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　平成　３年特許願第３１１７００号「半導体装置及びその製造方法」拒絶査定不服審判事件〔平成　５年　５月２５日出願公開、特開平　５−１２９５９２〕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．出願の経緯
　本願は、平成３年１０月３０日の出願であって、平成１３年２月２６日に拒絶査定がなされ、これに対して同年４月３日に拒絶査定に対する審判請求がなされるとともに、同日付けで手続補正がなされ、その後当審において、平成１６年２月１８日付けで拒絶理由が通知され、その指定期間内である同年４月１４日に意見書とともに手続補正書が提出され、その後、同年１１月１０日付けで拒絶理由が通知され、その指定期間内である平成１７年１月１１日に意見書とともに手続補正書が提出されたものである。
　    
２．本願発明について
　本願の請求項に係る発明は、その特許請求の範囲の請求項１ないし３に記載されたとおりのものであると認められるところ、その請求項１に係る発明（以下、「本願発明」という。）は、以下のとおりである。
　「半導体基板と、前記半導体基板上に選択的に積層されたあるいは前記半導体基板上から前記半導体基板にまで選択的に設けられたトレンチに埋め込まれた第１の絶縁膜からなる素子分離領域と、前記第１の絶縁膜間の前記半導体基板上に選択的に設けられたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に前記第１の絶縁膜とチャネル幅方向のエッヂを一致させ、積層されたゲート電極と、前記ゲート電極及び前記第１の絶縁膜間の前記半導体基板に設けられたソースドレイン領域と、前記ソースドレイン領域の直上に積層された第２の絶縁膜とを備え、前記第１の絶縁膜、前記第２の絶縁膜及び前記ゲート電極が概略平坦化されていることを特徴とする半導体装置。」
　
３．引用例
　引用例１
　当審の拒絶の理由に引用され、本願出願前に頒布された特開平３−１０４２３６号公報（以下、「引用例１」という。）には、第１図とともに、以下の事項が記載されている。
・「本発明は、半導体装置の製造方法に係り・・・特に、凹凸を少なくして素子平坦化を実現することができる半導体装置の製造方法に関する。」（第２頁右上欄第５〜９行）
・「以下、本発明を図面に基づいて説明する。
　第１図（ａ）〜（ｇ）は本発明に係る半導体装置の製造方法の一実施例を説明する図である。・・・
　これらの図において、第２図（ａ）〜（ｅ）と同一符号は同一または相当部分を示し、１は例えばポリＳｉからなる仮のゲート電極パターン、２は例えばＳｉＯ２からなる仮のサイドウォールパターン、３は仮のゲート電極パターン１及び仮のサイドウォールパターン２とエッチング選択性を有する膜で、Ｓｉ３Ｎ４等のシリコン窒化膜（ＳｉＯ２等のシリコン酸化膜でもよい）からなっている。４はゲート電極形成用の開口部、５はＷ等の高融点金属からなる高融点金属層、６はＷ等の高融点金属からなるゲート電極である。
　次に、その製造方法について説明する。
　ここでは、まず例えばＣＶＤ法により基板31上にＳｉＯ２及びＳｉ３Ｎ４を堆積して・・・シリコン酸化膜及び・・・シリコン窒化膜を形成し・・・シリコン窒化膜をパターニングしてマスクを形成した後・・・シリコン窒化膜からなるマスクを用い、ＬＯＣＯＳ酸化により基板31を酸化して・・・フィールド酸化膜33を形成した後、マスクとして用いたシリコン窒化膜及びシリコン酸化膜を除去する（第１図（ａ））。
　次に、第１図（ｂ）に示すように・・・熱酸化により基板31を酸化して・・・ゲート絶縁膜34を形成する。次いで・・・ゲート絶縁膜34の窒化処理を行う。・・・
　次に、第１図（ｃ）に示すように・・・ポリシリコンを・・・堆積した後・・・パターニングして仮のゲート電極１を形成する。次いで・・・不純物がＰ（リン）・・・のイオン注入により仮のゲート電極パターン１をマスクとして基板31に不純物を導入してｎ−型の低濃度拡散層36ａ、36ｂを形成する。・・・
