【事件の表示】
　特願２００８−５５８１３４「放射線検出装置」拒絶査定不服審判事件〔平成２１年　２月１９日国際公開、ＷＯ２００９／０２２３７８〕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
　本願は、平成１９年８月１０日を国際出願日とする国際出願であって、平成２１年２月１８日付け拒絶理由通知に対し、同年４月２７日付けで手続補正がなされたものの、同年６月２３日付けで拒絶査定がなされた。
　本件は、前記拒絶査定を不服として平成２１年９月３０日に請求された拒絶査定不服審判事件であって、同日付けで手続補正がなされた。その後、当審において平成２２年８月９日付けで前置報告書の内容について意見を求めるための審尋が行われ、同年９月１５日付けで回答書が提出された。
　
第２　平成２１年９月３０日付け手続補正についての補正の却下の決定
[補正の却下の決定の結論]
　平成２１年９月３０日付け手続補正を却下する。
　
[理由]
１　補正の内容
　平成２１年９月３０日付け手続補正（以下「本件補正」という。）は、特許請求の範囲の記載を補正するものであって、補正前の特許請求の範囲（平成２１年４月２７日付け手続補正書によって補正。以下同じ。）の請求項１について、
「【請求項１】
半導体基板と、
該半導体基板の第１の面に沿って形成された金属膜と、
前記半導体基板の前記第１の面に対向する第２の面に形成された第１の電極と、
前記半導体基板の第２の面に前記第１の電極と離間して形成された第２の電極とを含み、
前記半導体基板の抵抗率が１×１０6 Ωｃｍ以上１×１０14 Ωｃｍ以下であり、
前記半導体基板の不純物濃度が１×１０16ｃｍ-3以下であり、
前記金属膜及び前記第２の電極に第１の極性の電圧が印加され、
前記第１の電極が前記第２の電極と異なる極性を有する、放射線検出装置。」という記載を、
「【請求項１】
　半導体基板と、
　該半導体基板の第１の面に沿って形成された
整流性接触用の
　前記半導体基板の前記第１の面に対向する第２の面に形成された
オーム性接触用の
　前記半導体基板の第２の面に前記第１の電極と離間して形成された
整流性接触用の
　　を含み、
　　前記半導体基板の抵抗率が１×１０6 Ωｃｍ以上１×１０14 Ωｃｍ以下であり、
　　前記半導体基板の不純物濃度が１×１０16ｃｍ-3以下であり、
　　前記金属膜及び前記第２の電極に第１の極性の電圧が印加され、
　　前記第１の電極が前記第２の電極と異なる極性を有する、放射線検出装置。」とする補正（当審注：下線は補正箇所を示す。）を含むものである。
　
２　補正内容の検討
　上記補正は、「金属膜」および「第２の電極」が「整流性接触用」であること、ならびに、「第１の電極」が「オーム接触用」であるという事項を付加するものであり、当該事項を付加する補正が、特許法第１７条の２第３項に規定する要件を満たすか否か、すなわち、新規事項の追加に該当するか否かを、本願の願書に最初に添付した明細書、特許請求の範囲又は図面（以下「当初明細書等」という。）のすべての記載を総合することにより導かれる技術的事項との関係において、新たな技術的事項を導入しないものであるかどうかについて検討する。
（１）当初明細書等の記載
　当初明細書等には、「半導体基板」と「金属膜」および「第２の電極」、ならびに、「第１の電極」との関係に関する具体的記載として以下の事項が記載されている。
ア「【０００５】
実施の形態１
　図１は実施の形態１の放射線検出装置１００の要部斜視図であり、図２は実施の形態１の放射線検出装置１００の要部断面図である。図１において、１はＸ線、γ線、α線等の放射線検出素子としての半導体基板である。半導体基板１は、シリコンカーバイド（以下、「ＳｉＣ」という。）の結晶である。半導体基板１は、所要の口径（例えば、２〜３ｉｎｃｈ）のウェハ又はウェハから切り出された板状であって、その平面形状は円形である。なお、平面形状は円形に限定されるものではなく、矩形状など所要の形状とすることができる。
【０００６】
　半導体基板１の一方の面には、所要の面積を有しＸ線の入射面としての金属膜２（電極を兼ねる）を形成してある。金属膜２の材質は、例えば、Ｎｉ（ニッケル）であるが、これに限定されるものでなく、Ｔｉ、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｌ等の金属でもよい。
【０００７】
　半導体基板１の他方の面の中央部には、円形状の電極３を形成し、電極３を囲むように半導体基板１の外周付近に環状の電極４を形成してある。すなわち、電極３と環状の電極４は、金属膜２の位置に対応して配置されている。電極３、４の材質は、金属膜２と同等である。図２に示すように、金属膜２及び環状の電極４には、所定の直流電圧Ｖｄ（例えば、−１００Ｖ〜−１０００Ｖ程度）を印加する。電極３は、接地レベルの電圧を印加してある。なお、金属膜２と電極４とに印加する電圧は異なってもよい。
…（中略）…
【０００９】
