平成18(行ケ)10209審決取消請求事件

平成１８年（行ケ）第１０２０９号 審決取消請求事件
平成１９年５月２２日判決言渡，平成１９年２月１３日口頭弁論終結
判 決
原 告 ＳＵＭＣＯ ＴＥＣＨＸＩＶ株式会社
（旧商号） コマツ電子金属株式会社
訴訟代理人弁理士 正林真之，相川俊彦
訴訟復代理人弁護士 磯部健介
被 告 シルトロニック・ジャパン株式会社
訴訟代理人弁理士 内藤俊太，田中久喬
主 文
原告の請求を棄却する。
訴訟費用は，原告の負担とする。
事実及び理由
第１ 原告の求めた裁判
「特許庁が無効２００４−８００７０号事件について平成１８年３月２２日にし
た審決を取り消す。」との判決。
第２ 事案の概要
本判決においては，公用文の用字用語例に従って表記を変えた部分があり ，引用箇所を含め ， ウェ
「
ハ」「ウエハ」「ウエーハ」は「ウエハ」に統一した。
本件は，原告の有する「シリコンウエハの製造方法」に係る本件特許（後記）に
ついて，被告が無効審判請求をしたところ，特許庁は，当該特許は特許法２９条１
項３号，２９条２項及び２９条の２に該当するので，これを無効とするとの審決を
したため，原告がその取消しを求めた事案である。
１ 特許庁における手続の経緯
(1) 本件特許
特許権者：原告（特許公報上の特許権者であるコマツ電子金属株式会社は，原告
の変更前の商号）
発明の名称： シリコンウエハの製造方法」
「
特許出願日：平成１１年８月２７日
設定登録日：平成１５年１０月３日
特許番号：第３４７９００１号
(2) 本件手続
審判請求日：平成１６年６月４日（無効２００４−８００７０号）
審決日：平成１７年３月２日
審決取消決定日：平成１７年７月２２日 特許法１８１条２項に基づく取消決定）
（
訂正請求日：平成１８年２月２４日（以下「本件訂正」という。本件訂正後の明
細書（甲９）を，以下「本件明細書」という。）
審決日：平成１８年３月２２日
審決の結論： 訂正を認める。特許第３４７９００１号の請求項１及び２に係る
「
発明についての特許を無効とする。」
審決謄本送達日：平成１８年４月３日（原告に対し。）
２ 本件発明の要旨（本件訂正後のもの。以下「本件発明１」などという。）
【請求項１】Ｖ／Ｇ１（Ｖ：引上速度，Ｇ１：固液界面近傍の温度勾配）を０．１３
∼０．４ｍｍ２／ｍｉｎ℃とするＣＺ法若しくはＭＣＺ法で製造され，窒素濃度が１
×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３から４×１０ １４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３の範囲内（但し，３
×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ ３を除く）にある熱処理用シリコンウエハに非酸化性熱
処理を施した，半導体デバイス用シリコンウエハ（但し，エピタキシャルウエハを
除く）。
【請求項２】Ｖ／Ｇ１（Ｖ：引上速度，Ｇ１：固液界面近傍の温度勾配）を０．１３
∼０．４ｍｍ２／ｍｉｎ℃とするＣＺ法若しくはＭＣＺ法で製造され，窒素濃度が１
×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３から４×１０ １４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３の範囲内にある熱処
理用シリコンウエハに水素，アルゴン，若しくは，水素及びアルゴンの混合ガス 但
（
し，水素５０％及びアルゴン５０％を除く）雰囲気下で非酸化性熱処理を施した，
半導体デバイス用シリコンウエハ（但し，エピタキシャルウエハを除く）。
第３ 審決の要旨（以下，審決の引用部分も含めて，本訴の証拠番号で表示する。）
審決は，以下のとおり，本件訂正を認めた上で，本件発明１及び２は本訴甲３に
記載された発明であり，又は，本訴甲３，５，６，１０∼１４に記載された発明と
周知技術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などと判断
した。
１ 審判手続における提出証拠
・特開平１０−９８０４７号公報（本訴甲３）
・特開平１１−６３６１２号（特開２０００−２１１９９５号）の願書に最初に添付した明
細書及び図面に替わる特開平２０００−２１１９９５号公報 （本訴甲４）
・特開平１１−１６８１０６号公報（本訴甲５）
・ ＭＯＳデバイスエピタキシャルウェーハ 」
「 ，平成１０年６月３０日，株式会社リアライ
ズ，１３∼２２頁（本訴甲６）
・志村史夫著， 半導体シリコン結晶工学」 平成１２年５月２０日 ，
「 ， 丸善株式会社，６７∼６８
頁（本訴甲７）
・特開平１０−１５２３９５号公報（本訴甲10）
・特開平８−１２４９３号公報（本訴甲11）
・特開平１０−２０８９８７号公報（本訴甲12）
・ シリコンの科学」 株式会社リアライズ社，１９９６年６月２８日 ，１９０∼１９３頁（本
「 ，
訴甲13）
・特開平１１−１３０５９２号公報（本訴甲14）
２ 無効理由
(1) 無効理由１
本件発明１及び２は，本件出願前に頒布された刊行物である甲３に記載された発
明であって，特許法２９条１項３号の規定に該当する。
(2) 無効理由２
本件発明１及び２は，本件出願前に頒布された刊行物である甲３，５，６，１０
∼１４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
あって，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ものである。
(3) 無効理由３
本件発明１及び２は，本件の出願日前の他の出願であってその出願後に出願公開
された特願平１１−６３６１２号（特開２０００−２１１９９５号，甲４）の願書
に最初に添付した明細書及び図面に替わる甲４に記載された発明と同一であり，し
かも，本件発明の発明者が上記他の出願の発明者と同一であるとも，また，本件出
願の時に，その出願人が上記他の出願の出願人と同一であるとも認められないので，
本件発明１及び２は特許法２９条の２の規定により特許を受けることができない。
(4) 無効理由４（なお，無効理由４についての審決の判断の記載は省略する。）
本件発明１及び２の特許は，特許法３６条４項に規定する要件を満たしていない
特許出願に対してなされたものである。
３ 無効理由１及び２についての判断
3-1 理由その１
3-1-1 本件発明１について
(1) 甲３に記載された発明
「甲３の前記摘示（Ａ−２ ）（判決注：本件明細書等の摘示事項の記載は省略する。以下同
１４ ３
様。）によれば，窒素ドーピング濃度が少なくとも１×１０ ／ｃｍ であるシリコン単結晶を
加工してシリコンウエハを形成し，該シリコンウエハをアニーリングして低欠陥密度を有する
シリコンウエハを製造することが記載されているので，甲３には ，「窒素ドープ濃度が少なく
１４ ３
とも１×１０ ／ｃｍ であるシリコン単結晶を加工してシリコンウエハを形成し，該シリコ
ンウエハをアニーリングしてなる低欠陥密度シリコンウエハ」が記載されているということが
できる。そして，そのシリコン単結晶は，前記（Ａ−７）によれば，ＣＺ法で製造する場合を
含むものである。そしてまた，そのシリコンウエハはシリコン単結晶を加工して得られるもの
であって，通常その加工時にはその成分組成が変動しないものであるから，当該シリコンウエ
１４ ３
ハの窒素ドープ濃度が単結晶と同じように少なくとも１×１０ ／ｃｍ であるということが
できる。この場合，当該濃度は，当分野の常法により，立方センチメートル当たりの原子数で
表示されたものであることは明白なことである。
以上のことから，甲３には，
「ＣＺ法で製造されたシリコン単結晶から形成された，窒素ドープ濃度が少なくとも１
１４ ３
×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ であるシリコンウエハを，アニーリングしてなる低欠陥密度シリ
コンウエハ」に関する発明（以下，必要に応じて ，「甲３発明ａ」という）が記載されている
といえる。」
(2) 甲３発明ａと本件発明１との対比
「そこで，本件発明１と甲３発明ａとを対比する。
…両者は ， ＣＺ法で製造され，窒素を含有する熱処理用シリコンウエハに熱処理を施した ，
「
半導体デバイス用シリコンウエハ（但し ，エピタキシャルウエハを除く ） である点で一致し，
」
以下の点で一応相違する。
【相違点１】該ＣＺ法が，本件発明１では ，
「Ｖ／Ｇ１（Ｖ：引上速度，Ｇ１：固液界面近傍
２
の温度勾配）を０．１３∼０．４ｍｍ ／ｍｉｎ℃とする」のに対して，甲３発明ａではその
ことが明示されない点
【相違点２】施される熱処理が，本件発明１では ，
「非酸化性」熱処理であるとするのに対し
て，甲３発明ａではそのことが明示されない点
１４
【相違点３】該窒素の含有量につき，本件発明１では，
「窒素濃度が１×１０ ａｔｏｍｓ／
３ １４ ３ １４ ３
ｃｍ から４×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲内（但し，３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ を除
く）にある」というのに対して，甲３発明ａでは上記数値範囲が明示されない点」
(3) 相違点についての判断
「 相違点１について】
【
《検討１》
ＣＺ法とは炉中において融液から液を所定の速度で引き上げながら固化，冷却させて単結晶
を成長させるものであって，その単結晶においては融液と接する高温部分から炉上部の低温部
分に向かって所定の温度勾配が生ずるものであり，このことからみて明らかなとおり，ＣＺ法
によりシリコン単結晶を形成する甲３発明ａにおいては，Ｖ／Ｇ１につき，必ず，何らかの数
値を採るものである。
２
一方，甲１０の前記（Ｅ−１）及び（Ｅ−４）によれば〔そこでのＶ／Ｇ１（ｍｍ ／℃ｍ
２
ｉｎ）はその単位を含めて本件発明１のＶ／Ｇ１（ｍｍ ／ｍｉｎ℃）に相当する ） ，甲１０
〕
で は Ｃ Ｚ 法 に よ り シ リ コ ン 単 結 晶 を 実 際 に 製 造 す る と き の Ｖ ／ Ｇ １
が，０．４９５２，０．３５４９，０．３９４３，０．３９４３，０．４７８６，０．３４２
９，０．３４２４，０．３２１１，０．２８４５及び０．３２１４であると記載され，そこで
の具体例の殆どのものが，Ｖ／Ｇ１につき０．２５∼０．４の範囲に属することが示され，ま
２
た，甲１１の（Ｆ−１）及び（Ｆ−５）によれば〔そこでのｆｐ／Ｇ（ｍｍ ／℃・ｍｉｎ）
２
はその単位を含めて本件発明１のＶ／Ｇ１（ｍｍ ／ｍｉｎ℃）に相当する 〕
，甲１１ではＣＺ
法によりシリコン単結晶を実際に製造するときのｆｐ／Ｇが ，０ ．２６ ，０ ．２８及び０ ．２６
であると記載され，そこでの具体例のものが，ｆｐ／Ｇにつき０．２６∼０．２８の範囲に属
することが示される。更には ，甲１４の前記（Ｇ−１ ）及び（Ｇ−４ ）によれば〔そこでの（Ｖ
２ ２
／Ｇ）ｃｒｉ（ｍｍ ／℃ｍｉｎ）はその単位を含めて本件発明１のＶ／Ｇ１（ｍｍ ／ｍｉｎ
℃）に相当する 〕，甲１４ではＣＺ法によりシリコン単結晶を製造するときの（Ｖ／Ｇ）ｃｒ
ｉの条件として０．１５，約０．２２，約０．２５とすることが記載され，そこでの条件のも
のが ，（Ｖ／Ｇ）ｃｒｉにつき０．１５∼約０．２５の範囲に属することが示される。
このように，ＣＺ法によりシリコン単結晶を形成する場合において ，「Ｖ／Ｇ１（Ｖ：引上
２
速度 ，Ｇ１：固液界面近傍の温度勾配）を０ ．１３∼０ ．４ｍｍ ／ｍｉｎ℃とする 」ことは ，
本件出願時において通常採用される周知・慣用の事項に外ならないものである。
そして，甲３発明ａにおいては，その低欠陥密度シリコンウエハはシリコン単結晶を経て形
成されるものであるものの，当該シリコン単結晶を製造する際においてはそのＶ／Ｇ１値の選
定につき特段制限を受けるものではない。
そうであれば，甲３発明ａのシリコン単結晶につき，それを製造する際のＶ／Ｇ１は，当該
周知・慣用のＶ／Ｇ１の数値を含むということができる。
してみれば，本件発明１が相違点１に係る特定事項を具備することは，両者の実質上の相違
点とはなり得ない。
《検討２》
上記検討１で記載したとおり，ＣＺ法によりシリコン単結晶を形成する甲３発明ａにおいて
も，Ｖ／Ｇ１につき，必ず，何らかの数値を採るものである。
そして，上記検討１で記載したとおり，甲１０，１１及び１４において，ＣＺ法によりシ
２
リコン単結晶を製造する場合にＶ／Ｇ１につき０．１３∼０．４ｍｍ ／ｍｉｎ℃の範囲の数
値を用いることは本件出願前の公知の事項となっている。
その上，甲１０，１１及び１４に記載の技術は ，その前記（Ｅ−２ ）（Ｆ−２）
， 及び（Ｇ−１）
で示されるように，単結晶中に存在するＬＳＴＤ密度の低減を図り，ウェーハ面内の酸素析出
物の密度の低減化を図り，又は，リング状の熱酸化誘起積層欠陥が結晶中心に消滅することを
意図するものであり，このように，甲１０，１１及び１４に記載の技術はウエハ又はウエハの
母材たる単結晶中の欠陥密度を低減することを目的とするものである。
そうであれば，低欠陥密度シリコンウエハとすることを目的とする甲３発明ａにおいて，そ
の原材料であるシリコン単結晶を製造する際に，Ｖ／Ｇ１として，甲１０，１１及び１４で公
知の数値を適用して，本件発明１のようにすることは当業者にとって何らの困難も伴わない。
しかも，そのことによって，格別予想し難い効果を奏したものであるということもできない 。
【相違点２について】
甲３の前記摘示（Ａ−９）によれば，甲３発明ａのアニーリング（熱処理）において使用さ
れる雰囲気は ，「好ましくは貴ガス，酸素，窒素，酸素／窒素混合物及び水素からなる群から
選択されるガスである。水素又はアルゴンが，好ましい 。」とされ，このように，好ましい雰
囲気として ，水素又はアルゴンが重ねて推奨されるものであるので ，甲３発明ａにおけるアニー
リング（熱処理）雰囲気には，水素又はアルゴン雰囲気が最も典型的なものとして含まれると
いうことができる。
また，甲３発明ａのアニーリングは，甲３の前記（Ａ−２）及び（Ａ−４）∼（Ａ−６）に
よれば，シリコンウエハの表面近傍の領域における欠陥密度を低減化するために実施するもの
であるといえるところ，シリコンウエハないしはシリコン基板の表面層近傍の欠陥を低減化す
るための熱処理ないしはアニール雰囲気として水素又はアルゴン雰囲気を採用すること ，且つ ，
その水素又はアルゴン雰囲気が他の雰囲気である酸素等の雰囲気よりも有効であることは周知
・慣用の事項 必要ならば ，
〔 甲５の前記 Ｃ−２ ） （Ｃ−４ ） 甲５の前記 Ｄ−２） Ｄ−４ ）
（ ∼ ， （ ，
（
及び（Ｄ−５）等を参照〕となっているものであり，したがって，甲３発明ａの当該アニーリ
ングの雰囲気には，当該周知・慣用であって有効である水素又はアルゴン雰囲気が含まれるも
のであるといえる。
このように，甲３の記載内容及び周知・慣用技術のいずれからみても，甲３発明ａのアニー
リング雰囲気に，水素又はアルゴン雰囲気を採択することが主たる態様として含まれるもので
ある。また，水素又はアルゴンが主たる態様として含まれるのであるから，その混合ガスの雰
囲気も水素又はアルゴンの雰囲気と同効のものとして同様に含まれるものである。
一方，本件発明１の非酸化性熱処理とは，その段落【００１７】の記載からみて明らかなと
おり，水素，アルゴン，若しくは，水素及びアルゴンの混合ガス雰囲気での熱処理をいうもの
である。
してみれば，甲３発明ａのアニーリングと本件発明１の「非酸化性」熱処理とは相違すると
はいえず，本件発明１が相違点２に係る特定事項を具備することは両者の実質上の相違点とは
なり得ない。
【相違点３について】
《検討１》
甲３発明ａでは，その前記摘示（Ａ−４）によれば ，「表面近傍の領域において低欠陥密度
を有する低欠陥密度シリコンウエハを得ること 」を目的とするものであり ，そして ， （Ａ−６ ）
同
１４ ３
によれば ，「窒素濃度が少なくとも１×１０ ／ｃｍ である単結晶から製造したシリコンウエ
ハはそこに存在する結晶欠陥のサイズ分布を小欠陥に有利にシフトし，これを工程ｃ（すなわ
ち，アニーリング）にしたがって処理した後の欠陥密度は小さくなる」旨記載されるものであ