　次に、第１図（ｄ）に示すように・・・仮のゲート電極パターン１側壁に仮のサイドウォールパターン２を形成した後・・・仮のゲート電極パターン１及び仮のサイドウォールパターン２をマスクとして基板31に不純物を導入してｎ＋型の高濃度拡散層38ａ、38ｂを形成する。・・・次いで・・・仮のゲート電極パターン１及び仮のサイドウォールパターン２を覆うように全面にＳｉ３Ｎ４を・・・堆積して、仮のゲート電極パターン１及び仮のサイドウォールパターン２とエッチング選択性を有する膜３を形成する。・・・この膜３表面にこの膜３とエッチレートが等しいＳＯＧ・・・を十分な厚さでスピンコートして加熱固化させることにより表面を平坦にする。次いで、このＳＯＧの表面にＲＩＥを施して、仮のサイドウォールパターン２の大部分が顔を出すまでコントロールエッチバックする。この時、仮のゲート電極パターン１も露出される。
　次に、第１図（ｅ）に示すように、例えばウエットエッチングによりエッチング選択性を有する膜３をマスクとして仮のゲート電極パターン１及び仮のサイドウォールパターン２を全て除去してゲート電極形成用の開口部４を形成する。この時、開口部４内にゲート絶縁膜34が露出される。次いで・・・開口部４を覆うようにＷを・・・堆積して高融点金属層５を形成する。
　次に、第１図（ｆ）に示すように、・・・異方性のＲＩＥにより高融点金属層５を開口部４内にのみ残るようにエッチバックしてゲート電極６を形成する。この時、ゲート電極６はゲート絶縁膜34を介してＬＤＤ構造を構成する低濃度拡散層36ａ、36ｂ上にまで形成される。
　そして・・・第１図に示すような構造の半導体装置が完成する。」（第５頁左上欄第１８行〜第６頁左下欄第１行）
・「また、ゲート電極６やフィールド酸化膜33のなす凹凸を有した基板31面に例えばＳＯＧのような物質をスピンコートすることにより表面を平坦にすることができ、結局凹凸を少なくして素子平坦化を実現することができ・・・る。」（第６頁左下欄第２０行〜同頁右下欄第５行）
　
　ここで、
　(3a)「熱酸化により基板31を酸化して・・・ゲート絶縁膜34を形成」（第５頁左下欄第９〜１１行）しているのであるから、基板31は、半導体基板である。
　(3b)第１図（ｄ）及び「次に、第１図（ｄ）に示すように・・・仮のゲート電極パターン１側壁に仮のサイドウォールパターン２を形成した後・・・仮のゲート電極パターン１及び仮のサイドウォールパターン２をマスクとして基板31に不純物を導入してｎ＋型の高濃度拡散層38ａ、38ｂを形成する。・・・次いで・・・仮のゲート電極パターン１及び仮のサイドウォールパターン２を覆うように全面にＳｉ３Ｎ４を・・・堆積して」（第５頁右下欄第１０行〜第６頁左上欄第７行）との記載、第１図（ｆ）及び「第１図（ｆ）に示すように、・・・異方性のＲＩＥにより高融点金属層５を開口部４内にのみ残るようにエッチバックしてゲート電極６を形成する。この時、ゲート電極６はゲート絶縁膜34を介してＬＤＤ構造を構成する低濃度拡散層36ａ、36ｂ上にまで形成される。」（第６頁右上欄第８〜１３行）との記載から、ソース拡散層及びドレイン拡散層の高濃度拡散層（38a、38b）の上にゲート絶縁膜を介してシリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４膜）が形成されていることは明らかである。
　(3c)ゲート絶縁膜34は、第１図（ｂ）を参照すると、フィールド絶縁膜33の間の基板の表面及びフィールド絶縁膜33の表面に形成されているが、ゲート絶縁膜34がフィールド絶縁膜33の間の半導体基板の表面に形成されていることは明らかである。
　
　よって、引用例１には、以下の発明（以下、「引用発明」という。）が記載されている。　
「半導体基板と、前記半導体基板上に形成されたフィールド絶縁膜と、前記フィールド絶縁膜の間の前記半導体基板上に形成されたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に形成されたゲート電極と、前記ゲート電極と前記フィールド絶縁膜との間の前記半導体基板に形成されたソース拡散層の高濃度拡散層及びドレイン拡散層の高濃度拡散層と、前記ソース拡散層の高濃度拡散層及び前記ドレイン拡散層の高濃度拡散層の上に形成されたシリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４膜）とを備えていることを特徴する半導体装置。」
