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　特願２００１−　５７３４６「イメージセンサ及びその製造方法」拒絶査定不服審判事件〔平成１４年　９月１３日出願公開、特開２００２−２６１２６２〕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．手続きの経緯
　本願は、平成１３年３月１日の出願であって、平成１７年３月２５日付けで拒絶査定がなされ、これに対して同年４月２８日に拒絶査定に対する審判請求がなされたものである。
　
２．本願発明
　本願請求項１に係る発明は、平成１６年９月１３日付け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見て、その特許請求の範囲の請求項１に記載された次の事項により特定されるとおりのものと認める。
「複数のセンサ素子が二次元マトリックス状に配列されたセンサ素子アレイと、
　前記センサ素子アレイを積層し、前記複数のセンサ素子のいずれかに入射した放射線に基づく電気信号を増幅するための複数のＩＣが設けられたＩＣ基板と、
　前記各ＩＣの電極上に少なくとも二段のスタッドバンプが積層形成された複数のバンプ接続手段と、
　前記各バンプ接続手段の先端に形成され、前記各センサ素子の電極と電気的に接続される複数の薄膜層と、
　を具備することを特徴とするイメージセンサ。」（以下、「本願発明」という。）
　
３．引用した刊行物に記載の発明
（１）特開平８−３２２８２６号公報
　原査定の拒絶の理由に引用された、本願出願日の前である平成８年１２月１０日に日本国内において頒布された特開平８−３２２８２６号公報（以下、「引用文献１」という。）には、図１とともに以下の事項が記載されている。
「【請求項１】  Ｘ線または放射線を電荷に変換する化合物半導体基板と、前記化合物半導体基板で変換された電荷を映像信号に変換するＣＣＤとから構成され、前記化合物半導体基板の少なくとも片方の面に複数個に分割した分割電極を設け、この分割電極に対して前記ＣＣＤの各画素に電極を設けたＸ線撮像装置。」
「【０００８】本発明は・・・Ｘ線を直接電気信号に変換でき、解像度及び検出効率が高く、しかも製造しやすいＸ線撮像装置を提供することを目的としたものである。」
「【００１２】
【作用】上記の構成によれば、化合物半導体基板に複数個の分割電極を設けることにより画素間が電気的に分離される。従ってＸ線の入射により化合物半導体基板で発生した電気信号は入射位置に対応したＣＣＤの画素にのみ収集され、周囲の画素へのに回り込むことはなくクロストークは抑制される。
・・・
【００１３】
【実施例】
（実施例１）以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施例１を示す構成図である。図１において１はＣｄＴｅ、２はＣＣＤ、１１はＣｄＴｅに設けた分割電極、１２は共通電極、１３は電気力線の境界を示す点線、１４はＣｄＴｅに印加された電圧、１５はバンプ、１６は分割電極１１に接続した接地線、１７は抵抗体、また、２１はＣＣＤ２の拡散層、２２はＣＣＤの転送部、２３は拡散層に設けた電極でＣｄＴｅ１の分割電極１１とＣＣＤ２の拡散層２１が電極２３とバンプ１５で電気的に接合されている。また３０はＸ線、３１は電子、３２は正孔、ａはＣｄＴｅ１内の電子の流れを示す矢印である。
【００１４】以上のように構成されたＸ線撮像装置について以下その動作を説明する。ＣｄＴｅ１には分割電極１１と共通電極１２が設けられている。各分割電極１１と共通電極１２間に電圧を印加すると分割電極間に電気力線の境界１３ができ電気的に分割される。ＣｄＴｅ１にＸ線３０が入射するとＣｄＴｅ１内で電子３１と正孔３２に変換される。電界により電子は矢印ａに示すように分割電極１１に向かい移動し収集される。この際、分割電極１１間は電気力線１３で分割されているので電子が隣接する分割電極１１に流れることはない。分割電極１１で収集された電子の一部はバンプ１５及びＣＣＤ２の拡散層２１上の電極２３を介してＣＣＤ２の拡散層２１へ入る。ＣＣＤ内では拡散層２１に入った電子は転送部２２に移された後転送され映像信号として出力される。一方、分割電極１１に収集された残りの電子は接地線１６、抵抗１７を経て接地される。」