り，このように，甲３発明ａでは，表面近傍の領域において欠陥密度の低い低欠陥密度シリコ
ンウエハを得る過程で，シリコンウエハに存在する結晶欠陥の欠陥サイズを微細化するために ，
１４ ３
そのシリコンウエハの窒素濃度（窒素ドーピング濃度）を少なくとも１×１０ ／ｃｍ とす
ることが示される。この場合，甲３発明ａはＣＺ法で製造したシリコンウエハに関するもので
ある。
そして，甲３の前記摘示（Ａ−１１）及び図４の記載によれば，ＣＺ法により製造したシリ
１４ ３
コンウエハにおいてその窒素濃度が３×１０ ／ｃｍ である場合には結晶欠陥につきそのサ
イズ分布が微細化したことが明示されるものである。
そうすると，甲３発明ａの表面近傍の領域において欠陥密度の低い低欠陥密度シリコンウエ
１４ ３
ハを得る過程で必要である窒素濃度につき，少なくとも１×１０ ／ｃｍ であるというよう
１４ ３
にその下限を含む数値範囲が示される外に，３×１０ ／ｃｍ である上方の数値も示される
のであるから，甲３発明ａにおいては，ＣＺ法によるシリコンウエハの窒素濃度の範囲とし
１４ ３ １４ ３
て，１×１０ ／ｃｍ ∼３×１０ ／ｃｍ の数値が，実質上，示されているといえる。
これによれば，甲３発明ａの窒素濃度の数値範囲は，本件発明１のその数値範囲に含まれ，
その結果，両者の窒素濃度は一致するといえる。
してみれば，本件発明１が相違点３に係る特定事項を具備することは，両者の実質上の相違
点とはなり得ない。
《検討２》
訂正明細書の段落【００１６ 】 【００３９ 】
， ，表１，表２，図１及び図２の記載によれば，
本件発明１では，当該特定事項を具備することにより，その表面部及びその３μｍ深部におい
て，酸化膜耐圧試験による良品率が９５％以上と優れ，且つ，定電流ＴＤＤＢ試験で正常値を
示す半導体デバイス用のシリコンウエハを得ることができたという効果を奏するものである。
これに対して，甲３発明ａはＣＺ法で製造したシリコンウエハに関するものであるが，この
発明においては，上記《検討１》で記載したように，表面近傍の領域において欠陥密度の低い
低欠陥密度シリコンウエハを得る過程で，シリコンウエハに存在する結晶欠陥の欠陥サイズを
微細化するために，そのシリコンウエハの窒素濃度（窒素ドーピング濃度）を少なくとも１
１４ ３
×１０ ／ｃｍ とすることが示される。
これに加え，その具体例として，前記摘示（Ａ−１１）及び図４の記載によれば，ＣＺ法に
１４ ３
より製造したシリコンウエハの窒素濃度が３×１０ ／ｃｍ であれば，結晶欠陥のサイズを
微細化するうえで有効であることも明示されるのである。
してみれば，甲３発明ａにおいて，表面近傍の領域が低欠陥密度である低欠陥密度シリコン
１４ ３
ウエハにつき，所望の特性のものを得るために ，上記窒素濃度が少なくとも１×１０ ／ｃｍ
１４ ３
であるとの数値範囲と窒素濃度が３×１０ ／ｃｍ であるとの数値の具体例に基づいて，シ
リコンウエハについて試験等を実施することによりその特性を確認しつつ ，本件発明１の如く ，
１４ ３ １４ ３ １４
「１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ から４×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲内 但し ，
（ ３×１０
３
ａｔｏｍｓ／ｃｍ を除く）
」という数値範囲を選定することは，当業者が困難なく適宜実施し
得ることにすぎない。
なお，甲３発明ａにおいては，その前記摘示（Ａ−４）によれば，その低欠陥密度シリコン
ウエハは表面近傍の領域につき低欠陥密度化するものであり，この場合，表面近傍というので
あるからその低欠陥密度化はそのシリコンウエハの表面だけでなく表面下の部位にまで及ぶも
のであるところ，本件発明１の上記酸化膜耐圧試験及び定電流ＴＤＤＢ試験に基づく効果は，
訂正明細書の段落【０００３ 】【０００６ 】【０００９】及び【００２１】の記載によれば，
， ，
半導体デバイス用のシリコンウエハの表面部及びその３μｍ深部における欠陥密度が低いこと
をいうにすぎないものであり ，このように ，両者の窒素濃度（後に ，非酸化性熱処理理を経る ）
の意味するものは，シリコンウエハの表面部と深部の両部位における欠陥密度の低減化という
点で異なるものでなく，これにより，本件発明１の奏する効果が，甲３発明ａのものに比べて
格別予想し難いものであるといえるものではない。
したがって，上記相違点３に関する特定事項を採択することは，格別の創意工夫を要するこ
となく当業者の容易になし得るものである。
《検討３》
１４ ３
窒素濃度に関する両者の具体的相違点は，本件発明１は，
「１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ か
１４ ３ １４ ３
ら４×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲内（但し，３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ を除く）に
１４ ３
ある 」というのに対して，甲３発明ａでは ，その濃度が少なくとも１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ
であるとされ，その範囲の下限の数値が本件発明１のものと一致するものの，上限の数値まで
は示されない点にある。
１４ ３
この場合，本件発明１のこの相違点に係る上限の数値である４×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ
は，訂正明細書の段落【００１６ 】 【００３９ 】
， ，表１及び表２の記載によれば，その表面部
及びその深部における定電流ＴＤＤＢ試験で正常値を示す半導体デバイス用のシリコンウエハ
を得るために採択されたというものである。
これに対して，半導体デバイス用のシリコンウエハの分野では，シリコンウエハのボイド欠
陥等の結晶欠陥とＴＤＤＢ（Time Dependent Dielectric Breakdown）特性とは相互に関連す
ることからシリコンウエハの結晶欠陥を当該ＴＤＤＢで確認することは，周知・慣用の事項
〔甲５の前記摘示（Ｃ−１）∼（Ｃ−４ ），甲６の同（Ｄ−５ ），等を参照〕となっている。
そして，甲３発明ａにおいては，上記《検討１》で記載したように，表面近傍の領域におい
て欠陥密度の低い低欠陥密度シリコンウエハを得る過程でシリコンウエハに存在する結晶欠陥
１４ ３
のサイズを微細化するうえで必要な窒素につき ，その濃度範囲が少なくとも１×１０ ／ｃｍ
であることが示され，更に，その具体例として，前記摘示（Ａ−１１）及び（Ａ−１２）によ
１４ ３ １４ ３ １５ ３
れば ，３×１０ ／ｃｍ （実施例２ ） ２．
， ５×１０ ／ｃｍ ， ．
１ ０×１０ ／ｃｍ ， ．
３ ０
１５ ３
×１０ ／ｃｍ （以上，実施例３）である数値も明示されるのである。
してみれば，甲３発明ａにおいて，表面近傍の領域が低欠陥密度である低欠陥密度シリコン
１４ ３
ウエハにつき，所望の特性のものを得るために ，上記窒素濃度が少なくとも１×１０ ／ｃｍ
１４ ３
であるとの数値範囲と窒素濃度が３×１０ ／ｃｍ 等であるとの数値の具体例に基づいて，
シリコンウエハについてＴＤＤＢ試験等を実施することによりその特性を確認して，当該上限
１４ ３
を，本件発明１の如く，「４×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ 」として選定することは，当業者が困
難なく適宜実施し得ることにすぎない。
したがって，上記相違点３に関する特定事項を選定することは，格別の創意工夫を要するこ
となく当業者の容易になし得るものである。
以上のとおりであり，上記相違点の内，相違点２については，実質上の相違点とはなり得な
いものであり，そして，相違点１及び３については，同じく実質上の相違点とはなり得ないも
のであり，また，当業者が困難なく容易になし得るものに他ならないといえる。
なお，甲３発明ａにおいて上記相違点１及び３に係る特定事項を組み合わせて具備すること
により格別予想し難い効果を奏したということもできない。
したがって，本件発明１は，甲３に記載された発明である。
また，本件発明１は，甲３，５，６，１０，１１及び１４に記載の発明及び周知技術に基づ
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 。
」
3-1-2 本件発明２について
(1) 甲３発明ａと本件発明２との対比
「ＣＺ法で製造され，窒素を含有する熱処理用シリコンウエハに熱処理を施した，半導体デ
バイス用シリコンウエハ（但し，エピタキシャルウエハを除く ）」である点で一致し，以下の
点で一応相違する。
【相違点４】該ＣＺ法が，本件発明２では ，
「Ｖ／Ｇ１（Ｖ：引上速度，Ｇ１：固液界面近傍
２
の温度勾配）を０．１３∼０．４ｍｍ ／ｍｉｎ℃とする」のに対して，甲３発明ａではその
ことが明示されない点
【相違点５】該熱処理用シリコンウエハに，本件発明２では ，
「水素，アルゴン，若しくは，
水素及びアルゴンの混合ガス（但し，水素５０％及びアルゴン５０％を除く）雰囲気下で非酸
化性」熱処理を施すとするのに対して，甲３発明ａでは熱処理を施すこととしているものの，
その雰囲気及び条件が明示されない点
１４
【相違点６】該窒素の含有量につき，本件発明２では，
「窒素濃度が１×１０ ａｔｏｍｓ／
３ １４ ３
ｃｍ から４×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲内にある」というのに対して，甲３発明ａで
は上記数値範囲が具体的に明示されない点」
(2) 相違点についての判断
「 相違点４について】
【
…相違点１の《検討１》及び《検討２》の箇所で説示したとおり，甲３発明ａのシリコン単
２
結晶を製造する際のＶ／Ｇ１は，周知・慣用の０．１３∼０．４ｍｍ ／ｍｉｎ℃の数値を含
むものであり，したがって，本件発明２が相違点４に係る特定事項を具備することは，両者の
実質上の相違点とはなり得えず，また，甲３発明ａにおいて，Ｖ／Ｇ１につき，甲１０，１１
及び１４で公知の数値を適用して，本件発明２のようにすることは当業者にとって何らの困難
も伴わないものである。
【相違点５について】
…相違点２の箇所で説示したとおり，甲３の記載内容〔前記（Ａ−９ ）〕及び周知・慣用技
術〔必要ならば，甲５の前記（Ｃ−２）∼（Ｃ−４ ），甲６の前記（Ｄ−２ ） （Ｄ−４）及び
，
（Ｄ−５）等を参照〕のいずれからみても，甲３発明ａのアニーリング雰囲気に，水素，アル
ゴン，水素及びアルゴンの混合ガス雰囲気を採択することが主たる態様として含まれるもので
ある。この場合，アニーリング雰囲気は非酸化性であるので，そこでの熱処理は非酸化性であ
るということができる。
してみれば，甲３発明ａのアニーリングと本件発明２の「水素，アルゴン，若しくは，水素
及びアルゴンの混合ガス（但し，水素５０％及びアルゴン５０％を除く ）雰囲気下で非酸化性 」
熱処理とは相違するとはいえず，本件発明２が相違点５に係る特定事項を具備することは両者
の実質上の相違点とはなり得ない。
【相違点６について】
…相違点３の《検討１》∼《検討３》の箇所で説示したとおり，甲３発明ａでは，その窒素
１４ ３ １４ ３
濃度の具体的範囲として，１×１０ ／ｃｍ ∼３×１０ ／ｃｍ の数値が実質上示されて
いるといえるものであり，したがって，本件発明２が相違点６に係る特定事項を具備すること
は，両者の実質上の相違点とはなり得えず，また，表面近傍の領域の欠陥密度が低い低欠陥密
度シリコンウエハにつき，所望の特性を有するものを得るために，甲３発明ａにおいて，その
１４ ３
シリコンウ エハの窒素濃度 を本件発明 ２の如く ，「１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ から４
１４ ３
×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲内にある」とすることは当業者が困難なく適宜実施し得る
ものである。
以上のとおりであり，上記相違点の内，相違点５については，実質上の相違点とはなり得な
いものであり，そして，相違点４及び６については，同じく実質上の相違点とはなり得ないも
のであり，また，当業者が困難なく容易になし得るものに他ならないといえる。
なお，甲３発明ａにおいて上記相違点４及び６に係る特定事項を組み合わせて具備すること
により格別予想し難い効果を奏したということもできない。
したがって，本件発明２は，甲３に記載された発明である。
また，本件発明２は，甲３，５，６，１０，１１及び１４に記載の発明及び周知技術に基づ
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 。
」
3-2 理由その２
3-2-1 本件発明１について
(1) 甲３に記載された発明
「甲３には，低欠陥密度を有するシリコンウエハの製造方法に関する記載があるが，以下，
その前記（Ａ−１１）で摘示される実施例２に記載される事項につき検討する。
甲３の実験例２の箇所には，甲３の前記摘示（Ａ−１１）によれば ，
「ＣＺ法により窒素濃
１４ ３
度は３×１０ ／ｃｍ である単結晶を製造し，該単結晶を加工して形成してなるシリコンウ
エハ」が実質上記載されており，かつ，そのシリコンウエハはシリコン単結晶を加工して得ら
れるものであるが，通常その加工時にはその成分組成が変動しないものであるから，当該シリ
１４ ３
コンウエハの窒素ドープ濃度は単結晶と同じように３×１０ ／ｃｍ であるということがで
きる。この場合，当該濃度は，当分野の常法により，立方センチメートル当たりの原子数で表
示されたものであることは明白なことである。
以上のことから，甲３には，
１４ ３
「ＣＺ法により製造された窒素濃度が３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ であるシリコンウエハ」
に関する発明（以下，必要に応じて ，「甲３発明ｂ」という）が記載されているということが
できる。」
(2) 甲３発明ｂと本件発明１との対比
「そこで，本件発明１と甲３発明ｂとを対比すると，甲３発明ｂのものはエピタキシャルウ
エハの用途に用いることを意図しておらず，よって，両者は，
「ＣＺ法で製造され ，窒素を含有するシリコンウエハ（但し ，エピタキシャルウエハを除く ）」
である点で一致し，次の点で相違する。
【相違点イ】該ＣＺ法が，本件発明１では ，
「Ｖ／Ｇ１（Ｖ：引上速度，Ｇ１：固液界面近傍
２
の温度勾配）を０．１３∼０．４ｍｍ ／ｍｉｎ℃とする」のに対して，甲３発明ｂではその
ことが明示されない点
【相違点ロ】窒素を含有するシリコンウエハが，本件発明１では ，
「熱処理用」シリコンウエ
ハであって，当該シリコンウエハに「非酸化性熱処理を施した」ことにより「半導体デバイス
用シリコンウエハ」を得ているのに対して，甲３発明ｂでは，そのことが示されない点
１４
【相違点ハ】当該窒素の含有量につき，本件発明１では ，
「窒素濃度が１×１０ ａｔｏｍｓ
３ １４ ３ １４ ３
／ｃｍ から４×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲内（但し，３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ を
１４
除く）にある」とするのに対して，甲３発明ｂでは，除外されたところの３×１０ ａｔｏｍ
３
ｓ／ｃｍ であって，上記濃度を有さない点」
(3) 相違点についての判断
「 相違点イについて】
【
…相違点１の《検討１》及び《検討２》の箇所で説示した理由と同じ理由により，甲３発明
２
ｂのシリコン単結晶を製造する際のＶ／Ｇ１は，周知・慣用の０．１３∼０．４ｍｍ ／ｍｉ
ｎ℃の数値を含むものであり，したがって，本件発明１が相違点イに係る特定事項を具備する
ことは，両者の実質上の相違点とはなり得えず，また ，甲３発明ｂにおいて ，Ｖ／Ｇ１につき ，
甲１０，１１及び１４で公知の数値を適用して，本件発明１のようにすることは当業者にとっ
