【事件の表示】
　特願２０１２−　４９０１９「電子ビーム画像取得装置および電子ビーム画像取得方法」拒絶査定不服審判事件〔平成２５年　９月１９日出願公開、特開２０１３−１８５８５２、請求項の数（９）〕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】
第１　手続の経緯　
特許出願：　平成２４年３月６日
拒絶査定：　平成２８年８月５日（送達日：同年同月１５日）
拒絶査定不服審判の請求：　平成２８年９月３０日 
手続補正：　平成２８年９月３０日
拒絶理由通知：　平成２９年４月１３日
（以下、「当審拒絶理由」という。発送日：同年同月１８日）
手続補正：　平成２９年４月２０日
意見書：　　平成２９年４月２０日
第２　本願発明
　本願請求項１−９に係る発明（以下、それぞれ「本願発明１」−「本願発明９」という。）は、平成２９年４月２０日付けの手続補正で補正された特許請求の範囲の請求項１−９に記載された事項により特定されるものと認められるところ、本願発明は以下のとおりの発明である。
「【請求項１】
 　試料上に形成されたパターンの寸法を測長する画像を取得する電子ビーム画像取得装置において、
 　前記試料上に形成されたパターンについて、電子ビームを最大走査可能な最大走査領域中で、指定された任意の領域のみを走査する走査手段と、
 　前記電子ビームで最大走査可能な最大走査領域内で、画像取得の指定された各パターンについて、設計データ上で指定された位置を中心に、各パターンの測定対象の対向するエッジ部分を含んだ走査領域あるいは対向するエッジ部分をそれぞれ含んだそれぞれの部分走査領域を、走査する走査領域あるいは部分走査領域として自動設定する走査領域設定手段と、
 　前記走査領域設定手段で設定されたパターンの前記走査領域あるいは前記部分走査領域のみを、前記走査手段を制御して走査して走査領域画像あるいは部分走査領域画像を取得する画像取得手段と
を備えたことを特徴とする電子ビーム画像取得装置。
　　【請求項２】
 　前記走査手段は、１段あるいは２段の静電偏向器で構成したことを特徴とする請求項１記載の電子ビーム画像取得装置。
　　【請求項３】
 　前記走査手段は電子ビームで最大走査可能な最大走査領域中で、任意の領域についてそれぞれ基準パターンの画像を取得して所定精度内であることの確認のメッセージを出力あるいは所定精度内でないときは補正あるいは所定精度内でないときはその旨のメッセージを出力することを特徴とする請求項１あるいは請求項２記載の電子ビーム画像取得装置。
　　【請求項４】
 　前記走査領域あるいは前記部分走査領域の設定は前記試料上に形成されたパターンを設計した設計データ上で設定し、当該設定した設計データ上の設定した走査領域あるいは部分走査領域について、予め前記試料上の所定パターンを電子ビームで走査して取得した当該所定パターンであるグローバルアライメント画像をもとに設計データの位置座標とマスクの位置座標との関係を算出し、当該算出した関係をもとにステージを移動させて当該ステージ上に搭載した前記試料を所定の場所に移動させた状態で、前記画像取得手段によって走査領域画像あるいは部分走査領域画像を取得することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の電子ビーム画像取得装置。
　　【請求項５】
 　試料上に形成されたパターンに対応する設計データ上のパターンを画面上に表示し、当該画面上で画像取得のパターンが指定されたときに、当該指定されたパターンについてその走査領域画像あるいは部分走査領域画像を取得することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の電子ビーム画像取得装置。
　　【請求項６】
 　前記取得した走査領域画像あるいは部分走査領域画像をもとに、対向するエッジ間の距離あるいはエッジで囲まれた面積を算出することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の電子ビーム画像取得装置。
　　【請求項７】
 　前記走査領域あるいは前記部分走査領域内の画像のエッジ部分を用いて電子ビームの焦点合わせを行うことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の電子ビーム画像取得装置。
