【０１００】本発明に係る光透過性材料の切断方法では、クラック形成工程において、レーザ光の集光点が光透過性材料の内部に位置するようにレーザ光を集光することで、集光点におけるレーザ光のエネルギー密度が光透過性材料の光学的損傷若しくは光学的絶縁破壊のしきい値を越え、光透過性材料の内部における集光点及びその近傍のみにクラックが形成される。切断工程では、形成されたクラックの位置にて光透過性材料が切断されることになり、発塵量が極めて低く、ダイシング傷、チッピングあるいは材料表面でのクラック等が発生する可能性も極めて低くなる。また、光透過性材料は、光透過性材料の光学的損傷若しくは光学的絶縁破壊により形成されたクラックに沿って切断されるので、切断の方向安定性が向上し、切断方向の制御を容易に行うことができる。また、ダイヤモンドカッタによるダイシングに比して、ダイシング幅を小さくすることができ、１つの光透過性材料から切断された光透過性材料の数を増やすことが可能となる。これらの結果、本発明によれば、極めて容易且つ適切に光透過性材料を切断することができる。【０１０１】また、本発明に係る光透過性材料の切断方法においては、発塵粉体がほとんどないため、発塵粉体の飛散防止のための潤滑洗浄水が不要となり、切断工程でのドライプロセス化を実現することができる。
【０１０２】また、本発明に係る光透過性材料の切断方法においては、クラックの形成がレーザ光による非接触加工にて実現されるため、従来の技術のようにダイヤモンドカッタによるダイシングにおけるブレードの耐久性、交換頻度等の問題が生じることはない。また、本発明に係る光透過性材料の切断方法においては、上述したようにクラックの形成がレーザ光による非接触加工にて実現されるため、光透過性材料を完全に切断しない、光透過性材料を切り抜くような切断パターンに沿って、光透過性材料を切断することが可能である。
【０１０３】また、切断工程において、形成されたクラックを成長させることにより光透過性材料を切断することが好ましい。このように、切断工程において、形成されたクラックを成長させることにより光透過性材料を切断することにより、形成されたクラックの位置にて光透過性材料を確実に切断することができる。【０１０５】本発明に係る光透過性材料の切断装置は、レーザ光源と、光透過性材料を保持する保持手段と、レーザ光源から出射されたレーザ光を、その集光点が光透過性材料の内部に位置するように集光させる光学素子と、光透過性材料の内部におけるレーザ光の集光点及びその近傍のみに形成された改質部の位置にて光透過性材料を切断する切断手段と、を備えたことを特徴としている。【０１０６】本発明に係る光透過性材料の切断装置では、光学素子により、レーザ光の集光点が光透過性材料の内部に位置するようにレーザ光が集光されることで、光透過性材料の内部における集光点及びその近傍のみに改質部が形成される。そして、切断手段が、光透過性材料の内部におけるレーザ光の集光点及びその近傍のみに形成される改質部の位置で光透過性材料を切断するので、光透過性材料は、形成された改質部に沿って確実に切断されることになり、発塵量が極めて低く、ダイシング傷、チッピングあるいは材料表面でのクラック等が発生する可能性も極めて低くなる。また、光透過性材料は、改質部に沿って切断されるので、切断の方向安定性が向上し、切断方向の制御を容易に行うことができる。また、ダイヤモンドカッタによるダイシングに比して、ダイシング幅を小さくすることができ、１つの光透過性材料から切断された光透過性材料の数を増やすことが可能となる。これらの結果、本発明によれば、極めて容易且つ適切に光透過性材料を切断することができる。
【０１０７】また、本発明に係る光透過性材料の切断装置においては、発塵粉体がほとんどないため、発塵粉体の飛散防止のための潤滑洗浄水が不要となり、切断工程でのドライプロセス化を実現することができる。
【０１０８】また、本発明に係る光透過性材料の切断装置においては、改質部がレーザ光による非接触加工にて形成されるため、従来の技術のようにダイヤモンドカッタによるダイシングにおけるブレードの耐久性、交換頻度等の問題が生じることはない。また、本発明に係る光透過性材料の切断装置においては、上述したように改質部がレーザ光による非接触加工にて形成されるため、光透過性材料を完全に切断しない、光透過性材料を切り抜くような切断パターンに沿って、光透過性材料を切断することが可能である。
【０１０９】本発明に係る光透過性材料の切断装置は、レーザ光源と、光透過性材料を保持する保持手段と、レーザ光源から出射されたレーザ光を、その集光点が光透過性材料の内部に位置するように集光させる光学素子と、光透過性材料の内部におけるレーザ光の集光点及びその近傍のみに形成されるクラックを成長させて光透過性材料を切断する切断手段と、を備えたことを特徴としている。【０１１０】本発明に係る光透過性材料の切断装置では、光学素子により、レーザ光の集光点が光透過性材料の内部に位置するようにレーザ光が集光されることで、集光点におけるレーザ光のエネルギー密度が光透過性材料の光学的損傷若しくは光学的絶縁破壊のしきい値を越え、光透過性材料の内部における集光点及びその近傍のみにクラックが形成される。そして、切断手段が、光透過性材料の内部におけるレーザ光の集光点及びその近傍のみに形成されるクラックを成長させて光透過性材料を切断するので、光透過性材料は、光透過性材料の光学的損傷若しくは光学的絶縁破壊により形成されたクラックに沿って確実に切断されることになり、発塵量が極めて低く、ダイシング傷、チッピングあるいは材料表面でのクラック等が発生する可能性も極めて低くなる。また、光透過性材料は、クラックに沿って切断されるので、切断の方向安定性が向上し、切断方向の制御を容易に行うことができる。また、ダイヤモンドカッタによるダイシングに比して、ダイシング幅を小さくすることができ、１つの光透過性材料から切断された光透過性材料の数を増やすことが可能となる。これらの結果、本発明によれば、極めて容易且つ適切に光透過性材料を切断することができる。
【０１１１】また、本発明に係る光透過性材料の切断装置においては、発塵粉体がほとんどないため、発塵粉体の飛散防止のための潤滑洗浄水が不要となり、切断工程でのドライプロセス化を実現することができる。
【０１１２】また、本発明に係る光透過性材料の切断装置においては、クラックがレーザ光による非接触加工にて形成されるため、従来の技術のようにダイヤモンドカッタによるダイシングにおけるブレードの耐久性、交換頻度等の問題が生じることはない。また、本発明に係る光透過性材料の切断装置においては、上述したようにクラックがレーザ光による非接触加工にて形成されるため、光透過性材料を完全に切断しない、光透過性材料を切り抜くような切断パターンに沿って、光透過性材料を切断することが可能である。


【０１１４】また、光透過性材料は、その表面に複数の回路部が形成された光透過性材料であって、光学素子は、隣接する回路部の間に形成された間隙に臨む光透過性材料部分の内部に集光点が位置するようにレーザ光を集光することが好ましい。このように構成した場合、隣接する回路部の間に形成された間隙の位置において、光透過性材料を確実に切断することができる。
【０１１６】また、集光点をレーザ光の光軸と交差する方向に移動させるための集光点移動手段を更に備えていることが好ましい。このように、集光点をレーザ光の光軸と交差する方向に移動させるための集光点移動手段を更に備えることにより、クラックを集光点の移動方向に沿って連続的に形成することが可能となり、切断の方向安定性がより一層向上して、切断の方向制御をより一層容易に行うことができる。
【０１１７】
【発明の効果】
【０１１８】本発明に係るレーザ加工方法によれば、加工対象物の表面に溶融や切断予定ラインから外れた割れが生じることなく、加工対象物を切断することができる。よって、加工対象物を切断することにより作製される製品（例えば、半導体チップ、圧電デバイスチップ、液晶等の表示装置）の歩留まりや生産性を向上させることができる。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１４】
【図１６】
【図１９】
【図２０】
【図２２】
イ乙１５０公報に記載された発明
(ｱ)前記ア及び弁論の全趣旨によると、乙１５０公報には、本件発明２と対比すべき発明として、被控訴人が主張する乙１５０発明’（控訴人が主張する乙１５０発明から構成２ｈを除いたもの）が記載されていると認められる。(ｲ)控訴人は、乙１５０公報には控訴人が主張する構成２ｈ（「前記切断予定ライン５は、前記シリコンウェハの内側部分と外縁部との境界付近に始点及び終点が位置し、」との構成）が記載されていると主張する。しかしながら、乙１５０公報（【図１６】を除く。）には、切断予定ライン５が加工対象物（半導体基板）のどの部分に位置するのかを特定する記載はみられず、他方、【図１６】は、切断予定ライン５が加工対象物１の上に設定される様子を示している。そこで、乙１５０公報の切断予定ラインの加工対象物上の位置については、同図を基に解釈するほかないところ、同図においては、「外縁部」（半導体基板を取り囲む端の一定の幅をもった部分）に当たる部分は特定されておらず、したがって、「内側部分」（半導体基板の外縁部以外の部分）がどこであるかも特定されておらず、そのため、切断予定ライン５が加工対象物１の「外縁部」にかからないように「内側部分」に設定されていると見て取ることはできない。また、同図に示されるように切断予定ライン５を設定すると、半導体基板の全体としての機械的強度が向上し、半導体基板の搬送工程や機能素子形成のための加熱工程等において、半導体基板が切断されてしまうという不測の事態を防止することができるとの効果（本件明細書２の【００６２】参照）を得ることができるとは解し難い。以上によると、被控訴人が主張するとおり、乙１５０公報には、控訴人が主張する構成２ｈは記載されていないものといわざるを得ない。
ウ本件発明２－１と乙１５０発明’との対比
本件発明２－１と乙１５０発明’とを対比すると、両発明の間には、乙１５０発明’の構成に照らし、少なくとも次の相違点①（被控訴人が主張する相違点Ａと同じもの）が存在すると認められる。
（相違点①）
本件発明２－１は、「前記載置台に載置された前記半導体基板を赤外線で照明する赤外透過照明と、前記赤外透過照明により赤外線で照明された前記半導体基板における前記改質領域を撮像可能な撮像素子と、を備え」るのに対し、乙１５０発明’は、赤外透過照明を備えておらず、撮像素子１２１を備えるものの、その撮像素子１２１は、半導体基板の表面を撮像対象とするのみであり、半導体基板の内部に形成される改質領域を撮像可能とするものではない点。エ相違点①に係る本件発明２－１の構成の容易想到性(ｱ)控訴人は、乙１５４公報、乙１５２公報及び乙２０９公報を根拠に、ウェハのレーザ加工時に赤外線等を用いて加工状態を観察することは本件特許２の優先日当時の当業者にとって自明であったと主張する。そこで、乙１５４公報、乙１５２公報及び乙２０９公報の記載内容について検討する。
ａ乙１５４公報について
(a)乙１５４公報には、次の記載がある。
「技術分野
本発明はレーザ加工装置に関し、特にＬＳＩ（大規模集積回路）や液晶パネルなどの薄膜基板をレーザ光により加工するレーザ加工装置に関する。
従来技術
ＬＳＩなどの金属配線を切断したり、あるいは多層薄膜回路基板の上層のみを除去する場合、これら切断や除去などの加工を正しく行うために、加工状態をモニタしてレーザパワーなどを制御する必要がある。
たとえば、ＬＳＩのＡ𝓁配線を複数パルスのレーザ光で一部切断する場合、Ａ𝓁配線の切断が完了したか否かを検出してレーザ発振を停止させないと、そのレーザ光によってＡ𝓁配線の下の絶縁層まで切断し、ＬＳＩを不良品にしてしまうおそれがある。
また、任意のＡ𝓁配線間をレーザＣＶＤ（ＣｈｅｍｉｃａｌＶａｐｏｒ    Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法によりＷ（タングステン）などの配線を描画し、コンタクトホールを設けて電気的に接続する場合には、これら配線の上に被っている保護膜や層間絶縁膜を除去する必要がある。
これらの保護膜や層間絶縁膜を上記の処理と同様に複数パルスのレーザ光で除去する場合、Ａ𝓁配線を切断してしまわないために、保護膜や層間絶縁膜の除去程度をモニタしてレーザ発振を停止させる必要がある。


以上、複数パルスのレーザ光により切断や除去などの加工を行う場合について述べたが、単一パルスのレーザ光で切断や除去などの加工を行う場合でも、レーザパルスエネルギの変動や被加工物の膜厚のバラツキ、および膜素材の違いなどにより正しく加工されないこともあるので、加工状態をモニタする必要がある。従来、この種のレーザ加工装置においては、顕微鏡で加工位置を見ながら感覚的に切断や除去などの加工の完了を判断しており、定量的な加工状態のモニタは行われていなかった。
このような従来のレーザ加工装置では、顕微鏡で加工位置を見ながら感覚的に切断や除去などの加工の完了を判断していたので、ＬＳＩなどの金属配線の切断時に下層絶縁膜にダメージを与えたり、あるいは金属配線上の絶縁膜にコンタクトホールを開けたりする時に金属配線自体を切断してしまったりすることがあり、加工の歩留りが悪くなるという問題があった。
発明の目的
本発明は上記のような従来のものの問題点を除去すべくなされたもので、定量的な加工状態のモニタが可能となり、加工の歩留りを向上させることができるレーザ加工装置の提供を目的とする。
発明の構成
本発明によるレーザ加工装置は、被加工物上にレーザ光を照射して加工を行うレーザ加工装置であって、前記被加工物の加工位置近傍を加熱するための加熱用のレーザ光を照射するポンピング用レーザと、前記被加工物の加工状態を検査するための検査光を照射する照射手段と、前記加熱用のレーザ光により加熱された前記被加工物から反射した前記検査光の光量を検出し、前記被加工物の加工部分の膜厚変化を検知する検出手段とを有することを特徴とする。
実施例
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す構成図である。図において、加工用レーザ１から出射されたレーザ光（以下加工用レーザ光とする）はダイクロイックミラー４，１１およびＡＯ変調素子５を介して対物レンズ１２に入射され、対物レンズ１２によりＸＹステージ１４上に載置された基板１３の表面に集光される。ポンピング用レーザ２から出射されたレーザ光（以下ポンピング用レーザ光とする）は角度補正ミラー３とダイクロイックミラー４，１１とＡＯ変調素子５とを介して対物レンズ１２に入射され、対物レンズ１２によりＸＹステージ１４上の基板１３の表面に集光される。
プローブ用レーザ８から出射されたレーザ光（以下プローブ用レーザ光とする）は偏光ビームスプリッタ９とλ／４板１０とダイクロイックミラー１１とを介して対物レンズ１２に入射され、対物レンズ１２によりＸＹステージ１４上の基板１３の表面に集光される。
また、基板１３から反射されたプローブ用レーザ光は対物レンズ１２と、ダイクロイックミラー１１と、λ／４板１０と、偏光ビームスプリッタ９と、フィルタ７とを介してフォトディテクタ６に入射される。」（１頁左欄１６行～２頁右下欄５行）
「金属配線上の絶縁層を除去する場合や金属配線を切断する場合、本発明の一実施例ではサーマルウェーブ法と呼ばれる原理を用いて基板１３の加工状態の検出を行っている。
以下、サーマルウェーブ法の概略について説明する。…第６図はサーマルウェーブ法による欠陥検査装置を示す構成図である。図において、Ａｒレーザ２１はビームエクスパンダ２２を介してＡＯ素子２３に入射され、ＡＯ素子２３により変調を受けてから対物レンズ３１て基板３２上に集光される。基板３２上に集光されたレーザスポットは一部基板３２に吸収され、変調同期に応じた熱の波（サーマルウェーブ）が基板３２内部に伝搬する。このとき、基板３２の光学的定数（反射率など）は温度系数を持っているため、光学的定数自体がそのサーマルウェーブの変調を受ける。たとえば、基板３２の表面の反射率をＲ、周囲温度をＴ０、基板３２の表面温度をＴとすれば、次式が成立する。
ΔＲ／Ｒ＝１／Ｒ・ΔＲ／ΔＴ・（Ｔ－Ｔ０）………（１）Ａ𝓁の場合、ΔＲ／ΔＴ≒１．５Ｘ１０４（１／℃）である。基板３２の表面温度Ｔは熱的定数に依存するが、基板３２内部にボイドなどの欠陥があれば、基板３２内部の熱伝搬が変わるため、表面温度Ｔも変化する。この様子を第７図に示す。
第７図（ａ）に示すように、基板３２が均質なときの表面温度をＴ１とし、第７図（ｂ）に示すように、基板３２内部にボイドなどの欠陥３３があるときの表面温度をＴ２とすると、欠陥３３があるときには基板３２内部で熱伝搬しにくくなり、結果的にＴ２＞Ｔ１となる。
この温度上昇により基板３２の光学定数も変化する。
このとき、ＨｅＮｅレーザ２７から出射したレーザ光をビームエクスパンダ２８と偏光ビームスプリッタ２９とλ／４板３０と対物レンズ３１とを介して、プローブ光として基板３２に集光照射し、基板３２からの反射光をフィルタ２６を通してフォトディテクタ２５てモニタすることにより、基板３２からの反射光の強度変化により基板３２内部の欠陥３３を検出することができる。フォトディテクタ２５での検出結果はロックインアンプ２４で増幅されて図示せぬ制御部に送られ、この制御部で基板３２内部の欠陥３３の有無が判定される。本発明の一実施例では上記のサーマルウェーブ法により基板１３の加工状態のモニタを行い、基板１３上の金属膜や金属配線（図示せず）上の絶縁層（図示せず）の除去加工時の終端検出や、金属配線切断時の加工完了検出を行っている。第２図は本発明の一実施例による絶縁膜除去加工を示す図である。第２図（ａ）はＡ𝓁配線１５ｂ上から絶縁膜１６ａ，１６ｂを除去する加工の開始時の状態を示す図であり、第２図（ｂ）はＡ𝓁配線１５ｂ上から絶縁膜１６ａ，１６ｂを除去する加工が完了した時の状態を示す図である。
これらの図において、基板１３上にはＡ𝓁配線１５ａ，１５ｂと絶縁膜１６ａ，１６ｂとが積層されており、Ａ𝓁配線１５ｂの上から絶縁膜１６ａ，１６ｂを除去する場合、まず加工用レーザ１からの加工用レーザ光が対物レンズ１２により基板１３の表面に集光照射される。


このとき、加工用レーザ光は絶縁膜１６ａ，１６ｂを透過してＡ𝓁配線１５ｂ上に集光され［第２図（ａ）参照］、そのときの熱によりＡ𝓁配線１５ｂ上の絶縁膜１６ａ、１６ｂが吹き飛ばされる［第２図（ｂ）参照］。Ａ𝓁配線１５ｂの表面温度は絶縁膜１６ａ，１６ｂまたは絶縁膜１６ａ，１６ｂの厚さにより変化するので、除去前のＡ𝓁配線１５ｂの表面温度をＴ３とし、除去後のＡ𝓁配線１５ｂの表面温度をＴ４とすると、Ｔ４＞Ｔ３となり、絶縁膜１６ａ，１６ｂを除去した後のＡ𝓁配線１５ｂの表面の反射率が第３図に示すように上昇する。
よって、基板１３に対する加工用レーザ光による加工時の発熱の影響がなくなったときに、ポンピング用レーザ光を角度補正ミラー３によりプローブ用レーザ光の照射位置から加工径以上の距離だけ移動させて照射し、プローブ用レーザ光をフォトディテクタ６によりモニタする。
これにより、プローブ用レーザ光による基板１３からの反射光の光量が絶縁膜１６ａ，１６ｂの除去前と除去後とで変化したことをフォトディテクタ６で検出することによって、Ａ𝓁配線１５ｂ上から絶縁膜１６ａ，１６ｂを除去したことを検出することができる。
すなわち、加工用レーザ光をＡ𝓁配線１５ｂ上の絶縁膜１６ｇ，１６ｂに照射した後に、プローブ用レーザ光による基板１３からの反射光強度が所定の強度、つまり絶縁膜１６ａ，１６ｂが積層されていないときのＡ𝓁配線１５ｂからの反射光強度に達したときに、加工用レーザ１のレーザ発振を停止することにより、良好なコンタクトホール１７をＡ𝓁配線１５ｂ上に形成することができる。第４図は本発明の一実施例によるＡ𝓁配線の切断加工を示す図である。第４図（ａ）はＡ𝓁配線１５ｃを切断する加工の開始時の状態を示す図であり、第４図（ｂ）はＡ𝓁配線１５ｃを切断する加工が完了した時の状態を示す図である。これらの図において、基板１３上にはＡ𝓁配線１５ｃ，１５ｄと絶縁膜１６ｃ，６ｄとが積層されており、Ａ𝓁配線１５ｃを切断する場合、まず加工用レーザ１からの加工用レーザ光が対物レンズ１２により基板１３の表面に集光照射される。このとき、加工用レーザ光は絶縁膜１６ｃ，１６ｄを透過してＡ𝓁配線１５Ｃ上の切断箇所に集光され［第４図（ａ）参照］、Ａ𝓁配線１５ｃ上の切断箇所を切断する［第４図（ｂ）参照］。
この加工用レーザ光を基板１３に照射した後に、基板１３に対する加工用レーザ光による加工時の発熱の影響がなくなったときに、ポンピング用レーザ光を角度補正ミラー３によりプローブ用レーザ光の照射位置から加工径以上の距離たけ移動させて照射し、プローブ用レーザ光をフォトディテクタ６によりモニタする。Ａ𝓁配線１５ｃの切断前と切断後とてはポンピング用レーザ光による熱伝搬の程度が異なるので、ポンピング用レーザ光の熱でプローブ用レーザ光による基板１３からの反射光強度が変化する。
よって、この強度変化をフォトディテクタ６により検知すれば、Ａ𝓁配線１５ｃの切断が完了したか否かを判定することができる。
上述のように、加工用レーザ光を基板１３に照射した後に、ポンピング用レーザ光およびプローブ用レーザ光によりＡ𝓁配線１５ｂ上からの絶縁膜１６ａ，１６ｂの除去の検出、またはＡ𝓁配線１５ｃの切断の検出を行うことにより、Ａ𝓁配線１５ｂ上の絶縁膜１６ａ，１６ｂにコンタクトホール１７を開ける時にＡ𝓁配線１５ｂ自体を切断してしまったり、あるいはＡ𝓁配線１５Ｃの切断時に下層絶縁膜にダメージを与えたりすることがなくなり、加工の歩留りを向上させることができる。第５図は本発明の他の実施例を示す構成図である。図において、本発明の他の実施例は加工用のレーザ光とポンピング用のレーザ光とを兼用とした以外は本発明の一実施例と同様の構成となっており、同一部品には同一符号を付しである。また、それら同一部品の動作も本発明の一実施例と同様である。加工・ポンピング兼用レーザ１８から出射されたレーザ光はプログラムアッテネータ１９と角度補正ミラー３とＡＯ変調素子５とダイクロイックミラー１１とを介して対物レンズ１２に入射され、対物レンズ１２によりＸＹステージ１４上の基板１３の表面に集光される。
基板１３に対して加工を行う場合にはプログラムアッテネータ１９の透過率を高め、レーザパワーを強めて加工用のレーザ光として使用し、サーマルウェーブ法により基板１３に対して測定を行う場合にはプログラムアッテネータ１９の透過率を低くし、レーザパワーを弱めてポンピング用のレーザ光として使用する。これにより、ポンピング用レーザ２とその光学系が不要となるので、構成部品数を減らすことができる。
このように、加工用レーザ光を照射した後に、ポンピング用レーザを照射して基板１３の加工部分近傍を加熱し、その熱の伝搬程度の変化をフォトディテクタ６によりモニタして基板１３の加工部分の膜厚変化を検知するようにすることによって、定量的な加工状態のモニタが可能となり、加工の歩留りを向上させることができる。また、角度補正ミラー３によりポンピング用レーザ光およびプローブ用レーザ光の照射位置を基板１３の表面で分離することが可能な構成とすることにより、水平方向の熱伝搬変化を検知することが可能となるため、Ａ𝓁配線１５ｃの切断などの加工状態をより正確に検知することが可能となる。」（２頁右下欄１３行～５頁左上欄１０行）
「発明の効果


以上説明したように本発明によれば、レーザ光を被加工物に照射した後に、その被加工物の加工位置近傍にポンピング用レーザ光を照射して加熱し、被加工物から反射した検査光の光量変化により被加工物の加工部分の膜厚変化を検知するようにすることによって、定量的な加工状態のモニタが可能となり、加工の歩留りを向上させることができるという効果がある。」（５頁左上欄１９行～右上欄７行）また、第４図（ａ）にはプローブ用レーザ光がＡ𝓁配線１５ｃの表面に照射されている様子が、第４図（ｂ）にはプローブ用レーザ光が基板１３の表面に照射されている様子がそれぞれ示されている。
(b)上記(a)のとおり、乙１５４公報には、プローブ用レーザから出射されたレーザ光（プローブ用レーザ光）を基板に照射し、その反射光を観測することで、基板の加工状態を検査するとの技術が記載されている。しかしながら、乙１５４公報にいう加工状態の検査は、例えば、Ａ𝓁配線を切断する際に、Ａ𝓁配線の下にある絶縁層まで切断してしまわないよう、Ａ𝓁配線の切断が完了したか否かを検出したり、Ａ𝓁配線を覆っている保護膜や層間絶縁膜を除去する際に、Ａ𝓁配線を切断してしまわないよう、保護膜や層間絶縁膜の除去の程度を検出したり、金属配線上の絶縁層を除去する際に、絶縁膜が積層されていない状態に至ったことを検出したりするものであって、半導体基板をペレットに切断するに際し、半導体基板の切断が好適にされるように、すなわち、改質領域が好適に形成されるように加工状態を観察するものではない。また、プローブ用レーザ光は、基板の表面に集光され、当該表面から反射されるものであって、半導体基板を透過してその内部の様子を観察するものではない。もっとも、プローブ用レーザ光は、基板の内部にボイド等の欠陥があることも検知するものではあるが、それは、プローブ用レーザ光を基板の表面に集光照射し、当該表面からの反射光の光量変化により、基板の内部の欠陥を検出するというもの（サーマルウェーブ法）であって、基板の内部にプローブ用レーザ光を照射し、内部の改質領域の状態を直接検知するというものではない。そうすると、乙１５４公報によっても、シリコンウェハの内部にレーザ光を集光させて改質領域を形成し、これを切断の起点とするという乙１５０発明’が属する技術の分野において、外部から視認し得ない改質領域自体の様子を観察することが本件特許２の原出願日当時の当業者にとって自明であったと認めることはできない。
ｂ乙１５２公報について
(a)乙１５２公報には、次の記載がある。
「３．発明の詳細な説明
本発明は、半導体装置の加工方法に係り、特にレーザ光線を用いて半透明な半導体ウエハーを微細なペレットに分割する加工方法に関する。従来、ダイヤモンド針などのカツタで、半導体ウエハーの素子間に機械的に溝を形成した後、ウエハー全体に圧力を加えて、ウエハーを微細なペレットに分割している。しかし、機械的手段によると歩留りが悪い為、最近レーザ光線を用いて溝を形成することが行なわれている。すなわち、レーザ発振器を用い、この発振器からのレーザ光線を集光レンズなどからなる光学系で、ウエハー上に集光させて照射する。そして、この光学系あるいはウエハーを平面的に動かして素子間に複数条の溝を形成している。そして、従来同様に圧力を加えて微細なペレットを得ている。しかしながら、レーザ光線をウエハーの素子が形成された表面側から照射する為、レーザ光線により飛散蒸発するウエハー材が、各素子の上面に付着し、その素子の機能を低下させたり不良品とするなどの欠点がある。
本発明は、上記欠点に対処してなされたもので、レーザ光線による飛散、蒸発物が素子の表面に付着することがなく、しかも歩留りが向上する半導体装置の加工方法を得るにある。
以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明する。第１図において、レーザ発振器（１０）のレーザ光線（１１）の放射口側には、そのレーザ光線（１１）の放射方向を９０°変えるダイクロイツクミラ（１２）が配置されている。このミラ（１２）により反射されたレーザ光線（１１）は、実線で示すように前記ミラ（１２）と半導体ウエハー（１３）との間に配置された集光レンズ系（１４）により集光される。このレンズ系（１４）は、図示しない駆動機構により上下動するように構成されている。また、この半導体ウエハー（１３）は、サフアイアのような可視光でかなり透明な物質で構成され、その素子（１５）が形成された面（１６）を下側にしてＸＹテーブル（１７）上に載置されている。すなわち、ＸＹテーブル（１７）の上面と素子（１５）とが接触し、また、この面の反対側の面（１８）は、前記集光レンズ系（１４）に対向している。また、前記ダイクロイツクミラ（１２）を挾んで前記レンズ系（１４）と対向する位置には、レンズ（２０）が配置されている。このレンズ（２０）は、前記ウエハー（１３）の素子（１５）を観察する監視装置を構成するもので、前記レーザ光線（１１）の光軸に同軸上に配置されている。また、このレンズ（２０）の前記ミラ（１２）と反対側には、結像板（２１）及び接眼レンズ（２２）が順に配置されている。