　
　引用例２
　当審の拒絶の理由に引用され、本願出願前に頒布された特開昭５９−１２７８６７号公報（以下、「引用例２」という。）には、第３、４図とともに以下の事項が記載されている。
・「〔発明の効果〕
　ゲート電極がフィールド領域に存在しないため、隣り合うトランジスタのゲート電極どうしが接触しないようにするための間隔を必要とせず、トランジスタどうしの間隔は素子領域の分離能力のみによって決定され、ゲート電極によるパターン設計の制限がなくなる。したがって、現在のトランジスタ構造より高集積化が可能となる。また、フィールド領域上にゲート電極が存在しないために、ゲート電極の面積が減少し・・・。」（第２頁右下欄第１０〜１９行）　
・「まず、第３図(a)に示すように・・・シリコン基板(11)を用意する。この基板(11)表面全面にレジスト膜を塗布した後に素子形成領域を残してこれをエッチングする。残ったレジスト膜をマスクとして・・・選択的にエッチング除去して、フィールド領域に溝を形成する。
　・・・第３図(e)に示すように平坦な表面形状で、かつ素子形成領域が露出した形状を得る事ができる。
　さらに第３図(f)に示すように、露出したSi面のみを選択的に素子分離領域と断差ができるように少しエッチング除去する。この後ゲート酸化膜(17)を形成する。
　この後、ゲート電極としてたとえばポリシリコンを全面に埋積し、トランジスタのチャネル形成部に上にポリシリコンが残るように、選択的にエッチングする。（第３図(g)）この時ポリシリコンは素子形成領域と素子分離領域とで断差があるため、ここでポリシリコン表面に傾斜面が形成される。一般的にＡｒ＋などの不活性ガスを放電させて試料表面をスパッタリングし、表面をエッチングしていく方法において、傾斜面の方が、平坦面より速くエッチングされる性質があることが知られている。・・・
　この性質を利用して、第３図(g)の形状のポリシリコンをスパッタエッチングをすることにより、角および傾斜面が速くエッチングされ、第３図(h)に示すような形状にエッチングされていく。さらにスパッタエッチングを続ければ第３図(i)に示すように、素子分離領域上のポリシリコンのみエッチング除去され平坦な表面形状が得られる。
　この後、通常のＭＯＳ工程と同様、層間絶縁膜(18)を塗布し、ゲートおよびソース・ドレイン部を別々に金属とコンタクトをとり、配線を行なえばトランジスタが形成される（第３図(j)）。この場合の平面形状を第４図に示す。ここで41は素子形成領域、42はポリシリコンゲート、43はソース・ドレインの配線金属、44はゲート配線材料、45は、43とソース・ドレインとのコンタクト穴、46はゲートと44とのコンタクト穴である。」（第３頁右上欄第３行〜同頁右下欄第１４行）
　　
４．対比・判断
　(4a)引用発明の「フィールド絶縁膜」が、絶縁膜であって、「素子分離領域」としても機能すること及び、フィールド絶縁膜が半導体基板上に選択的に形成されるものであることは当業者にとり明らかであるから、引用発明の「前記半導体基板上に形成されたフィールド絶縁膜」は、本願発明の「前記半導体基板上」に「選択的に設けられた」「第１の絶縁膜からなる素子分離領域」に相当する。
　(4b)引用発明の「ソース拡散層の高濃度拡散層及びドレイン拡散層の高濃度拡散層」は、本願発明の「ソースドレイン領域」に相当する。
　(4c)引用発明の「シリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４膜）」が絶縁膜であることは明らかであるから、引用発明の「シリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４膜）」は、本願発明の「第２の絶縁膜」に相当する。