て何らの困難も伴わないものである。
【相違点ロについて】
甲３には，その前記摘示（Ａ−２ ） （Ａ−４）及び（Ａ−６）によれば，窒素濃度が少なく
，
１４ ３
とも１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ であるシリコンウエハをアニーリングすることにより，該
シリコンウエハの表面近傍領域における欠陥密度を低減化すること ，かつ ，その前記（Ａ−９ ）
によれば，そのアニーリングの条件として水素又はアルゴン雰囲気を推奨することが示される 。
更に ，当該アニーリング雰囲気に水素又はアルゴン雰囲気を採択することは周知・慣用事項 必
〔
要ならば，甲５の前記（Ｃ−２）∼（Ｃ−４） 甲６の前記（Ｄ−２ ）（Ｄ−４）及び（Ｄ−５ ）
， ，
等を参照〕となっている。
１４ ３
そして，甲３発明ｂのシリコンウエハは，その窒素濃度が３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ で
１４ ３
あって，上記の少なくとも１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ との条件を満たすものであって，上
記のアニーリングの処理に適合することは明白である。
そうすると，上記教示に従い，表面近傍領域における欠陥密度を低減化することを目的とし
て，甲３発明ｂのシリコンウエハに対してアニーリングを施すことにより低欠陥密度シリコン
ウエハとすること，そして，その際，そのアニーリングの条件として，上記の水素又はアルゴ
ン雰囲気を適用することは当業者であれば当然に実施するものである。
この場合，アニーリングは熱処理の一種であるので，甲３発明ｂのシリコンウエハは「熱処
理用」シリコンウエハといえることになる。そして，水素又はアルゴン雰囲気は非酸化性の雰
囲気に含まれるので，そのアニーリング（熱処理 ）によりシリコンウエハに「非酸化性熱処理 」
が施されたことになる。更には，この種のウエハは，通常，半導体デバイスに用いられるもの
であるので，甲３発明ｂのシリコンウエハをアニーリングして得られた低密度シリコンウエハ
は，「半導体デバイス用シリコンウエハ」ということができるものである。
してみれば，甲３発明ｂのシリコンウエハにつき，それを熱処理用とすること，そして，そ
れに非酸化性熱処理を施すことにより半導体デバイスとすること，すなわち，当該相違点ロに
係る特定事項を採択することは，甲３におけるその他の記載及び周知技術に基づき，当業者が
容易に想到できるものである。
【相違点ハについて】
訂正明細書の段落【００１６ 】 【００３９ 】
， ，表１，表２，図１及び図２の記載によれば，
本件発明１では，当該特定事項を具備することにより，その表面部及びその３μｍ深部におい
て，酸化膜耐圧試験による良品率が９５％以上と優れ，且つ，定電流ＴＤＤＢ試験で正常値を
示す半導体デバイス用のシリコンウエハを得ることができたとされるものである。
これに対して，甲３には，その前記摘示（Ａ−４）によれば ，「表面近傍の領域において低
欠陥密度を有する低欠陥密度シリコンウエハを得ること」が記載されており，そして，同
１４ ３
（Ａ−６）によれば ，「窒素濃度が少なくとも１×１０ ／ｃｍ である単結晶から製造したシ
リコンウエハはそこに存在する結晶欠陥のサイズ分布を小欠陥に有利にシフトし，これを工程
ｃ（すなわち，アニーリング ）にしたがって処理した後の欠陥密度は小さくなる 」旨記載され ，
このように，甲３には，表面近傍の領域において欠陥密度の低い低欠陥密度シリコンウエハを
得る過程で，シリコンウエハに存在する結晶欠陥の欠陥サイズを微細化するために，そのシリ
１４ ３
コンウエハの窒素濃度（窒素ドーピング濃度）を少なくとも１×１０ ／ｃｍ とすることが
示される。
してみれば，甲３発明ｂにおいて，表面近傍の領域において欠陥密度の低い低欠陥密度シリ
コンウエハにつき，所望の特性のものを得るために，シリコンウエハの窒素濃度として，３
１４ ３ １４
×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の近辺領域であって，上記窒素濃度の少なくとも１×１０ ／
３
ｃｍ である範囲内において，試験等によりその特性を確認しつつ，本件発明１の如く ，
「１
１４ ３ １４ ３ １４
×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ から４×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲内（但し，３×１０
１４ ３ １４
ａｔｏｍｓ／ｃｍ３を除く ）」ないしは「１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ から３×１０ ａｔ
３ １４ ３
ｏｍｓ／ｃｍ の範囲内（但し，３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ を除く ）」という数値範囲を選
定することは，当業者が困難なく適宜実施し得るものである。
そうすると，甲３発明ｂにおいて，上記相違点ハに関する特定事項を採択することは，甲３
におけるその他の記載に基づき当業者が容易に想到できるものである。
また，甲３発明ｂにおいて上記相違点イ∼ハに係る特定事項を組み合わせて具備することに
より格別予想し難い効果を奏したということもできない。
したがって，本件発明１は，甲３，５，６，１０，１１及び１４に記載の発明及び周知技術
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 。
」
3-2-2 本件発明２について
(1) 甲３発明ｂと本件発明２との対比
「そこで，本件発明２と甲３発明ｂとを対比すると，甲３発明ｂのシリコンウエハの窒素濃
１４ ３
度３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ は本件発明２の数値範囲に含まれ，よって，両者は，
１４ ３ １４
「ＣＺ法で製造され，窒素濃度が１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ から４×１０ ａｔｏｍｓ
３
／ｃｍ の範囲内にあるシリコンウエハ（但し，エピタキシャルウエハを除く ）
」である点で一
致し，次の点で相違する。
【相違点ニ】該ＣＺ法が，本件発明２では ，
「Ｖ／Ｇ１（Ｖ：引上速度，Ｇ１：固液界面近傍
２
の温度勾配）を０．１３∼０．４ｍｍ ／ｍｉｎ℃とする」のに対して，甲３発明ｂではその
ことが明示されない点
【相違点ホ】当該窒素濃度のシリコンウエハが，本件発明２では ，
「熱処理用」シリコンウエ
ハであって，当該シリコンウエハに「水素，アルゴン，若しくは，水素及びアルゴンの混合ガ
ス（但し，水素５０％及びアルゴン５０％を除く）雰囲気下で非酸化性熱処理を施した」こと
により「半導体デバイス用のシリコンウエハ」を得ているのに対して，甲３発明ｂでは，その
ことが示されない点」
(2) 相違点についての判断
「 相違点ニについて】
【
…相違点１の《検討１》及び《検討２》の箇所で説示した理由と同じ理由により，甲３発明
２
ｂのシリコン単結晶を製造する際のＶ／Ｇ１は，周知・慣用の０．１３∼０．４ｍｍ ／ｍｉ
ｎ℃の数値を含むものであり，したがって，本件発明２が相違点ニに係る特定事項を具備する
ことは，両者の実質上の相違点とはなり得ず，また，甲３発明ｂにおいて，Ｖ／Ｇ１につき，
甲１０，１１及び１４で公知の数値を適用して，本件発明２のようにすることは当業者にとっ
て何らの困難も伴わないものである。
【相違点ホについて】
１４
…相違点ロの箇所で説示したとおり，甲３には，窒素濃度が少なくとも１×１０ ａｔｏｍ
３
ｓ／ｃｍ であるシリコンウエハをアニーリングすることにより，該シリコンウエハの表面近
傍領域における欠陥密度を低減化すること，かつ，そのアニーリングの条件として水素又はア
ルゴン雰囲気が推奨されることが記載され，また，当該アニーリング雰囲気に水素又はアルゴ
ン雰囲気を採択することは周知・慣用事項となっているものである。更に，当該アニーリング
雰囲気として，水素又はアルゴンが主たる態様として含まれるのであるから，その混合ガスの
雰囲気も水素又はアルゴンの雰囲気と同効のものとして同様に含まれるものである。
１４ ３
そして，甲３発明ｂのシリコンウエハは，その窒素濃度が３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ で
１４ ３
あって，上記の少なくとも１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ との条件を満たすものであって，上
記のアニーリングの処理に適合することは明白である。
そうすると，上記教示に従い，表面近傍領域における欠陥密度を低減化することを目的とし
て，甲３発明ｂのシリコンウエハに対してアニーリングを施すことにより低欠陥密度シリコン
ウエハとすること ，そして，その際，そのアニーリングの条件として ，上記の水素 ，アルゴン ，
若しくは，水素及びアルゴンの混合ガス雰囲気を適用することは当業者であれば当然に実施し
得るものである。
この場合，アニーリングは熱処理の一種であるので，甲３発明ｂのシリコンウエハは「熱処
理用」シリコンウエハといえることになる。そして，そのアニーリングには水素，アルゴン，
若しくは，水素及びアルゴンの混合ガス雰囲気が用いられ，この雰囲気は非酸化性の雰囲気に
含まれるので，そのアニーリング（熱処理）によりシリコンウエハに「水素，アルゴン，若し
くは，水素及びアルゴンの混合ガス（但し，水素５０％及びアルゴン５０％を除く）雰囲気下
で非酸化性熱処理を施した」ことになる。更には，この種のウエハは，通常，半導体デバイス
に用いられるものであるので，甲３発明ｂのシリコンウエハをアニーリングして得られた低密
度シリコンウエハは ，「半導体デバイス用シリコンウエハ」ということができるものである。
してみれば，甲３発明ｂのシリコンウエハにつき，それを熱処理用とすること，そして，そ
れに水素，アルゴン，若しくは，水素及びアルゴンの混合ガス（但し，水素５０％及びアルゴ
ン５０％を除く）雰囲気下で非酸化性熱処理を施すことにより半導体デバイス用シリコンウエ
ハとすること，すなわち，当該相違点ホに係る特定事項を採択することは，甲３における記載
及び周知技術に基づき，当業者が容易に想到できるものである。
また，甲３発明ｂにおいて上記相違点ニ及びホに係る特定事項を組み合わせて具備すること
により格別予想し難い効果を奏したということもできない。
したがって，本件発明２は，甲３，５，６，１０，１１及び１４に記載の発明及び周知技術
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 。
」
４ 無効理由３について
4-1 理由その１
4-1-1 本件発明１について
(1) 甲４に記載された発明
「…甲４には，
１４ ３
「ＣＺ法により得られた単結晶棒から作製され，窒素を３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ 及び３
１３ ３
×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ ドープしたシリコン単結晶ウエハを，水素５０％とアルゴン５０
％からなる雰囲気下でゲッタリング熱処理したシリコン単結晶ウエハ 」 以下，必要に応じて ，
（
「甲４発明ａ」という）に関する発明が記載されている 。
」
(2) 甲４発明ａと本件発明１との対比
「 甲４発明ａと本件発明１）は ，
（ 「ＣＺ法で製造され，窒素を含有する熱処理用シリコンウ
エハに非酸化性熱処理を施した半導体デバイス用のシリコンウエハ（但し，エピタキシャルウ
エハを除く ）」である点で一致し，以下の点で相違する。
【相違点Ａ】該ＣＺ法につき，本件発明１では ，「Ｖ／Ｇ１（Ｖ：引上速度，Ｇ１：固液界面
２
近傍の温度勾配）を０．１３∼０．４ｍｍ ／ｍｉｎ℃とする」のに対して，甲２の発明ａで
はそのことが明示されない点
１４
【相違点Ｂ】当該窒素の含有量につき，本件発明１では ，
「窒素濃度が１×１０ ａｔｏｍｓ
３ １４ ３ １４ ３
／ｃｍ から４×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲内（但し，３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ を
除く）にある」とするのに対して，甲４発明ａでは，そのことが明示されない点」
(3) 相違点の検討
「以下，上記相違点につき検討する。
【相違点Ａについて】
ＣＺ法とは炉中において融液から液を所定の速度で引き上げながら固化，冷却させて単結
晶（単結晶棒）を成長させるものであって，その単結晶においては融液と接する高温部分から
炉上部の低温部分に向かって所定の温度勾配が生ずるものであり，このことからみて明らかな
とおり，ＣＺ法によりシリコン単結晶を形成する甲４発明ａにおいては，Ｖ／Ｇ１につき，必
ず，何らかの数値を採るものである。
２
一方，甲１０の前記（Ｅ−１）及び（Ｅ−４）によれば〔そこでのＶ／Ｇ１（ｍｍ ／℃ｍ
２
ｉｎ）はその単位を含めて本件発明１のＶ／Ｇ１（ｍｍ ／ｍｉｎ℃）に相当する ） ，甲１０
〕
で は Ｃ Ｚ 法 に よ り シ リ コ ン 単 結 晶 を 実 際 に 製 造 す る と き の Ｖ ／ Ｇ １
が，０．４９５２，０．３５４９，０．３９４３，０．３９４３，０．４７８６，０．３４２
９，０．３４２４，０．３２１１，０．２８４５及び０．３２１４であると記載され，そこで
の具体例の殆どのものが，Ｖ／Ｇ１につき０．２５∼０．４の範囲に属することが示され，ま
２
た，甲１１の（Ｆ−１）及び（Ｆ−５）によれば〔そこでのｆｐ／Ｇ（ｍｍ ／℃・ｍｉｎ）
２
はその単位を含めて本件発明１のＶ／Ｇ１（ｍｍ ／ｍｉｎ℃）に相当する 〕
，甲１１ではＣＺ
法によりシリコン単結晶を実際に製造するときのｆｐ／Ｇが ，０ ．２６ ，０ ．２８及び０ ．２６
であると記載され，そこでの具体例のものが，ｆｐ／Ｇにつき０．２６∼０．２８の範囲に属
することが示される。更には ，甲１４の前記（Ｇ−１ ）及び（Ｇ−４ ）によれば〔そこでの（Ｖ
２ ２
／Ｇ）ｃｒｉ（ｍｍ ／℃ｍｉｎ）はその単位を含めて本件発明１のＶ／Ｇ１（ｍｍ ／ｍｉｎ
℃）に相当する 〕，甲１４ではＣＺ法によりシリコン単結晶を製造するときの（Ｖ／Ｇ）ｃｒ
ｉの条件として０．１５，約０．２２，約０．２５とすることが記載され，そこでの条件のも
のが ，（Ｖ／Ｇ）ｃｒｉにつき０．１５∼約０．２５の範囲に属することが示される。
このように，ＣＺ法によりシリコン単結晶を形成する場合において ，「Ｖ／Ｇ１（Ｖ：引上
２
速度 ，Ｇ１：固液界面近傍の温度勾配）を０ ．１３∼０ ．４ｍｍ ／ｍｉｎ℃とする 」ことは ，
本件出願時において通常採用される周知・慣用の事項に外ならないものである。
そして，甲４発明ａにおいては，そのシリコン単結晶ウエハは単結晶棒を経て形成され，そ
の単結晶棒を製造する際においては冷却速度の制御を受けるものであるが，そのＶ／Ｇ１値の
選定については基本的に制限を受けるものではない。
そうであれば，甲４発明ａの単結晶棒につき，それを製造する際のＶ／Ｇ１は，当該周知・
慣用のＶ／Ｇ１の数値を含むということができる。
してみれば，本件発明１が相違点Ａに係る特定事項を具備することは，両者の実質上の相違
点とはなり得ない。
【相違点Ｂについて】
１２ １５
甲４には，その前記摘示（Ｂ−８）によれば，ウエハの窒素濃度が１×１０ ∼１×１０
３
ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲であれば，結晶欠陥のサイズを十分に小さくすることができ，ゲッ
タリング熱処理後のウエハの無欠陥層深さを深くすることができることが記載され，このよう
に，甲４に記載される技術は，ゲッタリング熱処理後のシリコン単結晶ウエハの無欠陥層深さ
１２
を深くする観点から，同熱処理前のシリコン単結晶ウエハの窒素濃度を ，少なくとも１×１０
１５ ３
