【事件の表示】
　特願２００４−１１４２４３「トンネル磁気抵抗効果素子およびその製造方法ならびに製造装置」拒絶査定不服審判事件〔平成１７年１０月２７日出願公開，特開２００５−３０２８７６〕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１６年４月８日の出願であって，平成２２年４月１６日に手続補正がされ，同年１０月１５日付けの最後の拒絶理由通知が通知され，これに対して同年１２月１７日に意見書が提出されたが，平成２３年７月６日付けで拒絶査定がされ，これに対して同年１０月１１日に拒絶査定に対する審判請求がされたものである。
　
２　本願発明
　本願発明は，平成２２年４月１６日付けの手続補正書により補正された明細書，特許請求の範囲及び図面の記載からみて，その特許請求の範囲の請求項１〜２０に記載されている事項により特定されるとおりのものであり，そのうちの請求項１に係る発明（以下「本願発明」という。）は，請求項１に記載されている事項により特定される，以下のとおりのものである。
　
「【請求項１】
　ピンド層（３０），トンネルバリア層（４０），フリー層（５０）が順次積層されてなるトンネル磁気抵抗効果素子において，
　前記トンネルバリア層（４０）は，原料として有機金属が用いられた化学的気相成長法により成膜されたものであり，
　成膜された前記トンネルバリア層（４０）には，炭素が含有されているものであり，
　前記トンネルバリア層（４０）の炭素残留量が１ａｔ％以下であることを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子。」
　
３　引用例に記載された発明
（１）本願の出願前に外国において頒布され，原査定の根拠となった平成２２年１０月１５日付けの拒絶の理由（以下「原査定の根拠となった拒絶の理由」という。）において引用された国際公開０２／４５１６７号（以下「引用例１」という。）には，「磁気デバイス用薄膜」に関して，図１〜５とともに以下の記載がある（なお，下線は当合議体にて付加したものである。）。
　
　ア「In the MRAM cell, the thickness of the insulating layer in the sandwich is in the nanometer range. The strength of the tunneling current through the insulator is very sensitive to the thickness of the insulator. For example, aluminum oxide insulating thin films may be just four atomic layers thick. Changing the thickness of the insulator by only a tenth of a nanometer may change the tunneling current by an order of magnitude. In addition, the insulator must have high dielectric strength to withstand the operating voltages and provide sufficient tunneling current.
 MRAM structures are also sensitive to pinholes in the layers. These can short-out the magnetic memory cell, rendering the device non-functional. The MRAM layers are also temperature sensitive; defects can be expected if the layers are exposed to excessively high temperatures. 
 The tunneling dielectric can be made, for example, by plasma oxidizing an aluminum metal layer into aluminum oxide. Low surface diffusion of atoms prevents formation of islands and pinholes.」（明細書第２ページ１６行〜２６行）
　（当審訳：
ＭＲＡＭセルでは，サンドイッチにおける絶縁体層の厚さは，ナノメータの範囲である
酸化アルミニウムの絶縁用薄膜は，ちょうど４原子層の厚さがよい
　ＭＲＡＭ構造は，層内のピンホ−ルに対しても敏感である。ピンホ−ルは磁気メモリセルをショートさせ，その機能を失わせる。ＭＲＡＭの層は，温度にも敏感であり，層が過度に高い温度に曝されると，損傷を起こす可能性がある。）
　
　イ「
Magnetic tunnel junctions
　Figure 2 illustrates another example of an MRAM MTJ. In the illustrated embodiment, the device additionally includes layers 13 and 15, which are conductors formed of a non-magnetic metal. In the illustrated embodiments layers 13 and 15 comprise copper.  
　Exemplary ALD processes are set forth hereinbelow, providing processes for forming the dielectric 14, the hard 14 and soft 16 magnetic layers and the non-magnetic layers 13 and 15.
　Al2O3 seems to be the best tunneling dielectric film so far. However, it has also been possible to deposit other dielectrics, such as SiO2, Y2O3. La2O3, ZrO2, HfO2 and Ta2O5, by the ALD method. 