　
　ここで、図面（図１）の記載から、ＣＣＤが、ＣｄＴｅからなる化合物半導体基板を積層していることは明らかであり、また、「ＣｄＴｅ１の分割電極１１とＣＣＤ２の拡散層２１が電極２３とバンプ１５で電気的に接合されている」（段落【００１３】）から、バンプ１５が、分割電極に対応して複数存在していることも明らかである。
　したがって、引用文献１には、
「少なくとも片方の面に複数個に分割した分割電極を設けた、Ｘ線または放射線を電荷に変換する化合物半導体基板と、
前記化合物半導体基板を積層し、前記化合物半導体基板で変換された電荷を映像信号に変換するＣＣＤと、
前記分割電極に対して前記ＣＣＤの各画素に設けた電極とともに、前記分割電極とＣＣＤの拡散層とを電気的に接合する、複数のバンプと、
を具備する、Ｘ線撮像装置。」（以下、これを「引用発明」という。）
が記載されている。
　
（２）特開平１０−２２３３７号公報
　同じく、原査定の拒絶の理由に引用された、本願出願日の前である平成１０年１月２３日に日本国内において頒布された特開平１０−２２３３７号公報（以下、「引用文献２」という。）には、図５ないし図８とともに以下の事項が記載されている。
「【０００２】
【従来の技術】半導体シリコンチップ（以下チップという）はアルミニウム系メタライズ層の上に金線のワイヤボンディングによる接続が主流である。この技術は金線を加熱してボールを形成し、アルミニウム系メタライズ層の上で加圧することによる塑性流動でもって金−アルミニウム合金層を形成せしめることにある。最近のこの技術の応用は、ワイヤボンディングした後にその加圧部の上で線を切断した、いわゆる金バンプを形成する方法として発展した。
【０００３】この技術はウェハについて選別した後の個片に切断分離したチップにバンプを形成でき、またワイヤボンディング用金ワイヤの細線化が容易なため、微細かつ不等ピッチのパッドにバンプを容易に形成できる利点を有している。」
「【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の原理を、図５、図６について説明する。図５において半導体チップ１に形成された金バンプ２の断面形状は円形の凸体であり、先端部３に図６に示すように主として半溶融状のインジウムないし鉛−インジウム等の低融点金属１１を転写、付着させることにある。以下はインジウムについて説明する。
【００１２】まず図７においてチップ１を加熱ヒータ４の先端のノズル５で吸着したまま、定盤６の位置７上に真空吸引して固定したインジウム箔８の上におく。ついで加熱ヒータ４の取付け軸９に取り付けた荷重計１０により荷重を制御しながら金バンプ先端部３下のインジウム箔８に押し当てて加熱し、インジウム箔を局部的に半溶融状にすることにより金バンプ先端部３に転写せしめる。・・・
【００１４】ついでプリント回路基板表面に錫合金層を有するパッド上にフラックスを塗布し、金バンプ先端にインジウム11を転写したチップ１を搭載した後、炉中で加熱し、金−インジウム、インジウム−錫、金−錫合金層よりなる接合層を形成した。
【００１５】本発明の他の実施例を図８について説明する。
【００１６】第一実施例により金バンプ先端3にインジウム11を加熱転写せしめる位置７とは別の同一の設備内の位置12にプリント回路基板１３を真空吸着し、基板13のパッド14上に予めフラックスを塗布した後、チップ１を搭載し、直ちに加熱ヒータ３により加圧加熱して、金−インジウム、インジウム−錫、金−錫合金層よりなる接合層を形成した。」
　
４．対比
　本願発明と引用発明について、以下で対比する。
