【事件の表示】
　平成　９年特許願第２１８４５３号「受動マイクロ波／ミリメートル波放射線像形成システムのためのモノリシック低ノイズ同期直接検出受信機」拒絶査定不服審判事件〔平成１０年　５月１５日出願公開、特開平１０−１２６２９９〕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．手続きの経緯および本件発明の認定
　本願は、平成９年８月１３日（パリ条約による優先権主張、外国庁受理１９９６年８月１３日、米国）を出願日とする出願であって、平成１３年７月２３日付け、平成１３年１１月１９日付け、平成１６年１月１６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、その請求項１に係る発明は、特許請求の範囲の請求項１に記載された次のとおりのものと認める。（以下、「本願発明」という。）
「受動放射線像形成システムのための直接検出受信機であって、
　マイクロ波あるいはミリメートル波入力信号を受信するように適合された入力ポートを備え、
　前記入力ポートに結合された低ノイズ増幅器を備え、
　前記低ノイズ増幅器に結合されたスイッチング増幅器回路であって、
　前記低ノイズ増幅器に結合され、各々１つの移相器デバイスを含む二つの入力経路を展開する第一のハイブリッド結合デバイスと、
　前記移相器デバイスに結合された第二のハイブリッド結合デバイスであって、前記移相器デバイスが、該移相器デバイスをクロックするクロック信号を受信するように適合されている第二のハイブリッド結合デバイスと、
　一つ以上の緩衝増幅器と、
　第三のハイブリッド結合デバイスであって、該第三のハイブリッド結合デバイスと前記第二のハイブリッド結合デバイスとの間に前記一つ以上の緩衝増幅器が結合され、前記第三のハイブリッド結合デバイスがそれぞれ一つ以上の緩衝増幅器を含む二つの出力経路を展開する第三のハイブリッド結合デバイスと、
　前記出力経路を出力ポートに結合するための第四のハイブリッド結合デバイスと、
を含むスイッチング増幅器回路を備え、
　前記出力ポートに結合された、前記入力信号の関数として出力電圧を生成するための検出器であって、高電子移動度トランジスタ（ＨＥＭＴ）ダイオードから形成された検出器を備える、
ことを特徴とする直接検出受信機。」
　
２．引用文献記載の発明の認定
（１）これに対して、当審において平成１５年７月２２日付けで通知した拒絶の理由に引用した「Lo, D.C.W.; Lin, E.W.; Wang, H.; Biedenbender, M.; Lai, R.; Ng, G.; Dow, G.S.; Allen, B.R.;　 MMIC-based W-band Dicke switched direct-detection receiver  , Gallium Arsenide Integrated Circuit (GaAs IC) Symposium, 1995. Technical Digest 1995., 17th Annual IEEE, 29 Oct.-1 Nov. 1995 , Page(s): 226 -229」（、以下「引用例１」 という。）には、以下のことが記載されている。
　
（Ａ）「 ABSTRACT
   We have demonstrated a W-band Dicke switched direct-detection receiver based on advanced GaAs MMIC process technology. The receiver consists of two MMICs, a W-band six-stage balanced switching low noise amplifier and a unique W-band detector with vertical dot diode structure.」
 （訳：　要約
　我々は、進歩したＧａＡａ　ＭＭＩＣプロセス技術に基づいたＷバンドDickeスイッチ直接受信機を実証した。この受信機は、Ｗバンド６ステージ平衡スイッチイング低ノイズ増幅器と、垂直ドットダイオード構造のユニークなＷバンド検出器という、２つのＭＭＩＣから構成されている。）
 （第２２６頁左欄第１行から第８行）
　
（Ｂ）「One example is the direct-detection millimeter-wave (MMW) radiometric imaging system which can see through fog, cloud, smoke, sandstorms, and dark area[1-4].」
 （訳：一つの例は、霧、雲、煙、砂あらし、及び暗いエリアを通して”見る”ことができる直接検出ミリメートル波（ＭＭＷ）放射線像形成システムである[1-4]。）
 （第２２６頁左欄第２２行から第２６行）
　
（Ｃ）「MMIC　DESIGN
