年４月１６日の国際出願（優先権主張２００８年４月１６日及び２００９年１月６日、日本国）であって、原審において、平成２４年１０月２３日付拒絶理由通知に対して平成２４年１２月７日に意見書と手続補正書が提出されたが、平成２５年６月２６日付で拒絶すべき旨の査定がなされ、該査定の取消しを求めて本件審判が平成２５年９月１９日に請求されたものである。
　本願の請求項１ないし１３に係る発明は、平成２４年１２月７日提出の手続補正書により補正された特許請求の範囲の請求項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と認めるところ、請求項１の記載は次のとおりである。
「導電性物質、バリア金属、および層間絶縁膜を有する基板へのＣＭＰに使用され、少なくとも前記バリア金属と前記層間絶縁膜とを除去するためのＣＭＰ用研磨液であって、
　媒体と、前記媒体に分散しているコロイダルシリカ粒子とを含み、
　前記コロイダルシリカ粒子は下記（１）〜（３）の条件
　（１）前記コロイダルシリカ粒子を走査型電子顕微鏡により観察した画像から任意の２０個を選択したときの二軸平均一次粒子径（Ｒ１）が３５〜５５ｎｍ
　（２）前記（１）で求めた二軸平均一次粒子径（Ｒ１）と同じ粒径を有する真球体の比表面積計算値（Ｓ０）で、ＢＥＴ法により測定された前記コロイダルシリカ粒子の比表面積（Ｓ１）を割った値（Ｓ１／Ｓ０）が１．２０以下
　（３）ＣＭＰ用研磨液中における、動的光散乱方式粒度分布計により測定された前記コロイダルシリカ粒子の二次粒子径（ＲＳ）と、前記（１）で求めた二軸平均一次粒子径（Ｒ１）との比（会合度：ＲＳ／Ｒ１）が１．３０以下
を満たすＣＭＰ用研磨液。」（以下、「本件発明」という。）
　
２．原査定の拒絶理由の概要
　原審の平成２５年６月２６日付拒絶査定の理由は、概略、本願の請求項１ないし１３に係る発明が、本願の優先日前に頒布された、以下の刊行物に記載された発明または事項に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものであるため、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ものであるから、本願は拒絶すべきである、というものである。
　刊行物１：　特開２００２−１４１３１４号公報
　刊行物２：　特開２００５−１３６１３４号公報
　刊行物３：　特開２００２−３３８２３２号公報
　刊行物４：　特開平８−１５３７８０号公報
　刊行物５：　特開２００７−２６６５００号公報
　刊行物６：　特開２００６−１４７９９３号公報
　刊行物７：　特開２００７−２４２８３９号公報
　刊行物８：　特開２００８−３４８１８号公報
　なお、平成２４年１０月２３日付拒絶理由通知によれば、請求項１に係る発明は、上記のうち、刊行物１ないし６に記載された発明または事項に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものである、とされている。
　
３．刊行物に記載された発明または事項
　上記各刊行物には以下の記載がなされている。
　
3.1　刊行物１
ａ．（発明の詳細な説明、段落１）
「【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）用スラリに関し、特にＤＲＡＭや高速ロジックＬＳＩに搭載されるＡｌ、Ｃｕ、Ｗなどの金属を主成分とするダマシン配線を形成するためのＣＭＰ用スラリ及びこれを用いた半導体装置の製造方法に関する。」
ｂ．（同、段落１３，１４）
「【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明によると、一次粒子径が５〜３０ｎｍで、会合度が５以下のコロイダル粒子からなる研磨粒子を含むことを特徴とするＣＭＰ用スラリが提供される。
【００１４】また本発明によると、一次粒子径が５〜２０ｎｍの第１コロイダル粒子と、一次粒子径が２０ｎｍを超え、前記第１コロイダル粒子と同一材料の第２コロイダル粒子とを含み、かつ前記第１、第２のコロイダル粒子の合量に占める前記第１コロイダル粒子の比率が重量割合で０．６〜０．９である研磨粒子を含有することを特徴とするＣＭＰ用スラリが提供される。」
ｃ．（同、段落１６）