　As a further benefit of the ALD process, deposition of aluminum oxide by ALD onto a ferromagnetic metal surface does not oxidize the ferromagnetic metal.」（明細書３ページ２４行〜４ページ６行）
（当審訳：
磁気トンネル接合
磁気ランダムアクセスメモリ（ＭＲＡＭ）セルの磁気トンネル接合（ＭＴＪ）を示している
このデバイスは，強磁性体層１２，１６で構成された２層の導体層と，それらの間の絶縁体層１４とを含んで構成されている
絶縁体層１４は，磁気的にハードな強磁性体層１２と磁気的にソフトな強磁性体層１６との間に挟まれたＭＴＪのトンネル絶縁体層として作用する
　
図２は，ＭＲＡＭのＭＪＴに関する別の態様を示す図である。図２に示した例では，このデバイスは，非磁性金属で形成された導体層１３，１５をさらに含んでいる。図示した例では，層１３，１５はＣｕ（銅）で構成されている
　絶縁体層１４，ハードな磁性体層１４（審決注：１２の誤記と認められる），ソフトな磁性体層１６および非磁性体層１３，１５を形成する方法として，代表的なＡＬＤ法を以下に説明する
　Ａｌ
2
Ｏ
3
膜は，現在のところ最も優れたトンネル絶縁膜と考えられる
　ＡＬＤ法のさらに優れた点は，強磁性体金属の表面にＡＬＤ法によってアルミニウム酸化物を成長させる際に，強磁性体金属を酸化することがないということである。）
　
　ウ「A first layer of metal oxide, such as cobalt oxide or copper oxide, is deposited, preferably by multiple cycles of ALD, onto the substrate. This first metal oxide layer is then reduced to elemental metal. A thin tunneling dielectric layer, such as AI2O3, is deposited, preferably by ALD. A second metal oxide layer, such as cobalt oxide or copper oxide, is deposited over the dielectric layer, preferably by multiple cycles of ALD.」（明細書４ページ１５行〜１８行）
（当審訳：コバルト酸化物，銅酸化物などの第１金属酸化物層を，好ましくは複数回のＡＬＤ法によって基板上に成長させる。次に，この第１金属酸化物層を，元素状金属に還元する。その上に，
Ａｌ
2
Ｏ
3
などの薄いトンネル絶縁体層を，好ましくはＡＬＤ法によって成長させる
　
　エ「
Metal Source Materials
　Volatile aluminum source chemicals are selected from the group consisting of, but not limited to, alkyl aluminums (e.g. trimethyl aluminum TMA), aluminum alkoxides (e.g. aluminum isopropoxide (Al(0iPr)3)), aluminum beta-diketonates (e.g. Al(thd)3) and anhydrous aluminum nitrate (Al(N03)3).」（明細書９ページ８行〜１１行）
（当審訳：
金属ソース材料揮発性のアルミニウムソース化学物質は
アルキルアルミニウム（トリメチルアルミニウム：ＴＭＡなど）
　
　オ「Gaseous or volatile oxygen source chemicals can be selected from the group consisting of, but not limited to, oxygen, ozone, water, hydrogen peroxide, peroxy acids (e.g. CH3COOH), and oxygen radicals.」（明細書１０ページ２行〜３行）
（当審訳：ガス状又は揮発性の
酸素ソース化学物質は
水
 
　カ「
EXAMPLE 1: The deposition of aluminum oxide by ALD
　A substrate was loaded into a reactor configured for ALD processing. The reaction space was evacuated with a vacuum pump. After the evacuation, the pressure of the reaction space was adjusted to about 5-10 mbar (absolute) with flowing nitrogen gas that had a purity of 99.9999%. Then the reaction chamber was allowed to stabilize at 300℃. Alternating pulses of trimethyl aluminum (TMA) and water were introduced into the reaction space and made contact with the substrate surface. The reaction space was purged with nitrogen gas between the alternating pulses.
