【事件の表示】
　特願２０００−１４２５２７「磁気抵抗効果センサ、磁気抵抗効果センサの製造方法、磁気抵抗検出システム、および磁気記憶システム」拒絶査定不服審判事件〔平成１３年１１月２２日出願公開、特開２００１−３２５７０４〕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、本願発明
　本願は、平成１２年５月１５日の出願であって、平成１６年１２月２０日付けで手続補正がなされ、その後平成１７年１月１９日付けで拒絶査定がなされ、これに対し、平成１７年２月２４日に拒絶査定不服審判が請求されたものである。
　本願の請求項１乃至２１に係る発明は、平成１６年１２月２０日付けの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みて、その特許請求の範囲の請求項１乃至２１に記載された事項により特定されるものであるところ、その請求項１に記載された発明（以下、「本願発明」という。）は、次のとおりである。
　「【請求項１】　フリー層とフリー層上に形成されたバリア層とバリア層上に形成された固定層の組合わせ、或いは、固定層と固定層上に形成されたバリア層とバリア層上に形成されたフリー層の組み合わせ、を基本構成とする磁気抵抗効果膜を用いた、センス電流が当該磁気抵抗効果膜に対し略垂直に流れるタイプのシールド型磁気抵抗効果素子が使用され、且つ下シールドにアモルファス材料もしくは微結晶材料が使用されていることを特徴とする磁気抵抗効果センサ。」
　
２　引用例
（１）原査定の拒絶の理由で引用された特開２０００−１０１１６４号公報（平成１２年４月７日出願公開、以下「引用例１」という。）には、「磁気抵抗効果素子、磁気抵抗効果センサ及びそれらを利用した装置」に関して次の事項が記載されている。（なお、下線は当審で付与した。）
　（ア）「【請求項１】　　
少なくとも自由磁性層／非磁性非導電層／固定磁性層／固定させる層、を基本構成とするトンネル接合素子
前記自由磁性層もしくは前記固定磁性層の少なくとも一部に、ＣｏＦｅＢ、ＣｏＺｒＭｏ、ＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＺｒ、ＣｏＺｒＴａ、ＣｏＨｆ、ＣｏＴａ、ＣｏＴａＨｆ、ＣｏＦｅＴｉ、ＣｏＮｂＨｆ、ＣｏＨｆＰｄ、ＣｏＴａＺｒＮｂ、ＣｏＺｒＭｏＮｉからなるアモルファス材料を用いることを特徴とする磁気抵抗効果素子。
【請求項２】　　
少なくとも固定させる層／固定磁性層／非磁性非導電層／自由磁性層を基本構成とするトンネル接合素子
前記自由磁性層もしくは前記固定磁性層の少なくとも一部に、ＣｏＦｅＢ、ＣｏＺｒＭｏ、ＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＺｒ、ＣｏＺｒＴａ、ＣｏＨｆ、ＣｏＴａ、ＣｏＴａＨｆ、ＣｏＦｅＴｉ、ＣｏＮｂＨｆ、ＣｏＨｆＰｄ、ＣｏＴａＺｒＮｂ、ＣｏＺｒＭｏＮｉからなるアモルファス材料を用いることを特徴とする磁気抵抗効果素子。
【請求項３】　　
基板と
前記基板上に積層され、パターン化された下シールド層と
前記下シールド層上に積層され、パターン化された磁気抵抗効果素子と
前記磁気抵抗効果素子の端部に接するように積層されている縦バイアス層と
前記基板上に積層された下電極層と
前記縦バイアス層及び前記下電極層の上に積層された上シールド層と、が順次積層されているシールド型磁気抵抗効果センサ
前記磁磁気抵抗効果素子が、請求項１または２記載の磁気抵抗効果素子であることを特徴とする磁気抵抗効果センサ。」（特許請求の範囲の請求項１〜３）
　（イ）「【００１２】
【発明が解決しようとする課題】トンネル接合素子において安定な磁気抵抗変化を実現するためには、