　金属膜２に入射したＸ線（γ線）は、半導体基板１内で電子・正孔の対を生成する。金属膜２と電極４に所定の電圧Ｖｄを印加した場合、半導体基板１内では、外周付近から中央部に向かうに従い電位差が大きくなるように電位勾配が生じる。これにより、生成された電子１０は電極３に集められる。電極３で集められた電子１０（電荷）は、出力端子Ｓから電気信号として取り出され、増幅器（不図示）へ出力される。増幅器（不図示）は、入力された電気信号を増幅することにより、生成された電子の数に応じた電圧を多重波高分析器（不図示）へ出力し、Ｘ線のエネルギー分布を解析することができる。」
イ「【００１１】
　半導体基板１は高純度であり半絶縁性を有し、抵抗率は１×１０6 Ωｃｍ以上１×１０14 Ωｃｍ以下である。抵抗率が１×１０6 Ωｃｍよりも小さい場合、半導体基板１に電圧を印加したときに、漏れ電流を小さく抑えることができない。特に、雰囲気温度が室温程度の場合の漏れ電流が大きくなり、Ｘ線検出精度が低下する。抵抗率を１×１０6 Ωｃｍ以上にすることにより、金属膜２及び電極４に印加する電圧の絶対値を大きくしても、漏れ電流を小さく抑えることができるため、半導体基板１の厚みを厚くすることができ、検出できるＸ線(γ線)のスペクトラムを拡げることができ、様々な種類のＸ線検出に適用することができる。抵抗率が１×１０14 Ωｃｍを超える場合には、半絶縁性ではなく完全な絶縁性となる。従って、好ましくは半導体基板１の抵抗率は１×１０6 Ωｃｍ〜１×１０12 Ωｃｍの範囲がよい。
【００１２】
　図３は半導体基板１に含まれる不純物濃度の例を示す説明図である。高純度の半導体基板（ＳｉＣ）１に含まれる不純物の濃度は、例えば、二次イオン質量分析計により測定することができる。図３に示すように、例えば、アクセプタ準位に寄与するＢ（ホウ素）の濃度は、３．０×１０15ｃｍ-3である。また、ドナー準位に寄与するＮ（窒素）の濃度は、５．０×１０15ｃｍ-3である。
【００１３】
　また、深い準位（例えば、バンドギャップの真ん中に形成されるエネルギー準位）に寄与するＴｉ（チタン）、Ｖ（バナジウム）、Ｃｒ（クロム）、Ｆｅ（鉄）、Ｃｕ（銅）の濃度は、それぞれ１．０×１０14ｃｍ-3、５．０×１０13ｃｍ-3、５．０×１０13ｃｍ-3、２．０×１０14ｃｍ-3、３．０×１０14ｃｍ-3である。なお、不純物である元素及びその濃度は一例であって、これに限定されるものではない。
【００１４】
　半導体基板１に電圧を印加した場合、熱的に励起された電子・正孔がエネルギーギャップ（禁制帯幅又はバンドギャップともいい、ＳｉＣのエネルギーギャップは、約２．２〜３．２６ｅＶである）を超えて伝導帯に遷移し、これが漏れ電流となる。半導体基板１によりＸ線を検出する際には、この漏れ電流がＸ線検出のための回路系の雑音となり得る。他の漏れ電流は、半導体基板１内に存在する不純物がエネルギーギャップの中間に新たなエネルギー準位を生成して熱的に励起された電子・正孔の遷移を助けていることに起因する。しかし、本実施の形態の半導体基板１にあっては、エネルギーギャップが広く、かつ高純度、すなわち含有する不純物の濃度が図３の例に示すように極めて低いため、漏れ電流は１ｐＡ以下のオーダである。」
ウ「【００１８】
　本実施の形態の半導体基板１の不純物については、ドナー準位に寄与するＮ（窒素）及びアクセプタ準位に寄与するＢ（ホウ素）の濃度は、１×１０16ｃｍ-3以下であるが、１×１０15ｃｍ-3以下が好ましく、最も好ましいのは１×１０14ｃｍ-3以下である。ドナー準位に寄与するＮ（窒素）及びアクセプタ準位に寄与するＢ（ホウ素）の濃度を１×１０15ｃｍ-3以下にすることにより、漏れ電流を小さくすることができる。さらに、ドナー準位に寄与するＮ（窒素）及びアクセプタ準位に寄与するＢ（ホウ素）の濃度を１×１０14ｃｍ-3以下にすることにより、さらに漏れ電流を小さくすることができる。
【００１９】
　また、ドナー準位に寄与するＰ（リン）又はＡｓ（ヒ素）及びアクセプタ準位に寄与するＡｌ（アルミニウム）の濃度は、１×１０15ｃｍ-3以下であるが、１×１０14ｃｍ-3以下が好ましく、最も好ましいのは１×１０13ｃｍ-3以下である。ドナー準位に寄与するＰ（リン）又はＡｓ（ヒ素）及びアクセプタ準位に寄与するＡｌ（アルミニウム）の濃度を１×１０14ｃｍ-3以下にすることにより、漏れ電流を小さくすることができる。さらに、ドナー準位に寄与するＰ（リン）又はＡｓ（ヒ素）及びアクセプタ準位に寄与するＡｌ（アルミニウム）の濃度を１×１０13ｃｍ-3以下にすることにより、さらに漏れ電流を小さくすることができる。
【００２０】
　また、深い準位に寄与するＶ（バナジウム）、Ｃｒ（クロム）、Ｆｅ（鉄）、Ｃｕ（銅）又はＴｉ（チタン）の濃度は、１×１０15ｃｍ-3以下であるが、１×１０14ｃｍ-3以下が好ましく、最も好ましいのは１×１０13ｃｍ-3以下である。
【００２１】
　不純物の濃度を上述の如くにするために、本実施の形態の半導体基板１にあっては、ドーパントとしてＮ（窒素）、Ｐ（リン）、Ａｓ（ヒ素）、Ｂ（ホウ素）、Ａｌ（アルミニウム）などのドーピングを行わない。半導体基板１（ＳｉＣ）は、真性キャリア密度が小さく（例えば、１０-8ｃｍ-3程度）、室温でもキャリア密度が低いため深い準位に寄与する不純物をドーピングしなくても高抵抗率化ができる。また、本実施の形態では、ドーピングのためのプロセスが不要である。」
