【事件の表示】
　特願２０００−５８２７６２「基板に設けられた層の厚さを決定する方法」拒絶査定不服審判事件〔平成１２年　５月２５日国際公開、ＷＯ００／２９８０８、平成１４年　９月１７日国内公表、特表２００２−５３０６３２〕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、１９９９年１１月６日（パリ条約による優先権主張１９９８年１１月１２日、ドイツ）を国際出願日とする出願であって、平成１７年９月３０日付（発送日同年１０月７日）で拒絶査定がなされ、これに対して、平成１８年１月５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
　本願の請求項１ないし９に係る発明は、平成１３年５月９日付けで提出された特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書によって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ないし９に記載された事項により特定されるものと認められるところ、請求項１に係る発明（以下「本願発明１」という。）は次のとおりである。
　「　【請求項１】　光ビームの回折を生じさせる幾何学的構造体（７）を有する基板（１）に設けられた少なくとも１つの層（３〜６）の厚さを決定する方法において、
　−　０次の回折の反射および／または透過光強度値を波長に依存して測定し、
　−　個別の層パラメタと、基板（１）の幾何学的構造体（７）の幾何学的寸法とを別のパラメタとして取り入れる反復モデルを使用して、反射および／または透過光強度値を計算し、
　−　前記の測定した値と計算した値とが一致するまで前記パラメタを変更することを特徴とする、
　基板に設けられた少なくとも１つの層の厚さを決定する方法。」
　
３．　引用例記載の発明・事項
　これに対して、原査定の拒絶の理由に引用された、本願の優先権主張の日前の平成１０年１０月２１日の他の出願であって、本願の出願後の平成１２年１月１４日に出願公開された特願平１０−２９９３１１号（特開２０００−９４３７号公報参照）の願書に最初に添付した明細書及び図面（以下「先願明細書」という。）には、図面と共に次の事項が記載されている。
　
（１）「【特許請求の範囲】
【請求項１】段差パターン上に光学的に透明な薄膜を形成した試料に光を照射し、該光の照射により前記試料から発生する反射光を検出し、該検出した反射光の分光分布波形に基づいて前記段差パターン上に形成した光学的に透明な膜の膜厚を求めることを特徴とする薄膜の膜厚計測方法。」（特許請求の範囲の請求項１）
　
（２）「【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は透明な膜の厚さおよび厚さ分布の計測および膜厚管理に関し、例えばシリコンウエーハ上に半導体デバイスを製造する方法および製造ラインにおいて、成膜工程におけるウェーハまたは成膜後表面の平坦化処理におけるウエーハ等に対して、最表面層の膜厚を計測する方法・装置、及び平坦化処理装置および加工管理方法に関する。」（段落【０００１】）
　
（３）「【００１３】また、本発明では、段差パターン上に光学的に透明な薄膜を形成した試料に光を照射し、光の照射により試料から発生する反射光を検出し、検出した反射光の分光分布波形と膜の構造モデルまたはシミュレーションから導かれる波形とのフィッティングにより段差パターン上に形成した光学的に透明な膜の膜厚を求めるようにした。
【００１４】そして、これらの方法において、試料に照射する光に、白色光を用いた。」（段落【００１３】〜【００１４】）
　
（４）「【００３８】光源41より出た白色光はピンホール42およびビームスプリッター45を通り、レンズ46によって平行光となり光彩しぼり47を通ってウエーハ48の表面の被測定膜（図示せず）に入射する。ウエーハ48によって反射した光は、光彩しぼり47、レンズ46を通りビームスプリッター45により光路を変更し、回折格子44に入射する。回折格子44によって分光された光は検出器43上で結像し、分光強度分布37を求めることができる。この反射光は被測定膜により干渉を生じ、膜内の構造に対応した分光強度分布を持つ。この分光強度分布に対して処理回路49により補正および周波数解析を行うことにより該膜厚を算出する。