非磁性層をより平坦に作成することが重要である
【００１３】さて、従来のトンネル接合素子は、自由磁性層及び固定磁性層にＣｏもしくはＮｉＦｅを用いていた。しかしながら、これらの材料は、結晶質であるために、最表面に結晶構造に対応したラフネスが生じることになる。そのため、例えば「自由磁性層／非磁性非導電層／固定磁性層／固定させる層」という構成を採用し、
自由磁性層に上記材料を用いた場合は、自由磁性層と非磁性層との界面のラフネスにより非磁性層が十分に平坦に作成されないという問題点
固定磁性層に上記材料を用いると、同じ理由により非磁性層が十分に平坦に作成されなかった
【００１４】本発明は、非磁性層が平坦に作成することによって、抵抗変化率が高い磁気抵抗変化素子を提供することを目的とする。このような非磁性層を平坦にすることにより、抵抗変化率が高くなるとともに、耐電圧特性にも優れた磁気抵抗効果素子を実現することが可能である。」
　（ウ）「【００１７】
これらの材料は、いずれもアモルファスもしくは結晶粒径の小さい結晶質であるので、成膜されても膜厚が均一であり表面のラフネスが小さい
　（エ）「【００３２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３３】［実施の形態１］本発明を適用した
シールド型磁気抵抗効果素子
【００３４】図１に示されている形態では、まず、基板１上に下シールド層２、下電極層３、磁気抵抗効果素子４、上シールド層５、上電極層６、を積層させている。（略）
【００３５】下シールド層２と、下電極３との構成方法は種々考えられる。これらの構成を表す説明図が図２に示されている。図２（１）には、下電極３が下シールド層２の直上に形成されている例が示されている。また、図２（２）には、下電極３が下シールド層２の直下に形成されている例が示されている。また、図２（３）には、下電極３が下シールド層２の上に下ギャップ絶縁層１００を介して形成されている例が示されている。また、図２（４）には、下電極３を下シールド層２とを兼用した場合の例が示されている。」
　（オ）「【００４０】図１に示されている形態の
下シールド層２としては
　（カ）「【００８５】［実施例２］ＭＲ比が高い理由を調べる目的で、ガラス基板／Ｔａ（３ｎｍ）／自由磁性層（８ｎｍ）という膜を作成し、表面のラフネスをＡＦＭにより観測した。表面ラフネスは膜の平均粗さＲａで示す（後述する表２参照）。また、ガラス基板／Ｔａ（３ｎｍ）／自由磁性層（８ｎｍ）／Ａｌ酸化物（２ｎｍ）という膜も作成し、自由磁性層とＡｌ酸化物の界面ラフネスをＸ線反射率測定装置により観測した。（略）
【００８６】
【表２】
【００８７】自由磁性層にＣｏやＮｉＦｅを用いた場合と比較して、
ＣｏＦｅＢ、ＣｏＺｒＮｂ、及びＣｏＺｒＭｏは表面ラフネス及び界面ラフネスが格段にフラットであることがわかる
これらの材料はアモルファスもしくは微結晶であることが知られており、このことが表面及び界面ラフネスのフラット化に寄与しているものと思われる
自由磁性層とＡｌ酸化物層との界面のフラットさが、Ａｌ酸化物層の膜厚の均一性に寄与し
上記表１に示した他の材料もアモルファスもしくは微結晶であることが知られており
　（キ）表１には、Ｃｏ８４Ｆｅ９Ｂ７、Ｃｏ８２Ｚｒ９Ｍｏ９、Ｃｏ９２Ｚｒ６Ｎｂ２、Ｃｏ９８Ｚｒ７、Ｃｏ９２Ｚｒ４Ｔａ４、Ｃｏ９６Ｈｆ４、Ｃｏ９５Ｔａ５、Ｃｏ９５Ｔａ８Ｈｆ２、Ｃｏ８６Ｆｅ１０Ｔｉ４、Ｃｏ９１Ｎｂ７Ｈｆ７、Ｃｏ９５Ｈｆ８Ｐｄ２、Ｃｏ９２Ｔａ１Ｚｒ１Ｎｂ６、Ｃｏ９２Ｚｒ６Ｍｏ１Ｎｉ１が、自由磁性層の材料として記載され、これらがアモルファスもしくは微結晶である（段落８７参照）と記載されている。
　