エ「【００２２】
実施の形態２
　図４は実施の形態２の放射線検出装置１１０の要部断面図である。実施の形態１の放射線検出装置１００との違いは、電極３と環状の電極４との間に、１又は複数の環状の電極５、…を形成してある点である。すなわち、環状の電極５、…は、電極３の周囲に環状の電極４と同心円状に配置してある。なお、実施の形態１と同等の箇所は同一符号を付して説明を省略する。
【００２３】
　電極５の材質は電極３、４と同等である。電極５には電圧を印加しない。電極５を適長の離隔寸法で配置することにより、半導体基板１内の半径方向の電位勾配を調整することができるとともに、電位勾配を均一にすることができる。これにより、半導体基板１内で生成された電子１０が電極３へ集まり易くすることができ、電荷収集効率をさらに向上させることができる。また、電圧勾配をさらに調整するために、電極５に電圧を印加してもよい。」
オ「【００３５】
　以上説明したように、本実施の形態の放射線検出装置は、高純度かつ半絶縁性を有する半導体基板（例えば、ＳｉＣ）を用いることにより、漏れ電流を極めて小さい値にすることができ、また、漏れ電流を抑えつつ半導体基板に高い電圧を印加することができるため、雰囲気温度が室温程度であっても、Ｘ線検出精度、エネルギー分解能を実用的なレベルにまで向上させることができる。」
カ「【００３８】
　上述の実施の形態１〜５において、ＳｉＣの結晶構造（ポリタイプ）は、特に限定されるものではなく、４Ｈ−ＳｉＣでもよく、あるいは、６Ｈ−ＳｉＣ、３Ｃ−ＳｉＣ、１５Ｒ−ＳｉＣなどの結晶構造であってもよい。
【００３９】
　上述の実施の形態１〜５において、半導体基板１は、ＳｉＣに限定されるものではなく、高密度かつ半絶縁性を有するものであればガリウム砒素（ＧａＡｓ）、ダイヤモンド、テルル化カドミウム又はヨウ化水銀（ＨｇＩ2 ）などのシリコンよりエネルギーギャップが広い半導体であってもよい。」
　
（２）当初明細書等の記載を総合することにより導かれる技術的事項
　これらの記載からして、当初明細書等には、
「半導体基板の一方の面に、Ｘ線の入射面としての電極を兼ねる金属膜２を形成し、
半導体基板の他方の面の中央部には、円形状の電極３を形成し、電極３を囲むように半導体基板の外周付近に環状の電極４を形成してある放射線検出装置において、
形状を限定しない半導体基板に、Ｎ（窒素）、Ｐ（リン）、Ａｓ（ヒ素）、Ｂ（ホウ素）、Ａｌ（アルミニウム）などによるドーピングを行うことなく、ドナー準位に寄与するＮ（窒素）及びアクセプタ準位に寄与するＢ（ホウ素）の濃度を１×１０16ｃｍ-3以下、 また、ドナー準位に寄与するＰ（リン）又はＡｓ（ヒ素）及びアクセプタ準位に寄与するＡｌ（アルミニウム）の濃度を１×１０15ｃｍ-3以下とし、さらに、深い準位に寄与するＶ（バナジウム）、Ｃｒ（クロム）、Ｆｅ（鉄）、Ｃｕ（銅）又はＴｉ（チタン）の濃度は、１×１０15ｃｍ-3以下とした、エネルギーギャップが約２．２〜３．２６ｅＶ、抵抗率が１×１０6 Ωｃｍ以上１×１０14 Ωｃｍ以下である、結晶構造の限定されないＳｉＣ、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）、ダイヤモンド、テルル化カドミウム又はヨウ化水銀（ＨｇＩ2 ）などのシリコンよりエネルギーギャップが広い半導体を用い、
各電極にＮｉ（ニッケル）、Ｔｉ、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｌ等の金属を用い、
金属膜２及び環状の電極４には、互いに異なってもよい所定の直流電圧Ｖｄ（例えば、−１００Ｖ〜−１０００Ｖ程度）を印加し、電極３を接地することにより、
漏れ電流を抑制し、室温程度の雰囲気温度において、Ｘ線検出精度、エネルギー分解能を実用的なレベルにまで向上せしめた放射線検出装置。」
という技術的事項が記載されていると認められる。
　
（３）検討、判断
ア　半導体材料と金属材料を接触させた場合には、両者の仕事関数の関係（エネルギー準位の差）によってエネルギー準位に変化が生じ、両者間の電子の移動に特定の方向性が生じること、その接触形態には、一方向に電子が移動し易くなることによって整流性を示す「整流性接触」と、整流性を示すことなくいずれの方向にも電子が移動し易くなる「オーム接触」があることは周知の事項であるといえる。
イ　しかしながら、上記（１）に摘記し、上記（２）で述べたとおり、本願の当初明細書等には、半導体基板あるいは電極に用いる半導体材料あるいは金属材料として様々な材料の例示と、各電極への印加電圧を例示する記載があり、それら記載に基づく技術的事項を認めることができるものの、半導体基板と各電極の接触にどのような接触形態を用いるかに関する具体的な記載はなく、半導体基板材料と各電極材料の具体的組み合わせや、半導体基板と各電極の接触に「整流性接触」と「オーム接触」を選択的に用いることについて何ら記載されていない。