「【００１６】さらに本発明によると、半導体基板上に形成された絶縁膜表面に配線溝を形成する工程と、前記配線溝の内面を含む前記絶縁膜上に導電性バリア膜を堆積させる工程と、前記導電性バリア膜上に前記配線溝が埋まるように配線材料膜を堆積させる工程と、前記配線材料膜を化学機械研磨し、前記配線溝の内面を除く前記絶縁膜上の導電性バリア膜をストッパとして前記配線溝内に埋込まれた前記配線材料膜以外の配線材料膜を除去する工程と一次粒子径が５〜３０ｎｍで、会合度が５以下のコロイダル粒子からなる研磨粒子を含む化学機械研磨用スラリ、または一次粒子径が５〜２０ｎｍの第１コロイダル粒子と、一次粒子径が２０ｎｍを超える大きさで、前記第１コロイダル粒子と同一材料の第２コロイダル粒子とを含み、かつ前記第１、第２のコロイダル粒子の合量に占める前記第１コロイダル粒子が重量比で０．６〜０．９である研磨粒子を含有する化学機械研磨用スラリを用いて前記絶縁膜上の導電性バリア膜部分を化学機械研磨する工程とを含むことを特徴とする半導体装置の製造方法が提供される。」
ｄ．（同、段落１９，２０）
「【００１９】前記コロイダル粒子としては、例えばコロイダルシリカ粒子を挙げることができる。（後略）
【００２０】前記一次粒子径とは、コロイダル粒子の粒子径とその粒子径を持つ粒子数を積算した累積度数との関係を示す粒度累積曲線を求め、この曲線の累積度数が５０％のポイントでの粒子径を意味するものである。このコロイダル粒子の粒子径は、電子顕微鏡写真で測定することができる。」
ｅ．（同、段落２２）
「【００２２】前記会合度とは、一次粒子が凝集した二次粒子の径を一次粒子の径で除した値（二次粒子の径／一次粒子の径）を意味する。ここで、会合度が１とは単分散した一次粒子のみのものを意味する。前記二次粒子径は、動的光散乱法又はレーザー回折法もしくは電子顕微鏡法で測定することができる。」
ｆ．（同、段落３７）
「【００３７】前記（第１コロイダル粒子／第１、第２のコロイダル粒子の合量）の比率を重量割合で０．６〜０．９に規定したのは、次のような理由によるものである。前記比率を０．６未満にすると、これら第１、第２のコロイダル粒子を研磨粒子として含むスラリによる研磨時において、エロージョンおよびスクラッチが発生する虞がある。一方、前記比率が０．９を越えるとこれら第１、第２のコロイダル粒子を研磨粒子として含むスラリの研磨性能が低下する虞がある。」
ｇ．（同、段落６６）
「【００６６】ただし、コロイダル粒子は以下に説明する図４に示すように一次粒子径が１０ｎｍ程度と小さい場合、エロージョン及びスクラッチはほとんど生じないが、研磨速度が低下する。一方、コロイダル粒子は一次粒子径が３０ｎｍを超える大きな粒子、特に５０ｎｍを超える大きな粒子になると、逆に研磨速度は向上するが、エロージョン、スクラッチが生じやすくなる。」
ｈ．（同、段落８４）
「【００８４】これに対し、研磨粒子として一次粒子径１５ｎｍの第１コロイダルシリカ粒子および一次粒子径４１ｎｍの第２コロイダルシリカ粒子を含む実施例１のＣＭＰ用スラリによるＣＭＰ処理では、Ｃｕ膜の研磨速度が５２０ｎｍ／分と約２０％向上し、エロージョンが２８ｎｍ（配線幅１００μｍ、＋１００％オーバーポリッシュ）と飛躍的に改善できた。」
　上記を本件発明の記載に沿って整理すると、化学機械研磨用スラリが媒体に砥粒やその他の薬品を混入したものであることは技術常識であるので、刊行物１には次の発明が記載されているということができる。
「配線材料膜、導電性バリヤ膜、および絶縁膜を有する半導体基板へのＣＭＰに使用され、少なくとも前記導電性バリヤ膜と前記縁膜とを除去するための化学機械研磨用スラリであって、
　媒体と、前記媒体に分散しているコロイダルシリカ粒子とを含み、
　前記コロイダルシリカ粒子は下記（１），（３）の条件
　（１）前記コロイダルシリカ粒子の一次粒子径が３０ｎｍ以下、
　（３）化学機械研磨用スラリ中における、動的光散乱法により測定された前記コロイダルシリカ粒子の二次粒子径と、前記（１）で求めた一次粒子径との比（会合度）が５以下、
を満たす化学機械研磨用スラリ。」（以下、「刊行物１記載の発明」という。）
　更に、刊行物１には、
「一次粒子径が５〜２０ｎｍの第１コロイダル粒子と、一次粒子径が２０ｎｍを超える大きさで、前記第１コロイダル粒子と同一材料の第２コロイダル粒子とを含有する化学機械研磨用スラリにおいて、第１、第２のコロイダル粒子の合量に占める第１コロイダル粒子が重量比で０．６未満であると、研磨時において、エロージョンおよびスクラッチが発生する虞があること。」（以下、「刊行物１記載の事項Ａ」という。）、
「コロイダル粒子は一次粒子径が３０ｎｍを超える大きな粒子、特に５０ｎｍを超える大きな粒子になると、研磨速度は向上するが、エロージョン、スクラッチが生じやすくなること。」（以下、「刊行物１記載の事項Ｂ」という。）、及び
「研磨粒子として一次粒子径１５ｎｍの第１コロイダルシリカ粒子および一次粒子径４１ｎｍの第２コロイダルシリカ粒子を含むＣＭＰ用スラリを用いて研磨すること。」（以下、「刊行物１記載の事項Ｃ」という。）
