【事件の表示】
　特許第２７０４４３８号「イオン注入装置」の請求項１ないし２に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結論】
　訂正を認める。
　特許第２７０４４３８号の請求項１ないし２に係る特許を維持する。
【理由】
〔１〕手続の経緯
　特許第２７０４４３８号に係る発明についての出願は、平成１年９月４日に特許出願され、平成９年１０月９日にその発明について特許の設定登録がされ、その後、その特許について、異議申立人吉成迪夫及び済藤隆義により特許異議の申立てがされ、取消理由通知がされ、その指定期間内である平成１１年１月２５日に訂正請求がされ、さらに訂正拒絶理由通知がされ、その指定期間内である平成１１年６月８日に訂正請求書の補正がされたものである。
〔２〕訂正の適否についての判断
１．訂正請求書の補正の適否について
　上記平成１１年６月８日付手続補正書の補正は
　ａ．訂正請求書に添付した全文訂正明細書の特許請求の範囲に記載された「ファラデー」を「ファラデー円筒」と補正するとともに、同明細書の発明の詳細な説明の項において、上記補正に該当する部分を該補正の合わせて補正するものであり、
さらに
　ｂ．特許請求の範囲に記載された「抑制」を「制御」と補正するとともに同明細書の発明の詳細な説明の項において、上記補正に該当する部分も該補正に合わせて補正するものである。
　該補正は「ファラデー」を更に限定するものであるから、同明細書の特許請求の範囲の減縮に相当するものであり、また「抑制」を「制御」と補正することは誤記の訂正に相当するものであるから、上記補正は、訂正明細書の要旨を変更するものではない。
２．訂正の適否についての判断
（ア）訂正事項
　ａ．特許請求の範囲の請求項１中の「プラズマ生成用のチャンバーと、このプラズマ生成用のチャンバー内に設けられた電子放出源と、を備え、前記電子放出源からの電子に基づいて前記チャンバー内に生起されたプラズマにより生じる電子をイオンビームに流出させ、このイオンビームを被注入体に注入するイオン注入装置において、前記プラズマにより生じる電子をイオンビームに流出させるために、前記チャンバー内に貫通孔を設けると共に、この貫通孔は、前記イオンビームの流路の真空度を落とさないで、前記チャンバー内でプラズマを生成するように、十分小さく絞られていることを特徴とするイオン注入装置。」を、「プラズマ生成用のチャンバーと、このプラズマ生成用のチャンバー内に設けられた電子放出源と、を備え、前記電子放出源からの電子に基づいて前記チャンバー内に生起されたプラズマにより生じる電子をファラデー円筒内のイオンビームに流出させ、このイオンビームを被注入体に注入するイオン注入装置において、前記ファラデー円筒のイオンビーム侵入側の前段側に設けられ、前記チャンバーから流出される電子がイオンビーム侵入側に拡散することを抑制する電圧の印加されたサプレス電極と、前記プラズマにより生じる電子を前記ファラデー円筒内のイオンビームに流出させるために、前記チャンバー内に貫通孔を設けると共に、この貫通孔は、前記イオンビームの流路の真空度を落とさないで、前記チャンバー内でプラズマを生成するように、十分小さく絞られており、かつ、可変バイアス電圧を前記ファラデー円筒に印加して、前記チャンバーから前記ファラデー円筒内への電子の流出量を制御する可変バイアス電圧供給源と、を設けたことを特徴とするイオン注入装置。」と訂正する。
　ｂ．特許明細書第５頁第１５行〜第６頁１行の「この発明は、イオンビームを被注入体に注入するイオン注入装置において、上記被注入体に入射するイオンビームに電子を入射させるようにしたことを特徴とする。また、この発明は、プラズマを生起させ、このプラズマにより生ずる電子を上記イオンビームに入射させるようにしたことを特徴とする。」を、「この発明によるイオン注入装置は、プラズマ生成用チャンバーと、このプラズマ生成用のチャンバー内に設けられた電子放出源と、を備え、前記電子放出源からの電子に基づいて前記チャンバー内に生起されたプラズマにより生じる電子をファラデー円筒内のイオンビームに流出させ、このイオンビームを被注入体に注入するイオン注入装置において、前記ファラデー円筒のイオンビーム侵入側の前段側に設けられ、前記チャンバーから流出される電子がイオンビーム侵入側の壁面に拡散することを抑制する電圧の印加されたサプレス電極と、前記プラズマにより生じる電子を前記ファラデー円筒内のイオンビームに流出させるために、前記チャンバー内に貫通孔を設けると共に、この貫通孔は、前記イオンビームの流路の真空度を落とさないで、前記チャンバー内でプラズマを生成するように、十分小さく絞られており、かつ、可変バイアス電圧を前記ファラデー円筒に印加して、前記チャンバーから前記ファラデー円筒内への電子の流出量を制御する可変バイアス電圧供給源と、を設けたことを特徴とする。」と訂正する。
（イ）訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　上記訂正事項ａに関連する記載として、特許明細書の第８頁第２〜５行には「このファラデー３５のイオンビームの侵入側の前段側には、サプレス電極３６が設けられる。このサプレス電極３６には、サプレッションバイアス電圧として、例えばー１０００Ｖが印加される。」、第１１頁第１４〜１８行「そして、この帯電量検出回路４６の出力をコントローラ４７に供給し、このコントローラ４７によって、バイアス電圧Ｅ７の値を制御するようにする。もちろん、チャンバー３７からの電子の流出量を制御してもよい。」と記載されており及び第１図記載からみて、「サプレス電極」及び「可変バイアス電圧」が記載されていることは明らかであるから、上記訂正は願書に添付した明細書に記載されている事項を明記したにすぎないものである。そして、上記訂正は、願書に添付した明細書に記載された範囲内において「サプレス電極」及び「可変バイアス電圧」を付加するものであって、新規事項の追加に該当しないから、特許請求の範囲の減縮に相当し、また、実質上特許請求の範囲を拡張し、変更するものでないことは、明白である。
