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審決特許庁不成立

特許庁審決 令和7年9月3日

不服2024-007248 半導体装置、表示装置、及び光電変換装置

結論

本件審判の請求は、成り立たない。

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この資料について AI に質問

機関
特許庁
年月日
令和7年9月3日 (2025-09-03)
事件番号
不服2024-007248
事件名
半導体装置、表示装置、及び光電変換装置
種類・結果
審決 不成立
掲載
—
争点・税目
拒絶査定不服審判 / 特許
分野
知的財産

結論

本件審判の請求は、成り立たない。

AI 要約AI

要旨

  • 半導体装置の発明について、引用文献1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として、進歩性欠如を理由に拒絶査定を維持した審決。
  • 絶縁層の側面の傾斜角度、垂直方向の長さ、機能層の膜厚に関する相違点はいずれも当業者が容易に想到し得たと判断した事例。
事案の概要・争点・判断などを表示

事案の概要

  • 本願は、令和元年8月30日の特許出願であり、半導体装置、表示装置、及び光電変換装置に関する発明である。
  • 令和5年4月6日付け拒絶理由通知、同年9月11日付け拒絶理由通知(最後)を経て、令和6年1月19日付けで拒絶査定がされた。
  • 拒絶査定の理由は、請求項1に係る発明について、令和5年6月6日付け手続補正書による補正が新規事項の追加に当たるという理由1と、進歩性欠如(特許法29条2項)という理由3である。
  • 出願人は、令和6年4月26日に審判請求及び手続補正書を提出したが、当審は、補正後の請求項1に係る発明(本願発明)について、引用文献1(特開2019-32939号公報)に基づく進歩性欠如を認め、本件審判の請求は成り立たないとした。

争点

  • 本願発明が引用文献1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か否か(進歩性欠如)

判断

  • 規範:本願発明と引用発明を対比し、一致点及び相違点を認定した上で、相違点に係る構成が引用発明に基づいて当業者が容易に想到し得たか否かを判断する。
  • 考慮した事情:引用発明の絶縁層の第1部分の傾斜角度αは、第1電極の厚さ(30nm~1000nm)が絶縁層の厚さ(各1nm~100nm)よりかなり厚いことから、第1電極の形状に倣って形成され、第1電極の傾斜角度はほぼ直角に近いため、45°以上90°以下であると認められる。第2部分の傾斜角度βは、層間絶縁層の凹形状の窪みが第1電極の側面最下部を被覆する程度の深さで緩やかな傾斜を有することから、0°より大きく45°未満であると認められる。第3部分の傾斜角度γも、絶縁層の製造方法からみて0°より大きく45°未満であると認められる。
  • 当てはめと結論:部分相違点A(傾斜角度)は、引用発明において当業者が自ずと想起する事項又は自明な事項である。部分相違点B(垂直方向の長さ)は、第2電極を平坦化するという自明の設計指針に従って、第2部分の長さを第3部分の長さより大きくすることは格別の困難性がない。部分相違点C(機能層の膜厚)は、真空蒸着法で形成される有機層の膜厚が、傾斜角度の大きい第1部分で小さくなることは自明である。したがって、本願発明は引用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あり、その効果も格別顕著なものではない。
  • 退けた主張:請求人は、本願発明の構成Iを実現するためのエッチング条件の工夫や、引用発明には構成Iの大小関係を満たす動機がないと主張したが、特許請求の範囲にエッチング条件等が特定されていないこと、引用発明の層間絶縁層の凹形状は緩やかな傾斜を有すると認められること等から、採用できない。

判旨(本文から引用)

  • 引用発明において、「絶縁膜120」の「第1部分の側面」の傾斜角度である「角度α」が「45°以上90°以下」であるようにすることは、当業者が自ずと想起する事項である。
  • 引用発明において、前記部分相違点Bに係る構成を備えるようにすることは、当業者が容易に想到し得たことである。

結論

  • 本件審判の請求は、成り立たない。

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。

当事者

請求人 キヤノン株式会社(代理人 弁理士5名)

審判番号 不服2024-007248

請求人 キヤノン株式会社(代理人 弁理士5名)

特願2019-158971「半導体装置、表示装置、及び光電変換装置」拒絶査定不服審判事件〔令和3年3月11日出願公開、特開2021-39183〕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

1 手続の経緯

本願は、令和元年8月30日の特許出願であって、その手続の経緯の概略は、次のとおりである。

令和5年4月6日付け:拒絶理由通知書

同年6月6日  :意見書、手続補正書の提出

同年9月11日付け:拒絶理由通知書(最後)

同年11月14日  :意見書の提出

令和6年1月19日付け:拒絶査定(以下「原査定」という。)

(同月30日  :原査定の謄本の送達)

同年4月26日  :審判請求書、手続補正書の提出

2 本願発明について

(1) 本願発明の認定と構成の分説

本願の請求項1に係る発明(以下「本願発明」という。)は、令和6年4月26日に提出された手続補正書により補正された請求項1に記載された次に示す事項により特定されるとおりのものである。

検討の便宜上、本願発明の構成を次のように構成Xと構成Aから構成Iまでに分説する。また、参考図として、本願の【図2】、【図3】を元に部材名を記入したものを掲載する。

<本願発明の分説>

(構成A) 素子基板の上に配される第1電極と、

前記第1電極の端を覆い、前記素子基板の上に配される絶縁層と、

前記第1電極及び前記絶縁層の上に配される機能層と、

前記機能層を挟んで前記第1電極及び前記絶縁層の上に配される第2電極と、

を有し、

(構成B) 前記機能層は、発光層を有する有機層、または有機光電変換層であり、

(構成C) 前記素子基板、前記絶縁層、及び前記機能層を通る断面において、

前記絶縁層は、第1部分、第2部分、及び第3部分を有し、

(構成D) 前記第1部分の側面は、前記第1電極の下面に平行な平行面に対して45°以上90°以下で傾斜し、

前記第2部分の側面は、前記第1部分より前記素子基板側にあり前記平行面に対して0°より大きく45°未満で傾斜し、

前記第3部分の側面は、前記第1部分に対して前記素子基板とは反対の側にあり0°より大きく45°未満で傾斜し、

(構成E) 前記第3部分、前記第1部分、及び前記第2部分は連続しており、

(構成F) 前記機能層は、前記第1部分の側面、前記第2部分の側面、及び前記第3部分の側面と接し、

(構成G) 前記第2電極は、前記機能層を挟んで前記第1部分、前記第2部分、及び前記第3部分の上に配され、

(構成H) 前記機能層の前記第1部分の側面と接する部分は、膜厚が、前記第2部分の側面と接する部分の膜厚より小さく、かつ前記第3部分の側面と接する部分の膜厚より小さい部分を有し、

(構成I) 前記断面において、前記第2部分の前記平行面に垂直な方向における長さは、前記第3部分の前記垂直な方向における長さより大きい

(構成X) 半導体装置。

<参考図>

【図2】

〔図省略〕

【図3】

〔図省略〕

(2) 課題・作用効果等に関連する明細書の発明の詳細な説明の記載

本願明細書の発明の詳細な説明の記載のうち、発明が解決しようとする課題及び作用効果等に関連する記載を抜粋すると、次の記載がある。下線は、当合議体が付したものである。

「【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体装置、表示装置、光電変換装置、電子機器、照明装置、及び移動体に関する。

【背景技術】

【0002】

有機発光素子は上部電極と下部電極とその間に配置される有機層を有する素子であり、有機層に含まれる有機化合物を励起させることで発光する。半導体装置である発光装置の例として、複数の有機発光素子を有する発光装置がある。

【0003】

発光装置において、下部電極の端の周囲を覆う絶縁層を配することで、下部電極の端の段差によって有機層や上部電極が段切れするのを抑制することができる。

【0004】

特許文献1には、該絶縁膜の、下部電極上において有機層と接する内壁面に下部電極表面と平行な部分を設けることで、開口率を向上させながら上部電極の断線を抑制する方法が提案されている

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開2012-216495号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献1に記載された内壁部の形状による有機層及び上部電極の段切れ抑制では、上部電極と下部電極の間でリーク電流が生じる場合がある。また、半導体装置の一例である光電変換装置においても、下部電極と上部電極の間に光電変換層が配される光電変換素子において、上部電極と下部電極の間でリーク電流が生じる可能性がある。」

「【0008】

下部電極と上部電極の間のリーク電流が抑制された半導体装置を提供できる。」

「【0015】

図2は、図1の破線A―A’における断面構成図を表したものであり、表示装置に適用される発光装置100の一部の構成を示すものである。発光装置100は、複数の発光素子10を有し、発光素子10は、下部電極20、上部電極50、及び下部電極20と上部電極50の間に配され発光層を含む有機層40を有する。」

「【図2】

〔図省略〕

」

「【0017】

本実施の形態の発光装置10は、素子基板1の層間絶縁層11の上に配される下部電極20と、下部電極20の端部を覆い素子基板1の上に配される絶縁膜30を有する。すなわち、絶縁層30は、下部電極20をそれぞれの発光素子10毎に分離するように配される。また、発光装置100は、下部電極20と絶縁膜30の上に配され、発光層を含む有機層40と、有機層40を挟んで下部電極20及び絶縁層30の上に配される上部電極50を有する。」

「【0046】

絶縁膜30は、下部電極20の上面周縁部を被覆する部分において、傾斜部31を持つ。図1に示す平面構造であれば、傾斜部31は、六角形の各辺を一周してまたがって配置される。

【0047】

傾斜部31は、少なくとも傾斜部311、傾斜部312、及び傾斜部313を有する。図3に示す素子基板1、絶縁層30、及び有機層40を通る断面において、傾斜部312は、下部電極20の下面に平行な面に対して45°以上90°以下で傾斜する側面を有する。該断面において、傾斜部313は、傾斜部312よりも下部(素子基板側)に存在し、該平行面に対して0°より大きく45°未満で傾斜する側面を有する。該断面において、傾斜部311は、傾斜部312及び傾斜部313よりも上部(機能層側、すなわち素子基板と反対側)に存在し、0°より大きく45°未満で傾斜する側面を有する。」

「【図3】

〔図省略〕

」

「【0049】

また、有機層40は、正孔輸送層41を含み、傾斜部31を被覆する箇所において最も薄くなる箇所をもつ。有機層40が最も薄い部分の厚さは、厚さHoである。傾斜角が0°になる両端の位置は、傾斜部31の上端32と下端33である。

…(中略)…

【0054】

傾斜部313の該垂直な方向における長さH3は、傾斜部311の該垂直な方向における長さH1より大きい。絶縁層30がこのような構造であることで、下部電極20及び絶縁層30の上に配される有機層40の膜厚が小さくなりすぎ、下部電極20及び上部電極50の間でリーク電流が生じるのを抑制することができる。例えば、傾斜部311の長さH1を1~50nm、傾斜部313の長さH3を10~100nmとすることができる。

【0055】

傾斜部313の傾斜角θ3は、例えば、層間絶縁層11の絶縁部分11bの傾斜の角度θcを調整することで、変更することができる。層間絶縁層11の絶縁部分11bの、下部電極20の下面に平行な面に対する角度θcを大きくすると、傾斜部313の該平行な面に対する角度も大きくなる。一方、層間絶縁層11の絶縁部分11bの、下部電極20の下面に平行な面に対する角度θcを小さくすると、傾斜部313の角度も小さくなる。

【0056】

層間絶縁層11の絶縁部分11bの、下部電極20の端を起点として傾斜する部分の、該下部電極20の下面に平行な面に対する角度θcを10°以上45°未満とすることが好ましい。絶縁部分11bの角度θcを10°より小さくすると、隣り合う下部電極20のパターニング時の残差により、下部電極20同士が導通してしまうことがある。また、絶縁部分11bの角度θcを45°未満とすることで、その上に配される絶縁層30の傾斜部313の傾斜角θ3を0°以上45°未満とすることができる。

【0057】

また絶縁部分11bの垂直方向における長さHcを大きくすると長さH3は大きくなり、長さHcを小さくすると長さH3は小さくなる。よって、傾斜部313の傾斜をコントロールし、傾斜部313の該垂直な方向における長さH3を傾斜部311の該垂直な方向における長さH1より大きくすることができる。