ウ　そして、本願の当初明細書等の記載から導き出せる技術的事項における「半導体基板」と「金属膜（電極を兼ねる金属膜２）」および「第２の電極（環状の電極４）」が「整流性接触用」であること、ならびに、「第１の電極（円形状の電極３）」が「オーム接触用」であることが、本願出願当時の技術常識、もしくは、当業者に自明の事項であるとする根拠も見いだせない。
エ　ここで、審判請求人は、「金属膜」および「第２の電極」が「整流性接触用」であること、ならびに、「第１の電極」が「オーム接触用」であるという事項を付加する補正について、放射線検出装置では、半導体基板に電圧を印加した状態で半導体基板には電流がほとんど流れないように設計されていて、オーム性接触用の電極は、１種類の電圧（０Ｖ）であって、最大又は最小の電圧が印加されるものであり、本願発明では、図２に示すように、金属膜２及び第２の電極４には、負電圧であるＶｄ（例えば、−１００Ｖ）が印加され、第１の電極３には、０Ｖが印加されていることからして、オーム性接触用の電極となり得るのは、第１の電極３のみであり、かつ、他の電極（すなわち、金属膜２および第２の電極４）は、整流性接触用の電極（金属膜）でしかあり得ない旨、審判請求書で主張するが、当該主張について検討すると次のとおりである。
　前記「整流性接触」が整流性を示すのは、半導体基板と電極の電位差が数Ｖ程度の、半導体基板材料と各電極材料の仕事関数の関係（エネルギー準位の差）が影響を及ぼす電位差の場合であることに照らすと、金属膜２及び第２の電極４に本願の当初明細書等に例示されている「負電圧であるＶｄ（例えば、−１００Ｖ）が印加され」るような場合において、半導体基板１に電極等を形成するプロセス及び金属膜２と電極４の電位差等、接触形態に影響をおよぼす種々の条件と「整流性接触」および「オーム性接触」との関係に関する何らの記載なくして、放射線検出装置の設計に「整流性接触」と「オーム性接触」を選択的に活用するという技術的事項を当業者が把握することはできない。加えて、「金属膜２と電極４とに印加する電圧は異なってもよい。」（段落【０００７】参照）とした場合には、それぞれの接触形態がどのような形態であるかを明らかにしない限り、当業者といえども、「整流性接触」と「オーム性接触」を選択的に活用するという技術的事項を把握することはできない。
　してみると、本願の当初明細書等の記載からは、「整流性接触」と「オーム性接触」を選択的に活用するという技術的事項を導き出すことはできず、前記請求人の主張を採用することはできない。
オ　そうすると、本願の当初明細書等から、半導体基板と各電極の接触形態について、「金属膜（電極を兼ねる金属膜２）」および「第２の電極（環状の電極４）」が「整流性接触用」であること、ならびに、「第１の電極（円形状の電極３）」が「オーム接触用」であるという技術的事項を導き出すことはできず、「金属膜」および「第２の電極」が「整流性接触用」であること、ならびに、「第１の電極」が「オーム接触用」であるという事項を付加することは、当初明細書等のすべての記載を総合することにより導かれる技術的事項との関係において、新たな技術的事項を導入するものであって、前記事項を付加する補正は当初明細書等に記載した事項の範囲内においてするものということはできない。
　
３　本件補正についてのむすび 
　以上検討したとおり、本件補正は、いわゆる新規事項に該当する事項を含むものであって、特許法第１７条の２第３項の規定に違反するものであるから、特許法第１５９条１項において読み替えて準用する同法第５３条第１項の規定により却下すべきものである。 
　
第３　本願発明について
１　本願発明 
　平成２１年９月３０日付け手続補正は上記のとおり却下されたので、本願の請求項１ないし７に係る発明は、本件補正前の平成２１年４月２７日付け手続補正書により補正された特許請求の範囲の請求項１ないし７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に係る発明（以下「本願発明」という。）は次のとおりである。
「半導体基板と、
該半導体基板の第１の面に沿って形成された金属膜と、
前記半導体基板の前記第１の面に対向する第２の面に形成された第１の電極と、
前記半導体基板の第２の面に前記第１の電極と離間して形成された第２の電極とを含み、
前記半導体基板の抵抗率が１×１０6 Ωｃｍ以上１×１０14 Ωｃｍ以下であり、
前記半導体基板の不純物濃度が１×１０16ｃｍ-3以下であり、
前記金属膜及び前記第２の電極に第１の極性の電圧が印加され、
前記第１の電極が前記第２の電極と異なる極性を有する、放射線検出装置。」
　
２　引用例
　原査定の拒絶の理由に引用された、本願の出願前に頒布された刊行物である特開２００３−２９４８４５号公報（以下「引用例」という。）には、図面とともに以下の技術的事項の記載がある。