　上記訂正事項ｂは、特許請求の範囲の減縮に対応して、特許明細書を訂正するものであって、明りょうでない記載の釈明を目的とするものであって、新規事項の追加に該当せず、また、実質上特許請求の範囲を拡張し、変更するものでもない。
（ウ）独立特許要件の判断
（訂正明細書に係る発明）
　訂正明細書の請求項１、２に係る発明（以下、「本件請求項１に係る発明」、「本件請求項２に係る発明」という。）は、訂正明細書の特許請求の範囲に記載された次のとおりのものである。
「【請求項１】
プラズマ生成用のチャンバーと、このプラズマ生成用のチャンバー内に設けられた電子放出源と、を備え、前記電子放出源からの電子に基づいて前記チャンバー内に生起されたプラズマにより生じる電子をファラデー円筒内のイオンビームに流出させ、このイオンビームを被注入体に注入するイオン注入装置において、前記ファラデー円筒のイオンビーム侵入側の前段側に設けられ、前記チャンバーから流出される電子がイオンビーム侵入側に拡散することを抑制する電圧の印加されたサプレス電極と、前記プラズマにより生じる電子を前記ファラデー円筒内のイオンビームに流出させるために、前記チャンバー内に貫通孔を設けると共に、この貫通孔は、前記イオンビームの流路の真空度を落とさないで、前記チャンバー内でプラズマを生成するように、十分小さく絞られており、かつ、可変バイアス電圧を前記ファラデー円筒に印加して、前記チャンバーから前記ファラデー円筒内への電子の流出量を制御する可変バイアス電圧供給源と、を設けたことを特徴とするイオン注入装置。
　【請求項２】
　前記プラズマ生成用のチャンバーと前記電子放出源との間にプラズマ生成用可変電圧として１３ボルト以上の電圧を供給することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のイオン注入装置。」
（引用刊行物記載の発明）
　当審が取消理由通知で引用した刊行物１（特開６０−２０２６４５号公報）、刊行物２（Ｖａｃｕｕｍ，ｖｏｌｕｍｅ３６，ｎｕｍｂｅｒｓ１１／１２，ｐａｇｅｓ８５７〜８６０，１９８６）、刊行物３（特開昭５９−８３３２６号公報）、刊行物４（Ｒａｄｉａｔｉｏｎ　Ｅｆｆｅｃｔｓ４４，１９７９，Ｖｏｌ．４４，Ｇｏｒｄｏｎ　ａｎｄ　Ｂｒｅａｃｈ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ　Ｉｎｃ．）、刊行物５（ＭＥＲＣＵＲＹ　ＨＯＬＬＯＷ　ＣＡＴＨＯＤＥ　ＰＬＡＳＭＡ　ＢＲＩＤＧＥ　ＮＥＵＴＲＡＬＩＺＥＲＳ，ＡＩＡＡ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｒｏｐｕｌｓｉｏｎ　ａｎｄ　Ｐｌａｓｍａｄｙｎａｍｉｃｓ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，Ｃｏｌｏｒａｄｏ　Ｓｐｒｉｎｇｓ，Ｃｏｌｏｒａｄｏ／Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ，１９６７）及び刊行物６（Ｉｏｎ　Ｉｍｐｌａｎｔａｔｉｏｎ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ　Ｂｅｒｌｉｎ　Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ　Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ（１９８２））には、以下のことが記載されている。
　刊行物１には、イオンビーム照射装置に関して「イオン源と静電光学系と被照射物を保持するテーブルとそれらを収納する真空チャンバと真空排気系、および、それらを駆動する電源コントローラより成るイオンビーム照射装置であって、上記被照射物の周辺へ電子を供給する電子線と上記電子の飛散を抑制する電極、または、磁極を設けたことを特徴とするイオンビーム照射装置。」（特許請求の範囲）が図面とともに記載されている。
　刊行物２には、プラズマブリッジ中和器に関して、「過去の数年間において、処理パラメータ上の改善された制御の理由から、「プラズマ処理」に比べて、物質の「イオンビーム処理」が急成長している。幅広で低エネルギーのイオンビームが一般的に使われており、そのようなビームの電子注入による空間電荷および電流の補償が必要である。「プラズマブリッジ中和器」（ＰＢＮ）の考えは、イオンロケットのために開発され、最近はイオンビーム反応装置に適用されている。電子源は、もはや熱電子放出器ではなく、ビームの外側周辺に置かれた放電チャンバーからのプラズマ放出である。このプラズマ流の端は元々（アプリオリに）境界を定められていないので、プラズマブリッジは、中和器放電（電子源）とイオンビーム（電子コレクタ）との間の効率の良い結合を確実にするであろう。物質処理の応用においては、ＰＢＮは、通常使用されている熱電子放出器の重大な欠点を避けることができる。即ち、イオンの物理的および化学的なスパッタリングによる寿命低下、スパッタ物質によるターゲットの汚染および光子照射によるターゲットの損傷を避けることができる。」（第８５７頁左欄第２〜１９行）ことが図面とともに記載されている。