…(中略)…

【0060】

また、傾斜部313の長さH3は、バリアメタル層21の厚さHbよりも大きい。また傾斜部312の長さH2は下部電極20の厚さHaよりも小さい。これによって、正孔輸送層41の最も膜厚が小さい部分の厚さHoが、絶縁層30の傾斜部31において薄くなりすぎるのを更に抑制することができ、有機層40の下部電極20と上部電極50の間のリーク電流を抑制することが可能となる。一方で、絶縁層30は傾斜角が45度以上となる傾斜部312も有するため、傾斜部312上に形成される正孔輸送層41の抵抗値を局所的に上昇させ、発光素子10間のリーク電流を抑制することができる。

…(中略)…

【0062】

また、傾斜部312の傾斜角θ2は55°以上90°以下となる部分を有することが好ましい。正孔輸送層41の膜厚が厚くなりすぎず、発光素子10の間のリーク電流をより抑制することができる。本実施の形態の例では、傾斜部312の中で傾斜角θ2が55°以上90°以下となる部分の長さは、30nm~50nmであることが好ましい。」

「【0064】

本実施の形態の発光装置は、例えば次のようにして形成することができる。

【0065】

図示はしないが、トランジスタなどの半導体素子、容量部、配線層、層間絶縁層などを形成する。次いで、例えばプラズマCVD法、高密度プラズマCVD法やそれらの製法を組み合わせることにより絶縁膜を成膜し、素子基板1の最上層となる層間絶縁層11を形成する。層間絶縁層11は、例えば酸化シリコン(SiOx)、窒化シリコン(SiNx)、酸窒化シリコン(SION)の少なくともいずれか、またはその積層とすることができる。層間絶縁層11を成膜した後、表面をCMP法などにより平坦化する。また、下部電極2と配線層を接続するプラグを形成する。

【0066】

次に、図4に示すように、素子基板1の上に、例えばスパッタリング法により、下部電極20を形成する。ここで下部電極20は、図3に示すようにTiおよびTiNからなるバリアメタル層21、AL合金からなる反射金属層22、Tiからなる注入効率調整層23を含む積層であっても良い。次に、これらの金属膜を、フォトリソグラフィ法およびエッチング法により所望の形状にパターニングして、下部電極20を形成する。」

「【図4】

〔図省略〕

」

「【0067】

本実施の形態では、下部電極20形成のパターニングの際、層間絶縁層11の表面を同時にエッチングしてもよい。これにより、層間絶縁層11の、下部電極20に覆われていない部分がエッチングされ凹部となる。この際のガス種、ガス流量を調整することで、層間絶縁層11の下部電極20に覆われていない部分11bの上面を、図2及び図3に示すような、基板側に凸の曲面とすることができる。

…(中略)…

【0069】

絶縁層30の傾斜部31の傾斜は、以下に示すように、絶縁層30の形成の際に調整してもよく、また、上記層間絶縁層11の形状で調整してもよく、また、両方を用いてもよい。

【0070】

エッチング法により金属膜をパターニングする過程で、素子基板1の最上層である層間絶縁層を同時にパターニングしても良い。またエッチング法によるパターニングにより、下部電極20の側壁および素子基板1の最上層の層間絶縁層の形状を調整することができる。

【0071】

続いて、図5に示すように、下部電極20の上に、プラズマCVD法や高密度プラズマCVD法もしくはそれらを組み合わせることにより、たとえば酸化シリコン(SiOx)、の絶縁膜30を形成する。高密度プラズマ法では、膜を堆積する過程で、たとえばArガスによるスパッタ反応を利用することで、下部電極20の側面を被覆する絶縁層30の傾斜を調整することができる。よって、上述の傾斜部311、312、及び313の傾斜角がそれぞれ好ましい範囲の角度となるよう、Arガスの流量を調整して成膜を行う。」

「【図5】

〔図省略〕

」

「【0072】

次に、絶縁層30となる上記絶縁層を、フォトリソグラフィ法及びドライエッチング法により、所定の形状にパターニングして、下部電極20上に対応する開口24を形成する。この際、同時に図3に示す凹部36を形成することができる。

…(中略)…

【0074】

続いて、図6に示すように、例えば真空蒸着法により、有機層40を形成する、例えば正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層などの有機層の材料を順次堆積する。」

「【図6】

〔図省略〕

」

「【0075】

引き続き、図7に示すように、減圧雰囲気から大気に開放することなく、真空蒸着法により上部電極50を形成する。上記の真空蒸着法ではメタルマスクを用いることで、所定の領域に選択的に各材料層を堆積することができる。」

「【図7】

〔図省略〕

」

「【0079】

発光装置において、発光素子10が発光色に拠らず同様の構成の有機層を有する場合、本実施の形態で示したように、複数の発光素子10に渡って連続した有機層40が配されることがある。このような発光装置では、有機層40(例えば電荷輸送領域)を介して隣り合う発光素子10間での電流のリークが発生する可能性がある。発光素子10間のリーク電流は、意図しない発光の原因となり、発光装置が表示装置に用いられた場合、表示装置の表現性能を表す色域を狭めてしまう。

【0080】

本実施の形態の発光装置は、下部電極20の端を覆う絶縁層30が、下部電極20の下面に対して平行な面に対し45°以上90°以下で傾斜する側面を有する傾斜部312を有するため、正孔輸送層41の膜厚を抑制することができる。よって、有機層40を介して発光素子10間での電流のリークを抑制することができる。

【0081】

一方、絶縁層30は下部電極20の下面に対して平行な面に対し0°より大きく45°未満で傾斜する側面を有する傾斜部311及び313を有する。更に、傾斜部313の、該平行な面に垂直な方向の長さH3は、傾斜部311の該垂直な方向の長さH1より大きい。よって、有機層40の膜厚が小さくなりすぎることで、下部電極20と上部電極50の間でリーク電流が発生するのを抑制することができる。

【0082】

また、本実施の形態では、表示装置の例で説明したが、絶縁層30は、機能層として有機光電変換層を有する光電変換素子を複数有する光電変換装置に用いることもできる。有機層を用いた光電変換装置においては、複数の下部電極20を覆うように連続する有機光電変換層が配される。よって、有機光電変換層を介して複数の下部電極間でリーク電流が生じ、結果として、ノイズが生じる可能性がある。

【0083】

そこで、有機層を薄くすることによって、隣接する画素間での下部電極におけるリーク電流を抑制することができる。しかし、有機層を薄くすることにより、上部電極と下部電極との間でリーク電流が生じやすくなる。

【0084】

そこで、本実施の形態で説明した絶縁層30を有する光電変換素子とすることで、有機層40の膜厚が小さくなりすぎることによる、下部電極20と上部電極50の間でのリーク電流の発生を抑制することができる。」

3 原査定における拒絶の理由の概要

原査定の拒絶の理由のうち、本願の請求項1に係る発明に対する理由1(新規事項の追加)の概要は、次のとおりである。

請求項1について、「前記機能層の前記第1部分の側面と接する部分の膜厚は、前記第2部分の側面と接する部分の膜厚より小さく、かつ前記第3部分の側面と接する部分の膜厚より小さく」という事項を付加する、令和5年6月6日付け手続補正書でした補正は、以下の(1)及び(2)の点において、出願当初の明細書、特許請求の範囲及び図面(以下、「当初明細書等」という。)に記載された事項の範囲内においてするものではない。

(1) 当初明細書等には、機能層の膜厚について、「傾斜部31は、少なくとも傾斜部311、傾斜部312、及び傾斜部313を有する。・・・有機層40は、正孔輸送層41を含み、傾斜部31を被覆する箇所において最も薄くなる箇所をもつ。有機層40が最も薄い部分の厚さは、厚さHoである。」(段落【0047】~【0049】)と、傾斜部311、傾斜部312、及び傾斜部313を有する傾斜部31において最も薄い部分となることは記載されているものの、傾斜部31のうちの第1部分(の側面と接する部分)において最も薄くなることは明記されていない。また、図面が正確な位置関係、大きさ等を示すものではないことに加えて、有機層40の最も薄い部分の位置がどのような技術的意義を有するのか当初明細書等に記載されていないことに鑑みれば、意見書において補正の根拠として挙げる段落【0049】、図3から上記事項が自明ともいえない。

そして、上記事項を付加する上記補正により、膜厚に関する新たな技術事項を導入するものである。

(2) 仮に上記(1)が当初明細書等に記載された事項の範囲内であった場合について念のために検討すると、上記事項は、第1部分の側面と接する部分の膜厚について、その全体において、第2,第3部分のものより小さいことを意味すると解されるが、当初明細書等には、「有機層40は、正孔輸送層41を含み、傾斜部31を被覆する箇所において最も薄くなる箇所をもつ。」(段落【0049】)と、「最も薄くなる箇所をもつ」ことのみが記載されており、前記意味するところの、全体として膜厚が小さくなることは、当初明細書等に記載された事項でも、記載された事項から自明なものでもない。

そして、上記事項を付加する上記補正により、膜厚に関する新たな技術事項を導入するものである。

なお、当該補正がなされた請求項1-15に記載した事項は、当初明細書等に記載した事項の範囲内にないことが明らかであるから、当該請求項に係る発明については新規性、進歩性等の特許要件についての審査を行っていない。

4 審査段階における拒絶理由通知の概要

(1) 令和5年4月6日付け拒絶理由通知の有効性について

審査段階において、令和5年4月6日付け拒絶理由通知書により拒絶の理由を通知しているところ、審査においてした手続は、拒絶査定不服審判においても、その効力を有する(特許法158条)。

(2) 令和5年4月6日付け拒絶理由通知の内容

令和5年4月6日付けで通知した、請求項1に係る発明についての拒絶の理由3(進歩性欠如)の概要は、次のアに示すとおりである。また、当該拒絶理由通知時の請求項1の記載を後記イに示す。

ア 拒絶の理由3(進歩性欠如)の概要

本願の請求項1に係る発明は、その出願前に発行された下記の引用文献1に記載された発明に基いて、その出願前にその発明の属する技術の分野における通常の知識を有する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29条2項の規定により特許を受けることができない。

記

引用文献1.特開2019-32939号公報(主たる引用文献)

引用文献1(特に段落【0009】~【0105】、図1-18)には、素子基板(100)(段落【0013】)の上に配される第1電極(110)と、前記第1電極の端を覆い、前記素子基板の上に配される絶縁層(120)と、前記第1電極及び前記絶縁層の上に配される機能層(130)と、前記機能層を挟んで前記第1電極及び前記絶縁層の上に配される第2電極(140)と、を有する、半導体装置の発明が記載されている。

引用文献1に記載された発明では、第1電極の下面に平行な平行面に対する、第1部分ないし第3部分の角度について、明記されていないが、前記角度は、引用文献1の図8及び「オーバーハング」(段落【0056】)から第1、第3部分の角度を有することは明らかであって、第2部分の角度も図8から明らかである。加えて、他に引用例1の図9、15、17等からも明らかであるか、仮に明らかとまではいえないとしても設計事項である。

引用文献1に記載された発明では、第2部分の平行面に垂直な方向における長さは、第3部分の垂直な方向における長さより大きい、という事項は明記されていないが、長さをどのようなものとするかは設計事項にすぎない。

また、本願の明細書段落【0054】等に記載される、リーク電流が生じるのを抑制できるという効果は、上記請求項に、絶縁層上のどの部分の上に、機能層(有機層)をどのような厚みで配置するのか、及び、第1部分ないし第3部分が、上記各請求項に記載される「側面」以外にどのような面を「有する」(あるいは有しない)のか、特定されていないことに鑑みれば、上記請求項に係る発明が必然的に奏するものではない。