（ａ）「【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、放射線検出器および放射線検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電離放射線の検出は半導体素子を用いるものが主流になりつつある。半導体素子によって放射線は正孔及び電子に変換されるが、半導体素子の表面にカソード電極及びアノード電極を形成し、それらの間に電圧を印加することによって正孔及び電子を検出する。すなわち、カソード電極及とアノード電極との間に電界を形成して、正孔及び電子をそれぞれカソード電極及とアノード電極の方向に移動せしめ、正孔及び電子の移動に伴ってカソード電極及びアノード電極に誘起される電圧を検出するのである。」
（ｂ）「【０００３】ところで、電子及び正孔は半導体母材に固有の平均寿命を持っているが、特に、正孔は比較的に短い時間で消滅する傾向がある。ある電極で信号を採るときにその周りに定電位を与えた他の電極を設置すると、その外側での電荷の移動による信号取得電極に対する誘起電荷を遮蔽することができる。そこで、アノード電極の近傍に電極を設け、遮蔽電極としアノード電極とカソード電極の中間の電圧を印加する技術が考えつかれた。この電極は、フリッシュグリッドと呼ばれることが多い。この電極構造によると、正孔が短い時間に消滅しても、正孔を比較的に効率よく検出することができる。この技術は、例えば、特開平９−１７１０８１号公報，特開２０００−１２１７３８号公報、或いは、特表平１０−５１２３７２号公報に記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の従来の技術では、アノード電極側の面近傍でグリッドの外側における電解が非常に弱くなる。その領域では、電子の収集に時間がかかり、信号検出の遅延が免れない、また、電子の平均寿命距離も短くなるためエネルギー分解能が低下し、検出効率そのものも低下してしまう。本発明の目的は、従来の技術よりも、検出精度の向上が可能な放射線検出器或いはその検出器を用いた放射線検査装置を提供することにある。」
（ｃ）「【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明では、カソード電圧以上で且つアノード電圧以下の電圧が印加されアノード迄の距離がカソードよりも近く設定された第１のグリッドと、第１グリッドに対して反アノード側に設けられ第１のグリッドより低い電圧が印加された第２のグリッドを有するように構成した。
【０００６】或いは、第１のグリッドと、第１グリッドとの間に電界を形成する第２のグリッドを有するように構成した。
【０００７】或いは、半導体素子の表面にアノードと所定距離離れて設けられた第１のグリッドと、半導体素子の表面にアノード側と反対側で第１のグリッドと所定距離離れて設けられた第２のグリッドを有し、アノードの電圧は第１のグリッドの電圧以上であり、第１のグリッドの電圧は第２のグリッドの電圧より大きく、第２のグリッドの電圧はカソードの電圧よりも大きなように構成した。
【０００８】或いは、アノードから所定距離離れて半導体素子に形成されたグリッドを複数有し、複数のグリッドはそれぞれ独立して電圧が印加可能なように構成した。」
（ｄ）「【００１７】図３は多重グリッド検出器の詳細を示す。多重グリッド検出器は半導体素子３０１上に複数の電極を設けて構成する。半導体素子３０１は表面の一部に円形のアノード３０２およびその周囲に周状の第一グリッド３０３，第二グリッド３０４，第三グリッド３０５を持つ。第一グリッド３０３（アノード最近傍グリッド）は半導体素子１上にあり、面内においてアノードの全周を取り囲んでいる。同じく第二グリッド３０４は第一グリッド３０３のまわりを、第三グリッド３０５は第二グリッド３０４のまわりを取り囲んでいる。また半導体素子３０１はアノード３０２とグリッド３０３〜３０５がある面の対向面にカソード３０６を持つ。
【００１８】さて、アノード３０２及びカソード３０６を平板二電極型として有することにより電離放射線を検出するものでは、特に光子放射線（Ｘ線，γ線）の検出においては検出効率を高めるため、アノード３０２からカソード３０６までの距離を大きくして厚くしなければならない。ところで、電子や正孔は母材の半導体に固有の平均寿命を持つ。また、電子や正孔は半導体内の電界の強さに応じた速度を持っており、さらに、電子や正孔はこの速度と寿命時間の積である距離しか移動できない。この移動可能な距離は一般に電子の方が正孔よりも１０倍程度長い。アノード３０２からカソード３０６までの距離を、正孔の移動可能な距離よりも厚くすると、正孔捕獲現象により正孔がカソードに到達できない可能性がでてくる。不完全な電荷収集は、検出器のエネルギー分解能を低下させるので、第一グリッド３０３を配置し、空間の持つ信号出力への寄与率をアノードの近傍に集中させることで、収集の悪い正孔による誘起電荷を抑え、収集の良い電子を優先させて信号を得ることができる。