　The photomicrograph of two fabricated MMIs, namely the W-band balanced switching six-stage LNA and dot diode detector are shown in Fig. 1. 　The LNA, based on 0.1 μm AlGaAs/InGaAs HEMT technology, employs a novel balance switching LNA(BSLNA) at the front end for switching function [7].　 Figure 2 shows the block diagram and four operating stages of the BSLNA . 　By controlling the two phase shifters via control 1 and control 2 shown in the figure, the BSLNA exhibits two off stages. It is noted that there is 180 phase difference between two on stages, indicating other potential applications of this BSLNA in binary phase-shift keying modulation in communication system. 」
 （訳：ＭＭＩＣの設計
　製造した二つのＭＭＩＣ、すなわち、Ｗバンド平衡スイッチイング６ステージＬＮＡと、ドットダイオード検出器の顕微鏡写真が図１に示されている。新規な平衡スイッチングＬＮＡ（ＢＳＬＮＡ）は、スイッチング機能のフロントエンドにおいて、0.1 μm AlGaAs/InGaAs HEMT技術に基づいたＬＮＡを使用する。図２は、ＢＳＬＮＡのブロック図と、４つの動作ステージを示している。この図に示されているcontrol 1 とcontrol 2を介して２つの移相器を制御することによって、ＢＳＬＮＡは２つのオフ・ステージを呈する。
　このＢＳＬＮＡが通信システムにおける２相の位相シフトキーイングに応用できるという他の可能性を示す、２つのオン・ステージの間に１８０度の位相差があることが注目される。）
 （第２２６頁右欄第１８行から第３３行）
　
（Ｄ）「The advantage of using the BSLNA for Dicke switching application has three folds. First, the BSLNA achieve switching function by controlling phase of phase shifters in the BSLNA, resulting in wider bandwidth and lower insertion loss than that can be achieved by conventional p-i-n diode or FET switchs at W-band. 　Second, during the off stage, amplified thermal noise from the load on the input Lange coupler appears at the output, providing a reference temperature for a Dicke switched receiver.  Third, since a LNA is in front of the switching element, the loss of the switching element does not degrade the system sensitively significantly. 」
 （訳：Dickeスイッチング用としてこのＢＳＬＮＡを使用することの利点は、3つの折り目を持っている。第１に、このＢＳＬＮＡは、移相器の位相をコントロールすることにって、スイッチング機能を達成するが、このことにより従来のp-i-nダイオードあるいはＦＥＴ スイッチがＷバンドにおいて達成することができるよりも広い帯域幅及び低い挿入損失になる。第２に、オフ・ステージの間、入力Langeカプラー上の負荷からの増幅された熱雑音は、出力に現われ、Dickeスイッチ受信機に参照温度を提供する。第３に、ＬＮＡがスイッチング要素の前にあるので、スイッチング要素の損失がシステム感度を著しく下げることはない。）
 （第２２６頁右欄第３４行から第２２７頁左欄第１０行）
　
（Ｅ）「The six-stage BSLNA shown in the Fig.1, having a die size of 6.5 mm X 1.7 mm, consists of a one-stage BSLNA in front, a one-stage balances LNA in the output, and 4-stage single-ended LNA in between. 」