イ 令和5年4月6日付け拒絶理由通知時の請求項1の記載

「【請求項1】

素子基板の上に配される第1電極と、

前記第1電極の端を覆い、前記素子基板の上に配される絶縁層と、

前記第1電極及び前記絶縁層の上に配される機能層と、

前記機能層を挟んで前記第1電極及び前記絶縁層の上に配される第2電極と、

を有し、

前記素子基板、前記絶縁層、及び前記機能層を通る断面において、前記絶縁層は、

前記第1電極の下面に平行な平行面に対して45°以上90°以下で傾斜する側面を有する第1部分、

前記第1部分より前記素子基板側にあり前記平行面に対して0°より大きく45°未満で傾斜する側面を有する第2部分、及び

前記第1部分に対して前記素子基板とは反対の側にあり0°より大きく45°未満で傾斜する側面を有する第3部分

を有し、

前記断面において、前記第2部分の前記平行面に垂直な方向における長さは、前記第3部分の前記垂直な方向における長さより大きい半導体装置。」

5 当審の判断の概要

当審において、引用文献1を主たる引用文献とする進歩性欠如の拒絶の理由について検討したところ、後述するとおり、本願発明は、引用文献1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あると判断した。

また、この拒絶の理由は、前記4に示した、令和5年4月6日付け拒絶理由通知における拒絶の理由3と実質的に同じである。

そして、審査においてした手続は、拒絶査定不服審判においても、その効力を有するところ(特許法158条)、この拒絶の理由に対して、請求人(出願人)には意見を述べる機会が既に与えられたといえる。

6 引用文献1の記載事項、引用発明等の認定

(1) 引用文献1に記載された事項

審査段階の拒絶の理由において引用された、本願の出願前に発行された文献である特開2019-32939号公報(以下「引用文献1」という。)には、次の記載がある(なお、当合議体により、後記(3)の引用発明の認定に直接用いる記載に下線を付した。)。

ア 【請求項1】~【請求項2】

「【請求項1】

第1電極と、第2電極と、前記第1電極と前記第2電極との間に配置された有機層と、前記第1電極の少なくとも側面を被覆する絶縁膜とを有する表示装置であって、

前記絶縁膜は、前記第1電極の側面の少なくとも一部分を被覆する第1絶縁層と、前記側面を被覆する第2絶縁層とを含み、前記第1絶縁層は、前記側面と前記第2絶縁層との間に配置され、前記第1絶縁層は、第1部分と、前記第1部分よりも密度が低い第2部分とを含む、

ことを特徴とする表示装置。

【請求項2】

前記第1部分は、前記第1電極の上面における外周部を被覆する部分を含み、

前記第2部分は、前記第1電極の側面の側方に位置する、

ことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。」

イ 段落【0001】~【0007】

「【0001】

本発明は、表示装置およびその製造方法ならびに電子機器に関する。

【背景技術】

【0002】

発光層として有機層を有する表示装置が注目されている。このような表示装置では、陰極から注入された電子と、陽極から注入された正孔とが発光層で再結合することによって光が発生し、その光が陰極または陽極を通して取り出される。特許文献の課題の欄には、下部電極間の間隙および下部電極の端部を被覆する画素規制層をスパッタ法またはCVD法によって形成した場合に、下部電極の側面が画素規制層によって完全に被覆されず、下部電極と上部電極とが短絡しうることが記載されている。特許文献1には、下部電極の側面が画素規制層によって完全に被覆されない理由として、スパッタ法またはCVD法のような成膜方法では段差被覆性が不十分であることが挙げられている。このような課題を解決しうる構成として、特許文献1には、反射金属膜とその上に積層された透明電極膜とによって第1電極を構成し、第1電極の端部には、透明電極膜を設けず、反射金属膜を酸化させた金属酸化物膜を設ける構成が開示されている。第1電極の上には、発光層を介して第2電極が配置される。

…(中略)…

【0004】

特許文献1に記載された発明は、十分な段差被覆性が得られないスパッタ法またはCVD法によって画素規制層を形成する代わりに、反射金属膜を酸化させる方法によって金属酸化物膜を形成するものである。しかし、特許文献1に記載された発明では、反射金属膜の材料は、酸化工程によって十分な品質の金属酸化膜が得られる必要があり、反射金属膜の材料が制限される。また、特許文献1では、反射金属膜の酸化によって得られる金属酸化膜の品質が十分でない場合に対する考慮がなされていない。ここで、金属酸化膜の品質が十分でないと、第1電極と第2電極とが短絡したり、第1電極の望ましくない部分から発光層への電流パスが形成されたり、発光層に水分が侵入したりしうる。

【0005】

本発明は、第1電極の側面を被覆するように絶縁膜を有する表示装置において第1電極の構成材料に対する制限を緩和しつつ該絶縁膜の品質を向上させるために有利な技術を提供することを目的とする。

…(中略)…

【0007】

本発明によれば、第1電極の側面を被覆するように絶縁膜を有する表示装置において第1電極の構成材料に対する制限を緩和しつつ該絶縁膜の品質を向上させるために有利な技術が提供される。」

ウ 段落【0010】~【0012】、【図1】、【図2】

「【0010】

図1には、本発明の第1実施形態の表示装置1の構成が示されている。表示装置1は、画素領域20および周辺回路領域40を有する。画素領域20には、複数の副画素21が配置されている。各副画素21は、例えば、R(赤色)、G(緑色)またはB(青色)の副画素でありうる。周辺回路領域40は、信号線駆動回路41および走査線駆動回路42を含みうる。画素領域20および周辺回路領域40は、基板10の上に配置されうる。」

「【図1】

〔図省略〕

」

「…(前略)…

【0012】

図2には、副画素21の配列が例示されている。ここで、副画素21は、R色の副画素PR、G色の副画素PG、B色の副画素PBとして示されている。この例では、各副画素は六角形の形状を有するが、他の形状(例えば、四角形または他の多角形)を有してもよい。また、複数の副画素の配列は、マトリクス状であってもよいし、その他の配列でもよい。また、一例において副画素の配列ピッチは約5μmであり、R色の副画素PR、G色の副画素PGおよびB色の副画素PBで構成される画素の配列ピッチ約8μmである。この実施形態では、3つの副画素で1つの画素が構成される例を説明するが、1つの画素は、4以上の副画素で構成されてもよい。」

「【図2】

〔図省略〕

」

エ 段落【0013】~【0021】、【図3】

「【0013】

図3には、図2のA-A’線における断面構造が模式的に示されている。副画素21の構成要素のうち有機発光素子ELを駆動するための書き込みトランジスタTr1、駆動トランジスタTr2および保持容量Ccは、駆動回路を構成し、駆動回路層101に配置されている。駆動回路層101には、書き込みトランジスタTr1および駆動トランジスタTr2に対する迷光を遮断する遮光層が配置されうる。駆動回路層101は、半導体基板100を含んでもよく、書き込みトランジスタTr1、駆動トランジスタTr2の活性領域は、半導体基板100の中に形成されうる。あるいは、書き込みトランジスタTr1および駆動トランジスタTr2は、ガラス基板等の絶縁性基板の上に形成されうる。絶縁性基板は、導電性基板の表面に絶縁膜を有する基板であってもよい。」

「【図3】

〔図省略〕

」

「【0014】

駆動回路層101の上には、層間絶縁層102が配置され、層間絶縁層102の上には、R色の副画素PR、G色の副画素PG、B色の副画素PBの有機発光素子ELが配置される。表示装置1は、複数の第1電極(アノード)110、複数の第1電極110の少なくとも側面を被覆する絶縁膜120、複数の第1電極110および絶縁膜120の上に配置された有機層130を含みうる。また、表示装置1は、有機層130の上に配置された第2電極(カソード)140を含みうる。各有機発光素子ELは、第1電極110、有機層130および第2電極140で構成され、複数の有機発光素子ELは、絶縁膜120によって分離される。第2電極140は、複数の有機発光素子ELに対して共有に設けられうる。有機発光素子ELの上には、防湿層150、平坦化層160およびカラーフィルタ層170が配置されうる。

【0015】

絶縁膜120は、複数の第1電極の各々の側面の少なくとも一部分を被覆する第1絶縁層121と、複数の第1電極の各々の側面を被覆する第2絶縁層122とを含む。第1絶縁層121は、複数の第1電極の各々の側面と第2絶縁層122との間に配置される。有機層130は、複数の第1電極110および絶縁膜120の上に配置された複数の層を含みうる。図3では、単純化のために、有機層130を構成する複数の層として、正孔注入層131と、多層膜132とが示されている。多層膜132は、正孔注入層131の側から順に、正孔輸送層、発光層、電子輸送層を積層した構造を有しうる。

…(中略)…

【0018】

第1電極110は、副画素毎に電気的に個別に設けられる。第1電極110は、反射層としての機能も兼ねている。第1電極110の反射率を高めることにより、発光素子ELの発光効率を高めることができる。第1電極110の厚さは、例えば、30nm~1000nmの範囲内でありうる。第1電極110は、下地となる層間絶縁層102の上に配置された複数の導電材料層を有しうる。第1電極110は、例えば、下地となる層間絶縁層102の側から、バリアメタル層111、反射金属層112、正孔注入効率を調整するための注入効率調整層113が順に積層されて構成されうる。バリアメタル層111は、単層であってもよいし、積層構造を有していてもよい。バリアメタル111は、例えば、層間絶縁層102の側から、10~100nmの範囲内の厚さを有するTiと、10~100nmの範囲内の厚さを有するTiNとを積層して構成されうる。反射金属層112は、可視光領域における反射率が70%以上であることが好ましい。反射金属層112は、例えば、Al(アルミニウム)、Ag(銀)またはそれらの少なくとも1つを含む合金で構成されうる。また、反射金属層112は、高い反射率を得るために50nm以上の厚さを有しうる。一方、反射金属層112の厚さの上限は、反射金属層112の上に形成される有機層130および第2電極140が第1電極110によって形成される段差を十分に被覆することができるように決定されうる。及び、または、反射金属層112の厚さの上限は、反射金属層112の表面のラフネスを考慮して決定されうる。

【0019】

例えば、第1電極110の厚さは、第1電極110と第2電極140の間に配置される有機層130の厚さよりも薄いことが好ましい。反射金属層112をアルミニウムまたはアルミニウム合金を用いる場合には、反射金属層112の表面の酸化を防止し、また、正孔注入効率を向上するために、反射金属層112の上に注入効率調整層113を設けることが好ましい。注入効率調整層113は、例えば、Ti、W、Mo、Cr、Ta等の高融点金属およびそれらの少なくとも1つを含む合金、または、ITO、IZO等の透明電極材料で構成されうる。注入効調整層113としてTi等の高融点金属を用いる場合には、第1電極110の反射率低下を考慮して、注入効調整層113の厚さを50nm以下とすることが好ましい。また、第1電極110上に設ける正孔注入層131は、正孔注入性の観点から、抵抗値が低い材料で構成されることが好ましい。

【0020】

第1絶縁層121は、第1電極110の側面の少なくとも一部を被覆するように設けられうる。例えば、第1絶縁層121は、1nm~100nmの範囲内の厚さを有しうる。第1絶縁層121は、例えば、アクリルまたはポリイミド等の有機材料、酸化シリコン(SiOx)、窒化シリコン(SiNx)または酸窒化シリコン(SiON)等の無機材料で構成されうる。また、第1絶縁層121は、有機層130が水分の影響により劣化しないように、含水率が低い材料で構成されることが好ましい。第1絶縁層121は、第1電極110上の発光領域を規定する。第1絶縁層121は、隣接して配列された第1電極110の間に延在するように配置され、第1電極110の上面の周辺部を被覆する一方で第1電極110上の発光領域に対応する部分に開口を有する。

【0021】

第2絶縁層122は、第1絶縁層121と有機層130との間に設けられる。第2絶縁層122は、第1絶縁層121を介して第1電極110の側面を被覆するように配置されうる。第2絶縁層122の厚さは、1nm~100nmの範囲内でありうる。第2絶縁層122は、例えば、アクリルまたはポリイミド等の有機材料、酸化シリコン(SiOx)、窒化シリコン(SiNx)または酸窒化シリコン(SiON)等の無機材料で構成されうる。第2絶縁層122は、有機層130が水分の影響により劣化しないように、含水率が低い材料から選択される。第2絶縁層122は、第1絶縁層121を介して、第1電極110の上面の周辺部を被覆する一方で第1電極110の上の発光領域に対応する部分に開口を有する。」