【００１９】図２において、例えば、光子放射線（Ｘ線，γ線）が半導体素子３０１に入射されると、そのエネルギーに応じた確率で、電離放射線２０４が半導体素子３０１内の原子と反応する。それによって、半導体素子３０１内で電離を起こし電子２０５と正孔２０６を生成する。電子２０５はアノード３０２に、正孔２０６はカソード３０６に向かって移動しながらアノード３０２に誘起電荷を発生させていく。この誘起電荷とは検出器内で放射線との相互作用で発生した電子や正孔群が移動するときに各電極に対して誘起される電荷である。アノード３０２で得られる電圧信号は発生した誘起電荷の量に比例する。アノード３０２の近傍に第一グリッド３０３を設置することで、電子２０５または正孔２０６が移動したときにアノード３０２に対して誘起電荷を発生させる領域をアノード３０２から第一グリッド３０３までの狭い部分に集中させることができる。これにより正孔２０６の移動による誘起電荷はアノード２０２に生成されない。正孔２０６が正孔捕獲反応によりカソード３０６に辿り着くまでに失われても電圧信号波高値には影響することがないためアノード３０２−カソード３０６間の距離が増大し正孔が捕獲される率が高くなってもエネルギー情報を失われない信号が得られる。」
（ｅ）「【００３２】多重グリッドの数は３本に限らず２本でも１０本でもよい。またバイアスのかけ方も自由であり、図３と同様の形状を持つ電極において図内第一グリッド３０３をアノードとして用い、図内アノード３０２と第二グリッド３０４を最近傍のグリッドとすることも可能である。このときにはアノードのまわりの電界が強い部分は更に広範囲となり、半導体素子３０１内での反応位置による信号の時間依存性が更に小さくなる。
【００３３】なお、アノード３０２と第１グリッド３０３との電位差を大きくしすぎないことにより、アノード３０２と第１グリッド３０３との間のリーク電流を減らすことができる。リーク電流低減はＳ／Ｎの改善につながり検出器のエネルギー分解能を向上させる。
【００３４】つぎに、図４を用いて、半導体素子３０１における変形例を説明する。なお、図５で、さらに別の変形例を説明するが、何れの例においても、以下の説明において、図３の半導体素子３０１に代替して用いることができる。
【００３５】図４において、第二グリッド３０４に２００Ｖの電圧を印加し、また、第三グリッド３０５に１００Ｖの電圧を印加する。すなわち、図２及び図３に示す実施例と比較して、第二グリッド３０４に印加する電圧及び第三グリッド３０５に印加する電圧を低くする。なお、他の部分は図２及び図３に示す実施例と同様であるので説明を省略する。ここで、太線は図４にかかる実施例による電気力線であり、一点斜線は図２及び図３にかかる実施例による電気力線を示している。
【００３６】このように、第二グリッド３０４に印加する電圧及び第三グリッド３０５に印加する電圧を低くすると、半導体素子の中心軸では、上記実施例と比較して、電界強度がほぼ同じであるが、しかしながら、中心軸から半導体素子３０１の側壁側に向かうに従って、徐々に、電気力線は側壁２１０，２１１と反対側に逸れてくる。すなわち、上記実施例と比較して、側壁側で電子２０５をアノード３０２に加速する力が小さく、そのため、電子２０５の収集率が小さくなる。」
（ｆ）「【００３７】つぎに、さらに別の実施例について図５を用いて説明する。第二グリッド３０４に印加する電圧及び第三グリッド３０５に印加する電圧は、図２及び図３の例と同じである。図２及び図３の例では、アノード３０２と第一グリッド３０３の距離，第一グリッド３０３と第二グリッド３０４の距離，第二グリッド３０４の距離と第三グリッド３０５の距離がほぼ同じに設定されている。図５の例では、アノード３０２と第一グリッド３０３の距離，第一グリッド３０３と第二グリッド３０４の距離，第二グリッド３０４の距離と第三グリッド３０５の距離が順に大きくなるように設定してる。
【００３８】このようにそれぞれの距離を設定すると、アノード３０２を中心として電子２０５を収集するための電界が、図２及び図３に示す実施例と比較して、強くなる。」
（ｇ）「【００６４】以上の発明はＣｄＴｅ，ＣＺＴ，ＧａＡｓ，Ｓｉ等の全ての半導体検出器に適用可能である。」
（ｈ）【図２】〜【図５】には、それぞれ、多重グリッド型放射線検出素子の電極構造図、多重グリッド型放射線検出素子の電極構造の詳細図、多重グリッド型放射線検出素子の変形例における電極構造の詳細図、多重グリッド型放射線検出素子の別の変形例における電極構造の詳細図が図示されており、【図２】の図示内容および上記（ｄ）の記載内容から、放射線検出素子は、半導体素子３０１、前記半導体素子３０１の一方の面に設けられたカソード３０６、前記半導体素子３０１の前記カソード３０６に対向する他方の面に設けられたアノード３０２、前記アノード３０２の周囲に、当該アノード３０２から離間して環状に設けられた第一グリッド３０３、および、前記第一グリッド３０３の周囲に、当該グリッド３０３から離間して環状に設けられた第二グリッド３０４からなることが理解できる。
　
　これらの記載および図面の図示内容から理解できる事項からして、引用例には、以下の発明（以下「引用発明」という。）が記載されているといえる。