も記載されている。
　
3.2　刊行物２
ａ．（明細書、段落１１〜１３）
「【００１１】
　本発明は、銅膜、タンタル化合物のバリア層、ＳｉＯ２の絶縁層を有する半導体デバイスのＣＭＰ加工プロセスにおいて、配線幅が細い領域において、配線密集領域が無配線領域比べて過剰に研磨され起こるエロージョンを３０ｎｍ以下にすることのできる研磨用組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、
（Ａ）研磨材、（Ｂ）有機酸、（Ｃ）酸化剤、（Ｄ）酸化防止剤、および（Ｅ）水を含有する研磨用組成物であって、（Ａ）研磨材が、平均粒径１ｎｍ〜３５ｎｍの（メチルメタクリレート／ジビニルベンゼン）共重合体を主成分とする有機粒子と会合比が１．５以下で平均粒径が１５ｎｍ〜２５ｎｍの範囲にあるフュームドシリカ、コロイダルシリカ、フュームドアルミナ、およびコロイダルアルミナのうち少なくとも１種類からなる無機粒子の混合物であり、有機粒子と無機粒子の重量配合比は９５／５〜０／１００の範囲にあり、研磨用組成物中の濃度が２〜１０重量％であり、（Ｂ）有機酸の主成分がシュウ酸であり、研磨用組成物中の濃度が０．０１〜１．０重量％であり、（Ｃ）酸化剤が過酸化水素であり、研磨用組成物中の濃度が０．０５〜１．０重量％であり、（Ｄ）酸化防止剤がベンゾトリアゾールまたはその誘導体であり、研磨用組成物中の濃度が０．０１〜１．０重量％であり、好ましくは、銅のウエットエッチングレートが５（Å/ｍｉｎ）以下、エロージョン、ディッシングが３０ｎｍ以下であることを特徴とする研磨用組成物である。
【発明の効果】
【００１３】
　本発明によれば会合比が１．５以下で平均粒径が１５ｎｍ〜２５ｎｍのコロイダルシリカ等の無機粒子を用いた研磨用組成物の場合、エロージョンを前述のものの１/２以下にすることができ、有機樹脂を混合させた研磨用組成物ではエロージョンをさらに１〜２０％程度減らすことができる。」
ｂ．（同、段落１７〜１９）
「【００１７】
　本発明の無機粒子の会合比は１．５以下であることが好ましい。ここで会合比とは、２個以上の分子が共有結合以外の分子間力相互作用によって結合している割合を表し、二次粒子径（光子相関法）/１次粒子径（比表面積換算法）から求めることができる。この範囲以外ではエロージョンが３０ｎｍ以上となるので好ましくない。
【００１８】
　本発明の無機粒子の平均粒径は１５ｎｍ〜２５ｎｍの範囲にあることが好ましい。１５ｎｍ未満では、ＳｉＯ２膜を研磨する際の研磨速度が極端に低下するので好ましくなく、２５ｎｍを超えるとＴａ膜の研磨レートが小さくなってしまうので好ましくない。
【００１９】
　無機粒子はフュームドシリカ、コロイダルシリカ、フュームドアルミナ、およびコロイダルアルミナのうち少なくとも１種類からなる無機粒子の混合物であり、
これらのものを単独或いは任意に組み合わせ用いることができる。組み合わせや比率などは特に限定されるものではない。」
ｃ．（同、段落３２（表１））
　「比較例４」として、一次粒子の平均粒径が３５ｎｍであり、会合比が１．８であるコロイダルシリカを４．９重量％含有する研磨組成物を用いた例が示されている。
　上記を、技術常識を勘案しつつ整理すると、刊行物２には次の事項が記載されているということができる。
　「銅膜、バリア層、および絶縁膜を有する半導体デバイスのＣＭＰ加工プロセスに使用され、少なくとも前記バリア層と前記絶縁層とを除去するための研磨組成物において、
　媒体に分散しているコロイダルシリカ粒子を含み、
　前記コロイダルシリカ粒子は下記（１），（３）の条件
　（１）前記コロイダルシリカ粒子の比表面積換算法によって求めた平均一次粒子径が１５ｎｍ〜２５ｎｍ
　（３）研磨組成物中における、コロイダルシリカ粒子の光子相関法により求めた二次粒子径と、前記（１）の平均一次粒子径との比である会合比が１．５以下
を満たす、研磨組成物。」（以下、「刊行物２記載の事項Ａ」という。）
　更に、刊行物２には、「研磨組成物を、一次粒子の平均粒径が３５ｎｍであり、会合比が１．８であるコロイダルシリカを４．９重量％含有するものとすること。」（以下、「刊行物２記載の事項Ｂ」という。）も記載されている。
　
3.3　刊行物３
ａ．（発明の詳細な説明、段落１）
「【０００１】 
【発明の属する技術分野】本発明は、シリコンウエハ、化合物半導体ウェハ、半導体デバイスウェハ、磁気ディスク基板、水晶基板等の電子材料の研磨加工時に用いられる二次凝集コロイダルシリカ、及びそれを低コストで製造できる製造方法に関する。」
ｂ．（同、段落８〜１０）