オ 段落【0023】~【0025】、【図4】

「【0023】

図4は、図3の一部を拡大した断面図である。第1電極110は、複数の導電材料層を積層して構成されうる。第1電極110は、層間絶縁膜102の上面に対する平面視において該複数の導電材料層のうち少なくとも1つの導電材料層の側面が該複数の導電材料層のうち他の導電材料層の側面よりも突出するように構成されうる。例えば、第1電極110は、バリアメタル111、反射電極層112および注入効率調整層113等の複数の導電材料層を積層して構成され、少なくとも1つの導電材料層である注入効率調整層113が他の導電材料層より突出している。これにより、第1電極110の側面に庇状の段差401が形成されうる。庇状の段差401は、複数の導電材料層をパターニングして第1電極110を形成する際に、複数の導電材料層のエッチングレートの違い等によって形成されうる。あるいは、庇状の段差401は、複数の導電材料層をパターニングして第1電極110を形成する際に複数の導電材料層のエッチングレートの違いを利用して意図的に形成されてもよい。図4に示された例では、注入効率調整層113が反射金属層112の上面を完全に被覆しつつ庇状に突出している。このような構造は、有機層130が局所的に反射金属層112に接触することによる局所的な注入効率異常の発生を防ぐために効果的である。」

「【図4】

〔図省略〕

」

「【0024】

第1絶縁層121は、複数の第1電極110の少なくとも側面と第2絶縁層122との間に配置される。第1絶縁層121は、第1部分501と、第1部分501よりも密度(単位体積当たりの質量)が低い第2部分(低密度部または欠陥含有部とも呼ばれうる)502とを含みうる。第1部分501は、複数の第1電極110の各々の上面における外周部を被覆する部分を含みうる。第2部分502は、第1複数の第1電極110の各々の側面の側方、例えば、段差401の近傍(段差401を構成する注入効率調整層113の近傍)に配置されうる。第2部分502は、段差401を構成する注入効率調整層113と相関絶縁膜102の上面との間に配置されうる。

【0025】

第2部分502は、例えば、空洞、間隙またはクラック等の欠陥を有する部分、または、欠陥自体でありうる。第2部分502が、第1電極110の望ましくない部分から有機層130への電流パスを形成したり、有機層130に水分を侵入させたりしうる。第2絶縁層122は、第1絶縁層121の第2部分502を被覆するように配置され、これにより、第2部分502が直接に有機層130に接触することが抑制される。第1電極110の望ましくない部分から有機層130への電流パスの形成が抑制されうる。また、第2部分502が大きな空洞として形成された場合、第2絶縁層122が存在しないと、第1電極110と第2電極140とが短絡しうるが、第2絶縁層122を設けることによって、このような短絡が防止されうる。第2絶縁層122は、第1電極110の被覆すべき領域の全体を十分に被覆するように配置される。」

カ 段落【0034】~【0039】、【図5】

「【0034】

以下、図5A~5Eを参照しながら第1実施形態の表示装置1の製造方法を例示的に説明する。まず、工程S501では、書き込みトランジスタTr1、駆動トランジスタTr2および保持容量Cc等の回路素子を駆動回路層101が形成される。駆動回路層101、例えばMOSプロセス等によって形成されうる。次いで、駆動回路層101の上に層間絶縁層102が形成される。層間絶縁層102は、例えば、酸化膜(SiOx)または酸窒化膜(SiON)等の絶縁膜によって形成されうる。層間絶縁層102の上面は、CMP法等によって平坦化されうる。次いで、フォトリソグラフィ法およびドライエッチング法により層間絶縁層102の所定の位置に複数の接続口が形成され、該複数の接続口に、例えばタングステン(W)等の導電性材料が充填されるように該導電性材料の膜が形成される。その後、該膜がCMP法あるいはエッチバック法によって処理されることによって、該導電性材料よりなるプラグ103が形成される。

【0035】

次に、工程S502では、層間絶縁層102の上に、例えば、チタン(Ti)膜、窒化チタン(TiN)膜、アルミニウム合金膜、チタン(Ti)膜からなる積層金属膜が形成される。該積層金属膜は、例えば、スパッタリング法によって形成されうる。次に、工程S503では、工程S502で形成された積層金属膜がフォトリソグラフィ法およびドライエッチング法によってパターニングされて、プラグ103に接続された第1電極110が形成される。

【0036】

次に、工程S504では、第1電極110の上に、例えば、プラズマCVD法により、例えば、酸化膜(SiOx)、酸窒化膜(SiON)または窒化ケイ素膜(SiNx)等の絶縁層が第1絶縁層121として形成される。ここで、第1絶縁層121は、400℃以下の温度で形成されることが好ましい。」

「【図5A】           【図5B】

〔図省略〕

」

「【0037】

次に、工程S505では、第1絶縁層121の上に、例えば、高密度プラズマCVD法により、例えば酸化膜(SiOx)、酸窒化膜(SiON)または窒化ケイ素膜(SiNx)等の絶縁層が第2絶縁層122として形成されうる。ここで、第2絶縁層122を高密度プラズマCVD法で形成する場合において、例えば、アルゴン(Ar)ガスによるスパッタ反応を利用することで、第1電極110の庇状の段差401を被覆する第2絶縁層122の上面の傾斜を緩和することができる。つまり、第2絶縁層121のうち第1電極110の側面の段差401を被覆している部分の表面に生じる段差は、第1絶縁層121のうち第1電極110の側面の段差401を被覆している部分の表面に生じる段差よりも小さくなる。

【0038】

次に、工程S506では、第1絶縁層121および第2絶縁層122がフォトリソグラフィ法およびドライエッチング法によってパターニングされ、第1電極110の上に開口部を有する絶縁膜120が形成される。この際に、後の工程で形成される第2電極140を第1電極110と同層の金属層に接続するための接続口も同時に形成されうる。次に、絶縁膜110が形成された構造体を洗浄する洗浄工程が実施されることによって構造体の表面の異物が除去される。また、洗浄工程の後に脱水処理が実施され、構造体の表面の水分が除去されうる。

【0039】

次に、工程S507では、例えば真空蒸着法により、有機発光素子を構成する有機層130として、例えば、正孔注入層131、正孔輸送層、発光層、電子輸送層(正孔輸送層、発光層、電子輸送層は、多層膜132として記載されている。)等の複数の有機層が順次に形成されうる。引き続き、減圧雰囲気から大気に開放されることなく、真空蒸着法により第2電極140が形成されうる。真空蒸着法によって有機層130を形成する際に、メタルマスクを用いることで所定の領域に選択的に有機層130を形成することができる。前述の工程S506では、第2絶縁層122は、有機層130が形成される領域を包含するように形成されることが好ましい。」

「【図5C】            【図5D】

〔図省略〕

」

キ 段落【0070】~【0079】、【図10】、【図12】

「【0070】

以下、本発明の第5実施形態について説明する。なお、第5実施形態として言及しない事項は、第1実施形態に従いうる。図10には、図2のA-A’線における断面構造が模式的に示されている。副画素21の構成要素のうち発光素子ELを駆動するための書き込みトランジスタTr1、駆動トランジスタTr2および保持容量Ccは、駆動回路を構成し、駆動回路層101に配置されている。駆動回路層101には、書き込みトランジスタTr1、駆動トランジスタTr2に対する迷光を遮断する遮光層が配置されうる。駆動回路層101は、半導体基板100を含んでもよく、書き込みトランジスタTr1、駆動トランジスタTr2の活性領域は、半導体基板100の中に形成されうる。あるいは、書き込みトランジスタTr1および駆動トランジスタTr2は、ガラス基板等の絶縁性基板の上に形成されうる。」

「【図10】

〔図省略〕

」

「…(前略)…

【0072】

第5実施形態の1つの特徴は、絶縁膜120の形成方法にある。絶縁膜120は、例えば、高密度プラズマCVD法によって形成されうる酸化シリコンで構成されうる。高密度プラズマCVD法による絶縁膜120の形成方法では、例えば、原料ガスであるSiH4およびO2をプラズマによって分解して、堆積作用とスパッタリング作用とが競合する条件で絶縁膜120が形成されうる。スパッタリング作用は、例えば、絶縁膜120を形成する対象物(駆動回路層101、層間絶縁膜102および第1電極110を有する構造体(基板))を支持する基板ホルダに備えられたバイアス電極にバイアスパワーを供給することによって引き起こされうる。このバイアスパワーによって、形成途中の絶縁膜120にArイオンが衝突し、これによって形成途中の絶縁膜120のスパッタリングが起こる。

【0073】

上記のような高密度プラズマCVD法は、隣り合う第1電極110間のスペースが狭い場合においても高品位の絶縁膜120を形成するために有利である。しかしながら、一方で、高密度プラズマCVD法では、第1電極110の上に絶縁膜120を形成する処理の初期段階において、Arイオンによって第1電極110の表面がスパッタリングされ、これによって第1電極110の表面が荒れるという問題がある。第1電極110の表面が荒れると、第1電極110の表面の反射率が低下しうる。第1電極110の上面の荒れは、第1電極110の表面に対するArイオンの衝突によって第1電極110の上面の温度が急激に上昇し、この温度による第1電極110の上面の変形によって引き起こされうる。しかし、第1電極110の上面の上にある程度の厚さを有する絶縁膜120が形成された後は、第1電極110の上面の荒れが発生しにくい傾向が観察された。

【0074】

このことから、第1電極110の上面の熱による変形は、第1電極110の上面を被覆する絶縁膜120によって抑制されるものと推定される。第1電極110の上面の熱による荒れが大きい場合には、第1電極110の上面の反射率の低下が無視しえないものとなりうる。ここでの反射率は、可視光領域の波長に対する反射率を意味している。また、反射率の低下を抑えるためには、例えば、第1電極110の上面における最大高低差を50nm以下にすることが好ましく、20nm以下にすることが更に好ましい。ただし、第1電極110の上面の荒れの許容値は、第1電極110に要求される反射率に応じて変化しうる。

【0075】

以上より、絶縁膜120のうち少なくとも第1電極110の上面に接する部分を形成する工程、即ち、絶縁膜120の形成の初期段階では、第1電極110の表面が荒れないように、スパッタリング作用を制限することが有効である。しかし、スパッタリング作用が制限された条件のままで絶縁膜120を形成すると、図11に例示されるように、絶縁膜120のうち第1電極110の側面の部分がオーバーハングし、この部分で有機層130が不連続になりうる。また、有機層130の上に形成される第2電極140も不連続になりうる。第1電極110の側面における絶縁膜120のオーバーハングが過度になると、絶縁膜120も不連続になり、第1電極110と第2電極140とが短絡しうる。

【0076】

以上のような課題に対して、第5実施形態では、絶縁膜120を形成する工程は、第1工程と、該第1工程の後に実施される第2工程とを含む。該第1工程では、堆積作用とスパッタリング作用とが競合する第1条件で絶縁膜120の一部が形成される。該第2工程では、堆積作用とスパッタリング作用とが競合する第2条件で絶縁膜120の他の一部が形成される。該第1条件におけるスパッタリング作用は、該第2条件におけるスパッタリング作用よりも弱い。これにより、図12に例示されるように、第1電極110の側面の近傍における絶縁膜120の上面を緩やかにし、絶縁膜120を連続的な形状にすることができる。ここで、第1工程から第2工程への移行は、緩やかになされてもよいし、ステップ状になされてもよい。

【0077】

スパッタリング作用の程度を調整するパラメータとしては、例えば、絶縁膜120を形成する対象物を支持する基板ホルダに備えられたバイアス電極に供給するバイアスパワー、成膜チャンバーに供給するArガス流量等がある。第1例では、成膜ガス条件をSiH4ガス流量=105sccm、O2ガス流量=150sccm、Arガス流量=240sccmとして、スパッタリング作用を調整する。第1の例で、図14(a)に示されるように、バイアスパワーを0Wのまま絶縁膜120を厚さが20nmになるまで成長させる(第1工程)。その後、絶縁膜120の厚さが65nmになるまで、バイアスパワーを0Wから1200Wまで線形に増加させる(第2工程)。