　　【請求項８】
 　前記走査領域画像あるいは前記部分走査領域画像の同一場所の画像を蓄積した蓄積回数あるいは当該画像取得時の電子ビームのピクセル密度について、当該蓄積回数あるいは当該ピクセル密度のときの画像から求めたパターンのサイズの再現性が閾値よりも良いときに蓄積回数を少なく、あるいはピクセル密度を低く、あるいは両者を少なくまたは低く、してスループットを向上させ、一方、閾値よりも悪いときに蓄積回数を多く、あるいはピクセル密度を高く、あるいは両者を多くまたは高く、して再現性を向上させることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の電子ビーム画像取得装置。
　　【請求項９】
 　試料上に形成されたパターンの寸法を測長する画像を取得する電子ビーム画像取得方法において、
 　前記試料上に形成されたパターンについて、電子ビームを最大走査可能な最大走査領域中で、指定された任意の領域のみを走査する走査手段を備え、
 　前記電子ビームで最大走査可能な最大走査領域内で、画像取得の指定された各パターンについて、設計データ上で指定された位置を中心に、各パターンの測定対象の対向するエッジ部分を含んだ走査領域あるいは対向するエッジ部分をそれぞれ含んだそれぞれの部分走査領域を、走査する走査領域あるいは部分走査領域として自動設定する走査領域設定ステップと、
 　前記走査領域設定ステップで設定されたパターンの前記走査領域あるいは前記部分走査領域のみを、前記走査手段を制御して走査して走査領域画像あるいは部分走査領域画像を取得する画像取得ステップと
を有することを特徴とする電子ビーム画像取得方法。」
第３　引用文献、引用発明等
１．引用文献１について
　原査定の拒絶の理由に引用された引用文献１（特開昭５３−１０６１６３号公報）には、図面とともに次の事項が記載されている。（下線は当審による。以下同様。）
「本発明は、例えば
ＩＣのマスクパターン等の微細な２点間の距離を精密に測定することのできる電子線測微計
「このように構成された測微計によれば被測定物７の電子線による広角度、つまり広範囲走査によって前記ＸＹテーブル６上に設置された
上記被測定物７の像を反射電子信号として検出することができる。
偏向制御装置１５
静電偏向板３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂ
前記被測定物７の特定された部位にのみ電子線が走査照射される。
この狭範囲の走査された被測定物７の反射電子信号は
高倍率モニタ１４に供給される。
上記狭範囲の反射電子信号による像が拡大されて表示される。
　したがって、上記引用文献１には次の発明（以下、「引用発明」という。）が記載されていると認められる。
「ＩＣのマスクパターン等の被測定物７の微細な２点間の距離を精密に測定するために、上記被測定物７の像を反射電子信号として検出することのできる電子線測微計において、
　前記被測定物７の特定された部位にのみ電子線を走査照射する、偏向制御装置１５及び静電偏向板３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂと、
　この狭範囲の走査された被測定物７の反射電子信号が供給され、上記狭範囲の反射電子信号による像が拡大されて表示される高倍率モニタ１４と
　を有する電子線測微計。」
２．引用文献２について
　また、原査定の拒絶の理由において周知技術を示す文献として引用された引用文献２（特開２００７−１３９８２１号公報）には、図面とともに次の事項が記載されている。
「【００４５】
  図４は、本発明の動作説明フローチャート（電子光学系等のチェックを行いながら実マスク測定）を示す。
【００４６】
  図４において、Ｓ２１は、マスク（１）、（２）の基準パターンの位置に合わせる。これは、レーザ干渉計３を用い、マスク（１）あるいはマスク（２）の基準パターンが画像上の例えば中心に来るように、メインステージ１を移動させる。
【００４７】
  Ｓ２２は、画像を取得する。これは、メインステージ１上に搭載されたマスク（１）の画像（基準パターンを含む画像）を取得、およびサブステージ２上に搭載されたマスク（２）の画像（基準パターンを含む画像）を取得する。