　(4d)引用発明の「ゲート電極」も「ゲート絶縁膜」上に積み重ねられていることは明らかであるから、引用発明の「前記ゲート絶縁膜上に形成されたゲート電極」は、本願発明の「ゲート絶縁膜」上に「積層されたゲート電極」に相当する。　
　
　よって、本願発明と引用発明は、
　「半導体基板と、前記半導体基板上に選択的に設けられた第１の絶縁膜からなる素子分離領域と、前記第１の絶縁膜間の前記半導体基板上に設けられたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に積層されたゲート電極と、前記ゲート電極及び前記第１の絶縁膜間の前記半導体基板に設けられたソースドレイン領域と、前記ソースドレイン領域の上に積層された第２の絶縁膜とを備ていることを特徴とする半導体装置。」で一致し、以下の各点で相違する。
　
　相違点１
　本願発明は、「前記半導体基板上に選択的に積層されたあるいは前記半導体基板上から前記半導体基板にまで選択的に設けられたトレンチに埋め込まれた第１の絶縁膜からなる素子分離領域」を備えるのに対して、
　引用発明は、「前記半導体基板上に形成されたフィールド絶縁膜」を備えた点。
　相違点２
　本願発明は、「前記第１の絶縁膜間の前記半導体基板上に選択的に設けられたゲート絶縁膜」を備えているのに対して、
　引用発明は、「前記フィールド絶縁膜の間の前記半導体基板上に形成されたゲート絶縁膜」を備えた点。
　相違点３
　本願発明は、「前記ゲート絶縁膜上に前記第１の絶縁膜とチャネル幅方向のエッヂを一致させ、積層されたゲート電極」を備えるのに対して、
　引用発明は、「前記ゲート絶縁膜上に形成されたゲート電極」を備えた点。
　相違点４
  本願発明は、「前記ソースドレイン領域の直上に積層された第２の絶縁膜」を備えているのに対して、
　引用発明は、「前記ソース拡散層の高濃度拡散層及び前記ドレイン拡散層の高濃度拡散層の上に形成されたシリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４膜）」を備えた点。
　相違点５
　本願発明は、「前記第１の絶縁膜、前記第２の絶縁膜及び前記ゲート電極が概略平坦化されている」のに対して、
　引用発明は、上記の点が明らかでない点。
　
　以下、各相違点について順次検討する。
　相違点１について
　相違点１に関する本願発明の構成は、（ａ）「前記半導体基板上に選択的に積層された」「第１の絶縁膜からなる素子分離領域」あるいは（ｂ）「前記半導体基板上から前記半導体基板にまで選択的に設けられたトレンチに埋め込まれた第１の絶縁膜からなる素子分離領域」に区分できる。
　まず、本願発明が、「前記半導体基板上から前記半導体基板にまで選択的に設けられたトレンチに埋め込まれた第１の絶縁膜からなる素子分離領域」を備えるのに対して、引用発明が、「前記半導体基板上に形成されたフィールド絶縁膜」を備えた点で相違することについて検討する。
　ここで、引用例２の、第３図、第４図及び第３頁右上欄第３行〜同頁右下欄第１４行には、（ｃ）ソース・ドレイン及びゲートを備えたＭＯＳ電界効果トランジスタを素子形成領域に形成する際に、素子分離領域として、シリコン基板に形成した溝にＳｉＯ２を埋積させるとともに、その上表面は素子形成領域の表面より高くした絶縁膜13を用いること及び（ｄ）形成されたＭＯＳ電界効果トランジスタのポリシリコンゲートは、その端部が素子分離領域としての溝にＳｉＯ２を埋積した絶縁膜13と、素子形成領域との「断差」で接するとともに、ポリシリコンゲートの高さが絶縁膜13の高さとほぼ一致することが実質的に記載されている。
　したがって、引用例２に記載される「溝」は、本願発明の「トレンチ」に相当することは当業者にとり明らかであるとともに、ＭＯＳ電界効果トランジスタの微細化・高集積化のために、フィールド絶縁膜に代えて埋め込まれた絶縁膜とすることは、当該技術分野における慣用手段であるから、引用発明に記載される、素子分離領域としての「フィールド絶縁膜」に代えて、引用例２に記載される、シリコン基板に形成した溝にＳｉＯ２を埋積させるとともに、その上表面は、素子形成領域の表面より高くした絶縁膜13を用いることにより、本願発明の如く、「前記半導体基板上から前記半導体基板にまで選択的に設けられたトレンチに埋め込まれた第１の絶縁膜からなる素子分離領域」とすることは、当業者が引用例１及び引用例２に記載される発明に基づいて容易になしえたものである。
