平成25年9月30日判決言渡
平成24年(行ケ)第10373号審決取消請求事件
口頭弁論終結日平成25年7月17日
判決
原告シャープ株式会社
訴訟代理人弁護士永島孝明
同安國忠彦
訴訟代理人弁理士磯田志郎
被告住友金属鉱山株式会社
訴訟代理人弁護士舟橋定之
訴訟代理人弁理士伊東忠彦
同伊東忠重
同大貫進介
同山口昭則
同杉山公一
主文
1 特許庁が,無効2012-800006号事件について平成24年9月19日にした審決を取り消す。
2 訴訟費用は被告の負担とする。
事実及び理由
第1 請求
主文同旨
第2 前提となる事実
1 特許庁における手続きの経緯
原告は,特許発明の名称を「半導体装置および液晶モジュール」とする特許第4550080号(平成15年6月30日(以下「原出願日」という。)にした特許出願の一部を平成19年3月26日に分割出願したもの。平成22年7月16日設定登録。以下「本件特許」という。)の特許権者である(甲1)。
被告は,平成24年1月30日,本件特許の請求項1ないし6に係る発明に係る特許につき,特許無効審判(無効2012-800006号事件。以下「本件審判」という。)を請求し,特許庁は,同年9月19日,「特許第4550080号の請求項1なしい請求項6に係る発明についての特許を無効とする。」との審決(以下「審決」という。)をし,その謄本は,同月27日,原告に送達された。
2 特許請求の範囲
本件特許に係る特許請求の範囲の記載は以下のとおりである(以下,請求項1ないし6に係る発明を順に「本件発明1」ないし「本件発明6」といい,あわせて「本件発明」という。)(甲1)。
「【請求項1】絶縁性を有するベースフィルム,該ベースフィルム上に形成されたニッケル-クロム合金からなり厚みが7nm以上のバリア層,および該バリア層の上に形成された銅を含んだ導電物からなると共に表面にスズメッキが施された配線層を有する半導体キャリア用フィルムと,前記配線層に接続された突起電極を有する半導体素子とを備える半導体装置であって,
前記バリア層と前記配線層とを所定パターンに形成した半導体素子接合用配線が複数あり,そのうちの少なくとも隣り合う二つの前記半導体素子接合用配線の間において,配線間距離及び出力により定まる電界強度が3×105~2.7×106V/mであり,
前記半導体素子接合用配線の配線間距離が50μm以下となる箇所を有し,前記バリア層におけるクロム含有率を15~50重量%とすることにより,前記バリア層の溶出によるマイグレーションを抑制することを特徴とする半導体装置。【請求項2】前記半導体素子接合用配線の端子間ピッチが100μm以下となる箇所を有するものであることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。【請求項3】前記バリア層のクロム含有率が15~30重量%であることを特徴とする請求項1または2に記載の半導体装置。
【請求項4】前記バリア層の厚みが10~35nmであることを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の半導体装置。
【請求項5】前記ベースフィルムの厚みが25~50μmであることを特徴とする請求項1から4の何れか一項に記載の半導体装置。
【請求項6】請求項1から5の何れか一項に記載の半導体装置を備えたことを特徴とする液晶モジュール。」
3 審決の理由
審決の理由は,別紙審決書写しに記載のとおりであり,その概要は,本件発明は,原出願日前に頒布された刊行物である特開平6-120630号公報(甲2。以下「甲2文献」という。)に記載された発明(以下「引用発明」という。)及び周知技術に基づいて,当業者が容易に発明することができたとするものである。審決が認定した引用発明の内容,本件発明1と引用発明の一致点,相違点,本件発明6と引用発明の相違点は以下のとおりである。
(1) 引用発明の内容
「厚さ50μmのポリイミドから成る支持基板1,支持基板1の上に形成された厚さ200Å(20nm)のNi-Cr合金層2,Ni-Cr合金層2の上に形成された銅層3,4を有するプリント配線基板を備え,Ni-Cr合金層2と銅層3,4をエッチング処理により所定の配線パターンに形成した配線に半導体素子を接続した半導体装置であって,該配線は,配線幅及び配線間距離がいずれも20μmの配線パターンであり,Ni-Cr合金層2におけるCr含有率が18重量%である半導体装置。」
(2) 本件発明1と引用発明の一致点