　刊行物３には、低アーク電圧イオン源に関して「真空排気されるプラズマ室、このプラズマ室内に配設され、耐熱フィラメント金属から成る熱電子放出素子、前記プラズマ室の一部をなし、アーク放電用の陽極を兼ねプラズマ室壁、前記プラズマ室内に生成されたプラズマを外部に引出すための電極群、この電極群の支持材、前記電極群間の絶縁材から構成されるイオン源において、プラズマ室壁を複数に分割し、かつ最も電極群から遠くに位置するプラズマ室壁を浮遊電位とすることを特徴とする低アーク電極イオン源。」（特許請求の範囲）が図面とともに記載されている。
　刊行物４には、プラズマ電子中和に関して「この方法の基本的な原理は、外部のプラズマを中和されていないビームに接触させることにある。プラズマからの電子は、加速されてビームに流入し、この流入が流出比率に対し平衡状態になるまで、ビームの軸方向のポテンシャルを減少させ、かつプラズマポテンシャルを増加させる。Ｗａｒｄ氏とＫｉｎｇ氏は、この技術について討議し、図３に示すホローカソードプラズマブリッジエミッタが５００ｍＡの電流を放出することができ、また、このプラズマブリッジがない場合には、０．４ｍＡであることを発表した。さらに両氏は、ホローカソードから出た蒸気が、ビームに向かって加速された電子によりイオン化され、電子の流束の空間電荷を十分に中和する量のイオンを生成し、準中性のプラズマブリッジを形成するというブリッジ理論を説明している。」（第４９頁右欄第１〜１８行）ことが図面とともに記載されている。
　刊行物５には、「陽イオンを放出するすべての推進システムにおいて、電気的にその宇宙船を中和状態に維持するために、その陽イオンと同数の電子を供給することが必要である。このような中和装置は、ビーム外部に設置されることが重要である。また、イオンビームと電子源問の電位差によって、チャージ変換したイオンがビーム中和装置の電位差を介して逆流し、中和装置をたたくことによって起こる損傷をできるだけ軽減し、また同様に、電子ビームに投入される電力を最小限に減少するように、イオンビームと電子源の電位差を最小限にすることが望ましい。これらの明らかに互いに関連のない状態を解決する唯一の方法は、ビーム外部に設置されたカソードをビーム自体と連結するため、プラズマブリッジを生成することである。この技術は、熱せられると熱電子を放出する炭酸バリウムで内壁を被覆された空洞よりなるホローカソードから放出する電子によって、２０ｃｍの水銀スラスタ（推進器）のイオンビームを中和させることに応用される。」（第１頁左欄第〜２１行）ことが図面とともに記載されている。
　刊行物６には、「プラズマブリッジニュートラライザ［４６］のアプローチは、特にもし電位傾度がビームの空間電荷電位によるよりもファラデイカップのバイアスによって決定されるのであれば、より高い電子流の能力を備えることができた。プラズマブリッジを使用するビームニュートラライザのための配置は、図１９に示されている。イオンスラスタに関して、この技術は５００ｍＡのイオンビームで、空間電荷電位を平均電位差で高電子注入率の供給能力を示す１２Ｖ≦Ｖ≦４０Ｖに減少させることをすでに示していた。プラズマブリッジの考え方の原理的欠点は、プラズマブリッジ内にかなりの中性ガス流を必要とすることであり、またニュートラライザの放電あるいはブリッジ領域内に生じた遅速イオンによるニュートラライザの衝突により、スパッタされる物質によって、ターゲットが汚染される電位になることである。ターゲットが直接、ニュートラライザにさらされないようにするために、ターゲットからさらに上流にプラズマブリッジを定めることは可能かもしれない。しかし、この条件下でターゲット表面のチャージングが、必要な電子流をターゲットに供給するためにビーム内に十分な電位傾度を生じるか否かは明らかでない。ＷａｒｄとＫｉｎｇは、‐１５Ｖの電位でプラズマブリッジニュートラライザは浮動ターゲットの電位を、ターゲットの５ｍ上流に設けられるプラズマブリッジを、＜＋１５Ｖに制御したことを示したが、そのターゲットは５００ｍＡのイオンビームで衝突されている。（ターゲット電位は、ターゲットでの減少電流密度によるプラズマブリッジ領域で測定されたビーム空間電荷電位よりも低かった。）。残留ガスによるビームニュートラライザに関して、この技術は逆に、磁力線を横断する拡散する低エネルギー電子の移動度が減少させられることによる、漂遊磁場に影響されるであろう［４３］。さらに、ＷａｒｄとＫｉｎｇは、プラズマブリッジニュートラライザに水銀蒸気を使用してデータを得た。低い水銀蒸気のイオン化電圧（１０．４３Ｖ）は、ニュートラライザ内の低いプラズマ電位の使用を可能にした。アルゴンのようなガスは、イオン注入の環境に使用されるのに適しているが、それはより高いイオン化電圧（１５．７６Ｖ）であり、プラズマブリッジを維持するために要求されるイオン化率は、数ボルトでビーム空間電荷電位を上げるような、より高い中性流や、より高いプラズマ電位を要する。何らかの調整は、ニュートラライザ電位を変えることによって得られるが、最小空間電荷電位は、プラズマブリッジを横切って加速される電子を制限し、ビームライン壁にそれらがもれるのを防止する必要性から決められるであろう［２２］。」（第９４頁第２３行〜第９５頁第３５行）ことが図面とともに記載されている。
（対比・判断）