　よって、相違点１における、本願発明は、上記の如く（ａ）あるいは（ｂ）と区分できるが、（ａ）及び（ｂ）は選択的に記載された構成であるとともに、上記（ｂ）の構成については、当業者が引用例１及び引用例２に記載される発明に基づいて容易になしえたものであるから、上記（ａ）及び（ｂ）を選択的に含む、相違点１についての本願発明の構成は、当業者が引用例１及び引用例２に記載される発明に基づいて容易になしえたものである。　
　相違点２について
　まず、引用例１においては、ゲート絶縁膜34は、第１図（ｂ）を参照すると、フィールド絶縁膜33の間の基板の表面及びフィールド絶縁膜33の表面に形成されているものの、電界効果トランジスタにおいて、ゲート絶縁膜は、ゲート電極と半導体基板とを絶縁するために形成する薄膜であって、素子分離絶縁領域を含まない、半導体基板の表面、言い換えると、素子分離絶縁領域の間の半導体基板上に、さらに言い換えると、フィールド絶縁膜の間の半導体基板上に形成すればよいことは当業者に明らかであるから、引用例１において、ゲート絶縁膜34をフィールド絶縁膜33の間の半導体基板の表面に形成することは、当業者が必要に応じて適宜なしえたものである。
　ところで、引用発明の「フィールド絶縁膜」が素子分離領域であることは、当業者にとり自明の事項であり、また、引用例２の、第３図、第４図及び第３頁右上欄第３行〜同頁右下欄第１４行には、（ｃ）ソース・ドレイン及びゲートを備えたＭＯＳ電界効果トランジスタを素子形成領域に形成する際に、素子分離領域として、シリコン基板に形成した溝にＳｉＯ２を埋積させるとともに、その上表面は素子形成領域の表面より高くした絶縁膜13を用いること及び（ｄ）形成されたＭＯＳ電界効果トランジスタのポリシリコンゲートは、その端部が素子分離領域としての溝にＳｉＯ２を埋積した絶縁膜13と、素子形成領域との「断差」で接するとともに、ポリシリコンゲートの高さが絶縁膜13の高さとほぼ一致することが実質的に記載されているから、引用発明において、「フィールド絶縁膜」に代えて、引用例２に記載される、シリコン基板に形成した溝にＳｉＯ２を埋積させるとともに、その上表面は、素子形成領域の表面より高くした絶縁膜13を用いること、言い換えると、素子分離領域として、「フィールド絶縁膜」に代えて、引用例２に記載される、シリコン基板に形成した「溝」にＳｉＯ２を埋積される絶縁膜を用いることにより、引用例２の「ゲート絶縁膜」は、素子分離領域の間の、素子形成領域である「半導体基板」上に選択的に形成されたものとなることは、当業者にとって明らかであるので、上記の点については、当業者が引用例１及び引用例２に記載される発明に基づいて容易になしえたものである。
　相違点３について
　引用例１においても、第１図（ｅ）、（ｆ）及び第６頁左上欄第１９行〜同頁右上欄第１３行には、Ｗ層５のエッチバックにより、前記ソース拡散層の高濃度拡散層及び前記ドレイン拡散層の高濃度拡散層の上に形成されたシリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４膜）３の高さより高い部分を除去することにより、ゲート電極６、シリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４膜）３及び、窒化処理したゲート絶縁膜３４を表面に形成したフィールド絶縁膜とが、ほぼ同じ高さとなることが記載されるとともに、フィールド絶縁膜に囲まれた半導体基板上に形成されたゲート電極は、その端部がフィールド絶縁膜と接していることは当業者にとって明らかであるから、ゲート電極は、そのチャネルの幅方向の端部（エッジ）がフィールド絶縁膜とほぼ一致している。
