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知財高裁判決請求棄却

知財高判 平成28年10月12日

平成27年(行ケ)第10177号 審決取消請求事件

AI 要約AI

薄膜トランジスタの半導体活性層に用いる酸化物薄膜の成膜方法について、引用例に記載されたITO膜に代えてアモルファスInGaO3(ZnO)m薄膜を成膜することには動機付けがないとした事例。

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この判例について AI に質問

裁判所
知的財産高等裁判所
裁判年月日
平成28年10月12日 (2016-10-12)
事件番号
平成27年(行ケ)第10177号
事件名
審決取消請求事件
裁判の種類・結果
判決 請求棄却
判例集等
—
分野
行政・知的財産・特許権・行政訴訟

AI 要約AI

要旨

  • 薄膜トランジスタの半導体活性層に用いる酸化物薄膜の成膜方法について、引用例に記載されたITO膜に代えてアモルファスInGaO3(ZnO)m薄膜を成膜することには動機付けがないとした事例。
  • 引用例に示唆されたキャリヤ濃度より更に低い電子キャリヤ濃度1016/cm3以下となる薄膜の作製が可能であると予測することは困難であるとした事例。
  • 本件明細書の成膜条件が導電性膜を開示する引用例4の製造方法の範囲に含まれるとしても、両者は矛盾せず、実施可能要件を満たすとした事例。
事案の概要・争点・判断などを表示

事案の概要

  • 被告は、発明の名称を「アモルファス酸化物薄膜の気相成膜方法」とする特許(特許第4568827号、請求項の数5)の設定登録を受けた。
  • 原告は、本件特許の請求項1ないし5に係る発明について特許無効審判を請求し、特許庁は「本件審判の請求は、成り立たない。」との審決をした。
  • 原告は、本件審決の取消しを求める本件訴訟を提起した。
  • 本件審決は、本件各発明は引用発明1及び2等に基づいて容易に発明をすることができず、実施可能要件も満たすとして、請求を成り立たないとした。

争点

  • 本件発明1の引用発明1に基づく容易想到性判断の誤り(取消事由1)の有無
  • 本件発明1の引用発明2に基づく容易想到性判断の誤り(取消事由2)の有無
  • 本件発明1の実施可能要件の判断の誤り(取消事由3)の有無
  • 本件発明2ないし5の容易想到性及び本件発明3ないし5の実施可能要件の判断の誤り(取消事由4)の有無

判断

  • 規範:引用例1に接した当業者が請求項1及び2をITO以外の酸化物に適用する動機付けがあるか。考慮した事情:引用例1の【0019】は酸化物の透明導電膜一般について酸素量と導電率の関係を述べるにとどまり、ITO膜以外の酸化物薄膜が半導体活性層として機能することの技術常識を示す証拠はない。当てはめと結論:引用発明1においてITO膜に代えてアモルファス本件組成の薄膜の成膜をすることには動機付けがない。退けた主張:原告の主張は理由がない。
  • 規範:仮にアモルファス本件組成の薄膜の成膜を試みたとして、電子キャリヤ濃度が1016/cm3以下となることを容易に想到できたか。考慮した事情:引用例9はキャリヤ濃度4.2×1016/cm-3の薄膜を示唆するが、引用例1の【図2】は抵抗率と酸素濃度が下に凸の曲線関係にあり、酸素添加でキャリヤ濃度が単純減少する関係ではなく、それ以外に低キャリヤ濃度の成膜を開示した文献もない。当てはめと結論:電子キャリヤ濃度が1016/cm3以下となる薄膜の作製が可能であると予測することは困難である。退けた主張:電子移動度の規定が設計的事項であるとの主張は、前提を欠き理由がない。
  • 規範:引用発明2において酸化亜鉛に代えて本件組成の薄膜を成膜する動機付けがあるか。考慮した事情:引用発明2に係る半導体装置は半導体層がII族酸化物を含むことを前提とし、本件組成はIII族元素であるGaやInを含む。引用例2の「アモルファス状でもよい」との記載はII族酸化物を前提とするものである。当てはめと結論:引用発明2においてアモルファス本件組成を採用することに動機付けがあるとはいえず、相違点2-2も容易に想到できない。退けた主張:原告の主張は理由がない。
  • 規範:本件明細書の発明の詳細な説明が実施可能要件を満たすか。考慮した事情:本件明細書には実施例1ないし3及び5が成膜条件等を具体的に開示し、【図1】から酸素分圧と電子キャリヤ濃度の関係を理解できる。引用例4の実施例は酸素分圧が0.01~1Paと小さく本件明細書の実施例とは異なり、引用例4にはスパッタ法の成膜例がない。当てはめと結論:引用例4の記載と本件明細書の記載は矛盾せず、当業者が本件発明1を実施することができる程度に明確かつ十分に記載されている。退けた主張:記載不備との主張は理由がない。
  • 取消事由4について、本件発明1の進歩性及び実施可能要件に係る判断に誤りがないから、本件発明2ないし5の容易想到性及び本件発明3ないし5の実施可能要件の判断にも誤りはない。被告の時機に後れた攻撃防御方法との主張は、原告の主張が訴訟の完結を遅延させるものではないから、却下しない。