∼１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲とすることに着目するものである。
そして，甲４の前記（Ｂ−１１ ） （Ｂ−１２）と表１の記載によれば，当該ゲッタリング処
，
１４ ３ １３
理して得られた窒素ドープ量が３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ ，３×１０ ａｔｏｍｓ／
３ １２ ３
ｃｍ ，２×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ 及び無しのシリコン単結晶ウエハの無欠陥層深さを，
ＴＺＤＢ（Time Zero Dielectric Breakdown）及びＴＤＤＢ（Time Dependent Dielectr
１４ ３
ic Breakdown）にて評価した場合，窒素ドープ量が３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ 及び３
１３ ３ １２ ３
×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ のものが同２×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ 及び無しのものに比べ
ウエハの無欠陥層深さがより深いことが記載され，このように，ゲッタリング熱処理前のシリ
１４ ３
コン単結晶ウエハにつき ，甲４発明ａにおける窒素濃度が３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ 及び３
１３ ３
×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ のものが，ゲッタリング熱処理後の無欠陥層深さを深くする点で
更に優れたものであることが示されるものである。
以上のことから，ゲッタリング熱処理後のシリコン単結晶ウエハの無欠陥層深さを深くする
１２
観点から，同熱処理前のシリコン単結晶ウエハの窒素濃度を，少なくとも１×１０ ∼１
１５ ３
×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲とすること，そして，同観点から，甲４発明ａにおける窒
１４ ３ １３ ３
素濃度が３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ 及び３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ のものが，ゲッタ
リング熱処理後の無欠陥層深さを深くする点で更に優れたものであることが示されるものであ
る。
そうすると，甲４発明ａでは，ゲッタリング熱処理前のシリコン単結晶ウエハの窒素濃度と
１３
して，ゲッタリング熱処理後の無欠陥層深さを深くする点で有利な，３×１０ ａｔｏｍｓ／
３ １４ ３
ｃｍ ∼３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲の数値が実質上示されているといえるものであ
る。
そこで，改めて，甲４発明ａの該シリコン単結晶ウエハの窒素濃度と本件発明１のその濃度
１４ ３ １４ ３
とを比べると，両者は，１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ ∼３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ （但
１４ ３
し，３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ を除く）である点で重複し，一致することが明らかである 。
そうすると，この窒素濃度に関する特定事項については，両者の実質上の相違点とはなり得
ないものである。
したがって，本件発明１は，甲４に記載された発明ａと同一である 。
」
4-1-2 本件発明２について
(1) 甲４発明ａと本件発明２の対比
「 甲４発明ａと本件発明２とは ）
（ 「ＣＺ法で製造され，窒素を含有する熱処理用シリコンウ
エハに非酸化性熱処理を施した，半導体デバイス用シリコンウエハ（但し，エピタキシャルウ
エハを除く ）」である点で一致し，以下の点で相違する。
【相違点Ｃ】該ＣＺ法につき，本件発明２では ，「Ｖ／Ｇ１（Ｖ：引上速度，Ｇ１：固液界面
２
近傍の温度勾配）を０．１３∼０．４ｍｍ ／ｍｉｎ℃とする」のに対して，甲４発明ａでは
そのことが明示されない点
１４
【相違点Ｄ】当該窒素の含有量につき，本件発明２では ，
「窒素濃度が１×１０ ａｔｏｍｓ
３ １４ ３
／ｃｍ から４×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲内にある」とするのに対して，甲４発明ａ
ではそのことが明示されない点
【相違点Ｅ】該非酸化性熱処理が，本件発明２では ，
「水素，アルゴン，若しくは，水素及び
アルゴンの混合ガス（但し，水素５０％及びアルゴン５０％を除く）雰囲気下で」実施される
のに対して，甲４発明ａではその雰囲気が明示されない点」
(2) 相違点の検討
「以下，上記相違点につき検討する。
【相違点Ｃについて】
…の相違点Ａの箇所で説示したとおり，甲４発明ａでは，その単結晶棒を製造する際のＶ／
２
Ｇ１は，当該周知・慣用のＶ／Ｇ１の数値０．１３∼０．４ｍｍ ／ｍｉｎ℃を含むものであ
る。
そうであれば，本件発明２が相違点Ｃに係る特定事項を具備することは，両者の実質上の相
違点とはなり得ない。
【相違点Ｄについて】
…の相違点Ｂの箇所で説示したとおり，甲４発明ａでは，ゲッタリング処理前のシリコン単
結晶ウエハの窒素濃度として ，ゲッタリング熱処理後の無欠陥層深さを深くする点で優位な ，３
１３ ３ １４ ３
×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ ∼３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲の数値が，実質上，示さ
れているといえるものである。
そして，甲４発明ａのシリコン単結晶ウエハの窒素濃度と本件発明２のその濃度とを比べる
１４ ３ １４ ３
と，両者は，１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ ∼３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ である点で一致
し，したがって，この窒素濃度に関する特定事項は，両者の実質上の相違点とはなり得ないも
のである。
【相違点Ｅについて】
甲４発明ａのゲッタリング熱処理（非酸化性熱処理）とは，甲４の前記摘示（Ｂ−７）によ
れば ，「主に不純物酸素の外方拡散によるシリコン単結晶ウエハ表面近傍の結晶欠陥の消滅を
目的とする 」ものであって，甲４発明ａで用いられる水素５０％とアルゴン５０％からなるゲッ
タリング熱処理雰囲気は，上記意味で用いられるものであり，その成分に限定されなければな
らないものではない。このことは，例えば，甲４の前記（Ｂ−９）により，ゲッタリング熱処
理を水素ガス１００％雰囲気で実施していることからみても妥当なことである。
そして，シリコンウエハ又はシリコン基板につき，不純物酸素の外方拡散により表面近傍の
結晶欠陥を消滅させる場合，その熱処理雰囲気に，水素及びアルゴン雰囲気を同効のものとし
て用いることは周知・慣用の事項〔必要ならば ，甲５の前記摘示（Ｃ−２）∼（Ｃ−４） 甲６
，
の同（Ｄ−２ ） （Ｄ−４）及び（Ｄ−５ ）
， ，等を参照〕となっている。更に，当該不純物酸素
の外方拡散における水素及びアルゴン雰囲気が同効のものとして周知・慣用となっているので
あるから，その混合ガスの雰囲気を用いることも水素又はアルゴンの雰囲気と同効のものとし
て同様に周知・慣用となっているということができる。
してみれば，甲４発明ａにおいては，ゲッタリング熱処理の雰囲気として，水素５０％とア
ルゴン５０％からなる雰囲気を，同効の雰囲気である水素，アルゴン，若しくは，水素及びア
ルゴンの混合ガス（水素５０％とアルゴン５０％を除く）雰囲気に置換し得ることは自明なこ
ととして把握できるものである。
そこで，そのように置換した場合に，改めて，甲４発明ａのゲッタリング熱処理の雰囲気と
本件発明２の非酸化性熱処理の雰囲気とを比べると，両者は，水素，アルゴン，若しくは，水
素及びアルゴンの混合ガス（水素５０％とアルゴン５０％を除く）雰囲気である点で一致する
ことが明らかである。
そうすると，この雰囲気成分に関する特定事項は，両者の実質上の相違点とはなり得ないも
のである。
したがって，本件発明２は，甲４に記載された発明ａと同一である 。
」
4-2 理由その２
4-2-1 本件発明１について
(1) 甲４に記載された発明
「…甲４には，
「ＭＣＺ法を含むチョクラルスキー法により育成されたシリコン単結晶棒をスライスして得
１２ １５ ３
た窒素濃度が１×１０ ∼１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ であるシリコン単結晶ウエハに，
ゲッタリング熱処理が施されてなるシリコン単結晶ウエハ」に関する発明（以下，必要に応じ
て，「甲４発明ｂ」という）が記載されている 。
」
(2) 甲４発明ｂと本件発明１との対比
「 甲４発明ｂと本件発明１とは ， 「ＣＺ法若しくはＭＣＺ法で製造され，窒素を含む熱処
（ ）
理用シリコンウエハに熱処理を施した ，半導体デバイス用シリコンウエハ（但し ，エピタキシャ
ルウエハを除く）」である点で一致し，次の点で相違する。
【相違点ａ】該ＣＺ法につき，本件発明１では ，「Ｖ／Ｇ１（Ｖ：引上速度，Ｇ１：固液界面
２
近傍の温度勾配）を０．１３∼０．４ｍｍ ／ｍｉｎ℃とする」のに対して，甲４発明ｂでは
そのことが明示されない点
１４ ３
【相違点ｂ 】窒素の含有量につき ，本件発明１では ， 窒素濃度が１×１０
「 ａｔｏｍｓ／ｃｍ
１４ １４ ３
から４×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ３の範囲内（但し，３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ を除く）
にある」のに対し，甲４発明ｂではそのことが明示されない点
【相違点ｃ】施される熱処理が，本件発明１では ，
「非酸化性」であるのに対して，甲４発明
ｂではそのことが明示されない点」
(3) 相違点の検討
「以下，上記相違点につき検討する。
【相違点ａについて】
…ＣＺ法によりシリコン単結晶を形成する場合において ，「Ｖ／Ｇ１（Ｖ：引上速度，Ｇ１
２
：固液界面近傍の温度勾配）を０．１３∼０．４ｍｍ ／ｍｉｎ℃とする」ことは，本件出願
時において通常採用される周知・慣用の事項に外ならないものである。
そして，甲４発明ｂにおいては，そのシリコン単結晶ウエハは単結晶棒を経て形成されるも
のであるが，その単結晶棒を製造する際のＶ／Ｇ１値の選定については特段制限を受けるもの
ではない。
そうであれば，甲４発明ｂの単結晶棒につき，それを製造する際のＶ／Ｇ１は，当該周知・
２
慣用のＶ／Ｇ１の数値０．１３∼０．４ｍｍ ／ｍｉｎ℃を含むということができる。
してみれば，本件発明１が相違点ａに係る特定事項を具備することは，両者の実質上の相違
点とはなり得ない。
【相違点ｂについて】
１４ ３
本件発明１の熱処理用シリコンウエハの窒素含有量は １×１０
「 ａｔｏｍｓ／ｃｍ から４
１４ ３ １４ ３
×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲内（但し，３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ を除く ）
」である
１２ １５
が，甲４発明ｂのシリコン単結晶ウエハにおける窒素濃度は ，
「１×１０ ∼１×１０ ａｔ
３ １４ ３ １４
ｏｍｓ／ｃｍ 」であって，両者の窒素濃度は「１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ ∼４×１０
３ １４ ３
ａｔｏｍｓ／ｃｍ （但し，３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ を除く ）」である点で一致するもの
であり，この点で，両者は同一であるといえる。
但し，被請求人は，本件発明１では，当該特定事項を具備する点で，甲４発明ｂに対して，
いわゆる選択発明を構成する旨，実質上，主張していると認められるので，この主張について
も検討する。
(1) 訂正明細書の段落【００１６ 】，段落【００３９ 】，表１，表２，図１及び図２の記載
によれば，本件発明１では，当該特定事項を具備することにより，その表面部及びその３μｍ
深部において，酸化膜耐圧試験による良品率が９５％以上と優れ，且つ，定電流ＴＤＤＢ試験
で正常値を示す半導体デバイス用のシリコンウエハを得ることができたとされるものである。
しかし，上記の酸化膜耐圧試験及び定電流ＴＤＤＢ試験においては，訂正明細書の段落
【０００３ 】 【０００６】 【０００９】及び【００２１】の記載によれば，半導体デバイス用
， ，
のシリコンウエハの表面部及びその３μｍ深部における欠陥密度の多寡をみるに過ぎないもの
である。そうであれば，本件発明１の窒素濃度に関する当該特定事項は，半導体デバイス用の
シリコンウエハの表面部及びその３μｍ深部における欠陥密度を低減させただけのものである
ということに帰結するものである。
１２
(2) これに対して，甲４の前記摘示（Ｂ−８）によれば，ウエハの窒素濃度が１×１０
１５ ３
∼１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲であれば，結晶欠陥のサイズを十分に小さくすること
ができ，ゲッタリング熱処理後の無欠陥層深さを深くすることができることが記載され，この
ように，甲４発明ｂは，熱処理後のシリコン単結晶ウエハにつき，その無欠陥層深さを深くす
１２ １５ ３
るためにシリコン単結晶ウエハの窒素濃度として１×１０ ∼１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ
の範囲を選定するものである。
この場合，無欠陥層深さを深くすることは，甲４の「これらの結晶欠陥はデバイスが形成さ
れるウエハの表層部に存在すると，デバイス特性を劣化させる有害な欠陥となるので，このよ
うな結晶欠陥を低減し，十分な深さを有する無欠陥層（ＤＺ）を表層部に有するウエハを作製
することが望ましい 。 （２欄３２∼３６行）の記載からみて明らかなとおり，その表層部分の
」
結晶欠陥だけでなく十分な深さの部分の結晶欠陥についても低減化させることを意味するもの
である。
そうであれば，本件発明１と甲４発明ｂとの窒素濃度の数値は，共に，シリコンウエハの表
面部とその深部における欠陥密度を低下させる観点から設定されたものであり，その数値の設
定目的において相違するものではない。
(3) 次に，甲４の前記（Ｂ−１１ ）（Ｂ−１２ ）
， ，表１と図１の記載によれば，甲４発明ｂ
においては，当該ゲッタリング熱処理して得られたシリコン単結晶ウエハにつき，本件発明１
の評価方法と同様ないしは類似するＴＺＤＢ（Time Zero Dielectric Breakdown）及びＴ
ＤＤＢ（Time Dependent Dielectric Breakdown）にて評価したものであるが，特に，その
１４ ３ １３ ３
表１によれば，窒素ドープ量が３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ ，３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ
１２ ３
及び２×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ のシリコン単結晶ウエハが示され，その中の窒素ドープ量
１４ ３ １３ ３
が３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ のもの無欠陥層深さが，同３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ 及