　さらに、引用例２には、第３図、第４図及び第３頁右上欄第３行〜同頁右下欄第１４行に、（ｃ）ソース・ドレイン及びゲートを備えたＭＯＳ電界効果トランジスタを素子形成領域に形成する際に、素子分離領域として、シリコン基板に形成した溝にＳｉＯ２を埋積させるとともに、その上表面は素子形成領域の表面より高くした絶縁膜13を用いること及び（ｄ）形成されたＭＯＳ電界効果トランジスタのポリシリコンゲートは、その端部が素子分離領域としての溝にＳｉＯ２を埋積した絶縁膜13と、素子形成領域との「断差」で接するとともに、ポリシリコンゲートの高さが絶縁膜13の高さとほぼ一致することが実質的に記載されているから、素子分離絶縁膜として、引用発明の「フィールド絶縁膜」に代えて、引用例２に記載される、「溝」にＳｉＯ２を埋積された絶縁膜としての素子分離領域を用いることにより、ゲート電極は、そのチャネルの幅方向の端部と素子分離領域としての絶縁膜とを一致させられることは、当業者にとり明らかであるから、上記の点については、引用例１及び引用例２に記載される発明に基づいて当業者が何ら困難性なくなしえたものである。　　
　相違点４について
　引用発明には、「前記ソース拡散層の高濃度拡散層及び前記ドレイン拡散層の高濃度拡散層」の「直上」に「シリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４膜）」が形成されているか否か明確ではないものの、引用例１の第１図（ｄ）ないし（ｇ）及び前記各図に関する記載から、「シリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４膜）」３が、「前記ソース拡散層の高濃度拡散層及び前記ドレイン拡散層の高濃度拡散層」の直上に形成されることは明らかであるから、この点は実質的な相違点ではない。　
　相違点５について
　引用例１においては、第１図（ｅ）、（ｆ）及び第６頁左上欄第１９行〜同頁右上欄第１３行の記載より、エッチバックされた平面のゲート電極６の上面とシリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４膜）３の上面とがほぼ平坦であること、及び、シリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４膜）３の上面とフィールド絶縁膜33上に形成され、窒化処理されたゲート絶縁膜34とが概ね同じ高さであることは、当業者にとり明らかであり、また、引用例２の、第３図、第４図及び第３頁右上欄第３行〜同頁右下欄第１４行に、（ｃ）ソース・ドレイン及びゲートを備えたＭＯＳ電界効果トランジスタを素子形成領域に形成する際に、素子分離領域として、シリコン基板に形成した溝にＳｉＯ２を埋積させるとともに、その上表面は素子形成領域の表面より高くした絶縁膜13を用いること及び（ｄ）形成されたＭＯＳ電界効果トランジスタのポリシリコンゲートは、その端部が素子分離領域としての溝にＳｉＯ２を埋積した絶縁膜13と、素子形成領域との「断差」で接するとともに、ポリシリコンゲートの高さが絶縁膜13の高さとほぼ一致することが実質的に記載されているから、素子分離絶縁膜として、引用発明の「フィールド絶縁膜」に代えて、引用例２に記載される、「溝」にＳｉＯ２を埋積された絶縁膜としての素子分離領域を用いることにより、ゲート電極の上面と素子分離領域の上面がほぼ平坦となることは明らかであるので、引用発明１の「フィールド絶縁膜」に代えて、引用例２に示される溝にＳｉＯ２を埋め込んだ素子分離領域を用いることにより、ゲート電極の上面、シリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４膜）３の上面及び素子分離領域の上面がほぼ平坦とすることは、引用例１及び引用例２に記載される発明に基づいて当業者が何ら困難性なくなしえたものである。
　
　よって、本願発明は、引用例１及び引用例２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項の規定により特許を受けることができない。　
　
５．むすび
　以上のとおりであるから、本願の請求項２及び３について検討するまでもなく、本願は、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。