【事件の表示】
　特願２０１１−１３２４９２「光応答素子」拒絶査定不服審判事件〔平成２５年　１月　７日出願公開、特開２０１３−　　４２３８〕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２３年６月１４日の出願であって、平成２６年５月１９日付けで拒絶理由が通知され、平成２６年７月２５日付けで意見書が提出されるとともに、同日付けで手続補正書が提出され、同年１１月２５日付けで拒絶理由（最後）が通知され、平成２７年２月２日付けで意見書が提出されるとともに、同日付けで手続補正書が提出されたが、平成２７年７月２８日付けで平成２７年２月２日付けの手続補正の補正の却下の決定がなされるとともに、同日付けで拒絶査定がなされた。
　本件は、これに対して、平成２７年１１月４日に拒絶査定に対する審判請求がなされ、同時に手続補正がなされたものである。その後、平成２８年２月１６日付けで前置報告がなされ、これに対して、同年３月１０日付けで、請求人から上申書が提出された。
第２　平成２７年１１月４日付けの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２７年１１月４日付けの手続補正を却下する。
［理由］
１　補正の内容
　平成２７年１１月４日付けの手続補正（以下「本件補正」という。）により、本願の特許請求の範囲の請求項１は、本件補正前の（平成２６年７月２５日付けの手続補正により補正された）特許請求の範囲の請求項１を引用する請求項８である、
「【請求項１】
　透明基板、導電膜、短絡防止層、半導体層及び対向電極がこの順に積層される光応答素子であって、
　上記半導体層が、
　上記短絡防止層の表面に配設される多孔質体、及びこの多孔質体の表面に付着した色素を有するｎ型半導体部と、
　このｎ型半導体部及び対向電極の間に配設されるｐ型半導体部と
を備え、
　上記短絡防止層がチタン酸化物又は亜鉛酸化物から形成され、
　上記ｎ型半導体部の多孔質体がチタン酸化物又は亜鉛酸化物から形成され、
　上記ｎ型半導体部が平均孔径が１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の多孔質状であり、
　上記ｐ型半導体部が金属酸化物から形成され、
　上記ｐ型半導体部を形成する金属酸化物のバンドギャップが３ｅＶ以上４ｅＶ以下であり、
　上記色素のバンドギャップが１．４ｅＶ以上１．７ｅＶ以下であることを特徴とする光応答素子。」
「【請求項８】
　上記ｎ型半導体部が層状に形成され、このｎ型半導体部の膜厚が２μｍ以上１０μｍ以下である請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の光応答素子。」
から、次のように補正されたものと認める。
「透明基板、導電膜、短絡防止層、半導体層及び対向電極がこの順に積層される光応答素子であって、
　上記半導体層が、
　上記短絡防止層の表面に配設される多孔質体、及びこの多孔質体の表面に付着した色素を有するｎ型半導体部と、
　このｎ型半導体部及び対向電極の間に配設されるｐ型半導体部と
を備え、
　上記短絡防止層がチタン酸化物又は亜鉛酸化物から形成され、
　上記ｎ型半導体部の多孔質体がチタン酸化物又は亜鉛酸化物から形成され、
　上記ｎ型半導体部が平均孔径が１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の多孔質状であり、
　上記ｎ型半導体部が層状に形成され、このｎ型半導体部の膜厚が
４
８
　上記ｐ型半導体部が金属酸化物から形成され、
かつｎ型半導体部の孔内部に浸透し、
　上記ｐ型半導体部を形成する金属酸化物のバンドギャップが３ｅＶ以上４ｅＶ以下であり、
　上記色素のバンドギャップが１．４ｅＶ以上１．７ｅＶ以下であることを特徴とする光応答素子。」
（下線は、当審が付したものであり、補正箇所である。）
２　補正の目的
　本件補正後の請求項１は、本件補正前の請求項１を引用する請求項８の、「２μｍ以上１０μｍ以下」を「４μｍ以上８μｍ以下」に限定し、また、「かつｎ型半導体部の孔内部に浸透し、」という「ｐ型半導体部」と「ｎ型半導体部」の配置関係を限定する記載が追加されたものであるから、本件補正の請求項１についての補正は、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　そこで、本件補正後の請求項１に係る発明（以下、「本願補正発明」という。）が特許出願の際独立して特許を受けることができるものであるか否か（特許法第１７条の２第６項において準用する同法第１２６条第７項の規定に違反するか否か）について、以下に検討する。
３　引用刊行物
　原査定の拒絶の理由に引用され、本願の出願前に頒布された刊行物である、特開２００４−３１９８７３号公報（以下「引用文献１」という。）には、以下の事項が記載されている。（公報中に付されている下線以外の下線は当審で付したものである。）
　
ア　「【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の色素増感型光電変換素子（色素増感型太陽電池）の実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の色素増感型光電変換素子１の模式的構成例を示したものである。図１の紙面の右側には、左側に位置する全体構成図の四角で囲まれたエリアの部分拡大図が模式的に示されている。
【００２２】
図１に示されるように、
本発明の色素増感型光電変換素子１は、２つの電極７０，８０が例えば固体電荷移動層４０を介して対向配置された構成をなしている。２つの電極のうち一方の電極である７０は、有機色素を備える光電変換用酸化物半導体電極７０であり、このものは、例えば、透明基板５０と、この上に形成された透明導電層１１と、この透明導電層１１の表面に形成された第１の金属酸化物半導体膜３０と、その第１の金属酸化物半導体膜３０の上に形成された第２の金属酸化物半導体膜６と、この第２の金属酸化物半導体膜６の表面に吸着された有機色素７を有して構成されている。
【００２３】
まず最初に、有機色素を備える光電変換用酸化物半導体電極７０について、各構成要件ごとに説明する。
【００２４】
透明導電層１１を有する透明基板５０の構成