このように構成し、前記監視装置で前記半導体ウエハー（１３）の素子（１５）の位置を確認しながら、その素子間（１５）に対応する反対側の面（１８）に溝（２３）を形成する。すなわち、接眼レンズ（２２）からのぞきながら、前記レンズ（２０）を上下動させて、前記ウエハー（１３）の面（１６）上に焦点を合わせる。そして、ＸＹテーブル（１７）を左右に動かし、所望位置すなわち各素子（１５）間にその焦点位置が合ったときに、ＸＹテーブル（１７）の動きを停止させる。そして、前記レーザ発振器（１０）を駆動して、レーザ光線（１１）を放射する。このとき、レーザ光線（１１）は、ウエハー（１３）に溝（２３）が形成される以前に、その熱などで素子（１５）が破壊しない程度のエネルギー強度に選定する。この場合、レーザ光線（１１）は、従来と異なり反対側の面（１８）に照射するので、従来に比して大きなエネルギ強度を選定することができる。そして集光レンズ（１４）を上下動して、このレーザ光線（１１）を前記ウエハー（１３）の反対側の面（１８）上に照射する。このレーザ光線（１１）の光軸と前記監視装置の光軸とは、同軸上に形成されているので、前記素子（１５）間の位置に対応する反対側の面（１８）上に溝（２３）を形成することができる。このようにして、監視しながらレーザ光線（１１）を照射し、前記ＸＹテーブル（１７）を左右に動かして、ウエハー（１３）の反対側の面（１８）上に複数条の溝（２３）（２３）′（２３）′を刻設する。そして、ウエハー（１３）全体に圧力を加えて、微細なペレットに分割する。
なお、ウエハー（１３）が厚い場合は、第２図に示すように行なえば良い。すなわち、前記監視装置により素子（１５）間の位置を確認し、レンズ（１４）の位置をまず、（Ａ）の位置に合わせる。そして、レーザ光線（１１）の焦点をウエハー（１３）の面（１６）に合わせて照射する。このとき、ウエハー（１３）は、半透明材料から構成されているので、単位面積あたりのエネルギ強度を弱くすればレーザ光線（１１）は面（１８）側を破壊するには至らない。したがって、エネルギ強度を、そのレーザ光線（１１）が集光した焦点位置でウエハー（１３）を破壊するように選定すればよい。そして、面（１６）側に溝（２３）′を刻設した後、前記実施例同様にレンズ（１４）を（Ｂ）位置に配置して溝（２３）を刻設する。このようにすれば、厚いウエハーでも良好に微細なペレットに分割することが可能となる。このとき、面（１６）に溝（２３）′を形成するときに、レーザ光線（１１）による飛散物、蒸発物が素子（１５）の側面に付着するが素子（１５）の上面には付着しないので問題とならない。
なお、前記実施例では、ウエハー材として、可視光で透視状態となるサファイアなどで形成されたウエハー（１３）を加工する場合について説明したが、ウエハーが赤外線で透視状態となる場合にも、本発明は適用可視となる。この場合、ウエハーを赤外線で照射し、操作者とウエハーとの間に監視装置として赤外線イメージ変換装置を設けて観察して行なう。また、反対側の面（１８）が粗面に形成されている場合は、可視光あるいは赤外線光が透過しにくいので、液体等で濡らして光学的に平らな面とすれば良い。
本発明は、素子上に飛散物、蒸発物が付着することがなく、素子の機能を低下させることがない。また、機械的に溝を形成するものに比して、歩留りが向上するなどの効果を奏する。」（１頁左欄１３行～２頁右下欄１８行）(b)上記(a)のとおり、乙１５２公報には、レーザ光線を半導体ウエハーの素子が形成された表面側から照射すると、レーザ光線により飛散・蒸発するウエハー材が各素子の上面に付着し、素子の機能を低下させたり、不良品にしたりするなどの欠点があったことから、加工する際に半導体ウエハーの素子が形成された表面側をレーザ光線の入射側（上側）と反対側（下側）に置いて上記欠点を克服した上、これにより上側から見えなくなった素子を観察するための監視装置（レンズ２０、結像板（２１）及び接眼レンズ（２２）。なお、半導体ウエハーが赤外線で透視状態となる場合は、赤外線を照射し、赤外線イメージ変換装置を設ける。）を設け、半導体ウエハーの下側にある素子の位置を確認した上で、半導体ウエハーの上側（半導体ウェハーが厚い場合には、上側と下側の双方）に溝（２３）（２３）′を刻設するとの技術を開示するものである。
そうすると、乙１５２公報に記載された監視装置は、ウエハーの内部に入り込んだ可視光線又は赤外線を観測するものではあるものの、乙１５２公報によっても、シリコンウェハの内部にレーザ光を集光させて改質領域を形成し、これを切断の起点とするという乙１５０発明’が属する技術の分野において、外部から視認し得ない改質領域自体の様子を観察することが本件特許２の原出願日当時の当業者にとって自明であったと認めることはできない。
ｃ乙２０９公報について
(a)乙２０９公報には、次の記載がある。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、ＬＣＤ基板を構成するガラス板のような透明脆性材料をレーザ光により加工するレーザ加工に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、ＬＣＤ基板に使用されるガラス板のような脆性材料を分割する場合には、一般的にはダイヤモンド等の硬い工具を用いガラス表面に線状に溝を形成し、その後、機械的な応力を加えてその線状の溝に沿って割断、分割する。【０００３】この分割方法では、溝形成時に切り屑が発生し、割断時にも同様に、切り屑、微細な破片などが発生し、これらの小片が最終製品の歩留まりを下げる一因となっている。また、直線ではなく曲線状に分割するときには、分割面以外にもクラックが発生し、最終製品の信頼性を低下させる要因となっている。【０００４】このような問題点を回避する方法として、レーザ、電熱ヒータ等を熱源とし、熱応力でクラック（亀裂）を進展させてガラス板等を割断する方法がある（特開平１－１０８００６号公報、特開平３－４８９号公報等）。【０００５】レーザを加熱源として割断する場合のレーザ加工装置の構成例を図５に示す。図５において、レーザ発振器１から出力されたレーザ光２は、反射鏡１１で反射され、集光レンズ３で、脆性材料である被加工物４のほぼ表面上に集光される。そして、被加工物４は、ＸＹテーブル５によって、レーザ光２に対して相対的に移動される。


【０００６】このとき、レーザ光２の照射は被加工物４が溶融するまでには至らない低い密度のパワーで加熱する。この移動するレーザ光２の照射によって、被加工物４の表面上では、図６の（ａ）に示すように、レーザ光２の照射点を中心として、レーザ光２の進行方向と逆方向（熱源後方）に、上記中心から遠くなるに従って、温度傾斜が緩やかとなる温度分布が発生する。
【０００７】そして、この温度分布によって、図６の（ｂ）に示すように、レーザ光２による加熱源近傍では円周方向には圧縮応力が作用するが、レーザ照射点からある距離を越えると、引張応力が作用するという熱応力が発生する。【０００８】また、レーザ光２による加熱源近傍にクラックが存在する場合、加熱源に近いクラック先端においては、図６の（ｃ）に示すような応力拡大係数ＫＩＣが作用する。この応力拡大係数ＫＩＣが破壊靭性値Ｋｃを超えると、クラックが進展する。
【０００９】したがって、レーザ光２による加熱源を任意の軌跡に沿ってＸＹテーブル５で走査すると、その軌跡に追従するようにクラックが進展し、被加工物４を割断、分割することができる。
【００１０】上述したレーザ光による割断方法では、通常のレーザ切断のように被加工物を溶融、蒸発に至るまで加熱しないので、加工に伴う溶融物、蒸発物が発生しない。また、上記レーザ切断による方法と比べてもクリーンな加工ができる。また、レーザ等による加熱源の軌跡によっては、曲線の加工も実現できる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上記レーザ光による割断方法を用いて、ガラス板等の透明脆性材料を割断する場合には、加熱源のレーザ光として、ガラスに対して吸収率の高い波長を持つＣＯ２レーザ、或いは吸収率は高くはないがレーザ発振器がコンパクトでメンテナンスの容易なＮｄ：ＹＡＧレーザが用いられる。【００１２】上述したＣＯ２レーザ、Ｎｄ：ＹＡＧレーザが用いられる場合であっても、クラックの進展はレーザ走査（定速）に対し、間欠的に急激に進行する。これは、被加工物である脆性材料に応力が増大し、その応力が急激に解放されることにより、クラックが間欠的に進展するものである。クラックの間欠的な進展距離が大きいと、所望の進展方向以外へのクラックが進展する可能性が大となる。【００１３】ところが、従来の技術においては、このクラックの進展を正確に検出することができなかったため、クラック先頭位置に応じた適切な動作制御を行うことが困難であり、加工精度が低下するという不具合が発生していた。【００１４】本発明の目的は、透明脆性材料のレーザ加工における亀裂の先頭位置を正確に検出することが可能な亀裂の先頭位置検出方法及び装置を実現することである。
【００１５】また、本発明の他の目的は、正確に検出した透明脆性材料の亀裂の先頭位置に基づいて、レーザ光の走査速度を制御し、レーザ加工精度を向上することが可能な透明脆性材料のレーザ加工方法及び装置を実現することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明は、上記目的を達成するために、次のように構成される。すなわち、レーザ発振器によりレーザ光を発生させ、このレーザ光を加工光学系により透明脆性材料である被加工物の加工位置まで誘導させ、搬送手段により上記被加工物を移動させ、レーザ照射位置を決定し、被加工物を割断する透明脆性材料のレーザ加工における亀裂の先頭位置検出方法において、上記被加工物の上記レーザ光の照射部分近辺に検出用光を照射し、上記被加工物の上面を透過した検出用光が上記被加工物の下面及び上面で反射しながら、上記被加工物の亀裂進展の位置に進行し、この亀裂位置で反射して上記被加工物から出射した上記検出光を撮像手段に入射させ、この撮像手段により撮像された映像から、上記レーザ光の照射による上記被加工物の亀裂の先頭位置を検出する。
【００１７】（２）好ましくは、上記（１）において、上記撮像手段で撮像された映像を、この映像における光量が所定の閾値を越えるか否かにより二値化し、光量が上記所定の閾値を越える境界部分を上記亀裂の先頭位置と判断する。【００１８】（３）また、レーザ発振器によりレーザ光を発生させ、このレーザ光を加工光学系により透明脆性材料である被加工物の加工位置まで誘導させ、搬送手段により上記被加工物を移動させ、レーザ照射位置を決定し、被加工物を割断する透明脆性材料のレーザ加工における亀裂の先頭位置検出装置において、上記被加工物の上記レーザ光の照射部分近辺に検出用光を照射する検出用光源と、上記被加工物の上面を透過した検出用光が上記被加工物の下面及び上面で反射しながら、上記被加工物の亀裂進展の位置に進行し、この亀裂位置で反射して上記被加工物から出射した上記検出光を入射する撮像手段と、上記撮像手段により撮像された映像から、上記レーザ光の照射による上記被加工物の亀裂の先頭位置を検出する先頭位置検出手段と、を備える。
【００１９】（４）好ましくは、上記（３）において、上記先頭位置検出手段は、上記撮像手段で撮像された映像を、この映像における光量が所定の閾値を越えるか否かにより二値化し、光量が上記所定の閾値を越える境界部分を上記亀裂の先頭位置と判断する。
【００２０】（５）また、レーザ発振器によりレーザ光を発生させ、このレーザ光を加工光学系により透明脆性材料である被加工物の加工位置まで誘導させ、搬送手段により上記被加工物を移動させ、レーザ照射位置を決定し、被加工物を割断する透明脆性材料のレーザ加工方法において、上記被加工物の上記レーザ光の照射部分近辺に検出用光を照射し、この検出用光により照射された被加工物を撮像手段により撮像し、撮像した映像から、上記レーザ光の照射による上記被加工物の亀裂の先頭位置を検出し、検出した上記亀裂の先頭位置に基づいて、上記搬送手段による上記被加工物の移動を制御する。


【００２１】（６）好ましくは、上記（５）において、上記亀裂の先頭位置と上記レーザ光の照射部分との相対距離を算出し、算出した相対距離が適正な値となるように、上記搬送手段による上記被加工物の移動速度を制御する。【００２２】（７）また、レーザ光を発生するレーザ発振器と、レーザ光を透明脆性材料である被加工物の加工位置まで誘導する加工光学系と、上記被加工物を移動させ、レーザ光の照射位置を決定する搬送手段とを有し、レーザ光を用いて被加工物を割断する透明脆性材料のレーザ加工装置において、上記被加工物の上記レーザ光の照射部分近辺に検出用光を照射する検出用光源と、上記検出用光により照射された被加工物を撮像する撮像手段と、上記撮像手段により、撮像された映像から、上記レーザ光の照射による上記被加工物の亀裂の先頭位置を検出し、検出した上記亀裂の先頭位置に基づいて、上記搬送手段による上記被加工物の移動を制御する移動制御手段と、を備える。
【００２３】（８）好ましくは、上記（７）において、上記移動制御手段は、上記亀裂の先頭位置と上記レーザ光の照射部分との相対距離を算出し、算出した相対距離が適正な値となるように、上記搬送手段による上記被加工物の移動速度を制御する。
【００２４】レーザ加工において、検出光は透明脆性材料である被加工物表面に入射される。そして、この被加工物の上面を透過した検出光は、数％が被加工物内部を伝搬し積分され、レーザ光の照射による上記被加工物の亀裂進展面で反射し、発光する。撮像手段には、加工進展部（亀裂進展部）と未加工部とが明暗で分割された映像が得られ、この映像の明暗の境の位置を判別する事により、亀裂の先頭位置を検出することができる。
【００２５】検出した亀裂先頭位置から、レーザ光の照射部分までの相対距離を算出し、算出した相対距離が、適正な値となるように、被加工物の移動速度が制御され、所望の分割方向以外への方向への亀裂進展が抑制される。
【００２６】
【発明の実施の形態】本発明による透明脆性材料のレーザ加工における亀裂の先頭位置検出方法及びそれを用いたレーザ加工装置の一実施形態について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態である亀裂の先頭位置検出方法を用いたレーザ加工装置の概略構成図である。この図１において、１はレーザ発振器、２はレーザ発振器１から出力されるレーザ光、１１は反射鏡、３は集光レンズ（この集光レンズ３、反射鏡１１は加工光学系を構成する）、４はガラス板などの透明脆性材料である被加工物である。
【００２７】また、５はＸＹテーブル（搬送手段）、６は検出用光源、７は光電変換を行うカメラ（撮像手段）、８はカメラ７に加工部の像を結像する結像レンズである。また、９はカメラ７が検出した信号を処理し、ＸＹテーブル５の動作を制御するＸＹテーブル制御部（移動制御手段）である。
【００２８】レーザ発振器１から出力されたレーザ光２は、反射鏡１１により反射され、集光レンズ３を透過した後、被加工物４の加工位置に照射される。そして、ＸＹテーブル５を、移動させる事により、被加工物４に対してレーザ光２を相対的に走査する。これにより加工が進行する。
【００２９】図２は、カメラ７により、被加工物４のクラック先頭位置（亀裂先頭位置）を検出する方法の説明図である。図２において、被加工物４に対して検出用光源６からの検出用光を、被加工物４の表面に対して、ある角度θで照射する。この角度θは、被加工物４の材質によって異なるが、検出用光が被加工物４によって全反射されない臨界角以上の角度と設定される。
【００３０】また、検出用光の被加工物４への照射位置はレーザ走査方向に対し直角であり、照射範囲は図２に示すように、レーザ光２を走査する走査線１０により、分割される領域が、光源６側の方が充分に大となるように設定される。【００３１】カメラ７は、被加工物４のレーザ光２が照射される面とは反対側の面に対して角度θで交差する直線上に配置される。この角度θは、検出用光源６からの検出光が被加工物４に入射する角度θと、同じ角度である。また、被加工物４の加工部分の像をカメラ７に結像させるためのレンズ８が、上記角度θで交差する直線上であって、被加工物４とカメラ７との間に配置されている。【００３２】図３は、被加工物４のクラック進展部を検出する方法の原理説明図である。この図３に示すように、検出用光源６から出射され、被加工物の表面を透過した光は、その数％が被加工物４の表面及び裏面（上面及び下面）で反射しながら線Ｌのように進む。
【００３３】そして、上述した照射範囲内に入射した光が積分され、加工進展部の面、つまり割断面ですべて反射され、強い光として結像レンズ８を通過し、カメラ７に結像する。
【００３４】カメラ７で撮像された映像は、図４の（ａ）に示すようになる。そして、カメラ７で撮像された映像は、ＸＹテーブル制御部９に供給される。このＸＹテーブル制御部９は、カメラ７で撮像された映像を、光量が所定の閾値Ｍを越えるか否かで二値化し（図４の（ｂ））、明暗の境界部分を判断する。これにより、正確な加工進展位置Ｂ（クラック先頭位置）を検出することができる。つまり、ＸＹテーブル制御部９は、被加工物４の亀裂の先頭位置を検出する先頭位置検出手段として動作する。
【００３５】また、図４（ａ）の点Ａをレーザ照射位置とすれば、このレーザ照射位置Ａと加工進展位置Ｂとの相対距離Ｄが判明する。そして、ＸＹテーブル制御部９は、上記相対距離Ｄが所定の適正距離を維持するように、ＸＹテーブル５の移動速度を制御する。


【００３６】つまり、ＸＹテーブル制御部９は、距離Ｄが適正距離より小となれば、ＸＹテーブル５の移動速度を高速とし、距離Ｄが適正距離より大となれば、ＸＹテーブル５の移動速度を低速とする。このようにして、ＸＹテーブル制御部９により、レーザ照射位置Ａと加工進展位置Ｂとの相対距離Ｄをフィードバックして、適正距離を維持するように、ＸＹテーブル５の移動速度を制御する。【００３７】以上のように、本発明の一実施形態によれば、検出用光源６からの検出用光を被加工物に照射し、カメラ７で撮像した映像に基づいて、クラック先端を正確に検出する。また、検出したクラック先端位置に基づいて、レーザ照射位置Ａと加工進展位置Ｂとの相対距離Ｄが適正な値となるように、ＸＹテーブル制御部９によりＸＹテーブル５の移動速度を制御するように構成される。【００３８】したがって、透明脆性材料のレーザ加工における亀裂の先頭位置を正確に検出することが可能な亀裂の先頭位置検出方法及び装置を実現するができる。【００３９】また、被加工物４の加工進展、つまり、間欠的に進むクラックの進展距離を制御して、急激にクラックが進展したとき、所望の分割方向以外への方向へのクラック進展を抑制し、レーザ加工精度を向上することが可能な透明脆性材料のレーザ加工方法及び装置を実現することができる。
【００４０】また、加工進展を、カメラ７で常にモニタリングしているので、加工位置の調整等をフィードバックしながら実行でき、さらに、加工精度を向上することができる。
【００４１】なお、上述した例においては、被加工物４のレーザ光が照射される面に対して、検出用光源６からの光を照射するように、検出用光源６を配置したが、被加工物４のレーザ光が照射される面とは反対側の面に対して、検出用光源６からの光を照射するように、検出用光源６を配置することもできる。【００４２】ただし、この場合には、結像レンズ８及びカメラ７は、被加工物４のレーザ光が照射される面側に配置される。
【００４３】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成されているため、次のような効果がある。被加工物のレーザ光の照射部分近辺に検出用光を照射し、被加工物の上面を透過した検出用光が被加工物の亀裂進展位置に進行し反射して出射した検出光を撮像手段に入射させ、この撮像手段により撮像された映像から、レーザ光の照射による上記被加工物の亀裂の先頭位置を検出するように構成される。【００４４】したがって、透明脆性材料のレーザ加工における亀裂の先頭位置を正確に検出することが可能な亀裂の先頭位置検出方法及び装置を実現することができる。
【００４５】また、検出用光を被加工物に照射し、撮像手段で撮像した映像に基づいて、亀裂先端を正確に検出し、検出した亀裂先端部に基づいて、搬送手段による被加工物の移動を制御するように構成される。
【００４６】したがって、レーザ加工精度を向上することが可能な透明脆性材料のレーザ加工方法及び装置を実現することができる。
【００４７】また、レーザ照射位置と加工進展位置との相対距離が適正な値となるように、ＸＹテーブル制御部によりＸＹテーブルの移動速度を制御するように構成される。
【００４８】したがって、被加工物の加工進展距離を制御して、急激にクラックが進展したとき、所望の分割方向以外への方向へのクラック進展を抑制し、レーザ加工精度を向上することが可能な透明脆性材料のレーザ加工方法及び装置を実現することができる。
【００４９】また、加工進展を、カメラで常にモニタリングしているので、加工位置の調整等をフィードバックしながら実行でき、さらに、加工精度を向上することができる。
【図２】
【図３】
(b)上記(a)のとおり、乙２０９公報には、次の技術が記載されている。すなわち、レーザ光を被加工物（ガラス板のような透明脆性材料）のほぼ表面上に集光させた上、熱応力の作用によって被加工物の表面に亀裂を発生させ、これを進展させることによって被加工物を加工する際、亀裂の進展はレーザ光の走査（定速）に対して間欠的に急激に進行するため、亀裂の間欠的な進展距離が大きいと、所望の進展方向以外の方向へ亀裂が進展するという問題があった。そこで、乙２０９公報に記載された技術は、被加工物上のレーザ光の照射部分近辺に検出用光を照射した上、被加工物の上面を透過し、下面及び上面で反射しながら進行し、亀裂の位置で反射した検出用光を撮像手段に入射させ、撮像手段により撮像された映像から亀裂の先頭位置を検出し、検出した亀裂の先頭位置に基づいて被加工物の移動を制御し、もって、所望の進展方向以外の方向への亀裂の進展を抑制するものである。そうすると、乙２０９公報に記載された検出用光は、被加工物の表面を透過してその内部を進行するものではあるものの、乙２０９公報によっても、シリコンウェハの内部にレーザ光を集光させて改質領域を形成し、これを切断の起点とするという乙１５０発明’が属する技術分野において、外部から視認し得ない改質領域自体の様子を観察することが本件特許２の原出願日当時の当業者にとって自明であったと認めることはできない。
ｄ以上のとおりであるから、乙１５４公報、乙１５２公報及び乙２０９公報によっても、シリコンウェハの内部にレーザ光を集光させて改質領域を形成し、これを切断の起点とするという乙１５０発明’が属する技術分野において、外部から視認し得ない改質領域自体の様子を観察することが本件特許２の原出願日当時の当業者にとって自明であったと認めることはできず、その他、そのような事実を認めるに足りる証拠はない（仮に、控訴人が主張する「ウェハの加工時に赤外線等を用いて加工状態を観察する」との技術が本件特許２の原出願日当時の当業者にとって自明であったとしても、そこでいう「加工状態を観察する」とは極めて抽象的な概念であり、「加工状態を観察する」といっても実に様々な態様のものを含むのであるから、乙１５０発明’において相違点①に係る本件発明２－１の構成とすることを具体的に動機付けるものとはいえない。）。


(ｲ)控訴人は、乙１５０公報（【００９１】）には、乙１５０発明の撮像素子１２１として赤外線用のものを用いることができると記載されていると主張するが、乙１５０公報（【００４９】、【００５０】、【００５４】、【００５５】、【００６９】、【００９１】）によると、乙１５０発明’においては、観察用光源１１７が光を発して加工対象物１の表面３を照明し、撮像素子１２１が照明された加工対象物１の表面３を撮像し、この撮像データが撮像データ処理部１２５に送られ、撮像データ処理部１２５がこの撮像データに基づいて観察用光源１１７の光の焦点が加工対象物１の表面３に位置するような焦点データを演算し、この焦点データがステージ制御部１１５に送られ、ステージ制御部１１５がこの焦点データに基づいてＺ軸ステージ１１３をＺ軸方向に移動させるのであり、要するに、観察用光源１１７及び撮像素子１２１は、レーザ光Ｌのフォーカス調整を行うものである。そして、乙１５０公報には、加工対象物１の表面３を照射してフォーカス調整を行うにすぎない乙１５０発明’の観察用光源１１７及び撮像素子１２１について、加工対象物の内部の改質領域を撮像するとの構成を採用する動機付けとなる記載ないし示唆はないから、撮像素子１２１として赤外線用のものを用い得るとしても、そのことは、乙１５０発明’において相違点①に係る本件発明２－１の構成とすることを動機付けるものとはいえない。
(ｳ)控訴人は、乙１５５公報ないし乙１６１公報を根拠に、赤外光を半導体ウェハ（半導体基板）に照射し、半導体ウェハを透過した赤外光を測定することで切断時の半導体ウェハの内部の状態を検査・観察することは本件特許２の原出願日前の周知技術であったと主張する。そこで、乙１５５公報ないし乙１６１公報の記載内容について検討する。
ａ乙１５５公報について
(a)乙１５５公報には、次の記載がある。
「本発明は特に半導体ウエハの結晶欠陥を観察するのに適した試料観察装置に関する。
近年ＩＣの高集積化と共により商品質の半導体ウエハが要求されている。中でも表面にエピタキシヤル成長半導体層を備えた半導体ウエハではこのエピタキシヤル層の改善が急務である。下地である半導体基板内部の結晶欠陥は銅を拡散してこの欠陥部にデコレートし、透過赤外光で暗部として観察することができる。一方、エピタキシヤル層中の結晶欠陥はその表面にピツト（段差）として現われる。
従つて初期のエピタキシヤル層を得るには両者の相関を観ながら基体の品質、基体表面清浄化処理、エピタキシヤル成長条件を決定することが望ましい。従来、試料表面及び内部像を観察するものとして、試料内部は透過赤外光で、試料表面は落射照明光の反射光で夫々イメージコンバータチユーブを用いて切換え観察する顕微鏡が公知である。
しかしながら表面像は通常のイメージコンバータチユーブによる光学顕微鏡の光学系を用いて捕えた場合、エピタキシヤル層表面のピツトは微細であるが故に不鮮明である上に、切換え操作の為に基板内部の欠陥との対応付けは難しく、殊にピツト、欠陥が多数存在するときには両者の相関を得ることは困難であつた。他方、公知の微分干渉顕微鏡又は位相差顕微鏡に依ればピツト像の検出は可能なるものの基板内部の観察は出来なかつた。
本発明は上記従来の光学顕微鏡が不鮮明であり、ピツトと基板内部の対応付けが困難であるという事情に鑑みて為されたもので、試料表面像を得る、可視光を用いた微分干渉顕微鏡又は位相差顕微鏡と、透過赤外光を可視光に変換して試料内部像を得る手段と、ピント調整手段とを備え、試料表面像及び内部像を同一視野内でオーバーラツプさせて観察するようにされてなり、以つて従来より鮮明でかつピツト像、内部欠陥両者の対応を容易につけることが出来る試料観察装置を提供するものである。
以下本発明を一実施例につき図面を参照して詳述する。第１図は本実施例を説明する為の装置の概略的な断面図である。先ず透過赤外光を用いる微分干渉顕微鏡、落射可視光を用いる光学顕微鏡及びピント調整手段の各部に分けて説明する。
微分干渉顕微鏡では、第１のハロゲンランプ１から発した可視光はコンデンサレンズ２、ボラライザー（偏光板）３及び絞り４を径たのちハーフミラー５で試料６方向に直角に曲げられ、さらに断面がくさび状を為すウオラストンプリズム７、対物レンズ８を通つて試料６上方より落射照明する。反射光は再び前記対物レンズ８、プリズム７、ハーフミラー５をこの順に通過したのち、アナライザー（偏光板）９、接眼レンズ１０を経て光電変換手段である、可視光から赤外光にわたつて感知するビジコン１１（Ｐｂｏ－Ｐｂｓビジコン、その他Ｓｉビジコン等）の入射面１１ａに結像し、白黒モニタテレビジヨン１２の画面上に試料表面像を写し出す。ここでボラライザー３で直線偏光にされた可視光は、ウオラストンプリズム７で互いに偏向方向が直角な２つの成分を有する光となつて試料に照射される。その反射光は試料表面の凹凸に応じた位相差を有し、アナライザー９を経てビジコン入射面１１ａ上に形成された像には前記位相差に応じた色の分布が現われる。モニタテレビジヨン１２の試料表面像は色の分布が白黒の濃淡として現われる。即ち試料表面の微細な波長オーダーの凹凸が濃淡パターンとして観察される。次に試料内部像を得る光学顕微鏡では、第２のハロゲンランプ１３から発した赤外成分を含む光はコンデンサレンズ１４ａ，１４ｂを通過したのち、ミラー１５で試料６方向に直角に曲げられ、赤外光のみを通過させるシリコンフイルタ１５ａ、コンデンサレンズ１６ａ，１６ｂを介して試料６を裏面より赤外光を照射する。コンデンサレンズ１６ａと１６ｂ間には偏光観察可能にする偏光板１７、及び絞り１８が挿入されている。試料を通過した赤外光は、前記対物レンズ８、接眼レンズ１０を経てビジコン入射面１１ａに結像し、ここで光電変換され、可視光に変換された試料内部像をモニタテレビジヨン１２の画面上に写し出す。」（１頁左欄１４行ないし２頁右欄５行）