（訳：6.5mmX1.7 mmのダイサイズである６ステージのＢＳＬＮＡが、図１に示されており、このＢＳＬＮＡは、フロントの１ステージのＢＳＬＮＡ、出力における１ステージの平衡ＬＮＡ、及び、その中間にある４ステージのシングル・エンドＬＮＡから構成されている。）
 （第２２７頁左欄第１０行から第１４行）
　
　ここで、引用例１には、
（Ａ）（Ｂ）の記載からみて、Ｗバンドと呼ばれる周波数帯のミリメートル波の放射線信号を直接受信し放射線像を形成するためのものであって、その受信方式としてDickeスイッチが採用されているＷバンド・Dickeスイッチ直接受信機が開示されており、その受信器は、６ステージ・平衡スイッチイング低ノイズ増幅器　と、垂直ドットダイオード構造のＷバンド検出器との２つのＭＭＩＣで構成されていることが開示されている。
　
 （Ｃ）（Ｄ）及び図２の記載からみて、上記平衡スイッチイング低ノイズ増幅器（以下、「ＢＳＬＮＡ」という。）は、２つの信号経路があり、 フロントエンドに２つのＬＮＡを備えたスイッチング機能部を備え、 そのスイッチング機能部は、control 1 、control 2で示される制御信号により４ステージに制御される２つの移相器で構成されており、入力側と出力側のそれぞれにLangeカプラーを備えているものと認められる。
　
（Ｅ）の記載からみて、上記６ステージのＢＳＬＮＡは、信号入力側の１ステージのＢＳＬＮＡ、中間の４ステージのシングル・エンドＬＮＡ、そして出力側の１ステージの平衡ＬＮＡから構成されているものと認められる。
　
　そして、上記の（Ａ）乃至（Ｅ）の記載から見て、６ステージのＢＳＬＮＡは、ミリメートル波の信号を受信し増幅して出力するものであるので、ミリメートル波入力信号を受信するように適合された入力ポートと、増幅した信号を出力する出力ポートを当然に備えているものと認められる。
　
　してみると、引用例１には、
　
　放射線像形成システムのための直接検出受信機であって、
Ｗバンドのミリメートル波入力信号を受信するように適合された入力ポートを備え、
　前記入力ポートに結合され、信号を出力するための出力ポートを備えた６ステージのＢＳＬＮＡであって、
　前記６ステージのＢＳＬＮＡは、
　前記入力ポートに結合され、各々１つの移相器を含む二つの入力経路を展開する入力側のLangeカプラーと、前記移相器が該移相器を制御するコントロール信号を受信するように適合されており、前記移相器に結合されている出力側のLangeカプラーとからなる１ステージのＢＳＬＮＡと、
　前記１ステージのＢＳＬＮＡに結合される４ステージのシングル・エンドＬＮＡと、
　前記４ステージのシングル・エンドＬＮＡに結合され、信号を出力する出力ポートを備えた出力側の１ステージの平衡ＬＮＡ、
とから構成され、
　前記６ステージのＢＳＬＮＡの出力ポートに結合された垂直ドットダイオード構造のＷバンド検出器を備えたことを特徴とする直接検出受信機。
　
が記載されているものと認める。
　
（２）同じく当審において平成１５年７月２２日付けで通知した拒絶の理由に引用した「Wang, H.; Lam, W.; Ton, T.N.; Low, D.C.W.; Tan, K.L.; Dow, G.S.; Allen, B.; Berenz, J.;  A monolithic W-band preamplified diode detector  , Microwave Symposium Digest, 1993., IEEE MTT-S International , 14-18 June 1993 , Page(s): 365 -368 vol.1」（以下「引用例２」 という。）には、以下のことが記載されている。
　
（Ａ）「ABSTRACT
  A monolithic W-band preamplified diode detector was developed based on 0.1 μm AlGaAs/InGaAs/GaAs HEMT technology.　This chip consisted of Schottky diode detector with a two-stage W-band low noise amplifier has a measured detector responsivity of 300 V/mW at 94GHz and a tangential sensitivity of -62 dBm. This is the first reported monolithic preamplified diode detector at this frequency. A higher sensitivity preamplified detector which was built by cascade of two monolithic three-stage W-band LNA with preamplified detector chip also shows a tangential sensitivity of -85 dBm. This monolithic chip is ideal for insertion into the W-band radiometer and passive imaging array systems.」
