【事件の表示】
　平成６年特許願第２４７２３５号「半導体シリコン基板の製造方法」拒絶査定不服審判事件〔平成８年４月２日出願公開、特開平８−８５０５１〕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】
第１　手続の経緯・本件発明
　本件出願は、平成６年９月１４日の特許出願であって、その請求項１乃至請求項５に係る発明は、願書に添付した明細書（以下、「本件明細書」という。）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乃至請求項５に記載された事項により特定されるとおりのものであると認められるところ、請求項１に係る発明（以下、「本件発明」という。）は、以下のとおりである。
「周縁部に面取り加工を施されたシリコン基板の裏面に、酸化シリコン層および／またはエクストリンシックゲッタリング層を形成する工程と、
　前記シリコン基板とバフとを回転させつつ前記シリコン基板の周縁部をバフに押し付け、研磨部分にコロイダルシリカを含む研磨液を供給しつつ前記面取り部を研磨する工程と、
　前記シリコン基板の表面にエピタキシャル成長による薄膜を形成する工程と、を含む、半導体シリコン基板の製造方法であって、
　研磨液を構成するコロイダルシリカの平均粒子径を５０〜１５０ｎｍ、研磨液のｐＨを１０〜１１、２０°Ｃにおける比重を１〜１．５、濃度を３０〜５０ｗｔ％とすることを特徴とする半導体シリコン基板の製造方法。」
　
第２　引用例
　これに対して、原査定の際に「シリコン基板の表面にエピタキシャル成長による薄膜を形成するに先だって、シリコン基板周縁部の酸化シリコン層を研磨により除去する技術」を示す従来周知の例として挙げられた特開昭６２−１２８５２０号公報（以下、「引用例１」という。）、原査定の拒絶の理由に引用された本件出願前に日本国内において頒布された刊行物である特開平５−１８２９３９号公報（以下、「引用例２」という。）及び特開平６−２１６０９６号公報（以下、「引用例３」という。）の記載内容は以下のとおりである。
　
１　引用例１
　引用例１には以下の事項が記載されている。
（１）第１頁右欄第１０〜１２行
「本発明は各種半導体装置の基板等として用いられる半導体ウエーハ及びその製造方法に関するものである。」
（２）第３頁左上欄第６〜１７行
「第１図は本発明に係る半導体ウエーハ（以下本発明品という）の断面構造図であり、図中１はＳｉ製の半導体ウエーハ（以下単にウエーハという）を示している。ウエーハ１の周面は上，下から周縁部の面取りをして傾斜面１ａ，１ｂ及びこの両傾斜面１ａ，１ｂの外端縁を結ぶ略円弧状をなす弧状部１ｃからなり、また裏面には下側の傾斜面１ｂの端縁部から数ｍｍ（３ｍｍ程度）中心側に寄った位置までを除く裏側全面にブロッキング膜２が付着せしめられている。ブロッキング膜はＳｉＯ２（又はＳｉ３Ｎ４）製であって厚さは０．１〜１μｍ程度である。」
（３）第３頁右上欄第９〜１４行
「第２図は上記した本発明品の製造工程を示す模式図であり、先ず第２図（イ）に示す如く、ウエーハ１はその周囲を面取りして傾斜面１ａ，１ｂ及び弧状部１ｃを形成しておき、これに第２図（ロ），（ロ’）に示す如くブロッキング膜２を付着せしめる。」
（４）第３頁左下欄第９〜１４行
「ブロッキング膜２の形成を終了した基板１は第２図（ハ），（ハ’）に示す如くウエーハ１の少なくとも傾斜面１ａ，１ｂ及び弧状部１ｃを含む周面、又はこれを越えて更にウエーハ１の裏面の周縁部、即ち端縁部から中心側に０〜５ｍｍ程度迄に形成されているブロッキング膜２を除去する。」
（５）第３頁右下欄第７〜１７行
「第４図に示す機械的研磨法はウエーハ１を同じく回転駆動軸１１のチャック１２に固定し、ウエーハ１を回転させつつポリッシング砥石１５をウエーハ１の周面における傾斜面１ａ，弧状部１ｃ，傾斜面１ｂ、更には主面，裏面の周縁部にわたるよう移動させてブロッキング膜２を除去するようになっている。
　次に裏面及び主面にブロッキング膜２を付着させた状態のウエーハ１の主面１ｄ側に鏡面加工を施し、主面１ｄに形成されているブロッキング膜２を除去すると共に、主面１ｄを鏡面に仕上げて第１図に示す如き本発明品を得る。」
（６）第４頁左上欄第２〜５行
「第５図は上述の如くして得た第１図に示す如きウエーハ１の主面１ｄ上にエピタキシャル層を積層形成した状態の模式的断面図であり、図中３はエピタキシャル層を示している。」