「【０００８】即ち、本発明は、コロイダルシリカのシリカ粒子の電子線による透過投影像より求めた幾何学的平均粒子径（Ｘ１）と、シリカ粒子の表面積より算出した相当粒子径（Ｘ２）との比Ｙ（Ｘ１／Ｘ２）が１．３から２．５の範囲であり、かつその幾何学的平均粒子径が２０〜２００ｎｍの範囲であることを特徴とする二次凝集コロイダルシリカである。また、本発明は、単分散のコロイダルシリカにシリカ粒子の凝集剤を添加してほぼ球状の凝集二次粒子を作り、次いで活性珪酸を添加して凝集粒子を一体化することを特徴とする二次凝集コロイダルシリカの製造方法である。更に、本発明は、コロイダルシリカのシリカ粒子の電子線による透過投影像より求めた幾何学的平均粒子径（Ｘ１）と、シリカ粒子の表面積より算出した相当粒子径（Ｘ２）との比Ｙ（Ｘ１／Ｘ２）が１．３から２．５の範囲であり、かつその幾何学的平均粒子径が２０〜２００ｎｍの範囲にある二次凝集コロイダルシリカを含有することを特徴とする電子材料用の研磨剤組成物である。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の二次凝集コロイダルシリカは、シリカ粒子の表面に一次粒子に起因した凹凸がある数個乃至十数個のシリカ一次粒子が凝集したシリカ粒子を含有する二次凝集コロイダルシリカであって、シリカ粒子の電子線による透過投影像より求めた幾何学的平均粒子径（Ｘ１）と窒素吸着ＢＥＴ法で測定したシリカ粒子の表面積より算出した相当粒子径（Ｘ２）との比Ｙ（Ｘ１／Ｘ２）が１．３以上２．５以下のものであり、かつその幾何学的平均粒子径が２０〜２００ｎｍの範囲であることが特徴である。また別の表現によれば本発明の二次凝集コロイダルシリカは、粒子表面に凹凸がある、いわゆる「いがぐり状」の形状をしたシリカ粒子を含有するコロイダルシリカであって、シリカ粒子の電子線による透過投影像より求めた幾何学的平均粒子径（Ｘ１）とシアーズ法で測定した粒子の表面積より算出した相当粒子径（Ｘ２）との比Ｙ（Ｘ１／Ｘ２）が１．３以上２．５以下であり、かつその幾何学的平均粒子径が２０〜２００ｎｍの範囲であることが特徴である。
【００１０】ここで、比Ｙはシリカ粒子表面の凹凸の程度を表わすものであり、比Ｙが１．３以上２．５以下の範囲にあれば、表面に一定の程度の凹凸があり全体がほぼ球状の形状をした粒子、即ち粒子１個あたり数個ないし十数個の凸部を有する凝集粒子であり、例えば板状のものや紐状のもののような特殊な形状のものはこの値が２．５を越え、本発明の粒子には含まれない。また、比Ｙが１．０であれば完全な真球状の形状であるが、本発明の粒子はこのような真球状のものは含まず、必ず粒子の表面に一定の程度の凹凸を持つ、即ち粒子１個あたり数個ないし十数個の凸部を有する凝集粒子で、いわゆる「いがぐり状」の形状の粒子である。」
ｃ．（同、段落１５，１６）
「【００１５】こうして求めた幾何学的平均粒子径（Ｘ１）と比表面積より算出した相当径（Ｘ２）の比Ｙは粒子が完全に真球の形状の場合は１となるが、本発明の凝集粒子を一体化させたシリカ粒子は、ほぼ球形の粒子であるが表面に凹凸があるため比表面積は真球の場合より大きくなり、上記の(2)式より算出される相当径は小さい値となる。従って、粒子の表面の凹凸の程度が大きいほどＹの値は１から大きくなっていく。一般的に入手できる単分散したコロイダルシリカのＹの値は１．０５から１．１１であるのに対し、本発明の凝集・一体化した表面に凹凸のあるコロイダルシリカ粒子のＹの値は、１．３以上で２．５以下であり、より好ましくは１．３５から２．２の範囲である。
【００１６】本発明の凝集・一体化したコロイダルシリカ粒子の幾何学的平均粒子径は、出発原料となる単分散したコロイダルシリカのシリカ粒子の粒径と凝集させる個数により決まるが、本発明の電子材料の研磨用途としては、出発原料となる単分散したコロイダルシリカのシリカ粒子は５〜５０ｎｍであり、それらを数個〜十数個を凝集・一体化させて得た本発明の二次凝集コロイダルシリカ粒子の幾何学的平均粒子径は２０〜２００ｎｍ、好ましくは３０〜１００ｎｍである。」
　上記を整理すると、、刊行物３には次の事項が記載されているということができる。
　「半導体デバイスウェハの研磨加工に使用するための研磨剤組成物において、
　二次凝集コロイダルシリカ粒子を含み、
　前記二次凝集コロイダルシリカ粒子は下記（１）〜（３）の条件
　（１）前記二次凝集コロイダルシリカ粒子の電子線による透過投影像より求めたの電子線による透過投影像より求めた幾何学的平均粒子径が２０〜２００ｎｍ
　（２）前記（１）で求めた幾何学的平均粒子径と、シアーズ法で測定したコロイダルシリカ粒子の表面積より算出した相当粒子径との比が１．３から２．５
　（３）数個乃至十数個のシリカ一次粒子が凝集したシリカ粒子を含有する