【0078】

第2の例では、SiH4ガス流量=105sccm、O2ガス流量=150sccm、バイアスパワー1200Wとして、Arガス流量の調整することによってスパッタリング成分を調整する。第2の例で、図14(b)に示されるように、Arガス流量を0sccmとして絶縁膜120を厚さが20nmになるまで成長させる(第1工程)。その後、絶縁膜120の厚さが65nmになるまで、Arガス流量を0sccmから240sccmまで線形に増加させる(第2工程)。

【0079】

第1例および第2例において、第1電極110の上面の荒れ(第1電極110の上面の高低差)は、最大でも15nm以下まで抑えられた。一方、絶縁膜120の形成の初期段階からスパッタリング作用を有する成膜条件で絶縁膜120を形成した比較例では、第1電極110の上面の荒れ(第1電極110の上面の高低差)は、最大で65nmであった。第1例および第2例で絶縁膜120を形成した場合の第1電極110の反射率は、比較例よりも7%向上した。」

「【図12】

〔図省略〕

」

ク 段落【0082】~【0087】、【図15】

「【0082】

以下、図15を参照しながら本発明の第6実施形態を説明する。第6実施形態は、第5実施形態の変形例である。第6実施形態として言及しない事項は、第5実施形態にしたがいうる。第6実施形態では、絶縁膜120が第1絶縁層121と第2絶縁層122とで構成される。第5実施形態(当審注:「第6実施形態」の誤記であると認める。)では、絶縁膜120を形成する工程は、第1工程と、該第1工程の後に実施される第2工程とを含む。該第1工程では、第1条件で絶縁膜120の一部である第1絶縁層121が形成される。該第2工程では、堆積作用とスパッタリング作用とが競合する第2条件で絶縁膜120の他の一部である第2絶縁層122が形成される。該第1条件では、スパッタリング作用は起こらない。したがって、第1条件におけるスパッタリング作用は、該第2条件におけるスパッタリング作用よりも弱い。」

「【図15】

〔図省略〕

」

「【0083】

例えば、第1工程では、第1絶縁層121としての酸化シリコン層が平行平板型プラズマCVD法を使用して形成され、第2工程では、第2絶縁層122としての酸化シリコン層が高密度プラズマCVD法を使用して形成されうる。平行平板型プラズマCVD法は、高密度プラズマCVD法と異なり、スパッタリング作用がない成膜方法である。この時、スパッタリング作用が強い条件で成膜された膜は、スパッタリング作用が低い条件で成膜された膜よりも、Arの含有率が高くなる。よって、第2絶縁層122のArの含有率は、第1絶縁層121のArの含有率より高い。

【0084】

一例において、第1工程では、第1絶縁層121として、厚さが40nmのTEOS膜が平行平板型プラズマCVD法によってCVD装置内で形成される。ここで、熱の影響によって第1電極110の上面が荒れないように、400℃以下の温度で第1絶縁層121としてのTEOS膜が形成されうる。第1電極110を形成する際の温度と第1絶縁層121を形成する際の温度との差異を100℃未満にすることが好ましい。これにより、第1絶縁層121の形成後の熱応力(ひずみ応力)を抑制することができ、第1電極110の上面の平滑性を維持しやすくなる。

【0085】

平行平板型プラズマCVD法では、第1電極110の上面および側面を被覆するように第1絶縁層121が形成される。ここで、第1電極110の上面の上に第1絶縁層121の厚さを薄くしつつ、第1電極110の側面を十分に被覆する観点で、平行平板型プラズマCVD法は、高密度プラズマCVD法よりも有利である。

【0086】

次いで、第2工程では、第2絶縁層122として、厚さが25nmのTEOS膜が高密度プラズマCVD法を使用して高密度プラズマCVD装置内で形成されうる。高密度プラズマCVD法では、堆積作用とスパッタリング作用とが競合しながら第2絶縁層122が形成される。高密度プラズマCVD法を使用して形成される第2絶縁層122が第1電極110の側面を被覆する部分の表面は、平行平板型プラズマCVD法に使用して形成される第1絶縁層121が第1電極110の側面を被覆する部分の表面よりも滑らかである。これにより、第1電極110の側面を絶縁膜120によってより確実に被覆することができる。

【0087】

ここで、図15(a)に例示されるように、第1絶縁層121が絶縁膜120の表面の一部を構成してもよいし、図15(b)に例示されるように、第2絶縁層122が絶縁膜120の表面を構成してもよい。例えば、第2工程において、バイアスパワーおよび/またはイオン密度を調整することによってスパッタリング作用を調整し、これによって絶縁膜120の表面の形状を調整することができる。」

(2) 引用文献1の記載から読み取れる事項の認定

ア 第1、5実施形態を踏まえた第6実施形態の構成

(ア) 引用文献1の段落【0082】には、「第6実施形態は、第5実施形態の変形例である。第6実施形態として言及しない事項は、第5実施形態にしたがいうる。」と記載されており、段落【0070】には「第5実施形態として言及しない事項は、第1実施形態に従いうる。」と記載されている。

(イ) そして、引用文献1には、第1実施形態として、段落【0010】~【0025】、【図1】~【図4】に表示装置1の画素部の全体構成が示されており、段落【0034】~【0039】、【図5】に表示装置1の画素部の製造方法が開示されており、第5実施形態として、段落【0070】~【0081】、【図10】、【図12】に表示装置1の副画素を構成する発光素子を駆動するための構成とその製造方法が開示されているところ、第6実施形態として、段落【0082】~【0087】、【図15】に第5実施形態の製造方法の変形例が開示されている。

(ウ) 前記(ア)及び(イ)を踏まえると、第6実施形態の構成を認定するに当たって、第1実施形態及び第5実施形態の構成を援用することは、第6実施形態を開示する内容に抵触しない限り、差し支えないというべきであり、具体的には、第6実施形態は、次の構成を備えているものとして認定できる。

「駆動回路層101は、半導体基板100を含み、(【0013】)

駆動回路層101の上には、層間絶縁層102が配置され、(【0014】)

層間絶縁層102の上には、R色の副画素PR、G色の副画素PG、B色の副画素PBの有機発光素子ELが配置され、(【0014】)

各有機発光素子ELは、第1電極110、有機層130および第2電極140で構成され、(【0014】)

有機層130は、複数の第1電極110及び絶縁膜120の上に配置され、(【0014】)

第2電極140は、有機層130の上に配置され、(【0014】)

有機層130は、複数の第1電極110および絶縁膜120の上に配置された複数の層を含み、(【0015】)

有機層130を構成する複数の層として、正孔注入層131と、多層膜132とが示され、(【0015】)

多層膜132は、正孔注入層131の側から順に、正孔輸送層、発光層、電子輸送層を積層した構造を有し、(【0015】)

真空蒸着法により、有機層130として、正孔注入層131、正孔輸送層、発光層、電子輸送層が順次に形成され、(【0039】)

第2電極140は、複数の有機発光素子ELに対して共有に設けられ、(【0014】)

絶縁膜120は、複数の第1電極の各々の側面の少なくとも一部分を被覆する第1絶縁層121と、複数の第1電極の各々の側面を被覆する第2絶縁層122とを含み、(【0015】)

第1絶縁層121は、複数の第1電極の各々の側面と第2絶縁層122との間に配置され、(【0015】)

第1絶縁層121は、第1電極110上の発光領域を規定し、第1電極110の上面の周辺部を被覆する一方で第1電極110上の発光領域に対応する部分に開口を有し、(【0020】)

第2絶縁層122は、第1絶縁層121と有機層130との間に設けられ、(【0021】)

第2絶縁層122は、第1絶縁層121を介して第1電極110の側面を被覆するように配置され、(【0021】)

第2絶縁層122は、第1絶縁層121を介して、第1電極110の上面の周辺部を被覆する一方で第1電極110の上の発光領域に対応する部分に開口を有する、(【0021】)

表示装置1。(【0010】)」

イ 【図15(a)】から読み取れる事項

引用文献1の第6実施形態を示す【図15(a)】を参照すると、次の事項が見て取れる。

(ア) 認定事項1

「絶縁膜120が、層間絶縁層102の上に配置されること。」

(イ) 認定事項2

「絶縁膜120が、第1電極110の側面及び上面の周辺部を覆うこと。」

(ウ) 認定事項3

「層間絶縁層102、絶縁膜120を通る断面において、絶縁膜120は、第1部分、第2部分、及び第3部分を有し、

第3部分、第1部分、及び第2部分は連続しており、

第1部分の側面は、第1電極110の下面に平行な平行面に対して所定の角度αで傾斜し、第2部分の側面は、第1部分より層間絶縁層102側にあり平行面に対して所定の角度βで傾斜し、第3部分の側面は、第1部分に対して層間絶縁層102とは反対の側にあり所定の角度γで傾斜すること。」

(エ) 認定事項4

「所定の角度αは、所定の角度β、所定の角度γよりも大きいこと。」

(オ) 参考図

以下の引用文献1の参考図は、引用文献1の【図15(a)】を拡大した図面において、前記(ウ)において認定した第1部分、第2部分、第3部分、及び、所定の角度α、β、γを示したものである。

<引用文献1の参考図>

〔図省略〕

【図15(a)】(再掲)

〔図省略〕

(3) 引用発明の認定

前記(2)において認定した事項及び前記(1)に摘記した引用文献1の記載事項を総合すると、引用文献1には、第6実施形態の製造工程により製造された表示装置(【図15(a)】)に係る次の発明(以下「引用発明」という。)が記載されていると認められる。なお、認定の根拠となる記載箇所を括弧内に示した。

<引用発明>

「第1電極と、第2電極と、前記第1電極と前記第2電極との間に配置された有機層と、前記第1電極の少なくとも側面を被覆する絶縁膜とを有する表示装置であって、前記絶縁膜は、前記第1電極の側面の少なくとも一部分を被覆する第1絶縁層と、前記側面を被覆する第2絶縁層とを含み、前記第1絶縁層は、前記側面と前記第2絶縁層との間に配置され、前記第1絶縁層は、第1部分と、前記第1部分よりも密度が低い第2部分とを含み、前記第1部分は、前記第1電極の上面における外周部を被覆する部分を含み、前記第2部分は、前記第1電極の側面の側方に位置する表示装置であって、(【請求項1】、【請求項2】)

駆動回路層101は、半導体基板100を含み、(【0013】)

駆動回路層101の上には、層間絶縁層102が配置され、(【0014】)

層間絶縁層102の上には、R色の副画素PR、G色の副画素PG、B色の副画素PBの有機発光素子ELが配置され、(【0014】)

各有機発光素子ELは、第1電極110、有機層130及び第2電極140で構成され、(【0014】)

有機層130は、複数の第1電極110及び絶縁膜120の上に配置され、(【0014】)

第2電極140は、有機層130の上に配置され、(【0014】)

有機層130は、複数の第1電極110及び絶縁膜120の上に配置された複数の層を含み、(【0015】)

有機層130を構成する複数の層として、正孔注入層131と、多層膜132とが示され、(【0015】)

多層膜132は、正孔注入層131の側から順に、正孔輸送層、発光層、電子輸送層を積層した構造を有し、(【0015】)

真空蒸着法により、有機層130として、正孔注入層131、正孔輸送層、発光層、電子輸送層が順次に形成され、(【0039】)

複数の有機発光素子ELは、絶縁膜120によって分離され、(【0014】)

絶縁膜120は、層間絶縁層102の上に配置され、(認定事項1)

絶縁膜120は、第1電極110の側面及び上面の周辺部を覆い、(認定事項2)

絶縁膜120は、複数の第1電極の各々の側面の少なくとも一部分を被覆する第1絶縁層121と、複数の第1電極の各々の側面を被覆する第2絶縁層122とを含み、(【0015】)

第1絶縁層121は、複数の第1電極の各々の側面と第2絶縁層122との間に配置され、(【0015】)

第1絶縁層121は、第1電極110上の発光領域を規定し、第1電極110の上面の周辺部を被覆する一方で第1電極110上の発光領域に対応する部分に開口を有し、(【0020】)

第2絶縁層122は、第1絶縁層121と有機層130との間に設けられ、(【0021】)