【００３９】また、０次光（正反射光）36の位置を検出する絶対位置センサ38を設け、０次光（ピンホール42の像）の位置を処理装置49にて重心計算等で求める。これは検出器43を必要な時に既測定値に移動35（ステージ図示せず）しても可能である。当然、検出器43に必要に応じてミラー等を用いて同時に結像する方法もある。
【００４０】白色光源としては、ハロゲンランプの他にキセノンランプなどの広い波長帯域を持つ光源を用いても良い。また複数の異なる波長のレーザー光を用いてもよい。」（段落【００３８】〜【００４０】）
　
（５）「【００４９】白色光を計測対象に照射し、その反射光の分光分布を周波数解析することにより膜厚を求める手法の原理を周波数に着目した場合と位相に着目した場合とでその算出原理を説明する。図３に示す、膜23内にパターン21が存在する場合の単純なモデルを考える。ここで最表面膜厚とはｄ１をさす。 この膜に白色光を垂直に照射させた場合、膜２３表面，パターン２１上面および膜下地２２で反射がおこるためこれらの反射光が複雑に干渉したものとなる。図３に示す様にパターンの存在する部分とそうでない部分とに分けて考えると、それぞれの部分では単純な単層の膜と同様の構造となる。膜２３表面，パターン２１上面および膜下地２２それぞれの反射率をｒ３，ｒ２及びｒ１とするとフレネルの式より膜全体での強度反射率Ｒは数１で表される。ｎは膜２３材質の屈折率を、λは光の波長を表す。数１を変形して、高次の項を無視する等の近似を行うと、強度反射率Ｒは数２で表させる。ここでｒ３，ｒ２及びｒ１を波長によらず一定とし、1／λ［1/nm］を横軸に考えた場合、この膜によって生じる干渉光の分光反射率分布は、膜厚d1，d2およびd3に対応する周波数をもつ三つの正弦波と定数の和で表される。ここでそれぞれの正弦波の角周波数をωｉ（i=1,2,3）とすれば数２は数３となる。よってそれぞれの角周波数ωi(i=1,2および3)と膜厚ｄiとの関係は数４で表される。このように、分光反射率分布波形に対して周波数解析を行い波形の持つ周波数成分を求めることにより各部の膜厚を算出することができる（数５）。」（段落【００４９】）
　
（６）「【００５５】次に、周波数と位相から膜厚を算出する方法について説明する。図４（ａ）は、図３に示す膜構造で、d1=400ｎｍ、d2=1800ｎｍ及びd3=2200ｎｍとおいたときの、干渉光の理論分光反射率分布33を、横軸に波長の逆数をとって示したものである。しかし、実際に検出器によって検出できる波長の帯域は限られるため、求めることができる分光反射率分布Ｒ（図４（ｂ）34）は、数６で表される（図４（ｂ）参照）様なものになる。ここでλ０は、検出可能な波長帯域の最大値を表す。周波数による算出の時と同様に、それぞれの正弦波の位相をφiとすれば、数６は数７のように表される。数８は、位相φiと膜厚ｄiとの関係を示したものである。膜厚に比例して位相が変化する。このように、周波数解析を行って位相を求めることによっても、膜厚を算出することができる（数９）。」（段落【００５５】）
　
（７）「【００８５】白色光を計測対象に照射し、その反射光の分光分布と理論分光分布とをフィッティングさせることにより、膜厚を求める手法の原理を示す。計測対象の膜構造と、それぞれの層の材質が既知であれば、その構造の膜に白色光を照射したときの分光反射率分布を、算出することができる。この理論分光反射率分布波形を、膜厚をパラメータとして実際に計測した分光反射率分布と比較し、両者の誤差が最も小さくなるようなパラメータを選定（フィッティング）することにより、膜厚を算出することができる。
【００８６】この手法も、従来は、計測視野内で計測対象の構造が一様であるものに対して適用されていた。しかし、例えば、図３のような、計測視野内で構造が一様でない場合でも、その構造と構造に起因する回折の影響を理論計算に取り入れれば、構造が一様な場合と同様フィッティングにより膜厚を算出することができる。」（段落【００８５】〜【００８６】）
　
（８）「【０１３６】上記実施例はＣＭＰ加工後のパターンの形成されたウェーハ表面の膜厚について述べているが。対象が同様の構造の他の工程又は半導体デバイス以外の他の膜、または光学的に透明な多層構造の膜に対しても同様の膜厚計測が可能である。
【０１３７】計測対象構造が多層である場合、加工の前後で膜厚を計測する等によりその任意の層の厚さを計測することができる。例えば、表面の膜厚だけでなく、パターンの厚さや下層の層間膜厚を求めることができる（図１２）。」（段落【０１３６】〜【０１３７】）
　