１２ ３
び２×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ のものに比べ向上していることが示され，このように，甲４
１４ ３
発明ｂにおけるシリコン単結晶ウエハの窒素濃度が３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ が，ゲッタ
リング熱処理後の無欠陥層深さを深くする点でより一層良好なもの（ないしは最良のもの）で
あることが示されるものである（特に，表１を参照 ）。このことからみれば，甲４発明ｂにお
１４ ３
けるシリコン単結晶ウエハの窒素濃度３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ とその数値を挟む２
１４ ３ １４ ３ １４
×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ ∼４×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ 程度（ないしは１×１０ ａｔ
３ １４ ３
ｏｍｓ／ｃｍ ∼４×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ ）の範囲のものが略同様に，無欠陥層深さを
深くする点で一層良好なものであって，その表層部だけでなく十分な深さまで結晶欠陥をより
低減化させることができることが無理なく予測できるものである。
そうすると，訂正明細書の上記の酸化膜耐圧試験及び定電流ＴＤＤＢ試験を表す表１ ，表２ ，
１４ ３
図１及び図２の記載によれば，仮に，その窒素濃度が１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ から４
１４ ３
×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲内のものは，他の数値のものに比べてシリコンウエハの表
面部及びその３μｍ深部における欠陥密度を低減させたことが示されるとしても，その効果の
顕著性は甲４発明ｂで開示されるものを超えないということができる。
(4) 以上のとおり，本件発明１と甲４発明ｂは，その窒素濃度の数値範囲が元々互いに重
複・一致するだけでなく，その数値限定の目的及び効果においても実質上の差異はないもので
あり，したがって，熱処理用シリコンウエハの窒素含有量に関するこの特定事項を具備する点
で本件発明１が甲４発明ｂに対して選択発明を構成するといえるものでもなく，結局，当該特
定事項は，実質上の相違点とはなり得ないものである。
【相違点ｃについて】
甲４発明ｂのゲッタリング熱処理（非酸化性熱処理）の雰囲気として，水素５０％とアルゴ
ン５０％であるものだけでなく，甲４の前記摘示（Ｂ−９）によれば，水素ガス１００％雰囲
気が選定できるものである。
更に，そのゲッタリング熱処理とは，同（Ｂ−７）によれば ，「主に不純物酸素の外方拡散
によるシリコン単結晶ウエハの表面近傍の結晶欠陥の消滅を目的とする」ものであるのである
から，その雰囲気は，上記したものに限られないものである。そして，シリコンウエハ又はシ
リコン基板につき，不純物酸素の外方拡散による表面近傍の結晶欠陥の消滅する場合，その熱
処理雰囲気成分として，水素及びアルゴンは同効のものであって共に雰囲気ガスとして採択さ
れることは周知・慣用の事項〔必要ならば，甲５の前記摘示（Ｃ−２）∼（Ｃ−４ ），甲６の
同（Ｄ−２ ） （Ｄ−４）及び（Ｄ−５ ）
， ，等を参照〕となっている。そしてまた，当該不純物
酸素の外方拡散における水素又はアルゴン雰囲気が周知・慣用となっているのであるから，そ
の混合ガスの雰囲気も水素又はアルゴンの雰囲気と同効のものとして同様に周知・慣用となっ
ているということができる。
してみれば，甲４発明ｂにおいては，ゲッタリング熱処理の雰囲気に，水素，アルゴン，若
しくは，水素及びアルゴンの混合ガス雰囲気が，実質上，含まれるものである。この場合，当
該雰囲気は非酸化性であることはいうまでもない。
そこで，改めて，本件発明１の熱処理と甲４発明ｂのゲッタリング熱処理とを比べると ，甲４
発明ｂにおけるものは水素，アルゴン，若しくは，水素及びアルゴンの混合ガス（水素５０％
及びアルゴン５０％を除く）雰囲気で非酸化性ということができるものであって，両者は一致
する。
そうすると，相違点ｃに係る熱処理条件に関する特定事項は，両者の実質上の相違点とはな
り得ないものである。
したがって，本件発明１は，甲４に記載された発明ｂと同一である 。
」
4-2-2 本件発明２について
(1) 甲４発明ｂと本件発明２との対比
「ＣＺ法若しくはＭＣＺ法で製造され，窒素を含む熱処理用シリコンウエハに熱処理を施し
た，半導体デバイス用シリコンウエハ（但し，エピタキシャルウエハを除く ）」である点で一
致し，次の点で相違する。
【相違点ｄ】該ＣＺ法につき，本件発明２では ，「Ｖ／Ｇ１（Ｖ：引上速度，Ｇ１：固液界面
２
近傍の温度勾配）を０．１３∼０．４ｍｍ ／ｍｉｎ℃とする」のに対して，甲４発明ｂでは
そのことが明示されない点
【相違点ｅ】熱処理用シリコンウエハの窒素の含有量につき ，本件発明２では ， 窒素濃度が１
「
１４ ３ １４ ３
×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ から４×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲内にある」のに対し，
甲４発明ｂではそのことが明示されない点
【相違点ｆ】施される熱処理が，本件発明２では ，
「水素，アルゴン，若しくは，水素及びア
ルゴンの混合ガス（但し，水素５０％及びアルゴン５０％を除く）雰囲気下で非酸化性」熱処
理であるのに対して，甲４発明ｂではそのことが明示されない点」
(2) 相違点の検討
「以下，上記相違点につき検討する。
【相違点ｄについて】
…相違点ａの箇所で説示したとおり，甲４発明ｂにおいては，単結晶棒につき，それを製造
２
する際のＶ／Ｇ１は，周知・慣用のＶ／Ｇ１の数値０．１３∼０．４ｍｍ ／ｍｉｎ℃を含む
ということができる。
してみれば，本件発明２が相違点ｄに係る特定事項を具備することは，両者の実質上の相違
点とはなり得ない。
【相違点ｅについて】
１４ ３
本件発明２の熱処理用シリコンウエハの窒素含有量は １×１０
「 ａｔｏｍｓ／ｃｍ から４
１４ ３
×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲内」であるが，甲４発明ｂのシリコン単結晶ウエハにおけ
１２ １５ ３
る窒素濃度は ，「１×１０ ∼１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ 」であって，両者の当該窒素濃
１４ ３ １４ ３
度は「１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ ∼４×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ 」である点で一致する
ものであり，この点で，両者は同一であるといえる。
また，…相違点ｂの箇所で説示したとおり，本件発明２と甲４発明ｂは，その窒素濃度の数
値範囲が互いに重複・一致するだけでなく，その数値限定の目的及び効果においても実質上の
差異はないものであり，したがって，熱処理用シリコンウエハの窒素含有量に関するこの特定
事項を具備する点で本件発明２が甲４発明ｂに対して選択発明を構成するといえるものでもな
く，結局，当該特定事項は，実質上の相違点とはなり得ないものである。
【相違点ｆについて】
…相違点ｃの箇所で説示したとおり，甲４発明ｂにおいては，ゲッタリング熱処理の雰囲気
に，水素及びアルゴン雰囲気が，実質上，含まれ，また，その水素とアルゴンが同効のもので
あるとされるのであるその混合ガスの雰囲気も，実質上，含まれるものである。
そこで，改めて，本件発明２と甲４発明ｂとを比べると，両者の熱処理は ，
「水素，アルゴ
ン，若しくは，水素及びアルゴンの混合ガス（但し，水素５０％及びアルゴン５０％を除く）
雰囲気下で非酸化性」熱処理である点で両者は一致するものである。
そうすると，相違点ｆに係る熱処理に関する特定事項は，両者の実質上の相違点とはなり得
ないものである。
したがって，本件発明２は，甲４に記載された発明と同一である 。
」
５ 被請求人の主張について
「(1) 被請求人は ，「甲５と甲６には，窒素ドープしたシリコンウエハの熱処理に関する記
載がないところ，ウエハ内の窒素濃度や熱処理雰囲気が処理後のウエハに及ぼす影響が本件特
許の出願時に必ずしも明らかでないのであるから，極めて容易との主張は失当である 。 （平
」
成１６年９月２４日付け審判事件答弁書１０頁２４∼２８行等）と，甲５及び６には窒素ドー
プしたシリコンウエハの熱処理に関する記載がなく，当該甲５及び６に記載される技術を甲３
に記載の発明に適用することは容易でない旨主張する。
しかし，甲３には ，その半導体ウエハにおいて ，その前記摘示 Ａ−１ ） Ａ−２） Ａ−５）
（ ，
（ ，
（
及び（Ａ−６）によれば，そこでの請求項１のように単結晶を早く冷却することにより欠陥の
サイズを微少化した場合にあっても，また，そこでの請求項２のように窒素をドープすること
により欠陥のサイズを微少化した場合にあっても，いずれの場合も，アニーリングにより表面
近傍の領域における欠陥密度の低減化が実現できることが明示されるものであり ，そして ，甲３
の他の記載をみても，半導体ウエハ中の窒素の有無に応じてアニーリングの雰囲気を異ならせ
ることなど記載されるものではない。そうすると，甲３に記載される発明においては，その半
導体ウエハに窒素が存在するか否かにかかわりなく，原則，同一の条件でアニーリングが実施
されることが示されているといえる。
してみれば，甲５及び６に記載のものでは，アニーリング雰囲気が窒素を含有しないシリコ
ンウエハにつき教示するものではないとしても，少なくとも甲５及び６には窒素を含有しない
場合のアニーリング雰囲気が記載され ，そして ，甲３における半導体ウエハのアニーリングは ，
その半導体ウエハに窒素が存在するか否かにかかわりなく，原則，同一条件で実施されるとい
うものであるから，当業者であれば，低欠陥密度のシリコンウエハを得るために，この甲５及
び６で示される技術を甲３に記載の窒素を含有するシリコンウエハに適用することは当然のこ
とである。したがって，被請求人のこの主張は合理的でない。
(2) 被請求人は ，上記（１）に続いて， 甲３の実施例３では，酸素／窒素雰囲気中でアニー
「
リングを行い，図６のような結果を得ているので，アルゴンあるいは水素雰囲気（非酸化性雰
囲気）を選択することが極めて容易であるとの主張は失当である 。（平成１６年９月２４日付
」
け審判事件答弁書１０頁２８行∼１１頁２行，等）と主張するので，以下に，甲３の実施例３
の記載を考慮した場合のアニーリング雰囲気の選択につき検討する。
甲３の実施例３では，半導体デバイス用のシリコンウエハでは特殊ともいえる 必要ならば ，
（
甲７の６８頁２∼３行の記載，等を参照）フロートゾーン法（ＦＺ法）を経てシリコンウエハ
を製造していることから，そこで得られたシリコンウエハは，その酸素濃度が低いものとなっ
ている（必要ならば，甲３の１欄３８∼４１行，同２欄８∼１３行，同６欄３２∼３３行 ）。
そして，この実施例３では，このような酸素濃度の低いシリコンウエハにつき試験されたもの
であるから ，あえて酸素を含むアニーリング雰囲気（窒素は非酸化雰囲気といえるものであり ，
また，酸素の濃度も示されない）で処理したものと解し得るものである。
その上，甲３の実施例３及び図６では，酸素／窒素雰囲気でアニーリングした場合に欠陥密
度の低減化が実現できたことが示されるだけであって，そこでは，窒素を含有するＦＺ法又は
ＣＺ法によるシリコンウエハに対して水素又はアルゴン雰囲気のアリーリングを施した場合に
は，意図した欠陥密度の低減化が実現できないことまでが示されるものでない。
そうであれば，甲３の実施例３の記載は，窒素を含有するＦＺ法によるシリコンウエハにつ
き，酸素／窒素雰囲気でアニーリングしたことが示されるとしても，このことからそれ以上の
ことを導き出すことはできない。
これに対して，ＣＺ法によるシリコンウエハでは，前記摘示（Ａ−１０）によれば，アルゴ
ン雰囲気が適用されるものであり，更に，前記摘示（Ａ−９）によれば，シリコンウエハのア
ニーリング雰囲気として水素又はアルゴンが重ねて（酸素又は酸素／窒素混合物よりも上位の
ものとして）推奨されるものであり，そうであれば，甲３に記載の発明においてＣＺ法による
窒素含有シリコンウエハにアニーリングを施す場合に，少なくとも水素又はアルゴン雰囲気を
用いることは当業者にとって自明のことであるといえる。
更に，甲５及び６に記載されるアニーリングないしは熱処理と甲３に記載されるアニーリン
グとは，共に，シリコンウエハの表面近傍（ないしは表層近傍）領域における欠陥密度を低減
化することを意図するものであって，その目的は実質上同一であるから，シリコンウエハをア
ニーリングする場合，甲５及び６に記載される水素又はアルゴンの熱処理雰囲気を参酌するこ
とは当然のことであり，このことを加味すれば，甲３に記載の発明においてＣＺ法による窒素
含有シリコンウエハのアニーリングに際し，水素又はアルゴン雰囲気を用いることはより一層
自明であるといえる。
(3) 被請求人は，「本件発明が，当業者が思いもよらなかった窒素添加の弊害の存在及びこ
れを防止するための上限数値の存在を新たに発見した 」（平成１７年８月２２日付け審判事件
答弁書１６頁１４∼１５行）及び「本件発明には，それまで意識されていなかった窒素添加に
は弊害があることを新たに知見し，かかる弊害を防止しうる上限範囲を導き出したという独自
の技術的意義がある 」（平成１７年８月２２日付け審判事件答弁書２１頁１∼３行）と主張す
るので，以下に検討する。
１４ ３
被請求人の主張する上限とは，シリコンウエハの窒素濃度１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ ∼４
１４ ３ １４ ３
×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の範囲の４×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ である。
１４ ３
そして，甲３に記載の発明では ，その窒素濃度を少なくとも１×１０ ／ｃｍ とした上で ，
１４ ３
その実施例２で３×１０ ／ｃｍ の数値が有効であると確認されるものであり，また，甲４
１２ １５ ３
に記載の発明では，１×１０ ∼１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ とした上で，その実施例で３
１３ ３ １４ ３
×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の数値と３×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ の数値が有効であると確
認されるものであり，このように，甲３及び４のいずれのものにあっても，少なくとも，３
１４ １４ ３
×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ３を含む前後の領域が，すなわち，１×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ
１４ ３
∼４×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ 内の領域が，半導体デバイス用シリコンウエハに有効である
ことが実質上示されるものである。
そうであれば，被請求人の主張は ，上記有効である領域の範囲外であるところの窒素濃度が４
１３ ３ １４
×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ を越える領域における効果が劣り ，場合によっては ，同１×１０
３