電極用の基板としては、少なくともその表面に導電性が付与（例えば、透明導電層１１が形成）された透明基板５０が用いられる。表面に導電性が付与された基板としては、例えば、ガラスなどの耐熱性基板上に、酸化インジウム、酸化錫の導電性金属酸化物薄膜、金、銀、白金などの金属薄膜、導電性高分子等を形成したものや、金属等の導電性材料からなる基板が用いられる。このような導電性基板は従来よく知られたものである。耐熱性を有する樹脂基板を用いることもできる。
基板の厚さは特に制限されないが、通常、０．０５〜５ｍｍ程度である。
【００２５】
図１において、導電性表面を有する基板の一例として、透明基板５０と、この上に形成された透明導電層１１との組み合わせ体が示されている。しかしながら、透明基板５０そのものを導電性材質から形成することも可能であり、この場合には、導電性材質から形成された透明基板５０そのものが、本発明で言う基板と導電層との組み合せ体に相当することになる。
【００２６】
第１の金属酸化物半導体膜の構成
透明導電層１１の上に形成される第１の金属酸化物半導体膜３０は、酸化対象となる金属薄膜を形成した後に、この金属薄膜を陽極酸化処理することにより形成されたものである。
【００２７】
（１）金属薄膜の形成
透明導電層を有する基板上にスパッタリングまたは蒸着により金属薄膜を形成する。
成膜対象となる金属は、Ｔｉ
とするのがよい。
【００２８】
（２）成膜した金属薄膜の陽極酸化処理
このような金属薄膜を形成した後に、当該金属薄膜の陽極酸化処理が行なわれる。
【００２９】
すなわち、金属薄膜を有する基板を陽極とし、白金やカーボンなどを陰極として用い、リン酸、硫酸あるいはこれらの混酸、あるいはアジピン酸ニアンモニウムのような中性塩からなる電解質水溶液中で陽極酸化を行なう。
【００３０】
Ｔｉ，Ｔａ，Ａｌ，Ｍｇ，Ｎｂ，Ｚｒ，Ｚｎ，Ｓｉなどの弁金属を陽極酸化すると、数１００Ｖの高電圧まで安定して陽極酸化処理することができ、その結果、数μｍの比較的厚い陽極酸化被膜が形成される。本発明では膜厚が１０〜１００ｎｍ程度の緻密な膜を得ることが目的であるために、陽極酸化電圧は１０〜８０Ｖ程度の低い電圧に設定することが望ましい。このような低電圧範囲では、基板表面での火花放電による放電痕の発生は極めて少なく、緻密な膜を形成することができる。
【００３１】
このようにして緻密な第１の金属酸化物半導体膜３０が形成される。
なお、本願の「緻密な膜」とはスパッタリングや蒸着で成膜された金属薄膜の緻密な状態を出来るだけ維持するようにとの配慮のもとに陽極酸化処理された膜をいう。
【００３２】
第２の金属酸化物半導体膜の構成
緻密な第１の金属酸化物半導体膜３０の上には、多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６が形成される。第２の金属酸化物半導体膜６を形成する好適例を以下に例示する。
【００３３】
通常の好ましい手法として、
多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６を形成するには、まず、酸化物半導体微粒子を含む塗布液を調製する。
【００３４】
酸化物半導体微粒子としては、酸化チタン、酸化亜鉛
が挙げられる。
【００３５】
材料選定に際しては、多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６の表面に吸着される有機色素（有機色素膜７）の励起準位から、酸化物半導体微粒子の伝導帯準位への電子注入が効率よく起こりうるように酸化物半導体微粒子の種類を選択すればよい。
【００３６】
また、酸化物半導体粒子同士の結合性、および酸化物半導体微粒子と前記第１の金属酸化物半導体膜３０間の結合性を強化させるために、酸化物半導体微粒子前駆体を添加するのも好ましい態様である。
【００３７】
酸化物半導体微粒子前駆体を共存させることは、物質の拡散・供給や、微粒子間結合に必要なエネルギーの減少に効果的であり、酸化物半導体膜をより低温で形成するのに好ましい。
【００３８】
酸化物半導体微粒子が金属酸化物である場合、用いられ得る酸化物半導体微粒子前駆体として、金属アルコキシド、金属ハロゲン化物、加水分解可能な基を有する金属化合物等が挙げられる。
【００３９】
金属ハロゲン化物を用いた場合には、酸化物半導体微粒子内にハロゲン原子が取り込まれることが多く電池特性に悪影響を及ぼす可能性がある。そのため、特に、高温加熱が適用できない場合には金属アルコキシドを用いるのが好ましい。
また、上記の金属化合物の一部または全部を加水分解したもの、その加水分解物を重合したもの、あるいはそれらの混合物も前駆体として有効である。特に、金属アルコキシドを、酸もしくはアルカリ条件下で部分的に加水分解し、さらに部分的に重合した混合物は、低温での反応性に富み、低温での結晶化も起こりやすいために本発明での使用に好都合である。この場合、好ましい酸としては、塩酸、硝酸等が挙げられるが、前記残留ハロゲンの影響を考慮すると硝酸を用いるのが好ましい。また、アルカリとしてはアンモニア、テトラアルキルアンモニウムヒドロキシド等が挙げられる。
【００４０】
添加され得る酸化物半導体微粒子前駆体の混合比（添加量）は、酸化物半導体微粒子に対し、２〜４０ｗｔ％である。２ｗｔ％未満では添加した効果が現れにくい。また、酸化物半導体微粒子前駆体が粒子化、結晶化する過程においては体積収縮が起こる。そのため、４０ｗｔ％を超えるような大量の添加では膜全体の体積収縮が大きくなり、クラックの発生、それに伴う導電性表面からの膜の剥離が起こり、電池特性が悪化するおそれがある。
【００４１】
酸化物半導体微粒子を含む塗布液は、ゾルまたはスラリ−の形態で得ることができる。このような形態において、使用される溶媒としては、水、有機溶媒、水と有機溶媒との混合液などが挙げられる。有機溶媒としては、メタノ−ル、エタノ−ル、プロパノ−ル、テルピネオ−ル等のアルコ−ル、メチルエチルケトン、アセトン、アセチルアセトン等のケトン、ジメチルホルムアミド、ピリジン等の塩基性溶媒等が挙げられる。溶媒への酸化物半導体微粒子の分散性を高めるため、酸もしくはアルカリを添加させて、塗布液のｐＨを酸化物半導体微粒子の等電点近傍のｐＨからなるべく遠ざけるのが好ましい。この際に好適に使用される酸としては、塩酸、硫酸、硝酸等の鉱酸、ギ酸、酢酸、ベンゼンスルホン酸等の有機酸が挙げられる。好適に使用されるアルカリ成分としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カルシウム等のアルカリ金属あるいはアルカリ土類金属塩基、アンモニア、テトラアルキルアンモニウムヒドロキシド等のアンモニウム塩基等が挙げられる。また、塗布液中には必要に応じ、界面活性剤や粘度調整剤を添加することができる。