　引用発明の化合物半導体基板は、Ｘ線または放射線を電荷に変換する機能を有するものであって、「各分割電極１１と共通電極１２間に電圧を印加すると分割電極間に電気力線の境界１３ができ電気的に分割される」（引用文献１の段落【００１４】）から、上記境界により分割された各領域は、本願発明の「センサ素子」に相当し、また、「化合物半導体基板」は、上記境界により分割された領域を複数、配列して有するものであるから、本願発明の「センサ素子アレイ」に相当する。
　引用発明の「ＣＣＤ」は、化合物半導体基板で変換された電荷を映像信号に変換するものであって、半導体基板内に拡散層２１や転送部２２を形成して電荷転送回路を構成すると共に、電荷転送の制御回路、映像信号出力回路等を有するものであるから、集積回路（integrated circuit：ＩＣ）を有する半導体基板であると言え、本願発明の「ＩＣ基板」に相当する。
　そして、引用発明の「バンプ」は、それ自体が分割電極とＣＣＤの拡散層とを電気的に接合する「手段」であると言え、「電気的に接合」は「接続」を意味するから、本願発明の「バンプ接続手段」に相当する。また、引用発明の「Ｘ線撮像装置」は本願発明の「イメージセンサ」に相当する。
　
したがって、本願発明と引用発明とは、
　「複数のセンサ素子が配列されたセンサ素子アレイと、
　前記センサ素子アレイを積層する、ＩＣ基板と、
　複数のバンプ接続手段と、
　を具備するイメージセンサ。」
であることにおいて一致しており、以下の点で相違する。
（１）
　本願発明は、複数のセンサ素子が「二次元マトリックス状に」配列されたセンサ素子アレイを具備するのに対し、引用発明は、センサ素子に相当する各領域の配列状態について明らかではない化合物半導体基板を具備する点。（以下、「相違点１」という。）
（２）
　本願発明は、「前記複数のセンサ素子のいずれかに入射した放射線に基づく電気信号を増幅するための複数のＩＣが設けられたＩＣ基板」を具備するのに対し、引用発明は、このような複数のＩＣが設けられているか明らかではないＣＣＤを具備する点。（以下、「相違点２」という。）
（３）
　本願発明は、「前記各ＩＣの電極上に少なくとも二段のスタッドバンプが積層形成された複数のバンプ接続手段」を具備するのに対して、引用発明は、このことが明らかではない複数のバンプを具備する点。（以下、「相違点３」という。）
（４）
　本願発明は、「前記各バンプ接続手段の先端に形成され、前記各センサ素子の電極と電気的に接続される複数の薄膜層」を具備するのに対し、引用発明は、このような薄膜層を備えていない点。（以下、「相違点４」という。）
　
５．判断
　上記相違点について検討する。
（相違点１について）
　引用文献１には、「ＣＣＤ内では拡散層２１に入った電子は転送部２２に移された後転送され」ること（段落【００１４】）、及び、拡散層２１と転送部２２が交互に配置された断面図（図１）が記載されているから、図１において、転送部２２は紙面垂直方向に電荷を転送することは明らかであり、また、通常、各転送部は転送方向に沿って複数の拡散層２１を有するから、引用文献１のＣＣＤは二次元マトリックス状に拡散層２１が配列されるものと認められ、この拡散層２１に対応するＣｄＴｅの分割電極１１も、二次元マトリックス状に配列されるものと認められる。更に、Ｘ線撮像装置は、二次元画像を撮像することが一般的であり、引用文献１において、従来技術として記載されている図３のＸ線撮像用の固体撮像素子も、画素及びシンチレータが二次元マトリックス状に配列されている。
　よって、引用発明において、化合物半導体基板の分割電極を二次元マトリックス状に配列すること、即ち、複数のセンサ素子が「二次元マトリックス状に」配列されたセンサ素子アレイを具備するものとすることは、当業者にとって自明のことであるから、相違点１は実質的なものではない。
（相違点２について）