　本件請求項１に係る発明と刊行物１〜３に記載された発明とを対比すると、刊行物１、２に記載された発明は「プラズマ生成用のチャンバーと、このプラズマ生成用のチャンバー内に設けられた電子放出源と、を備え、前記電子放出源からの電子に基づいて前記チャンバー内に生起されたプラズマにより生じる電子をファラデー円筒内のイオンビームに流出させ、このイオンビームを被注入体に注入するイオン注入装置」が記載され、刊行物３に記載された発明は「プラズマチャンバ」が記載されてはいるものの、本件請求項１に係る発明の必須構成である「ファラデー円筒のイオンビーム侵入側の前段側に設けられ、前記チャンバーから流出される電子がイオンビーム侵入側に拡散することを抑制する電圧の印加されたサプレス電極と、前記プラズマにより生じる電子を前記ファラデー円筒内のイオンビームに流出させるために、前記チャンバー内に貫通孔を設けると共に、この貫通孔は、前記イオンビームの流路の真空度を落とさないで、前記チャンバー内でプラズマを生成するように、十分小さく絞られており、かつ、可変バイアス電圧を前記ファラデー円筒に印加して、前記チャンバーから前記ファラデー円筒内への電子の流出量を制御する可変バイアス電圧供給源と、を設けた」構成を具備していない。
　また、本件請求項１に係る発明と刊行物４〜６に記載された発明とを対比すると、刊行物４〜６に記載された発明は「プラズマ生成用のチヤンバーと、このプラズマ生成用のチャンバー内に設けられた電子放出源と、を備え、前記電子放出源からの電子に基づいて前記チャンバー内に生起されたプラズマにより生じる電子をイオンビームに流出させ、このイオンビームを被注入体に注入するイオン注入装置」が記載されているものの、本件請求項１に係る発明の必須構成である「ファラデー円筒のイオンビーム侵入側の前段側に設けられ、前記チャンバーから流出される電子がイオンビーム侵入側に拡散することを抑制する電圧の印加されたサプレス電極と、前記プラズマにより生じる電子を前記ファラデー円筒内のイオンビームに流出させるために、前記チャンバー内に貫通孔を設けると共に、この貫通孔は、前記イオンビームの流路の真空度を落とさないで、前記チャンバー内でプラズマを生成するように、十分小さく絞られており、かつ、可変バイアス電圧を前記ファラデー円筒に印加して、前記チャンバーから前記ファラデー円筒内への電子の流出量を制御する可変バイアス電圧供給源と、を設けた」構成を具備していない。
　そして、本件請求項１に係る発明は、上記の構成を具備することにより、「被注入体に流入するイオンビームに電子を入射させ、被注入体表面の絶縁膜領域へのチャージアップを防止できる。低エネルギーの電子を用いているので、高エネルギーの電子による被注入体の表面の静電破壊を少なくすることができる。また、この発明によれば、プラズマ生成用チャンバーとファラデー円筒との間に所定のバイアス電圧を印加するようにしたことによって、イオンの中和効果を著しく高めることができる。」という明細書に記載の格別の効果を奏するものと認められる。
　以上のとおりであるから、本件請求項１に係る発明は、刊行物１〜６に記載された発明でないばかりでなく、刊行物１〜６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とも認められないから、特許出願の際独立して特許を受けることができる発明である。
　本件請求項２に係る発明は、本件請求項１に係る発明を更に限定した発明であるから、本件請求項１に係る発明が特許出願の際独立して特許を受けることができる以上、特許出願の際独立して特許を受けることができる。
（むすび）
　したがって、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項で準用する同法第１２６条第２ー４項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
〔３〕特許異議申立てについての判断
（ア）本件発明
　本件発明は、上記〔２〕（ウ）（訂正明細書に係る発明）に記載されたとおりである。
（イ）異議申立ての理由の概要
　特許異議申立人吉成迪夫は、本件請求項１、２に係る発明は、甲第１号証（上記刊行物１と同じ）、甲第２号証（上記刊行物２と同じ）、甲第３号証（ＩＯＮ　ＴＥＣＨ，ＩＮＣ．のカタログ、“Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎａｌ　１５ｃｍ　Ｉｏｎ　Ｂｅａｍ　Ｓｏｕｒｃｅ”、“Ｐｌａｓｍａ　Ｂｒｉｄｇｅ　Ｎｅｕｔｒａｌｉｚｅｒｓ”、以下「刊行物７」という。）、甲第４号証（特開昭６２−２３７６５５号公報、以下「刊行物８」という。）及び甲第５号証（上記刊行物３と同じ）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り、特許法第２９条第２項の規定に該当するから、本件特許を取り消すべきと主張し、特許異議申立人済藤隆義は、本件請求項１に係る発明は、甲第１号証（上記刊行物４と同じ）、甲第２号証（上記刊行物５と同じ）に記載された発明に基づいて、本件請求項２に係る発明は、甲第３号証（上記刊行物６と同じ）及び甲第４号証（岩波理化学辞典第３版、第６９頁、第７０頁、第１５０９頁、第１５０９頁、株式会社岩波書店、１９７６年４月５日発行、以下「刊行物９」という。）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項の規定に該当し、または、本件特許明細書の記載に不備があり特許法第３６条第３項及び第４項に規定する要件を満たしていないので、本件特許を取り消すべきと主張している。
（ウ）引用刊行物
　刊行物１〜６については、上記〔２〕（ウ）（引用刊行物記載の発明）に記載のとおりである。