【００４２】
このようにして調製された塗布液は、緻密構造の第１の金属酸化物半導体膜３０の上に塗布され、所定の処理がなされた後に、多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６が構成される。
【００４３】
本発明における
多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６は、その厚さが
５００〜３００００ｎｍとされる。さらに、多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６は、その見かけ表面積に対する実表面積の比を
１００以上とすることが望ましい。
【００４４】
上記見かけの表面積とは、通常の表面積を意味し、例えば、その表面形状が長方形の場合には、（縦の長さ）×（横の長さ）で表される。前述した実表面積とは、クリプトンガスの吸着量により求めたＢＥＴ表面積を意味する。具体的測定には、ＢＥＴ表面積測定装置（マイクロメリティクス社製、ＡＳＡＰ２０００）を用い、見かけ表面積１ｃｍ２の酸化物半導体膜（基板の上に形成されている）に、液体窒素温度でクリプトンガスを吸着させる方法が用いられる。この測定方法により得られたクリプトンガス吸着量に基づいてＢＥＴ表面積が算出される。
【００４５】
このような多孔質構造の第２の金属酸化物半導体膜６は、その内部に微細な細孔とその表面に微細凹凸を有するものである。
第２の金属酸化物半導体膜６の厚さおよび見かけ表面積に対する実表面積の比が前記範囲より小さくなると、その表面に有機色素を単分子膜として吸着させたときに、その有機色素単分子膜の表面積が小さくなり、光吸収効率の良い電極を得ることが困難となる。
【００４６】
本発明において、第１の金属酸化物半導体膜３０の上に第２の金属酸化物半導体膜６を好適に形成させるには、酸化物半導体微粒子を含む塗布液を、スピンコ−ト法、スプレ−法、ディッピング法、スクリ−ン印刷法、ドクタ−ブレ−ド法等の塗布、印刷法により行うことができる。
【００４７】
塗布液中の酸化物半導体微粒子の最適濃度は、塗布、印刷方法によって異なる。一般的には０．１〜７０重量％、好ましくは０．５〜４０重量％である。
【００４８】
酸化物半導体微粒子を前記の塗布方法を用いて膜として形成した後、一般に、高温加熱処理が行われる。これにより、酸化物半導体粒子同士の結合性、および酸化物半導体微粒子と導電性表面との結合性を高めることができ、導電性を向上させ電池特性の向上を図ることができる。
【００４９】
処理温度（焼成温度）は、１０００℃より低く、通常、３００〜８００℃、より好ましくは４００〜５００℃とされる。
【００５０】
第２の金属酸化物半導体膜の表面に吸着された有機色素７の構成
次いで、
このようにして得られた多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６の表面には、有機色素が単分子として吸着させられる。
【００５１】
具体的には、ビピリジルＲｕ錯体
などのＲｕ錯体
等の有機色素が挙げられる。
【００５２】
多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６の表面に、有機色素を単分子として吸着させるには、有機色素を有機溶媒に溶解させて形成した有機色素溶液中に、第２の金属酸化物半導体膜６を基板とともに浸漬させればよい。この場合、有機色素溶液が、多孔質構造の膜である第２の金属酸化物半導体膜６の内部深くに進入することができるように、第２の金属酸化物半導体膜６を有機色素への浸漬に先立ち、減圧処理したり、加熱処理して、第２の金属酸化物半導体膜６中に含まれる気泡をあらかじめ除去しておくことが好ましい。浸漬時間は３０分〜２４時間程度とすればよい。有機色素の吸着を効率よく行うため、還流処理を行っても良い。また、浸漬処理は、必要に応じ、複数回繰り返し行うこともできる。このような浸漬処理を行った後、有機色素を吸着した第２の金属酸化物半導体膜６は、通常、常温〜８０℃の温度条件下で乾燥させられる。
【００５３】
本発明においては、第２の金属酸化物半導体膜６に吸着される有機色素は、１種である必要はなく、必要によっては光吸収領域の異なる複数の有機色素を吸着させることが出来る。これによって、光を効率よく利用することが出来る。複数の有機色素を膜に吸着させるには、複数の有機色素を含む溶液中に第２の金属酸化物半導体膜６を浸漬する方法や、有機色素溶液を複数種類、用意し、これらの溶液に第２の金属酸化物半導体膜６を順次浸漬する方法等が挙げられる。
【００５４】
有機色素を有機溶媒に溶解させた溶液において、その有機溶媒としては、有機色素を溶解しうるものであれば任意のものが使用可能である。このような溶媒としては、例えば、メタノ−ル、エタノ−ル、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、ジオキサン、ジクロロメタン、トルエン等が挙げられる。溶液中の有機色素の濃度は、溶液１００ｍｌ中、１〜２００ｍｇ、好ましくは１０〜１００ｍｇ程度とされる。
【００５５】
本発明の色素増感型光電変換素子１（色素増感型太陽電池）は、前述したごとく表面に色素が吸着された光電変換用酸化物半導体電極７０と、これと対をなす対向電極８０と、それらの電極に接触する固体電荷移動層４０とを有して構成される。
【００５６】
固体電荷移動層４０の構成
固体電荷移動層４０の好適例としては、固体電解質が挙げられる。
正孔（ホール）輸送材料、を用いることが好ましい。
【００５７】
本発明に適用可能な有機正孔輸送材料としては、芳香族アミン類やトリフェニレン誘導体類を好適に用いることができる。オリゴチオフェン化合物、ポリピロール、ポリアセチレンおよびその誘導体、ポリ（ｐ−フェニレン）およびその誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）およびその誘導体、ポリチエニレンビニレンおよびその誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリアニリンおよびその誘導体、ポリトルイジンおよびその誘導体等の導電性高分子を好適に使用することができる。