【００４８】
  Ｓ２３は、両者の画像パターンの重ね合わせを行い、その位置のシフト量を求める。これは、Ｓ２２で取得したメインステージ１上に搭載したマスク（１）の基準パターンの画像と、サブステージ２上に搭載したマスク（２）の基準パターンの画像との重ね合わせを行い、その位置のシフト量を求める。ここでは、両者の基準パターンの画像のシフト量が、Ｓｘ１，Ｓｙ１とする。
【００４９】
  Ｓ２４は、終了か判別する。これは、全ての基準パターンについてＳ２１からＳ２３の処理を終了したか判別する。ＹＥＳの場合には、Ｓ２５に進む。ＮＯの場合には、Ｓ２１に戻り繰り返す。
【００５０】
  Ｓ２５は、Ｓ２３で求めたシフト量を記憶する。
  以上のＳ２１からＳ５を、Ｓ２９の一定時間毎又は作業領域が代わる毎などに実行することにより、メインステージ１上に搭載したマスク（１）の基準パターンと、サブステージ２上に搭載したマスク（２）の基準パターンとのシフト量を逐次測定することが可能となる。
【００５１】
  Ｓ２６は、前回と比較する。これは、前回に記憶されたシフト量があればその記憶されたシフト量と、今回のシフト量とを比較する。前回の記憶されたシフト量がなければ当該Ｓ２６はスキップする。
【００５２】
  Ｓ２７は、シフト量は所定以内か判別する。これは、Ｓ２６で前回と今回のシフト量を比較してその差が所定以内か判別する。ＹＥＳの場合には、Ｓ２８に進む。尚、前回と今回の差が所定以内であっても、最初のシフト量と比較して所定許容値を超えたときはＳ２７でＮＯと判定し、Ｓ３０でアラームを発して管理者に知らせる。一方、Ｓ２７のＮＯの場合には、前回の差のシフト量が所定以上であったので、Ｓ３０でアラームを発して管理者に知らせる。
【００５３】
  Ｓ２８は、実パターン測定する。これは、既述した図４のＳ１１からＳ１６によって、マスク（１）、マスク（２）の重ねあわせなどの実パターン測定を行う。
【００５４】
  Ｓ２９は、一定時間毎又は作業領域が変わるか判別する。ＹＥＳの場合には、Ｓ２１以降を実行する。ＮＯの場合には、終了する。
【００５５】
  以上によって、一定時間毎又は作業領域が変わる毎などに、マスク（１）とマスク（２）の基準パターンの画像を比較しシフト量が所定以上のときにアラームを発生して管理者に知らせ、一方、シフト量が所定以下のときに実パターン測定（図４）を行うことにより、メインステージ１に搭載したマスク（１）上の基準パターンと、サブステージ２に搭載したマスク（２）上の基準パターンとのシフト量を所定以内であることを監視しつつマスク（１）とマスク（２）とのパターンなどの重ね合わせチェックなどを精度良好かつ再現性良好に行うことが可能となる。」
３．引用文献３について
　また、原査定の拒絶の理由において周知技術を示す文献として引用された引用文献３（国際公開第２００７−１０２４２１号）には、図面とともに次の事項が記載されている。
「[0040]まず、
ユーザがCAD装置200の情報入力部202を介して、検査対象とする範囲を指定する。
情報入力部202は、CAD装置200に格納されているCADデータにおいて、ユーザが測定したい位置、範囲又はパターン形状の少なくとも1つを指定してよい。
「[0052]自動焦点合わせは例えば次のようにして行う。対物レンズ4の励磁を段階的に変化させ、各段階ごとに試料の対象範囲を電子ビームを照射しながら走査する。検出器8 によって2次電子を検出し、各励磁状態ごとに検出信号力焦点合わせの程度を表す情報を求める。焦点合わせの程度を表す情報としては、変化量の絶対値の積算値 (合焦度）を用いる。例えば、試料上の全体のエッジ強度値を合計した値または平均値が合焦度として採用される。各励磁状態で得た合焦度を比較し、最大の合焦度のときの励磁状態を焦点が合った位置と判断する。なお、エッジ強度値は、例えば2次電子検出信号を基に得られる画像信号に微分フィルタをかけることによって得られる 」
４．引用文献４について
　また、原査定の拒絶の理由において周知技術を示す文献として引用された引用文献４（特開２０１２−２８２８３号公報）には、図面とともに次の事項が記載されている。
「【００３０】