(b)上記(a)のとおり、乙１５５公報には、第２のハロゲンランプ１３から発せられた赤外成分を含む光がシリコンフイルタ１５ａを介して赤外光のみとなり、これが試料６（半導体ウエハ）の裏面（試料６を挟んで接眼レンズ１０と反対側）から試料６に照射されて試料６を透過し、対物レンズ８、接眼レンズ１０を経てビジコン入射面１１ａに結像し、ここで光電変換され、可視光に変換された試料６の内部像がモニタテレビジヨン１２の画面上に写し出され、他に観測された試料６の表面像とあいまって、試料６の結晶欠陥を観察するとの技術が記載されている。そうすると、乙１５５公報は、半導体ウエハである試料６を透過した赤外光を観測して半導体ウエハの内部の状態を観察するとの技術を開示するものではあるものの、半導体ウエハの切断に際して半導体ウエハの内部の改質領域の状態を検査・観察する技術を開示するものではない。
ｂ乙１５６公報について
(a)乙１５６公報には、次の記載がある。
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば半導体ウエハや光検出素子の欠陥、ならびに液晶パネルなどの被検体の欠陥を検査する装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は従来のこの種の検査装置で半導体ウエハの検査を行う場合の例を示す図であり、図において、１は被検体、２は被検体を保持する微動台、３は被検体と接触するプローブ、４は被検体のプローブからの電気エネルギを供給する第１の電極、５は同じく電気エネルギを供給する第２の電極、６は直流電源、７は直流電源から被検体に流れる電流を測定する電流検出部、８は電流検出部の判定基準電流値を設定するしきい値設定部、そして９は異常な電流が流れた時に点灯する欠陥表示灯である。
【０００３】次に動作について説明する。微動台２は被検体１の位置と高さを精密に設定することができる。ここで被検体上の電極４と電極５が各々対応するプローブ３と接触するように微動台の位置を調整すると、直流電源６と電流検出部７と被検体１とからなる閉回路に電流が流れる。なお、この例での被検体は、Ｐ－Ｎ接合の整流器とする。ここで、整流器の正方向に直流電圧を印加すると順電流が流れる。正常な整流器の場合、この電流値は一定の値である。また、整流器の逆方向に直流電圧を印加すると微少な逆電流が流れる。正常な整流器の場合、この電流値は上述の電流値とは別な値となる。ここで、しきい値設定部８の値を上述の順電流と逆電流の値に設定しておくと、電流検出部７は上記設定した電流に合致しない被検体を検出した時、欠陥表示灯９を点灯させて検査員に欠陥品の存在を知らしめることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の検査装置は以上のように構成されているので、欠陥の検査はあらかじめ設定してある電流値と被検体に流れる電流値との差異を検出することによって行われていた。しかしながら電力半導体を除けば近年の半導体デバイスは省電力化の方向へ移行してるため、上述の設定する電流値はごく微少であり、当然の事ながら検出すべき電流の絶対値も低くなり、このため微少な雑音や環境の変化で誤検出を生じるなどの問題を有していた。また、半導体ウエハは製造プロセスに投入される前に、クラック等の欠陥の検査が実施される。しかし、一般にクラックは半導体ウエハのへきかい面に沿って発生するために半導体ウエハの地の模様と見誤り易く、目視または可視カメラなどによるクラックの検査方法では満足の行く検出性能および誤検出性能を実現することは困難であった。【０００５】この発明の実施例１による赤外検査装置は、上述のような問題点を解消するためになされたものであり、半導体ウエハなどの微少なクラックなどの欠陥の有無の検査を容易にかつ高い検出率で実施することができる装置を実現するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明の実施例１による検査装置は、赤外線を透過する被検体の裏面側より赤外光を照射する手段を備えたものである。
【００１５】
【作用】この発明の実施例１による赤外検査装置は、被検体の裏面より赤外光を照射することができるため、被検体の透過光を映像化することができる。このため例えばパターン焼き付け加工などを施す前の半導体ウエハの段階での、表面に現れる部分が微少なクラックをも検出することが可能となる。
【００２０】
【実施例】


実施例１．図１は、この発明の実施例１を示す構成図であり、図において１は赤外光を透過する被検体、２は被検体を保持する微動台、１０は別に設けた赤外光源、１１は赤外光源に密着して設置した拡散器、１２は拡散器から出射した赤外線、１３は被検体を透過した赤外線、１４は赤外線レンズ、１５は赤外線レンズを装着した赤外線カメラ、そして１６は赤外線カメラの映像信号を入力するモニタである。次に動作について説明する。赤外光源１０からでた赤外線は、拡散器１１によって空間的に均一にされて、出射した赤外線１２となる。出射した赤外線１２は被検体１を、その裏面から照射する。ここで被検体１は微動台２によって、この例では両側より保持されている。このため微動台を調整することにより、赤外線カメラに対して任意の水平および垂直の位置に被検体の位置を設定することができる。すなわち被検体の任意の位置を撮像すること、および被検体にピントを合わせることを行うことが可能となる。さて、出射した赤外線１２は被検体１を裏面から照射して、表面へ通り抜けて、透過した赤外線１３となる。透過した赤外線１３は赤外線レンズ１４によって赤外線カメラ１５の内部の受光素子に被検体の像を結ぶ。赤外線カメラ１５はこの像を光電変換した後、増幅、信号処理して規定のビデオ信号に変換する。モニタ１６はこのビデオ信号を入力し、目視で確認できる映像にして表示する。ここで被検体１が、例えばパターン加工などを施す前の半導体のシリコンウエハとすると、その中に潜む微少なクラックを目視で確認することはすでに述べたように困難であるが、この装置を用いればクラックとその他の部分とは赤外線の透過状態が異なるために、容易にクラックを検出することが可能となる。詳細に説明すると、まずシリコンウエハは３～５μｍの赤外線を透過する。ここでクラック以外の部分はシリコンの単結晶であるために、その赤外線画像は赤外線の透過状態が一定であるために、一様である。一方クラックの部分はその部分で赤外線の反射および吸収が生じるために、クラックと同じ形の「影」が発生する。このためモニタ画像を目視で検査することによって微少なクラックまでも容易に発見することができる。なお、上記実施例ではクラックの検出をモニタを目視することによって人間が行う装置について述べたが、計算機とソフトウェアを備えて自動検出を実施しても良い。また、上記実施例では半導体ウエハの被検体について説明したが、それ以外の赤外線を透過する物であってもかまわない。さらに上記実施例では３～５μｍの帯域で感度を有する赤外線カメラを用いた例について説明したが、被検体と赤外光源の種類に応じて８～１０μｍの帯域で感度を有するカメラを用いても良いし、さらにこれ以外の波長帯で感度を有する赤外線カメラを用いても、もちろん良い。なお、上記実施例では赤外光源が発生する赤外線を空間的に均一に分布させるために拡散器を用いたが、赤外光源が発生する赤外線が使用する赤外線カメラの分解能と視野の広さに比べて、十分な均一性を有している場合は用いなくともかまわない。また、上記実施例では微動台で保持した被検体を水平、垂直の方向に移動させたが、赤外線カメラを移動しても良いし、またさらにはこれら両者を移動できるようにしても、もちろん良い。
【００２５】
【発明の効果】以上のように、この発明の実施例１によれば赤外光源を赤外線を透過する被検体の裏面より照射して赤外線カメラで検査するようにしたので従来目視あるいは可視カメラで検出することが困難であった微少なクラックのような欠陥をも発見することができる検査装置を実現することが可能となった。(b)上記(a)のとおり、乙１５６公報には、赤外光源１０から出た赤外線が拡散器１１によって空間的に均一にされて出射した赤外線１２となり、出射した赤外線１２が被検体１（半導体ウエハ等）の裏面（被検体１を挟んで赤外線カメラ１５と反対側）から照射され、表面へ通り抜けて被検体１を透過した赤外線１３となり、透過した赤外線１３が赤外線レンズ１４によって赤外線カメラ１５の内部の受光素子に被検体１の像を結び、赤外線カメラ１５がこの像を光電変換した後、増幅・信号処理をして規定のビデオ信号に変換し、モニタ１６がこのビデオ信号を入力し、目視で確認できる映像にして表示し、もって、被検体１の欠陥（半導体ウエハの光検出素子の欠陥等）を検出するとの技術が記載されている。そうすると、乙１５６公報は、半導体ウエハ等である被検体１を透過した赤外線１３を観測して被検体１の内部の状態を観察するとの技術を開示するものではあるものの、半導体ウエハの切断に際し半導体ウエハの内部の改質領域の状態を検査・観察する技術を開示するものではない。
ｃ乙１５７公報について
(a)乙１５７公報には、次の記載がある。
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、赤外線を利用した撮像により、半導体ウェーハ等の内部に形成された特定の領域を検出する方法に関し、詳しくは、深さ方向に複数積層された回路面の中から、特定の領域を検出するようにした領域の検出方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６に示すようなＩＣ等の回路が表面に複数形成された半導体ウェーハ５０は、ストリート５１によって区画されており、切削領域であるストリート５１に沿って切削される前に、回路面に形成された特殊なパターンであるターゲット５２が撮像手段によって検出される等して、切削すべきストリート５１が検出される。
【０００３】例えば、図６に示す回路においては、ターゲット５２とストリート５１との位置関係が予め決まっており、両者の位置関係は、切削装置に備えたメモリ等の記憶手段に予め記憶されている。従って、ターゲット５２が検出されれば、自動的にストリート５１も検出される。
【０００４】しかし、上記の手法では、半導体ウェーハの表裏を反転して裏面を上にして裏面側から切削を遂行したり、または回路面がサンドイッチ状に内部に形成された回路が表裏面に現れない特殊なワークを切削したりする場合には、切削すべき領域を検出することができない。
【０００５】そこで出願人は、赤外線の透過性を利用すれば、半導体ウェーハの内部を観察できることに着目し、赤外線を利用した撮像手段を開発し、特開平７－７５９５５号公報において開示した。
【０００６】赤外線の透過性を利用すれば、焦点の位置を調整することにより、半導体ウェーハの裏面や内部を撮像することもでき、検出すべき回路面が裏面や内部に形成されている場合にも、切削すべき領域を検出することができる。
【０００７】


【発明が解決しようとする課題】ところが、複数の回路面が積層されている半導体ウェーハにおいては、赤外線を照射して深さ方向の焦点を変化させると、赤外線の透過性によって積層された複数の回路面を検出してしまい、ストリートとの位置関係が予めわかっているターゲットを有する回路面がどれであるのかを探し出すことができないという問題が生じる。また、オートフォーカスにより自動的に焦点を合わせる場合にも、撮像素子が焦点位置を判断することができないことがありうる。【０００８】従って、従来の赤外線による切削領域の検出においては、検出すべき回路面を的確に検出できるようにすることに解決しなければならない課題を有している。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するための具体的手段として本発明は、半導体ウェーハの内部に形成された検出すべき領域を赤外線によって撮像して検出する領域の検出方法であって、半導体ウェーハの種別によって検出すべき領域の深さ方向の位置を予め記憶手段に記憶させておき、該記憶手段に記憶させた位置に撮像手段の焦点を合わせて半導体ウェーハの所要位置を検出するようにした領域の検出方法を提供するものである。
【００１０】本発明においては、半導体ウェーハの種別によって検出すべき領域の深さ方向の位置を予め記憶手段に記憶させておき、記憶手段に記憶させた位置に撮像手段の焦点を合わせて半導体ウェーハの所要位置を検出するようにしたことにより、複数の回路面が積層された半導体ウェーハであっても、検出すべき領域を的確かつ迅速に検出することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の一例として、半導体ウェーハを切削（ダイシング）する際に行う切削領域の検出について説明する。【００１６】切削しようとする半導体ウェーハ１０の内部には、図１に示すように、複数の回路面、例えば回路面１１、１２が積層されており、積層された複数の回路面のうちの一つの回路面１１には、従来例で示した半導体ウェーハと同様に、切削領域であるストリートが形成され、また、当該ストリートと一定の位置関係を有する特殊なパターンであるターゲットが形成されている。また、通常、半導体ウェーハ１０は、図２に示すように回路が形成された表面を表側にして、保持テープ１５を介してフレーム１６に保持されているが、本実施の形態においては、回路面は裏側になるか、またはサンドイッチ状になって内部に形成されており、視認することはできない。
【００１７】半導体ウェーハ１０のダイシングは、例えば、図３に示す切削装置の一つであるダイシング装置２０において行われる。このダイシング装置２０においては、フレーム１６に保持された半導体ウェーハ１０は、チャックテーブル２１に載置される。そして、チャックテーブル２１のＸ軸方向の移動によって、アライメントユニット２２の直下に半導体ウェーハ１０が位置付けられ、装置の内部に設けられて装置の各部を制御する制御装置（図示せず）の制御の下、パターンマッチングによりターゲットを検出し、切削位置であるストリート１３と切削ブレード２３との位置合わせ、即ち、アライメントが遂行される。
【００１８】アライメントユニット２２は、図４に示すように、光を照射する照明手段２３と、半導体ウェーハ１０において反射した光を拡大する光学手段２４と、光学手段２４から供給される光を撮像する撮像手段２５とから概略構成されている。【００１９】照明手段２３は、内部に発光体２６を備えており、この発光体２６は、調光器２７を介して電源（図示せず）に接続され、可視光線及び赤外線を発することができる。また、発光体２６の下方には熱線吸収フィルタ２８が取り付けられている。
【００２０】光学手段２４には、対物レンズ２９と、ハーフミラー３０と、赤外線狭帯域フィルタ３１とを備えており、対物レンズ２９は、半導体ウェーハ１０と対峙する位置に配設され、その上方に配設されたハーフミラー３０は、グラスファイバー３２を介して照明手段２３と接続されている。更に、ハーフミラー３０の上方には、赤外線のみを透過する赤外線狭帯域フィルタ３１が配設されている。なお、ここに配設するフィルタは、赤外線狭帯域フィルタと可視光線を透過する可視光線狭帯域フィルタとを切り替えることができ、赤外線によるアライメント、可視光線によるアライメントができる切り替え式のものであってもよい。【００２１】撮像手段２５は、例えば、光域が広く可視光線から赤外線までを認識可能なＣＣＤカメラ等の撮像素子３３を含んでおり、光学手段２４に対して光軸が一致するよう配設されている。更に、撮像手段２５には、半導体ウェーハ１０の焦点位置を、例えばＺ軸上の座標によって記憶させることができるメモリ等からなる記憶手段３４を備え（制御装置内に備えてもよい）、この記憶手段３４に記憶させた焦点位置に自動的に焦点を合わせる機能を有している。また、撮像手段２５はモニター３５に接続され、撮像した画像はモニター３５に表示されるようになっている。
【００２２】通常、ターゲットを有する回路面のＺ軸上の位置は、半導体ウェーハの設計段階で決定されている。従って、アライメントを行う前に、予めＺ軸上の位置を記憶手段３４に設定しておくことができる。また、ターゲットを有する回路面のＺ軸上の位置が設計段階で決定されていなかった場合には、撮像手段２５によって撮像して得た情報に基づいてオペレータが観察して検出した位置を記憶手段３４に設定すればよい。
【００２３】回路面１１のＺ軸上の位置を記憶させる際は、ダイシング装置２０の操作パネル３６を操作して、記憶手段３４に、回路面１１のＺ軸上の位置を数値によって入力して記憶させておく。例えば、図１に示したように、チャックテーブル２１の表面をＺ軸上の原点とした場合には、この原点からの相対的な距離Ｄが焦点位置として記憶手段３４に設定される。
【００２４】そして、照明手段２３の発光体２６から赤外線成分を含む光を半導体ウェーハ１０に照射すると共に、対物レンズ２９を上下動させる等して、予め記憶手段３４に記憶させておいたＺ軸上の焦点位置Ｄに撮像素子３３の焦点を合わせると、モニター３５には、図５に示したようなターゲット１４を有する回路面１１の画像が表示される。
【００２５】図５に示した回路面において、ストリート１４は、所定間隔を置いて格子状に配列された直線状領域であり、ストリート１４によって区画された多数の矩形領域１７には、回路パターンが施されている。また、ターゲット１４は、ストリート１３の切削位置の検出時の基準となる特徴点であり、ストリート１３とターゲット１４との位置関係は予め記憶手段３４に記憶されている。従って、ターゲット１４をパターンマッチング等で検出すれば、自動的にストリート１３の位置を検出することができ、ストリート１３と切削ブレード２３との位置合わせ、即ち、アライメントが行われる。


【００２６】従来は、記憶手段３４に焦点位置を記憶させておかなかったために、回路面が裏側になった半導体ウェーハの場合には、回路面を検出することが困難であった。また、回路面がサンドイッチ状になって内部に複数の回路面が積層されている回路面が表裏に現れないタイプの半導体ウェーハの場合は、深さ方向に焦点を変化させると複数の回路面を検出してしまい、ストリートとの位置関係がわかっている回路面のみを検出することが困難であった。
【００２７】しかし、記憶手段３４に焦点位置を記憶させておけば、撮像素子３３は、記憶手段３４に記憶させた焦点位置に焦点を合わせるのみで容易に所望の回路面を検出することができるのである。従って、オペレータがモニター３５に映し出された画像を見ながら焦点を定める必要がなくなる。
【００３０】以上のようにして切削すべき領域が検出されてアライメントが行われた後、検出された領域が切削されてダイシングが行われるのである。【００３１】なお、本発明に係る領域の検出方法は、上記説明したアライメント時の切削領域の検出だけでなく、切削途中における切削状況の監視等にも利用することができる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、半導体ウェーハの種別によって検出すべき領域の深さ方向の位置を予め記憶手段に記憶させておき、記憶手段に記憶させた位置に撮像手段の焦点を合わせて半導体ウェーハの所要位置を検出するようにしたことにより、複数の回路面が積層された半導体ウェーハであっても、検出すべき領域を的確かつ迅速に検出することができるため、切削等を正確かつ効率よく遂行することができる。
(b)上記(a)のとおり、乙１５７公報には、発光体２６が赤外線成分を含む光を発し、これを半導体ウェーハ１０に照射し、半導体ウェーハ１０において反射した光がこれを拡大する光学手段２４（対物レンズ２９、ハーフミラー３０及び赤外線狭帯域フィルタ３１を備えるもの）を通り、光学手段２４から供給される光が撮像手段２５（撮像素子３３を含むもの）によって撮像された上、制御装置による制御の下、パターンマッチングによりターゲット１４（半導体ウェーハ１０の内部に形成された特殊なパターン）が検出され、ストリート１３（半導体ウェーハの内部に形成された切削領域）と切削ブレード２３との位置合わせ（アライメント）が行われるとの技術が記載されている。なお、この技術は、切削途中における切削状況の監視等にも利用することができるものである。
そうすると、乙１５７公報は、半導体ウェーハ１０において反射した赤外線を用いて半導体ウェーハ１０の内部に形成されたターゲット１４及びストリート１３を検出し、これにより、半導体ウェーハの切削に先立ってストリート１３と切削ブレード２３との位置合わせを行うのみならず、切削途中においても、切削状況の監視等を行うとの技術を開示するものではあるものの、半導体ウェーハの内部の改質領域の状態を検査・観察する技術を開示するものではない。
ｄ乙１５８公報について
(a)乙１５８公報には、次の記載がある。
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウェハからチップを切り出すためにウェハをスクライブするウェハスクライブ装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来のレーザダイオードの半導体チップを切り出すためのウェハスクライブ装置の主要部を示す斜視図である。図２において、半導体ウェハ１０１を裏返して表面を下に向けてステージ台１０２に固定し、次に半導体ウェハ１０１のオリエンテーションフラット１０４の位置を検出する。半導体ウェハ１０１の表面上に形成されたレーザダイオードチップの分割ラインに対応する裏面（上側の面）の線に沿うべくオリエンテーションフラット１０４に直交する方向にツール１０３により複数のスクライブラインを形成する。また、さらに半導体ウェハ１０１の裏面にオリエンテーションフラット１０４に平行な方向にオリエンテーションフラット１０４から所定の距離ごとに複数のスクライブラインを形成する。【０００３】なお、レーザダイオードチップは短冊形で、オリエンテーションフラット１０４に平行な方向のスクライブラインは高精度な位置が要求されるがオリエンテーションフラット１０４に直交する方向のスクライブラインの位置は精度が要求されない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のウェハスクライブ装置では、ウェハの裏面をスクライブしているため、ウェハ表面に設けられた回路パターン等を直接観察できないのでオリエンテーションフラットを基準にチップの切り出しを行っているが、切り出し精度が悪く、特にオリエンテーションフラットに平行な方向のスクライブラインの位置精度が要求される精度に対して十分でないという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のウェハスクライブ装置は、半導体ウェハをスクライブするツールと、半導体ウェハを固定し赤外光を透過するプレートと、前記プレートを一平面上で移動及び回転させるＸＹθテーブルと、前記半導体ウェハに向かって赤外光を出射する赤外光源と、前記赤外光による前記半導体ウェハの透過映像を撮像する赤外カメラと、前記赤外カメラで撮像した透過映像から前記半導体ウェハ上のチップ分割線の位置を認識する画像認識ユニットとを含み、前記ツールを前記チップ分割線に沿って移動させて前記半導体ウェハをスクライブすることを特徴とする。
【０００６】本発明のウェハスクライブ方法は、半導体ウェハを赤外光を透過するプレートに固定し、前記半導体ウェハの赤外光による透過映像から前記半導体ウェハ上のチップ分割線の位置を認識し、前記チップ分割線に沿ってツールを移動させて前記半導体ウェハをスクライブすることを特徴とする。【０００７】本発明は、表面に電子回路が設けられた半導体ウェハの裏面をスクライブする半導体ウェハスクライブ方法において、前記半導体ウェハの表面を赤外光を透過するプレートに固定し、前記半導体ウェハの赤外光による透過映像から前記半導体ウェハ上のチップ分割線の位置を認識し、前記チップ分割線に沿ってツールを移動させて前記半導体ウェハの裏面をスクライブすることを特徴とする。
【０００８】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例のウェハスクライブ装置の主要部の斜視図である。
【０００９】本実施例は、半導体ウェハ１からチップ２を切り出すために半導体ウェハ１をスクライブするもので、半導体ウェハ１をスクライブするツール３と、半導体ウェハ１を吸着固定し、光を透過するガラスプレート４と、ガラスプレート４が固定され、ウェハ１を任意の位置及び向きへ位置決めするＸＹθテーブル５と、ＸＹθテーブル５の下方よりウェハ１に向かって赤外光を出射する赤外光源６と、赤外光によるウェハ１の透過映像を撮像する赤外カメラ７と、赤外カメラ７で撮像した透過映像から切り出すべきチップ２の位置を認識する画像認識ユニット８とで構成される。


【００１０】ツール３は一定直線上を往復移動しスクライブする先端を半導体ウェハ１に対し押し付けたり離したりするように上下動が可能である。ガラスプレート４には真空吸着用の複数の孔が設けられている。ＸＹθテーブル５の中央部には上下に貫通する穴が設けられ、ＸＹθテーブル５の下側に設けられた赤外光源６からの赤外光はガラスプレート４上の半導体ウェハ１に到達する。半導体ウェハ１はガリウムヒ素等の赤外光を透過する素材からなる。半導体ウェハ１には表面にチップ分割線を示すマークをアルミニウム等により設けておく。【００１１】半導体ウェハ１を裏面が上側となるようにガラスプレート４に吸着固定させ、ＸＹθテーブル５により赤外カメラ７の視野内に半導体ウェハ１を移動させる。次に赤外光源６から赤外光を半導体ウェハ１に出射し、その透過光を赤外カメラ７で撮像する。これにより半導体ウェハ１の表面に形成されたパターン画像を画像認識ユニット８に取り込み、分割線を示すマークに従ってスクライブする線を検出する。検出した半導体ウェハ１上の線に沿ってツール３がスクライブできるようにＸＹθテーブル５により半導体ウェハ１を位置決めし、ツール３を移動させて半導体ウェハ１の裏面をスクライブする。このように縦横に複数のスクライブラインを半導体ウェハ１に設ける。
【００１２】本発明は、赤外光源を半導体ウェハの上側に設け、赤外カメラをガラスプレートの下側に設けてもよい。また、半導体ウェハを吸着するプレートはガラスプレートに限らず赤外線を透過する材質のものであればよい。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、半導体ウェハの表面に形成されたパターンの赤外光による透過像からスクライブ位置を検出してスクライブを行っているため、半導体ウェハの裏面をスクライブするために表面をプレートに固定した場合でも、位置精度よく半導体ウェハをスクライブできるという効果がある。(b)上記(a)のとおり、乙１５８公報には、ウェハスクライブ装置の下部に設けられた赤外光源６から出射された赤外光がガリウムヒ素等の赤外光を透過する素材からなる半導体ウェハ１（ＸＹθテーブル５に固定された赤外光を透過するガラスプレート４に表面を下側にして吸着固定されたもの）に到達してこれを透過し、赤外カメラ７がその透過光を撮像し、これにより画像認識ユニット８が半導体ウェハ１の表面に形成されたパターン画像（チップ分割線を示すマーク）を取り込み、チップ分割線を示すマークに従ってスクライブする線を検出するとの技術が記載されている。
そうすると、乙１５８公報は、半導体ウェハ１を透過した赤外光を観測して半導体ウェハ１の表面（ガラスプレート４に吸着固定された側の面）に形成されたチップ分割線を示すマークに従ってスクライブする線を検出するとの技術を開示するものではあるものの、半導体ウェハの内部の改質領域の状態を検査・観察する技術を開示するものではない。
ｅ乙１５９公報について
(a)乙１５９公報には、次の記載がある。
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体製造方法にかかり、詳しくは、半導体ウエハを個々の半導体チップに分割する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、半導体素子や集積回路が形成された半導体ウエハを個々の半導体チップに分割する方法として、スクライビング法といわれる方法がある。この分割方法は、半導体素子が形成されていないウエハ裏面に伸張性を有する仮止テープを貼付したのち、半導体ウエハの表面に半導体チップの外形に沿う浅い分割溝（分割用切込み）をダイアモンドカッタやレーザ照射によって形成し、半導体ウエハをゴムローラなどで押圧して撓ませ、前記した分割溝に沿って半導体ウエハを割る、というものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このスクライビング法によれば、分割溝の形成の際にワレ、カケが発生することがある。特に、半導体ウエハの端部が鋭角となって欠けやすく、かつ欠けた部分が素子形成面であるウエハ表面に付着して電極間の短絡を起こし、素子信頼性を低下させるという問題があった。【０００４】さらに、このようにしてワレ、カケが発生するのは、ウエハ表面、すなわち半導体素子形成面であり、これによって半導体チップの外見を損なうという問題もあった。
【０００５】本発明はかかる従来の問題点に鑑み、分割時に発生するワレ、カケ等の破片が素子形成面へ付着することと、このようなワレ、カケが素子表面側に発生することの防止を目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成するために、本発明の半導体製造方法は、半導体ウエハを分割するための分割用切込みを半導体ウエハの一面に形成する際において、該一面を半導体素子が形成されていない面にしたことに特徴を有している。
【０００７】なお、半導体ウエハを透過しうる光線を他面側から半導体ウエハに向かって照射し、該透過光線によって前記半導体素子の形成位置を確認しながら前記分割用切込みを形成することが好ましく、さらには、前記分割用切込みを形成するまえに、仮止シート材を半導体素子が形成されている面に設けることが好ましい。
【０００８】
【作用】上記構成によれば、分割用切込みは､半導体素子が形成されていない面に形成されるので､分割用切込み形成時に発生するワレ､カケ等のキズが半導体形成面に発生することはなくなる｡また､仮止シート材を半導体素子が形成されている面に設けると、分割時に発生するワレ、カケ等の破片が、半導体素子形成面に付着することがなくなる。
【０００９】