 The growth rate of the amorphous Al2O3 film was 0.11 nm/cycle. The thickness variation of an aluminum oxide film was less than 1%. Advantageously, Al2O3 is thermodynamically stable and tends not to cause oxidation of the adjacent metal layers.」（明細書１２ページ１６行〜２５行）
（当審訳：
実施例１：ＡＬＤ法によるアルミニウム酸化物の成長
ＡＬＤ法用に構成された反応器の反応室に基板をセットした。反応室内を真空ポンプにより排気した。排気後，純度９９．９９９９％の窒素ガス流により，反応室内の圧力を約５〜１０ｍｂａｒ（絶対値）に調節した。次に，反応室を温度３００℃に安定化した。
トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）と水との交互パルスを反応室に導入し，基板と接触させた
　アモルファスＡｌ2Ｏ3膜の成長速度は，０．１１ｎｍ／サイクルであった。また，アルミニウム酸化物膜の厚さのばらつきは１％未満であった。Ａｌ2Ｏ3は，熱力学的に安定であり，隣接する金属層を酸化させにくいという長所を有している。）
　
＜引用発明の認定＞　
　以上を総合すると，引用例１には，以下の発明（以下「引用発明」という。）が記載されているものと認められる。
　「強磁性体層１２，１６で構成された２層の導体層と，それらの間に挟まれたトンネル絶縁体層として作用する絶縁体層１４とを含んで構成されている磁気トンネル接合において，Ａｌ2Ｏ3などの薄いトンネル絶縁体層を，揮発性のアルミニウムソース化学物質として，アルキルアルミニウムを用い，ＡＬＤ法によって成長させた磁気トンネル接合を有する磁気ランダムアクセスメモリ（ＭＲＡＭ）。」
　
（２）本願の出願前に国内において頒布され，原査定の根拠となった拒絶の理由において引用された特開２００４−４７６３４号公報（以下「引用例２」という。）には，「成膜方法及び成膜装置」に関して，図４とともに，以下の記載がある。
　
　ア「【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，上述したような
有機金属化合物を用いた成膜処理においては，当該有機金属化合物に由来するＣ（炭素）等の不純物が形成した膜に残留してしまうという問題点があった。特にゲート絶縁膜やキャパシタ絶縁膜の成膜に有機金属化合物を用いた場合には，不純物の混入によりリーク電流が生じやすくなり，絶縁膜の電気的特性を劣化させてしまうという問題点があった
【０００６】
そこで，本発明は，
残留炭素などの不純物濃度を低下させることを可能とした，良質な金属酸化膜を得ることができる成膜方法及び成膜装置を提供する
　
　イ「【００４０】
続いて，本発明による金属酸化膜の成膜方法の第２の実施形態について説明する。図４は，上述の成膜装置２００を用いた本発明による
金属酸化膜の成膜方法の第２の実施形態を示すフローチャートである
【００４１】
（ステップ２００）処理容器２０１に半導体基板１０１を搬送アームにより搬入し，予め所定の温度例えば３００℃に加熱した載置台２０３に載置する。
【００４２】
（ステップ２１０）
オゾナイザー３３により活性化された酸素ガスを処理容器２０１にガス流入口２４を介して導入し，処理容器２０１を所定の圧力に保持する
【００４３】
（ステップ２２０）ガス供給を停止して，処理容器２０１を真空排気若しくはパージガスによりパージする。
【００４４】
（ステップ２３０）Ａｒガス等のキャリアガスにより搬送した
ＴＭＡガスを処理容器２０１にガス流入口２２を介して導入し
【００４５】
（ステップ２４０）ガス供給を停止して，処理容器２０１を真空排気若しくはパージガスによりパージする。以上の（ステップ２１０）から（ステップ２４０）までの処理により，
半導体基板１０１の表面には分子層レベルのＡｌ
２
Ｏ
３
膜が形成される
【００４６】
（ステップ２５０）
Ａｌ
２
Ｏ
３
膜が所望の膜厚となるように，（ステップ２１０）から（ステップ２４０）までを所定の回数繰り返す
【００４７】
本発明者らは，上述の第１の実施形態と同様に，第２の実施形態の成膜方法により形成したＡｌ２Ｏ３膜中の不純物濃度について調査した。
【００４８】
その結果，第２の実施形態により形成した
Ａｌ
２
Ｏ
３
膜は，上記ステップ２１０で活性化された酸素ガスの代わりにＨ
２
Ｏガスを導入して形成したＡｌ
２
Ｏ
３
膜に比して，膜中の炭素量が５０％以上低減されることが確認された
　
４　対比・判断
４−１　対比
　以下に，本願発明と引用発明とを対比する。
　引用発明の「強磁性体層１２，１６」は，それぞれ本願発明の「ピンド層（３０）」，「フリー層（５０）」に相当し，引用発明の強磁性体層間の「絶縁体層１４」は，本願発明の「トンネルバリア層（４０）」に相当する。