判旨(本文から引用)

  • 引用例1に,ITO膜について,酸素ガスを含む雰囲気中で基板上に薄膜を堆積させる際に,成膜した薄膜の電子キャリヤ濃度が1018/cm3以下となる大きさに酸素分圧の大きさを制御することによって,電子キャリヤ濃度が1018/cm3以下である半導体であるバンドギャップエネルギーが大きな(3eV以上)の透明酸化物薄膜を成膜する方法が開示されているからといって(【0013】,【0015】,【0016】,【0019】~【0022】),ITO膜以外の酸化物薄膜についても同一のことが開示されているなどということはできない。
  • アモルファス本件組成の薄膜を薄膜トランジスタの半導体活性層に用いることが知られていない状況において、アモルファス本件組成の薄膜を成膜すること及びアモルファス本件組成の薄膜が良好な透過性を有することが周知であるからといって、これらのことから、ゲート電極から印加された電圧によって形成される電界に応じて、n型キャリヤ(電子)がソース電極及びドレイン電極が接する界面に集まり、そのことによって、ソース・ドレイン間に電流が流れるという、薄膜トランジスタの半導体活性層に用いるのに適した電気的特性を有するものと容易に予測することができるわけではない。

結論

  • 原告の請求を棄却する。
  • 訴訟費用は原告の負担とする。

AI が本文から作成した要約です。引用の際は本文をご確認ください。

平成28年10月12日判決言渡同日原本領収裁判所書記官

平成27年(行ケ)第10177号審決取消請求事件

口頭弁論終結日平成28年9月14日

判決

原告株式会社半導体エネルギー研究所

同訴訟代理人弁護士古城春実

牧野知彦

堀籠佳則

加治梓子

伊藤真

平井佑希

丸田憲和

同訴訟代理人弁理士加茂裕邦

被告国立研究開発法人科学技術振興機構

同訴訟代理人弁護士高橋雄一郎

同訴訟復代理人弁護士鈴木佑一郎

同訴訟代理人弁理士望月尚子

同訴訟復代理人弁理士西義之

主文

1 原告の請求を棄却する。

2 訴訟費用は原告の負担とする。

事実及び理由

第1 請求

特許庁が無効2014-800138号事件について平成27年7月28日にした審決を取り消す。

第2 事案の概要

1 特許庁における手続の経緯等

(1) 被告は,平成22年3月24日,発明の名称を「アモルファス酸化物薄膜の気相成膜方法」とする特許出願(特願2010-68707号。優先権主張:平成16年3月12日,同年11月10日。日本国。)をし,平成22年8月20日,設定の登録(特許第4568827号)を受けた(請求項の数5。以下,この特許を「本件特許」という。)。本件出願は,平成17年2月28日に出願した特願2006-510907号の分割出願である(甲23)。

(2) 原告は,平成26年8月28日,本件特許の請求項1ないし5に係る発明について特許無効審判を請求し,無効2014-800138号事件として係属した。

(3) 特許庁は,平成27年7月28日,「本件審判の請求は,成り立たない。」との別紙審決書(写し)記載の審決(以下「本件審決」という。)をし,その謄本は,同年8月6日,原告に送達された。

(4) 原告は,平成27年9月7日,本件審決の取消しを求める本件訴訟を提起した。

2 特許請求の範囲の記載

特許請求の範囲の請求項1ないし5の記載は,次のとおりである(甲23)。以下,本件特許に係る発明を,請求項の番号に従って「本件発明1」などといい,本件発明1ないし5を併せて,「本件各発明」という。また,その明細書(甲23)を,図面を含めて「本件明細書」という。なお,「/」は,原文の改行部分を示す(以下同じ。)。

【請求項1】結晶化したときの組成が,式InGaO3(ZnO)m(mは6未満の自然数)で示される酸化物薄膜のパルスレーザー堆積法又は高周波スパッタ法を用いる気相成膜方法において,/該酸化物の多結晶をターゲットとして,基板の温度は意図的に加温しない状態で,電気抵抗を高めるための不純物イオンを意図的に薄膜に添加せずに,酸素ガスを含む雰囲気中で基板上に薄膜を堆積させる際に,/成膜した薄膜の室温での電子キャリヤ濃度が1016/cm