　
　引用例１記載の事項（１）〜（６）を本件発明に照らして整理すると引用例１には以下の発明が記載されていると認める。
「周縁部に面取り加工を施された基板として用いられるＳｉ製の半導体ウエーハ１の裏面に、ＳｉＯ２製のブロッキング膜２を形成する工程と、
　前記ウエーハ１を回転させつつポリッシング砥石１５により前記面取り部を研磨する工程と、
　前記ウエーハ１の主面にエピタキシャル成長による薄膜を形成する工程と、を含む、半導体ウエーハの製造方法。」
　
２　引用例２
　引用例２には以下の事項が記載されている。
（１）段落【０００１】
「【産業上の利用分野】本発明は半導体材料に関するものであり、更に詳細には半導体ウエハのエッジをポリッシュするための装置と方法とに関するものである。」
（２）段落【０００９】〜【００１１】
「【実施例】図１は本発明の概略図である。複数枚の半導体ウエハ１０が、シャフト１３と１４の周りに回転するようになったクランプ板１２によって一緒に保持されている。ウエハの間にはスペーサ１１が挟まれている。このウエハの積層構造は、例えば矢印２３の方向へ回転させられる。
　これらウエハは、表面にパッド１５ａを有するローラ１５に接触して回転させられる。ウエハエッジはパッド１５ａと接触する。ローラ１５はシャフト１７と１８によって、例えば矢印２４の方向へ回転させられる。ウエハとローラとが回転しているところへ、化学的−機械的スラリー混合液が孔２０を通って分配器１９から供給される。スラリーは矢印２２で示したように、分配器の端部から導入される。
　ローラパッド１５ａには一連の溝１６が刻まれ、それらはパッド表面に延びてパッド１５ａの外周まわりに部分的に設けられている。溝の間隔は、ウエハとローラとが回転させられた時に１枚のウエハが１つの溝に入るように設定される。各溝がパッド１５ａの外周全体に刻まれていないため、ウエハのエッジは一回転する内で特定の期間だけ溝に入る。ローラ１５が回転し、半導体ウエハのエッジが溝１６中へ入ったり出たりすることによってエッジとエッジの側面とが交互にポリッシュされ、半導体ウエハはポリッシュされ、テーパを持つエッジを与えられる。」
（３）段落【００２４】〜【００２５】
「パッドはウレタン、ゴム、またはシリコーンまたはいくつかの層状材の組み合わせのようなエラストマー（ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）でよい。１つの例は、けば立てたポロメリック（ｐｏｒｏｍｉｒｉｃ）ウレタンパッドである。
　加熱されたスラリーは化学的塩基を付加されて、 pＨ値を９から１４の間に調節されている。スラリーは安定剤にシリカを分散させたものを含有している。」
（４）図４から
「半導体ウエハのエッジ１０ａに面取り加工を施されていること」が看取できる。
　
　これらの記載事項から、引用例２には以下の事項が記載されていると認める。
「周縁部に面取り加工を施された半導体ウエハとウレタン等からなるポリッシングパッドとを回転させつつ前記半導体ウエハの周縁部をポリッシングパッドに押し付け、研磨部分にシリカを分散させたスラリーを供給しつつ面取り部を研磨すること。」
　
３  引用例３
　引用例３には以下の事項が記載されている。
（１）段落【０２３５】〜【０２３６】
「図３３（ａ）ないし図３３（ｊ）を参照して本発明のさらに他の実施例を説明する。図３３（ａ）ないし図３３（ｊ）は、層間絶縁膜を平坦化する工程に関する工程断面図を示す。
　まず図３３（ａ）に示すように、表面に半導体素子（不図示）が形成されるＳｉ基板２０１上に、厚さ１μｍのＳｉＯ2 膜２０２を形成する。次いで、このＳｉＯ2 膜２０２上に厚さ５００ｎｍのポリシリコン膜２０３を形成する。」
（２）段落【０２４０】〜【０２４３】
「次に、図３３（ｆ）に示すように、ＣＦ4 とＯ2 の混合ガスをマイクロ波放電させた下流でフォトレジストを灰化処理するダウンフロータイプの灰化処理装置によりフォトレジストパターン２４５を剥離した後、図３３（ｇ）に示すように、全面に層間絶縁膜として厚さ１μｍのＳｉＯ2 膜２４６を形成する。ここで、ＳｉＯ2 膜２４６の表面にはポリシリコン配線２０３に対応して凹凸の段差が生じている。すなわち、ポリシリコン配線２０３の上部のＳｉＯ2 膜２４６と隣のポリシリコン配線２０３の上部のＳｉＯ2 膜２４６との間に谷間状の段差が形成されている。この段差は以下の工程で平坦化されるべきものである。