【実施例】以下、本発明による半導体ウェハの製造方法の一実施例を、その手順にしたがって説明する。なお、第１図それぞれは手順ごとの半導体ウェハを示す説明図であり、これらの図における符号１０は半導体ウエハ、１１は半導体チップで、Ａは半導体ウエハ１０表面に形成された半導体素子である。【００１０】まず、図１（ａ）に示すように、半導体ウエハ１０に伸張性を有する仮止シート材１２を貼り付ける。貼付の際には、半導体ウエハ１０の表面、すなわち、半導体素子が形成されている面１０ａと仮止シート材１２とを向かい合わせ、仮止めシート材１２によって表面１０ａが覆われるようにしておく。【００１１】仮止シート材１２を張り付けたのち、ダイヤモンドカッタ１３によって半導体ウエハ１０の所定位置にスクライブライン(分割用切込み)１４を形成する。スクライブライン１４は半導体素子裏面、すなわち、半導体素子が形成されていない面１０ｂに形成する。スクライブライン１４刻設時には、シート材１２外側に、赤外線ランプ１５を、さらに、ウエハ１０は挟んでこの赤外線ランプ１５と対向する位置に赤外線カメラ１６を配設しておく。そして、赤外線ランプ１５から半導体ウエハ１０に向かって赤外光Ｒを照射し、半導体ウエハ１０を透過した赤外光Ｒを赤外線カメラ１６によって捕らえる。捕られた透過赤外光ＲはＣＲＴモニター１７に映し出され、この透過赤外光Ｒによって、半導体ウエハ１０上の半導体素子Ａ配置構成が確認される。そのため、ウエハ裏面１０ｂであるにもかかわらず、スクライブライン１４を正確に形成することができる。また、スクライブライン１４形成時には、従来と同様、ダイヤモンドカッタ１３と接する部分に、ワレ、カケといった破損が生じることが考えられる。しかしながら、スクライブライン１４は、ウエハ裏面１０ｂに刻設されるので、ワレ、カケ等の破損によってチップ外見が損なれることにはならない。また、このとき、半導体ウエハ１０の表面１０ａは仮止シート材１２によって覆われているため、これら破片が付着することも起こらない。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、ワレ、カケといった分割時に発生する半導体ウエハの破損箇所を、半導体素子が形成されていない面、すなわち、半導体ウエハの裏面に限定することができた。したがって、ワレ、カケ等の破片がその反対面であるウエハ表面に付着しにくくなるとともに、分割作業によって半導体チップの外見上の見映えを損なうといった不都合がなくなった。そのため、製造歩留まりが向上し、さらには素子の信頼性も向上した。【００１６】くわえて、仮止シート材を半導体素子が形成されている面、すなわち、半導体ウエハ表面に設ければ、この仮止シート材によって、ウエハ表面にワレ、カケ等の破片が付着することを完全に防止でき、歩留まりおよび素子の信頼性をより向上させることが可能になる。
(b)上記(a)のとおり、乙１５９公報には、半導体ウエハ１０（半導体素子Ａが形成された表面１０ａ（仮止シート材１２を貼付したもの）を下側に、裏面１０ｂを上側に配置したもの）の下方に配設した赤外線ランプ１５が半導体ウエハ１０に向かって赤外光Ｒを照射し、半導体ウエハ１０を透過した赤外光Ｒが赤外線カメラ１６（半導体ウエハ１０を挟んで赤外線ランプ１５と反対側に配設されたもの）によって捕らえられ、捕らえられた赤外光ＲがＣＲＴモニター１７に映し出され、もって、下側にあり、かつ、仮止シート材１２によって覆われた半導体ウエハの表面１０ａに形成された半導体素子Ａの配置構成を確認し、半導体ウエハの裏面１０ｂにスクライブライン１４を正確に形成するとの技術が記載されている。そうすると、乙１５９公報は、半導体ウエハ１０を透過した赤外線Ｒを観測して、下側にあり、かつ、仮止シート材１２によって覆われた半導体ウエハ１０の表面１０ａに形成された半導体素子Ａの配置構成を確認するとの技術を開示するものではあるものの、半導体ウェハの内部の改質領域の状態を検査・観察する技術を開示するものではない。
ｆ乙１６０公報について
(a)乙１６０公報には、次の記載がある。
【０００１】
【発明の属する技分野】本発明はウエハプロービング装置に関し、特に、半導体ＬＳＩチップをウエハ状態で電気検査をする際に使うプロービング用の端子が形成されたプローブウエハを被検査ウエハ上に正確にアライメントし、プロービングを行なうウエハプロービング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のウエハプロービング装置について図面を参照して詳細に説明する。
【０００３】図２は、従来の第一の例を示す側面図である。図２に示す第一のウエハプロービング装置は、半導体ウエハ１８を検査するための検査ステージ１１と、検査ステージ１１の周囲に設置されたプローブカード自動位置合わせ機構１２と、プローブカード自動位置合わせ機構１２の構成要素であり、表面に数本等間隔で平行に幅を持った導電線（ａ～ｃ）が形成された絶縁性のゴム１３と、前記のおのおのの導電線（ａ～ｃ）に接続されており、独立して各導電線（ａ～ｃ）に電気信号が送信可能な電源１４と、検査ステージ１１の上方に位置するプローブカード１５と、プローブカード１５が装着されているインサートリング１６と、プローブカード１５に対してほぼ垂直に装着されているプローブ針１７と、を含んで構成される（例えば、特開平１－２６５１７５号公報）。
【００１１】図５は、従来の第二の例を示す断面図である。図５に示すウエハプロービング装置は、複数のプローブ針を備えたテストプローブ装置の各プローブ針の先端を、ウエハの表面側に配列された複数のパッドに接触させる半導体素子検査方法において、上記ウエハを透過可能な検出用電磁波を上記ウエハの裏面側から照射すると共に、上記ウエハを載置するチャック台においては、少なくとも上記プローブ針の配置面積に相当する部分を上記電磁波が透過可能に構成しておき、上記電磁波のウエハ表面近傍での反射波によって上記ウエハの裏面側から上記各パッドと各プローブ針先端との位置を把握し、これにより両者の位置合わせを行うことを特徴とする（例えば、特開平５－１４２２９６号公報）。
【００１５】


【発明が解決しようとする課題】上述した従来の第一のウエハプロービング装置は、プローブ針とプローブカード自動位置合わせ機構上の導電線との間の電気的接触により求めたプローブ針配列と検査ステージの中心との位置関係と、ＣＣＤカメラを使ったパターン認識装置又はレーザを用いた認識機構により求めた検査ステージの中心とウエハの中心、ウエハの中心とＩＣチップの形成位置の各位置関係からプローブ針配列とＩＣチップの間の位置合わせを行なうため、プローブ針と半導体ウエハに形成されたＩＣチップの電極パッドの位置関係を直接測定しておらず、各位置関係により間接的に位置関係を求めるため精度が各位置関係の精度の和となり精度が劣化し、さらに微細化された半導体ウエハに適用するには精度が不足するという問題点があった。
【００１６】上述した従来の第二のウエハプロービング装置は、プローブ針の先端とウエハのマーカを同時に観察する撮像光学系において、プローブ針の先端又は先端近傍のみを観察するように、その光学系の焦点深度を充分浅くする必要があり、あるいは、微細な半導体ウエハのパターン上のマーカをみれる様、その光学系を高倍率にするため必然的に焦点深度が浅くなり、そのため各プローブ針の先端をウエハ表面のわずか上方に位置させるか、又はウエハ表面に接触させる必要がある。このため、プローブ針がウエハ表面上の電極パッド以外の部分と又は接触しても良い部分以外の部分と、プローブ針とウエハ間距離が極めて狭いために、接触してしまう可能性がある、又は接触することにより半導体回路を破壊してしまう恐れがあるという問題点があった。
【００１７】
【課題を解決するための手段】第１の発明のウエハプロービング装置は、シリコンを透過する波長域の赤外光で被検査ウエハを照明する手段と、被検査ウエハのパターン面側にプロービング用の端子を配置したシリコンをベースにしたプローブウエハと、前記プローブウエハを被検査ウエハ面に対し垂直に移動させ、プローブウエハのプロービング端子を被検査ウエハ面に接触させたり離したりするプローブウエハ退避手段と、シリコンを透過する赤外域の一波長において被検査ウエハのパターン面上に焦点が合い、シリコンを透過する赤外域の別の一波長で前記プローブウエハ退避手段により退避状態である前記プローブウエハのプロービング端子に焦点が合う色収差をもつ赤外光用対物レンズと、シリコンを透過する前記赤外域の一波長のみを透過する第一のダイクロイックフィルタと、シリコンを透過する前記赤外域の別の一波長のみを透過する第二のダイクロイックフィルタと、前記第一のダイクロイックフィルタと前記第二のダイクロイックフィルタを前記赤外光用対物レンズの光路中に交互に出し入れする切り換え手段と、前記赤外光用対物レンズからの赤外光光束を結像する結像レンズと、前記結像レンズの結像面上に撮像面が位置する赤外カメラと、被検査ウエハパターンと前記プローブウエハのプロービング端子の像より双方のずれ量を算出しアライメントする手段と、を備えて構成される。
【００２０】
【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照して詳細に説明する。【００２１】図１は本発明の一実施例を示す構成図である。図１に示すウエハプロービング装置は、被検査ウエハ１０の裏面よりシリコンを透過する波長域の赤外光で照明する赤外光照明装置１と、被検査ウエハ１０のパターン面側にプロービング用の端子を配置したシリコンをベースにしたプローブウエハ２と、プローブウエハ２を被検査ウエハ１０の表面に対し垂直に移動させ、プローブウエハ２のプロービング端子を被検査ウエハ１０に接触させたり離したりするプローブウエハ退避装置３と、シリコンを透過する赤外域の一波長において被検査ウエハ１０のパターン面上に焦点が合い、シリコンを透過する赤外域の別の一波長でプローブウエハ退避装置３により退避状態であるプローブウエハ２のプロービング端子に焦点が合う色収差をもつ赤外対物レンズ４と、シリコンを透過する前記赤外域の一波長のみを透過する第一のダイクロイックフィルタ５と、シリコンを透過する前記赤外域の別の一波長のみを透過する第二のダイクロイックフィルタ６と、第一のダイクロイックフィルタ５と第二のダイクロイックフィルタ６を赤外対物レンズ４の光路中に交互に出し入れする切り換え装置７と、赤外対物レンズ４からの光束を結像する結像レンズ８と、結像レンズ８の結像面上に撮像面が位置する赤外カメラ９と、被検査ウエハ１０のパターンとプローブウエハ２のプロービング端子の像より双方のずれ量を算出しアライメントする手段９１と、を含んで構成される。【００２２】赤外光照明装置１にて被検査ウエハ１０の裏面よりシリコンを透過する波長域の赤外光で照明し、被検査ウエハ１０の表面よりプローブウエハを通して被検査ウエハ１０のパターンと退避状態のプローブウエハ２のプロービング端子とをそれぞれ別の波長において同時に焦点が合う様な色収差をもった赤外対物レンズ４により観察する。
【００２３】被検査ウエハ１０のパターン面上に焦点があう光の波長のみ透過させる第一のダイクロイックフィルタ５とプローブウエハ退避装置３により退避状態であるプローブウエハ２のプロービング端子に焦点が合う光の波長のみ透過させる第二のダイクロイックフィルタ６を切り換え装置７により切り換えて、被検査ウエハ１０のパターンと退避状態のプローブウエハ２のプロービング端子双方を同一の光学系で観察することで正確な相対位置を測定して、高精度なアライメントを実現する。
【００２４】アライメントを取った後、プローブウエハ退避装置３によりプローブウエハ２を被検査ウエハ１０上におろしプロービングを行なう。ここで被検査ウエハ１０のパターンと退避状態のプローブウエハ２のプロービング端子の像は結像レンズ８により赤外カメラ９の撮像面上に結像される。被検査ウエハ１０のパターンと退避状態のプローブウエハ２のプロービング端子それぞれの像は図示しない画像処理装置により処理され、相対位置から位置ズレ量が算出される。この位置ズレ量を補正するように被検査ウエハ１０を保持する図示しない検査ステージを駆動して被検査ウエハ１０を動かしアライメントを取る。
【００２５】赤外対物レンズ４の色収差は結像レンズ８を含んだものであり、赤外カメラ９の撮像面にうつる結像レンズ８により結像される像において、被検査ウエハ１０のパターン面上とプローブウエハ退避装置３により退避状態であるプローブウエハ２のプロービング端子とにそれぞれシリコンを透過する異なる２波長の赤外光で同時に焦点が合うようにプローブウエハ退避装置３の退避量を決め、あるいは、赤外対物レンズ４に色収差をもたせている。
【００２６】


【発明の効果】本発明のウエハプロービング装置は、色収差をもたせた赤外対物レンズを用いて被検査ウエハのパターンとプローブウエハのプロービング端子の双方を同一の光学系により認識することにより、両者の位置ズレを直接測定できるため、高精度に測定でき、かつ非接触であるため無用な被検査ウエハへの接触を減らすことができる。すなわち、プローブ針をウエハから十分離した退避状態で、第１の波長の赤外光を照射してウエハの位置を撮像し、第２の波長の赤外光を照射してプローブ針の位置を撮像し、この両撮像データにもとづいて双方のずれ量を計算してアライメントを行なうから、プローブ針とウエハ間距離を十分にとれるので、プローブ針がウエハ表面上の電極パッド以外の部分または接触してもよい部分以外の部分に接触して、半導体回路を破壊してしまう恐れがないという効果がある。
【図１】
(b)上記(a)のとおり、乙１６０公報には、パターン面側を上にして置かれた被検査ウエハ１０の下方に赤外光照明装置１を配設し、被検査ウエハ１０の上方にプローブウエハ２（被検査ウエハ１０のパターン面側と対峙する側にプロービング端子が配置されたもの）を位置させ、プローブウエハ２の上方に赤外光用対物レンズ４を配設し、その上方に下から順に第１のダイクロイックフィルタ５及び第２のダイクロイックフィルタ６（相互に出し入れが可能なもの）、結像レンズ８並びに赤外カメラ９が配設されたウエハプロービング装置において、赤外光照明装置１により被検査ウエハ１０の裏面から赤外光で照明し、被検査ウエハ１０の表面（パターン面側）からプローブウエハ２を通した被検査ウエハ１０のパターンと、退避状態（プロービング端子を被検査ウエハ１０から十分離した状態）にあるプローブウエハ２のプロービング端子とを、それぞれ別の波長において同時に焦点が合うような色収差をもった赤外光用対物レンズ４により観察し、これらを赤外カメラ９で撮像し、もって、被検査ウエハ１０のパターンと退避状態にあるプローブウエハ２のプロービング端子の双方の正確な相対位置を測定して、高精度なアライメントを実現するとの技術が記載されている。
そうすると、乙１６０公報は、被検査ウエハ１０等を透過した赤外光を観測して、被検査ウエハ１０のパターンとプロービング端子との相対位置を測定するとの技術を開示するものではあるものの、半導体ウエハの切断に際し半導体ウエハの内部の改質領域の状態を検査・観察する技術を開示するものではない。
ｇ乙１６１公報について
(a)乙１６１公報には、次の記載がある。
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器内の基板上へ半導体素子を搭載する半導体素子搭載装置および半導体素子搭載方法にかかわり、特に光を集光することによって局部的に加熱する局部加熱装置を用いることによって、短時間に局所的に加熱し、また位置合わせに透過画像方式を用いることによって、高精度な位置合わせを可能とした、基板への熱影響の少ない、高精度に半導体素子を搭載する半導体素子搭載装置および半導体素子搭載方法を提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体素子の一例として光デバイスを装置基板へ搭載して光モジュールを製造する方法を説明する。光モジュールの製作にあたっては、基板上に光デバイスを高精度に位置合わせした後固定する必要がある。従来、基板上に光デバイスを位置合わせする方法として、光デバイスを機械的に精度合わせする方法、光デバイスを起動して光デバイスの特性を利用して位置合わせする方法、視覚認識カメラ等の光学装置を用いて位置合わせを行う方法等があり、位置合わせの後、基板全体をヒータによって加熱してはんだを溶融させて半導体素子を基板に固定していた。【０００８】赤外線透過画像を用いて基板のマーキングパターンやリードパターンの重心と半導体素子に設けたマーキングパターンとを位置合わせし、ヒータ加熱する方法も提案されている…。
【０００９】図６を用いて、この赤外線透過画像を用いた位置合わせ方式を説明する。この精密位置合わせ方式は、赤外線透過画像を用いてＬＤ素子（レーザダイオード）の位置合わせを行なっている。赤外線透過画像を用いた半導体素子搭載装置は、ヒータ５１を搭載したＸＹθステージ１１と、ＸＹθステージ１１上にＬＤチップを移動させるチップ吸着アーム１３と、ＣＣＤカメラ５４と、赤外線顕微鏡５３と、モニタ２１と、画像処理装置５５と、ＸＹθステージ１１の下方に設けた赤外線照射手段から投射される赤外光とから構成される。【００１０】ＬＤチップ３１は、チップ吸着アーム１３に吸着され、ヒータ５１上に置かれたシリコン基板４０上に若干隙間をあけて配置される。シリコン基板４０下面から赤外光を照射しシリコン基板４０およびＬＤチップ３１設けたマーカーを赤外光を透過させて認識する。シリコン基板４０およびＬＤチップ３１にはそれぞれマーカが２対設けられており、各マーカの面積重心から位置を求め、マーカの相対的な位置から位置ずれと角度ずれを算出し、ＸＹθステージ１１を制御する。位置決めが完了した時点でヒータ５１を加熱し、予めシリコン基板４０上に設けられたＡuＳn多層接合層を溶融しＬＤチップ３１を接合している。【００１１】基板上のパターンと半導体素子のパターンを同時に一つの視覚認識カメラで認識して位置合わせを行う方法では、高精度に位置合わせをすることは可能となる。しかしながら、この方法は、半導体素子を固定する際、半導体素子ごと基板全体を加熱することによって基板全体を加熱するので、基板上に熱に弱い部品を先に搭載しておくことが出来ないという問題、基板が加熱により膨張し、基板の熱膨張と半導体素子を保持しているハンドの熱膨張の差によって、微小な位置ずれを生じ、高精度な搭載が必ずしも行われているとは限らないという問題を有している。このような、半導体素子搭載方法で搭載されるＬＤチップは、およそ０．６×０．４×０．１の大きさであるが、フォトダイオード（ＰＤ）０．３×０．４×０．１の大きさであり、要求される位置合わせ精度は０．６μｍであり、上記方法によれば、熱膨張の差による誤差が大きな問題となる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、基板上に熱に弱い部品が搭載されていた場合であっても、加熱固定が可能で、また基板上のパターンおよび搭載部品の形状誤差、つまり基板および部品製造時の製造誤差が有る場合でも、製造誤差を考慮してオフセットによる補正を行う場合生じるオフセット誤差を持たず、高精度に位置合わせを行い、かつ加熱固定の際の位置ズレ量の小さい高精度な半導体素子搭載を可能とする半導体素子搭載装置および搭載方法を提供することにある。
【００１３】


【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明は、赤外線により透過認識可能なパターンをそれぞれ２対形成した基板および半導体素子を用い、基板および半導体素子を透過する光源と、透過光を用いて基板および半導体素子の位置合わせ用パターンを認識する赤外線カメラと、精密位置合わせ制御部と、赤外線透過画像を得られるようにしたステージおよびハンドと、光を集光することによって半導体素子または基板を局部的に加熱する局部加熱手段から半導体搭載装置を構成する。
【００１４】さらに本発明は、該半導体素子搭載装置を用いて、前記ステージ上に載置された基板上に前記ハンドを用いて半導体素子を搬送し、前記赤外線光源および赤外線カメラにより、基板および半導体素子に形成された位置合わせ用のパターンを認識して精密位置合わせを行った後、半導体素子または基板を局部的に加熱することによって接合部を局所加熱し、基板と半導体素子を固定する。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態を図１～図３を用いて説明する。ここでは、半導体素子として光デバイスを用いた例を示している。この実施の形態は、画像認識用の赤外線透過光用光源と、光を集光することによって局部加熱する加熱装置を構成する照射用集光レンズとが、位置合わせ時と加熱時とで入れ替わるように構成された請求項１記載の光デバイス搭載装置である。図１は、装置の全体構成を示す概念図であり、図２は照射・加熱部を拡大して示す斜視図であり、図３は図２に示した照射・加熱部の断面図である。
【００１６】光デバイス搭載装置１００は、ＸＹθステージ１１と、吸着アーム１３を有するハンド１２と、赤外線カメラ１４と、赤外線用光源１５と、光ビーム照射用集光レンズ１６と、シャッター１７と、モニタ２１と、制御系２２と、操作パネル２３と、プリアライメントステージ２４とを有して構成されている。【００１７】ＸＹθステージ１１は、基板４０を載置する面を有し、Ｘ軸およびＹ軸方向に移動可能に、Ｚ軸上で回転可能に構成されている。ＸＹθステージ１１は、上面に基板１１を位置決めする複数の位置決めピン１１１を有している。また、ステージ１１は、基板４０を載置する部分に貫通穴１１２が設けられ透過画像が得られるように構成されるか、若しくは石英等の可視から近赤外光を透過する材質で構成されている。
【００１８】ハンド１２は、吸着アーム１３を有しており、プリアライメントステージ２４からステージ１１まで光デバイス３０を搬送し、ステージ１１上の基板４０上に搭載するように構成され、光デバイス３０および基板４０を透過した赤外線が赤外線カメラ１４へ入力されるのを妨げないように構成されている。【００１９】赤外線カメラ１４は、ステージ１１の上方に位置し、光デバイス３０および基板４０を透過した赤外線透過光による透過画像を撮影し、画像信号をモニタ２１および制御系２２へ出力する。
【００２０】赤外線の光源１５は、ＸＹθステージ１１の下方に配置され、可視から近赤外の領域の波長を照射し、透過画像を形成する。【００２１】集光用集光レンズ１６は、図示を省略した光源からの光を、ステージ１１上に載置された半導体４０上の限定された個所に集光し、基板４０を加熱するように構成されている。
【００２２】シャッター１７は、加熱の際の光を遮る材質で構成され、赤外線カメラ１４を保護する役目を持っている。
【００２３】モニタ２１は、赤外線カメラ１４から送られた画像を表示するもので、位置合わせなどの監視に用いられる。制御系２２は、この装置１００のすべてを制御する装置で、赤外線カメラ１４からの信号に基づいてＸＹθステージ１１を移動制御させる働きをも有することができる。操作パネル２３は、この装置１００を制御する指令を入力する手段である。プリアライメントステージ２４は、光デバイス３０が所定の位置に載置される手段で、光デバイス３０のプリアライメントを行う。【００２４】基板４０をシリコン（Ｓｉ）で、光デバイス３０をインジウム－燐（ＩｎＰ）で構成され、赤外線を透過することが可能とされるとともに、基板４０と光デバイス３０には赤外線によって透過認識可能なパターンをそれぞれ２対形成しており、該パターンを用いた赤外線透過画像認識を可能としている。【００２５】次に本実施の形態にかかる光デバイス搭載装置の動作を説明する。まず、プリアライメントステージ２４に光デバイス３０をプリアライメントして載置し、ステージ１１に位置合わせ用ピン１１１を用いて基板４０を所定の位置に載置しておく。プリアライメントステージ２４に載置されている光デバイス３０を吸着ハンド１２の吸着アーム１３にて吸着し、ステージ１１上に載置された基板４０の上方に若干の隙間を空けて保持する。
【００２６】光源１５からの赤外線を基板４０および光デバイス３０に照射して得られた透過画像は、赤外線カメラ１４によって撮影され、モニタ２１に映し出されるとともに、透過画像データは制御系２２に入力される。【００２７】モニタ２１に映し出された透過画像中の基板４０および光デバイス３０の２対のパターンから、基板４０および光デバイス３０の相対的な位置関係を認識し、位置ズレ量および角度ズレ量を算出する。ＸＹθステージ１１に設けられたＸ軸可動部およびＹ軸可動部ならびにθ可動部を、制御系２２を介して操作パネル２３によって制御し、光デバイス３０と基板４０の精密な位置合わせを行う。このステージ１１のＸ、Ｙ、θの移動による位置合わせは、作業者がモニタを監視しながら操作パネル２３から指令を入力する手動操作で行うことができ、また、得られたパターンを制御系２２が認識して自動的に行うようにすることもできる。【００２８】精密位置合わせ後、基板４０と光デバイス３０の間に設けた若干の隙間を無くし、基板４０と光デバイス３０を接触させる。【００２９】その後、操作パネル２３から加熱の指示を出すと、シャッター１７が閉じ赤外線カメラ１４を加熱光線から保護し、赤外線用光源１５を局部加熱装置の照射用集光レンズ１６と入れ替え、加熱用光を集光して接合個所を局部加熱し、あらかじめ形成しておいた基板４０側または光デバイス３０側のはんだ層を溶融し、基板４０と光デバイス３０を固定する。