「絶縁性を有するベースフィルム,該ベースフィルム上に形成されたニッケル-クロム合金からなり厚みが7nm以上のバリア層,および該バリア層の上に形成された銅を含んだ導電物からなる配線層を有する半導体キャリア用フィルムと,前記配線層に接続された半導体素子とを備える半導体装置であって,前記バリア層と前記配線層とを所定パターンに形成した半導体素子接合用配線が複数あり,前記半導体素子接合用配線の配線間距離が50μm以下となる箇所を有し,前記バリア層におけるクロム含有率を15~50重量%とする半導体装置。」の点。
(3) 本件発明1と引用発明の相違点
ア 相違点1
本件発明1は,配線層の表面にスズメッキが施されるのに対して,引用発明は,銅層3,4の表面にスズメッキが施されていない点。
イ 相違点2
本件発明1は,半導体素子が配線層に接続された突起電極を有するのに対して,引用発明は,半導体素子が銅層3,4に接続される突起電極を有するか否か不明である点。
ウ 相違点3
本件発明1は,隣り合う二つの半導体素子接合用配線の間において,配線間距離及び出力により定まる電界強度が3×105~2.7×106V/mであるのに対して,引用発明は,隣り合う二つの配線の間における電界強度が不明である点。
エ 相違点4
本件発明1は,バリア層におけるクロム含有率を15~50重量%とすることにより,バリア層の溶出によるマイグレーションを抑制するものであるのに対して,引用発明は,Ni-Cr合金層2におけるCr含有率は18重量%であるが,バリア層の溶出によるマイグレーションを抑制するものであるか否か不明である点。
(4) 本件発明6と引用発明の相違点
前記相違点1ないし4で相違するほか,以下の点で相違する。
相違点5
本件発明6は,半導体装置を備えた液晶モジュールであるのに対して,引用発明の半導体装置は,その用途が特定されていない点。
第3 取消事由に関する当事者の主張
1 原告の主張
審決には,判断遺脱又は理由不備(取消事由1),本件発明1の容易想到性の判断の誤り(取消事由2),本件発明2ないし6の容易想到性の判断の誤り(取消事由3)があり,その結論に影響を及ぼすから,違法であるとして取り消されるべきである。
(1) 判断遺脱又は理由不備(取消事由1)
原告は,本件審判手続において,本件発明における課題は新規なものであること,本件発明に係る半導体装置は本件発明の構成要件の全てを有機一体的に具備することによって課題を解決することができること,本件発明と引用発明とは,発明の課題,構成,効果のいずれも異なり,甲2文献及び甲3ないし13には本件発明の構成を採用する動機付けがないこと,本件発明の効果は予測できるものではないこと等を主張立証した。しかし,審決では,原告の主張に対する判断が示されていない。審決には,判断遺脱又は理由不備の違法が存在する。
(2) 本件発明1の容易想到性の判断の誤り(取消事由2)
以下のとおり,本件発明1と引用発明とは,発明の課題,構成,効果のいずれも異なり,さらに,甲2文献及び甲3ないし13には,引用発明から本件発明1の構成に至る動機付けが存在せず,また,本件発明1の効果は当業者が予測し得ないものである。したがって,本件発明1が容易想到であるとした審決の判断には誤りがある。
ア 本件発明1の認定の誤り
審決は,本件発明1の構成としての特許請求の範囲の記載を形式的に認定しただけであり,以下のような本件発明1の課題及び効果,本件発明1の技術的意義の認定判断を怠っている。
(ア) 本件発明は,従来のメタライジング法で形成された半導体キャリア用フィルムでは,端子間距離を小さくした場合又は端子間電圧を大きくした場合に,高温高湿環境下で,端子間にマイグレーションが発生するという問題が生じ易かったことから,かかる問題を解決し,高温高湿環境下であっても,端子間の絶縁抵抗が劣化しにくい半導体装置を提供するものである。このマイグレーションは,エッチング条件の不良によるバリア層の残渣によるものではなく,バリア層の一部がバリア層の中に進入した水の中にイオンとして溶出し,さらに配線を構成する銅が析出して発生することにより生じるものである。
(イ) 原出願日当時,一般的に使用されていたクロム7重量%,ニッケル93重量%の組成比を持つニッケル-クロム合金のバリア層を有する半導体キャリア用フィルムは,40μmピッチで,ライン反転駆動方式のCOF用として使用することに何ら問題はなく,その構成を変更する必要性又は動機付けは存在しなかった。また,クロムは,耐食性が比較的良い金属であることから,クロムの重量%が増加するとエッチングが難しくなるのは自明である。