3以下となる大きさに酸素

分圧の大きさを制御することによって,室温での電子移動度が0.1cm2/(V・秒)以上,かつ電子キャリヤ濃度が1016/cm3以下である半絶縁性である透明In-Ga-Zn-O薄膜を成膜することを特徴とするアモルファス酸化物薄膜の気相成膜方法。

【請求項2】結晶化したときの組成が,式InGaO3(Zn1-xMgxO)m(mは6未満の自然数,0.80≦x<0.85)で示される酸化物薄膜のパルスレーザー堆積法又は高周波スパッタ法を用いる気相成膜方法において,/該酸化物の多結晶をターゲットとして,基板の温度は意図的に加温しない状態で,電気抵抗を高めるための不純物イオンを意図的に薄膜に添加せずに,酸素ガスを含む雰囲気中で基板上に薄膜を堆積させる際に,/成膜した薄膜の室温での電子キャリヤ濃度が116/cm3以下となる大きさに酸素分圧の大きさを制御することによって,室温での電子移動度が0.1cm

ママ

2/(V・秒)以上,かつ電子キャリヤ濃度が1016/c

m3以下である半絶縁性である透明In-Ga-Zn-Mg-O薄膜を成膜することを特徴とするアモルファス酸化物薄膜の気相成膜方法。

【請求項3】基板として,ガラス基板,プラスチック基板またはプラスチックフィルムを用いることを特徴とする請求項1又は2に記載のアモルファス酸化物薄膜の気相成膜方法。

【請求項4】パルスレーザー堆積法を用いて,酸素分圧が5Pa超の真空雰囲気で成膜することを特徴とする請求項1記載のアモルファス酸化物薄膜の気相成膜方法。

【請求項5】高周波スパッタ法を用いて,酸素分圧が4×10-2Pa超の酸素ガスとアルゴンガスの混合雰囲気で成膜することを特徴とする請求項1に記載のアモルファス酸化物薄膜の気相成膜方法。

3 本件審決の理由の要旨

(1) 本件審決の理由は,別紙審決書(写し)記載のとおりである。要するに,①ⅰ)本件発明1は,下記アの引用例1に記載された発明(以下「引用発明1」という。)及び下記エないしサの各引用例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はなく,ⅱ)本件発明2は,引用発明1及び下記エないしシの各引用例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はなく,ⅲ)本件発明3ないし5は,引用発明1及び下記ウないしシの各引用例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はないから,本件各発明は,特許法29条2項の規定に違反して特許されたものではなく,②ⅰ)本件発明1は,下記イの引用例2に記載された発明(以下「引用発明2」という。)並びに下記ア,エないしサ及びスの各引用例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はなく,ⅱ)本件発明2は,引用発明2並びに下記ア及びエないしスの各引用例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はなく,ⅲ)本件発明3ないし5は,引用発明2並びに下記ア及びエないしスの各引用例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はないから,本件各発明は,特許法29条2項の規定に違反して特許されたものではなく,③本件発明1及び3ないし5に係る本件明細書の発明の詳細な説明の記載は,特許法36条4項1号に規定する要件(いわゆる実施可能要件)を満たさないものであるということはできない,などというものである。

ア 引用例1:特開平5-251705号公報(甲1)

イ 引用例2:国際公開第03/098699号(甲2)

ウ 引用例3:特表平11-505377号公報(甲3)

エ 引用例4:特開2000-44236号公報(甲4)

オ 引用例5:特開2002-289859号公報(甲5)

カ 引用例6:日本学術振興会透明酸化物光・電子材料第166委員会「透明導電膜の技術」第1版第2刷(平成12年4月25日)78~81頁,148~155頁(甲6)

キ 引用例7:M.ORITA外「AmorphoustransparentconductiveoxideInGaO3(ZnO)m(m≦4):

a Zn4sconductor」PHILOSOPHICALMAGAZINEB,VOL.81,No.5(2001)501~515頁(甲7)

ク 引用例8:「2000年(平成12年)春季第47回応用物理学関係連合講演会講演予稿集」第2分冊577頁「28a-ZB-1」(甲8)

ケ 引用例9:SatoruNarushima外「Ap-TypeA

morphousOxideSemiconductorandRoomTemperatureFabricationofAmorphousOxidep-nHeterojunctionDiodes」Adv.Mater.15,No.17(2003September3)1409~1413頁(甲9)

コ 引用例10:KenjiNomura外「Thin-FilmTransistorFabricatedinSingle-CrystallineTransparentOxideSemiconductor」Science300,1269(2003)1269~1272頁(甲10)

サ 引用例11:国際公開第03/040441号(甲11)