（９）図面の図１には、光源からの光がビームスプリッター４５を介してウエーハ４８の表面に略垂直に入射し、同ウエーハ４８にて反射した光は入射する光の経路と同じ経路を逆方向に進んで同ビームスプリッター４５により回折格子４４及び検出器４４により分光強度が測定される構成が示されている。
　
・上記摘記事項（４）の段落【００３８】、及び、（７）の段落【００８５】〜【００８６】の記載から、「入射した平行光を反射するウエーハ４８の表面の被測定膜から反射した光の分光強度分布３７より膜厚を算出すること」が読み取れる。
　
・上記摘記事項（５）の段落【００４９】の、「図３に示す、膜23内にパターン21が存在する場合の単純なモデルを考える。ここで最表面膜厚とはｄ１をさす。 この膜に白色光を垂直に照射させた場合、膜２３表面，パターン２１上面および膜下地２２で反射がおこるためこれらの反射光が複雑に干渉したものとなる。」の記載、及び、摘記事項（７）の段落【００８６】の、「例えば、図３のような、計測視野内で構造が一様でない場合でも、その構造と構造に起因する回折の影響を理論計算に取り入れれば、構造が一様な場合と同様フィッティングにより膜厚を算出することができる。」の記載から、「ウエーハ４８の膜２３内にパターン２１が存在する場合には、当該箇所で反射する光が回折が生じること」が読み取れる。
　
・上記摘記事項（８）の段落【０１３６】〜【０１３７】の記載から、「単層構造のみならず、多層構造の膜に対しても同様の膜厚計測が可能であること」が読み取れる。
　
・上記摘記事項（４）の段落【００３８】の、「ウエーハ48によって反射した光は、光彩しぼり47、レンズ46を通りビームスプリッター45により光路を変更し、回折格子44に入射する。回折格子44によって分光された光は検出器43上で結像し、分光強度分布37を求めることができる。」の記載、及び、摘記事項（９）から、「ウエーハ４８に略垂直に入射し、同ウエーハ４８にて反射した光は入射する光の経路と同じ経路を逆方向に進み、反射光の分光強度を測定」することが読み取れる。
　
・上記摘記事項（７）の段落【００８５】の、「計測対象の膜構造と、それぞれの層の材質が既知であれば、その構造の膜に白色光を照射したときの分光反射率分布を、算出することができる。」の記載から、「計測対象の膜構造及びそれぞれの層の材質に関連する数値を取り入れて分光反射率分布を算出する」ことが読み取れる。
　
　そうすると、これらの摘記事項からみて、先願明細書には、次の発明（以下、「先願発明」という。）が記載されていると認められる。
　
　「入射した平行光の回折を生じさせるパターン２１を有する計測対象であるウエーハ４８に設けられた単層あるいは多層の膜の厚さを算出する方法において、
　ウエーハ４８に略垂直に入射し、同ウエーハ４８にて反射した回折光を含む反射光は入射する光の経路と同じ経路を逆方向に進み、回折反射光の分光強度を測定し、
　計測対象の膜構造及びそれぞれの層の材質に関連する量を取り入れると共に、計測対象の膜構造に起因する回折の影響を取り入れて理論分光反射率分布波形を算出し、
　この理論分光反射率分布波形を、膜厚をパラメータとして実際に計測した分光反射率分布と比較し、両者の誤差が最も小さくなるようなパラメータを選定することにより、膜厚を算出する、
　ウエーハ４８に設けられた単層あるいは多層の膜の厚さを算出する方法。」
　
４．　対比
　本願発明１と先願発明とを対比する。
・後者の「入射した平行光」、「パターン２１」、「ウエーハ４８」、「単層あるいは多層の膜」、「厚さを算出する方法」は、それぞれ、前者の「光ビーム」、「幾何学的構造体（７）」、「基板（１）」、「少なくとも１つの層（３〜６）」、「厚さを決定する方法」に相当する。
・分光強度を測定することは、光の強度を波長に依存して測定することに他ならないから、後者の「反射光の分光強度を測定」することと、前者の「反射および／または透過光強度値を波長に依存して測定」することとは、「反射光強度値を波長に依存して測定」する限りで一致する。
・後者の「計測対象の膜構造及びそれぞれの層の材質に関連する量を取り入れ」ることは、前者の「個別の層パラメタとして取り入れる」ことに相当し、後者の「計測対象の膜構造に起因する回折の影響を取り入れ」ることは、前者の「基板（１）の幾何学的構造体（７）の幾何学的寸法とを別のパラメタとして取り入れる」ことに相当する。
　また、後者の「理論分光反射率分布波形を算出」することは、前者の「反射および／または透過光強度値を計算」することと、「反射光強度値を計算」限りで一致する。