  取得したスコアは、一時的にマッチング結果（スコア）蓄積部４０４へ蓄積する。一方、最適化の対象が測長画像であった場合は、積算枚数によってコンタミやシュリンク量の変化によって測長値が変化する恐れがあるため、アクセプタンス以外にも測長値が管理値内に入っていることを確認する必要がある。そこで、積算枚数変換部４０２にて変換した画像のパターンマッチング実行部４０３への送信と並行して測長実行部４０５へ送信し、各積算枚数画像にて測長を実行することで測長値を取得し、測長結果を測長結果蓄積部４０６へ蓄積する。
【００３１】
  従って、マッチング結果蓄積部４０４及び測長結果蓄積部４０６に蓄積された結果を確認することで画像取得条件の一つである積算枚数を変更した場合のシミュレーションをすることが可能になる。これらの蓄積された情報からスコア平均値，スコアばらつき（３σ），測長平均値、及び測長再現性（３σ）を算出し、フィルタ部４０７にて算出結果から最適な積算枚数を自動判定し最適条件を決定する。」
第４　対比・判断
１．本願発明１について
（１）対比
　本願発明１と引用発明とを対比すると、次のことがいえる。
　引用発明における「ＩＣのマスクパターン等の被測定物７の微細な２点間の距離を精密に測定するために、上記被測定物７の像を反射電子信号として検出することのできる電子線測微計」は、本願発明１における「試料上に形成されたパターンの寸法を測長する画像を取得する電子ビーム画像取得装置」に相当する。
　また、引用発明における「前記被測定物７の特定された部位にのみ電子線を走査照射する、偏向制御装置１５及び静電偏向板３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂ」は、本願発明における「前記試料上に形成されたパターンについて、電子ビームを最大走査可能な最大走査領域中で、指定された任意の領域のみを走査する走査手段」に相当する。
　次に、引用発明における「この狭範囲の走査された被測定物７の反射電子信号が供給され、上記狭範囲の反射電子信号による像が拡大されて表示される高倍率モニタ１４」と、本願発明における「前記走査領域設定手段で設定されたパターンの前記走査領域あるいは前記部分走査領域のみを、前記走査手段を制御して走査して走査領域画像あるいは部分走査領域画像を取得する画像取得手段」とは、「前記指定された任意の領域のみを、前記走査手段を制御して走査して画像を取得する画像取得手段」である点で共通する。
　したがって、本願発明１と引用発明との間には、次の一致点、相違点があるといえる。
（一致点）
「試料上に形成されたパターンの寸法を測長する画像を取得する電子ビーム画像取得装置において、
 　前記試料上に形成されたパターンについて、電子ビームを最大走査可能な最大走査領域中で、指定された任意の領域のみを走査する走査手段と、
　前記指定された任意の領域のみを、前記走査手段を制御して走査して画像を取得する画像取得手段と
を備えたことを特徴とする電子ビーム画像取得装置。」
（相違点）
（相違点１）本願発明１は「前記電子ビームで最大走査可能な最大走査領域内で、画像取得の指定された各パターンについて、設計データ上で指定された位置を中心に、各パターンの測定対象の対向するエッジ部分を含んだ走査領域あるいは対向するエッジ部分をそれぞれ含んだそれぞれの部分走査領域を、走査する走査領域あるいは部分走査領域として自動設定する走査領域設定手段」という構成を備えるのに対し、引用発明はそのような構成を備えていない点。
（相違点２）本願発明１の「画像取得手段」は「前記走査領域設定手段で設定されたパターンの前記走査領域あるいは前記部分走査領域のみを、前記走査手段を制御して走査して走査領域画像あるいは部分走査領域画像を取得する」とされているのに対し、引用発明においては取得、表示される画像の領域は「走査領域設定手段で設定された」ものではない点。
（２）相違点についての判断