【００３０】この局部加熱は、光を集光することによって加熱する部分を光デバイス３０搭載部に集光して、制限された領域例えば直径０．５～３ｍｍ範囲のみを加熱することができる。また、基板４０の照射・加熱部の回りには熱を伝えにくいガラス板等の熱伝導の悪い物質を配置し、それ以外の部分には金属等の熱伝導の良い、熱の逃げやすい物質を配置しておくことで、局部加熱をより一層効果的にすることができる。
【００３１】上記の方法では、基板４０と光デバイス３０の隙間を無くし基板４０と光デバイス３０を接触させる際に、位置ずれを生じるおそれが考えられる。このことを考慮し、基板４０と光デバイス３０を接触させた後に、再度赤外線透過画像を用いて位置ズレ量をチェックし、位置ずれを生じていた場合には再度、光デバイス３０を持ち上げ、基板４０と隙間を作った後、位置合わせを行うことによって、より信頼性の高い搭載を行うことが可能となる。
【００３２】以上説明したように、この実施の形態にかかる光デバイス搭載装置よれば、基板および部品の製造時の製造誤差にかかわり無く、また製造誤差をオフセット量により補正する必要もなく、赤外線透過画像により高精度に位置合わせを行い、かつ加熱固定の際の位置ズレ量を小さくすることができ、基板上に高精度に光デバイスを搭載することができるという効果が得られる。【００３３】上に説明した装置では、監視用光源１５と加熱用光源１５を別に設け、互いに入れ替えるように構成したが、加熱用光源をＸＹθステージ１１の下方に位置させ、赤外線用光源１５として、局部加熱装置の照射用集光レンズ１６から出る参照光、すなわち照射位置を明確にするために集光レンズから出る可視光で高温に加熱するだけのエネルギーを持っていない光を使用することによって、請求項２に示す半導体素子搭載装置を構成することができる。この場合は、透過画像用赤外線光源１５と加熱用集光レンズ１６を入れ替える必要がなくなり、操作性を向上させることができる。
【００３８】
【発明の効果】以上のように、光デバイス（半導体素子）の実際の搭載位置を透過画像を用いて確認して行うようにした本発明によれば、基板や部品（半導体素子）の形状精度のバラツキに関係なく、また視覚認識カメラでとらえた搭載位置間のオフセット量に配慮すること無く、高精度に位置決めすることができるとともに、光を集光して局所加熱を行うので、熱に弱い部品をあらかじめ基板上に搭載しておくことができ、しかも、熱による基板の熱膨張の影響を非常に微小とすることができるので、加熱時に位置合わせがずれるおそれを排除し、高い精度で半導体素子を搭載をすることができる。
(b)上記(a)のとおり、乙１６１公報には、ＸＹθステージ１１と、その上方に配設された吸着アーム１３を有するハンド１２と、その上方に配設された赤外線カメラ１４と、ＸＹθステージ１１の下方に配設された赤外線用光源１５等を備える光デバイス搭載装置において、基板４０（位置合わせ用のパターンが形成されたもの）をＸＹθステージ１１の上に載置し、ハンド１２の吸着アーム１３により光デバイス３０（位置合わせ用のパターンが形成されたもの）を基板４０の上方に若干の隙間を空けて保持した上、赤外線用光源１５から基板４０及び光デバイス３０に対して赤外線を照射し、これらを透過した画像が赤外線カメラ１４によって撮影され、モニタ２１に映し出されるとともに、当該画像のデータが制御系２２に入力され、もって、基板４０及び光デバイス３０の相対的な位置関係を認識し、前者に後者を搭載する際の高精度の位置合わせを行うとの技術が記載されている。そうすると、乙１６１公報は、基板４０及び光デバイス３０を透過した赤外線を観測して、基板４０及び光デバイス３０の相対的な位置関係を認識するとの技術を開示するものではあるものの、半導体ウェハの切断に際し半導体ウェハの内部の改質領域の状態を検査・観察する技術を開示するものではない。
(ｴ)小括
以上のとおり、シリコンウェハの内部にレーザ光を集光させて改質領域を形成し、これを切断の起点とするという乙１５０発明’が属する技術分野において、外部から視認し得ない改質領域自体の様子を観察することが本件特許２の原出願日当時の当業者にとって自明であったとはいえず、また、乙１５０公報には、加工対象物の表面を照射してフォーカス調整を行うにすぎない乙１５０発明’の観察用光源及び撮像素子について、加工対象物の内部の改質領域を撮像するとの構成を採用する動機付けとなる記載ないし示唆はなく、さらに、半導体ウェハの切断に際し、半導体ウェハの内部の改質領域の状態を検査・観察することが本件特許２の原出願日当時の周知技術であったということもできないから、結局、本件特許２の原出願日当時の当業者は、相違点①に係る本件発明２－１の構成に容易に想到し得たとは認められないといわざるを得ず、その他、そのような事実を認めるに足りる証拠はない。
オ本件発明２－２と乙１５０発明’との対比
本件発明２－２の構成要件２Ｏ及び２Ｐは、それぞれ本件発明２－１の構成要件２Ｆ及び２Ｇと同一であるから、本件発明２－２と乙１５０発明’との間にも、少なくとも前記ウの相違点①が存在することになる。
カ相違点①に係る本件発明２－２の構成の容易想到性前記エにおいて説示したとおりであるから、仮に、本件発明２－２の全部又は一部について国内優先権の効力が認められないとしても、本件特許２の原出願日当時の当業者は、相違点①に係る本件発明２－２の構成の容易に想到し得たとは認められない。
キ争点７－１についてのまとめ
以上のとおりであるから、その余の点について判断するまでもなく、乙１５０公報を主引用例とする本件発明２の進歩性欠如をいう控訴人の主張は、理由がない。(2)争点７－２（本件発明２の乙１５１公報を主引用例とする進歩性欠如）に
ついて
ア乙１５１公報の記載事項
本件特許２の優先日（本件特許２の原出願日）の前に頒布された刊行物である乙１５１公報には、次の記載がある。
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は紫外域から橙色まで発光可能な発光ダイオードやレーザーダイオード、さらには高温においても駆動可能な３－５族半導体素子の製造方法に係わり、特に、基板上に窒化物半導体積層された半導体ウエハーから窒化物半導体素子を分割する製造方法に関する。
【０００２】


【従来技術】今日、高エネルギーバンドギャップを有する窒化物半導体（ＩｎＸＧａＹＡｌ１－Ｘ―ＹＮ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）を利用した半導体素子が種々開発されつつある。窒化物半導体を利用したデバイス例として、青色、緑色や紫外がそれぞれ発光可能な発光ダイオードや青紫光が発光可能な半導体レーザが報告されている。さらには高温においても安定駆動可能かつ機械的強度が高い各種半導体素子などが挙げられる。
【０００５】サファイアやスピネルなどに積層される窒化物半導体はヘテロエピ構造である。窒化物半導体はサファイア基板などとは格子定数不整が大きく熱膨張率も異なる。また、サファイア基板は六方晶系という結晶構造を有しており、その性質上へき開性を有していない。さらに、サファイア、窒化物半導体ともモース硬度がほぼ９と非常に硬い物質である。
【０００６】したがって、ダイヤモンドスクライバーのみで切断することは困難であった。また、ダイサーでフルカットすると、その切断面にクラック、チッピングが発生しやすく綺麗に切断できなかった。また、場合によっては基板から窒化物半導体層が部分的に剥離する場合があった。
【０００７】そのため窒化物半導体ウエハーは所望のチップごとに分割する方法として特開平８－２７４３７１号などに記載されているようにダイヤモンドスクライバーやダイサーを組み合わせて使用する方法が考えられている。…
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、あらかじめダイサーなどで半導体ウエハー５００の厚みを部分的に薄くさせた溝部５０３を形成し、溝部５０３にダイヤモンドスクライバーでスクライブ・ライン５０４を形成させる場合、ダイヤモンドスクライバーの刃先が溝部５０３の底に接触しなければならない。【０００９】即ち、通常ダイサーの円盤幅よりもダイヤモンドスクライバーの刃先の方が大きい。そのため図６の如く、ダイヤモンドスクライバーの刃先６０１が半導体ウエハー５００に形成された溝部５０３の底面に届かない場合がある。この状態でスクライバーを駆動させると半導体ウエハーの平面では図７の如き、所望のスクライブ・ライン７０３が形成されず歪んだスクライブ・ライン７０４が形成される傾向にある。これらを防止する目的でダイヤモンドスクライバーの刃先が溝部５０３の底に接触するためにはダイサーで形成した溝部５０３の幅を広くする必要がある。溝部５０３が広くなると半導体ウエハーからの半導体素子の採り数が減少する。
【００１０】他方、溝の幅を狭くした場合は刃先が溝の底に接触させるために溝部５０３の深さを浅くする必要がある。溝部５０３を浅くすると半導体ウエハーの分離部の厚みが厚くなり半導体ウエハーを正確に分離することが困難になる傾向がある。したがって、何れも正確により小さい窒化物半導体素子を形成することができないという問題があった。
【００１１】より小さい窒化物半導体素子を正確に量産性よく形成させることが望まれる今日においては上記切断方法においては十分ではなく、優れた窒化物半導体素子の製造方法が求められている。窒化物半導体の結晶性を損傷することなく半導体ウエハーを正確にチップ状に分離することができれば、半導体素子の電気特性等を向上させることができる。しかも、１枚の半導体ウエハーから多くの半導体素子を得ることができるため生産性をも向上させられる。
【００１２】したがって、本発明は窒化物半導体ウエハーをより小さいチップ状に分割するに際し、切断面のクラック、チッピングの発生をより少なくする。また、窒化物半導体の結晶性を損なうことなく、かつ歩留りよく所望の形、サイズに分離された窒化物半導体素子を量産性良く形成することができる製造方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、基板１０１上に窒化物半導体１０２が形成された半導体ウエハー１００を窒化物半導体素子１１０に分割する窒化物半導体素子の製造方法である。特に、半導体ウエハー１００は第１及び第２の主面を有し少なくとも第１の主面側及び／又は第２の主面側の基板１０１に溝部１０３を形成する工程と、溝部１０３にブレイク・ライン１０４をレーザー照射により形成する工程と、ブレイク・ライン１０４に沿って半導体ウエハーを分離する工程とを有する窒化物半導体素子の製造方法である。
【００１４】本発明の請求項２に記載された窒化物半導体素子の製造方法は、第１の主面１２１が基板１０１上の一方にのみ窒化物半導体が形成された半導体ウエハー１００の窒化物半導体積層側であり、第２の主面１１１は半導体ウエハーを介して対向する基板露出面側である。
【００１５】本発明の請求項３に記載された窒化物半導体素子の製造方法は、ブレイク・ラインが基板１０１の溝部底面に形成された凹部１０４である。【００１６】本発明の請求項４に記載された窒化物半導体素子の製造方法は、ブレイク・ラインが基板２０１内部に形成された加工変質部２０４である。【００１７】本発明の請求項５に記載された窒化物半導体素子の製造方法は、ダイヤモンドスクライバー、ダイサー、エッチング装置、レーザー加工機から選択される少なくとも１種によって溝部１０３を形成するものである。【００１８】本発明の請求項６に記載された窒化物半導体素子の製造方法は、溝部４０３は第１の主面側４２１の予め基板４０１が露出された表面に形成されたものである。本発明の請求項７に記載された窒化物半導体素子の製造方法は、溝部１０３の幅が１０μｍ以上３５μｍ以下であり、溝部１０３の深さが３．７μｍ以上１００μｍ以下である。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明者らは種々実験の結果、窒化物半導体素子を製造する場合において半導体ウエハーの特定箇所にレーザーを照射することにより、半導体特性を損傷することなく量産性に優れた窒化物半導体素子を製造することができることを見いだし本発明を成すに到った。


【００２３】半導体ウエハーとして、ＬＤ（laserdiode）となる構成の窒化物半導体層をスピネル基板上に形成させた。具体的には、スピネル基板上に、ＧａＮのバッファー層、ｎ型ＧａＮのコンタクト層、ｎ型ＡｌＧａＮのクラッド層、ｎ型ＧａＮの光ガイド層、ＳｉをドープしＩｎの組成を変化させた多重量子井戸構造となるＩｎＧａＮの活性層、ｐ型ＡｌＧａＮのキャップ層、ｐ型ＧａＮの光ガイド層、ｐ型ＡｌＧａＮのクラッド層及びｐ型ＧａＮのコンタクト層が積層されている。この半導体ウエハーのスピネル基板側をウエットエッチングにより半導体ウエハー表面に溝部を縦横に形成させる。ＣＯ２レーザーを溝部の底面に照射してスピネル基板内部に加工変質部としてブレイク・ラインを溝部に沿って縦横に形成させた。ブレイク・ラインに沿ってローラーによる加圧により窒化物半導体素子として分離させる。分離された窒化物半導体素子は何れも端面が綺麗に形成されている。以下、本発明の工程に用いられる装置などについて詳述する。【００２４】（窒化物半導体ウエハー）窒化物半導体ウエハーとしては、基板上に窒化物半導体層が形成されたものである。窒化物半導体の基板としては、サファイア、スピネル、炭化珪素、酸化亜鉛や窒化ガリウム単結晶など種々のものが挙げられるが量産性よく結晶性の良い窒化物半導体層を形成させるためにはサファイア基板、スピネル基板などが好適に用いられる。サファイア基板などは劈開性がなく極めて硬いため本発明が特に有効に働くこととなる。
【００２８】また、ダイサーなどにより半導体ウエハーに形成される溝部としては、歩留りよく所望の形、サイズに量産性良く形成する観点から溝部の幅が３５μｍ以下が好ましく３０μｍ以下がより好ましい。更に好ましくは２５μｍ以下である。下限については特に制限はないがダイサーで形成する場合、あまり薄くし過ぎると刃先がぶれるため溝部を細くかつ深く形成しがたい傾向にある。したがって、１０μｍ以上が好ましく、１５μｍ以上がより好ましい。さらに、好ましくは２０μｍ以上である。また、溝部の深さは半導体ウエハーの厚みにもよるが量産性や分離のし易さから３．７μｍ以上が好ましく、より好ましくは４．５μｍ以上である。更に好ましくは５．２μｍ以上である。上限値は特に制限はないが量産性を考慮して１００μｍ以下であることが望ましい。同様に、溝部が幅３５μｍ以下深さ５．２μｍ以上、より好ましくは幅３０μｍ以下深さ４．５μｍ、更に好ましくは幅２５μｍ以下深さ３．７μｍ以上の範囲においてはダイヤモンドスクライバーでは溝部に図６の如く半導体ウエハーの分割に寄与するスクライブ・ラインを形成することができないため本発明の効果が特に大きい。
【００２９】なお、窒化物半導体ウエハーに単に溝を形成する方法としては、ウエットエッチング、ドライエッチング、ダイサー、ダイヤモンドスクライバーやレーザーの加工さらにはこれらの組合せにより形成することができる。しかしながら、ある程度の幅を持ち効率よく半導体ウエハーの厚みを部分的に薄くさせるためにはダイサーを用いることが好ましい。特に、ダイサーを用いて溝部を形成させた場合は、チップ状に分割した時の端面の綺麗さ（平滑性）の差が顕著に出る傾向にある。即ち、ダイサーを用いて溝部を形成させた後にレーザーを用いて半導体ウエハーを分離したものと、ダイサーを用いて溝部を形成させた後にダイヤモンドスクライバーにより分離させたものとをそれぞれ比較するとレーザーにより凹部を形成させたものの方が分離端面が綺麗に形成される傾向にある。このような平滑性は、透光性絶縁層であるサファイア基板を利用した光学設計をする場合には顕著な違いとなる場合がある。
【００３０】窒化物半導体が積層されたサファイア基板を分離させる場合、切断端面を量産性良く切断させるために窒化物半導体ウエハーの最も薄い分離部の厚みは１００μｍ以下が好ましい。１００μｍ以下だとチッピングなどが少なく比較的容易に分離することができる。また、基板の厚さの下限は特に問わないが、あまり薄くすると半導体ウエハー自体が割れやすく量産性が悪くなるため３０μｍ以上であることが好ましい。
【００３３】なお、レーザーが照射された窒化物半導体ウエハーは、その焦点となる照射部が選択的に飛翔する或いは微視的なマイクロ・クロックの集合である加工変質部になると考えられる。また、本発明のブレイク・ラインは半導体ウエハーの溝部表面を除去しても良いし基板の溝部よりも内部側に加工変質部を形成させても良い。さらに、本発明は溝部近傍に形成されたレーザー加工によるブレイク・ラインに加えて半導体ウエハーの総膜厚の中心をレーザー加工させても良い。【００３４】（レーザー加工機）本発明に用いられるレーザー加工機としては、ブレイク・ラインとなる凹部、加工変質部などが形成可能なものであればよい。具体的には、ＹＡＧレーザー、ＣＯ２レーザーやエキシマ・レーザーなどが好適に用いられる。特に、ＹＡＧレーザーは熱の変質が少なくブレイク・ラインを形成することができる。また、ＣＯ２レーザーはパワーを挙げることができるため切断能力に優れる。
【００３５】レーザー加工機によって照射されるレーザーはレンズなどの光学系により所望により種々に焦点を調節させることができる。したがって、レーザー照射により半導体ウエハーの任意の焦点に窒化物半導体を損傷させることなく凹部、加工変質部などを形成させることができる。また、レーザーの照射面は、フィルターを通すことなどにより真円状、楕円状や矩形状など所望の形状に調節させることもできる。
【００３６】レーザー加工機によるブレイク・ラインの形成にはレーザー照射装置自体を移動させても良いし照射されるレーザーのみミラーなどで走査して形成させることもできる。さらには、半導体ウエハーを保持するステージを上下、左右、９０度回転など種々駆動させることにより所望のブレイク・ラインを形成することもできる。以下、本発明の実施例について詳述するが実施例のみに限定されるものでないことは言うまでもない。
【００３７】
【実施例】（実施例１）厚さ２００μｍであり洗浄されたサファイアを基板１０１としてＭＯＣＶＤ法を利用して窒化物半導体を積層させ窒化物半導体ウエハーを形成させた。窒化物半導体は基板を分割した後に発光素子１１０として働くよう多層膜として成膜させた。…


【００４２】半導体ウエハーに、ＲＩＥ（ReactiveIonEtching）によって窒化物半導体表面側から溝部が形成されるサファイア基板との境界面が露出するまでエッチングさせ複数の島状窒化物半導体層が形成された半導体ウエハーを用いる。なお、エッチング時にｐｎ各半導体が露出するようマスクを形成させエッチング後除去させてある。また、ｐｎ各半導体層には、電極１２０がスパッタリング法により形成されている（図１（Ａ））。
【００４３】こうして形成された窒化物半導体ウエハー１００のサファイア基板１０１を１００μｍまで研磨した後、半導体ウエハー１００のサファイア基板面１１１が上になるように水平方向に自由駆動可能なテーブル上に真空チャックを用いて固定させた。ブレード回転数３０，０００ｒｐｍ、切断速度３ｍｍ／ｓｅｃでステージを移動させることによりサファイア基板１０１の底面に幅約３０μｍ、深さ約１５μｍの溝を縦横に形成し溝部１０３とさせる。溝部１０３は、窒化物半導体ウエハー１００のサファイア基板露出面側１１１から見るとエッチング面１３０と略平行に形成されておりそれぞれがその後に窒化物半導体素子となる３００μｍ角の大きさに形成させてある（図１（Ｂ））。
【００４４】次に、ダイサーの刃先など駆動部のみレーザー（３５６ｎｍ）が照射可能なＹＡＧレーザー照射装置と入れ替えた（不示図）。窒化物半導体ウエハー１００の固定は維持したままレーザーの焦点を窒化物半導体ウエハーの溝部１０３底面に結ばれるようレーザーの光学系を調節させる。調節したレーザー光線を１６Ｊ／ｃｍ２で照射させながらステージを移動させることにより溝部１０３の底面に沿って深さ約３μｍの更なる溝としての凹部１０４をブレイク・ラインとして形成する（図１（Ｃ））。
【００４５】ブレイク・ラインに沿って、ローラー（不示図）により荷重をかけ、窒化物半導体ウエハー１００を切断分離することができる。分離された窒化物半導体素子１１０の端面はいずれもチッピングやクラックのない窒化物半導体素子を形成することができる（図１（Ｄ））。
【００４６】こうして形成された窒化物半導体素子であるＬＥＤチップに電力を供給したところいずれも発光可能であると共に切断端面にはクラックやチッピングが生じているものはほとんどなかった。また、発生していたチッピングも極めて小さいものであり、歩留りは９８％以上であった。
【００４７】これにより、ブレイク・ラインの形成をレーザーで行うため、ダイヤモンドスクライバーを利用したものと異なりカッターの消耗、劣化による加工精度のバラツキ、刃先交換のために発生するコストを低減することができる。製造歩留りを高め、形状のバラツキが低減できる。特に、切り代を小さくし、半導体素子の採り数を向上させることが可能となる。
【００４８】（実施例２）実施例１のレーザー照射装置における焦点深さをレーザーの光学系を調整させて深くさせた以外は実施例１と同様にしてブレイク・ラインを形成させた。形成されたブレイク・ラインは基板２０１の表面となる溝部２０３に凹部は形成されていないが基板２０１内部に加工変質部として形成されている（図２（Ｃ））。
【００４９】ブレイク・ラインの形成を溝部２０３底面でなく基板２０１内面に形成させても実施例１のＬＥＤチップとほぼ同様の歩留りを形成することができる。【００５０】（実施例３）厚さ１５０μｍであり洗浄されたサファイアを基板３０１としてＭＯＣＶＤ法を利用して窒化物半導体を積層させ窒化物半導体ウエハー３００を形成させた。窒化物半導体は基板上に多層膜として成膜させた。…【００５４】最後に、反応装置の温度を１０５０℃に維持し原料ガスとしてＮＨ３（アンモニア）ガス、ＴＭＧガス、ドーパントガスとしてＣｐ２Ｍｇガス及びキャリアガスとして水素ガスを流しｐ型コンタクト層として厚さ約０．５μｍのＧａＮ層を形成させた（図３（Ａ））。（なお、ｐ型窒化物半導体層は４００℃以上でアニール処理してある。）
形成させた半導体ウエハー３００を窒化物半導体が形成された表面３２１を上にして水平方向に自由移動可能なステージ上に真空チャックを用いて固定させた。ダイサー（不示図）によりブレード回転数３０，０００ｒｐｍ、切断速度３ｍｍ／ｓｅｃで窒化物半導体積層面側３２１から基板３０１まで半導体ウエハー３００の主面に縦横の溝部３０３を形成させる。ダイサーにより形成された溝部３０３は、幅２５μｍであり溝部３０３の底面と窒化物半導体が形成されていないサファイア基板露出面側３１１との間隔が、５０μｍでほぼ均一になるように形成させる（図３（Ｂ））。
【００５５】次に、ダイサーの刃先など駆動部のみレーザー（３５６ｎｍ）が照射可能なＹＡＧレーザー照射装置と入れ替えた（不示図）。窒化物半導体ウエハー３００の固定は維持したままレーザーの光学系を調節して形成された溝部３０３底面に焦点が合うようにさせる。調節したレーザー光線を１６Ｊ／ｃｍ２で照射させながらステージを移動させることにより溝部３０３に沿って深さ約３μｍの凹部３０４をブレイク・ラインとして形成する（図３（Ｃ））。【００５６】ブレイク・ラインに沿って、ローラー（不示図）により荷重を作用させ、窒化物半導体ウエハー３００を切断分離することができる。分離された窒化物半導体素子３１０の端面はいずれもチッピングやクラックのほぼない窒化物半導体素子を形成することができる（図３（Ｄ））。こうして形成された窒化物半導体の切断端面にはクラックやチッピングが生じているものはほとんどなかった。【００５７】（実施例４）実施例１と同様にして形成させた半導体ウエハー４００のサファイア基板４０１をさらに８０μｍまで研磨して鏡面仕上げされている。この半導体ウエハー４００を窒化物半導体積層側４２１を上にして実施例３と同様のステージ（不示図）に固定配置させた（図４（Ａ））。【００５８】実施例４においては予めエッチングされたエッチング面４３０に沿ってダイサーにより窒化物半導体積層面側４２１から幅約２５μｍ、深さ約１０μｍの溝部４０３を形成させる（図４（Ｂ））。


【００５９】次に、ダイサーの刃先など駆動部のみレーザー（３５６ｎｍ）が照射可能なＹＡＧレーザー照射装置と入れ替えた（不示図）。窒化物半導体ウエハー４００の固定は維持したままレーザーの光学系を調節して形成された溝部４０３底面に焦点が合うようにさせる。調節したレーザー光線を１６Ｊ／ｃｍ２で照射させながらステージを移動させることにより溝部４０３に沿って深さ約３μｍの凹部４０４をブレイク・ラインとして形成する（図４（Ｃ））。【００６０】ブレイク・ラインに沿って、ローラー（不示図）により荷重を作用させ、窒化物半導体ウエハー４００を切断分離することができる。分離された端面はいずれもチッピングやクラックのほとんどない窒化物半導体素子４１０を形成することができる（図４（Ｄ））。
【００６１】分離された窒化物半導体素子であるＬＥＤチップ４１０に通電させたところ何れも発光可能であり、その端面を調べたところチッピングやクラックが生じているものはほとんどなかった。歩留りは９８％以上であった。【００６２】（実施例５）実施例１のＹＡＧレーザーの照射の代わりにエキシマ・レーザーを用いた以外は実施例１と同様にして半導体ウエハーを分離してＬＥＤチップを形成させた。実施例１と同様、形成されたＬＥＤチップの分離端面はいずれも発光可能でありチッピングやクラックのない綺麗な面を有している。
【００６４】
【発明の効果】本発明は半導体ウエハーの基板に達する溝部を形成し、その溝部にレーザー照射によるブレイク・ラインを形成する。これにより刃先消耗等による加工精度の劣化を引き起こすことなく、より幅が狭くかつ深い溝部に、加工バラツキのない高精度のブレイク・ライン形成を可能にし、容易にかつ正確にブレイク・ラインに沿って窒化物半導体素子を分割することが可能となる。そのため、形状の揃った製品供給、及び製品歩留りの向上が可能となる。
【００６５】また、レーザー照射により半導体ウエハーに対して非接触でブレイク・ラインを形成することにより、従来のようなスクライブ・カッターの劣化、交換により発生していた加工コストの低減が可能となる。
【００６６】さらに、半導体層面側から基板に達する溝部を、あらかじめ窒化物半導体が除去された半導体ウエハーに形成することで、溝部形成による半導体への損傷がなく信頼性の高い素子を製造することが可能となる。【００６７】窒化物半導体積層面側の凹部をレーザー照射により形成することで、より幅の狭い溝部を形成することですむ。このため半導体ウエハーからの窒化物半導体素子の採り数を向上させることが可能となる。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
イ乙１５１公報に記載された発明
(ｱ)前記ア及び弁論の全趣旨によると、乙１５１公報には、本件発明２と対比すべき発明として、次の発明（以下「乙１５１発明”」という。）が記載されているものと認められる（控訴人が主張する乙１５１発明及び被控訴人が主張する乙１５１発明’と相違する構成には。「ａ”」のように「”」を付した。）。２ａ”基板２０１の一方の表面に溝部２０３が形成され、他方の表面に島状窒化物半導体２０２が形成された半導体ウエハー２００の基板２０１の内部に、加工変
質部を形成するレーザー加工機であって、
２ｂ前記基板２０１が載置されるステージと、
２ｃレーザー光線を照射するＹＡＧレーザー照射装置と、２ｄ前記ステージに載置された前記基板２０１の内部に、ＹＡＧレーザー照射装置から発振されたレーザー光線を集光し、そのレーザー光線の焦点の位置で前記
加工変質部を形成させるレーザーの光学系と、
２ｅ”前記加工変質部を前記基板２０１の内部に形成するために、ＹＡＧレーザー照射装置から発振されたレーザー光線の焦点を前記基板２０１の内部に位置させた状態で、前記基板２０１の予定したラインに沿ってＹＡＧレーザー照射装置から発振されたレーザー光線の焦点を移動させる制御部と、を備え、２ｒ前記制御部は、前記ステージ及び前記レーザーの光学系の少なくとも１つ
の移動を制御する、
２ｉことを特徴とするレーザー加工機。
(ｲ)乙１５１発明”の認定についての補足説明
ａ控訴人は、加工対象物が「基板２０１の一方の表面に島状窒化物半導体２０２が形成された半導体ウエハー２００の基板２０１」であると主張するが、乙１５１公報には、基板２０１の内部に加工変質部が形成される場合（実施例２）について、加工対象物を「基板２０１の一方の表面に溝部２０３が形成され、他方の表面に島状窒化物半導体２０２が形成された半導体ウエハー２００の基板２０１」とする旨の記載（【００４２】、【００４３】、【００４８】、【図２】）があるから、加工対象物は、前記(ｱ)のとおり認定するのが相当である。ｂ被控訴人は、加工変質部が形成される部位が「基板２０１の前記溝部の下部」であると主張するが、乙１５１公報には、加工変質部が形成される部位について、「本発明は溝部近傍に形成されたレーザー加工によるブレイク・ラインに加えて半導体ウエハーの総膜厚の中心をレーザー加工させても良い」（【００３３】）、「レーザー照射により半導体ウエハーの任意の焦点に窒化物半導体を損傷させることなく凹部、加工変質部などを形成させることができる」（【００３５】）、「実施例１のレーザー照射装置における焦点深さをレーザーの光学系を調節させて深くさせた以外は実施例１と同様にしてブレイク・ラインを形成させた。形成されたブレイク・ラインは基板２０１の表面となる溝部２０３に凹部は形成されていないが基板２０１内部に加工変質部として形成されている」（【００４８】）、「ブレイク・ラインの形成を溝部２０３底面でなく基板２０１内面に形成させても実施例１のＬＥＤチップとほぼ同様の歩留りを形成することができる」（【００４９】）などの記載があるから、加工変質部が形成される部位を「基板２０１の前記溝部の下部」に限定して認定するのは相当でない。同部位については、前記(ｱ)のとおり認定するのが相当である。