・後者の「理論分光反射率分布波形を、膜厚をパラメータとして実際に計測した分光反射率分布と比較し、両者の誤差が最も小さくなるようなパラメータを選定する」ことは、前者の「測定した値と計算した値とが一致するまで（個別の層及び幾何学的構造体（７）の幾何学的寸法の）パラメタを変更する」ことに相当すると共に、前者の「パラメタとして取り入れる反復モデルを使用」して光強度を計算することにも相当する。
　
　そうすると、両者は次の一致点及び相違点を有する。
＜一致点＞
　「光ビームの回折を生じさせる幾何学的構造体を有する基板に設けられた少なくとも１つの層の厚さを決定する方法において、
　回折反射光強度値を波長に依存して測定し、
　個別の層パラメタと、基板の幾何学的構造体の幾何学的寸法とを別のパラメタとして取り入れる反復モデルを使用して、反射光強度値を計算し、
　前記の測定した値と計算した値とが一致するまで前記パラメタを変更することを特徴とする、
　基板に設けられた少なくとも１つの層の厚さを決定する方法。」
＜形式上の相違点＞
　本願発明１では、測定される反射光が「０次の」回折反射であるのに対し、先願発明においては、測定される反射光について、その次数が不明である点。
　
５．　当審の判断
　上記形式上の相違点について検討する。
　上記摘記事項「３．（４）」の【００３８】における「光源41より出た白色光はピンホール42およびビームスプリッター45を通り、レンズ46によって平行光となり光彩しぼり47を通ってウエーハ48の表面の被測定膜（図示せず）に入射する。ウエーハ48によって反射した光は、光彩しぼり47、レンズ46を通りビームスプリッター45により光路を変更し、回折格子44に入射する。」の記載、及び、摘記事項「３．（９）」の記載からみて、先願発明における、測定される反射光は、ウエーハ４８に略垂直に入射し、同ウエーハ４８にて反射した光は入射する光の経路と同じ経路を逆方向に進んだものである。
　一方、本願明細書には、光源９の光ビーム８が基板１に対し垂直に配向される旨記載されていること（平成１３年５月９日付けで提出された特許協力条約第３４条補正の翻訳文明細書【００２２】を参照。）、本願図面の図１には、基板１に対し垂直に入射した光と同じ経路上に逆向きに反射光を示す矢印記号が示されていることから、測定される反射光は、基板１に垂直に入射し、同基板１にて反射した光は入射する光の経路と同じ経路を逆方向に進んだものであることは明らかであり、本願発明にいう「０次の回折の反射光」とは、本願図面の図１のごとく基板１に垂直に入射した場合においては、垂直に入射する光の経路と同じ経路を逆方向に進む反射光を意味するものと解される。
　以上のことから、本願発明１と先願発明とは、測定される反射光は、計測対象に垂直に入射し、同計測対象にて反射した光は入射する光の経路と同じ経路を逆方向に進んだものであることに相違はない。してみれば、先願発明において、分光強度が測定される回折反射光の回折反射は「０次の」ものと解するのが相当である。
　なお、審判請求人は、審判請求理由にて、先願明細書に記載の「０次光」が回折格子４４による正反射光であり、０次の回折光ではない旨主張しているが、もとより原審の拒絶の理由においては本願発明１における「０次の回折の反射光」と当該「０次光」とを対応させて論じているのではなく、本願発明１における「０次の回折の反射光」と先願発明における「ウエーハ４８によって反射した光」すなわち回折格子４４に入射する前の光とを対応させて論じているのである。そして、先願発明における回折反射については「０次」のものと解されることは上記で述べたとおりである。
　以上のとおりであるので、上記形式上の相違点は、実質的な相違点ではなく、本願発明１は先願発明と同一である。
　したがって、本願発明１は、先願明細書に記載された発明と同一であり、しかも、本願発明１の発明者が上記先願明細書に記載された発明の発明者と同一であるとも、また、本願の出願時に、その出願人が上記他の出願の出願人と同一であるとも認められないので、本願発明１は、特許法２９条の２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、本願の請求項１に係る発明が特許法２９条の２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、請求項２ないし９に係る発明について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。