　刊行物７には、プラズマブリッジ中和器に関して、「プラズマブリッジ中和器は、イオン源の外であってビームの外側周辺に位置しており、それによって、イオンの衝突損傷およびコンタミネーション（汚染）の問題を低減する。バイアスされた電子放出器を含む小さい筒状のチャンバー内にアルゴンを流すことによって電子が得られる。電子放出器と壁面との間で放電が生成され、チャンバー内にプラズマが生成される。このプラズマは、中和器のチャンバーの端部にある小孔を通して引き出され、イオンビーム流に電気的に結合する。このブリッジあるいは結合は、ビームに対して中和器を負にバイアスすることによって促進される。プラズマブリッジ中和器は、工業的なイオン源に使用される最も一般的な中和器であるワイヤ中和器に関する問題を低減する。」ことが図面とともに記載されている。
　刊行物８には、イオン注入装置に関して「イオン源から引き出されたイオンビームを、質量分析磁石およびその下流側の分析スリットを通して質量分析した後、回転および質量分析磁石によるイオンビームの偏向面に沿う方向に並進させられるデイスクに装着されたウエハに照射してイオン注入する装置において、質量分析磁石と分析スリットとの間に、イオンビームを位置決めするための位置決めスリットを設けたことを特徴とするイオン注入装置。」（特許請求の範囲）が図面とともに記載されている。
　刊行物９には、イオン化エネルギーに関して「気体中の基底状態にある原子または分子から１個の電子を無限遠にひき離して、１個の陽イオンと自由電子とに解離させるために要するエネルギーをいう。」とあり、アルゴンイオン化ポテンシャルは１５．７５５ｅＶであることが記載されている。
（エ）対比・判断
　本件請求項１、２に係る発明と上記刊行物１〜６については、〔２〕（ウ）（対比・判断）に記載したとおりである。
　本件請求項１に係る発明と上記刊行物７〜９に記載された発明とを対比すると、刊行物７に記載された発明は「プラズマ生成用チャンバーと、このプラズマ生成用のチャンバー内に設けられた電子放出源と、を備え、前記電子放出源からの電子に基づいて前記チャンバー内に生起されたプラズマにより生じる電子をイオンビームに流出させ、このイオンビームを被注入体に注入するイオン注入装置」を具備しており、刊行物８に記載された発明は「イオン注入装置」を具備しており、刊行物９に記載された発明は「イオン化エネルギー」のことが記載されているが、本件請求項１に係る発明の必須構成である「ファラデー円筒のイオンビーム侵入側の前段側に設けられ、前記チャンバーから流出される電子がイオンビーム侵入側に拡散することを抑制する電圧の印加されたサプレス電極と、前記プラズマにより生じる電子を前記ファラデー円筒内のイオンビームに流出させるために、前記チャンバー内に貫通孔を設けると共に、この貫通孔は、前記イオンビームの流路の真空度を落とさないで、前記チャンバー内でプラズマを生成するように、十分小さく絞られており、かつ、可変バイアス電圧を前記ファラデー円筒に印加して、前記チャンバーから前記ファラデー円筒内への電子の流出量を制御する可変バイアス電圧供給源と、を設けた」構成を具備していない。
　そして、本件請求項１に係る発明は、上記の構成を具備することにより、「被注入体に流入するイオンビームに電子を入射させ、被注入体表面の絶縁膜領域へのチャージアップを防止できる。低エネルギーの電子を用いているので、高エネルギーの電子による被注入体の表面の静電破壊を少なくすることができる。また、この発明によれば、プラズマ生成用チャンバーとファラデー円筒と間に所定のバイアス電圧を印加するようにしたことによって、イオンの中和効果を著しく高めることができる。」という明細書に記載の格別の効果を奏するものと認められる。
　したがって、本件請求項１に係る発明は、上記刊行物７〜９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とすることはできない。
　また、本件請求項１に係る発明は、上記刊行物１〜９に記載された発明をどのようにして組み合わせても当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
　本件請求項２に係る発明は、本件請求項１に係る発明を更に限定した発明であるから、本件請求項１に係る発明が拒絶されない以上拒絶されない。
　次に、申立人済藤隆義は、請求項１の記載において「イオンビームの流路の真空度を落とさないで、前記チャンバー内でプラズマを生成するように、十分小さく絞られている」という記載はどの程度なのか不明であると主張しているが、発明の詳細な説明の欄には、「この貫通孔４２によるプラズマ流出の隘路は、十分小さくされ、例えば直径が３ｍｍ程度とされる」との記載があり、さらに「プラズマ流出用降隘路を絞ることによりファラデー３５内の真空度をそれ程落とさずにプラズマを生成でき、真空度低下による注入量の誤差を押さえることができる。」（特許公報第６欄第５〜７行）という記載からみて、当業者が実施できない程度に不明瞭であるとはいえない。
　また、請求項２の記載において「・・・プラズマ生成用可変電圧として１３ボルト以上・・・」という記載は、不明瞭であると主張しているが、発明の詳細な説明には「低エネルギー（最大２２ｅＶ）」、「この場合、電圧Ｅは、プラズマを生成するだけで良いので、１３〜２２Ｖ程度の低い電圧で良い」（特許公報第５欄第３１〜３２行）と記載されていることからみて、当業者が実施できない程度に不明瞭とはいえない。
　また、アルゴンのイオン化電圧は、１価で１５．７５５であるから、「１３〜２２ボルト」と矛盾しない。そしてこれにより当業者が実施できない程度の記載ともいえない。
（オ）むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立の理由及び証拠によっては、本件請求項１、２に係る発明の特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１１年１０月１５日（１９９９．１０．１５）