　次に、ＳｉＯ2 膜２４６を研磨する。この結果を図３３（ｈ）に示す。この研磨は、図３に模式図を示すような装置を用いて行われる。
　図３において、ターンテーブル５０２の上面の中心部には、研磨供給パイプ５０３を回して研磨剤が供給される。ターンテーブル５０２は約１００ｒｐｍで回転させられる。ターンテーブル５０２の上面には研磨用クロス５０４が形成され、研磨されるウェーハ１が載置されている。ウェーハ１は、約１００ｒｐｍで回転する荷重体５０１によって上方から約４０ｋｇｆの荷重で押し付けられている。
　研磨剤は、粒径８０ｎｍのＳｉＯ2 粒子を水に懸濁させたものである。ＳｉＯ2 粒子の量は２０ｗｔ％であり、また、水溶液の水素イオン濃度は水酸化ナトリウムを加えることによりｐＨ１２．０に調整してある。」
　
  上記記載事項から、引用例３には以下の事項が記載されていると認める。
「ＳｉＯ2 粒子を水に懸濁させた研磨剤を使用してＳｉ基板上のＳｉＯ2 膜を除去するために、研磨剤を構成するＳｉＯ2 粒子の粒径を８０ｎｍ、粒子の濃度を２０ｗｔ％とすること。」
　
第３　対比
　本件発明と引用例１記載の発明とを対比すると、引用例１記載の発明の「基板として用いられるＳｉ製の半導体ウエーハ１」、「ＳｉＯ２製のブロッキング膜２」及び「ウエーハ１の主面」は、本件発明の「シリコン基板ないし半導体シリコン基板」、「酸化シリコン層」及び「シリコン基板の表面」に、それぞれ相当することが明らかである。
　したがって、本件発明と引用例１記載の発明とは、以下の一致点及び相違点を有しているということができる。
１　一致点
「周縁部に面取り加工を施されたシリコン基板の裏面に、酸化シリコン層を形成する工程と、
　前記シリコン基板を回転させつつ前記面取り部を研磨する工程と、
　前記シリコン基板の表面にエピタキシャル成長による薄膜を形成する工程と、を含む、半導体シリコン基板の製造方法」である点。
２　相違点
　本件発明では、面取り部を研磨する工程が、シリコン基板とバフとを回転させつつ前記シリコン基板の周縁部をバフに押し付け、研磨部分にコロイダルシリカを含む研磨液を供給しつつ前記面取り部を研磨する工程であって、研磨液を構成するコロイダルシリカの平均粒子径を５０〜１５０ｎｍ、研磨液のｐＨを１０〜１１、２０°Ｃにおける比重を１〜１．５、濃度を３０〜５０ｗｔ％としているのに対して、引用例１記載の発明では、そのようになっていない点。
　
第４　相違点についての検討
１　上記第２の２で認定したように、引用例２には、周縁部に面取り加工を施された半導体ウエハとウレタン等からなるポリッシングパッドとを回転させつつ前記半導体ウエハの周縁部をポリッシングパッドに押し付け、研磨部分にシリカを分散させたスラリーを供給しつつ面取り部を研磨することが記載されている。
　技術常識からみて、引用例２記載の事項における「ウレタン等からなるポリッシングパッド」は、「バフ」ということができ、また、「シリカを分散させたスラリー」は、「コロイダルシリカを含む研磨液」ということができるものである。
　そして、引用例１記載の発明と引用例２記載の事項との技術的親近性を考慮すると、引用例２記載の事項を引用例１記載の発明に適用して、面取り部を研磨する工程を、シリコン基板とバフとを回転させつつ前記シリコン基板の周縁部をバフに押し付け、研磨部分にコロイダルシリカを含む研磨液を供給しつつ前記面取り部を研磨する工程とすることに格別の困難性はない。
　
２　本件発明では、研磨液を構成するコロイダルシリカの平均粒子径を５０〜１５０ｎｍ、研磨液のｐＨを１０〜１１、２０°Ｃにおける比重を１〜１．５、濃度を３０〜５０ｗｔ％としており、この点についてさらに検討する。
　本件明細書を参照すると、本件明細書には研磨液を構成するコロイダルシリカについて以下のように記載されている。
（１）段落【０００４】
「半導体シリコン基板の面取り部を鏡面研磨する場合、研磨剤としてコロイダルシリカが使われている。しかし、半導体シリコン基板に形成されている酸化シリコン層はコロイダルシリカでは除去困難といわれている。図７は、半導体シリコン基板の酸化シリコン層（ＳｉＯ2 部分）と酸化シリコン層以外の部分（Ｓｉ部分）とについて、一定時間におけるコロイダルシリカによる研磨量の調査結果を示したものである。Ｓｉ部分の研磨量（図中のＡ）は研磨液のｐＨの変化に対応して変化し、化学的研磨＋機械的研磨の効果が現れるが、ＳｉＯ2 部分の研磨量（図中のＢ）はＳｉ部分の１／２以下であり、ｐＨの変化にかかわらず一定である。この結果から、酸化シリコン層に対しては化学的研磨効果は期待できず、機械的研磨のみに依存せざるを得ないことが分かる。・・・（後　略）・・・。」