／ｃｍ 未満領域における効果が劣るということを，ただ，確認したにすぎないということが
できる。
また，そもそも，シリコン単結晶ないしはシリコンウエハ（以下 ，「シリコンウエハ」とい
う）にあっては，窒素は甲３及び４に記載されるとおり有用な成分であるものの，それが，シ
１５ ３
リコンウエハに固溶限界（５× ａｔｏｍｓ／ｃｍ ）近く多量に含有されるとなれば，その
窒素はシリコンウエハにとっては元来不純物ということができることから，他の観点からシリ
コンウエハの物性に悪影響を及ぼすに至ることが容易に予測できるものであり，このことは，
１５ ３ １５
甲３に記載の発明においては，窒素が１．５ ａｔｏｍｓ／ｃｍ 及び３．０ ａｔｏｍｓ／
３
ｃｍ のもの（甲３の実施例３）についてはアニーリングをしておらず，また，甲４に記載の
１４ ３
発明では，その第４図によれば，窒素濃度が４×１０ ａｔｏｍｓ／ｃｍ を越えたところか
らエピタキシャル層表面の積層欠陥密度が増大することからも窺い知ることができる。
したがって，当該シリコンウエハの窒素濃度に関する上限数値又は上限範囲の発見ないしは
知見は，被請求人が主張するように顕著といえるものではない 。
」
第４ 原告の主張の要点
１ 本件発明の意義について
本件発明は，従来技術では全く認識されていなかった，窒素添加には病理的側面
が存在することを新たに見出してこれを解決することを技術課題とし，かかる窒素
添加による弊害を阻止するという技術課題を解決する手段として，添加できる窒素
の臨界数値を求めるという技術思想を提示するものである。これに対して，甲３等
の引用発明は，いずれも，従前から公知であった窒素添加の生理的側面にのみ着目
し，その効用を生かそうとするものにすぎず，窒素添加による弊害を回避しようと
する思想や，窒素の固溶限界以外の臨界が存在するなどという発想は全く存在しな
かったのであるから，本件発明と従来技術とは，その根本的思想を全く異にしてい
る。
２ 無効理由１及び２について
2-1 理由その１（甲３発明ａとの対比判断）について
2-1-1 本件発明１について
(1) 取消事由１（甲３発明ａの認定の誤り）
審決は，甲３には ，「ＣＺ法で製造されたシリコン単結晶から形成された，窒素
ドープ濃度が少なくとも１×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３ であるシリコンウエハを，
アニーリングしてなる低欠陥密度シリコンウエハ」に関する発明が記載されている
と認定した。
しかしながら，甲３のシリコン単結晶の製造方法は，ＣＺ法には限定されておら
ず，ＣＺ法とＦＺ法はいずれでもよいこととされている上（段落【００１２ 】 ，
）
アニーリングの雰囲気も，非酸化性雰囲気，酸化性雰囲気のいずれでもよいとされ
ている（段落【００１７】）のであるから，甲３には，シリコン単結晶の製造方法
及びアニーリングの雰囲気について，審決が認定した方法が記載されているという
ことはできない。
また，甲３には，請求項１に係る発明と，請求項２に係る発明が記載されている
が，これら２つの発明は，窒素の有無により明確に区別され，互いに混同されるも
のではない。甲３の実施例１は，請求項１に係る発明の実施例であり，実施例３は，
請求項２に係る発明の実施例である。それ以外の実施例は，必須の発明特定事項を
欠いているので，いずれの発明の実施例ともなり得ない。
実施例１は，ＣＺ法を採用し，結晶の８５０℃∼１１００℃の範囲の温度におけ
る保持時間を８０分未満とし，温度１２００℃，アニーリング時間を２時間として，
アルゴン雰囲気中でシリコンウエハをアニーリングしたものであり，実施例３は，
ＦＺ法を採用し，窒素濃度２．５ × １０ ／ｃｍ ，酸素／窒素雰囲気中１２００
14 3
℃で３時間アニーリングしたものである。
審決は，請求項２に基づいて甲３発明ａを認定し，ＣＺ法，窒素ドープ，アニー
リングを含むとしているが，この認定は誤りであり，正しくは，ＦＺ法，窒素ドー
プ，酸素／窒素雰囲気アニーリングである。
(2) 取消事由２（相違点認定の誤り）
ア 相違点１の認定の誤り
審決は，本件発明１と甲３発明ａとの間には，本件発明１では「Ｖ／Ｇ１（Ｖ:
引上速度，Ｇ１:固液界面近傍の温度勾配）を０．１３∼０．４ｍｍ2／ｍｉｎ℃と
する」のに対して，甲３発明ａではそのことが明示されないという相違点があると
認定するが，相違点１は，明示されていないのではなく，考慮されていないのであ
り，両者は技術的な意義が異なる。
イ 相違点２の認定の誤り
審決は，本件発明１と甲３発明ａとの間には，施される熱処理が，本件発明１で
は「非酸化性」熱処理であるのに対して，甲３発明ａではそのことが明示されてい
ないとの相違点があるとするが，相違点２は，明示されていないのではなく，「非
酸化性でも酸化性でもいずれでもよい」と明記されているのであり，両者は技術的
な意義が異なる。
ウ 相違点３の認定の誤り
審決は，相違点３についても，本件発明１の数値範囲が 非酸化性アニーリング 」
「 ，
「ＣＺ法」という限られた構成を前提とした数値であるのに対し，甲３発明ａの数
値が「酸化性アニーリング」及び「ＦＺ法」をも前提とした数値であることを看過
して認定したものである。
(3) 取消事由３（相違点の判断の誤り）
ア 相違点１の判断の誤り
審決は，甲３発明ａにおいて，その原材料であるシリコン単結晶を製造する際に，
Ｖ／Ｇ１として，甲１０，１１，１４に示されている公知の数値を適用して，本件
発明１のようにすることは当業者にとって何らの困難も伴わないと判断している。
しかしながら，甲１０等では，窒素添加されないシリコンウエハの製造方法に言
及しているところ，その具体例のほとんどが０．１３∼０．４ｍｍ 2／ｍｉｎ℃の
範囲内に入っていたとしても，当該範囲に含まれないものもあるのであるから，本
件発明１のＶ／Ｇ１の数値は当業者が容易に想到し得たものということはできな
い。
イ 相違点２の判断の誤り
審決は，甲５，６に言及しつつ，「シリコンウエハないしはシリコン基板の表層
近傍の欠陥を低減化するための熱処理ないしはアニール雰囲気として水素又はアル
ゴン雰囲気を採用すること，且つ，その水素又はアルゴン雰囲気が他の雰囲気であ
る酸素等の雰囲気よりも有効であることは周知・慣用の事項」（審決書２３頁９行
∼１２行）であるから，相違点２は実質的な相違点とは認められないとする。
しかし，甲３発明ａの実施例である実施例３は，ＦＺ法により窒素ドーピングが
行われ，酸素／窒素雰囲気中でアニーリングされているので，本件発明１のように
非酸化熱処理ではない。したがって，実施例１のような場合は ，「水素又はアルゴ
ンが，好ましい」としても，実施例３においては， 水素又はアルゴンが，好まし」
「
いということはできない。
甲３発明ａの実施例は，実施例３のみであるから，甲３発明ａは，本件発明１の
ように非酸化熱処理ではなく，酸化熱処理に特徴があることを核とする発明でなけ
ればならないのであるから，酸化熱処理を前提としていない甲５及び６に記載され
ている技術常識とは完全に矛盾するものである。
以上のとおり，審決の「甲３発明ａのアニーリングと本件発明１の『非酸化性』
熱処理とは相違するとはいえず，実質上の相違点とはなり得ない」との認定判断は
誤りである。
ウ 相違点３の判断の誤り
審決は，相違点３についての《検討１》において，甲３発明ａでは「表面近傍の
領域において欠陥密度の低い低欠陥密度シリコンウエハを得る過程で，シリコンウ
エハに存在する結晶欠陥の欠陥サイズを微細化するために，そのシリコンウエハの
窒素濃度（窒素ドーピング濃度）を少なくとも１×１０１４／ｃｍ３とすることが示
される。この場合，甲３発明ａはＣＺ法で製造したシリコンウエハに関するもので
ある。（審決書２３頁下から３行∼２４頁２行）と判断する。
」
しかしながら，甲３発明ａは「ＣＺ法により製造したシリコンウエハに関するも
の」ではなく，ＦＺ法，窒素有り，熱処理雰囲気酸素／窒素を特徴とする実施例３
と同一の技術的思想に関するものである。また，本件発明１の相違点３にかかる数
値は，相違点２を前提として初めて意味を持つ数値であり，ＣＺ法に限られておら
ず，非酸化性雰囲気にも限られていない甲３発明ａの数値と同列に論ずることはで
きない。さらに，甲３発明ａの数値のうちの下限値は，本件発明１のように表面及
び表層から３μｍの深さのところにおいて，９５パーセントの良品率を確保するた
めの下限値として規定されたものでもない。したがって，甲３に，本件発明１と同
じような意義を有するものとして，「少なくとも１×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３」と
いう濃度が示されているという審決の認定は誤りである。
審決は，甲３の実施例２において窒素濃度が３×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ ３であ
る場合が示されていることを根拠として，上限についても示されているかのように
認定判断しているが，甲３の実施例２は，甲３発明ａの実施例ではない。このよう
な審決の判断は，本件発明１の構成を知った後の事後的観点から，窒素添加の上限
数値があるとの課題を発見することまでも容易であったとするものであり，許され
ない認定判断の手法である。
本件特許の出願時点においては，窒素を添加すればするほど欠陥サイズが縮小す
るため，できる限り窒素を添加することが技術常識であったのであり，そこには，
窒素添加の上限数値を求めようとする思想など存在しなかった。したがって，結晶
欠陥の試験方法がどんなに周知・慣用技術であったとしても，これを用いて，窒素
添加の上限数値を求めようとする発想など存在しなかったのである。
実際，甲４においても，ＴＺＤＢやＴＤＤＢといったシリコンウエハの欠陥を試
験する方法が記載されているにもかかわらず，窒素添加の弊害を防止しうる上限数
値を探ろうなどという考えは記載されていない。甲４には ，「ドープする窒素の濃
度は，…，またシリコン単結晶中の固溶限界である５×１０１５ａｔｏｍｓ／ｃｍ３t
を越えると，シリコン単結晶の単結晶化そのものが阻害されることがあるので，こ
の濃度を越えないようにすることが望ましい。 （段落【００２９】
」 ）と記載されて
いるが，窒素濃度の上限値は，固溶限界である５×１０１５ａｔｏｍｓ／ｃｍ ３であ
ることを当然の前提とする記載にすぎず，窒素添加の弊害を防止し得る上限値を探
ろうという発想が示されているわけではない。
審決は，《検討１》において，「ＣＺ法により製造したシリコンウエハにおいてそ
の窒素濃度が３×１０ １４ ａｔｏｍｓ／ｃｍ ３である場合には結晶欠陥につきそのサ
イズ分布が微細化したことが明示される」（審決書２４頁３∼６行）として，甲３
発明ａの実施例ではない実施例２に基づいて，甲３発明ａの窒素濃度の上方の値の
例であるとしているが，この認定判断は明らかに誤っている。仮に，この値を上方
の値として，その窒素濃度の範囲を考えるならば，それはアニーリングを行わない
シリコンウエハについて，結晶欠陥のサイズ分布を微細化するための窒素濃度の上
方の値にすぎず，アニーリングを行うことを前提とする甲３発明ａの窒素濃度の上
方の値を示すものではない。
甲３の実施例２は，アニーリングを行っていないので，甲３には，ＣＺ法による
シリコンウエハの窒素濃度の範囲として，１×１０１４／ｃｍ３∼３×１０１４／ｃｍ ３
の数値が実質示されているとはとてもいえず，上方の数値としてあえて使用するな
らば，実施例３の２．５×１０ １４／ｃｍ ３の値であり，このときは，ＦＺ法による
製造及び酸素を含むアニーリング雰囲気での数値となる。
甲４記載の発明において，窒素濃度の上限について言及されているのは，請求項２
及び３だけであり，請求項２に係る発明では，窒素濃度が１×１０１２∼１×１０１５
ａｔｏｍｓ／ｃｍ３であり，請求項３に係る発明では，窒素濃度が１×１０ １３∼１
×１０ １４ ａｔｏｍｓ／ｃｍ3である。請求項２及び３で，上限として述べられてい
るのは，１×１０１５ａｔｏｍｓ／ｃｍ3及び１×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ 3のみであ
る。このうち，１×１０ １５ ａｔｏｍｓ／ｃｍ 3 は，実質的に固溶限を示唆し，１
×１０ １４ ａｔｏｍｓ／ｃｍ3は，本件発明１下限の値であり，本件発明１の上限の
値にはなり得ない。したがって，いずれの上限も，本件発明１の上限を示すもので
もなければ，暗示するものでもない。
以上によれば，相違点３について，実質上の相違点とはなり得ないものであり，
また，当業者が困難なく容易になし得るものであるとした審決の認定判断は，誤り
である。
エ 予期し得ない顕著な作用効果
本件発明における窒素濃度の数値限定（特に上限値）は，ＴＤＤＢの生データを
直接精査することによって認識されたウエハへの窒素添加に伴う弊害，すなわち，
異常な素子の電界の経時変化を防止するという従来技術からは予測し得なかった作
用効果を有するものである。本件特許の発明は， ４×１０ １４ ａｔｏｍｓ／ｃｍ 3
以下の濃度の窒素を含有する窒素ドープウエハが，異常の素子の発生がなく非酸化
性熱処理用シリコンウエハとして好適であるということを初めて提示したものであ
る。
2-1-2 本件発明２について
審決は，本件発明２についても，本件発明１とほぼ同様の理由により，その新規
性及び進歩性を否定するが，本件発明１についての判断には，前記のとおりの誤り
があるため，本件発明２についての審決の認定判断も誤りである。
2-2 理由その２（甲３発明ｂとの対比判断）について
2-2-1 本件発明１について
甲３発明ｂは，窒素を添加すればするほど欠陥のサイズが小さくなり良いシリコ
ンウエハが製造できるという本件特許出願時の技術常識に基づくものであり，窒素
を添加すればするほど良いという本件発明１の着想に到達することが容易ではない
ことを示している。本件発明１に係る特許出願当時，窒素を添加すればするほど欠
陥サイズが小さくなり，欠陥の少ないシリコンウエハが製造できるということが技
術常識であったため，窒素添加には弊害があり，かかる弊害を防止するために窒素
添加に上限を設けるという発想に想到することは困難であった 。審決は，本件発明１
のみならず甲３発明ｂの技術的意義も全く理解していないため，正反対の結論に
至ってしまったのである。
審決は，シリコンウエハにおいて，窒素が固溶限界近く多量に含有されるとなれ
ば，他の観点からシリコンウエハの物性に悪影響を及ぼすに至ることが容易に予測
できるものであり，このことは，甲３記載の発明において，窒素が１．５×１０１５
ａｔｏｍｓ／ｃｍ３及び３．０×１０１５ａｔｏｍｓ／ｃｍ３のものについてはアニー
リングをしていないことからうかがい知ることができると判断している。しかしな
がら，４×１０ １ ４ ａｔｏｍｓ／ｃｍ ３ の窒素濃度は，固溶限界近くとはいい難
く，１．５×１０１５ａｔｏｍｓ／ｃｍ３及び３．０×１０１５ａｔｏｍｓ／ｃｍ３の窒
素濃度と比較することは妥当ではなく，さらに，実施例においてアニーリングが単
にされていないことをもって，そのシリコンウエハの特性を判断できるものでもな
い。
2-2-2 本件発明２について
審決は，本件請求項２に係る本件発明２についても，本件発明１に関する理由と
ほぼ同様の理由により，その新規性及び進歩性を否定するが，この判断は，前記の
とおり誤りである。
３ 無効理由３について
3-1 理由その１について
3-1-1 本件発明１について
審決は，本件発明１と甲４発明ａとの間には，相違点Ａ，Ｂは存在するものの，
これらの相違点は実質的な相違点ではないと判断する。
しかし，前記のとおり，本件発明１は，窒素を添加したシリコンウエハの工業的
な製造において好ましい条件を見出したものであり，このような条件は，甲４には
全く記載されていない。また，本件発明１には，それまで意識されていなかった窒
素添加には弊害があることを新たに知見し，かかる弊害を防止しうる上限範囲を導
き出したという独自の技術的意義があるのであり，甲４に，単に，窒素濃度の固溶
限界を上限とする数値が記載されていたとしても，本件発明１を甲４発明ａと実質
的に同一ならしめるものではない。また，窒素濃度が３×１０１３ａｔｏｍｓ／ｃｍ３