【訂正の要旨】
（１）訂正請求書第３頁第１行、第３頁第３行、第３頁第６行、第３頁第１０行、第３頁第１０行から第１１行、第３頁第２６行、第３頁第２８行、第４頁第２行、第４頁第６行、第４頁第６行から第７行、第４頁第２５行、第４頁第２７行、第５頁第１行、第５頁第５行、第５頁第５行から第６行、第５頁第９行、第５頁第１１行、第５頁第１３行、第５頁第２４行、及び第５頁第２５行の「ファラデー」を「ファラデー円筒」と補止する。
（２）訂正明細書第１頁第７行、第１頁第９行、第１頁第１２行、第１頁第１６行、第１頁第１６行から第１７行、第２頁第２０行、第３頁第１３行、第３頁第１４行、第４頁第６行、第４頁第８行、第４頁第１１行、第４頁第１５行、第４頁第１５行から第１６行、第５頁第１行、第５頁第２行、第５頁第３行、第５頁第１４行、第５頁第１５行、第５頁第１５行から第１６行、第５頁第２０行、第５頁第２４行、第６頁第１６行、第６頁第１８行、第６頁第２０行、第６頁第２４行、第６頁第２５行、第７頁第３行、第７頁第５行、第７頁第６行、第７頁第８行、第７頁第１０行、第７頁第１１行、第７頁第２０行、第８頁第３行、第８頁第１０行、第８頁第１１行、第８頁第２１行、第８頁第２２行、第８頁第２４行、第９頁第１３行、第９頁第１５行、第１０頁第１７行、第１１頁第１行、及び第１１頁第５行
の「ファラデー」を「ファラデー円筒」と補正する。
（３）訂正請求書第３頁第１１行の「抑制」を「制御」と訂正する。
（４）訂正明細書第１頁第１７行及び第４頁第１６行の「抑制」を「制御」と訂正する。
▲１▼訂正事項ａ
　特許請求の範囲の請求項１中の記載
「プラズマ仁成用チャンバーと、
　このプラズマ生成用チャンバー内に設けられた電子放出源と、
　を備え、前記電子放出源からの電子に基づいて前記チャンバー内に生起された
プラズマにより生じる電子をイオンビームに流出させ、このイオンビームを被注入体に注入するイオン注入装置において、
　前記プラズマにより生じる電子をイオンビームに流出させるために、前記チャンバー内に貫通孔を設けると共に、この貫通孔は、前記イオンビームの流路の真空度を落とさないで、前記チャンバー内でプラズマを生成するように、十分小さく絞られていることを特徴とするイオン注入装置。」
を特許請求の範囲の減縮を目的として、
「プラズマ主成用チャンバーと、
　このプラズマ生成用チャンバー内に設けられた電子放出源と、
　を備え、前記電子放出源からの電子に基づいて前記チャンバー内に生起されたプラズマにより生じる電子をファラデー内のイオンビームに流出させ、このイオンビームを被注入体に注入するイオン注入装置において、
　前記ファラデーのイオンビーム侵入側の前段側に設けられ、前記チャンバーから流出される電子がイオンビーム侵入側の壁面に拡散することを抑制する電圧の印加されたサプレス電極と、
　前記プラズマにより生じる電子を前記ファラデー内のイオンビームに流出させるために、前記チャンバー内に貫通孔を設けると共に、この貫通孔は、前記イオンビームの流路の真空度を落とさないで、前記チャンバー内でプラズマを生成するように、十分小さく絞られており、かつ、
　可変バイアス電圧を前記ファラデーに印加して、前記チャンバーから前記ファラデー内への電子の流出量を抑制する可変バイアス電圧供給源と、を設けたことを特徴とするイオン注入装置。」
と訂正する。
▲２▼訂正事項ｂ
　本明細書第５頁第１５行から同第６頁第１行目の記載
「この発明は、イオンビームを被注入体に注入するイオン注入装置において、
　上記被注入体に入射するイオンビームに電子を入射させるようにしたことを特徴とする。
　また、この発明は、プラズマを生起させ、このプラズマにより生ずる電子を上記イオンビームに入射させるようにしたことを特徴とする。」
を明瞭でない記載の釈明を目的として、
「この発明によるイオン注入装置は、
　プラズマ生成用チャンバーと、
　このプラズマ生成用チャンバー内に設けられた電子放出源と、
　を備え、前記電子放出源からの電子に基づいて前記チャンバー内に生起されたプラズマにより生じる電子をファラデー内のイオンビームに流出させ、このイオンビームを被注入体に注入するイオン注入装置において、
　前記ファラデーのイオンビーム侵入側の前段側に設けられ、前記チャンバーから流出される電子がイオンビーム侵入側の壁面に拡散することを抑制する電圧の印加されたサプレス電極と、
　前記プラズマにより生じる電子を前記ファラデー内のイオンビームに流出させるために、前記チャンバー内に貫通孔を設けると共に、この貫通孔は、前記イオンビームの流路の真空度を落とさないで、前記チャンバー内でプラズマを生成するように、十分小さく絞られており、かつ、
　可変バイアス電圧を前記ファラデーに印加して、前記チャンバーから前記ファラデー内への電子の流出量を制御する可変バイアス電圧供給源と、を設けたことを特徴とする。」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
イオン注入装置
（５７）【特許請求の範囲】
（１）プラズマ生成用のチャンバーと、
　このプラズマ生成用のチャンバー内に設けられた電子放出源と、
　を備え、前記電子放出源からの電子に基づいて前記チャンバー内に生起されたプラズマにより生じる電子を
ファラデー円筒
　前記
ファラデー円筒
　前記プラズマにより生じる電子を前記
ファラデー円筒
　可変バイアス電圧を前記
ファラデー円筒
ファラデー円筒
制御
（２）前記プラズマ生成用のチャンバーと前記電子放出源との間にプラズマ生成用可変電圧として１３ボルト以上の電圧を供給することを特徴とする特許請求の範囲第（１）項に記載のイオン注入装置。