ｃ被控訴人は、加工対象物である基板２０１の切断困難性等の性質につき、「サファイア基板やスピネル基板のように、ダイヤモンドスクライバーのみで切断することは困難で、ダイサーのみで切断しようとすると、その切断面にクラック、チッピングが発生しやすく綺麗に切断できない」との限定を加えて認定すべきであると主張する。確かに、乙１５１公報には、「サファイアやスピネルなどに積層される窒化物半導体はヘテロエピ構造である。窒化物半導体はサファイア基板などとは格子定数不整が大きく熱膨張率も異なる。また、サファイア基板は六方晶系という結晶構造を有しており、その性質上へき開性を有していない。さらに、サファイア、窒化物半導体ともモース硬度がほぼ９と非常に硬い物質である」（【０００５】）、「したがって、ダイヤモンドスクライバーのみで切断することは困難であった。また、ダイサーでフルカットすると、その切断面にクラック、チッピングが発生しやすく綺麗に切断できなかった」（【０００６】）、「量産性よく結晶性の良い窒化物半導体層を形成させるためにはサファイア基板、スピネル基板などが好適に用いられる。サファイア基板などは劈開性がなく極めて硬いため本発明が特に有効に働くこととなる」（【００２４】）、「（実施例１）厚さ２００μｍであり洗浄されたサファイアを基板１０１としてＭＯＣＶＤ法を利用して窒化物半導体を積層させ窒化物半導体ウエハーを形成させた」（【００３７】）、「実施例１のレーザー照射装置における焦点深さをレーザーの光学系を調節させて深くさせた以外は実施例１と同様にしてブレイク・ラインを形成させた」（【００４８】）などの記載がある。しかしながら、乙１５１公報には、「窒化物半導体の基板としては、サファイア、スピネル、炭化珪素、酸化亜鉛や窒化ガリウム単結晶など種々のものが挙げられる」との記載（【００２４】）もみられるところであるし、また、本件発明２においては、半導体基板の切断困難性等の性質についての特定がされていないから、乙１５１公報に記載された発明のうち本件発明２と対比すべき発明としては、加工対象物である基板２０１の切断困難性等の性質まで特定する必要がない。したがって、乙１５１発明”の認定に当たっては、加工対象物である基板２０１の切断困難性等の性質についての特定をしないのが相当である。ｄ控訴人は、加工変質部が形成されるのが「ブレイク・ライン２０４に沿って」であると主張する。しかしながら、乙１５１公報にいう「ブレイク・ライン」とは、これに沿って半導体ウエハーが分離される線をいい、具体的には、レーザー光線の照射によって実際に形成される凹部（溝部の底面に形成されるもの）、加工変質部（基板の内部に形成されるもの）等がこれに当てはまるのであって（【００１３】、【００１５】、【００１６】、【００３４】等）、加工変質部を形成するに当たって目標とすべき予定線のことをいうのではない。したがって、加工変質部が形成されるのは、前記(ｱ)のとおり、「予定したラインに沿って」と認定するのが相当である。
ｅ被控訴人は、加工変質部が「微視的なマイクロ・クラックの集合」であると主張する。確かに、乙１５１公報には、「レーザーが照射された窒化物半導体ウエハーは、その焦点となる照射部が選択的に飛翔する或いは微視的なマイクロ・クラックの集合である加工変質部になると考えられる」との記載（【００３３】）がある。しかしながら、本件発明２においては、本件発明１の場合と異なり、改質領域を構成する更に微小な領域についての特定がされていないから、乙１５１公報に記載された発明のうち本件発明２と対比すべき発明としては、加工変質部を構成する更に微小な領域まで特定する必要がない。したがって、乙１５１発明”の認定に当たっては、加工変質部を構成する更に微小な領域の特定をしないのが相当である。ｆ被控訴人は、本件発明２と対比すべき乙１５１公報に記載された発明の構成として、レーザー光線の焦点の移動が「直線的」であると主張する。しかしながら、本件発明２においては、レーザ光の集光点の移動について、これが直線的であるとの特定がされていないから、乙１５１公報に記載された発明のうち本件発明２と対比すべき発明としては、レーザー光線の焦点の移動が「直線的」であるとまで特定する必要はない。したがって、乙１５１発明”の認定に当たっては、レーザー光線の焦点の移動が「直線的」であるとの特定をしないのが相当である。
ウ本件発明２－１と乙１５１発明”との対比
本件発明２－１と乙１５１発明”とを対比すると、両発明の間には、少なくとも次の相違点①（前記(1)ウの相違点①と実質的に同じもの）が存在すると認められる。
（相違点①）
本件発明２－１は、「前記載置台に載置された前記半導体基板を赤外線で照明する赤外透過照明と、前記赤外透過照明により赤外線で照明された前記半導体基板における前記改質領域を撮像可能な撮像素子と、を備え」るのに対し、乙１５１発明”は、当該構成を備えない点。


エ相違点①に係る本件発明２－１の構成の容易想到性(ｱ)控訴人は、乙１５５公報ないし乙１６１公報を根拠に、赤外光を半導体ウェハに照射し、半導体ウェハを透過した赤外光を測定することで切断時の半導体ウェハの内部の状態を検査・観察することは本件特許２の優先日前における周知技術であったと主張する。しかしながら、前記(1)エ(ｳ)において説示したとおりであるから、上記の各刊行物によっても、半導体ウェハの切断に際し、半導体ウェハの内部の改質領域の状態を検査・観察することが本件特許２の優先日（本件特許２の原出願日）当時の周知技術であったと認めることはできない。(ｲ)控訴人は、乙１５１発明においては、外部から視認し得ない加工変質部の様子を半導体ウエハーを透過する赤外線等により検査・観察し、加工変質部が所望どおりに形成されているかを確認する必要があると主張する。しかしながら、乙１５１公報には、基板２０１の内部の加工変質部の状態を検査・観察せずに加工変質部を形成することの問題性についての記載ないし示唆は一切みられず、乙１５１発明”は、基板２０１の切断に際し、外部から視認し得ない加工変質部の様子を半導体ウエハーを透過する赤外線等により検査・観察し、加工変質部が所望どおりに形成されているかを確認するための構成（本件発明２－１の構成要件２Ｆ及び２Ｇのような構成）を採用することを動機付けるものとはいえない（なお、争点７－１において控訴人が挙げる刊行物（乙１５４公報、乙１５２公報及び乙２０９公報）によっても、外部から視認し得ない改質領域自体の様子を観察することが本件特許２の優先日（本件特許２の原出願日）当時の当業者にとって自明であったといえないことは、前記(1)エ(ｱ)において説示したとおりである。）。(ｳ)以上によると、本件特許２の原出願日当時の当業者は、相違点①に係る本件発明２－１の構成に容易に想到し得たとは認められないといわざるを得ず、その他、そのような事実を認めるに足りる証拠はない。
オ本件発明２－２と乙１５０発明”との対比
本件発明２－２の構成要件２Ｏ及び２Ｐは、それぞれ本件発明２－１の構成要件２Ｆ及び２Ｇと同一であるから、本件発明２－２と乙１５０発明”との間にも、少なくとも前記ウの相違点①が存在することになる。
カ相違点①に係る本件発明２－２の構成の容易想到性前記エにおいて説示したとおりであるから、本件特許２の優先日（本件特許２の原出願日）当時の当業者は、相違点①に係る本件発明２－２の構成に容易に想到し得たとは認められない。
キ争点７－２についてのまとめ
以上のとおりであるから、その余の点について判断するまでもなく、乙１５１公報を主引用例とする本件発明２の進歩性欠如をいう控訴人の主張は、理由がない。(3)争点７－３（本件発明２の乙１５２公報を主引用例とする進歩性欠如）に
ついて
ア乙１５２公報の記載事項
前記(1)エ(ｱ)ｂ(a)のとおりである。
イ乙１５２公報に記載された発明
前記(1)エ(ｱ)ｂ(a)及び弁論の全趣旨によると、乙１５２公報には、本件発明２と対比すべき発明として、控訴人が主張する乙１５２発明が記載されているものと認められる。
ウ本件発明２－１と乙１５２発明との対比
(ｱ)本件発明２－１と乙１５２発明との間には、少なくとも次の相違点①（被控訴人が主張する相違点Ａ）が存在するものと認められる。
（相違点①）
本件発明２－１は、「前記赤外透過照明により赤外線で照明された前記半導体基板における前記改質領域を撮像可能な撮像素子と、を備え、」という構成を有するのに対し、乙１５２発明は、当該構成を有しない点。
(ｲ)控訴人は、乙１５２発明の「監視装置としての赤外線イメージ変換装置」が本件発明２－１の「前記赤外透過照明により赤外線で照明された前記半導体基板」「を撮像可能な撮像素子」に相当するとして、本件発明２－１と乙１５２発明との間に上記の相違点①は存在しないと主張する。しかしながら、前記(1)エ(ｱ)ｂのとおり、乙１５２発明は、レーザ光線を半導体ウエハーの素子が形成された表面側から照射すると、レーザ光線により飛散・蒸発するウエハー材が各素子の上面に付着し、素子の機能を低下させるなどの欠点があったことから、加工する際に半導体ウエハーの素子が形成された表面側をレーザ光線の入射側（上側）と反対側（下側）に置くとともに、これにより上側から見えなくなった素子を観察するための監視装置（半導体ウエハーが赤外線で透視状態となる場合は、赤外線イメージ変換装置を含む。）を設け、半導体ウエハーの下側にある素子の位置を確認した上で、半導体ウエハーの上側又は上側及び下側に溝を刻設するものである。そうすると、乙１５２発明の「監視装置としての赤外線イメージ変換装置」は、「前記半導体基板における前記改質領域を撮像可能な撮像素子」に相当するものではない。したがって、本件発明２－１と乙１５２発明との間には、上記の相違点①が存在するものと認めるのが相当である。


エ相違点①に係る本件発明２－１の構成の容易想到性(ｱ)控訴人は、乙１５２発明の「監視装置としての赤外線イメージ変換装置」においては、半導体ウエハー（１３）の内部に形成される改質領域（加工変質部）を監視し、素子（１５）間に沿って（切断予定ラインに沿って）改質領域（加工変質部）が形成されているかを確認する必要があると主張する。しかしながら、前記(1)エ(ｱ)ｂ(a)のとおり、乙１５２発明は、レーザ光線（１１）の焦点を半導体ウエハー（１３）の面（１８）又は（１６）及び（１８）上に合わせて半導体ウエハー（１３）の面（１８）又は（１６）及び（１８）に溝（２３）（２３）′を刻設するというものであって、半導体ウエハー（１３）の内部に改質領域（加工変質部）を形成するものではない。現に、乙１５２公報には、半導体ウエハー（１３）の内部の改質領域（加工変質部）の状態を検査・観察せずに溝（２３）（２３）′を刻設することの問題性についての記載ないし示唆は一切ない。したがって、乙１５２発明は、半導体ウエハー（１３）の切断に際し、半導体ウエハー（１３）の内部に形成される改質領域（加工変質部）を監視し、素子（１５）間に沿って（切断予定ラインに沿って）改質領域（加工変質部）が形成されているかを確認するための構成（本件発明２－１の構成要件２Ｇのような構成）を採用することを動機付けるものとはいえない（なお、争点７－１において控訴人が挙げる刊行物（乙１５４公報、乙１５２公報及び乙２０９公報）によっても、外部から認識し得ない改質領域自体の様子を観察することが本件特許２の優先日（本件特許２の原出願日）当時の当業者にとって自明であったといえないことは、前記(1)エ(ｱ)において説示したとおりである。）。
(ｲ)控訴人は、切断予定ラインに対してレーザ加工済みのラインがずれているか否かをレーザ加工装置上で確認することは本件特許２の優先日前において一般的に行われていたものであり、当業者は上記の確認をする機能がなければレーザ加工装置として成り立たないものと認識していたと主張するが、そのような事実を認めるに足りる証拠はない（なお、争点７－１及び７－２において控訴人が挙げる刊行物（乙１５５公報ないし乙１６１公報）によっても、半導体ウェハの切断に際し、半導体ウェハの内部の改質領域の状態を検査・観察することが本件特許２の優先日（本件特許２の原出願日）当時の周知技術であったといえないことは、前記(1)エ(ｳ)において説示したとおりである。）。
(ｳ)以上によると、本件特許２の原出願日当時の当業者は、相違点①に係る本件発明２－１の構成に容易に想到し得たとは認められないといわざるを得ず、その他、そのような事実を認めるに足りる証拠はない。
オ本件発明２－２と乙１５２発明との対比
本件発明２－２の構成要件２Ｐは、本件発明２－１の構成要件２Ｇと同一であるから、本件発明２－２と乙１５２発明との間にも、少なくとも前記ウ(ｱ)の相違点①が存在することになる。
カ相違点①に係る本件発明２－２の構成の容易想到性前記エにおいて説示したとおりであるから、本件特許２の優先日（本件特許２の原出願日）当時の当業者は、相違点①に係る本件発明２－２の構成に容易に想到し得たとは認められない。
キ争点７－３についてのまとめ
以上のとおりであるから、その余の点について判断するまでもなく、乙１５２発明を主引用例とする本件発明２の進歩性欠如をいう控訴人の主張は、理由がない。
３当審における控訴人の補充主張について
(1)控訴人は、本件発明２の構成要件２Ｆ、２Ｇ、２Ｏ及び２Ｐの「赤外透過照明」に関し、「透過」とは「光が試料の表面から入射し、試料を通過して裏面から出てくること」をいい、「透過照明」とは「観察対象の片方の面から照明光を照射し、観察対象を透過してもう一方の面から出射する光を結像光学系で結像するもの」をいい、「赤外透過照明」とは「透過照明の照明光を赤外光としたもの」というところ、被告製品は反射照明ないし落射照明の構成（「赤外線照明と赤外線対応カメラは、いずれもシリコンウェハのレーザ光の入射面側に配置されており、赤外線照明から反射される赤外光は、シリコンウェハを透過し、レーザ光の入射面とは逆側の面で反射され、反射された赤外光が赤外線対応カメラに入射する」との構成）を採用しているから、被告製品は本件発明２の技術的範囲に属さないと主張する。この点に関し、控訴人が上記主張の根拠として挙げる日本規格協会編「ＪＩＳハンドブック□24光学機器」（平成２４年）（以下「乙１２７文献」という。）において、「透過」とは、「光がその単色光成分の周波数を変えずに媒質を通過する現象」とされ、「反射」とは、「光が媒質の境界面に入射するとき、その単色光成分の振動数を変えずに、光が入射側に戻る現象」とされている。また、控訴人が上記主張の根拠として挙げる日本規格協会編「ＪＩＳ工業用語大辞典」（平成１３年）（以下「乙１２８文献」という。）において、「透過」とは、「光がその単色光成分の周波数を変えずに媒質を通過する現象」とされている。以上によると、①「光が媒質の一方の境界面から入射し、媒質の内部を通過し、他方の境界面から出射する現象」が「透過」に該当し、②「光が媒質の一方の境界面に入射するとき、媒質の内部には入らずに入射側に戻る現象」が「反射」に該当することは、乙１２７文献及び乙１２８文献の定義から明らかであるといえるが、③「光が媒質の一方の境界面から入射し、媒質の内部を通過し、他方の境界面で入射側に戻り、再び媒質の内部を通過し、一方の境界面から出射する現象」については、これが「透過」に該当するか「反射」に該当するかは、乙１２７文献及び乙１２８文献を始め控訴人が指摘する各証拠によっても明らかでない（なお、上記①ないし③の現象は、いずれも光の単色光成分の周波数に変化がない場合に限る。）。


そこで、上記③の現象を利用した赤外線による照明が本件発明２にいう「赤外透過照明」に該当するか否かについては、本件発明２に係る特許請求の範囲の記載及び本件明細書２の記載により解釈すべきこととなるところ、本件発明２に係る請求項１及び２には、「前記赤外透過照明により赤外線で照明された前記半導体基板における前記改質領域を撮像可能な撮像素子」との記載があるのみであり（構成要件２Ｇ及び２Ｐ）、他方、本件明細書２には、「レーザ光Ｌを切断予定ライン５に沿って…相対的に移動させることにより、集光点Ｐを切断予定ライン５に沿って移動させる。これにより、…改質領域７が切断予定ライン５に沿って半導体基板１の内部にのみ形成され、この改質領域７でもって切断起点領域（切断予定部）９が形成される。」（【００１３】）、「半導体基板１を赤外透過照明１１６による赤外線で照明すると共に、撮像データ処理部１２５により結像レンズ１２３及び撮像素子１２１の観察面を半導体基板１の内部に合わせれば、半導体基板１の内部に形成された切断起点領域９ａ及び切断起点領域９ｂを撮像して撮像データを取得し、モニタ１２９に表示させることもできる。」（【００４８】）などの記載があるから、本件発明２にいう「赤外透過照明」は、半導体基板の表面から入射し、半導体基板の内部を通過し、半導体基板の内部に形成された改質領域（切断起点領域）を撮像できる赤外線を利用するものであれば足りると解される。そうすると、上記③の現象は、光が媒質の一方の境界面から入射し、媒質の内部を通過するというものであるから、これを利用した赤外線による照明（半導体基板の内部に形成された改質領域（切断起点領域）を撮像することができるもの）は、本件発明２にいう「赤外透過照明」に該当すると解するのが相当である。
したがって、上記③の現象を利用した被告製品（シリコンウェハの内部に形成されたレーザ加工領域を撮像することができるもの）は、本件発明２の構成要件２Ｆ、２Ｇ、２Ｏ及び２Ｐの「赤外透過照明」を備えるものといえる。控訴人の上記主張を採用することはできない。
(2)ア控訴人は、本件発明２の構成要件２Ａ及び２Ｊの「切断の起点となる改質領域」に関し、被告製品によるレーザ加工ではボイド周辺領域（ボイド及びその周辺領域）とボイド上方領域が形成されるところ、①ボイド周辺領域は「切断の起点となる改質領域」でなく、②ボイド上方領域（「転位部分」を除く。）は「切断の起点となる改質領域」でなく、③被告製品によるレーザ加工ではボイド上方領域に「転位部分」が形成され、これは「切断の起点」となるが、「転位部分」は「改質領域」でないから、結局、被告製品によって生じる「レーザ加工領域」には「切断の起点となる改質領域」が形成されず、被告製品は本件発明２の技術的範囲に属さないと主張するので、以下検討する。
イ本件発明２に係る特許請求の範囲（請求項１及び２）の記載をみると、特許請求の範囲においては、「切断の起点となる改質領域」とされているのみで（構成要件２Ａ及び２Ｊ）、改質領域のどの部分が切断の起点となるかの特定はない。他方、本件明細書２の記載をみると、本件明細書２においては、「改質領域」として溶融処理領域があるところ（【００１６】）、半導体基板の内部に焦点を合わせてパルスレーザ光を照射すると、これにより半導体基板の内部が局所的に加熱され、この加熱により半導体基板の内部に溶融処理領域が形成され（【００１７】）、この溶融処理領域（改質領域）でもって切断起点領域（切断予定部）が形成され（【００１３】）、半導体基板に人為的な力が印加されることにより、この切断起点領域を起点として半導体基板が割れ、半導体基板が切断されるか、半導体基板が切断起点領域を起点とし断面方向（厚さ方向）に向かって自然に割れ、結果的に半導体基板が切断されるかする（【００１５】）とされており、本件明細書２においても、改質領域（溶融処理領域）のどの部分が切断の起点となるかの特定はみられない。
そして、補正して引用する原判決第４の５(1)ア(ｳ)のとおり、構成要件２Ａ等にいう「改質領域」とは、レーザ光の照射によって半導体基板の内部に形成されるものであり、その具体例として「溶融処理領域」が挙げられ、これは、「一旦溶融後再固化した領域や、まさに溶融状態の領域や、溶融状態から再固化する状態の領域」であり、言い換えれば、「相変化した領域や結晶構造が変化した領域」であって、例えば、「単結晶構造から非晶質構造に変化した領域、単結晶構造から多結晶構造に変化した領域、単結晶構造から非晶質構造及び多結晶構造を含む構造に変化した領域」であり、「半導体基板がシリコン単結晶構造の場合、溶融処理領域は例えば非晶質シリコン構造」であると理解される。
以上によると、本件発明２の構成要件２Ａ及び２Ｊにいう「切断の起点となる改質領域」とは、「一旦溶融後再固化した領域」等である「溶融処理領域（改質領域）」の全部が「切断の起点」となる必要はなく、その一部が「切断の起点」となり、かつ、その部分が「一旦溶融後再固化した領域」等である「溶融処理領域」に該当すれば足りると解するのが相当である。
そして、控訴人が主張するとおり、被告製品のレーザ加工によりボイド上方領域に形成される「転位部分」は「切断の起点」となる領域であるから、この「転位部分」が「一旦溶融後再固化した領域」等である「溶融処理領域」に該当すれば、被告製品によって形成される「レーザ加工領域」は、本件発明２の構成要件２Ａ及び２Ｊにいう「切断の起点となる改質領域」に該当することになる。ウ上記のとおり、被告製品のレーザ加工によって生じる「転位部分」は、ボイド上方領域に形成されるものであるところ、補正して引用する原判決第４の２(1)イにおいて説示したとおり、被告製品によって形成される「レーザ加工領域」においては、ボイド上方領域及びその付近でシリコンの溶融と再固化が生じているものと認められるから、ボイド上方領域に形成される「転位部分」においても、シリコンの溶融と再固化が生じており、この「転位部分」は、「改質領域」である「溶融処理領域」に該当すると認めるのが相当である。


エこの点に関し、控訴人は、「転位部分」は単結晶構造のままであって、結晶構造が変化した領域ではなく、「単結晶構造から非晶質構造及び多結晶構造を含む構造に変化した領域」に該当しないから、「溶融処理領域」には当たらないと主張し、原審において提出した証拠に加え、当審において、乙２１２（日本電子株式会社作成（作成日不明）の「ＳＥＭ－ＥＢＳＤ分析結果：ＦＩＢ断面」と題する資料）及び乙２２１（同社作成の令和３年１２月７日付けの同名の資料）を提出する。確かに、乙２１２には、「ＣデポとＳｉの界面近傍に多結晶・アモルファスＳｉは検出されませんでした。」との記載がある。しかしながら、被控訴人は、乙２１２で観察された部分にボイド上方領域は含まれておらず、上記記載はボイド上方領域についていうものではないと主張するところ、乙２１２を精査しても、上記記載にいう「ＣデポとＳｉの界面近傍」がボイド上方領域に相当すると見て取ることはできず、その他、被控訴人の主張を覆すに足りる合理的な根拠はみられない。他方、乙２２１には、「サンプルにおいては、Ｓｉ単結晶のみが観察されています。」との記載がある。しかしながら、被控訴人が主張するとおり、乙２２１についても、ボイド上方領域を含まない断面のみを観察している可能性を否定することはできず（被控訴人が指摘する当該可能性を覆すに足りる合理的な根拠はみられない。）、この断面にシリコンの単結晶のみが観察されたからといって、ボイド上方領域の全てがシリコンの単結晶のみによって構成されていることの根拠となるものではない。以上に加え、補正して引用する原判決第４の２(1)イ(ｷ)及び(ｸ)において説示したところも併せ考慮すると、被告製品によって生じる「レーザ加工領域」に形成されたボイド上方領域には、シリコンの単結晶のみならず、これとは異なるアモルファスが存在するものと認められるから、ボイド上方領域に形成される「転位部分」についても、シリコンの単結晶のみならず、これとは異なるアモルファスが存在するものと推認するのが相当である。したがって、「転位部分」は、「単結晶構造から非晶質構造及び多結晶構造を含む構造に変化した領域」ということができるから、「溶融処理領域」に該当する。
オまた、控訴人は、控訴人が主張する被告製品による加工のメカニズム（被告製品による加工においては「溶融」が生じていないとするもの）が合理的であって、被控訴人が主張する被告製品による加工のメカニズム（被告製品による加工においても「溶融」が生じているとするもの）は合理的でないと主張し、原審において提出した証拠に加え、当審において、乙２０３（北海道大学電子科学研究所教授Ｂ作成の意見書）及び乙２０４（大阪大学大学院工学研究科マテリアル生産科学専攻教授Ｃ    作成の意見書）を提出する。
確かに、乙２０３には、「東京精密社製品によるレーザ加工におけるボイドの形成は、クーロン爆発（マイクロ・エクスプロージョン）によるものであり、溶融によるものではない。」との意見の記載があるが、乙２０３には、「私がサファイア…の集光フェムト秒レーザ加工の研究において行ったシミュレーションによれば、レーザ照射により集光点に小型の原子爆弾に匹敵するような強烈な圧力がクーロン爆発によって発生することが確認された。」との記載があり、ボイドの形成に係るＢ    教授の上記意見は、サファイアの集光フェムト秒レーザ加工における知見に基づくものであるといえる。これに対し、被告製品は、ナノ秒レーザを用いるものであるから（補正して引用する原判決第４の２(1)イ(ｴ)）、ボイドの形成に係る同教授の上記意見は、被告製品によって形成されるボイドが溶融によって生じるものであることを否定する根拠とはならない。他方、乙２０４には、「東京精密社の試料において、ｐ－Ｓｉやａ－Ｓｉが検出されたとしても、圧力誘起によるものであるのか、溶融後の急冷凝固によるものであるかの判別ができないことから、これらにより溶融後の急冷凝固が生じたことが確認できたとはいえない。」との意見の記載があるが、この意見自体、被告製品によるレーザ加工において「溶融」が生じることを否定するものではない。また、乙２０４に記載された被告製品による加工のメカニズムにおいても、ボイドの形成について「マイクロ爆発」が生じることが前提とされており、乙２０３について説示したとの同様の指摘が当てはまる。以上に加え、補正して引用する原判決第４の２(1)イにおいて説示したところも併せ考慮すると、被告製品による加工においては、「レーザ加工領域」に溶融が生じていると認めるのが相当である。
カ以上のとおり、被告製品によって生じる「レーザ加工領域」には、少なくとも「切断の起点」となる「転位部分」が形成され、これは、「改質領域」である「溶融処理領域」に該当するといえるから、被告製品によって生じる「レーザ加工領域」は、本件発明２の構成要件２Ａ及び２Ｊの「切断の起点となる改質領域」に該当するということができる。控訴人の上記アの主張を採用することはできない。(3)控訴人は、被告製品によるレーザ加工においては、ボイド及び転位部分が形成されるところ、これらはいずれも「レーザ光の集光点の位置」に形成されるものではないし（本件発明２の構成要件２Ｄ及び２Ｍ）、仮にボイドが「レーザ光の集光点の位置」に形成されるとしても、これは「切断の起点となる改質領域」に該当しないから（本件発明２の構成要件２Ａ及び２Ｊ）、結局、被告製品は本件発明２の技術的範囲に属さないと主張する。
しかしながら、補正して引用する原判決第４の５(2)において説示したとおり、本件発明２の構成要件２Ｄ及び２Ｍにいう「レーザ光の集光点の位置で前記改質領域を形成させる集光用レンズ」とは、集光用レンズによって半導体基板の内部にレーザ光が集光された箇所が形成され、その位置でレーザ光の照射による改質領域を形成することを指し、レーザ光の照射によって改質領域が形成されるのであれば、改質領域がレーザ光の焦点よりも広い範囲に及ぶことも許容されていると解されるところ、被告製品のレーザ加工によって生じるボイド及びボイド上方領域（転位部分を含む。）は、レーザ光の照射によって形成されたものであるから、被告製品のレーザ加工によって生じるボイド及びボイド上方領域（転位部分を含む。）は、レーザ光の焦点からは数μｍないし３０μｍ程度離れているものの、全て「レーザ光の集光点の位置」で形成された「改質領域」に含まれるというべきである（なお、被告製品によって生じる「レーザ加工領域」が「切断の起点となる改質領域」に該当することは、前記(2)のとおりである。）。