　本願の明細書及び図面を参照すると、「複数のＩＣ」の構造について明確な説明はなされておらず、例えば、段落【００３２】に「図３（ａ）に示すように、ＩＣ基板１５には、図示していない複数の耐Ｘ線ＩＣのそれぞれが有するフィリップチップパッド１５０が（以下、「ＦＣパッド」と称する。）二次元マトリックス状に配列されている。」と記載され、図２及び図６には、ＩＣ基板１５が単なる平坦な基板として記載されるのみである。段落【００２３】には「増幅ＩＣを実装するＩＣ基板」なる記載があるものの、本願の明細書及び図面においては、ＩＣ基板１５に個別のＩＣが複数実装して設けられた具体的構造が記載されておらず、また、複数の個別のＩＣから全体としてどのように信号の読み出し・制御を行うかも開示されていない。
　ここで、技術常識から判断して、「ＩＣ」とは「集積回路（integrated circuit）」の略語であり、半導体基板内に集積して形成された電子回路を意味するから、本願発明において、「複数のＩＣ」の「ＩＣ」とは、ＩＣ基板に実装される個別の「ＩＣ」とも解釈し得るし、また、ＩＣ基板の内部にそれぞれ形成された電子回路（増幅機能等を有する回路部分）とも解釈し得る。しかしながら、本願の特許請求の範囲の記載からはそのどちらかを特定できないから、本願発明においては、「複数のＩＣ」とは、複数の個別のＩＣのみならず、ＩＣ基板の内部に集積化された電子回路（ＩＣ）部分が複数ある状態も含む、上位の技術的概念として解釈する。
　引用文献１には、Ｘ線が入射してＣｄＴｅ１内で生じた電子が、分割電極１１、バンプ１５、電極２３を介してＣＣＤの拡散層２１へ入り、「ＣＣＤ内では拡散層２１に入った電子は転送部２２に移された後転送され映像信号として出力される。」（段落【００１４】）と記載され、電気信号の増幅については明示されていないが、一般に、撮像装置においては高感度・高解像度が求められ、そのために、単位画素あたりの信号を増幅して、感度を高めることが通常行われている。そして、引用発明のごとくＣＣＤを用いた撮像装置においても、各単位画素に信号増幅のための回路を設け、光電変換信号を増幅して得られた電荷をＣＣＤで転送することは、例えば、特開平９−２７５２０４号公報（各画素に３端子増幅素子とスイッチング素子を設け、３端子増幅素子から取り出された出力信号電流が、スイッチング素子を介して電荷量としてＣＣＤ素子に入力せしめられ、この電荷量を順次転送する固体撮像素子［請求項１、図２、図４を参照］）に記載されるように周知の技術であるから、引用発明において、ＣＣＤの各画素に入った電子（放射線に基づく電気信号）を増幅して転送部に送ること、即ち、引用発明の各画素部に、増幅機能を有する集積化された電子回路（ＩＣ）を付加して、ＣＣＤを、「前記複数のセンサ素子のいずれかに入射した放射線に基づく電気信号を増幅するための複数のＩＣが設けられたＩＣ基板」とすることは、当業者が容易に想到し得ることである。
（相違点３について）
　引用発明では、ＣＣＤの拡散層に設けた電極２３に接してバンプ１５が設けられており、その製造工程は明確ではないが、完成された撮像装置としては、構造的にＣＣＤを下側の基板とし、その電極２３の上にバンプ１５が積層形成された配置関係が開示されている。
　引用文献１には、バンプ構造について明記されていないが、引用文献２に記載されるように、ワイヤボンディングした後にその加圧部の上で線を切断して金バンプ（スタッドバンプ）を形成する方法は、従来から用いられている技術（引用文献２の段落【０００２】参照）であって、引用文献２の図６には、断面形状を凸体としたバンプ（２，３）が記載されている。
　また、バンプを二段に重ねたスタッドバンプは周知のものであり、バンプ高さの高い二段のスタッドバンプが、フリップチップ実装に好適に用いられることも、例えば、特開平８−２６４５４０号公報（バンプ構造は、２段構造をとっているため従来のバンプより高いバンプを形成できる。［段落【００２２】］フリップチップ実装した時の半導体素子と配線基板の間隙が広くなるため、封止樹脂の流し込み性が向上する。さらに２段に重ねたバンプの継ぎ目は半導体素子と基板の熱膨張係数差による破壊に対して応力の集中を防ぐ効果もある。［段落【００２４】］）に記載されるように、従来からよく知られていることである。