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
　この発明は、イオン注入装置に関する。
〔従来の技術〕
　イオン注入装置においては、不純物をイオン化し、そのイオンを高エネルギーに加速して半導体基板、例えば半導体ウェーハに打ち込むようにしている。そして、この場合、イオン注入装置には、そのイオンのビーム電流が２ｍＡ以下の中電流タイプと、２ｍＡ以上の高電流タイプとがあるが、この高電流タイプは、例えば、第４図のように構成されている。
　すなわち、第４図はイオン注入装置の全体の概要を示し、イオン源２から引き出されたイオン１は、加速管３により必要とするエネルギーの一部が与えられたのち、質量分析器４に入り、目的とする質量のイオンだけが選別される。そして、この選別されたイオン１は、加速管５により加速された後、回転載置台であるディスク１０に載置された半導体ウェーハに注入される。
　ところで、このようにして半導体ウェーハ２０にイオン注入を行なった場合、ウェーハ２０の表面に露出している絶縁膜領域においては、イオン１の電荷（正電荷）か帯電（チャージアップ）し、この帯電により生起する表面電荷量が絶縁破壊電荷量以上になるとウェーハ２０の絶縁膜が破壊されてしまう。この絶縁破壊不良は、集積度が高くなるにつれ顕著に現われ、１Ｍ，４Ｍ，１６Ｍ，６４Ｍと開発されているＩＣにおいては、大きな開発課題である。
　このため、従来、一般には、
ファラデー円筒
　すなわち、フィラメントより発生した熱電子（１次電子ｅ１）が、１次電子放出電極であるフィラメントと対向金属電極壁面との間の電位差である加速電圧（例えに３００Ｖ）に応じた速度で、フィラメントから引き出され、対向金属電極の壁面に衝突する。すると、その対向金属電極の壁面から２次電子ｅ２が放出される。放出された２次電子ｅ２は、半導体ウェーハに入射し、上記絶縁膜領域にチャージアップした表面電荷を中和するように働く。
　この場合の２次電子の発生量は、１次電子放出電極と、２次電子放出用の対向金属電極との電位差である加速電圧に応じたものであり、イオンビーム電流量に応じて定められている。
〔発明が解決しようとする課題〕
　ところで、このエレクトロンシャワーは、次のような欠点がある。
　２次電子のエネルギー分布は、第５図に示すように、オージェ電子、回折電子など高いエネルギーの成分を含んでいるため、ウェーハの絶縁膜に高いエネルギーの電子が衝突して負のチャージアップを発生することがある。
　また、イオン注入時、イオンビームにより半導体ウェーハの表面の絶縁膜がスパッタされて飛沫となり、イオン注入室である
ファラデー円筒
ファラデー円筒
　このように、対向金属電極の電位が変わると発生する２次電子のエネルギーが初期のものより上昇してしまう。そして、イオンビームの照射されていない半導体ウェーハの表面の絶縁膜領域に対して高いエネルギーの電子が衝突して負のチャージアップを発生する。
　つまり、エレクトロンシャワーでは、１次電子に対し、加速電圧例えば３００Ｖの高電圧を印加している。しかし、この加速された１次電子が半導体ウェーハ表面に直接入射する場合もあり、半導体ウェーハ表面を傷める場合もあった。
　この発明は、以上の欠点にかんがみ、イオン注入時のチャージアップを防止することができるイオン注入装置を提供しようとすることを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
　この発明によるイオン注入装置は、
　プラズマ生成用のチャンバーと、
　このプラズマ生成用のチャンバー内に設けられた電子放出源と、
　を備え、前記電子放出源からの電子に基づいて前記チャンバー内に生起されたプラズマにより生じる電子を
ファラデー円筒
　前記
ファラデー円筒
　前記プラズマにより生じる電子を前記
ファラデー円筒
　可変バイアス電圧を前記
ファラデー円筒
ファラデー円筒
制御
〔作用〕
　以上のようなこの発明の構成によれば、イオン注入中に、被注入体の近傍にプラズマを生成すると、プラズマ中の電子は、被注入体とイオンビームが作る正の電界により引き出されて、被注入体に吸着されて、被注入体の正電荷を中和する。したがって、絶縁破壊が生じるようなレベルまで被注入体の絶縁膜領域の表面電位が上がることは無い。そして、この場合に、低エネルギーの電子によりプラスマを生じさせることができるので、エレクトロンシャワーの場合のような高エネルギーの電子による被注入体へのダメージが低減できる。
　特に、プラズマ生成用のチャンバーの電位が上記
ファラデー円筒
ファラデー円筒
ファラデー円筒
〔実施例〕
　以下、この発明によるイオン注入装置を大電流イオン注入装置に適応した場合の一実施例を、図を参照しながら説明する。
　半導体ウェーハ２０は、複数枚例えぱ８個、等間隔で、回転載置台であるディスク３１に載置される。このディスク３１は、スピンモータ３２によって、回転速度が例えば１０００ｒｐｍで回転する。
　また、ディスク３１は、矢印３３で示すように、スキャンモータ３４により、その半径方向に往復直線運動させ、イオンビームが半導体ウェーハ表面上を走査するように機械的走査機構が構成されている。
　そして、半導体ウェーハ２０のイオンビーム入射側には、
ファラデー円筒
ファラデー円筒
ファラデー円筒
　この
ファラデー円筒
　また、半導体ウェーハへ入射するイオンビームに関し、所定のビームに対して中和するように電子を入射させる機構が設けられている。例えば、
ファラデー円筒