以上のとおりであるから、控訴人の上記主張を採用することはできない。(4)控訴人は、本件発明２－１の構成要件２Ｈの「前記切断予定ラインは、前記半導体基板の内側部分と外縁部との境界付近に始点及び終点が位置する」とは、実際に切断される部分が「半導体基板の内側部分と外縁部との境界付近」までであって、半導体基板の端から端までは切断がされないことを意味するところ、被告製品のレーザ加工においては、全て半導体基板の端から端まで切断がされるから、被告製品は本件発明２－１の構成要件２Ｈを充足しないと主張する。この点に関し、本件発明２－１の特許請求の範囲（請求項１）の記載をみると、特許請求の範囲には、半導体基板を半導体チップに切断する場面における切断の方法（半導体基板の端から端まで切断がされるのか、半導体基板の内側部分に設定された切断予定ラインにおいてのみ切断がされるのかなど）を特定する記載はない。また、本件明細書２の記載をみると、本件明細書２には、「半導体基板１の内側部分３２の内部に切断起点領域９ａ、９ｂが形成され、外縁部３１には切断起点領域９ａ、９ｂが形成されていないことから、半導体基板１全体としての機械的強度が向上することになる。したがって、半導体基板１の搬送工程や機能素子形成のための加熱工程等において、半導体基板１が不測の下に切断されてしまうという事態を防止することができる。」との記載（【００６２】）があり、本件発明２－１は、構成要件２Ｈの構成を採用することにより、半導体基板を半導体チップに切断する場面ではなく、その前段階である搬送工程、機能素子形成のための加熱工程等における半導体基板の機械的強度の向上（不測の事態により切断されてしまうことを防止するもの）を図るという効果を奏するものであるといえる。そうすると、本件発明２－１の構成要件２Ｈは、半導体基板を半導体チップに切断する場面においてその切断の方法をどうするか（半導体基板の端から端まで切断がされるのか、半導体基板の内側部分に設定された切断予定ラインにおいてのみ切断がされるのかなど）については、何ら特定するものではないと解するのが相当である。以上によると、控訴人の主張は、その前提となる本件発明２－１の構成要件２Ｈの解釈を誤るものとして失当である（なお、控訴人の主張が、被告製品のレーザ加工においては切断予定ラインが全て半導体基板の外縁部にかかっている旨をいうのであれば、その主張は、被告製品の構成⑨（当事者間に争いがない。）に反するものであり、やはり失当である。）。
(5)控訴人は、本件発明２と乙５７公報に記載された発明との相違点①（本件発明２では、加工対象物の内部に改質領域を形成するのに対し、乙５７公報に記載された発明では、加工対象物の裏面に改質領域に相当するスクライブ溝を形成する点。）に関し、乙５７公報に記載された発明に乙１５０公報、乙１７０公報ないし乙１７３公報等に記載された周知技術（「半導体基板を分割するに際し、半導体基板の内部にレーザ光線の集光点を位置付けてレーザ光線を照射し、半導体基板の内部に切断の起点となる改質領域を形成する」との技術）を適用することにより、又は乙１５１公報に記載された公知技術（「サファイア等の半導体基板を分割するためのブレイク・ラインを形成するに際し、基板の内部に切断の起点となる加工変質部を形成する」との技術）を適用することにより、本件特許２の原出願日当時の当業者は相違点①に係る本件発明２の構成に容易に想到し得た旨主張する。しかしながら、補正して引用する原判決第４の９(1)並びに(2)ア及びイのとおり、乙５７公報には、乙５７発明１”が記載されていると認められるところ、同(2)エにおいて説示したとおり、乙５７発明１”は、半導体結晶ウェーハの裏面を加工することにその技術的意義があるものであるから、仮に、本件特許２の原出願日当時に控訴人が主張する上記周知技術又は公知技術が存在していたとしても、これらを乙５７発明１”と組み合わせることは、乙５７発明１”の上記の技術的意義を損なうものであり、当業者がそのような組合せをする動機付けがあるとはいえない。この点に関し、控訴人は、乙５７公報に記載された発明のうち「裏面全体に金属電極を付加した半導体結晶ウェーハ」でない「半導体結晶ウェーハ」を加工対象物とする発明については、「表面からの加工法によるスクライブでは裏面電極が切断されないため、半導体結晶は分離できても電極が連った複合ペレットが多く発生する欠点がある」との課題が生じないから、そのような発明については、上記の技術的意義は認められないと主張する。しかしながら、乙５７公報中の発明の詳細な説明（補正して引用する原判決第４の９(1)ア(ｲ)）には、乙５７公報に記載された発明の技術的意義について、加工対象物が裏面全体に金属電極を付加した半導体結晶ウェーハである場合に、上記の課題を解決するため、半導体結晶ウェーハの裏面にスクライブ溝を形成するとの構成を採用したことのみが記載され、加工対象物が裏面全体に金属電極を付加した半導体結晶ウェーハでない半導体結晶ウェーハである場合の同発明の技術的意義については何ら記載がないのであるから、同発明の技術的意義は、上記の課題の解決手段である半導体結晶ウェーハの裏面を加工することにあるといわざるを得ない。
したがって、仮に、本件発明２－２の全部又は一部について国内優先権の効力が認められないとしても、本件特許２の原出願日当時の当業者は、相違点①に係る本件発明２の構成に容易に想到し得たとは認められない。以上のとおりであるから、上記の相違点①に係る本件発明２の構成の容易想到性に関する控訴人の主張を採用することはできない。


(6)控訴人は、本件発明２の乙２５公報を主引用例とする進歩性欠如の主張に関し、乙２５公報に記載された発明における加工対象物については「厚板の合成石英ガラス」ではなく「透明材料」と認定すべきであり、補正して引用する原判決第４の２２(1)アの相違点①については「本件発明２－１では、加工対象物が「半導体基板」であるのに対し、乙２５公報に記載された発明では、加工対象物が「透明材料」である点。」と認定すべきであり、同(2)アの相違点②については「本件発明２－２では、加工対象物が「シリコン基板である半導体基板」であるのに対し、乙２５公報に記載された発明では、加工対象物が「透明材料」である点。」と認定すべきであり、これらの相違点に係る本件発明２の構成は乙２５公報に記載された発明に乙１７０公報ないし乙１７３公報に記載された本件特許２の原出願日当時の周知技術又は乙１９０文献、特開平７－３２８７８１号公報（乙１９６）及び特開平７－３２３３８４号公報（乙１９７）に記載された本件特許２の優先日当時の周知技術を適用して、当業者が容易に想到し得たものである旨主張する。確かに、乙２５公報中の特許請求の範囲の請求項１、２及び４（請求項３を引用するものを除く。補正して引用する原判決第４の１１(1)ア(ｱ)）においては、加工対象物は、「透明材料」とされ、「厚板の合成石英ガラス」とはされていない。また、乙２５公報中の発明の詳細な説明（同(ｲ)）にも、「透明材料としては、例えば、光学ガラス、石英ガラスなどの無機ガラス、アクリル樹脂などの透明樹脂等が挙げられる」との記載がみられる。しかしながら、乙２５公報においては、乙２５公報に記載された発明が解決すべき課題として、石英ガラス等の透明材料については、従来のバンドソー、内周刀、コアドリル、円筒研削機等では複雑な加工ができず、炭酸ガスレーザを利用したレーザ切断機では厚さ１０ｍｍ程度しか溶断できなかったことが指摘された上、乙２５公報に記載された発明は、「石英ガラスなどの透明材料を複雑な形状に切断加工することを目的とし、被加工物の厚味に影響を受けず、厚板であっても自由な切断加工を可能とすることを目的と」するものであるとされており、また、乙２５公報に記載された発明の具体的な構成について言及する部分（実施例１）においては、「厚板の合成石英ガラス」のみが加工対象物として説明されている。以上によると、乙２５公報に記載された一体の発明としては、補正して引用する原判決第４の１１(2)アの乙２５発明１”のとおり認定するのが相当であり、そうすると、乙２５発明１”における加工対象物は、一般的な「透明材料」ではなく、「厚板の合成石英ガラス」であるということになる。以上によると、控訴人の上記主張は、その前提を欠くものとして失当である。したがって、補正して引用する原判決第４の２２のとおり、本件発明２－１と乙２５公報に記載された発明との間には相違点①（本件発明２－１では、加工対象物が「半導体基板」であるのに対し、乙２５公報に記載された発明では、加工対象物が「厚板の合成石英ガラス」である点。）が存在し、また、本件発明２－２と乙２５公報に記載された発明との間には相違点②（本件発明２－２では、加工対象物が「シリコン基板である半導体基板」であるのに対し、乙２５公報に記載された発明では、加工対象物が「厚板の合成石英ガラス」である点。）が存在し、これらの相違点に係る本件発明２の構成は、本件特許２の原出願日当時の当業者において容易に想到することができたものとは認められない。
(7)控訴人は、本件発明２の乙２４公報を主引用例とする進歩性欠如の主張に関し、乙２４公報の記載（【００４０】、【００４７】）を根拠に、乙２４公報に記載された発明においては、溝部２０４の上から下にかけてローラーの荷重がかけられ、その結果、半導体ウエハーの内部に形成された加工変質層２０６に引張応力が加わり、加工変質層２０６から割れが始まるから、加工変質層２０６は「切断の起点（分離の起点）」に該当する旨主張し、当審において、乙２１３（先端力学シミュレーション研究所作成の「サファイア基板き裂部の応力解析」と題する資料）を提出する。
しかしながら、乙２４公報の記載（「スクライブ・ライン１０３に沿って、不示図のローラーにより荷重を作用させ、窒化物半導体ウエハーを切断分離することができる」（【００４０】）、「溝部（スクライブ・ライン）に沿ってローラーによって荷重をかけ半導体ウエハーを切断し、ＬＥＤチップ２１０を分離させた」（【００４７】））によっても、乙２４公報に記載された発明において、控訴人が主張するように溝部２０４の上から下にかけてローラーの荷重がかけられると断定することはできず、したがって、同発明において、加工変質層２０６が必ず「切断の起点（分離の起点）」となるものと認めることはできない。ローラーの荷重が溝部２０４の上から下にかけてかけられることを前提とする乙２１３の試験結果も、この結論を左右するものではない。
以上のとおりであるから、控訴人の上記主張を採用することはできない。
●（省略）●
●（省略）●
●（省略）●
以上のとおりであるから、控訴人の上記各主張は、いずれも採用することができない。
●（省略）●
●（省略）●
以上のとおりであるから、控訴人の上記各主張を採用することはできない。
●（省略）●
●●●●●●
以上のとおりであるから、控訴人の上記主張を採用することはできない。
●（省略）●
●（省略）●
なお、控訴人が製造、販売等の実績がないと主張する被告製品２について、これを原判決別紙１被告製品目録から除外する必要がないことは、補正して引用する原判決第４の２９(2)において説示したとおりである。以上のとおりであるから、控訴人の上記各主張を採用することはできない。
４結論
そうすると、当裁判所の上記判断と同旨の原判決（被控訴人の本件特許権２に基づく請求を認容した部分に限る。）は相当であり、本件控訴は理由がないからこれを棄却すべきである。なお、被控訴人は、当審において、本件特許権１に基づく請求に係る訴えを取り下げたので、原判決主文１項及び２項（被控訴人の本件特許権１に基づく請求を認容した部分に限る。）は、当然にその効力を失っているから、その旨を明らかにすることとして、主文のとおり判決する。
知的財産高等裁判所第２部
裁判長裁判官
本     多     知     成
裁判官
浅      井              憲
裁判官
中     島     朋     宏
（別紙）
当事    者目    録


令和３年１月２１日判決言渡同日判決原本交付    裁判所書記官
平成３０年(ワ)第５９４８号損害賠償請求事件
口頭弁論終結の日令和２年１１月１２日
判決
原          告      Ｐ１
原          告      Ｐ２
原告ら訴訟代理人弁護士       三      浦     宏     太同                 川     北     大     和被          告      ガルヒ   JAP   AN株   式会社
被          告      Ｐ３
被          告      Ｐ４
被          告      Ｐ５
上記４名訴訟代理人弁護士       清    田    知    孝被          告      有限会社エーワンリサーチ
主文
１被告らは，連帯して，原告Ｐ１に対し１４００万円及びうち５０万円に対する平成２８年５月２日から，うち１３５０万円に対する平成２８年９月２日から支払済みまでそれぞれ年５分の割合による金員を支払え。
２被告らは，連帯して，原告Ｐ２に対し１４００万円及びうち５０万円に対する平成２８年５月２日から，うち１３５０万円に対する平成２８年９月２日から支払済みまでそれぞれ年５分の割合による金員を支払え。
３原告らのその余の請求をいずれも棄却する。
４訴訟費用は被告らの負担とする。
５この判決は，第１項及び第２項に限り仮に執行することができる。
事実及び理由
第１請求
１被告らは，連帯して，原告Ｐ１に対し１４００万円及びこれに対する平成２８年５月２日から支払済みまで年５分の割合による金員を支払え。２被告らは，連帯して，原告Ｐ２に対し１４００万円及びこれに対する平成２８年５月２日から支払済みまで年５分の割合による金員を支払え。
第２事案の概要
１本件は，競艇の勝舟投票券（以下「舟券」という。）を自動的に購入する等の機能を有するソフトウェア（以下「原告ソフトウェア」という。）に係るプログラム（以下「原告プログラム」という。）について著作権を共有する原告らが，被告らが制作し，販売していた同様の機能を有するソフトウェア（以下「被告ソフトウェア」という。）に係るプログラム（以下「被告プログラム」という。）は，原告プログラムを複製又は翻案したものであり，被告らは被告ソフトウェアを販売して利益を得たと主張して，著作権法１１４条２項に基づき，被告ら各自に対し，著作権侵害の共同不法行為による損害賠償及び遅延損害金の支払を求めた事案である。被告有限会社エーワンリサーチ（以下「被告エーワン」という。）は，本件口頭弁論期日に出頭せず，答弁書その他の準備書面を提出せず，請求原因事実を争うことを明らかにしない。
２前提事実（争いのない事実，掲記の証拠及び弁論の全趣旨より容易に認定できる事実）
(1)原告ソフトウェアの制作（甲４１，４６）
ア原告らは，共同して，舟券を自動的に購入する等の機能を有するソフトウェアを制作し，「BoatSniper」（ボートスナイパー）の名称で販売していた者である。原告らは，訴外Ｐ７の依頼を受け，平成２７年１１月，Ｐ７において販売することができるよう，前記ソフトウェアのOEM製品として，「SPECTER9」（スペクターナイン）と題する原告ソフトウェアを制作し，Ｐ７に提供した。イＰ７は，同年１１月か１２月ころ，被告エーワンの代表者であるＰ６より，被告ガルヒJAPAN株式会社（以下「被告ガルヒ」という。）の取締役である被告Ｐ４を紹介され，原告ソフトウェアをインストールしたパソコン１台を，被告Ｐ４に交付した。
(2)被告ソフトウェアの販売（甲１３，１４，１６ないし１８，乙４，５）ア被告Ｐ４は，被告ガルヒの代表取締役でありプログラマーである被告Ｐ３に原告ソフトウェアを交付してその動作を検証させ，その後，被告Ｐ３は，被告プログラムを作成した。
イ被告ガルヒは，パソコンに被告ソフトウェアをインストールして被告エーワンに卸し，被告エーワンは，その宣伝，販売を被告Ｐ５に委託した。ウ被告Ｐ５は，平成２８年３月ころから，メール等を利用して有利な投資案件がある旨を宣伝し，被告エーワンの名義で，被告ソフトウェアを販売し，少なくとも同年５月２日には，訴外Ｐ８に対し，被告ソフトウェアを１００万円で販売した。(3)原告プログラム及び被告プログラムの概要   （甲７ないし１０，３１ないし４０，４３）
ア原告プログラムは，ユーザーが設定した条件に基づいて，舟券を自動的に購入することを目的とするものであり，主要な機能は以下のとおりである。①競艇公式ウェブサイトへ自動的にログインし，舟券を購入する機能及び自動で
舟券購入資金等の入金等を行う機能
②競艇公式ウェブサイトからレース情報やオッズ，DEMEDAS情報（競艇公式ウェブサイトで公開されていた予想情報）等のデータを取得して表示する機能③原告らが考案したアルゴリズムを用いて算出した能力値や指数等の情報を表示
する機能
④ユーザーが設定した条件に従って舟券を購入するレースを自動的に選択し又は
除外する機能
⑤原告らが考案し，推奨する設定によって自動的に舟券を購入するレースを選択
する機能
⑥場外投票の締切時刻前にユーザーが任意に設定した特定の時間に，ユーザーが設定した買目（投票する舟又はその組み合わせ）の条件に従って，レースごとに自
動的に投票を行う機能
⑦レース結果情報を取得し，自動購入した舟券が的中したか外れたか及び払戻金
額や収支等を表示する機能
⑧ユーザーが設定した条件により舟券の自動購入を一時停止，再開，あるいは終
了する機能
⑨過去の競艇の結果を記録し，それを利用して，ユーザーが設定した条件に基づき舟券の自動購入をしたと仮定した場合の結果をシミュレーションする機能イ被告プログラムは，前記アの原告プログラムの機能のうち，少なくとも①，②，④，⑥ないし⑨の機能を備えている。
３争点
(1)原告プログラムの著作物性（争点１）
(2)被告プログラムは，原告プログラムを複製又は翻案したものか（争点２）(3)被告らが原告プログラムを複製又は翻案することについて権利者から許諾
を受けていたか（争点３）
(4)被告らが共同不法行為責任を負うか（争点４）
(5)損害の発生及び損害額（争点５）
４当事者の主張
(1)原告プログラムの著作物性（争点１）
（原告らの主張）


ア原告プログラムは，競艇の舟券の自動購入のための多様な機能を実現するものであり，膨大な量のソースコードからなり，そこに含まれる関数も多数である。原告プログラムを構成するモジュール数は約２４０個であり，DLLファイルを含む２７８個のファイルからなり，ソースコードの行数（ステップ数）は１７万５７２５行であり，１枚５４行の用紙に印刷すれば３１３７枚以上にも上る。イ原告プログラムに含まれる指令の組み合わせやその順序には多様な可能性があり，選択の幅があるところ，原告らは，原告プログラムにおいて特定の指令の組み合わせや順序を選択しているから，原告プログラムには原告らの個性ないし表現上の創作性が現れている。
ウ原告プログラムによらなくとも競艇公式ウェブサイトで舟券を購入できること，原告プログラムの舟券の自動購入機能は原告らが独自に開発した指数によるものでないこと，原告プログラムが公開された競艇のデータを利用して買目の条件設定ができる機能を有していることは，原告プログラムの著作物性を否定する理由にはならない。
（被告ガルヒ，被告Ｐ３，被告Ｐ４及び被告Ｐ５の主張）ア原告プログラムの機能のうち，競艇公式ウェブサイトへのログイン，インターネット投票，投票資金の入金機能，番組表の表示機能等は，原告プログラムを利用しなくても，個人がインターネット上で完了でき，創作性がない。イ原告プログラムのうち，自動運転機能のプログラムは，既存のソースコードを単純作業により組み合わせたものであり，原告が独自に開発した関数を使用していないから創作性がない。
ウ原告プログラムが利用しているデータは，すべて公知の事実であり，原告らだからこそ入手できたデータはないから，創作性がない。エ原告プログラムは，競艇公式ウェブサイトで一般に公開されているデータの集積に過ぎず，「BoatAdvisor」等の類似ソフトウェアが多数存在するから，著作物性はない。
(2)被告プログラムは，原告プログラムを複製又は翻案したものか（争点２）
（原告らの主張）
以下のとおり，被告プログラムは，原告プログラムを複製又は翻案したものである。
ア被告プログラムは，原告プログラムとほぼ同一の機能を有する。挑戦レースの条件設定機能のうち一部に違いがあるが，自動運転の設定項目や画面構成もほぼ同じである。
原告プログラムと被告プログラムとは，モジュールのネーミングがその大部分において一致し，DLLのGUID   値が同一である。また，マニュアルにおいて説明されている各機能の説明も，ソフトウェアの名称が変更されて，一部の記載が省略されている以外は，ほぼ同じである。
イ被告らが主張する期待値ないし人気指数の算出方法は，原告プログラムと同じであり，独自の機能が被告プログラムにあるわけではない。被告プログラムにある「買目切捨」「保険買目」は，原告プログラムにも存在する。（被告ガルヒ，被告Ｐ３，被告Ｐ４及び被告Ｐ５の主張）ア被告プログラムと原告プログラムは，機能として全くの別物である。イ原告プログラムは，公知のデータを蓄積したものを表示して，買目をユーザーに選択させるものであり，単なるデータの蓄積をユーザーに提供しているだけであるが，被告プログラムは，選手データを能力化し，レース会場とのマッチングを計算し，２連単，３連単の期待値を算出してレースの予想データをユーザーに提供するものであるから，プログラムが提供している結果が根本的に異なる。ウ被告らは，数か月間にわたり，実際に舟券を購入し，期待値を算出するプログラムを完成させたものであり，そのプログラムに創作性がある。被告プログラムの期待値は，マニュアルにおいては人気指数として説明されているが，原告プログラムの人気指数とは異なるアルゴリズムで算出されている。被告プログラムは，「買目切捨」「保険買目」など，原告プログラムとは異なる機能を有している。
(3)被告らが原告プログラムを複製又は翻案することについて権利者から許諾
を受けていたか（争点３）
（被告ガルヒ，被告Ｐ３，被告Ｐ４及び被告Ｐ５の主張）被告らは，原告プログラムを開発し，販売していたＰ７から許可を得て原告プログラムを逆コンパイルし，被告プログラムを作成し，販売していたのであるから，原告プログラムの複製又は翻案について権利者からの許諾を受けていた。
（原告らの主張）
否認する。
(4)被告らが共同不法行為責任を負うか（争点４）
（原告らの主張）
以下のとおり，被告らは，共同して，原告プログラムの複製権又は翻案権を侵害して被告プログラムを作成し，被告ソフトウェアの販売ないし譲渡をしたものであるから，原告らに対して，共同不法行為責任を負う。
ア被告Ｐ３は，被告ガルヒの代表取締役として，被告ガルヒの商品として被告プログラムを開発したものである。
イ被告ガルヒは，被告プログラムのコピープロテクト用の   USBプロテクトキー（HASPキー）の契約主体であり，被告プログラムの開発及び被告ソフトウェアの販売に関与していることは明らかである。
ウ被告Ｐ４は，被告ガルヒの取締役であり，原告ソフトウェアを入手した後，被告Ｐ３及び被告ガルヒに提供し，被告Ｐ３と共に被告プログラムの開発を行った。エ被告エーワンは，被告ソフトウェアの販売主体である。被告エーワンは，被告Ｐ４と同住所に本店を置き，被告Ｐ４が理事長，被告Ｐ３が理事を務める社団法人サイバーセキュリティ財団の主たる事務所とも同住所であり，被告エーワンのFAX番号は被告ガルヒのFAX   番号と同じであるから，被告ガルヒ，被告Ｐ３，被告Ｐ４と実質的には一体として，被告プログラムの開発及び被告ソフトウェア販売に関与していたといえる。
オ被告Ｐ５は，被告ソフトウェアに関する勧誘メールの送信，勧誘資料の作成，プロモーション動画の制作および公開，勧誘セミナーの開催等を行った。プロモーション動画において，被告Ｐ３が被告プログラムの制作にあたり，既存のソフトウェアを逆コンパイルして制作したことを自認しているから，被告Ｐ５も，当初から，被告プログラムが原告プログラムの著作権を侵害して制作されたことを認識しつつ，販売行為を行っていたものであることが明らかである。（被告ガルヒ，被告Ｐ３，被告Ｐ４及び被告Ｐ５の主張）ア被告Ｐ３が被告ガルヒの代表取締役として，被告プログラムを開発したことは認める。
イ被告Ｐ４は，被告Ｐ３と共同して被告プログラムを開発したわけではない。ウ被告Ｐ５は，被告エーワンの代理店として被告ソフトウェアの販売に関与したこと，従前から被告Ｐ３及び被告Ｐ４と面識があり，交流があることは認めるが，他の被告らと共同不法行為責任を負うことについては争う。
(5)損害の発生及び損害額（争点５）
（原告の主張）
被告らは，平成２８年９月１７日までの間に，被告ソフトウェアを，１本１００万円で少なくとも１４０本販売した。被告らは，原告らの共有著作権を侵害して，少なくとも合計１億４０００万円の利益を得たから，これは，著作権法１１４条２項に基づき，原告らの損害額と推定される。


よって，原告らは，共同不法行為者である被告ら各自に対し，原告それぞれに対し，前記損害の内金１４００万円ずつ及び主位的にはこれに対する被告らが被告ソフトウェアを販売した平成２８年５月２日から支払済みまで年５分の割合による遅延損害金の，予備的には訴状送達の日の翌日である同年９月２日からの遅延損害金を支払うよう求める。
（被告ガルヒ，被告Ｐ３，被告Ｐ４及び被告Ｐ５の主張）被告らが販売した被告ソフトウェアが少なくとも１４０本であることは否認する。被告らは，被告ソフトウェアを１００万円で販売したものもあったが，すべてではない。
第３当裁判所の判断
１認定事実
前記前提事実，掲記の証拠及び弁論の全趣旨によれば，以下の事実を認定することができる（被告Ｐ４，被告Ｐ３の供述のうち，下記認定事実に反する部分は採用できない。）。
(1)「ボートスナイパー」の制作（原告Ｐ１）
ア原告Ｐ１は，平成１８年ころより，設定した舟券を競艇のオフィシャルサイトから購入することのできるソフトウェアを制作し，これをネットオークション等で販売していたところ，これを購入した原告Ｐ２と知り合い，原告Ｐ２の要望を受けて，前記ソフトウェアに機能を追加するなどしていた。イその後，原告Ｐ２が，前記ソフトウェアに時間が来たら舟券の投票を自動的に行う機能を持たせることを提案したところ，原告Ｐ１はこれを制作し，平成１９年ころより，原告らが等分の権利を有することを確認して，「ボートスナイパー」の名称で一般に販売した。
(2)原告ソフトウェアの制作，販売（甲４１，証人Ｐ７，原告Ｐ１）ア原告らは，「ボートスナイパー」自体を販売するほか，その名称を変更したOEM製品を制作し，販売を希望する者に提供することもしていたところ，事務機器の販売をしていたＰ７は，そのうちの一つを入手してこれに関心を持ち，原告Ｐ２に対し，「ボートスナイパー」のＰ７用のOEM製品を制作するよう依頼した。イ原告らは，Ｐ７のために，「ボートスナイパー」の   OEM製品である原告プログラム（スペクターナイン）を制作してＰ７に提供したが，名称や画面を変更した程度で，機能的には「ボートスナイパー」と同一であった。その後，原告Ｐ１は，「ボートスナイパー」のバージョンアップをして機能を追加したが，これは原告プログラムには反映されず，逆にＰ７が原告らに依頼して，原告プログラムに機能を追加してもらうということもあった。
ウ原告Ｐ１は，原告ソフトウェアをＰ７に提供するに当たり，無断で複製されないよう，ワイブキーによるハードウェアベースのコピープロテクトを施すとともに，逆コンパイルの手法によってプログラムの複製，改変がされないよう，難読化ツールを使用した。
エＰ７は，原告らに１台分２０万円を支払って前記ワイブキーを入手し，原告ソフトウェアをインストールしたパソコンを５０万円ないし８０万円程度で，３０人ほどの顧客に販売した。
(3)被告プログラムの制作（甲４６，乙４，５，証人   Ｐ７，被告Ｐ４，被告Ｐ３）
ア被告Ｐ４は，被告エーワンの代表者であるＰ６の紹介で，平成２７年１１月か１２月ころ，Ｐ７と面談し，Ｐ７が持参した原告ソフトウェア（スペクターナイン）の説明を受けた。その際，Ｐ７は，被告Ｐ４に対し，原告ソフトウェアは自分のために開発してもらったソフトウェアであること，その開発，検証のために多額の費用を使ったことを説明し，被告Ｐ４は，Ｐ７が原告ソフトウェアの販売で儲けている旨をＰ６より聞かされていたいことから，Ｐ７に対し，被告Ｐ４も原告ソフトウェアを販売したいこと，５台から１０台は販売できることを申し出た。イＰ７は，手付金１０万円を受領して被告Ｐ４自身のパソコンを一旦預かり，これに原告ソフトウェアをインストールして，前記ワイブキーと共に，被告Ｐ４に交付した。
ウその後，被告Ｐ４は，Ｐ７にさらなる原告ソフトウェアの販売の申し出をすることなく，プログラマーである被告Ｐ３に対し，期待値と称して，勝率を数値化した推奨設定により，舟券を自動購入する機能を原告ソフトウェアに追加するよう依頼した。
エ被告Ｐ３は，Ｐ７又は原告らから原告プログラムのソースコードの提供を受けることなく，１か月ほどかけて，原告プログラムの逆コンパイルを行うと共に，原告Ｐ１が施した難読化を解除し，前記期待値と称する機能を追加した以外には，元々の原告プログラムの機能をそのまま利用して，被告プログラムを作成した。(4)被告ソフトウェアの販売（甲１６ないし１８，２６の１，２，甲３０，証人Ｐ７，原告Ｐ１，被告Ｐ４，被告Ｐ３）
ア被告ガルヒは，被告プログラムのコピー防止用に，   HASPキー（ハスプキー）と   呼ばれ   るセキ   ュリテ   ィ認証   キーを   １４０   個用意   し，「   BOATHACKER」（ボートハッカー）の名称で被告ソフトウェアをパソコンにインストールし，これにハスプキーを付したものを１台２０万円で被告エーワンに卸し，被告エーワンは，その宣伝，販売を被告Ｐ５に委託した。
イ被告Ｐ５は，被告Ｐ３が，逆コンパイルをする等，原告プログラムを利用して被告プログラムを作成したことを知っており，平成２８年３月ころから，メールを送信したり，勧誘セミナーを開催してプロモーション動画を見せるなどして，被告ソフトウェアを購入すれば年利３００パーセントに相当する利益が得られる旨を宣伝し，購入者を募った。被告Ｐ３は，被告Ｐ５が前述のような宣伝をすることを知っていた。
ウ被告Ｐ５は，被告エーワンの名義で，平成２８年５月２日にＰ８に被告ソフトウェアを１００万円で販売したほか，その前後の３ないし４か月の間に，被告ソフトウェアを，１本６０万円ないし１００万円で約７０本販売した。その際，被告エーワンの代表者であるＰ６は，被告ソフトウェアの発送作業に協力した。エＰ８が，購入した被告ソフトウェアを売却しようとしてネットオークションに出品したことから，原告Ｐ１は，「ボートスナイパー」とよく似たソフトウェアが「ボートハッカー」の名称で出品されているとして，当初はＰ７が無断で複製したことを疑い，Ｐ７に問い合わせた。Ｐ７がこれを否定したため，原告Ｐ１は，前記Ｐ８より「ボートハッカー」を入手し，被告エーワンが売主で，販売担当が被告Ｐ５であることを知ると共に，名称は異なるものの，被告ソフトウェアである「ボートハッカー」は，原告ソフトウェアである「スペクターナイン」とほぼ同一であると判断した。
(5)原告プログラムのソースコード上の表現（甲３１ないし４０）
ア原告プログラムの使用言語等
原告プログラムは，MicrosoftVisual    Studioを使用して，Microsoft   VisualBasic言語を用いて作成されている。