 （訳：要約
　モノリシックのWバンド前置増幅器付ダイオード検出器は、0.1μm AlGaAs/InGaAs/GaAs HEMT技術に基づいて開発された。このチップは２ステージのＷバンド低雑音増幅器を備えたショットキー・ダイオード検出器から構成されており、94GHzにおいて300V/mWの実測された検出応答性、および-62 dBmの接線感度を持っている。これはこの周波数において最初に報告されたモノリシックの前置増幅器付ダイオード検出器である。カスケード接続された２つのモノリシックの３ステージＷバンドＬＮＡと、前置増幅器付き検出器チップとによって構築された、より高感度の前置増幅器付検出器は、-85 dBmの接線感度を示している。このモノリシックチップは、Ｗバンド放射計と受動画像形成アレイシステムへの挿入にとって理想的である。）
 （第３６５頁左欄第１行から第１７行）
　
（Ｂ）「The Schottky diode is constructed by connecting the source and drain metal of a HEMT device as the cathode of the diode and the gate pad is used as the anode so that the diode process is 100% compatible with our W-band 0.1 μm PM AlGaAs/InGaAs/GaAs HEMT process.」
 （訳：ショットキー・ダイオードは、ＨＥＭＴデバイスのソースとドレイン金属を接続してダイオードのカソードとし、また、そのゲートパッドがアノードとして使用されることにより構築される。その結果、このダイオード・プロセスは、我々のＷバンド0.1μm PM AlGaAs/InGaAs/GaAs ＨＥＭＴプロセスと100%の互換性をもつ。）
 （第３６６頁左欄第１行から第１７行）
　
　してみると、引用例２には、（Ａ）（Ｂ）の記載からみて、Ｗバンドのミリメートル波を受信し受動放射線像を形成するシステムのための直接検出受信機において、検出器として使用されるダイオードとして、ＨＥＭＴデバイスにより作られたダイオード、すなわちＨＥＭＴダイオードが開示されているものと認められる。
　
３．本願発明と引用例記載の発明との対比
　本願発明と引用例１記載の発明とを対比すると、
　引用例１において、放射線像形成システムが「受動」のものとは記載されていないが、当該放射線像形成システムは、放射線源に対して何ら作用を与えておらず、放射線源からの信号を単に受信する受動的なシステムと認められるので、引用例１記載の発明における「放射線像形成システムのための直接検出受信機」は、本願発明における「受動放射線像形成システムのための直接検出受信」に相当している。
　引用例１のＢＳＬＮＡは、Dickeスイッチを構成するものであり、移相器はスイッチ機能を果たすためにコントロール信号によりその位相が時間と共に制御されるものであるから、この引用例１記載発明の「コントロール信号」は、本願発明の「クロック信号」に相当する。
　引用例１記載発明における「Langeカプラー」は、ハイブリッド結合デバイスの一種であるので、本願発明の引用例１記載発明における「ハイブリッド結合デバイス」に相当する。
　一般に回路間に設けられた増幅器は緩衝機能を有するので、上記の中間の４ステージのシングル・エンドＬＮＡ、及び出力側の１ステージの平衡ＬＮＡの構成要素である増幅器は、緩衝増幅器として機能するものと認められる。
　よって、引用例１記載の発明の「入力ポート」、「出力ポート」、「移相器」、「入力側のLangeカプラー」、「出力側のLangeカプラー」、「４ステージのシングル・エンドＬＮＡ」は、それぞれ本願発明の「入力ポート」、「出力ポート」、「移相器デバイス」、「第一のハイブリッド結合デバイス」、「第二のハイブリッド結合デバイス」、「一つ以上の緩衝増幅器」に相当し、
　引用例１記載の発明の「１ステージの平衡ＬＮＡ」と、本願発明の「一つ以上の緩衝増幅器を含む二つの出力経路を展開する第三のハイブリッド結合デバイスと前記出力経路を出力ポートに結合するための第四のハイブリッド結合デバイスとは、共に増幅器を形成している点で対応しており、引用例１記載の発明の「６ステージのＢＳＬＮＡ」は、本願発明の「スイッチング増幅器回路」に対応している。