　そして、プラズマ生成用チャンバー３７内には、プラズマを生起するためのアルゴンＡｒガスが導入される。さらに、このチャンバー３７内には、電子放出源例えばタングステンからなるフィラメント３８が設けられる。そして、このフィラメント３８の両端間には、このフィラメント３８から熱電子を放出させるための電圧Ｅ４が印加される。また、プラズマ生成用チャンバー３７を陽極とし、フィラメント３８を陰極として、プラズマ生成用電圧Ｅ５が印加され、フィラメント３８からの電子がガスに作用してプラズマを生起させる。この場合、電圧Ｅ５は、プラズマを生成するだけで良いので、１３〜２２Ｖ程度の低い電圧で良い。
　１００ｅＶ以下においては、スパッタ率はスパッタイオンのエネルギーの２乗に比例するため、加速電圧であるＥ５を下げることによりスパッタ率を大幅に減少させることができる。それによって、フィラメントのスパッタを押さえることができるためにフィラメント表面の構成分子によるウェーハの汚染を防止できる。
　さらに、この場合、プラズマ生成用チャンバー３７の電位は、
ファラデー円筒
ファラデー円筒
　なお、３９はチャンバー３７の蓋を兼ねた絶縁部材であり、また、４０は、チャンバー３７を
ファラデー円筒
　そして、プラズマ生成用チャンバー３７内には、ガス供給管４１を通じて、不活性ガス、例えばアルゴンＡｒガスが供給される。
　このプラズマ生成用チャンバー３７の
ファラデー円筒
ファラデー円筒
　４３は、冷却装置で、これよりは、例えば純水が
ファラデー円筒
ファラデー円筒
　また、
ファラデー円筒
ファラデー円筒
　また、ディスク３１のイオン注入側の面の、
ファラデー円筒
　以上のように構成した装置の動作について、以下に説明する。
　イオンビームは、サプレス電極３６及び
ファラデー円筒
　このとき、プラズマ生成用チャンバー３７内では、電圧Ｅ４によりフィラメント３８が熱せられて、熱電子が発生し、フィラメント３８とチャンバー３７との間の電位差により、予め導入されているアルゴンＡｒガスを上記熱電子が励起してプラズマ化する。
　このＡｒプラズマに発生する電子は、プラズマ生成用チャンバー３７の貫通穴４２を通って
ファラデー円筒
　従って、ウェーハ表面の絶縁膜領域に絶縁破壊を生じさせるような電荷が帯電することを防止できる。
　この場合において、
ファラデー円筒
ファラデー円筒
　また、プラズマ生成用チャンバー３７の電位はフローティングにしておくこともできるが、上述したように、この例の場合には、プラズマ生成用チャンバー３７の電位は、
ファラデー円筒
ファラデー円筒
ファラデー円筒
　第２図は、電圧Ｅ６の効果を確かめた実験結果を示すもので、ドーピングする不純物としてＡｓ（ひ素）、そのエネルギーを７０ｋｅＶ、イオンビーム電流を８ｍＡにした場合である。
　同図において、実線の細線５１で示すのは、プラズマを立てずにイオン注入を行った場合で、フォトレジストやＳｉＯ２の絶縁膜の部分で、電荷の蓄積があることが判る。次に、同図で、破線５２で示すのは、プラズマ生成用チャンバー３７をフローティングにした状態で、プラズマを立てた（アーク電圧２２Ｖ、アーク電流６Ａ）場合である。この場合、ウェーハの表面電位は、上記絶縁膜部分で若干下がる。
　そして、実線５３の太線で示すのは、さらにプラズマ生成用チャンバー３７と
ファラデー円筒
　この第２図から明らかなように、プラズマ生成用チャンバー３７と
ファラデー円筒
　以上のように、この発明によれば、プラズマ中の電子を利用するものであるため、低エネルギーの電子を大量にイオンビームに供給して中和させることができる。また、低エネルギー（最大２２ｅＶ）の電子を用いてプラズマを生成することができ、従来のエレクトロンシャワーのような高エネルギーの電子を用いないので、電子による半導体ウェーハのダメージを低減することができる。
　また、電子の輸送状態がプラズマであるため、低エネルギーの電子も発散することなくビームに到達し、有効にイオンビームの中和をすることができる。しかも、プラズマであるため、電気的中性を自ら保とうという作用があり、イオンビーム中に、電子は常に送り込まれ、中和作用は確実に行われる。
　第３図は、プラズマによる中和効果を従来のエレクトロンシャワーと比較した実験結果を示すもので、Ａｓ＋ビーム、エネルギー７０ｋｅＶの場合において、図中○印及び◎印はイオンビーム電流が２ｍＡの場合、□印及び■印はイオンビーム電流が４ｍＡの場合、△印及び▲印はイオンビーム電流が７ｍＡの場合で、◎印、■印、▲印は特に感度の高いデバイスの場合である。
　この第３図から明らかなように、この発明によれは、イオン注入によって絶縁破壊よる不良品はほとんど生ぜす、チャージアップ防止効果が高いことが確かめられた。
　なお、被注入体は半導体ウェーハに限らず種々の材料等に適用可能であることはいうまでもない。
　また、中電流型イオン注入装置に適用することもできる。
〔発明の効果〕
　以上説明したように、この発明によれば、被注入体に流入するイオンビームに電子を入射させ、被注入体表面の絶縁膜領域へのチャージアップを防止できる。低エネルギーの電子を用いているので、高エネルギーの電子による被注入体の表面の静電破壊を少くすることができる。
　また、この発明によれば、プラズマ生成用チャンバーと
ファラデー円筒
【図面の簡単な説明】
　第１図は、この発明によるイオン注入装置の要部の一実施例を示す図、第２図及び第３図は、その効果を説明するための実験結果を示す図、第４図は、イオン注入装置の概要を説明するための図、第５図は、２次電子のエネルギー分布を示す図である。
３５；
ファラデー円筒
３７；プラズマ生成用チャンバー
３８；フィラメント
４１；ガス供給管
Ｅ６；プラスマ生成用チャンバー３７と
ファラデー円筒