シ 引用例12:特開平8-245220号公報(甲12)

ス 引用例13:特開昭63-239117号公報(甲13)

(2) 本件発明1及び2と引用発明1との対比

本件審決が認定した引用発明1,本件発明1及び本件発明2と引用発明1との一致点及び相違点は,以下のとおりである。

ア 引用発明1

ゲ-ト電極とゲート絶縁膜とソ-ス電極とドレイン電極と半導体層とを有する薄膜トランジスタにおいて,前記半導体層のキャリア濃度が1018個・cm-3以下で,かつ前記半導体層を透光性膜としたことを特徴とする薄膜トランジスタの前記半導体層の気相成膜方法において,/Arガスと酸素ガスとを用いた反応性スパッタリングにおいて,着膜時の酸素ガスの割合(O2/Ar+O2)を1%以上として,従来透明電極として用いられていた,酸化物の透明導電膜である,ITO(IndiumTinOxide)膜の膜中の酸素量を増加させることで,着膜した前記ITO膜の化学量論的組成からのずれ(酸素欠損)により発生しているキャリアを減らして,前記ITO膜のキャリア濃度を1018個・cm-3以下に制御し,縮退を解いて導電性を低下させ,半導体としてのITO膜(半導体活性層)を実現する,気相成膜方法。

イ 本件発明1と引用発明1との一致点及び相違点

(ア) 一致点

酸化物薄膜の気相成膜方法において,酸素ガスを含む雰囲気中で基板上に薄膜を堆積させる際に,成膜した薄膜の電子キャリヤ濃度を減らすように,酸素分圧の大きさを制御する,透明酸化物薄膜を成膜する酸化物薄膜の気相成膜方法。

(イ) 相違点1-1

成膜する透明酸化物薄膜が,本件発明1では,「「該酸化物の多結晶をターゲットとして,基板の温度は意図的に加温しない状態で,電気抵抗を高めるための不純物イオンを意図的に薄膜に添加せずに」行う「パルスレーザー堆積法又は高周波スパッタ法」」によって成膜した「「結晶化したときの組成が,式InGaO3(ZnO)m(mは6未満の自然数)で示される酸化物薄膜」であって,「成膜した薄膜の室温での電子キャリヤ濃度が1016/cm3以下」,かつ,「室温での電子移動度が0.1cm2/(V・秒)以上」の「半絶縁性である透明In-Ga-Zn-O薄膜」である「アモルファス酸化物薄膜」」であるのに対して,引用発明1では,「スパッタ法」によって成膜した「「従来透明電極として用いられていた,酸化物の透明導電膜である,ITO膜」であって,「キャリア濃度を1018個・cm-3以下」に制御した「ITO膜」」である点。

ウ 本件発明2と引用発明1との一致点及び相違点

(ア) 一致点

酸化物薄膜の気相成膜方法において,酸素ガスを含む雰囲気中で基板上に薄膜を堆積させる際に,成膜した薄膜の電子キャリヤ濃度を減らすように,酸素分圧の大きさを制御する,透明酸化物薄膜を成膜する酸化物薄膜の気相成膜方法。

(イ) 相違点1-2

成膜する酸化物薄膜が,本件発明2では,「「該酸化物の多結晶をターゲットとして,基板の温度は意図的に加温しない状態で,電気抵抗を高めるための不純物イオンを意図的に薄膜に添加せずに」行う「パルスレーザー堆積法又は高周波スパッタ法」」によって成膜した「「結晶化したときの組成が,式InGaO3(Zn1-xMgxO)m(mは6未満の自然数,0.80≦x<0.85)で示される酸化物薄膜」であって,「成膜した薄膜の室温での電子キャリヤ濃度が1016/cm3以下」,かつ,「室温での電子移動度が0.1cm2/(V・秒)以上」の「半絶縁性である透明In-Ga-Zn-Mg-O薄膜」である「アモルファス酸化物薄膜」」であるのに対して,引用発明1では,「スパッタ法」によって成膜した「「従来透明電極として用いられていた,酸化物の透明導電膜である,ITO膜」であって,「キャリア濃度を1018個・cm-3以下」に制御した「ITO膜」」である点。

(3) 本件発明1及び2と引用発明2との対比

本件審決が認定した引用発明2,本件発明1及び本件発明2と引用発明2との一致点及び相違点は,以下のとおりである。

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出典:裁判所ウェブサイト「裁判例検索」(https://www.courts.go.jp/hanrei/86188/detail7/index.html)。本文は同サイト掲載の判決書PDFからTaiLexi AIがテキスト化・整形したもの(正確な文言は原本PDFを参照)。判示事項・裁判要旨・参照法条は裁判所の公表どおり。