（２）段落【０００７】
「・・・（前　略）・・・、研磨部分に供給する研磨液に含まれるコロイダルシリカの平均粒子径を従来より大きくするとともに、粒子数を増加させたので、前記研磨液は機械的研磨を主体とするものになる。従って、従来から使用している化学的研磨性に機械的研磨性を加味した研磨液では除去することが困難であった酸化シリコン層を容易に除去することができ、・・・（後　略）・・・。」
（３）段落【０００９】
「従来から、コロイダルシリカで酸化シリコン層を除去することは極めて困難と考えられていたが、本発明では表１に示すように砥粒の平均粒子径を従来の３０ｎｍ前後から５０〜１５０ｎｍと大きくするとともに、砥粒の濃度を３０〜５０ｗｔ％に高め、化学的研磨よりも機械的研磨に重点を置くことによってこれを解決した。・・・（後　略）・・・。」
（４）段落【００１５】
「・・・（前　略）・・・。この場合、研磨部分に供給する研磨液に含まれるコロイダルシリカの平均粒子径と粒子数とを増大することによって、化学的研磨性よりも機械的研磨性に重点を置いた研磨方法としたので、従来、コロイダルシリカでは極めて困難とされていた酸化シリコン層のエッジレリーフが可能となり、かつ、前記エッジレリーフと面取り部の鏡面研磨とを１工程で同時に行うことができる。・・・（後　略）・・・。」
　これらの記載からみて、本件発明の研磨液を構成するコロイダルシリカは、半導体シリコン基板に形成されている酸化シリコン層を除去することを主たる目的とするものであると認められるところ、段落【０００４】の記載によると研磨液のｐＨは、酸化シリコン層の除去に対して寄与するところがなく、本件発明において研磨液のｐＨを１０〜１１とした点に格別の技術的意義が見当たらない。また、研磨液の比重は、研磨液中の砥粒の濃度と相関するものであって砥粒の濃度が決まれば自ずと決まるものであると考えられる。
　そうしてみると、本件発明において研磨液を構成するコロイダルシリカを上記のように特定した技術的意義は、主としてコロイダルシリカの平均粒子径を５０〜１５０ｎｍ、濃度を３０〜５０ｗｔ％として、コロイダルシリカの平均粒子径と粒子数とを増大することにより、機械的研磨に重点を置いて半導体シリコン基板に形成されている酸化シリコン層を除去しようとする点にあるものと認められる。
　一般に、コロイダルシリカを含む研磨液を使用してポリッシングを行う場合、研磨液を構成するコロイダルシリカの粒子径、濃度、ｐＨ等をどの程度とするかは、ポリッシングされる対象物の物理的・化学的特性に応じて実験を繰り返す等して適宜決定し得る事項であるところ、上記第２の３で認定したように、引用例３には、ＳｉＯ2 粒子を水に懸濁させた研磨剤を使用してＳｉ基板上のＳｉＯ2 膜を除去するために、研磨剤を構成するＳｉＯ2 粒子の粒径を８０ｎｍ、粒子の濃度を２０ｗｔ％とすることが記載されており、この粒子径は、本件発明の範囲内にあること、また、粒子の濃度は、本件発明の数値よりは小さいものの相当の値を有していること、さらに、研磨剤として用いられるシリカゾル、すなわち、コロイダルシリカの分散液であって、コロイダルシリカの粒子径、濃度として本件発明の範囲内の値を有す高濃度大粒子径シリカゾルは、例えば、特開昭６３−２８５１１２号公報に記載されている（実施例３及び実施例６参照。ちなみに、当該公報には、ｐＨを１０以上とすることも記載されている。）ように従来周知であることを考慮すると、ポリッシングされる対象物が半導体シリコン基板に形成されている酸化シリコン層である場合、コロイダルシリカの平均粒子径を５０〜１５０ｎｍ、濃度を３０〜５０ｗｔ％として、コロイダルシリカの平均粒子径と粒子数とを増大することは、引用例２記載の事項を引用例１記載の発明に適用するに当たって適宜なし得る設計的事項にすぎないものとみるのが相当である。
　
第５　むすび
　したがって、本件発明は、引用例１記載の発明及び引用例２記載の事項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することができない。
　よって、本件出願の請求項２ないし請求項５に係る発明について検討するまでもなく、結論のとおり審決する。