【００５８】
無機正孔輸送材料としては、ｐ型無機化合物半導体を用いることができる。この目的のｐ型無機化合物半導体は、バンドギャップが２ｅＶ以上である
【００５９】
好ましいｐ型無機化合物半導体は一価の銅を含む化合物半導体である。具体的に、一価の銅を含む化合物半導体の例としてはＣｕＩ、ＣｕＳＣＮ、ＣｕＩｎＳｅ２、Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓｅ２、ＣｕＧａＳｅ２、Ｃｕ２Ｏ、ＣｕＳ、ＣｕＧａＳ２、ＣｕＩｎＳ２、ＣｕＡｌＳｅ２などが挙げられる。このほかの
ｐ型無機化合物半導体として、
ＮｉＯ、ＣｏＯ、
Ｂｉ
２
Ｏ
３
、ＭｏＯ
２
、Ｃｒ
２
Ｏ
３
等を用いることができる。
【００６０】
このような固体電荷移動層の形成方法に関しては、光電変換用酸化物半導体電極７０の上に直接、固体電荷移動層４０を形成する方法で、対極８０はその後に形成付与することになる。
【００６１】
有機正孔輸送材料は、真空蒸着法、キャスト法、塗布法、スピンコート法、浸漬法、電解重合法、光電解重合法等の手法により電極内部に導入することができる。無機固体化合物の場合も、キャスト法、塗布法、スピンコート法、浸漬法、電解メッキ法等の手法により電極内部に導入することができる。
【００６２】
このように形成される
固体電荷移動層４０（特に、正孔（ホール）輸送材料）のごく一部は、図１に示されるように多孔質構造の源である金属半導体膜粒子の隙間に固体正孔輸送性材料が部分的に浸透する形態となることがある。すなわち、粒子間を浸透した固体正孔輸送性材料４１が第１の金属酸化物半導体膜３０と直接的に接触することがある。
【００６３】
対極８０の構成
対極８０は、導電性材料からなる対極導電層の単層構造でもよいし、図１に示されるように対極導電層２１と支持基板５０との組み合わせ構造体から構成されていてもよい。
【００６４】
本発明においては、前記光電変換用酸化物半導体電極７０と対極８０のいずれか一方または両方から光を照射してよいので、有機色素の層に光が到達するためには、光電変換用酸化物半導体電極７０と対極８０の少なくとも一方が実質的に透明であれば良い。このような構造の素子は、その光電変換用酸化物半導体電極７０に太陽光または太陽光と同等な可視光を当てると、光電変換用酸化物半導体電極７０とその対極８０との間に電位差が生じ、両極７０，８０間に電流が流れるように作用する。より詳細な作用は以下のとおり。
【００６５】
有機色素７を担持した多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６に入射した光は、有機色素７を励起する。励起された有機色素７の高エネルギーの電子が多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６および第１の金属酸化物半導体膜３０の伝導帯に渡され、さらに透明導電層１１に到達する。
【００６６】
電子注入した後の有機色素７は、電子の欠損した酸化体ラジカル（正孔）となるが、固体正孔輸送層４０などの固体電荷移動層（４０）によって電子的に還元されて速やかに再生される。固体正孔輸送層４０中に生じた正孔は陽極である対極８０に移動し、陰極７０から外部回路を経て移動してきた電子と再結合する。このようにして、陰極から陽極に外部電極を通って一方向の電子の流れが生じ、これが外部回路で光電流として観測される。
【００６７】
本発明においては、金属薄膜を形成した後に陽極酸化処理することにより形成された緻密状の第１の金属酸化物半導体膜３０が、透明導電層１１と多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６の間に介在されている。そのため、第２の金属酸化物半導体膜６を構成している金属酸化物半導体粒子の間の間隙に固体正孔輸送材料が流入（浸透）した構造であっても内部短絡、すなわち、光励起された有機色素から多孔質金属半導体膜を経て、透明導電層表面へ到達した電子が外部回路へと取り出される前に、固体正孔輸送性材料の方へ戻ってしまう現象を回避することができる。第１の金属酸化物半導体膜３０は極めて緻密性に優れ、膜の安定性も極めてよい。
【００６８】
上述してきた色素増感型光電変換素子をいわゆる色素増感型太陽電池に適用する場合、そのセル内部の構造は基本的に同じである。太陽電池は光電変換素子にリード等を配置し、外部回路で仕事をさせるようにしたものである。外部回路の構成は従来公知のものであってよい。
【００６９】
また、本発明における色素増感型太陽電池は、従来の太陽電池モジュールと基本的に同様のモジュール構造をとることができる。」
イ　「【図１】
　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 」
ウ　上記記載事項アの段落【００２２】の「本発明の色素増感型光電変換素子１は、２つの電極７０，８０が例えば固体電荷移動層４０を介して対向配置された構成をなしている。２つの電極のうち一方の電極である７０は、有機色素を備える光電変換用酸化物半導体電極７０であり」、段落【００６３】の「対極８０は、導電性材料からなる対極導電層の単層構造でもよいし、図１に示されるように対極導電層２１と支持基板５０との組み合わせ構造体から構成されていてもよい。」という記載、図１の記載から、表面に「有機色素７」が吸着された「第２の金属酸化物半導体膜６」の上に「固体電荷移動層４０」が形成され、この「固体電荷移動層４０」の上に「対極導電層２１」が形成されていると認められる。
　すると、上記引用文献１の記載事項から、引用文献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。