を満たすこと。」（以下、「刊行物３記載の事項」という。）
　
3.4　刊行物４
ａ．（発明の詳細な説明、段落１１〜１３）
「【００１１】
【実施例】この発明の一実施例に係る半導体基板について、図面に基づいて具体的に説明する。図１（ａ）〜図１（ｄ）は、一実施例に係るＳＯＩ構造のシリコンウェーハの製造工程を示す断面図である。図１（ｄ）に示すように、ＳＯＩ構造のシリコンウェーハは、単結晶シリコン基板部１５の上に酸化絶縁膜１３を積層し、この酸化膜１３上には薄い単結晶シリコン層１１が酸化膜１３に絶縁分離されて島状に形成されている。すなわち、活性層１１が島状の酸化膜１３で分離された状態の薄膜ＳＯＩ構造のシリコンウェーハである。
【００１２】この薄膜ＳＯＩ構造のシリコンウェーハは以下の工程を経て形成される。まず、図１（ａ）に示すように、単結晶シリコンからなる半導体基板１１（活性層基板Ａ）を準備し、この基板１１の片面に、フォトリソグラフィ技術やエッチング技術を用いて、例えば深さが０．１μｍの溝１２を５００μｍの間隔で形成する。この表面を熱酸化して、厚さ０．１μｍのＳｉＯ２膜を形成する。さらに、この熱酸化によＳｉＯ２膜上に、ＣＶＤ法によって厚さ０．９μｍのＳｉＯ２膜を形成する。この結果積層された１．０μｍのＳｉＯ２膜１３が、活性層基板の表面絶縁層１３を構成する。この酸化膜１３はパターニングされた活性層基板Ａの表面形状にしたがって段差をもった表面として形成される。
【００１３】そして、この酸化膜１３を直接研磨する。酸化膜１３の研磨にあたっては、例えば主成分にコロイダルシリカを含む研磨剤が用いられる。この研磨剤に占めるコロイダルシリカの固形分（ＮＶ）については、特に限定されないが、１〜１０％程度で使用することが好ましい。また、研磨剤のｐＨについても特に限定されないが、ｐＨ＝７前後の中性となるように調整すると、酸化シリコン膜に対する研磨性能に有利である。この実施例で使用した研磨剤は、ＳＣ１１２（キャボ社製）またはＩＬＤ１２００（ロデール社製）の各研磨剤からヒュームドシリカを除去し、この調整剤にコロイダルシリカを入れる。コロイダルシリカは湿式コロイダル法で作製したものを使用する。この場合のコロイダルシリカは真球であって、その径は１０ｎｍ〜１００ｎｍである。研磨は２段階研磨で行う。すなわち、まず平均粒径７０ｎｍのコロイダルシリカの研磨剤を用い、二酸化シリコン膜表面の平坦化研磨を行う。この第１段階研磨で研磨レートを高めかつ大きな段差の除去を行うものである。その後、平均粒径が３０ｎｍのコロイダルシリカの研磨剤で研磨する。仕上げ研磨である。この結果、段差の大きな二酸化シリコン膜を平坦に研磨することができる。また、このようにして研磨したウェーハを支持体基板である基盤ウェーハに張り合わせた場合、ボイドの発生は低減された。」
ｂ．（同、段落２０〜２１）
「【００２０】最後に、図１（ｄ）に示すように、活性層基板Ａの選択研磨を行う。この選択研磨は、例えば表面粗さが０．０１μｍのセラミック製定盤を回転させ、この定盤の表面に粒度が０．０２μｍの高純度シリカの微粒子を５．０ｗｔ％分散させたｐＨ＝１０．５のアルカリ溶液（研磨液）を滴下しつつ、この定盤表面に活性層基板の単結晶基板部分１１を１００ｇ／ｃｍ２の圧力で圧着摩擦させることにより行う。
【００２１】この選択研磨によって単結晶基板部分１１が徐々に研磨されてゆく。定盤がＳｉＯ２からなる酸化膜１３まで達すると、酸化膜１３が選択研磨のストッパとなって研磨速度が急速に低下する。この酸化膜１３は単結晶基板部分１１に比べてメカノケミカル研磨され難いからである。この研磨速度の変化を検出することにより、図１（ｄ）に示すような酸化膜１３が単結晶基板部分１１の表面から露出した状態、すなわち、活性層１６が島状の酸化膜１３で分離された状態の薄膜ＳＯＩ構造のシリコンウェーハを得ることができる。」
　上記を整理すると、刊行物４には次の事項が記載されているということができる。
　「単結晶シリコン基板部の上に酸化絶縁膜を積層し、この酸化膜上には薄い単結晶シリコン層が酸化膜に絶縁分離されて島状に形成されたＳＯＩ構造のシリコンウェーハの酸化膜のメカノケミカル研磨に使用される研磨剤において、
　コロイダルシリカ粒子を含み、
　前記コロイダルシリカ粒子は下記（１），（２）の条件
　（１）前記コロイダルシリカ粒子の粒子径が１０〜１００ｎｍ
　（２）前記コロイダルシリカ粒子が真球状
を満たすこと。」（以下、「刊行物４記載の事項」という。）
　
3.5　刊行物５
ａ．（明細書、段落５〜７）
「【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