及び３×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３の場合の実験結果がたまたま例示されているか
らといって，上記の数値範囲を見出した本件発明１と実質的に同一となるものでも
ない。
むしろ，表１の実験結果は，窒素濃度を高めれば高めるほど，無欠陥層の深さが
深くなることを表しており，これはまさしく，窒素を添加するほど結晶欠陥の発生
を防止できるという従来技術を示すものであり，本件発明１のような窒素添加の弊
害を防止し得る臨界数値を見出すという技術思想の意外性及び顕著な作用効果を裏
付けるものである。
このように，審決は，本件発明の窒素濃度の数値範囲（上限数値）の技術的意義
及び顕著な作用効果を全く考慮していないものであるから，その判断は誤りである 。
3-1-2 本件発明２について
審決は，本件発明２について，本件発明１とほぼ同様の理由により，その実質的
同一性を否定するが，これについても，前記のとおりの誤りがあるため，取消しを
免れない。
3-2 理由その２について
3-2-1 本件発明１について
審決は，甲４発明ｂと本件発明１との相違点ａ∼ｃを認定した上で，これらの相
違点は実質上の相違点とはなり得ないと判断した。
しかしながら，相違点ａについては，甲４発明ｂに対応する構成はなく，明確な
相違点となっている。
相違点ｂに関し，本件発明１では，平均欠陥サイズは必ずしも最少ではないが，
非酸化性の熱処理後の酸化膜耐圧特性評価の１つであるＴＤＤＢにより評価すれ
ば，窒素の適正範囲は，４×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下であることを新たに見
出したものである。甲４発明ｂでは，その平均欠陥サイズに注目する従来からの発
想であったために，実質的に固溶限界となる上限値１×１０１５ａｔｏｍｓ／ｃｍ ３
が提案されているのに対し，本件発明１では，平均欠陥サイズだけでなく，ＴＤＤ
Ｂにより評価することにより，従来からの考えからでは想到できない上限値４
×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ ３を見出すことができたのである。審決は，本件発明１
の技術的意義を看過しているため，窒素濃度の数値限定の目的及び効果において実
質的に差異はないと誤って判断したものである 。「１×１０ １２ ａｔｏｍｓ／ｃｍ ３
∼１×１０１５ａｔｏｍｓ／ｃｍ３」と「１×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３∼４×１０１４
ａｔｏｍｓ／ｃｍ３」は数値をみれば一致するものではない。
相違点ｃに関し，甲４発明ｂは，ゲッタリング熱処理の雰囲気として，酸素を含
むものを排除するのではないから，ゲッタリング熱処理は，酸化性もしくは非酸化
性の雰囲気を前提としており，本件発明１の非酸化性雰囲気と同一とはいえない。
以上のとおり，本件発明１と甲４発明ｂとは同一でないことは明白である。
3-2-2 本件発明２について
審決は，請求項２に係る本件発明２についても，本件発明１に関する理由とほぼ
同様の理由により，実質的同一性を肯定するが，前記のとおり，この認定判断は誤
りであり，審決は取消しを免れない。
第５ 被告の主張の要点
１ 本件発明の意義について
甲３には，窒素添加によってウエハ中の結晶欠陥を微細化した上でアニーリング
を行えば，表面近傍の領域において低欠陥密度シリコンウエハを得られることが記
載されている。そして，窒素濃度は少なくとも１×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ ３が好
ましいとした上で，実施例２では窒素濃度が３×１０ １４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３である
場合に結晶欠陥のサイズ分布が微細化したことが明示されている。したがって，審
決の指摘するとおり，甲３には窒素濃度を１∼３×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ ３の範
囲とした上でアニーリングすることにより表面近傍の領域において低欠陥密度シリ
コンウエハを得られることが実質的に記載されている。
他方，本件発明では，窒素濃度を１∼４×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３の範囲とす
ることにより良好な結果が得られるとされているのであるから，本件発明が限定す
る窒素濃度範囲は，甲３で良好とされている範囲を包含するものであり，何ら新し
い範囲を発見したものではない。
甲４についても同様であり，甲４の表１等の記載によれば，窒素ドープ量が３
×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３及び３×１０ １３ａｔｏｍｓ／ｃｍ３の単結晶から作成し
て非酸化性雰囲気ゲッタリング処理したシリコン単結晶ウエハが記載され，窒素濃
度を３×１０１３ａｔｏｍｓ／ｃｍ３∼３×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３の範囲とするこ
とで，ゲッタリング処理後の無欠陥層深さを深くすることができる点が実質上示さ
れている。
原告は，窒素濃度が４×１０ １４ ａｔｏｍｓ／ｃｍ ３を超えるとＴＤＤＢ評価結果
が悪化する点を見出したのが本件発明であるというが，ＴＤＤＢ評価によって窒素
濃度範囲の上限を定めることは当業者が通常に行う数値範囲の好適化にすぎない。
２ 無効理由１及び２について
2-1 理由その１（甲３発明ａとの対比判断）について
2-1-1 本件発明１について
(1) 取消事由１（甲３発明ａの認定の誤り）に対して
甲３のシリコン単結晶の製造方法はＣＺ法とＦＺ法の両方を含んでいるのである
から，ＣＺ法を含んでいるのは当然であり，甲３に ＣＺ法で製造された… ，
「 アニー
リングしてなる低欠陥密度シリコンウエハ」に関する発明が記載されているとの審
決の認定には誤りがない。
(2) 取消事由２（相違点認定の誤り）に対して
ア 相違点１の認定について
原告は，本件発明１では ，「Ｖ／Ｇ１（Ｖ:引上速度，Ｇ１:固液界面近傍の温度
勾配）を０．１３∼０．４ｍｍ 2／ｍｉｎ℃とする」のに対して，甲３発明ａでは ，
そのことが明示されないという相違点１の認定について，相違点１は，明示されて
いないのではなく，考慮されていないと主張するが，いずれにしても相違点として
認定していることに変わりはないのであり，原告の主張に理由はない。
イ 相違点２の認定について
甲３発明ａは，請求項２に基づいて認定されたのであるから，相違点２として，
同発明ではアニーリング熱処理が「非酸化性」熱処理であることが明示されていな
い点を相違点と認定したのは当然であり，相違点２の審決の認定に誤りはない。
ウ 相違点３の認定について
相違点３についての審決の認定にも誤りはない。
(3) 取消事由３（相違点の判断の誤り）に対して
ア 相違点１の判断について
甲３には，アニーリングの好ましい雰囲気として，水素又はアルゴンが重ねて推
奨されているので，甲３発明ａのアニーリング雰囲気には水素又はアルゴン雰囲気
が最も典型的なものとして含まれている。また，シリコン基板の表面近傍の欠陥を
低減するためのアニール雰囲気として，水素又はアルゴン雰囲気が採用され，かつ
有効であることは周知・慣用の事項である。
このように，甲３の記載内容及び周知・慣用技術のいずれからみても，甲３発明
ａのアニーリング雰囲気に，水素又はアルゴン雰囲気を採用することが主たる態様
として含まれるものであるから，甲３発明ａと対比して本件発明１が相違点２に係
る特定事項を具備することは両者の実質上の相違点とはなり得ない。さらに，甲３
の記載内容及び周知・慣用技術を参酌し，本件発明１のようにすることは当業者に
とって何らの困難も伴わない。
イ 相違点２の判断について
甲３にはアニーリング（熱処理）において使用される雰囲気として「好ましくは
貴ガス，酸素，窒素，酸素／窒素混合物及び水素からなる群から選択されるガスで
ある。水素又はアルゴンが，好ましい。」と記載され，水素又はアルゴン雰囲気が
最も典型的なものとして挙げられているのであるから，相違点２は，本件発明１と
甲３発明ａとの実質上の相違点とはなり得ない。
また，甲３発明ａのアニーリング雰囲気を水素，アルゴン，もしくは水素及びア
ルゴンの混合ガス雰囲気とすることは，当業者にとって何らの困難も伴わないもの
である。
原告は，実施例２が甲３発明ａの実施例には当たらないと主張する。しかしなが
ら，甲３記載の発明は，溶解物質を凝固して単結晶インゴットにする際に結晶中の
欠陥サイズを小さい欠陥へシフトし（工程(a)），単結晶を加工してシリコンウエハ
を製造し（工程(b)），シリコンウエハにアニーリングを施して結晶欠陥を著しく減
少させる（工程(c)）ことにより，シリコンウエハを製造するものである。工程(a)
には，溶解物質を凝固し冷却する際に冷却中の所定温度範囲の保持時間を短くして
急冷却する手段（請求項１，段落【０００８】）と溶解物質を凝固し冷却する際に
窒素による単結晶のドーピング手段（請求項２，段落【０００９】）が含まれ，工
程(c)のアニーリング（熱処理 ）において使用される雰囲気は「好ましくは貴ガス，
酸素，窒素，酸素／窒素混合物及び水素からなる群から選択されるガスである。水
素又はアルゴンが，好ましい。（段落【００１７ 】
」 ）とされている。
甲３の実施例２は，工程(a)(b)までの工程が記載されたものであり，結果として
「窒素ドーピングにより欠陥サイズ分布がより小さい欠陥のほうにシフトしたこと
が分かった」 段落【００１９】 と記載されているのであるから ，工程(c)のアニー
（ ）
リングを施すことによって結晶欠陥を著しく減少させることが可能なことは明らか
である。
実施例３はＦＺ法を適用して製造され，ＣＺ法を用いた他の実施例に比較して酸
素濃度が低いことは間違いないが，このような酸素濃度の低いシリコンウエハにつ
いて試験を行うに際し，あえて酸素を含むアニーリング雰囲気で処理したものと解
したとしても，当業者の解釈としては不自然ではない。また，実施例３で酸素／窒
素雰囲気でアニーリングされているからといって，窒素を含有するＣＺ法ウエハに
対して水素又はアルゴン雰囲気のアニーリングを施した場合に，意図した欠陥密度
の低減化が実現できないことまでが示されるものでない。
以上のとおり，甲３発明ａのアニーリング雰囲気として水素又はアルゴン雰囲気
を用いることは当業者にとって自明であり，また，甲３発明ａのアニーリング雰囲
気として水素又はアルゴン雰囲気を用いることは，甲３の記載に基づいて当業者が
容易になし得ることである。
ウ 相違点３の判断について
甲３には「窒素ドープ濃度が少なくとも１×１０ １４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３である」
ことが記載されていることは明らかであり，審決の《検討１》記載のとおり，甲３
に具体的に示される窒素濃度の数値範囲が，本件発明１の数値範囲に含まれ，重複
しているのであるから，両者の窒素濃度は一致するという審決の判断に誤りはない。
また，甲３発明ａの表面近傍の領域において欠陥密度の低い低欠陥密度シリコン
ウエハを得る過程で必要な窒素濃度につき，１×１０ １４ ／ｃｍ ３ ∼３×１０ １４ ／
ｃｍ ３との数値が，実質上，示されているのであるから，低欠陥密度シリコンウエ
ハが得られる窒素濃度範囲をこの数値範囲からさらに上方に拡大する目的で，ＴＤ
ＤＢ試験を用いて品質評価を行い，本件発明のように上限数値４×１０１４ａｔｏｍ
ｓ／ｃｍ ３を選定することは，当業者が困難なく適宜実施し得ることである。した
がって，審決の《検討２》の結論についても何ら誤りはない。
エ 予期し得ない顕著な作用効果
本件発明１の作用効果は，甲３発明ａに基づき予期し得る範囲内であり，顕著な
ものともいえない。
2-1-2 本件発明２について
本件発明１と同様，審決の本件発明２についての認定判断に誤りはない。
2-2 理由その２（甲３発明ｂとの対比判断）について
2-2-1 本件発明１について
審決の甲３発明ｂ及び相違点イ∼ハの認定には誤りがない。
相違点イは，甲３発明ａとの相違点１と同様，実質上の相違点とはなり得ない。
また，甲１０，１１，１４に記載された公知の数値を適用して，本件発明１のよう
な構成にすることは当業者にとって何らの困難も伴わない。
相違点ロに関し，甲３の段落【００１９】には，甲３発明ｂのシリコンウエハの
欠陥サイズ分布について，「窒素ドーピングにより欠陥サイズ分布がより小さい欠
陥の方にシフトしたことが分かった」と記載されており，窒素ドーピング濃度が少
なくとも１×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３である単結晶については，欠陥サイズ分布
が小欠陥に有利にシフトし，製造方法の前記工程(c)にしたがって処理した後の欠
陥密度は小さいと記載されている（段落【０００９ 】）のであるから，表面近傍領
域における欠陥密度を低減化することを目的として，甲３発明ｂのシリコンウエハ
に対してアニーリングを施すことは，当業者が容易に想到できるものである。
相違点ハに関し，甲３発明ｂにおいて，所望の特性の低欠陥密度シリコンウエハ
を得るために，試験等によりその特性を確認しつつ，本件発明１のような窒素濃度
範囲を選定することは，当業者が困難なく適宜実施し得るものである。
したがって，本件発明１は，甲３，５，６，１０，１１，１４に記載の発明及び
周知技術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。
2-2-2 本件発明２について
本件発明２と甲３発明ｂとの対比判断についても，審決には何ら誤りがない。
３ 無効理由３について
3-1 理由その１について
3-1-1 本件発明１について
審決は，本件発明１と甲４発明ａとの間の相違点Ａ，Ｂが，いずれも実質的な相
違点ではないと認定した。原告は，審決が，本件発明１の窒素濃度の数値範囲（上
限数値）の技術的意義及び顕著な作用効果を全く考慮していないなどと主張するが，
甲４の表１には，３×１０１３ａｔｏｍｓ／ｃｍ３及び３×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３
のものが無欠陥層の深さを深くする点で優れていることが記載されているのである
から，これらの相違点は実質的な相違点ではないとの審決の認定に誤りはない。
3-1-2 本件発明２について
本件発明２についても，本件発明１と同様，審決の認定判断に誤りはない。
3-2 理由その２について
3-2-1 本件発明１について
審決の甲４発明ｂ及び相違点ａ∼ｃの認定には誤りがなく，相違点ａ∼ｃは，実
質上の相違点とはいえないものである。
3-2-2 本件発明２について
本件発明２についても，本件発明１と同様，審決の認定判断に誤りはない。
第６ 当裁判所の判断
１ 無効理由１及び２（理由その１）について
1-1 本件発明１について
(1) 取消事由１（甲３発明ａの認定の誤り）について
原告は，審決が，甲３発明ａを 「ＣＺ法で製造されたシリコン単結晶から形成
された，窒素ドープ濃度が少なくとも１×１０ １４ａｔｏｍｓ／ｃｍ ３であるシリコ
ンウエハを，アニーリングしてなる低欠陥密度シリコンウエハ」に関する発明と認
定したのは誤りであると主張する。
しかしながら，甲３の請求項２には，「低欠陥密度を有するシリコンウエハの製
造方法であって，ａ）酸素ドーピング濃度が少なくとも４×１０１７／ｃｍ３であり，
窒素ドーピング濃度が少なくとも１×１０ １４／ｃｍ ３であるシリコン単結晶を調製
し；ｂ）前記単結晶を加工してシリコンウエハを形成し；そしてｃ）前記シリコン
ウエハを，少なくとも１０００℃の温度で少なくとも１時間アニーリングすること，
を特徴とする製造方法。」と記載され，甲３の明細書には，「製造方法を実施するた
めに，単結晶を，ＣＺ法又はＦＺ法を用いることにより製造する。 （段落
」
【００１２ 】）と記載されているのであるから，甲３には「ＣＺ法で製造されたシ
リコン単結晶から形成された，窒素ドープ濃度が少なくとも１×１０ １４ａｔｏｍｓ