「透明基板５０と、この上に形成された透明導電層１１と、この透明導電層１１の表面に形成された第１の金属酸化物半導体膜３０と、その第１の金属酸化物半導体膜３０の上に形成された多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６と、この多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６の表面に吸着された有機色素７と、この表面に有機色素７が吸着された多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６の上に形成された固体電荷移動層４０と、この固体電荷移動層４０の上に形成された対極導電層２１を有して構成されている色素増感型光電変換素子１であって、
　第１の金属酸化物半導体膜３０は、酸化対象となるＴｉ薄膜を形成した後に、このＴｉ薄膜を陽極酸化処理することにより形成されたものであって、
　多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６は、酸化チタン、酸化亜鉛である酸化物半導体微粒子から形成された多孔質膜であって、
　多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６は、その厚さが５００〜３００００ｎｍとされ、さらに、多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６は、その見かけ表面積に対する実表面積の比が１００以上であり、
　多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６の表面には、ビピリジルＲｕ錯体などのＲｕ錯体である有機色素が単分子として吸着させられ、
　固体電荷移動層４０として、ＮｉＯ、ＣｏＯ、Ｂｉ２Ｏ３、ＭｏＯ２、Ｃｒ２Ｏ３等のバンドギャップが２ｅＶ以上であるｐ型無機化合物半導体を用い、この固体電荷移動層４０のごく一部は、多孔質構造の源である金属半導体膜粒子の隙間に固体正孔輸送性材料が部分的に浸透する形態となる、すなわち、粒子間を浸透した固体正孔輸送性材料４１が第１の金属酸化物半導体膜３０と直接的に接触することがある、色素増感型光電変換素子１。」
４　対比
（１）本願補正発明と引用発明との対比
ア　引用発明の「透明基板５０」、「透明導電層１１」、「第１の金属酸化物３０」、「多孔質の第２の金属酸化物６」、「有機色素７」、「対極導電層２１」及び「色素増感型光電変換素子１」は、それぞれ、本願補正発明の「透明基板」、「導電膜」、「短絡防止層」、「多孔質体」、「色素」、「対向電極」及び「光応答装置」に相当する。
イ　引用発明の「その第１の金属酸化物半導体膜３０の上に形成された多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６と、この多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６の表面に吸着された有機色素７」は、本願補正発明の「上記短絡防止層の表面に配設される多孔質体、及びこの多孔質体の表面に付着した色素を有するｎ型半導体部」に相当する。
　また、引用発明の「この表面に有機色素７が吸着された多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６の上に形成された固体電荷移動層４０」は、「この固体電荷移動層４０の上に形成された対極導電層２１を有して」いるのであるから、本願補正発明の「このｎ型半導体部及び対向電極の間に配設されるｐ型半導体部」に相当する。
　すると、引用発明の「その第１の金属酸化物半導体膜３０の上に形成された多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６と、この多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６の表面に吸着された有機色素７と、この表面に有機色素７が吸着された多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６の上に形成された固体電荷移動層４０」は、本願補正発明の「半導体層」に相当する。
ウ　上記ア及びイから、引用発明の
「透明基板５０と、この上に形成された透明導電層１１と、この透明導電層１１の表面に形成された第１の金属酸化物半導体膜３０と、その第１の金属酸化物半導体膜３０の上に形成された多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６と、この多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６の表面に吸着された有機色素７と、この表面に有機色素７が吸着された多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６の上に形成された固体電荷移動層４０と、この固体電荷移動層４０の上に形成された対極導電層２１を有して構成されている色素増感型光電変換素子１」は、本願補正発明の
「透明基板、導電膜、短絡防止層、半導体層及び対向電極がこの順に積層される光応答素子であって、
　上記半導体層が、
　上記短絡防止層の表面に配設される多孔質体、及びこの多孔質体の表面に付着した色素を有するｎ型半導体部と、
　このｎ型半導体部及び対向電極の間に配設されるｐ型半導体部と
を備え」る構成に相当する。
エ　引用発明の「第１の金属酸化物半導体膜３０は、酸化対象となるＴｉ薄膜を形成した後に、このＴｉ薄膜を陽極酸化処理することにより形成されたものであ」る構成は、本願補正発明の「上記短絡防止層がチタン酸化物又は亜鉛酸化物から形成され」る構成に相当する。
オ　引用発明の「多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６は、酸化チタン、酸化亜鉛である酸化物半導体微粒子から形成された多孔質膜であ」る構成は、本願補正発明の「上記ｎ型半導体部の多孔質体がチタン酸化物又は亜鉛酸化物から形成され」る構成に相当する。
カ　引用発明の「多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６」が層状であることは自明であるから、「多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６は、その厚さが５００〜３００００ｎｍとされ」る構成と、本願補正発明の「上記ｎ型半導体部が層状に形成され、このｎ型半導体部の膜厚が４μｍ以上８μｍ以下であ」る構成は、「上記ｎ型半導体部が層状に形成され」る構成で一致する。