　さらに、引用例１記載の発明における「垂直ドットダイオード構造のＷバンド検出器」は、実質的にＷバンドの信号を検出するダイオードの一種と認められる。
　
　したがって、両者は、
　
  受動放射線像形成システムのための直接検出受信機であって、
　マイクロ波あるいはミリメートル波入力信号を受信するように適合された入力ポートを備え、
　前記入力ポートに結合されたスイッチング増幅器回路であって、
　前記低ノイズ増幅器に結合され、各々１つの移相器デバイスを含む二つの入力経路を展開する第一のハイブリッド結合デバイスと、
　前記移相器デバイスに結合された第二のハイブリッド結合デバイスであって、前記移相器デバイスが、該移相器デバイスをクロックするクロック信号を受信するように適合されている第二のハイブリッド結合デバイスと、
　一つ以上の緩衝増幅器と、
　増幅器であって、該増幅器と前記第二のハイブリッド結合デバイスとの間に前記一つ以上の緩衝増幅器が結合され、出力経路が出力ポートに結合された増幅器
を含むスイッチング増幅器回路を備え、
　前記出力ポートに結合された、前記入力信号の関数として出力電圧を生成するための検出器であって、ダイオードから形成された検出器を備える、ことを特徴とする直接検出受信機。
　
の点で一致するものと認める。
　
　一方、両者は以下の点で相違するものと認める。
　
（ａ）本願発明においては、入力ポートとスイッチング増幅器回路との間に、低ノイズ増幅器を備えているのに対して、
　引用例１記載の発明においては、入力ポートとスイッチング増幅器回路との間に、低ノイズ増幅器を備えておらず直接結合している点。
　
（ｂ）一つ以上の緩衝増幅器と、出力ポートとの間に設けられた増幅器が、本願発明においては、「第三のハイブリッド結合デバイスであって、該第三のハイブリッド結合デバイスと前記第二のハイブリッド結合デバイスとの間に前記一つ以上の緩衝増幅器が結合され、前記第三のハイブリッド結合デバイスがそれぞれ一つ以上の緩衝増幅器を含む二つの出力経路を展開する第三のハイブリッド結合デバイスと、前記出力経路を出力ポートに結合するための第四のハイブリッド結合デバイス」という構成を具備している増幅器であるのに対して、引用例１記載の発明では、平衡ＬＮＡという増幅器である点。
　
（ｃ）出力ポートに結合された検出器を形成するダイオードが、本願発明においては、高電子移動度トランジスタ（ＨＥＭＴ）ダイオードであるのに対して、引用例１記載の発明においては、垂直ドットダイオード構造のＷバンド検出器、つまり垂直構造のドットダイオードである点。
　
４．相違点の判断
　上記相違点について検討する。
　
相違点（ａ）について、
　受信システムにおいて、アンテナ等を接続する受信信号を入力する側に低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）を設けることは周知（要すれば、特開平６−３３８８１５号公報、特開平４−３５２５０５号公報、を参照。）であり、かつ、受信システムにおいて、信号入力側、即ち初段に雑音指数が低く、十分な利得を有する低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）を設けることが、受信システムの低雑音化に最も寄与することは当業者にとって周知の事項であるので、引用例１に記載された、受信システムの一種である放射線像形成システムのための直接検出受信機において、受信信号増幅の初段の位置となる、入力ポートとスイッチング増幅器回路との間に、低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）を設ける程度のことは、当業者であれば容易に想到し得たことと認められる。
　
相違点（ｂ）について、
  ハイブリッド結合デバイスとして周知のＬａｎｇｅ結合器が使用され、それぞれ一つ以上の増幅器を含む二つの出力経路を展開する入力側のハイブリッド結合デバイスと、前記出力経路を出力ポートに結合するためのもう一つの出力側ハイブリッド結合デバイスとからなる、いわゆる平衡型増幅器は周知（要すれば、特開平６−２３２６５８号公報（特に、図１を参照。），「Wang, H.; Lai, R.; Chen, S.T.; Berenz, J.;  A monolithic 75-110 GHz balanced InP-based HEMT amplifier  , IEEE Microwave and Guided Wave Letters , Volume: 3 Issue: 10 , Oct. 1993 , Page(s): 381 -383」（特に、Fig.2.(a)を参照。））のものである。
　したがって、引用例１に記載された平衡ＬＮＡを、周知の平衡型増幅器のごとく、それぞれ一つ以上の緩衝増幅器を含む二つの出力経路を展開する入力側のハイブリッド結合デバイスと、前記出力経路を出力ポートに結合するためのもう一つの出力側ハイブリッド結合デバイスとにより構成することに格別な困難性は認められない。