（２）同じく引用された特開２０００−１１３３３号公報（平成１２年１月１４日出願公開、以下「引用例２」という。）には、「トンネリング磁気抵抗効果素子およびその製造方法」に関して次の事項が記載されている。
　（サ）「【０００８】このような
ＴＭＲ素子
極めて薄いので、均一で健全な層とするのは容易でなく、膜厚がばらつくとトンネル効果の障壁としてのポテンシャルが安定せず、ピンホールやわずかな欠陥があれば短絡を起こしてしまうため
　（シ）「【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、ＴＭＲ素子のすぐれた特性を実現し、そしてその性能を安定して得るには、絶縁体層の厚さや形状を安定化し、ピンホールなど欠陥のないものにする必要があると考えた。（略）そこで次に、絶縁体層を接合させる第一強磁性体層の表面粗さの影響を調べてみることにした。これは絶縁体層の厚さは１０〜５０Å程度であり、絶縁体層をその上に形成させる第一強磁性体層の表面のわずかな凹凸が、絶縁体層の厚さ変動や欠陥に強く影響すると思われたからである。
【００１２】基板に形成させた強磁性体層の表面粗さをＡＦＭ（Ａｔｏｍｉｃ　Ｆｏｒｃｅ　Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）にて測定してみると、スパッタ法、電子ビーム蒸着法、あるいは真空蒸着法などその層形成方法により大きく異なる。その中でスパッタ法は、島状のむらが発生しにくく、平滑な表面を得やすい。
第一強磁性体層の表面粗さと、その上に絶縁体層および第二強磁性体層を形成させて得た素子の磁気抵抗効果との関係を調べたところ、表面粗さをＡＦＭによる中心面平均粗さＲａの値として示すとき、Ｒａが小さいほど、ＭＲ比が大きく、そして短絡などの絶縁体層の不健全性によると思われる性能不良が低減されることがわかった
【００１３】（略）いずれの積層体構造であっても、
基板上に第一の強磁性体層を形成させた後の、トンネル電流の流れる絶縁体層を形成させる前の面が十分平滑であれば、同様に大幅な性能向上が得られる。これは絶縁体層を形成させる面を十分平滑にすることにより、欠陥のない均一な厚さの、健全な絶縁体層が形成されるため
【００１４】表面粗さはＡＭＦを用いて測定し、中心面平均粗さＲａとして表示するが、この第一強磁性体層の表面のＲａは、層を形成させたままにて十分小さければそれでもよく、層形成後さらにイオンミリングや逆スパッタの方法を適用して小さくしても同様な効果が得られる。また、
第一の強磁性体層を形成させる前に、基板上にアモルファスの金属の下地膜を形成させ、その上に第一強磁性体層を施工すると、同様に性能向上がもたらされること
基板面をセラミックスではなくアモルファス金属にすることより、第一強磁性体層が均一に付着形成されるようになり、その形成後の表面のＲａの値を小さくすることができたためと推測された
アモルファス金属であれば、金属同志なのでエネルギー差が小さく拡散がより活発におこなわれ、しかも特定の結晶面が形成されることがないから、その上に作られた第一強磁性体層の表面が平滑化しやすいのではないか
【００１５】（略）スパッタ法では、基板面に特にアモルファス金属層がなくても、必要とする小さいＲａの面が得られるが、
アモルファス金属層があれば、より安定してすぐれた特性のＴＭＲ素子を製造することができる
　（ス）「【００２３】
第一の強磁性体層の絶縁体層を形成させる面のＲａを値２．５Å以下とするのは、どんな方法で実現させてもよい
【００２４】（略）
【００２５】
基板の第一の強磁性体層を形成させる面に、非磁性のアモルファス金属層を形成させると、ＴＭＲ素子のＭＲ比を向上させることができる。これは、基板面に直接ではなく、アモルファス層を存在させて形成させることにより、第一の強磁性体層の表面粗さが２．５Å以下になるため