キ　引用発明の「固体電荷移動層４０として、ＮｉＯ、ＣｏＯ、Ｂｉ２Ｏ３、ＭｏＯ２、Ｃｒ２Ｏ３等のバンドギャップが２ｅＶ以上であるｐ型無機化合物半導体を用い、この固体電荷移動層４０のごく一部は、多孔質構造の源である金属半導体膜粒子の隙間に固体正孔輸送性材料が部分的に浸透する形態となる、すなわち、粒子間を浸透した固体正孔輸送性材料４１が第１の金属酸化物半導体膜３０と直接的に接触することがある」構成と、本願補正発明の「上記ｐ型半導体部が金属酸化物から形成され、かつｎ型半導体部の孔内部に浸透し、上記ｐ型半導体部を形成する金属酸化物のバンドギャップが３ｅＶ以上４ｅＶ以下であ」る構成とは、「上記ｐ型半導体部が金属酸化物から形成され、かつｎ型半導体部の孔内部に浸透する」構成で一致する。
（２）一致点
　してみると、両者は、
「透明基板、導電膜、短絡防止層、半導体層及び対向電極がこの順に積層される光応答素子であって、
　上記半導体層が、
　上記短絡防止層の表面に配設される多孔質体、及びこの多孔質体の表面に付着した色素を有するｎ型半導体部と、
　このｎ型半導体部及び対向電極の間に配設されるｐ型半導体部と
を備え、
　上記短絡防止層がチタン酸化物又は亜鉛酸化物から形成され、
　上記ｎ型半導体部の多孔質体がチタン酸化物又は亜鉛酸化物から形成され、
　上記ｎ型半導体部が層状に形成され、
　上記ｐ型半導体部が金属酸化物から形成され、かつｎ型半導体部の孔内部に浸透する光応答素子。」
で一致し、次の点で相違する。
（３）相違点
ア　多孔質体について、本願補正発明では、「上記ｎ型半導体部が平均孔径が１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の多孔質状であり、」「このｎ型半導体部の膜厚が４μｍ以上８μｍ以下であ」るのに対して、引用発明では、「多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６は、その厚さが５００〜３００００ｎｍとされ、さらに、多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６は、その見かけ表面積に対する実表面積の比が１００以上であ」る点。（以下「相違点ア」という。）
イ　バンドギャップについて、本願補正発明では、「上記ｐ型半導体部を形成する金属酸化物のバンドギャップが３ｅＶ以上４ｅＶ以下であり、上記色素のバンドギャップが１．４ｅＶ以上１．７ｅＶ以下である」のに対して、引用発明では、「多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６の表面には、ビピリジルＲｕ錯体などのＲｕ錯体である有機色素が単分子として吸着させられ、固体電荷移動層４０として、ＮｉＯ、ＣｏＯ、Ｂｉ２Ｏ３、ＭｏＯ２、Ｃｒ２Ｏ３等のバンドギャップが２ｅＶ以上であるｐ型無機化合物半導体を用い」とのみ規定され、「有機色素７」のバンドギャップは明らかでなく、「ｐ型無機化合物半導体」のバンドギャップも「２ｅＶ以上である」とのみ規定される点。（以下「相違点イ」という。）
５　判断
（１）相違点アについて
　まず、引用発明の「見かけ表面積に対する実表面積の比」について考察する。
　引用発明の「多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６」において、その平均孔径を小さくすると、ある程度までは「酸化物半導体微粒子」が密になって実表面積が大きくなるが、ある程度以上小さくすると、「酸化物半導体微粒子」同士が接触する面積が増えて、実表面積が小さくなっていき、逆に平均孔径を大きくすると、「酸化物半導体微粒子」が疎になって実表面積が小さくなること、また、厚さを小さくすると実表面積が小さくなり、厚さを大きくすると実表面積が大きくなることは、幾何学的に明らかである。
　すると、「見かけ表面積に対する実表面積の比」を一定以上大きくすると、平均孔径が一定の範囲内になると認められる。
　したがって、引用発明における「見かけ表面積に対する実表面積の比」を「１００以上」のように一定以上大きくすることと、本願補正発明の「平均孔径」を「１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下」のように一定の範囲内とすることには、相当程度の相関があるものと認められるから、その技術的意義については、両者に実質的な差異はない。
　次に、引用発明の「多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６は、その厚さが５００〜３００００ｎｍとされ、さらに、多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６は、その見かけ表面積に対する実表面積の比が１００以上であ」る構成について、引用文献１の段落【００４５】に、
「このような多孔質構造の第２の金属酸化物半導体膜６は、その内部に微細な細孔とその表面に微細凹凸を有するものである。第２の金属酸化物半導体膜６の厚さおよび見かけ表面積に対する実表面積の比が前記範囲より小さくなると、その表面に有機色素を単分子膜として吸着させたときに、その有機色素単分子膜の表面積が小さくなり、光吸収効率の良い電極を得ることが困難となる。」
と記載されている。
　他にも、引用発明のように、ｐｎ接合を利用する光電変換素子ではｐｎ接合の界面が広い方が光電変換効率がよくなること、また、半導体層は薄すぎると光を十分に吸収できないが、厚すぎても光の吸収効率には限界がある上、電子やホールの移動距離が増えてかえって光電変換効率が低下することが技術常識であるから、引用発明において、これらの技術事項を考慮して、「厚さ」を「５００〜３００００ｎｍ」の範囲からさらに狭い範囲に絞り込むこと、また、「見かけ表面積に対する実表面積の比」に換わる平均孔径を一定の範囲に絞り込むことは、当業者が設計時に当然に行うことにすぎない。
　そして、具体的な数値は、各材料やその他光電変換素子全体としての構造等により、適宜設計されるものであるから、引用発明において、「多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６」の平均孔径を１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下、膜厚を４μｍ以上８μｍ以下とすることは、当業者が適宜設計し得ることである。