　本発明は、コロージョン、スクラッチ、ディッシングを生じさせずに金属膜を研磨できるタッチアップＣＭＰ用スラリーを提供することを目的とする。また本発明は、コロージョン、スクラッチ、ディッシングを生じさせずに実用的な速度で金属膜を研磨してダマシン配線を形成し、高い信頼性を有する半導体装置を製造する方法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】
【０００６】
　本発明の一態様にかかるタッチアップＣＭＰ用スラリーは、水と、
　平均１次粒子径５ｎｍ以上６０ｎｍ以下のコロイダルシリカと、
　平均１次粒子径５ｎｍ以上６０ｎｍ以下の非焼成酸化セリウムと、
　窒素原子を含まない２価以上の有機酸と、
　窒素含有ヘテロ環化合物とを含有し、
　ｐＨ８以上１２以下であることを特徴とする。
【０００７】
　本発明の一態様にかかる半導体装置の製造方法は、半導体基板上に絶縁膜を形成する工程と、
　前記絶縁膜に凹部を形成する工程と、
　前記凹部の内部および前記絶縁膜の上に金属を堆積して金属膜を形成する工程と、
　前記絶縁膜上に堆積された前記金属膜を除去して前記凹部内に前記金属を残置することにより、前記絶縁膜を露出する工程とを具備し、
　前記金属膜の除去は、前述のタッチアップＣＭＰ用スラリーを用いたＣＭＰにより行なわれることを特徴とする。」
ｂ．（同、段落１１）
「【００１１】
　研磨粒子の一次粒子径は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により求めることができる。まず、粒子の最長長さ（ｄｍ）と、この最長長さを垂直に二分する長さ（ｄｐ）とを測定し、これら２つの長さの平均値（（ｄｍ＋ｄｐ）／２）を一次粒子径とする。１００個の粒子について一次粒子径を求め、その平均を平均一次粒子径とする。コロイダルシリカの平均一次粒子径が５ｎｍ未満の場合には、３０ｎｍ／ｍｉｎ以上という実用的な研磨速度で、金属膜および絶縁膜を研磨することができない。一方、６０ｎｍを越えると、ＣＭＰ後の金属膜表面に、許容し得ない程度にスクラッチやディッシングが発生する。なお、コロイダルシリカの会合度は、１〜３が好ましい。」
ｃ．（同、段落１３）
「【００１３】
　タッチアップＣＭＰにおいては、絶縁膜上の金属膜を研磨して除去し、凹部としての溝内に残置することによって、絶縁膜が露出される。このとき、露出される絶縁膜が金属膜と同等の速度で研磨されないと、金属のディッシングや絶縁膜のエロージョンといった欠陥が生じる。こうした不都合を避けるために、タッチアップＣＭＰにおいては、バリアメタルおよび配線材料膜を含む金属膜と同様の速度で絶縁膜も研磨されることが求められる。」
ｄ．（同、段落１６）
「【００１６】
　本発明者らは、非焼成酸化セリウムが、金属膜のコロージョンを引き起こすことなく金属の酸化剤として作用できることを見出した。非焼成酸化セリウムを含有するスラリーが１ｓｔポリッシュ後の被処理面に接し、ＣＭＰ負荷を受けると非焼成酸化セリウムが酸化剤として作用する。非焼成酸化セリウムは粒子であり、スラリー中に分散されて存在するため、ある程度のＣＭＰ負荷が与えられることによって金属膜の表面を酸化する。ＣＭＰ負荷が与えられない場合には、非焼成酸化セリウムは酸化剤としてほとんど作用しないので、金属膜を過度に酸化することがない。その結果、腐食を防止しつつ、実用的な速度で金属膜を研磨することが可能となった。これに対し一般的な酸化剤は、溶媒に分散しているため、金属膜に接触すれば、ＣＭＰ負荷を与えなくても表面を酸化する。したがって、金属膜のコロージョンが促進されることとなる。」
ｅ．（同、段落３５）
「【００３５】
　本発明の実施形態にかかるタッチアップＣＭＰ用スラリーには、非焼成酸化セリウムが酸化剤として含有されるので、従来、酸化剤として用いられてきた成分は配合されない。したがって、従来の酸化剤に起因した金属膜のコロージョンやディッシングの問題は回避される。特に、非焼成酸化セリウムの平均一次粒子径は、研磨粒子としてのコロイダルシリカの平均一次粒子径と同様に５ｎｍ以上６０ｎｍ以下に規定しているので、スクラッチやディッシングを抑制しつつ金属膜および絶縁膜を実用的な研磨速度で研磨して、タッチアップＣＭＰを行なうことができる。こうして形成されるダマシン配線や絶縁膜の表面に生じる欠陥は低減されることから、高い信頼性を有する半導体装置が得られる。」
　上記を整理すると、刊行物５には次の事項が記載されているということができる。