イ自動運転中の画面レイアウト生成のソースコード（甲３４）自動運転（ユーザーの設定した条件等に従って原告プログラムが自動的に舟券の購入等の動作を実行している状態）中の画面レイアウトについて，処理の高速化を図り，表中の数値等と的中や外れの結果の画像を重ねて見やすく表示するために，市販のソフトウェアにより自動生成されるコードを使用せず，独自のメソッドを作成し，オブジェクトを配列化し，オブジェクト間の関係を工夫した構造を記述している。
ウ自動運転の設定を保存するための構造体のソースコード（甲３５）レジストリに保存された自動運転の設定情報を読み込む方法として，自動運転設定画面の情報を格納する構造体を介する方式を採り，コードを軽量化して見やすくし，処理を高速化するために，構造体を画面に表示される項目に対応した構成及び配列として記述し，その一部の項目について固定配列として記述している。エ自動運転を制御するための構造体のソースコード（甲３６）自動運転中に使用する電話締切時刻や進入方法，オッズの取得状態，出走表等の情報について，処理の都度，データベースから呼び出すのではなく，何度もデータベースを直接呼び出す処理を省くため，多数の構造体を定義し，画面の表示の記述に適合した入れ子式の構造を採用している。
オDEMEDAS   情報を取得する処理のソースコード（甲３７）DEMEDAS情報から必要な要素を抽出処理するに当たって，ウェブサイト側でHTMLの記述を変更されると抽出できなくなりやすいデメリットはあるものの，メンテナンス性を考慮して，できるだけHTMLの記述を省略せずに文字列パターンを指定して記述している。
カ舟券購入サイトへの投票処理のソースコード（甲３８）舟券をインターネット上で購入できるウェブサイト（BOAT   RACE投票サイト）にログインし，舟券を購入する動作を自動的に実行するに当たって，ユーザーにログイン処理等が行われていることを認識しやすくし，また，投票サイトの仕様変更等に対応しやすくする目的で，より人間の操作に近い動作をするように，基本的には所要の情報をサイトの画面にセットしてサイトの「ログインする」ボタンを押下する動作をWebBrowser   ActiveXコントロールを利用してエミュレートする方法により送信する処理を選択し，サイト側のJavaScript設定によりその方法でうまく動作しない部分については，ボタンの押下処理を残してJavaScriptを動作させつつ，その処理を１秒待って情報を直接POST送信するように記述している。(6)原告プログラムと被告プログラムの対比（甲７ないし１２，４３，４５の１，２）
アGUID   値
原告プログラムを構成するプログラムファイルであるBoatRaceCom.DLL及び   Kcommon.DLLのGUID   値が，被告プログラムを構成する同名のプログラムファイルのGUID値と一致している。
GUIDは，Microsoft   VisualStudio   を使用してプログラムを開発した際に自動的に生成される識別子であり，１２８ビットのランダムな数値であるから，偶然一致することはほぼあり得ず，GUID値が一致する場合は，当該プログラムファイルが複製されているといえる。
原告プログラムのBoatRaceCom.DLLは，前記(5)エ記載の構造体や同カ記載のソースコードを含むプログラムファイルである。
イモジュール名
原告プログラムと被告プログラムとでは，被告プログラムにセキュリティチェック関連のモジュールとプロジェクト定義モジュール等５つのモジュールが追加されているほかはモジュール名が一致している。被告プログラムにも，原告プログラムと同じ「Specter9」名のモジュールがある。
ウ実行時の画面表示
原告プログラムと被告プログラムとでは，実行時の画面表示について，ロゴ，インフォメーションの情報，買目の推奨設定，「払戻情報」と「投票情報」の記載の違いを除き，ほぼ同一である。
エマニュアル
原告プログラムのマニュアル（甲７，４３）と被告プログラムのマニュアル（甲８，９）は，ソフトウェア名や問い合わせ先を除き，ほぼ同一である。被告プログラムのマニュアルは，原告プログラムのマニュアルのデータにpdf上でテキストボックスを張り付けるなどして改変して作成されたものと認められる。
２争点についての判断
(1)争点１（原告プログラムの著作物性）についてアプログラムは，「電子計算機を機能させて一の結果を得ることができるようにこれに対する指令を組み合わせたものとして表現したもの」（著作権法２条１項１０号の２）であり，所定のプログラム言語，規約及び解法に制約されつつ，コンピューターに対する指令をどのように表現するか，その指令の表現をどのように組み合せ，どのような表現順序とするかなどについて，著作権法により保護されるべき作成者の個性が表れることになる。
したがって，プログラムに著作物性があるというためには，指令の表現自体，その指令の表現の組合せ，その表現順序からなるプログラムの全体に選択の幅があり，かつ，それがありふれた表現ではなく，作成者の個性，すなわち，表現上の創作性が表れていることを要するといわ   なければならない（知   財高裁平成２１年（ネ）第１００２４号同２４年１月２５日判決・判例時報２１６３号８８頁）。イそこで検討するに，前記１(5)で認定したところによれば，原告プログラムは，市販のプログラム開発支援ソフトウェアであるMicrosoft   VisualStudio   を使用してMicrosoft   VisualBasic   言語で記述されているから，ソースコードを個別の行についてみれば，標準的な構文やありふれた指令の表現が多用されており，独創的な関数等は用いられていない。
しかしながら，前記(5)イについては，一定の画面表示を得るために複数の記述方法が考えられるところ，一定の意図のもとに特定の指令を組み合わせ，独自のメソッドを作成して独自の構成で記述しており，同ウ及びエについては，一定の処理方式を選択すること自体はアイデアにすぎないが，やはり，一定の結果を得るためにどのように指令を組み合せ，どの範囲で構造体を設定し，配列・構造化するかには様々な選択肢が考えられるところ，その具体的な記述は，一定の意図のもとに特定の指令を組み合わせ，多数の構造体を設定し，配列・構造化した独自のものになっている。
また，同オについては，HTMLデータから一定の情報を抽出する指令の記述は選択の幅があるところ，メンテナンス性を考慮して独自の記述をしていることが認められ，同カについても，人間が情報を入力してログインや舟券購入の操作をすることを想定して作成されている投票サイトのサーバーに，人間の操作を介さずに必要なデータを送信してログインや舟券の購入を完了するための指令の表現方法は複数考えられるところ，複数の方式を適宜使い分けて記述し，一連の舟券購入動作を構成していることが認められる。
そうすると，前記イないしカのソースコードには表現上の創作性があるといえ，これらを組み合わせて構成されている原告プログラムにも，表現上の創作性が認められるというべきである。


ウ被告ら（被告エーワンを除く。以下同じ。）は，原告プログラムの機能は，原告プログラムを利用せずに競艇公式ウェブサイト等により実行できると主張するが，競艇公式ウェブサイト等で人間の動作として情報を得たり舟券の購入をしたりすることと，原告プログラムにより情報を得たり自動的に舟券を購入したりすることは異なるから，原告プログラムに創作性がないとする理由にはならない。また，被告らは，原告プログラムが利用しているデータが競艇公式ウェブサイトで公知であると主張するが，プログラムに入力される変数であるレース情報等のデータが公知であるか否かはプログラムの著作物性とは関係がなく，失当である。さらに，被告らは，原告プログラムのうち自動運転機能の部分は，既存のソースコードを単純作業により組み合わせたものであり，「BoatAdvisor」等の類似のソフトウェアが多数存在すると主張する。しかしながら，前記のとおり，原告プログラムは，独自の指令の組合せ，構造体等の設定，構成によって記述されており，ありふれたものとはいえず，証拠（乙２）をみても，「Boat   Advisor」はレース予想，データ分析を主たる機能とするソフトウェアであり，原告プログラムのように舟券を自動購入するものであるとは認められず，原告プログラムがありふれたソースコードによって構成されているものとはいえない。
原告プログラムに著作物性がないとの被告らの主張は，採用できない。(2)争点２（被告プログラムは，原告プログラムを複製又は翻案したものか）
について
ア前記１(3)で認定したところによれば，被告プログラムは，被告   Ｐ４がＰ７より入手した原告プログラムについて，被告Ｐ３において逆コンパイルを行うと共に難読化を解除し，期待値と称する機能を追加した以外は，逆コンパイルによって得られた原告プログラムの機能をそのまま利用したものであるから，少なくともそのまま利用した部分において，被告プログラムは，原告プログラムを複製したものということができる。
イまた，前記１(6)で認定したところによれば，被告プログラムは，少なくとも，原告プログラムのBoatRaceCom.DLL及び   Kcommon.DLLを複製して作成されたことが明らかである。
さらに，被告プログラムは，原告プログラムと画面表示やモジュール名がほぼ同じであること，マニュアルに記載された機能が原告プログラムとほぼ同一であることも，上記アの結論と合致する。
ウ被告らは，被告プログラムは，被告プログラム独自のアルゴリズムで算出された期待値（人気指数）に基づく予想をユーザーに提供するものであって，その部分に創作性があり，原告プログラムとは全く異なるものであると主張する。被告らが主張する期待値の機能については，本件の証拠によっても判然とはしないが，仮に，より勝率が高くなることが期待される買目を計算して推奨し，舟券を自動購入する機能を追加した点で，被告プログラムは原告プログラムと異なる旨をいう趣旨であるとしても，原告プログラムが元々有する買目設定の機能を強化，発展させたものと理解し得るものであると共に，既に認定したとおり，被告プログラムは，期待値の機能を追加した以外の部分については，原告プログラムを複製したものをそのまま利用しているとされるのであり，全体として，被告プログラムは，原告プログラムの本質的特徴を直接感得し得るものであるから，少なくとも翻案にあたることは明らかというべきであり，被告プログラムの作成は，原告プログラムについての原告らの著作権を侵害するものである。
なお，被告らは，被告プログラムに「買目切捨」や「保険買目」など，原告プログラムにはない機能があると主張するが，被告Ｐ３において，期待値の機能以外は原告プログラムと異なる機能はないと供述していること，前記のとおり，マニュアルや画面が同じであること，原告プログラムにも同一の機能があることから，当該主張は上記結論を左右するものではない。
(3)争点３（権利者の許諾）について
被告らは，原告プログラムについてはこれを開発したＰ７が権利者であり，被告Ｐ４は，原告プログラムを複製し改変することについて，Ｐ７の許諾を得た旨主張し，被告Ｐ４の供述にもこれに沿う内容がある。
しかしながら，前記１(2)で認定したところによれば，原告らは，ワイブキーによりコピープロテクトを施した上で，原告ソフトウェアをＰ７に交付し，その都度代金の支払いを受けているのであって，Ｐ７が，原告らより原告プログラムの著作権を譲り受けたと解し得る関係にはない。
また，Ｐ７の証言では，被告Ｐ４に対し，原告プログラムの複製や改変を許諾したことはなかったとされているし，前記１(3)で認定したところによれば，被告Ｐ３は，Ｐ７又は原告らから，原告プログラムのソースコードの提供を受けることなく，逆コンパイルを行うと共に難読化を解除して原告プログラムを複製しているのであるから，Ｐ７の許諾があったとする被告らの主張は採用できず，これに沿う被告Ｐ４の供述は措信できない。
(4)争点４（被告らの共同不法行為責任）についてア前記１の(3)及び(4)で認定したところによれば，被告Ｐ３は，被告ガルヒの代表取締役として，被告ガルヒの製品として販売する目的で，原告プログラムの逆コンパイルを行うと共に難読化を解除して被告プログラムを制作し，被告Ｐ５が行った被告ソフトウェアの宣伝内容も知っていたこと，被告Ｐ４は，被告ガルヒの取締役として，販売すると称してＰ７から原告ソフトウェアを入手したが実際には販売せず，原告プログラムの改変に関するアイデアを出すと共に，原告プログラムのデータを被告Ｐ３に提供したこと，被告Ｐ５は，勧誘メール，プロモーション動画，勧誘セミナー等を利用して被告ソフトウェアを宣伝し，被告エーワン名義で被告ソフトウェアを販売したこと，被告エーワンは，代表者であるＰ６において，Ｐ７に被告Ｐ４を紹介し，被告ガルヒより被告ソフトウェアを仕入れ，被告Ｐ５にその販売を委託して，被告ソフトウェアをインストールしたコンピューターを，被告エーワンの名義で販売のため顧客に発送したこと，以上の事実が認められる。イ以上によれば，被告ガルヒについては，代表取締役である被告Ｐ３及び取締役である被告Ｐ４において原告プログラムの複製又は翻案，被告プログラムの複製，販売に直接関与しており，被告Ｐ５も，被告プログラムが原告プログラムを複製又は翻案したものであることを知りながら，その宣伝，販売をしており，被告エーワンも，代表者であるＰ６において，被告プログラムが作成された経緯を知りながら，被告ソフトウェアの販売に関与していたと認められるから，被告らは，被告プログラムの作成及び被告ソフトウェアの販売について共同不法行為責任を負うと認めるのが相当である。
(5)争点５（損害の発生及び損害額）について
ア前記１の(2)ないし(4)によれば，Ｐ７は１本２０万円を原告らに支払って取得した原告ソフトウェアを１本５０万円から８０万円で約３０本販売したこと，被告Ｐ５は，被告エーワンの名義で，被告ソフトウェア約７０本を１本６０万円から１００万円で販売し，その中に，平成２８年５月２日のＰ８に対する１００万円の売買が含まれること，以上の事実が認められる。なお，被告ガルヒが被告ソフトウェアを販売するためのセキュリティ認証キーを１４０個用意したことは前記１の(4)で認定したとおりであるが，これに対応する１４０本の被告ソフトウェアが販売されたと認めるに足りる証拠はない。


令和２年９月１６日宣告東京高等裁判所第３刑事部判決
令和元年第１８２３号   談合被告事件
主      文
原判決を破棄する。
被告人を罰金１００万円に処する。
その罰金を完納することができないときは，金１万円を１日に換算した期間被告人を労役場に留置する。
原審における訴訟費用は被告人の負担とする。
理      由
本件控訴の趣意は，検察官長谷川保作成の控訴趣意書及び検察官小林俊彦作成の意見書に記載されたとおりであり，事実誤認及び法令適用の誤りの主張である。これに対する答弁は，主任弁護人郷原信郎及び弁護人新倉栄子共同作成の答弁書，答弁書補充書及び検察官意見書に対する意見書に記載されたとおりであり，控訴棄却を求めるものである。
以下では，本件公訴事実及び原判決の判断概要を摘示した上で，便宜上，法令適用の誤りの主張から検討する（なお，原則として，会社名については，初出〔別表を含む。〕以外は「株式会社」の表記を省略し，人名については，初出以外は姓のみで表記する。）。
第１本件公訴事実
本件公訴事実は，「被告人は，土木工事業等を目的とする株式会社Ａの代表取締役であるが，東京都青梅市が平成２９年４月２１日に執行した「幹３２号線改修工事（擁壁設置その２工事）」の指名競争入札に際し，Ａに同工事を落札させようと考え，同社従業員Ｂ及び別表記載のＣ株式会社代表取締役Ｄほか４名と共謀の上，公正な価格を害する目的で，同表記載のとおり，同月７日頃から同月２０日頃までの間，東京都青梅市内又はその周辺において，Ｄらとの間で，口頭又は電話で通話するなどの方法により，Ａ以外の入札参加業者がＡの入札金額を上回る金額で入札し，又は入札を辞退することによりＡに同工事を落札させる旨順次合意し，もって談合した」というものである。
第２原判決の概要
１前提となる事実関係
原判決は，Ａにおける被告人，Ｂ（Ａ工事部長）及びＭ（Ａの経理事務等を担当。以下「Ｍ」という。）の立場，別表記載の関係者（以下「Ｄら」という。）の各会社における役職等を認定した上で，「幹３２号線改修工事（擁壁設置その２工事）」（以下「本件工事」という。）の内容，Ａが本件工事を落札する経緯等について，概要，以下のとおり認定している（以下，平成２９年の出来事は，原則として，月日のみで示す。また，原審における証言及び被告人の供述については，公判手続更新前のものを含め，それぞれ「証言」「（公判）供述」と表記する。）。幹３２号線改修工事は，青梅市内の南北道路の整備計画の一環として進められている工事であり，青梅市は，平成２７年７月，「幹３２号線改修工事（擁壁設置その１工事）」（以下「その１工事」という。）の制限付き一般競争入札を施行し，Ｅ株式会社（以下「Ｅ」という。）が落札した。
本件工事は，その１工事に続いて行われる擁壁設置等工事（工期は平成２９年４月２１日から平成３０年３月２９日まで）であり，青梅市は，最終的に，本件工事について指名競争入札を施行することとし，３月３０日，その指名業者を，株式会社Ｎ，株式会社Ｏ，Ｐ株式会社，Ｅ，Ｇ，Ｉ，Ｋ，Ｃ，Ａ及びＱ株式会社の１０社とした（以下「本件指名業者」という。）。
青梅市の担当者は，４月７日，本件指名業者に対し，電子入札サービスにより，入札日時を同月２１日正午，予定価格を税込みで１億５１８万１２００円（税抜価格は９７３９万円）とすることなどを記載した指名通知書等を送信した。本件工事について，Ｅは，随意契約ではなく指名競争入札になり，予定価格が低かったことから，満額（税抜きの予定価格）での入札を決めた。Ｇは落札する予定がなく，Ｉは応札する意思がなかった。Ｋは，落札を目指さず，満額での入札を決めた。Ｃは，入札を辞退することとした。
本件工事の入札の結果，Ａが９７００万円で落札した。なお，Ｉ，Ｋ，Ｐ及びＥは，いずれも予定価格と同額である９７３９万円で入札し，Ｎ，Ｏ及びＱは辞退，Ｇ及びＣは不参加であった。
被告人は，３月中旬頃から４月２０日頃までの間に，ＣのＤ，ＥのＦ，ＧのＨ，ＫのＬ及びＩのＪとの間で，直接あるいは電話で，本件工事に関する話をした。
２「公正な価格を害する目的」の有無
原判決は，当事者の主張の要旨を摘示した上で，これを踏まえた判断の視点について説示しているが，その概要は，以下のとおりである。
ア検察官の主張
本件工事は予定価格を一定程度下回ったとしても利益が見込める工事であり，被告人は，本件工事の受注によってＡが収益を得るとともに，Ａの入札参加資格である格付等級の維持，資金調達の円滑化等の目的から，本件工事を積極的に受注したいという意思を有していた。そのような被告人が，本件工事を落札するためには，他に落札希望業者がいることを想定して，その業者よりも低くなるであろうと考える金額で入札する必要があり，その金額が自由競争で形成される公正な価格となるところ，被告人は，積極的な受注意思を実現するため，他の指名業者に連絡を取ってその動向を確認し，その結果，予定価格をわずかに下回る価格で入札し，本件工事を落札できたのであるから，被告人には，公正な価格よりも入札施行者に不利益な価格を形成させる認識があり，公正な価格を害する目的があったといえる。そして，被告人に積極的な受注意思があったということは，①本件当時のＡの財務状況等，②本件工事の採算性，③本件工事受注による融資面やＡの格付等級の維持等の利益，④受注意欲を示すＤらに対する被告人の言動から認められる（以下，それぞれを「検察官の主張①」などという。）。
さらに，本件工事の落札率は他の工事の落札率に比して極めて高く，そのこと自体が，公正な価格を害する目的があったことを推認させる。
イ弁護人の主張


本件工事は難易度が高く，利益率が低いことなどから，Ａにとって受注したい工事ではなかったが，指名競争入札になれば不調になるおそれがあり，その場合は発注者である青梅市に迷惑が掛かるので，Ｒ協会（以下「協会」という。）会長の立場にあった被告人は，Ａで受注するしかないと考え，他の指名業者に連絡するなどして受注意思を確認し，会長としての責任感から本件工事の入札をした。すなわち，被告人は，落札希望業者がいない場合に，満額入札者間の抽選による落札（この場合は予定価格が公正な価格となる。）や再入札（この場合は予定価格の引き上げが考えられる。）になることを避けようとして，他の指名業者の意向を確認したのであるから，自由競争による価格より低い価格で落札するのであって，入札施行者に不利益な価格の形成をしようとの認識はなく，公正な価格を害する目的はない。
ウ判断の視点
本件指名業者のうち，被告人が話をしたＤらが所属する５社は，元々，受注の意思がないか，予定価格以下の金額での入札の意思はなく，被告人が連絡を取らなかった他の４社も，予定価格での入札や入札辞退をしており，実質的には競争状態になかったことから，これを前提にすると，被告人に公正な価格を害する目的があったか否かの判断の中心は，被告人が，そもそも本件工事をＡで受注したいと考えていたのかという，本件工事の積極的な受注意思の有無ということになる。その上で，原判決は，検察官の主張①ないし④を順次検討し，被告人が，本件工事について，積極的な受注意思を有していたとはいえないとした上，本件工事の落札率から，被告人に公正な価格を害する目的があったとはいえないとして，概要，以下のとおり説示している。
ア検察官の主張①（Ａの財務状況等）については，Ａの平成２９年５月期の財務状況をみると，Ａの経営状況が芳しくなかったことが認められるが，後記のとおり，被告人が本件工事を採算の良い工事と認識していたとは認められないことからすると，その受注に消極的であったと考える方が整合的である。また，Ａが他の工事を受注する可能性も十分にあったから，被告人が，本件工事を受注しなければ，Ａの売上高が不足するなどの問題が生じると認識していたとも考え難い。さらに，Ａが資金繰りに困難を来していたとは認められず，被告人が，現金を得るため，本件工事を積極的に受注したいと考えていたとも認められない。以上によれば，本件当時のＡの財務状況が良好ではなかったとしても，それが本件工事の積極的な受注意思に結び付くといえるかには疑問が残る。
イ検察官の主張②（本件工事の採算性）については，本件工事の採算は，入札時点では積算価格を中心に判断することになるところ，Ｂによる本件工事の積算結果は予定価格を上回る９７４３万円であり，利益が出る特別の見込みがあったともいえない。結果として，本件工事によって，Ａには約１２６７万円（請負金額の約１０．１７パーセント）の売上総利益があったが，満足のいく数値とはいえなかったことに照らすと，事後的にみても，本件工事が十分な利益が出る工事であったとまではいえない。そうすると，被告人が，本件工事は十分な利益が見込めるような採算性の良い工事であると認識していたとは認められない。本件工事の採算性は，被告人の積極的な受注意思を推認させるような事情ではない。ウ検察官の主張③（本件工事受注によるＡの利益）については，被告人が，金融機関から有利に融資を受けたり，東京都や青梅市におけるＡの格付等級を維持するため，本件工事を積極的に受注する意思を有していたとは認められない。エ検察官の主張④（受注意欲を示す被告人の言動）については，関係証拠（Ｆ及びＪの各証言及び検察官調書）によれば，被告人が，平成２９年３月頃，本件工事に関心を持っていたことが認められるが，弁護人の主張によっても，協会の会長である被告人は，本件工事の入札が不調に終わると，青梅市と協会との関係に悪影響が出るのではないかと危惧していたというのであるから，被告人が本件工事の入札に関心を抱いていたことは不自然ではない。
また，指名通知日（４月７日）以降の被告人の発言についても，Ｆ及びＬに対する発言は，その時期等からすると，被告人が受注意思を示したものと評価できないことはないが，被告人の積極的な受注意思を表していると評価することには無理がある。他方，Ｄ，Ｈ及びＪに対する発言は，本件工事を受注する意思があることを示したものと認めるのが相当であるが，そのような発言は，被告人は，本件工事をできる業者がいなければＡが責任を持ってやらざるを得ず，他の業者にもその旨断っておきたいと考えたとする弁護人の主張とも矛盾しないから，被告人の積極的な受注意思を示す言動であるとはいえない。
オ同種工事の落札率と比較して，本件工事の落札率が高いことも，擁壁設置には様々なものがあり，難易度や採算性，競り合いの状況が異なることなどに照らすと，それだけで，被告人に公正な価格を害する目的があったことが推認されるとはいえない。
さらに，原判決は，弁護人の上記主張に沿う被告人の検察官調書（原審乙４）及び公判供述について，①本件工事を受注したくないと思ったという被告人の供述は，本件工事はＡにとって難易度が高く，採算性も高くない工事であり，本件当時のＡの財務状況の改善等にもつながらないという状況と整合すること，②本件工事が入札となり，Ｅに受注する意思がないことを知った被告人が，本件工事の入札が不調に終わるかもしれないと考えるのは自然であり，協会の会長という立場から，青梅市に迷惑が掛からないようにしたいと考えたことも理解できることなどに照らすと，被告人の上記供述を排斥することはできないとした。以上の検討を踏まえ，原判決は，被告人は，本件工事を積極的に受注する意思を有していたとはいえないから，もともと低い価格で入札することは考えておらず，他の指名業者の動向を確認することで高い価格での入札ができたわけでもなく，また，他の業者が自由競争により低い価格で落札することを排除する意図もなかったから，被告人には，自由競争により形成される落札価格を引き上げているという認識はなく，公正な価格を害する目的があったとは認められないとした。
３被告人とＤらとの間の談合行為の有無