（２）相違点イについて
　引用発明の「ビピリジルＲｕ錯体などのＲｕ錯体である有機色素」のバンドギャップは不明であるが、「ビピリジルＲｕ錯体」の実施例として、引用文献１の段落【００７４】に記載された「（４，４’−ジカルボン酸−２，２’−ビピリジン）ルテニウム（ＩＩ）ジイソチアネ−ト」と、本願補正発明の「色素」の実施例として、本願の明細書段落【００４０】〜【００４３】に記載された「色素９は、色素増感型太陽電池に使用される公知のものを用いることができる。この色素９としては、例えばＲｕ金属錯体・・・等の有機色素を挙げることができる。これらの中でも、当該光応答素子１０が高い光応答性等を発揮できる点から、金属錯体色素が好ましく、Ｒｕ金属錯体がさらに好ましい。・・・色素９としての好ましいＲｕ金属錯体の市販品としては、ＳＯＬＡＲＯＮＩＸ社製のＲｕｔｈｅｎｉｚｅｒ　５３５−ｂｉｓＴＢＡ（ｃｉｓ−ｄｉｉｓｏｔｈｉｏｃｙａｎａｔｏ−ｂｉｓ（２，２’−ｂｉｐｙｒｉｄｙｌ−４，４’−ｄｉｃａｒｂｏｘｙｌａｔｏ）ｒｕｔｈｅｎｉｕｍｕ（ＩＩ）ｂｉｓ（ｔｅｔｒａｂｕｔｙｌａｍｍｏｎｉｕｍｕ）、Ｒｕｔｈｅｎｉｚｅｒ　５３５、Ｒｕｔｈｅｎｉｚｅｒ　６２０−１Ｈ３ＴＢＡ、Ｒｕｔｈｅｎｉｚｅｒ　５２０−ＤＮ等を挙げることができる。」と記載される有機色素は、極めて類似した色素であるから、引用発明の「ビピリジルＲｕ錯体」も、本願補正発明の「１．４ｅＶ以上１．７ｅＶ以下」程度のバンドギャップを有する蓋然性が極めて高い。
　また、特開２００８−５９８５１号公報（平成２６年５月１９日付けの拒絶理由通知で挙げられた引用文献１である。特に、段落【００５１】の【化１】参照。）等に示されるように、色素増感型光電変換素子で、「ｃｉｓ−ｄｉｉｓｏｔｈｉｏｃｙａｎａｔｏ−ｂｉｓ（２，２’−ｂｉｐｙｒｉｄｙｌ−４，４’−ｄｉｃａｒｂｏｘｙｌａｔｏ）ｒｕｔｈｅｎｉｕｍｕ（ＩＩ）ｂｉｓ（ｔｅｔｒａｂｕｔｙｌａｍｍｏｎｉｕｍｕ）のようなＲｕ錯体」を使用することが周知であることも勘案すれば、引用発明において、「ビピリジルＲｕ錯体などのＲｕ錯体である有機色素」として、バンドギャップが１．４ｅＶ以上１．７ｅＶ以下の範囲のものを使用することは、当業者が適宜選択し得ることである。
　また、引用発明の「ｐ型無機化合物半導体」を形成する「ＮｉＯ、ＣｏＯ、Ｂｉ２Ｏ３、ＭｏＯ２、Ｃｒ２Ｏ３」と、本願補正発明の「ｐ型半導体部を形成する金属酸化物」の例として、本願の明細書段落【００４６】に記載された「ｐ型半導体部７を形成する金属酸化物（ｐ型半導体）としては、ｐ型半導体として機能するものであれば特に限定されず、銅酸化物、パラジウム酸化物、クロム酸化物、モリブデン酸化物、ニッケル酸化物、ビスマス酸化物等を挙げることができる。」は、同じ材料（クロム酸化物、モリブデン酸化物、ニッケル酸化物、ビスマス酸化物）を含んでいる。
　そして、引用文献１の段落【００５８】に「使用する色素によってｐ型無機化合物半導体のイオン化ポテンシャルの好ましい範囲は異なってくる」と記載されるように、ｐ型無機化合物半導体のバンドギャップは、色素やその他の電極材料等により適宜設計されるものであることは、当業者には周知である。
　すると、引用発明の「ＮｉＯ、ＣｏＯ、Ｂｉ２Ｏ３、ＭｏＯ２、Ｃｒ２Ｏ３等のバンドギャップが２ｅＶ以上であるｐ型無機化合物半導体」において、具体化された色素とその他の電極材料等との組み合わせに応じて、バンドギャップが３ｅＶ以上４ｅＶ以下のものを使用することは、当業者が適宜選択し得ることである。
（３）効果について
　本願補正発明が奏し得る効果は、引用発明及び周知技術から当業者が予測し得る範囲のものであって格別なものではない。
（４）請求人の主張について
ア　請求人は、平成２７年２月２日付けの意見書の「（３−１）」、審判請求書の【請求の理由】の「（３−３−１）」において、
「引用文献１には、多孔質構造の源である金属半導体膜粒子の隙間に固体正孔輸送性材料（ｐ型半導体部）が部分的に浸透することは記載されていますが、この「金属半導体膜粒子」は焼結する前の状態であるため、焼結後の金属半導体膜の孔内部に浸透することは記載されていません。」と、
　また、審判請求書の【請求の理由】の「（４）」において、
「確かに引用文献１の段落００１０、００６２等には、金属半導体膜粒子の隙間にｐ型半導体部が部分的に浸透すると記載されていますが、焼結した状態でｐ型半導体が半導体膜の孔の内部に浸透していることは記載されていません。」と、
　また、平成２８年３月１０日付けの上申書（以下、単に「上申書」という。）において、
「引用文献１の段落００１０等に記載されている金属半導体微粒子が、半導体部を形成する前の固定されていない状態のもの（材料の状態のもの）であり、焼結により固定された本願発明のｎ型半導体部と異なる」と主張している。
　しかし、引用文献１の段落【００４６】〜【００４９】（上記「第２」「［理由］」「３」「ア」参照）には、「多孔質の第２の金属酸化物半導体膜６」の形成方法として、酸化物半導体粒子を含む塗布液を塗布した後、４００〜５００℃の処理温度（焼成温度）で高温加熱処理する方法、すなわち、焼結する方法が記載されていることは明らかである。
　すると、上記請求人の主張は、引用文献１の記載の誤認に基づくものであって、採用することはできない。
イ　請求人は、審判請求書の【請求の理由】の「（４）」において、
「引用文献１の図１を参照すれば、上述の「金属半導体膜粒子の隙間」とは、ｐ型半導体との界面部分（金属半導体膜の表面）の凹凸を指していると考えるのが自然であり、図１ではこの界面部分への浸透のみが示されています。このようにｐ型半導体を半導体膜の孔の内部に浸透させることは引用文献１には示唆されていません。」と主張している。
　しかし、引用文献１の段落【００６２】には、
「このように形成される固体電荷移動層４０（特に、正孔（ホール）輸送材料）のごく一部は、図１に示されるように多孔質構造の源である金属半導体膜粒子の隙間に固体正孔輸送性材料が部分的に浸透する形態となることがある。すなわち、粒子間を浸透した固体正孔輸送性材料４１が第１の金属酸化物半導体膜３０と直接的に接触することがある。」と記載され、引用文献１の図１（上記「第２」「［理由］」「３」「イ」参照）において、図番４１（「固定正孔輸送性材料」）は、図番６（「第２の金属酸化物半導体膜」）と図番３０（「第１の金属酸化物半導体膜」）との境界部分を指していることが明らかであることから、「固定正孔輸送性材料４１」は、「第１の金属酸化物半導体膜６」を形成する「金属半導体膜粒子」の隙間を、「第２の金属酸化物半導体膜６」と「第１の金属酸化物半導体膜３０」の境界面まで浸透するものと認められる。