　（セ）「【００３５】結果を表３に示すが、
基板上にアモルファス金属層を存在させることにより、絶縁体層を形成させる第一の強磁性体層の面の表面粗さを
真空蒸着法の場合でも十分なＲａ値にすることができ、スパッタ法ではさらに一層改善できること
　
３　対比・判断
（１）対比
　本願発明と引用例１に記載された発明とを対比する。
　引用例１には、特に上記２（ア）（下線部参照）に摘示した記載事項によれば、
　「基板と、
　基板上に積層され、パターン化された下シールド層と、
　下シールド層上に積層され、パターン化された磁気抵抗効果素子と、
　磁気抵抗効果素子の端部に接するように積層されている縦バイアス層と、
　基板上に積層された下電極層と、
　縦バイアス層及び前記下電極層の上に積層された上シールド層と、が順次積層されているシールド型磁気抵抗効果センサにおいて、
　前記磁気抵抗効果素子が、少なくとも自由磁性層／非磁性非導電層／固定磁性層／固定させる層を基本構成とするトンネル接合素子、或いは、少なくとも固定させる層／固定磁性層／非磁性非導電層／自由磁性層を基本構成とするトンネル接合素子である、
　磁気抵抗効果センサ。」
の発明が記載されている。
　
　引用例１に記載された発明の「自由磁性層」「非磁性非導電層」「固定磁性層」「磁気抵抗効果素子」「下シールド層」は、それぞれ本願発明の「フリー層」「バリア層」「固定層」「磁気抵抗効果膜」「下シールド」に相当している。
　引用例１に記載された発明の「少なくとも自由磁性層／非磁性非導電層／固定磁性層／固定させる層」「少なくとも固定させる層／固定磁性層／非磁性非導電層／自由磁性層」は、それぞれ本願発明の「フリー層とフリー層上に形成されたバリア層とバリア層上に形成された固定層の組合わせ」「固定層と固定層上に形成されたバリア層とバリア層上に形成されたフリー層の組み合わせ」に相当している。
　引用例１に記載された発明の「磁気抵抗効果素子」は、「少なくとも自由磁性層／非磁性非導電層／固定磁性層／固定させる層、を基本構成とするトンネル接合素子、或いは、少なくとも固定させる層／固定磁性層／非磁性非導電層／自由磁性層を基本構成とするトンネル接合素子である」から、本願発明の「フリー層とフリー層上に形成されたバリア層とバリア層上に形成された固定層の組合わせ、或いは、固定層と固定層上に形成されたバリア層とバリア層上に形成されたフリー層の組み合わせ、を基本構成とする磁気抵抗効果膜」に相当する構成を備えている。
　引用例１に記載された発明の「磁気抵抗効果素子」は、「トンネル接合素子」であるから、センス電流は、磁気抵抗効果素子を構成する「自由磁性層／非磁性非導電層／固定磁性層／固定させる層」に対し、略垂直に流れることが明らかである。
　してみると、本願発明と引用例１に記載された発明は、
　「フリー層とフリー層上に形成されたバリア層とバリア層上に形成された固定層の組合わせ、或いは、固定層と固定層上に形成されたバリア層とバリア層上に形成されたフリー層の組み合わせ、を基本構成とする磁気抵抗効果膜を用いた、センス電流が当該磁気抵抗効果膜に対し略垂直に流れるタイプのシールド型磁気抵抗効果素子が使用され、且つ下シールドを備える磁気抵抗効果センサ。」
　である点で一致しており、以下の点で相違している。
　
　（相違点１）　「下シールド」について、本願発明では、「アモルファス材料もしくは微結晶材料が使用されていること」と特定されているのに対し、引用例１に記載された発明では、特定されていない点。
　
（２）相違点１についての判断