　更に、センサアレイとＣＣＤとを積層し、バンプ電極を介して組み合わせた構造の画像処理装置を製造するにあたり、バンプ電極を、センサアレイ側ではなく、ＣＣＤ側に設けることは、例えば、特開昭６３−８１８５０号公報（赤外センサアレイは・・・Ｓｉに比べて熱に弱い材料が用いられるので、・・・バンプ電極はＳｉ−ＣＣＤ側に設けることが望ましい。［第４ページ右下欄第４行〜第８行］）に記載されるように、当業者が通常採用する製造工程であるから、引用発明の製造工程において、バンプをＣＣＤ側の基板（即ち、ＣＣＤの電極上）に形成することは、当業者にとって格別のことではない。
　したがって、相違点２で検討した「複数のＩＣ」を設けることを併せ考慮すれば、引用文献１の電極２３は本願発明の「各ＩＣの電極」に相当するものであり、引用発明において複数のバンプを、「前記各ＩＣの電極上に少なくとも二段のスタッドバンプが積層形成された複数のバンプ接続手段」とすることは、当業者が容易になし得ることである。
（相違点４について）
　本願発明は、「前記各バンプ接続手段の先端に形成され、前記各センサ素子の電極と電気的に接続される複数の薄膜層」を具備するものであるが、発明の詳細な説明（特に段落【００３７】）及び図面の記載からみて、それぞれのバンプ接続手段（スタッドバンプ１３０）の先端に形成されるのは、一つの薄膜層（インジウム層１３１）であるから、本願請求項の記載は、各バンプ接続手段の先端に形成された「薄膜層」が、イメージセンサ全体として「複数」存在するものとして解釈する。　
　一方、引用文献２には、「半導体チップ１に形成された金バンプ２の・・・先端部３に図６に示すように主として半溶融状のインジウムないし鉛−インジウム等の低融点金属１１を転写、付着させること」（段落【００１１】）、及び、この低融点金属であるインジウムが付着した金バンプを、半導体チップをプリント基板に接合する（いわゆる、フリップチップ実装）に用いること（段落【００１３】）が記載されており、このインジウム等の低融点金属は、薄膜層であると言えるから、本願発明の各バンプ接続手段の先端に形成された「薄膜層」に相当する。　
　また、圧着接合時に変形する軟らかいインジウムなどからなる導電性膜をバンプの表面に被着形成し、このように構成した導電性マイクロバンプを、光電変換部と走査回路部とがバンプ接続された積層型固体撮像装置に利用して、バンプ圧着接合時の歩留まりを向上させることも、例えば、特開平８−２０４１６６号公報（インジウムなどの柔らかい金属からなる導電層をバンプ支柱の上端面に形成し、このように構成した走査回路部の導電性マイクロバンプと、光電変換部の信号取り出し電極とを圧着接合することにより、光電変換部と走査回路部が接続された積層型固体撮像装置を得る。［段落【００１７】、【００２５】〜【００２７】、図６及び図７］）に記載されているように、当業者によく知られていることであるから、バンプ圧着接合時の歩留まりを向上させるために、引用文献２に記載の、先端に「薄膜層」が形成されたバンプを引用発明のＣＣＤに設け、これを化合物半導体基板の分割電極に圧着接合すること、即ち、引用発明において「前記各バンプ接続手段の先端に形成され、前記各センサ素子の電極と電気的に接続される複数の薄膜層」を設けることは、当業者が容易になし得ることである。
　
　そして、相違点１ないし４を併せて考慮しても、上記相違点により、本願発明が格別の効果を奏するものでもない。
　したがって、本願発明は、引用文献１、２に記載された発明及び周知の技術に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものであるので、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。
　
６．むすび
　以上のとおりであるから、本願は、請求項２ないし８に係る発明について検討するまでもなく、拒絶されるべきものである。
　よって、結論のとおり審決する。