「半導体素子３０１、前記半導体素子３０１の一方の面に設けられたカソード３０６、前記半導体素子３０１の前記カソード３０６に対向する他方の面に設けられたアノード３０２、前記アノード３０２の周囲に、当該アノード３０２から離間して環状に設けられた第一グリッド３０３、および、前記第一グリッド３０３の周囲に、当該グリッド３０３から離間して環状に設けられた第二グリッド３０４からなり、
前記カソード３０６と、前記アノード３０２、前記第一グリッド３０３及び前記第二グリッド３０４の間に印加された電圧によって半導体素子３０１内に電界を形成し、正孔及び電子をそれぞれカソード３０６及びアノード３０２の方向に移動せしめ、正孔及び電子の移動に伴ってカソード３０６及びアノード３０２に誘起される電圧を検出する放射線検出素子であって、
前記半導体素子３０１にはＣｄＴｅ，ＣＺＴ，ＧａＡｓ，Ｓｉ等を適用可能であり、
グリッドの数は３本に限らず２本でも１０本でもよく、またグリッドへのバイアスのかけ方も自由であり、
前記アノード３０２の電圧は前記第一グリッド３０３の電圧以上であり、前記第一グリッド３０３の電圧は前記第二グリッド３０４の電圧より大きく、前記第二グリッド３０４の電圧は前記カソード３０６の電圧よりも大きくなるように構成した場合において、前記第二グリッド３０４に印加する電圧をより低く設定する、あるいは、前記アノード３０２，前記第一グリッド３０３，前記第二グリッド３０４間のそれぞれの離間距離を順に大きくなるように設定することにより、電気力線を前記半導体素子３０１の側壁から逸らし、あるいは、前記アノード３０２を中心とする電界を強めたりすることができる、放射線検出素子。」
　
３　本願発明と引用発明の対比
（１）相当関係
　引用発明の「半導体素子３０１」が、本願発明の「半導体基板」に相当する。
　そして、引用発明の「カソード３０６」、「アノード３０２」、「第一グリッド３０３」は、電極として機能するものであって、導電性の膜であることは明らかであるから、引用発明の「前記半導体素子３０１の一方の面に設けられたカソード３０６」と、本願発明の「該半導体基板の第１の面に沿って形成された金属膜」は、「該半導体基板の第１の面に沿って形成された導電性膜」である点で共通している。また、引用発明の「前記半導体素子３０１の前記カソード３０６に対向する他方の面に設けられたアノード３０２」および「前記アノード３０２の周囲に、当該アノード３０２から離間して環状に設けられた第一グリッド３０３」が、それぞれ、本願発明の「前記半導体基板の前記第１の面に対向する第２の面に形成された第１の電極」および「前記半導体基板の第２の面に前記第１の電極と離間して形成された第２の電極とを含」むことに相当することは明らかである。
　さらに、引用発明の「前記カソード３０６と、前記アノード３０２、前記第一グリッド３０３及び前記第二グリッド３０４の間に印加された電圧によって半導体素子３０１内に電界を形成」すること、あるいは、「前記アノード３０２の電圧は前記第一グリッド３０３の電圧以上であり、前記第一グリッド３０３の電圧は前記第二グリッド３０４の電圧より大きく、前記第二グリッド３０４の電圧は前記カソード３０６の電圧よりも大きくなるように構成」することと、本願発明の「前記金属膜及び前記第２の電極に第１の極性の電圧が印加され、前記第１の電極が前記第２の電極と異なる極性を有する」ことを対比すると、両者は、「前記導電性膜及び前記第２の電極、および、前記第１の電極に電圧が印加される」点で共通している。
　
（２）一致点と相違点
　そうすると、本願発明と引用発明は、
「半導体基板と、
該半導体基板の第１の面に沿って形成された導電性膜と、
前記半導体基板の前記第１の面に対向する第２の面に形成された第１の電極と、
前記半導体基板の第２の面に前記第１の電極と離間して形成された第２の電極とを含み、
前記導電性膜及び前記第２の電極、および、前記第１の電極に電圧が印加される、
放射線検出装置。」点で一致し、次の２点で相違する。
〈相違点１〉
　本願発明の半導体基板は、「抵抗率が１×１０6 Ωｃｍ以上１×１０14 Ωｃｍ以下」であって「不純物濃度が１×１０16ｃｍ-3以下」であるのに対し、引用発明は、半導体素子３０１の抵抗率および不純物濃度が明らかでない点。
〈相違点２〉
　本願発明は、導電性膜が金属膜であって、金属膜、第２の電極および第１の電極に印加される電圧が、「金属膜及び前記第２の電極に第１の極性の電圧が印加され、前記第１の電極が前記第２の電極と異なる極性を有する」のに対し、引用発明のカソード３０６はその材質が明らかでなく、また、カソード３０６、アノード３０２、第一グリッド３０３への印加電圧が、そのような極性とされていない点。
　
４　相違点についての検討、判断
（１）相違点１について