第2絶縁層122は、第1絶縁層121を介して第1電極110の側面を被覆するように配置され、(【0021】)

第2絶縁層122は、第1絶縁層121を介して、第1電極110の上面の周辺部を被覆する一方で第1電極110の上の発光領域に対応する部分に開口を有し、(【0021】)

絶縁膜120を形成する工程は、第1工程と、該第1工程の後に実施される第2工程とを含み、該第1工程では、第1条件で絶縁膜120の一部である第1絶縁層121が形成され、該第2工程では、堆積作用とスパッタリング作用とが競合する第2条件で絶縁膜120の他の一部である第2絶縁層122が形成され、(【0082】)

例えば、第2工程において、バイアスパワー及び/又はイオン密度を調整することによってスパッタリング作用を調整し、これによって絶縁膜120の表面の形状を調整し、(【0087】)

第1絶縁層121が絶縁膜120の表面の一部を構成し、(【0087】)

層間絶縁層102、絶縁膜120を通る断面において、絶縁膜120は、第1部分、第2部分、及び第3部分を有し、

第3部分、第1部分、及び第2部分は連続しており、

第1部分の側面は、第1電極110の下面に平行な平行面に対して所定の角度αで傾斜し、第2部分の側面は、第1部分より層間絶縁層102側にあり平行面に対して所定の角度βで傾斜し、第3部分の側面は、第1部分に対して層間絶縁層102とは反対の側にあり所定の角度γで傾斜し、(認定事項3)

所定の角度αは、所定の角度β、所定の角度γよりも大きい、(認定事項4)

表示装置。(【0010】)」

7 本願発明と引用発明の対比

(1) 対比分析

本願発明と引用発明を対比する。

ア 構成Xの観点(半導体装置)

(ア) 構成Xは、「半導体装置」の発明であることを特定するものである。

(イ) 構成Xおける「半導体装置」の意味について検討すると、本願明細書には関連する記載として次の記載がある。なお、下線は当合議体が付したものである。

「【0002】

有機発光素子は上部電極と下部電極とその間に配置される有機層を有する素子であり、有機層に含まれる有機化合物を励起させることで発光する。半導体装置である発光装置の例として、複数の有機発光素子を有する発光装置がある。」

(ウ) 上記記載から、構成Xにおける「半導体装置」には、少なくとも複数の有機発光素子を有する発光装置が含まれることが理解できる。

(エ) 一方、引用発明においては、「表示装置」の「各有機発光素子ELは、第1電極110、有機層130及び第2電極140で構成され」ている。

(オ) また、引用発明においては、「正孔注入層131」と「正孔輸送層、発光層、電子輸送層を積層した」「多層膜132」から構成される「有機層130」が半導体として機能することによって「発光」が行われていることは明らかであるから、引用発明の「表示装置」は、「R色の副画素PR、G色の副画素PG、B色の副画素PB」に対応した複数の「有機発光素子EL」を有する発光装置であるといえる。

(カ) そうすると、前記(ウ)を踏まえると、引用発明の「表示装置」は本願発明の「半導体装置」に相当するといえる。

(キ) したがって、本願発明と引用発明は、「半導体装置」の発明である点において一致する。

イ 構成Aの観点(第1電極、絶縁層、機能層、第2電極)

(ア) 構成Aは、「素子基板の上に配される第1電極と、前記第1電極の端を覆い、前記素子基板の上に配される絶縁層と、前記第1電極及び前記絶縁層の上に配される機能層と、前記機能層を挟んで前記第1電極及び前記絶縁層の上に配される第2電極と、を有[する]」ことである。

(イ) 「第1電極」の観点

a 構成Aおける「素子基板」の意味について検討すると、本願明細書には関連する記載として次の記載がある。なお、下線は当合議体が付したものである。

「【0019】

図示はしないが、ここで素子基板1は、トランジスタ等の半導体素子、容量部、配線層、及び層間絶縁層などを含み、その最上面は平坦化された層間絶縁層11である。層間絶縁層11は、例えば酸化シリコン(SiOx)、窒化シリコン(SiNx)、酸窒化シリコン(SION)などの無機材料、あるいはアクリルやポリイミドなどの有機材料から形成することができる。」

b 上記記載から、構成Aにおける「素子基板」は、層間絶縁層等を含めた基板を意味していることが理解できる。

c 前記bを踏まえると、引用発明の「半導体基板100を含[む]」「駆動回路層101」及び「駆動回路層101の上に」「配置され[る]」「層間絶縁層102」は、本願発明の「素子基板」に相当する。

d また、引用発明の「第1電極110」は、本願発明の「第1電極」に相当する。

e そして、引用発明においては「第1電極110」を有する「有機発光素子EL」が「層間絶縁層102の上に」「配置され」るところ、このことは、本願発明において「第1電極」が「素子基板の上に配される」ことに相当する。

f したがって、本願発明と引用発明は、次の点において一致する。

「素子基板の上に配される第1電極」を有する点。

(ウ) 「絶縁層」の観点

a 引用発明の「絶縁膜120」は、本願発明の「絶縁層」に相当する。

b そして、引用発明においては「絶縁膜120」が「第1電極110の側面及び上面の周辺部を覆[う]」ところ、このことは、本願発明において「絶縁層」が「第1電極の端を覆[う]」ことに相当する。

c また、引用発明においては「絶縁膜120」が「層間絶縁層102の上に配置され[る]」ところ、このことは、本願発明において「絶縁層」が「素子基板の上に配される」ことに相当する。

d したがって、本願発明と引用発明は、次の点において一致する。

「前記第1電極の端を覆い、前記素子基板の上に配される絶縁層」を有する点。

(エ) 「機能層」の観点

a 構成Aおける「機能層」の意味について検討すると、本願明細書には関連する記載として次の記載がある。なお、下線は当合議体が付したものである。

「【0016】

ここでは、半導体装置の一例として発光装置について説明するため、下部電極20と上部電極50の間に、機能層として発光層を有する有機層が配される例を示す。しかし、例えば半導体装置が光電変換装置の場合には、下部電極20と上部電極50の間には、機能層として有機の光電変換層が配される。」

b 上記記載から、構成Aにおける「機能層」は、少なくとも発光層を有する有機層を含むことが理解できる。

c そうすると、引用発明の「有機層130」は、本願発明の「機能層」に相当するといえる。

d また、引用発明においては「有機層130」が「第1電極110及び絶縁膜120の上に配置され」るところ、このことは、前記c、(イ)d及び(ウ)aに示した相当関係を踏まえると、本願発明において「機能層」が「前記第1電極及び前記絶縁層の上に配される」ことに相当する。

e したがって、本願発明と引用発明は、次の点において一致する。

「前記第1電極及び前記絶縁層の上に配される機能層」を有する点。

(オ) 「第2電極」の観点

a 引用発明の「第2電極140」は、本願発明の「第2電極」に相当する。

b 引用発明においては「第2電極140」が「有機層130の上に配置され」るところ、前記(エ)において検討したとおり、「有機層130」は「第1電極110及び絶縁膜120の上に配置され」ることから、引用発明においては「第1電極110及び絶縁膜120」、「有機層130」、「第2電極140」の順に「配置」されている。

c そうすると、引用発明においては、「第2電極140」が「有機層130」を挟んで「第1電極110及び絶縁膜120の上に配置され」ているといえる。

d そして、このことは、前記a、(イ)d、(ウ)a及び(エ)cに示した相当関係を踏まえると、本願発明において「第2電極」が「前記機能層を挟んで前記第1電極及び前記絶縁層の上に配される」ことに相当する。

e したがって、本願発明と引用発明は、次の点において一致する。

「前記機能層を挟んで前記第1電極及び前記絶縁層の上に配される第2電極」を有する点。

(カ) 前記(イ)~(オ)の検討結果をまとめると、本願発明と引用発明は、次の点において一致する。

「素子基板の上に配される第1電極と、前記第1電極の端を覆い、前記素子基板の上に配される絶縁層と、前記第1電極及び前記絶縁層の上に配される機能層と、前記機能層を挟んで前記第1電極及び前記絶縁層の上に配される第2電極と、を有[する]」点。

ウ 構成Bの観点(機能層)

(ア) 構成Bは、「前記機能層は、発光層を有する有機層、または有機光電変換層であ[る]」ことである。

(イ) 引用発明においては、「有機層130は、複数の第1電極110及び絶縁膜120の上に配置された複数の層を含み」、「有機層130を構成する複数の層として、正孔注入層131と、多層膜132とが示され」、「多層膜132は、正孔注入層131の側から順に、正孔輸送層、発光層、電子輸送層を積層した構造を有し」ている。

(ウ) そうすると、引用発明の「発光層」を有する「有機層130」と、本願発明の「機能層」は、「発光層を有する有機層」である点において一致する。

(エ) したがって、本願発明と引用発明は、次の点において一致する。

「前記機能層は、発光層を有する有機層、または有機光電変換層であ[る]」点。

エ 構成Cの観点(絶縁層)

(ア) 構成Cは、「前記素子基板、前記絶縁層、及び前記機能層を通る断面において、前記絶縁層は、第1部分、第2部分、及び第3部分を有[する]」ことである。

(イ) 引用発明においては、「層間絶縁層102、絶縁膜120を通る断面において、絶縁膜120は、第1部分、第2部分、及び第3部分を有し」ている。ここで、「有機層130」が「絶縁膜120の上に配置され」るところ、上記「断面」が、「層間絶縁層102」、「絶縁膜120」及び「有機層130」を通る断面と同義であることは明らかである。

(ウ) また、前記イ(イ)~(エ)において検討したとおり、引用発明の「駆動回路層101」及び「層間絶縁層102」、「絶縁膜120」、「有機層130」は、本願発明の「素子基板」、「絶縁層」、「機能層」にそれぞれ相当する。

(エ) したがって、本願発明と引用発明は、次の点において一致する。

「前記素子基板、前記絶縁層、及び前記機能層を通る断面において、前記絶縁層は、第1部分、第2部分、及び第3部分を有[する]」点。

オ 構成Dの観点(絶縁層の側面の傾斜角度)

(ア) 構成Dは、「前記第1部分の側面は、前記第1電極の下面に平行な平行面に対して45°以上90°以下で傾斜し、前記第2部分の側面は、前記第1部分より前記素子基板側にあり前記平行面に対して0°より大きく45°未満で傾斜し、前記第3部分の側面は、前記第1部分に対して前記素子基板とは反対の側にあり0°より大きく45°未満で傾斜[する]」ことである。

(イ) 引用発明においては、「第1部分の側面は、第1電極110の下面に平行な平行面に対して所定の角度αで傾斜し、第2部分の側面は、第1部分より層間絶縁層102側にあり平行面に対して所定の角度βで傾斜し、第3部分の側面は、第1部分に対して層間絶縁層102とは反対の側にあり所定の角度γで傾斜」している。

(ウ) 以上の検討結果を踏まえると、本願発明と引用発明の構成Dの観点における一致点及び相違点は、次のa及びbのとおりである。

a 構成Dの観点における一致点

「前記第1部分の側面は、前記第1電極の下面に平行な平行面に対して所定の角度θ1で傾斜し、前記第2部分の側面は、前記第1部分より前記素子基板側にあり前記平行面に対して所定の角度θ2で傾斜し、前記第3部分の側面は、前記第1部分に対して前記素子基板とは反対の側にあり所定の角度θ3で傾斜[する]」点。

b 構成Dの観点における相違点

本願発明においては、「第1部分の側面」が傾斜する角度θ1が「45°以上90°以下」であり(45°≦θ1≦90°)、「第2部分の側面」が傾斜する角度θ2、「第3部分の側面」が傾斜する角度θ3が、いずれも「0°より大きく45°未満」である(0°<θ2<45°、0°<θ3<45°)のに対して、

引用発明においては、

θ1=α、θ2=β、θ3=γであり、α>βかつα>γであるものの、α、β、γのとり得る具体的な傾斜角度範囲が明らかではない点。

カ 構成Eの観点(第1部分~第3部分の連続)