　引用例１には、「トンネル接合素子において安定な磁気抵抗変化を実現するためには、非磁性層をより平坦に作成することが重要である。」（上記（イ）段落１２参照）と記載され、「例えば「自由磁性層／非磁性非導電層／固定磁性層／固定させる層」という構成を採用し、自由磁性層に上記材料を用いた場合は、自由磁性層と非磁性層との界面のラフネスにより非磁性層が十分に平坦に作成されないという問題点があった。また、「固定させる層／固定磁性層／非磁性非導電層／自由磁性層」という構成においても、固定磁性層に上記材料を用いると、同じ理由により非磁性層が十分に平坦に作成されなかった。」（上記（イ）段落１３参照）と記載され、「非磁性層」（本願発明の「バリア層」に相当。）が形成される層表面のラフネスをなくして、バリア層を平坦に作成する必要性が示されている。
　また、引用例１には、表１に例示されるＣｏＦｅＢ、ＣｏＺｒＭｏ、ＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＺｒ、ＣｏＺｒＴａ、ＣｏＨｆ、ＣｏＴａ、ＣｏＴａＨｆ、ＣｏＦｅＴｉ、ＣｏＮｂＨｆ、ＣｏＨｆＰｄ、ＣｏＴａＺｒＮｂ、ＣｏＺｒＭｏＮｉの材料は、アモルファスもしくは微結晶であるので、膜厚が均一であり表面のラフネスが小さい磁性材料であることが示されている（上記（ウ）段落１７、上記（カ）段落８７、上記（キ）、表１参照）。
　引用例１や本願発明と同様にトンネル効果型磁気抵抗効果素子の技術に関する引用例２には、第１の強磁性体層（本願発明の「バリア層」の下層である「フリー層、固定層」（以下「下フリー層、下固定層」という。）に相当。）の絶縁体層（本願発明の「バリア層」に相当。）を形成させる面の表面粗さを小とするための方法として、まず、アモルファス金属層を形成させることにより、その上に形成される第１の強磁性体層の表面粗さを小とすることが、記載されている（上記（サ）〜（セ）参照）。
　引用例１に記載された発明において、バリア層の下層である「下フリー層、下固定層」の表面粗さをより小とする必要性があることは、引用例１及び２に記載されるように、当然の技術課題であって、強磁性体層の下層にアモルファス金属層を使用して下層の表面粗さを小とすることにより強磁性体層の表面粗さを小とする方法が、引用例２に示され、下側の層の表面粗さが上側に積層された層の表面に反映することは技術常識であるから、引用例１に記載された発明において、上記「下フリー層、下固定層」の下側の層（下シールド等）をより平滑でその表面粗さが小となるよう、下シールドに、引用例１に記載されているアモルファスや微結晶の磁性材料を使用すると特定することは、当業者が容易に想到しうることである。
　また、引用例１には、下シールドの材料として、ＣｏＦｅＢ、ＣｏＺｒＭｏ、ＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＺｒ、ＣｏＺｒＴａ、ＣｏＨｆ、ＣｏＴａ、ＣｏＴａＨｆ、ＣｏＮｂＨｆ、ＣｏＨｆＰｄ、ＣｏＴａＺｒＮｂ、ＣｏＺｒＭｏＮｉ材料が例示され（上記（オ）段落４０参照）、これらの材料が、自由磁性層の材料の例としてではあるが、アモルファスや微結晶となる材料の代表として例示されている（上記（ア）、上記（キ）、表１参照）ことからも、上記相違点１に、格別の困難性を要しないものであるといえる。
　そして、本願発明の効果は、引用例１及び２に記載された発明から当業者であれば予測される範囲内であり、格別顕著なものではない。
　
４　むすび
　したがって、本願発明は、本願出願前に頒布された引用例１及び２に記載された発明に基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項の規定により特許を受けることができない。他の請求項を検討するまでもなく、本願は拒絶すべきものである。
　よって、結論のとおり審決する。