　また，引用発明の「磁気トンネル接合を有する磁気ランダムアクセスメモリ（ＭＲＡＭ）」は，本願発明の「トンネル磁気抵抗効果素子」に相当する。
　そうすると，引用発明の「強磁性体層１２，１６で構成された２層の導体層と，それらの間の絶縁体層１４とを含んで構成されている磁気トンネル接合を有する磁気ランダムアクセスメモリ（ＭＲＡＭ）」は，本願発明の「ピンド層（３０），トンネルバリア層（４０），フリー層（５０）が順次積層されてなるトンネル磁気抵抗効果素子」に相当する。
　引用発明の「アルキルアルミニウム」は，本願発明の「有機金属」に相当し，「ＡＬＤ法」は，化学気相成長法（ＣＶＤ）の１つであることは，当業者にとって明らかであるから，引用発明の「ＡＬＤ法」は，本願発明の「化学的気相成長法」に相当する。
　そうすると，引用発明の「Ａｌ2Ｏ3などの絶縁体層を，揮発性のアルミニウムソース化学物質として，アルキルアルミニウムを用い，ＡＬＤ法によって成長」させることは，本願発明の「トンネルバリア層（４０）は，原料として有機金属が用いられた化学的気相成長法により成膜され」ることに相当する。
　
（一致点）
　したがって，本願発明と引用発明とは，
　「ピンド層（３０），トンネルバリア層（４０），フリー層（５０）が順次積層されてなるトンネル磁気抵抗効果素子において， 
　前記トンネルバリア層（４０）は，原料として有機金属が用いられた化学的気相成長法により成膜されたものであることを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子。」 
　で一致し，以下の点で相違する。
　
（相違点）
　本願発明は，「成膜された前記トンネルバリア層（４０）には，炭素が含有されているものであり， 前記トンネルバリア層（４０）の炭素残留量が１ａｔ％以下である」とされているのに対し，引用発明は，この点が特定されていない点。
　
（４−２）判断 
（相違点について） 
　ア　トンネルバリア層に，炭素が含有されている点
　まず，有機金属が用いられた化学的気相成長法により成膜された絶縁膜には，有機金属を由来とする炭素が不可避的に含有されてしまうことは当業者にとって，周知の事項であり，引用発明の「絶縁体層１４」も炭素が含有されているものと認められる。
　よって，有機金属を用いた化学的気相成長法により成膜された「トンネルバリア層（４０）には炭素が含有されているもの」であるという相違点は，実質的なものではない。
　
　イ　トンネルバリア層の炭素残留量が１ａｔ％以下である点
　（ア）　３（２）アによれば，引用例２には，「有機金属化合物を用いた成膜処理においては，当該有機金属化合物に由来するＣ（炭素）等の不純物が形成した膜に残留してしまうという問題点があ」り，「特にゲート絶縁膜やキャパシタ絶縁膜の成膜に有機金属化合物を用いた場合には，不純物の混入によりリーク電流が生じやすくなり，絶縁膜の電気的特性を劣化させてしまうという問題点があ」り，「残留炭素」「を低下させること」により「良質な金属酸化膜」が成膜できることが記載されている。
　そして，リーク電流がない良質の絶縁膜を作成するというのは絶縁膜の成膜において共通の課題であり，引用発明の有機金属を用いた化学的気相成長法による絶縁体層（「トンネルバリア層」に相当する。）を成膜するに当たり，引用例２に記載されているように，リーク電流の原因となる残留炭素等の不純物を減らして良質な絶縁体層を成膜しようとすることは，当業者ならば適宜なし得たことといえる。
　
　（イ）　次に，「炭素残留量が１ａｔ％以下」とする数値限定について検討する。上記（ア）で検討したとおり絶縁体層中の不純物である炭素が少なければ少ないほどリーク電流が生じないことは明らかであるところ，本願明細書の記載を精査しても，「炭素残留量を１ａｔ％以下」とすることにより当業者の予想を超えた作用効果が生じているとは認められない。
　したがって，本願発明において，「炭素残留量を１ａｔ％以下」としたことによる技術的な臨界的意義は認められない。　
　
　ウ　以上から，周知の事項を勘案し，引用発明に引用例２に記載の発明を適用し，引用発明の「薄いトンネル絶縁体層」の酸素ソース材料として，３（１）オに記載の中から，引用例２に記載の発明のように「水」を選択することで，炭素残留量を減少させて「成長させ」た前記「薄いトンネル絶縁体層」の中から炭素残留量が少ないものを抽出することで，その炭素残留量を１ａｔ％以下とすることは，当業者が容易になし得たことである。
　したがって，本願発明は特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
　
５ むすび 
　以上のとおり，本願の請求項１に係る発明は特許法第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，他の請求項に係る発明について検討するまでもなく，本願は拒絶をすべきものである。 
　
　よって，結論のとおり審決する。