　「配線材料膜を含む金属膜、バリアメタル、および絶縁膜を有する基板へのＣＭＰに使用され、少なくとも前記バリアメタルと前記絶縁膜とを除去するためのＣＭＰ用スラリーであって、透過型電子顕微鏡により求まる平均１次粒子径５ｎｍ以上６０ｎｍ以下のコロイダルシリカと、平均１次粒子径５ｎｍ以上６０ｎｍ以下の非焼成酸化セリウムと、を含み、コロイダルシリカの会合度は、１〜３が好ましいこと。」（以下、「刊行物５記載の事項」という。）
　
3.6　刊行物６
ａ．（明細書、段落３６）
「【００３６】
　本発明の研磨方法は、表面が凹部および凸部からなる層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜を表面に沿って被覆するバリア層と、前記凹部を充填してバリア層を被覆する導電性物質層とを有する基板の、導電性物質層を研磨して前記凸部のバリア層を露出させる第１の研磨工程と、少なくともバリア層および凹部の導電性物質層を前記本発明のＣＭＰ用研磨液を供給しながら化学機械研磨して凸部の層間絶縁膜を露出させる第２の研磨工程とを含む。（後略）」
ｂ．（同、段落４０）
「【００４０】
　第２の研磨工程では、導電性物質、バリア層および層間絶縁膜を研磨できる本発明の研磨剤を使用して、化学機械研磨により、少なくとも、前記露出しているバリア層および凹部の導電性物質を研磨する。凸部のバリア層の下の層間絶縁膜が全て露出し、凹部に配線層となる前記導電性物質層が残され、凸部と凹部との境界にバリア層の断面が露出した所望のパターンが得られた時点で研磨を終了する。研磨終了時のより優れた平坦性を確保するために、さらに、オーバー研磨（例えば、第２の研磨工程で所望のパターンを得られるまでの時間が１００秒の場合、この１００秒の研磨に加えて５０秒追加して研磨することをオーバー研磨５０％という。）して凸部の層間絶縁膜の一部を含む深さまで研磨しても良い。」
ｃ．（同、段落４５（表１））
　平均粒径が２０ｎｍのコロイダルシリカを含有するＣＭＰ用研磨液が示されている。
ｄ．（同、段落４９）
「【００４９】
（基板の研磨工程）
　パターン基板を、上記で調製した研磨液（ａ）で、上記研磨条件で１８０秒間化学機械研磨した。これは第１の研磨工程に相当し、バリア層が露出した。さらに上記で調製した研磨液（ｂ）で、９０秒間化学機械研磨した。これは第２の研磨工程に相当し、約３０秒で凸部の層間絶縁層は全て被研磨面に露出し、残りの約６０秒は凸部ではこの層間絶縁膜を研磨した。」
　上記から、刊行物６には次の事項が記載されているということができる。
「導電性物質層、バリア層、および層間絶縁膜を有する基板へのＣＭＰに使用され、少なくとも前記バリア層と前記層間絶縁膜とを除去するためのＣＭＰ用研磨液。」（以下、「刊行物６記載の事項」という。）
　
４．対比
　本件発明と刊行物１記載の発明とを対比すると、後者の「配線材料膜」、「導電性バリヤ膜」、「絶縁膜」、「化学機械研磨用スラリ」が、前者の「導電性物質」、「バリヤ金属」、「層間絶縁膜」，「ＣＭＰ研磨液」にそれぞれ相当することは、当業者にとって明白である。そして、後者の「会合度５以下」の範囲には、前者の「会合度１．３０以下」が含まれる。
　そうしてみると、本件発明と刊行物１記載の発明とは、以下の点において一致及び相違するということができる。
＜一致点＞
「導電性物質、バリア金属、および層間絶縁膜を有する基板へのＣＭＰに使用され、少なくとも前記バリア金属と前記層間絶縁膜とを除去するためのＣＭＰ用研磨液であって、
　媒体と、前記媒体に分散しているコロイダルシリカ粒子とを含み、
　前記コロイダルシリカ粒子は下記の条件
　（３）ＣＭＰ用研磨液中における、前記コロイダルシリカ粒子の二次粒子径（Ｒｓ）と、前記（１）で求めた二軸平均一次粒子径（Ｒ１）との比（会合度：Ｒｓ／Ｒ１）が５以下、
を満たすＣＭＰ用研磨液。」である点。
＜相違点１＞
　コロイダルシリカ粒子の一次粒子径が、前者では走査型電子顕微鏡により観察した画像から任意の２０個を選択したときの二軸平均一次粒子径であって、３５〜５５ｎｍであるのに対し、後者では一次粒子径の求め方が特定されておらず、３０ｎｍ以下である点。
＜相違点２＞
　コロイダルシリカ粒子の比表面積について、前者では二軸平均一次粒子径と同じ粒径を有する真球体の比表面積計算値で、ＢＥＴ法により測定されたコロイダルシリカ粒子の比表面積を割った値が１．２０以下であるのに対し、後者ではこのような特定がない点。
＜相違点３＞
　コロイダルシリカ粒子の二次粒子径と二軸平均一次粒子径との比である会合度が、前者では、動的光散乱法により測定された前記コロイダルシリカ粒子の二次粒子径と一次粒子径との比であって、１．３０以下であるのに対し、後者では５以下である点。
　
５．相違点の検討
　以下、上記各相違点１及び２について検討する。
　
5.1　＜相違点１＞について