　
相違点（ｃ）について
　引用例２には、Ｗバンドのミリメートル波を受信し受動放射線像を形成するシステムのための直接検出受信機において、ＨＥＭＴダイオードを検出器用ダイオードととして使用することが開示されており、このＨＥＭＴダイオードは、引用例１に記載の垂直ドットダイオード構造のＷバンド検出器と、同一の周波数帯において同一目的のために使用されるものであるので、引用例１に記載された垂直ドットダイオード構造のＷバンド検出器に代えて、このＨＥＭＴダイオードを使用することは、当業者であれば容易に想到し得たことと認められる。
　
　そして、本願発明の効果も、当業者であれば当然に予想できる範囲内のものであり、格別なものではない。　
　
　なお、請求人は、平成１６年１月１６日付けの意見書（第３頁第１０行から第３３行）において、「平衡スイッチ低ノイズ増幅器（ＢＳＬＮＡ）の前に低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）を設けることの利点は、スイッチの熱ノイズ寄与を減らすことであります。低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）を設けることの他の利点は、同期検出器の前の検出器及び増幅器においてノイズの効果を最小にすることであります。他方、低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）を設けることにおける欠点の１つは、ラジオメータのノイズ出力が平衡にならないことであります。言い換えれば、スイッチの２つの状態からの電力出力が同じにならないことであります。Deckeスイッチ又はＢＳＬＮＡのようなスイッチは、ラジオメータの平均ノイズ出力が、そのスイッチの２つの状態について同じ場合に最も良好に動作することは知られております。本願請求項に記載されたような受信機では、低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）の利得変動が、検出された信号の振幅に悪影響を及ぼすことがあります。
　この欠点については、審判官殿は何ら考慮されておりません。拒絶理由によれば、引用文献１３及び１４を根拠として、受信システムにおいて、アンテナ等を接続する受信信号を入力する側に低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）を設けることは周知であると認定されております。そこで、引用文献１３及び１４を参照しますと、低雑音指数のプリアンプ２０２や低雑音増幅器２０は、受信信号の雑音抑制するために設けられていることが記載されております。しかしながら、本願発明のように、前置低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）を備えた平衡スイッチ低ノイズ増幅器（ＢＳＬＮＡ）から成る受信機における上述したような欠点は記載されておらずその示唆すらもありません。また、他の引用文献にも、平衡スイッチ低ノイズ増幅器（ＢＳＬＮＡ）から成る受信機についての開示はあるものの、このような前置低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）を備えた平衡スイッチ低ノイズ増幅器（ＢＳＬＮＡ）から成る受信機についての開示はありません。したがって、当然のことながら、他の引用文献にも、上述したような欠点は開示されておらず示唆もされておりません。よって、放射線像を形成するための直接検出受信機において、信号入力ボート側に低ノイス増幅器（ＬＮＡ）を設けることは当業者が適宜なし得る、と結論付けることは妥当ではないと思料します。」と主張している。
　しかしながら、受信機の雑音指数を改善し感度を高めるために、その初段に低ノイズ増幅器を設けることは、当業者が熟知している周知技術であり、受信機能を高めることが課題となっている当業者が当然に試みる事項であり、そして、平衡スイッチ低ノイズ増幅器（ＢＳＬＮＡ）を具備した受信機といえども、受信機である以上、初段に低ノイズ増幅器を設けることにより受信機能の改善が見込めるものであり、初段に低ノイズ増幅器を接続することを阻害する明確な要因も認められず、かつ上記欠点を克服するための格別な構成も認められない以上、引用例１記載の直接検出受信器において、平衡スイッチ低ノイズ増幅器（ＢＳＬＮＡ）の前に、すなわち初段に、入力ポートに結合されるように低ノイズ増幅器を接続する程度のことは、当業者であれば容易に想到し得たこととと認めざるを得ない。
　
５．結び
　以上のとおり、本願発明は、引用例１、２記載の発明、及び周知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。　
　よって、結論のとおり審決する。