このような状況において,原告は,上記問題の存在及びその原因を解明し,本件発明1に至ったのである。本件発明1では,半導体装置が本件発明1に係る構成要件の全てを有機一体的に具備することにより,バリア層の表面抵抗率・体積抵抗率が向上するため,バリア層を流れる電流が小さくなり,配線層を形成する銅の腐食を抑制することができ,また,バリア層の表面電位が標準電位に近くなるため,バリア層を形成している成分の水分中への溶出を抑制することができ,その結果,端子間のマイグレーションの発生をなくし,高温高湿環境下であっても,従来より端子間の絶縁抵抗が劣化しにくい半導体装置を提供することができる。
イ 引用発明の認定の誤り
(ア) 引用発明は,従来のプリント配線基盤においては,中間層としてクロム層が設けられていたため,クロム層及び銅層を1種類のエッチング溶液で連続的にエッチング処理することができず,エッチング処理が2工程となり,複雑かつ長時間となるため,クロム層へのエッチング処理時に銅層の側壁にオーバーエッチングが進行して配線パターンに欠陥部が生じて断線に至るという問題があったことから,この問題を解決するために,1種類のエッチング溶液で配線パターンを形成することができ,かつ,中間層としてクロム層を介在させた場合と同等の密着強度を有するプリント配線基板を提供することを課題としたものである。そして,引用発明では,支持基板と銅層との間に中間層としてNiが5at%~80at%のNi-Cr合金層を設けることによって,上記課題を解決したものである。
(イ) 審決の引用発明の認定には,以下のとおり誤りがある。
本件発明1の半導体素子は「突起電極を有する半導体素子」であり,ハンダ付けによって接続されるものではないので,甲2文献の「ハンダ付けを必要とする素子」は本件発明1の半導体素子には該当しない。また,甲2文献の実施例には「プリント配線基板の銅箔」について説明されており,「半導体キャリア用フィルムと,半導体素子とを備える半導体装置」を開示するものではない。また,引用発明は,単なるプリント配線基板に関するものであり,具体的にどのような目的,条件で使用するかについての特定はなく,半導体素子を実装させた半導体装置とは異なる。なお,本件発明1の半導体装置はCOF(別称SOF)を用いたものであり,TAB(TCP)を用いた半導体装置とは異なるので,甲2文献に従来技術としてTABを用いた半導体装置が開示されていたとしても,本件発明1の「半導体キャリア用フィルムと,半導体素子とを備える半導体装置」を開示するものではない。また,引用発明では,Ni-Cr合金層においてNiを5at%~80at%(クロム含有率を94~18重量%)とすることが開示されているのであり,Niの含有率を80at%(クロム含有率が18重量%)とすることに限定されていない。
(ウ) 甲2文献に開示されているのは,以下のプリント配線基板の発明である。「厚さ50μmのポリイミドから成る支持基板1,支持基板1の上に形成された厚さ200Å(20nm)のNi-Cr合金層2,該Ni-Cr合金層2上に形成された厚さ2000Åの銅層3及び厚さ20μmのメッキ銅層4を有するプリント配線基板であって,
Ni-Cr合金層2及び銅層3,4をエッチング処理により所定の配線パターンに形成した配線が複数あり,
配線はラインスペース20μmの配線パターンであり,
Ni-Cr合金層2におけるNiが5at%~80at%(クロム含有率を94~18重量%)とすることにより,1000g/cmの高い密着強度を有し,かつ1種類のエッチング溶液で配線パターンを形成することを特徴とするプリント配線基板。」
ウ 相違点の認定の誤り
甲2文献に記載された発明の内容が上記のとおりであるとすると,本件発明1と引用発明との相違点は,以下のとおりである。
(ア) 相違点A:本件発明1が,「半導体キャリア用フィルムと,前記配線層に接続された突起電極を有する半導体素子とを備える半導体装置」を対象とするのに対し,引用発明は単なる「プリント配線基板」を対象とする点。(強いて対比すれば,相違点Aの一部が審決の相違点2に対応する。)
(イ) 相違点B:本件発明1の半導体キャリア用フィルムが「バリア層の上に形成された銅を含んだ導電物からなると共に表面にスズメッキが施された配線層」を有し,「前記バリア層と前記配線層とを所定パターンに形成した半導体素子接合用配線が複数あり,そのうちの少なくとも隣り合う二つの前記半導体素子接合用配線の間において,配線間距離及び出力により定まる電界強度が3 105~2.7