　一次粒子径を求めるうえで、電子顕微鏡を使用することは刊行物３及び５記載の事項に見られるように公知の技術であり、任意数の粒子を観察して二軸平均粒子径を求めることも刊行物５（摘記事項ｂ参照）に見られるように公知であるから、本件発明における一次粒子径の求め方に進歩性を認めることはできない。
　しかしながら、一次粒子径を３５〜５５ｎｍとすることについては、刊行物１の記載事項Ｃに、一次粒子径４１ｎｍの第２コロイダルシリカ粒子を含むＣＭＰ用スラリを用いることの記載はあるものの、同じく刊行物１の記載事項Ａ及びＢの記載を勘案すると、この場合も一次粒子径１５ｎｍの第１コロイダルシリカ粒子が、第１、第２のコロイダル粒子の合量に占める重量比で０．６以上含まれることが必須であると認められ、一次粒子径が３５〜５５ｎｍのコロイダルシリカ粒子を単独で使用することが刊行物１に記載されていると認めることはできない。
　また、刊行物２には一次粒子の平均粒径が３５ｎｍであり、会合比が１．８であるコロイダルシリカを４．９重量％含有する研磨組成物について記載されているが、会合比すなわち会合度が１．８と本件発明の１．３０より大きいため、研磨組成物すなわち研磨液が本件発明と同様のコロイダルシリカ粒子を含むものということはできない。
　刊行物３の記載事項における「コロイダルシリカ粒子の幾何学的平均粒子径が２０〜２００ｎｍ」は、数個乃至十数個のシリカ一次粒子が凝集した二次凝集コロイダルシリカ粒子に適用するものであって、一次粒子径を示すものではない。
　また、刊行物４には、シリコンウェーハのＣＭＰに使用される研磨剤に含まれる真球状コロイダルシリカ粒子の粒子径が１０〜１００ｎｍであることが記載されているということができるが、研磨対象が「ＳＯＩ構造のシリコンウェーハ」であり、本件発明の研磨対象である「導電性物質、バリア金属、および層間絶縁膜を有する基板」のＣＭＰに適用することが容易ということはできない。
　刊行物５には、「平均１次粒子径５ｎｍ以上６０ｎｍ以下のコロイダルシリカを含むＣＭＰ用研磨液」が記載されているということができるが、摘記事項ｄから理解されるように、刊行物５記載の事項におけるコロイダルシリカ粒子は、平均１次粒子径５ｎｍ以上６０ｎｍ以下の非焼成酸化セリウムと併用するものであるから、刊行物５にも、平均一次粒子径が３５〜５５ｎｍのコロイダルシリカ粒子を単独で使用することが記載されていると認めることはできない。
　したがって、刊行物１ないし６には、導電性物質、バリア金属、および層間絶縁膜を有する基板へのＣＭＰに使用され、少なくとも前記バリア金属と前記層間絶縁膜とを除去するためのＣＭＰ用研磨液において、二軸平均一次粒子径を３５〜５５ｎｍとすることが記載も示唆もされているとは認めることができない。
　
5.2　＜相違点２＞について
　コロイダルシリカ粒子の表面積と，真球体の表面積との関係については、刊行物３に「コロイダルシリカのシリカ粒子の電子線による透過投影像より求めた幾何学的平均粒子径（Ｘ１）と、シリカ粒子の表面積より算出した相当粒子径（Ｘ２）との比Ｙ（Ｘ１／Ｘ２）が１．３から２．５の範囲」（摘記事項ｂ，ｃ参照。）との記載があるのみであるが、ここでいうシリカ粒子の粒子径とは二次凝集粒子の粒子径であって、本件発明のように二軸平均一次粒子径を同じ粒径を有する真球体の比表面積計算値と比較するものではない。
　したがって、刊行物１ないし６には、＜相違点２＞に関する記載も示唆もされていると認めることができない。
　
６．むすび
　以上のとおり、刊行物１ないし６には、相違点１及び相違点２に係る発明特定事項について示唆する記載が見当たらない。そして、本件発明は、上記相違点１ないし３に係る発明特定事項を備えることによって、バリア層の研磨速度を良好に維持しながら層間絶縁膜も高速で研磨することができ、ＣＭＰ用研磨液中の研磨粒子の分散安定性も良好であるという、格別の効果を奏する。したがって、上記相違点３について検討するまでもなく、本願の請求項１に係る発明は、刊行物１ないし６に記載された発明または事項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はないから、原査定の拒絶理由によって拒絶することはできない。
　また、請求項１に係る発明について、他に拒絶すべき理由も発見しない。
　本願の請求項２ないし１３に係る発明も、上記相違点１ないし３に係る発明特定事項を直接または間接的に包含するため、請求項１に係る発明同様、原査定の拒絶理由によって拒絶することはできず、他に拒絶すべき理由も発見しない。
　よって、結論のとおり審決する。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　.