(ア) 構成Eは、「前記第3部分、前記第1部分、及び前記第2部分は連続して[いる]」ことである。

(イ) 引用発明においては、「絶縁膜120」の「第3部分、第1部分、及び第2部分は連続して」いる。

(ウ) したがって、本願発明と引用発明は、次の点において一致する。

「前記第3部分、前記第1部分、及び前記第2部分は連続して[いる]」点。

キ 構成Fの観点(機能層と第1部分~第3部分)

(ア) 構成Fは、「前記機能層は、前記第1部分の側面、前記第2部分の側面、及び前記第3部分の側面と接し[ている]」ことである。

(イ) 引用発明においては、「絶縁膜120」の「第1部分の側面」、「第2部分の側面」、「第3部分の側面」がそれぞれ「所定の角度」α、β、γで「傾斜」しており、「有機層130」は当該「絶縁膜120の上に配置され」ることから、「有機層130」が「絶縁膜120」の「第1部分の側面」、「第2部分の側面」、「第3部分の側面」と接していることは明らかである。

(ウ) したがって、本願発明と引用発明は、次の点において一致する。

「前記機能層は、前記第1部分の側面、前記第2部分の側面、及び前記第3部分の側面と接し[ている]」点。

ク 構成Gの観点(第2電極と第1部分~第3部分)

(ア) 構成Gは、「前記第2電極は、前記機能層を挟んで前記第1部分、前記第2部分、及び前記第3部分の上に配され[ている]」ことである。

(イ) 引用発明においては、「第2電極140」が「有機層130」を挟んで「絶縁膜120の上に配置され」ているところ(前記イ(オ)cを参照)、「絶縁膜120は、第1部分、第2部分、及び第3部分を有し」ていることから、「第2電極140」は、「有機層130」を挟んで「第1部分、第2部分、及び第3部分」「の上に配置され」ているといえる。

(ウ) したがって、本願発明と引用発明は、次の点において一致する。

「前記第2電極は、前記機能層を挟んで前記第1部分、前記第2部分、及び前記第3部分の上に配され[ている]」点。

ケ 構成Hの観点(機能層の膜厚)

(ア) 構成Hは、「前記機能層の前記第1部分の側面と接する部分は、膜厚が、前記第2部分の側面と接する部分の膜厚より小さく、かつ前記第3部分の側面と接する部分の膜厚より小さい部分を有[する]」ことである。

(イ) 引用発明は、本願発明の構成Hに相当する構成を備えているかが明らかでないから、本願発明と引用発明は、次の点において相違する。

本願発明においては、

「前記機能層の前記第1部分の側面と接する部分は、膜厚が、前記第2部分の側面と接する部分の膜厚より小さく、かつ前記第3部分の側面と接する部分の膜厚より小さい部分を有[する]」のに対して、

引用発明においては、

この点が明らかでない点。

コ 構成Iの観点(絶縁層の垂直方向における長さ)

(ア) 構成Iは、「前記断面において、前記第2部分の前記平行面に垂直な方向における長さは、前記第3部分の前記垂直な方向における長さより大きい」ことである。

(イ) 引用発明は、本願発明の構成Iに相当する構成を備えているかが明らかでないから、本願発明と引用発明は、次の点において相違する。

本願発明においては、

「前記断面において、前記第2部分の前記平行面に垂直な方向における長さは、前記第3部分の前記垂直な方向における長さより大きい」のに対して、

引用発明においては、

この点が明らかでない点。

(2) 一致点及び相違点

前記(1)の対比分析の結果をまとめると、本願発明と引用発明は、次のアに示す一致点において一致し、後記イに示す相違点において相違すると認められる。

ア 一致点

「素子基板の上に配される第1電極と、

前記第1電極の端を覆い、前記素子基板の上に配される絶縁層と、

前記第1電極及び前記絶縁層の上に配される機能層と、

前記機能層を挟んで前記第1電極及び前記絶縁層の上に配される第2電極と、

を有し、

前記機能層は、発光層を有する有機層、または有機光電変換層であり、

前記素子基板、前記絶縁層、及び前記機能層を通る断面において、

前記絶縁層は、第1部分、第2部分、及び第3部分を有し、

前記第1部分の側面は、前記第1電極の下面に平行な平行面に対して所定の角度θ1で傾斜し、

前記第2部分の側面は、前記第1部分より前記素子基板側にあり前記平行面に対して所定の角度θ2で傾斜し、

前記第3部分の側面は、前記第1部分に対して前記素子基板とは反対の側にあり所定の角度θ3で傾斜し、

前記第3部分、前記第1部分、及び前記第2部分は連続しており、

前記機能層は、前記第1部分の側面、前記第2部分の側面、及び前記第3部分の側面と接し、

前記第2電極は、前記機能層を挟んで前記第1部分、前記第2部分、及び前記第3部分の上に配される、

半導体装置。」である点。

イ 相違点

<部分相違点A>

絶縁層の傾斜角度θ1、θ2及びθ3について、

本願発明においては、

「第1部分の側面」が傾斜する角度θ1が「45°以上90°以下」であり(45°≦θ1≦90°)、「第2部分の側面」が傾斜する角度θ2、「第3部分の側面」が傾斜する角度θ3が、いずれも「0°より大きく45°未満」である(0°<θ2<45°、0°<θ3<45°)のに対して、

引用発明においては、

θ1=α、θ2=β、θ3=γであり、α>βかつα>γであるものの、α、β、γのとり得る傾斜角度範囲が明らかではなく(以下「部分相違点A」という。)、

<部分相違点B>

絶縁層の垂直方向における長さについて、

本願発明においては、

「前記断面において、前記第2部分の前記平行面に垂直な方向における長さは、前記第3部分の前記垂直な方向における長さより大きい」のに対して、

引用発明においては、

この点が明らかでなく(以下「部分相違点B」という。)、

<部分相違点C>

機能層の膜厚について、

本願発明においては、

「前記機能層の前記第1部分の側面と接する部分は、膜厚が、前記第2部分の側面と接する部分の膜厚より小さく、かつ前記第3部分の側面と接する部分の膜厚より小さい部分を有[する]」のに対して、

引用発明においては、

この点が明らかでない点(以下「部分相違点C」という。)。

8 判断

(1) 部分相違点A(絶縁層の側面の傾斜角度)について

<引用文献1の参考図(再掲)>

〔図省略〕

ア 「第3部分の側面」の傾斜角度について

(ア) 引用文献1の【図15(a)】を基に作成された上記参考図(再掲)は、有機層130が形成される前の状態であって第1電極110上にある絶縁層120(第1絶縁層121と第2絶縁層122)に開口部が形成された後の状態の断面図を示すものであるところ、開口部を形成する前の絶縁層120は、【図5C】のS505で示される断面図を参照すると、第1電極110上においては概ね平坦に形成されているものと認められる。

(引用文献1の段落【0082】~【0087】に記載された実施形態6の絶縁層120(第1絶縁層121と第2絶縁層122)の製造方法をみても、段落【0036】~【0037】、【図5C】に示された実施形態1の第1電極110上にある絶縁層120(第1絶縁層121と第2絶縁層122)の製造方法と比べて、平坦性に関し極端な差異が生じているとは考えられない。)

<引用文献1の【図5C】(再掲)>

〔図省略〕

(イ) ここで、引用文献1の段落【0086】には、「高密度プラズマCVD法を使用して形成される第2絶縁層122が第1電極110の側面を被覆する部分の表面は、平行平板型プラズマCVD法に使用して形成される第1絶縁層121が第1電極110の側面を被覆する部分の表面よりも滑らかである。」と記載されていることを踏まえると、開口部を形成した後の絶縁層120の第3部分の最表面部(絶縁層122)に角度γの傾斜があるとしても、当該傾斜角度γは、前記(ア)において述べた第1電極110上の概ね平坦な状態から大きくかけ離れたものではないと考えるのが自然である。

(ウ) そうすると、引用発明において、第3の部分の傾斜角度γが、0°<γ<45°の範囲にあることは、絶縁層120(第1絶縁層121と第2絶縁層122)の製造方法からみて、当業者にとって自明な事項である。

イ 「第1部分の側面」の傾斜角度について

(ア) 引用文献1の段落【0025】の記載を踏まえると、引用発明において、絶縁層120(第1絶縁層121と第2絶縁層122)を設けた趣旨は、第1電極の被覆すべき領域の全体を十分被覆するようにしたことにあると認められる。

(イ) ここで、引用発明において、第1電極110の厚さは30nm~1000nmの範囲内を想定しており(段落【0018】)、第1絶縁層121及び第2絶縁層の厚さはいずれも1nm~100nmの範囲内を想定しているから(段落【0020】、【0021】)、これらの上限同士(1000nmと100nm)及び下限同士(30nmと1nm)の数値を比べてみると、第1電極110は、絶縁層120(第1絶縁層121と第2絶縁層122を合わせたもの)よりも、かなり厚いものを想定しているといえる。

(ウ) そうすると、第1電極の被覆すべき領域の全体を十分被覆するという要請に応えるように絶縁層120を形成したとき、絶縁層120の厚みは第1電極110の厚みに比べてかなり薄いことを踏まえると、絶縁層120(第1絶縁層121と第2絶縁層122)は、概ね第1電極110の形状に倣って形成されているといえるから、絶縁層120の第1の部分の傾斜角度αは、実質的には第1電極110の傾斜角度にほぼ等しいと考えるのが自然である。

(【図15】に示された第6実施形態に係る引用発明においては、第1電極110の側面に「庇状の段差401」(段落【0023】、【図4】)や、「ステップ状の段差402」(段落【0065】、【図9】)が形成されることを想定していないと認められる。)

(エ) そして、第1電極110の傾斜角度は、【図15】に示された断面図から明らかなように、第1電極の下面に平行な平行面に対してほぼ直角に近いといえるから、絶縁層120の第1の部分の傾斜角度αも、それに倣って45°≦α≦90°の範囲にあることは明らかである。

ウ 「第2部分の側面」の傾斜角度について

(ア) 引用文献1の段落【0035】、【0045】、【図5A】、【図5B】の記載を踏まえると、引用発明の層間絶縁層102の上面は、第1電極110を形成するためのパターニング工程(S503)において、平坦な表面に凹形状の窪みが形成されたものになっている。

<引用文献1の【図5A】(再掲)>

〔図省略〕

<引用文献1の【図5B】(再掲)>

〔図省略〕

(イ) ここで、引用発明において、層間絶縁層102の上面に凹形状の窪みを設けた趣旨は、第1電極110の側面最下部も絶縁層120で十分被覆されるようにするためであると考えられる。

(ウ) 他方で、層間絶縁層102の上面の凹形状の窪みを深く形成しすぎた場合には、絶縁層120の厚みは第1電極110の厚みに比べてかなり薄いから、その上に有機層130及び第2電極140を形成しても、有機層130及び第2電極140は上記凹形状に倣って形成されてしまうため、第2電極140は平坦化されず、第2電極140の電圧分布を均一化できないという不都合が生じてしまうことは明らかである(段落【0091】、【図16】を参照)。

(エ) そうすると、層間絶縁層102の上面の凹形状の窪みは、深すぎないことが必要であって、せいぜい第1電極110の側面最下部が絶縁層120で被覆される程度の深さがあれば足りるから、上記凹形状の窪みは、第1電極110の側面最下部から緩やかな傾斜を備えるように形成されていると考えるのが自然である。

(オ) したがって、絶縁層120の第1の部分に連続する第2の部分は、上記凹形状の窪みの緩やかな傾斜に沿って形成されているから、その傾斜角度βが0°<β<45°の範囲にあることは、当業者にとって自明な事項である。

エ 傾斜角度の検討のまとめ

前記ア~ウを踏まえると、引用発明において、「絶縁膜120」の「第1部分の側面」の傾斜角度である「角度α」が「45°以上90°以下」であるようにすることは、当業者が自ずと想起する事項である。

また、引用発明において、「絶縁膜120」の「第2部分の側面」の傾斜角度である「角度β」、「絶縁膜120」の「第3部分の側面」の傾斜角度である「角度γ」が、いずれも「0°より大きく45°未満」であるようにすることは、当業者には自明である。