　引用発明は、半導体素子３０１の材料に、本願明細書の発明の詳細な説明に他の材料として例示されているテルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）を用い得るものであるし、放射線によって半導体基板内に生じた電子や正孔を、当該半導体基板の両面に設けた電極を用いて検出する放射線検出装置に用いる半導体基板として、本願明細書の発明の詳細な説明に実施例として記載されたＳｉＣあるいは、他の材料として例示されたテルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）を用いることは、例えば、原審において引用された特開２００６−２３４６６１号公報に記載されている（段落【００１８】参照）ように本願出願前に公知の事項であって、例えば引用例中で従来技術として提示されている特表平１０−５１２３７２号公報（上記（１ｃ）参照）に記載されている同様な装置では、ＣｄＴｅからなる半導体基板の抵抗率を１×１０７Ωｃｍ以上としている（例えば、同公報の第２５頁第５〜７行参照）ことから、本願発明のごとき放射線検出装置において、半導体基板の抵抗率を１×１０７Ωｃｍ以上とすることは周知の事項であるといえる。また、本願の明細書の記載を参酌しても、本願発明において、抵抗率を１×１０6 Ωｃｍ以上１×１０14 Ωｃｍ以下とすることによる格別顕著な効果を見いだすこともできない。
　そして、半導体基板の抵抗率が不純物のドープ濃度に依存することは技術常識に属する事項であることに照らせば、不純物濃度をどのように設定するかは、用いる半導体基板材料に求められる抵抗率に応じて適宜設定し得る事項といえる。
　そうすると、引用発明において、相違点１の構成を具備せしめることは、周知の事項に基いて当業者が適宜なし得る事項である。
　
（２）相違点２について
　電極に金属材料を用いることは極めて一般的な事項であるし、また半導体基板の両面に電極を設けた放射線検出器の電極材料に金属を用いることは、前記特表平１０−５１２３７２号公報にも記載されている（例えば、第１４頁第１５〜１８行、第３０頁第３〜８行参照）ように従来周知の事項にすぎない。
　そして、引用発明の第一及び第二の両グリッドは、「印加された電圧によって半導体素子３０１内に電界を形成し、正孔及び電子をそれぞれカソード３０６及びアノード３０２の方向に移動せしめ」ることにより、放射線によって半導体素子３０１内で生じた正孔及び電子をカソード３０６及びアノード３０２へ誘導するために設けられていることは明らかであることからして、正孔及び電子に対して、引用発明のアノード３０２と、カソード３０６及び両グリッドが互いに相反する作用を果たす必要があることは明らかである。また、引用発明において、前記両グリッドは、「グリッドへのバイアスのかけ方も自由」であるものである。
　そうすると、引用発明の「カソード３０６」を「金属膜」とするとともに、引用発明の「前記アノード３０２の電圧は前記第一グリッド３０３の電圧以上であり、前記第一グリッド３０３の電圧は前記第二グリッド３０４の電圧より大きく、前記第二グリッド３０４の電圧は前記カソード３０６の電圧よりも大きくなるように構成した場合」において、半導体素子中の電気力線や電界の分布を検討し、引用発明の、アノード３０２と、カソード３０６及び両グリッドを互いに逆極性の電圧とすること、すなわち、カソード３０６及び両グリッドに第１の極性の電圧を印加し、アノード３０２が、カソード３０６及び両グリッドと異なる極性を有するように構成し、相違点２の構成を得ることは、当業者が容易になし得る事項であるといわざるを得ない。
　そして、そのように構成したことによって格別顕著な効果が奏されるという根拠も見いだせない。
　
（３）小括
　以上検討したとおりであるから、上記相違点１、２に格別の進歩性を見いだすことはできず、本願発明は、引用発明ならびに周知の事項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。
　
（４）補足
　請求人は、平成２２年９月１５日付け回答書で、金属膜、第１および第２の電極の印加電圧について、「前記金属膜及び前記第２の電極に同電位の負の電圧が印加され、前記第１の電極に接地レベルの電圧が印加された」とする補正案を提示しているので、念のため当該補正案について検討する。
　引用発明のグリッドは、半導体素子３０１内で生じた正孔及び電子をカソード３０６及びアノード３０２へ誘導するために設けられているものであって、当該機能を達成するためにグリッド、カソード、アノードにどのような電圧を印加するかは、半導体素子中の電気力線や電界の分布を検討し、引用発明に基いて当業者が容易になし得る事項であることは上記（２）で述べたとおりであり、金属膜及び第２の電極に同電位の負の電圧を印加し、第１の電極に接地レベルの電圧を印加する態様は、前記機能を達成するための一態様にすぎない。そうすると、上記回答書で提示された補正案を検討しても、発明の進歩性に関する結論に変わりはない。
　
５　むすび
　以上のとおり、本願の請求項１に係る発明は、本願の出願前に頒布された刊行物である引用例に記載された発明、ならびに周知の事項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ものである。
　したがって、その余の請求項に係る発明について論及するまでもなく、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。