／ｃｍ３であるシリコンウエハを，アニーリングしてなる低欠陥密度シリコンウエ
ハ」に関する発明が記載されていると認められる。
これに対して，原告は，甲３のシリコン単結晶の製造方法は，ＣＺ法には限定さ
れていないのであるから，甲３には，シリコン単結晶の製造方法及びアニーリング
の雰囲気について，審決が認定した方法が記載されているということはできないと
主張する。しかしながら，甲３の明細書には，上記摘示のとおり，「製造方法を実
施するために，単結晶を，ＣＺ法又はＦＺ法を用いることにより製造する。（段落
」
【００１２ 】）と記載され，いずれの方法も採用し得ることが開示されているので
あるから，甲３発明ａには，ＣＺ法で製造されたシリコン単結晶も含まれることは
明らかである。
また，原告は，甲３には，請求項１に係る発明と，請求項２に係る発明が明確に
区別されて記載され，実施例１は請求項１に係る発明の実施例であり，実施例３は
請求項２に係る発明の実施例であると主張する。しかしながら，引用例に記載され
た発明の認定は，必ずしも実施例の構成や方法に限定されるものではなく，特許請
求の範囲や明細書等の記載に基づいて認定することもできるところ，前記判示のと
おり，甲３発明ａは，請求項２の記載及び段落【００１２】の記載から認定できる
のであるから，審決の同発明の認定に誤りはあるということはできない。
(2) 取消事由２（相違点認定の誤り）について
ア 相違点１の認定について
審決は，本件発明１と甲３発明ａの相違点１を， 該ＣＺ法が，本件発明１では ，
「
「Ｖ／Ｇ１ Ｖ：引上速度，
（ Ｇ１：固液界面近傍の温度勾配 ）を０．１３∼０ ．４ｍｍ ２
／ｍｉｎ℃とする」のに対して，甲３発明ａではそのことが明示されない点」と認
定した。
これに対し，原告は，本件発明１の上記構成は，甲３発明ａにおいて，明示され
ていないのではなく，考慮されていないのであるから，審決の相違点１の認定は誤
りであると主張するが，甲３には，甲３発明ａが本件発明１の上記構成を備えるか
どうかについての明示的な記載はないのであるから ，「甲３発明ａではそのことが
明示されない点」との審決の認定に誤りがあるということはできない。
イ 相違点２の認定について
審決は，本件発明１と甲３発明ａの相違点２を ， 施される熱処理が，本件発明１
「
では ，「非酸化性」熱処理であるとするのに対して，甲３発明ａではそのことが明
示されない点」と認定した。
これに対し，原告は，本件発明１の上記構成は，甲３発明ａにおいて，明示され
ていないのではなく ，「非酸化性でも酸化性でもいずれでもよい」と明記されてい
るのであるから，審決の相違点２の認定は誤りであると主張するが，甲３には，熱
処理の雰囲気について，非酸化性でも酸化性でもよいとして，その雰囲気を特定し
ていないのであるから，甲３発明ａでは熱処理の雰囲気が「明示されない点」と認
定した点に誤りがあるということはできない。
ウ 相違点３の認定について
審決は，本件発明１と甲３発明ａの相違点３を，「該窒素の含有量につき，本件
発明１では，「窒素濃度が１×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３から４×１０１４ａｔｏｍｓ
／ｃｍ３の範囲内（但し，３×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３を除く）にある」というの
に対して，甲３発明ａでは上記数値範囲が明示されない点」と認定した。
これに対し，原告は，審決は，甲３発明ａの数値が「酸化性アニーリング」及び
「ＦＺ法」を前提とした数値であることを看過していると主張するが，相違点３は
窒素濃度の数値範囲に関するものであり，甲３発明ａではその数値範囲は明確には
記載されていないのであるから，この点を相違点とした審決の認定に誤りはない。
(3) 取消事由３（相違点の判断の誤り）について
ア 相違点１の判断について
原告は，相違点１に関し，甲１０，１１，１４に記載された具体例のほとんどの
Ｖ／Ｇ１が，０．１３∼０．４ｍｍ 2／ｍｉｎ℃の範囲内に含まれるとしても，当
該範囲に含まれないものもあるのであるから，本件発明１のＶ／Ｇ１の数値は当業
者が容易に想到し得たものとはいえないと主張する。
しかし，甲１０，１１，１４には，Ｖ／Ｇ１相当のものにつき，審決摘示のとお
り，甲１０で０．２５∼０ ．４の範囲 ，甲１１で０．２６∼０ ．２８の範囲，甲１４
で約０．１５∼約０．２５の範囲が記載され，加えて，甲１１には，審決が「Ｖ／
Ｇ１(ｍｍ2/ｍｉｎ℃)」に相当するものとして上記０．２６∼０．２８の数値を抽
出した「ｆｐ／Ｇ(ｍｍ 2/℃･ｍｉｎ)」の具体例を示す表１の記載に加え，特許請
求の範囲には上記ｆｐ／Ｇ(ｍｍ 2/℃･ｍｉｎ)を０．２５以上とすることの記載が
あるから ，少なくとも， Ｖ／Ｇ１を０．２５ｍｍ2/ｍｉｎ℃程度とする」ことは，
「
周知慣用といえる。そうすると，相違点１のＶ／Ｇ１の数値範囲は，このような周
知慣用の数値範囲を含む以上，実質的な相違点とはなり得ず，また，
甲１０，１１，１４の上記記載によれば，本件発明１のＶ／Ｇ１の数値は当業者が
容易に想到し得たものであるということができる。
したがって，相違点１についての審決の判断に誤りがあるということはできない。
イ 相違点２の判断について
原告は，甲３の実施例３が甲３発明ａの実施例であることを前提とした上で，実
施例１のような場合は，「水素又はアルゴンが，好ましい」としても，実施例３に
おいては，「水素又はアルゴンが，好まし」いということはできず，酸化熱処理に
特徴がある甲３発明ａと，酸化熱処理を前提としていない甲５及び６記載の発明と
は技術思想を異にする旨主張する。
しかし，前記判示のとおり，甲３の請求項１及び２には ，「ｃ）…シリコンウエ
ハを，少なくとも１０００℃の温度で少なくとも１時間アニーリングすること」と
の構成が含まれるところ，甲３の段落【００１７】には，「工程ｃ）のアニーリン
グは，少なくとも１０００℃，好ましくは１１００℃∼１２００℃の温度，少なく
とも１時間のアニーリング時間で熱処理（アニーリング）する…使用される雰囲気
は，好ましくは貴ガス，酸素，窒素，酸素／窒素混合物及び水素からなる群から選
択されるガスであり，水素又はアルゴンが，好ましい。 （段落【００１７】
」 ）と記
載されている。
上記段落【００１７】の記載のうち，貴ガス（アルゴンもこの１種），窒素，水
素は，非酸化性の雰囲気ガスであり，酸素，酸素／窒素混合物は酸化性の雰囲気ガ
スであるから，甲３発明ａは，アニーリングが非酸化性熱処理である態様と酸化性
熱処理である態様とを包含するものと認められ ，「非酸化性」熱処理に関する相違
点２は，実質的な相違点とはいえないことになる。
原告の主張は，甲３の実施例３が甲３発明ａの実施例であることを前提としたも
のであるが，引用発明の認定が実施例に限定されないことは前記判示のとおりであ
り，甲３の実施例３の記載に基づいて甲３発明ａが認定されるべきであるとの原告
の前提は，審決を正解しないものであり，採用し得ない。
また，前記判示のとおり，甲３発明ａは，アニーリングが非酸化性熱処理である
態様と酸化性熱処理である態様とを包含するのであるから，同発明が酸化熱処理に
特徴があることを前提とする原告の主張も失当である。
以上のとおり，相違点２が実質的な相違点とはいえないとした審決の判断に誤り
はない。
ウ 相違点３の判断について
審決は，相違点３について，甲３発明ａにおいては，ＣＺ法によるシリコンウエ
ハの窒素濃度の範囲として，１×１０１４／ｃｍ３∼３×１０１４／ｃｍ３の数値が，実
質上，示されているとした上で，甲３発明ａの窒素濃度の数値範囲は，本件発明１
の対応する数値範囲に含まれ，その結果，両者の窒素濃度は一致すると判断した。
また，審決は，相違点３に係る構成は，甲３発明ａに基づき，当業者が容易に想到
し得たものであると判断した。
これに対し，原告は，①本件特許の出願時点においては，窒素を添加すればする
ほど欠陥サイズが縮小するため，できる限り窒素を添加することが技術常識であっ
たのであり，そこには ，窒素添加の上限数値を求めようとする思想など存在しなかっ
た，②甲３発明ａの実施例は，実施例２ではなく，実施例３であり，ＣＺ法にも，
非酸化性雰囲気にも限られていない，③甲３発明ａの数値のうちの下限値は，本件
発明１のように表面及び表層から３μｍの深さのところにおいて，９５パーセント
の良品率を確保するための下限値として規定されたものでもない，④本件発明１は
従来の技術からは予期し得ない顕著な効果を奏するものである，などと主張し，審
決の判断は誤りであると主張する。
(ｱ) 前記判示のとおり，甲３の請求項２に係る発明は，「窒素ドーピング濃度が
少なくとも１×１０ １４ ａｔｏｍｓ／ｃｍ 3である」シリコンウエハを「アニーリン
グする」ものであるから，甲３発明ａの窒素ドーピング濃度は ，「少なくとも１
×１０１４/cm3」の範囲にあると認められる。
他方，甲３の段落【００１９】には，実施例２について，以下のとおり記載され
ている。
「実施例２）
直径２００mmの２つの異なる単結晶を，ＣＺ法により製造し，加工して，シリコンウエハを
形成した。２つの単結晶のうちの一つだけを窒素によりドーピングし，その窒素濃度は３
１４ 3 １７ 3
×１０ /cm であった。両方の単結晶とも，酸素濃度は，９×１０ /cm であった。シリコン
ウエハについての欠陥サイズ分布の解析したところ（その結果を，図４に示す ），窒素ドーピ
ングにより欠陥サイズ分布がより小さい欠陥のほうにシフトしたことが分かった 。
」
上記記載によれば，実施例２は，ＣＺ法により製造した２つの単結晶のうちの一
つだけを窒素濃度３×１０ １４/cm 3でドーピングし，シリコンウエハのアニーリング
前の欠陥サイズ分布を対比したものであり，図４に示すように，窒素ドーピングし
たものの方が欠陥サイズ分布がより小さい欠陥のほうにシフトしたとの結果を得た
ものと認められる。
原告は，実施例２について，甲３発明ａの実施例ではないと主張する。確かに，
実施例２には，アニーリングの工程c)は記載されていないが，その理由は，窒素で
ドーピングした単結晶と，窒素なしでドーピングした単結晶の欠陥サイズ分布をア
ニーリング前の状態で対比するためであると考えられ，窒素でドーピングした実施
例２の単結晶についてアニーリングをできないとする理由はない。
そうすると，甲３の実施例２には，ＣＺ法により製造したシリコンウエハにおい
てその窒素濃度が３×１０ １４／ｃｍ３である場合には結晶欠陥につきそのサイズ分
布が微細化したことが開示されているということができ，「窒素ドーピング濃度が
少なくとも１×１０ １４ａｔｏｍｓ／ｃｍ 3である」との前記請求項２の記載も参照
すると，甲３発明ａにおいては，ＣＺ法によるシリコンウエハの窒素濃度の範囲と
して，１×１０１４／ｃｍ３∼３×１０１４／ｃｍ ３の数値が，実質上，示されていると
いえる。
以上によれば，甲３発明ａの窒素濃度の数値範囲は，本件発明１の数値範囲に含
まれることになるので，両者の窒素濃度は一致するということができ，また，前記
のとおり ，甲３にＣＺ法によるシリコンウエハの窒素濃度の範囲として，１×１０１４
／ｃｍ３∼３×１０１４／ｃｍ３の数値が示されていることによれば，シリコンウエハ
について試験等を実施して，最適な窒素濃度の上限として４×１０１４ａｔｏｍｓ／
ｃｍ３との数値を選定するのは ，当業者が困難なくなし得ることというべきである。
（ｲ) これに対し，原告は，本件特許の出願時点においては，できる限り多くの
窒素を添加することが技術常識であったのであり，窒素添加の上限数値を求めよう
とする思想など存在しなかったと主張する。
しかしながら，窒素を添加する場合に，目的とする効果を得ることのできる濃度
の数値範囲を確認することは，当業者であれば当然試みることであり，ＣＺ法によ
り製造したシリコンウエハに窒素を添加すればするほど優れた作用効果を奏し，そ
の窒素濃度には上限がないことを明示した先行文献は存在しない。むしろ，シリコ
ンウエハに固溶限界（５×１５ａｔｏｍｓ／ｃｍ ３）近く多量に含有されるとなれ
ば，シリコンウエハの物性に悪影響を及ぼす可能性があるのであるから，当業者で
あれば添加する窒素濃度の上限を確認しようとするのが当然であり，実際のところ，
甲４の請求項２には，シリコン単結晶ウエハの窒素濃度が１×１０１２∼１×１０１５
「
ａｔｏｍｓ／ｃｍ３であること」が開示され，窒素濃度の上限が示されている。
したがって，本件特許の出願時点において，上限なくできる限り多くの窒素を添
加することが技術常識であったとはいえないのであり，本件発明１が窒素添加の上
限数値を設定したことをもって，本件発明１の進歩性を基礎付けることはできない。
(ｳ) 原告は，甲３発明ａの実施例は，実施例２ではなく，実施例３であり，Ｃ
Ｚ法にも，非酸化性雰囲気にも限られていないと主張するが，甲３発明ａの実施例
が実施例３であるとの原告の主張の前提が採用し得ないことは前記判示のとおりで
あり，また，甲３発明ａにはＣＺ法も非酸化性雰囲気も含まれていることも，前記
判示のとおりである。また，原告は，甲３発明ａの数値のうちの下限値は，本件発
明１のように表面及び表層から３μｍの深さのところにおいて，９５パーセントの
良品率を確保するための下限値として規定されたものでもないと主張するが，原告
の主張する点は進歩性の判断に影響を及ぼすものではない。
(ｴ) 原告は，本件発明１における窒素濃度の数値限定（特に上限値）は，ＴＤ
ＤＢの生データを直接精査することによって認識されたウエハへの窒素添加に伴う
弊害，すなわち，異常な素子の電界の経時変化を防止するという従来技術からは予
測し得なかった作用効果を有するものであると主張する。
しかしながら，本件明細書によれば，本件発明１の目的は，「窒素をドーピング
してシリコンウエハを製造する方法において，半導体デバイス用として十分な特性
を備えたシリコンウエハを製造することができる方法を提供すること 」（段落
【０００９ 】）にあり，その効果は「窒素がドーピングされたシリコンウエハにお
いて，製品として優れたウエハ特性を示すものを提供することができる 」（段落
【００４０ 】）点にあるものと認められる。このような作用効果は，甲３発明ａに
示された窒素濃度の範囲である１×１０ １４／ｃｍ ３∼３×１０１４／ｃｍ３との数値に
基づき，その上限を４×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３ とした場合に当然奏すると予測
し得るものであり，何ら予期し得ない顕著な効果ということはできない。
なお，本件明細書には，「定電流ＴＤＤＢを測定した場合において，正常な素子
は，１００秒を超えたあたりで瞬間的な破壊が生じるが，異常な素子の場合に
は，１００秒経過前から徐々に破壊が進むこととなる。 （段落【００３４】
」 ）と記
載されているが，これは，定電流ＴＤＤＢが正常値を示す場合と異常値を示す場合
に生ずる現象の叙述にすぎず，本件発明１の効果自体は，一般的な評価方法である
定電流ＴＤＤＢの数値が正常値の範囲に含まれるかどうかにより評価されるべきも
のである。本件発明１の作用効果は ，「製品として優れたウエハ特性を示すものを
提供すること」にあり，「異常な素子の電界の経時変化を防止すること」にあると
いうことはできないのであって，本件明細書に記載された上記作用効果が，甲３発
明ａに基づき容易に予測し得るものであることは，前記判示のとおりである。
1-2 本件発明２について
上記のとおり，本件発明１についての審決の認定判断に誤りはないというべきで
あるから，同発明についての認定判断の誤りを前提として本件発明２についての審
決の認定判断の誤りをいう原告の主張には理由がない。また，他に，本件発明２に
ついての審決の認定判断に誤りがあると認めるに足る的確な証拠はない。
２ 結論
以上のとおり，無効理由１及び２についての審決取消事由はいずれも理由がなく，
本件発明１及び２に係る特許を無効とする旨の審決の判断は是認することができる
ので，原告の主張するその余の審決取消事由については検討するまでもなく，原告
の請求は棄却されるべきである。
知的財産高等裁判所第４部
裁判長裁判官
塚 原 朋 一
裁判官
石 原 直 樹
裁判官佐藤達文は，転補のため，署名押印することができない。
裁判長裁判官 塚 原 朋 一