　上記相違点１について検討すると、相違点１に係る本願発明１の「前記電子ビームで最大走査可能な最大走査領域内で、画像取得の指定された各パターンについて、設計データ上で指定された位置を中心に、各パターンの測定対象の対向するエッジ部分を含んだ走査領域あるいは対向するエッジ部分をそれぞれ含んだそれぞれの部分走査領域を、走査する走査領域あるいは部分走査領域として自動設定する走査領域設定手段」という構成は上記引用文献３には記載されていない。なお、上記引用文献３には、「ユーザがCAD装置200の情報入力部202を介して、検査対象とする範囲を指定する。・・・情報入力部202は、CAD装置200に格納されているCADデータにおいて、ユーザが測定したい位置、範囲又はパターン形状の少なくとも1つを指定してよい。」として、ＣＡＤデータを利用して範囲指定を行うという技術的事項が記載されているものの、これも本願発明１のように「設計データ上で指定された位置を中心に、」「対向するエッジ部分を含んだ」領域を「自動設定する」ものではない。
　したがって、上記相違点２について判断するまでもなく、本願発明１は、当業者であっても、引用文献１ないし４に基づいて容易に発明できたものとはいえない。
２．本願発明２ないし８について
　本願の請求項２ないし８は本願請求項１を直接または間接的に引用しており、本願発明２ないし８も、本願発明１の「前記電子ビームで最大走査可能な最大走査領域内で、画像取得の指定された各パターンについて、設計データ上で指定された位置を中心に、各パターンの測定対象の対向するエッジ部分を含んだ走査領域あるいは対向するエッジ部分をそれぞれ含んだそれぞれの部分走査領域を、走査する走査領域あるいは部分走査領域として自動設定する走査領域設定手段」と同一の構成を備えるものであるから、本願発明１と同じ理由により、当業者であっても、引用文献１ないし４に基づいて容易に発明できたものとはいえない。
３．本願発明９について
　本願発明９は、本願発明１に対応する方法の発明であり、本願発明１の「前記電子ビームで最大走査可能な最大走査領域内で、画像取得の指定された各パターンについて、設計データ上で指定された位置を中心に、各パターンの測定対象の対向するエッジ部分を含んだ走査領域あるいは対向するエッジ部分をそれぞれ含んだそれぞれの部分走査領域を、走査する走査領域あるいは部分走査領域として自動設定する走査領域設定手段」に対応する構成を備えるものであるから、本願発明１と同様の理由により、当業者であっても、引用文献１ないし４に基づいて容易に発明できたものとはいえない。
第５　原査定の概要及び原査定についての判断
　原査定は、請求項１ないし９に係る発明について、上記引用文献１ないし４に基づいて、当業者が容易に発明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というものである。しかしながら、平成２９年４月２０日付けの手続補正により補正された請求項１ないし９は、それぞれ「前記電子ビームで最大走査可能な最大走査領域内で、画像取得の指定された各パターンについて、設計データ上で指定された位置を中心に、各パターンの測定対象の対向するエッジ部分を含んだ走査領域あるいは対向するエッジ部分をそれぞれ含んだそれぞれの部分走査領域を、走査する走査領域あるいは部分走査領域として自動設定する走査領域設定手段」という構成、もしくはそれに対応する構成を有するものとなっており、上記のとおり、本願発明１ないし９は、当業者であっても、引用文献１ないし４に基づいて容易に発明できたものとはいえない。したがって、原査定を維持することはできない。
第６　当審拒絶理由について
　当審では、請求項１及び９の「・・・について、設計データ上で算出された当該画像取得の指定された各パターンの測定対象の対向するエッジ部分を含んだ走査領域あるいは対向するエッジ部分をそれぞれ含んだそれぞれの部分走査領域を、」という記載の意味が不明確であるとの拒絶の理由を通知しているが、平成２９年４月２０日付けの補正において、当該記載が「・・・について、設計データ上で指定された位置を中心に、各パターンの測定対象の対向するエッジ部分を含んだ走査領域あるいは対向するエッジ部分をそれぞれ含んだそれぞれの部分走査領域を、」と補正された結果、この拒絶の理由は解消した。
第７　むすび
　以上のとおり、本願発明１ないし９は、当業者であっても、引用文献１ないし４に基づいて容易に発明できたものとはいえない。
　したがって、原査定の理由によっては、本願を拒絶することはできない。
　また、他に本願を拒絶すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり審決する。