したがって、引用発明において、前記部分相違点Aに係る構成を備えるようにすることは、当業者が容易に想到し得たことである。

(2) 部分相違点B(絶縁層の垂直方向における長さ)について

ア 前記(1)ウ(ウ)において検討したとおり、引用発明においては、層間絶縁層102の上面に凹形状の窪みが形成されており、絶縁層120の厚みは第1電極110の厚みに比べてかなり薄いから、その上に有機層130及び第2電極140を形成しても、有機層130及び第2電極140は上記凹形状に倣って形成されてしまうため、第2電極140は平坦化されず、第2電極140の電圧分布を均一化できないという不都合が生じてしまうことは明らかである(段落【0091】、【図16】を参照)。

イ かかる不都合を避けるために、第1電極110上に形成される絶縁層120の厚みに比べて、層間絶縁層102の上面の凹形状の窪みに形成される絶縁層120の厚みをできるだけ大きくすることにより、有機層130及び第2電極140ができるだけ平坦化されるようにすることは、当業者にとって自明の設計指針である。

ウ かかる自明の設計指針に従って、引用発明において、絶縁層120の「第2部分」の垂直方向における長さ(層間絶縁層102の上面の凹形状の窪みに形成される絶縁層120の厚み)を、絶縁層120の「第3部分」の垂直方向における長さ(第1電極110上に形成される絶縁層120の厚み)に対して大きくすることに格別の困難性は認められない。

エ したがって、引用発明において前記部分相違点Bに係る構成を備えるようにすることは、当業者が容易に想到し得たことである。

(3) 部分相違点C(機能層の膜厚)について

ア 引用発明においては、「所定の角度αは、所定の角度β、所定の角度γよりも大きい」という大小関係が成り立つことから、「絶縁膜120」の「第1部分」は「第2部分」、「第3部分」と比較して、相対的に急峻に傾斜しているといえる。

イ また、引用発明においては、「有機層130」は「真空蒸着法」により「形成され」、前記アのように傾斜する「絶縁膜120の上に配置され」るところ、特段の工夫を施さなければ、「有機層130」の膜厚について、傾斜角度の大きい「第1部分」の上に「配置」される部分の膜厚が、「第2部分」及び「第3部分」の上に「配置」される部分の膜厚より小さくなることは自明である。

ウ したがって、引用発明において、前記部分相違点Cに係る構成を備えるようにすることは、当業者が容易に想到し得たことである。

(4) 小括

前記(1)~(3)において検討したとおり、引用発明において、前記相違点に係る本願発明の構成を備えるようにすることは、引用発明に基づいて当業者が容易に想到し得たことである。

また、本願発明が奏する効果としては、当該構成のものとして当業者が予測・発見困難であり、かつ、格別顕著な効果を認めることはできない。

したがって、本願発明は、引用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ある。

9 請求人の主張について

審査段階において令和5年4月6日付けで通知された、請求項1に係る発明についての拒絶の理由3(進歩性欠如)に対して、請求人は、令和5年6月6日に提出された意見書において、次のとおり主張している。当該主張を「請求人の主張1」、「請求人の主張2」として、順次検討する。

(1) 請求人の主張1(構成C~H及び効果について)

ア 請求人の主張1の内容

請求人の主張1は、次のとおりである。

(ア) 令和5年6月6日に提出された手続補正書により補正された請求項1には、以下a~fの事項を記載している。

a 絶縁層が第1部分、第2部分、及び第3部分を有し、(構成Cに対応)

b 前記第1部分の側面は、前記第1電極の下面に平行な平行面に対して45°以上90°以下で傾斜し、前記第2部分の側面は、前記第1部分より前記素子基板側にあり前記平行面に対して0°より大きく45°未満で傾斜し、前記第3部分の側面は、前記第1部分に対して前記素子基板とは反対の側にあり0°より大きく45°未満で傾斜し、(構成D)

c 前記第3部分、前記第1部分、及び前記第2部分は連続しており、(構成E)

d 前記機能層は、前記第1部分の側面、前記第2部分の側面、及び前記第3部分の側面と接し、(構成F)

e 前記第2電極は、前記機能層を挟んで前記第1部分、前記第2部分、及び前記第3部分の上に配され、(構成G)

f 前記機能層の前記第1部分の側面と接する部分の膜厚は、前記第2部分の側面と接する部分の膜厚より小さく、かつ前記第3部分の側面と接する部分の膜厚より小さい(構成Hに対応)

(イ) 上記請求項1に係る発明は、前記断面において、前記第2部分の前記平行面に垂直な方向における長さが、前記第3部分の前記垂直な方向における長さより大きい(構成I)ことで、前記絶縁層の上に配される機能層が薄くなるのを抑制でき、前記第1電極と前記第2電極の間のリーク電流を抑制することができるという効果を奏する。補正により、その前提となる構成も明確になり、不当に広い請求項の範囲ではなくなった。

(ウ) 引用文献1には、上記請求項1に係る「絶縁層」の「第2部分」に対応する部分が、明示的には記載されていない。

イ 請求人の主張1についての検討

(ア) 請求人の主張について検討すると、構成C、E、F、G、及び、「絶縁層」の「第2部分」については、前記7(1)において説示したとおり、引用文献1に記載された事項である。

(イ) また、構成D、H、Iについては、前記7(2)イに示した相違点に関する主張であるところ、引用発明において前記相違点に係る構成を備えるようにすることが、当業者が容易に想到し得たことであることは、前記8において説示したとおりである。

(ウ) 請求人の効果に関する主張について検討すると、機能層(有機層)を介した、発光素子間のリーク電流や、下部電極と上部電極の間でのリーク電流が抑制されるという効果は、絶縁層の上に配される機能層の膜厚に依存するところ、本願発明の構成D、Iは機能層の膜厚を直接特定するものではない。

(エ) また、本願発明の構成Hは、機能層の膜厚に関する事項を特定しているものの、第1部分に接する部分が、第2部分の側面と接する部分、及び、第3部分の側面と接する部分の膜厚よりも小さい部分を有する点しか特定されておらず、発光素子間や、下部電極と上部電極の間において機能層の膜厚がどの程度であるのかは特定されていない。

(オ) そうすると、請求人が主張する効果が、必ずしも本願発明の構成に基づき奏されるとはいえない。

(カ) また、請求人が主張する効果が本願発明の構成に基づくものであると善解したとしても、前記8(4)において検討したとおり、本願発明が奏する効果としては、当該構成のものとして当業者が予測・発見困難であり、かつ、格別顕著な効果を認めることはできない。

(キ) したがって、請求人の上記主張は採用することができない。

(2) 請求人の主張2(構成Iについて)

ア 請求人の主張2の内容

請求人の主張2は、次のとおりである。

(ア) 引用文献1には、上記請求項1に記載の「前記断面において、前記第2部分の前記平行面に垂直な方向における長さが、前記第3部分の前記垂直な方向における長さより大きいこと」(構成I)は開示も示唆もされておらず、この特徴について、審査官は設計事項にすぎないとしている。

(イ) 引用文献1は、引用発明において本願発明の構成Iのように変更する動機を何ら示唆するものではなく、この点を設計事項とするのは妥当でない。

(ウ) 電極材料と層間絶縁層の材料は全く異なることから、通常電極と層間絶縁層のエッチングレートは大きく異なることが予想される。そのため、単に第1電極をエッチングするだけでは層間絶縁層が本願発明のような角度、深さを満たすようにエッチングされることはない。

(エ) 引用発明において、本願発明の構成を満たすような絶縁層の形状とするためには、該構成となるよう何らかの動機に基づき、これを実現するための技術的な実行手段を検討することが必要となる。

(オ) 例えば、本願発明では、「前記断面において、前記第2部分の前記平行面に垂直な方向における長さが、前記第3部分の前記垂直な方向における長さより大きい」(構成I)ものとするための工夫をして、この要件を満たす構成を実現している。具体的には、一例として、前記第1電極の下の層間絶縁層を、前記第2部分の前記垂直方向の長さが厚くなり、本願発明の構成を満たすような掘り込み角度となるよう、エッチング条件を検討し、この構成を実現している(明細書段落【0055】を参照)。

(カ) 引用発明においては、層間絶縁層はエッチングされているが、ここでは、第1電極の、第1電極の下面に垂直な方向に沿って、90度に近い角度でエッチングされている。このため、この上に配されている絶縁層の側面は、45度以上90度以下の部分がほとんどであり、本願発明の第2部分に該当する部分は、ない、もしくは、あったとしても非常に小さく、本願発明の構成Iの大小関係(「前記断面において、前記第2部分の前記平行面に垂直な方向における長さが、前記第3部分の前記垂直な方向における長さより大きい」)を満たすものではない。

(キ) したがって、引用発明は、本願発明の構成Iの大小関係を満たすよう引用発明の構成を変更することを示唆するものでも、その動機を示唆するものでもない。

(ク) よって、たとえ当業者であっても、前記断面において、前記第2部分の前記平行面に垂直な方向における長さが、前記第3部分の前記垂直な方向における長さより大きいということや、そのように構成を変更する動機等について開示も示唆もない引用発明から本願発明の構成に想到することは、容易でない。

イ 請求人の主張2についての検討

(ア) 請求人は、本願発明の構成Iを実現する工夫をしており、その一例が層間絶縁層のエッチング条件を検討したことである旨を主張しているが、本願発明においては、上記エッチングの条件や上記エッチングにより形成される層間絶縁層の形状等が何ら特定されていないことから、当該主張は特許請求の範囲の記載に基づくものではない。

(イ) また、請求人は、上記エッチング条件について本願明細書の段落【0055】が根拠記載である旨を主張しているが、当該段落【0055】を参照しても、如何なるエッチング条件によって本願発明の構成Iを実現したのかが不明である。

(ウ) さらに、請求人は、引用発明においては、「層間絶縁層102」が90度に近い角度でエッチングされており、引用発明における「絶縁膜120」が本願発明の構成Iの大小関係を満たさない旨を主張しているが、前記8(1)ウにおいて検討したとおり、引用発明においては、層間絶縁層102の上面の凹形状の窪みは、深すぎないことが必要であって、せいぜい第1電極110の側面最下部が絶縁層120で被覆される程度の深さがあれば足りるから、上記凹形状の窪みは、第1電極110の側面最下部から緩やかな傾斜を備えるように形成されていると考えるのが自然であり、絶縁層120の第1の部分に連続する第2の部分は、上記凹形状の窪みの緩やかな傾斜に沿って形成されていることになり、その傾斜角度βが0°<β<45°の範囲にあることは、当業者にとって自明な事項である。

(エ) そして、請求人の主張は、要するに前記部分相違点Bに係る構成についてのものであるところ、前記部分相違点Bについては、前記8(2)において説示したとおり、引用発明において、第1電極110上に形成される絶縁層120の厚みに比べて、層間絶縁層102の上面の凹形状の窪みに形成される絶縁層120の厚みをできるだけ大きくすることにより、有機層130及び第2電極140ができるだけ平坦化されるようにすることは、当業者にとって自明の設計指針であり、かかる自明の設計指針に従って、絶縁層120の「第2部分」の垂直方向における長さ(層間絶縁層102の上面の凹形状の窪みに形成される絶縁層120の厚み)を、絶縁層120の「第3部分」の垂直方向における長さ(第1電極110上に形成される絶縁層120の厚み)に対して大きくすることに格別の困難性は認められない。

(オ) したがって、請求人の上記主張は採用することができない。

10 むすび

以上検討のとおり、本願発明は、特許法29条2項の規定により、特許を受けることができない。

したがって、他の請求項に係る発明について検討するまでもなく、本願は拒絶すべきものである。

よって、結論のとおり審決する。

令和7年9月3日

審判長 特許庁審判官 濱野 隆

特許庁審判官 喜々津 徳胤

特許庁審判官 小島 寛史

(行政事件訴訟法第46条に基づく教示)

この審決に対する訴えは、この審決の謄本の送達があった日から30日(附加期間がある場合は、その日数を附加します。)以内に、特許庁長官を被告として、提起することができます。

出典:特許庁「審決公報」(令和7年11月28日発行・号数2025-011、公報発行サイト https://www.gazette.jpo.go.jp/scciidl010 )を加工して作成(加工:TaiLexi AI)
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