　すると、請求人の、引用文献１では、「金属半導体膜粒子の隙間」が「固体電荷移動層４０」（上記請求人の主張での「ｐ型半導体」に相当）と「第２の金属酸化物半導体膜６」との界面部分の凹凸を指しているとの主張は、引用文献１の記載の誤認に基づくものであって、採用することはできない。
（５）結論
　したがって、本願補正発明は、引用発明及び周知技術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。
６　小括
　以上のとおり、本件補正は、特許法第１７条の２第６項において準用する同法第１２６条第７項の規定に違反するので、同法第１５９条第１項の規定により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２７年１１月４日付けの手続補正は上記のとおり却下されたので、本願の特許請求の範囲の請求項１に係る発明（以下「本願発明」という。）は、平成２６年７月２５日付けの手続補正により補正された特許請求の範囲の請求項１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。（上記「第２」「［理由］」「１」の本件補正前の請求項１の記載を参照。）
２　引用刊行物
　原査定の拒絶の理由に引用され、本願の出願前に頒布された引用文献１、その記載内容及び引用発明は、上記「第２」「［理由］」「３」に記載したとおりである。
３　対比・判断
　本願発明は、前記「第２」「［理由］」「４」及び「５」で検討した本願補正発明から、
「上記ｎ型半導体部が層状に形成され、このｎ型半導体部の膜厚が４μｍ以上８μｍ以下であり、」
「かつｎ型半導体部の孔内部に浸透し、」
という事項を削除したものである。
　そうすると、本願発明の発明特定事項をすべて含み、更に限定したものに相当する本願補正発明は、前記「第２」「［理由］」「４」及び「５」に記載したとおり、引用発明及び周知技術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、同様に、本願発明も、引用発明及び周知技術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。
　してみると、本願発明は、引用発明及び周知技術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。
第４　上申書で提示された補正案について
　上申書で、請求項１をさらに減縮する補正をする用意があるとして、補正案を提示しているので、この請求項１の補正案について、当審の見解を示しておく。
１　補正案の内容
　補正案は、請求項１を以下の内容に補正するというものである。
「透明基板、導電膜、短絡防止層、半導体層及び対向電極がこの順に積層される光応答素子であって、
　上記半導体層が、
　上記短絡防止層の表面に配設される多孔質体、及びこの多孔質体の表面に付着した色素を有するｎ型半導体部と、
　このｎ型半導体部及び対向電極の間に配設されるｐ型半導体部と
を備え、
　上記短絡防止層がチタン酸化物又は亜鉛酸化物から形成され、
　上記ｎ型半導体部が、チタン酸化物又は亜鉛酸化物からなる平均粒径６０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の粒子のペーストを短絡防止層の表面に塗布し焼結させることで膜厚が４μｍ以上８μｍ以下の層状に形成され、
　上記ｎ型半導体部が平均孔径が１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の多孔質状であり、
　上記ｐ型半導体部が金属酸化物から形成され、かつｎ型半導体部の
全ての
　上記ｐ型半導体部を形成する金属酸化物のバンドギャップが３ｅＶ以上４ｅＶ以下であり、
　上記色素のバンドギャップが１．４ｅＶ以上１．７ｅＶ以下であることを特徴とする光応答素子。」（下線は、請求人が付したものであり、本件補正をさらに補正する箇所である。）
２　新規事項
　請求人は、上申書において、
「上記補正は、本願の図２に基づき、ｎ型半導体部の全ての孔の内部にｐ型半導体部が浸透することを特定するものであるため、拒絶査定不服審判における補正の要件を満たします。」と主張している。
　本願の図２の記載は、以下のとおりである。
イ　「【図２】
　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 」
　本願の図２には、一見すると、「ｎ型半導体部の
全ての
　しかし、図２は、本願の明細書の【図面の簡単な説明】である段落【００１８】に、
「【図２】図１とは異なる実施形態に係る光応答素子を示す模式的断面図」と記載されるように、単なる模式図であるから、当該図面の記載をもって、「ｎ型半導体部の
全ての
　また、本願の明細書には、段落【００５８】に、
「上記ｎ型半導体部１７は、図１の光応答素子１０のｎ型半導体部７と異なり、
多孔質状のｎ型半導体部６の孔内部にまで浸透した
ｎ型半導体部６の孔内部にまで浸透している
全ての
全ての
　すると、図２を含む本願の全明細書及び図面から、「ｎ型半導体部の
全ての
　したがって、上申書の補正案は、本願の出願当初の明細書、特許請求の範囲又は図面に記載した事項の範囲内でするものとはいえない。
３　むすび
　よって、上申書の補正案は、本願の出願当初の明細書、特許請求の範囲又は図面に記載した事項の範囲内でするものとはいえないから、特許法第１７条の２第３項の規定に違反するので、同法第１５９条第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と判断されるものである。
第５　むすび
　以上のとおり、本願発明は、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から、本願の他の請求項に係る発明について検討するまでもなく、本願は拒絶されるべきものである。
　よって結論のとおり審決する。