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사건번호 2016허8797 권리범위확인(특)
판례제목 2016허8797 권리범위확인(특)
출원번호 제905128호
분야 특허/실용신안
판결일 2017-04-28
법원명 특허법원
원고 주식회사 나노텍 대표자 사내이사 차○○
피고 1. 주식회사 엠아이티에스솔루션 대표이사 김○○ 2. 주식회사 프라임솔루션 대표이사 최○○
판사 박형준 진현섭 김병국
판결결과 권리범위확인(특)
주문 1. 특허심판원이 2016. 11. 18. 2015당4929호 사건에 관하여 한 심결을 취소
한다.
2. 소송비용은 피고들이 부담한다.
청구취지 주문과 같다.
기초사실 기초사실
가. 이 사건 특허발명
1) 발명의 명칭: 셀프 플라즈마 챔버의 오염 방지 장치 및 방법
2) 출원일/ 등록일/ 등록번호: 2008. 7. 29./ 2009. 6. 22./ 제905128호
3) 특허권자: 원고
4) 청구범위23)(이하 이 사건 특허발명의 청구항 1을 ‘이 사건 제1항 발명’이라 하고, 나머지 청구항도 동일한 방법으로 부른다)
[ 【청구항 1】공정 챔버의 배기관과 연결되고, 상기 공정 챔버 내의 가스를 인입시켜 플라즈마 상태로 만드는 공간을 형성하는 셀프 플라즈마 챔버의 오염 방지 장치에 있어서, 상기 공정 챔버로부터 인입된 오염 유발 물질이 셀프 플라즈마 챔버의 윈도우로 향하는 직선 경로에서 벗어나도록 전자기장을 발생시키는 전자기장 발생부; 및 상기 셀프 플라즈마 챔버로부터의 광신호가 직선경로를 통해 상기 윈도우에 도달할 수 있도록 중앙에 관통공이 형성된, 상기 발생된 전자기장에 의해 상기 직선 경로에서 벗어난 오염 유발 물질이 상기 셀프 플라즈마 챔버의 윈도우까지 도달하는 것을 차단하기 위한 적어도 하나 이상의 차단벽;을 포함하는 것을 특징으로 하는 셀프 플라즈마 챔버의 오염 방지장치.
【청구항 2】제1항에 있어서, 상기 셀프 플라즈마 챔버의 오염 방지 장치는 금속 또는 세라믹 등의 내부식성 소재 중 선택된 어느 하나 또는 이들의 조합으로 구현되는 것을 특징으로 하는 셀프 플라즈마 챔버의 오염 방지 장치.
【청구항 3】제2항에 있어서, 상기 셀프 플라즈마 챔버의 오염 방지 장치는 용접 방식에 의해 상기 셀프 플라즈마 챔버와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 셀프 플라즈마 챔버의 오염 방지 장치.
【청구항 4】제1항에 있어서, 상기 전자기장 발생부는 자성을 갖는 자성체를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀프 플라즈마 챔버의 오염 방지 장치.
【청구항 5】제1항에 있어서, 상기 셀프 플라즈마 챔버 내부에 플라즈마를 발생시키기 위해, 상기 셀프 플라즈마 챔버에 구비되는 서로 다른 전위차를 가지는 두 개 이상의 전극들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셀프 플라즈마 챔버의 오염 방지 장치.
【청구항 15】공정 챔버를 진공으로 유지하기 위한 배기관과 연결되어 상기공정 챔버 내의 가스를 인입시켜 플라즈마 상태로 만드는 공간을 형성하는 셀프 플라즈마 챔버의 오염 방지 방법에 있어서, 상기 공정 챔버로부터 인입된 오염 유발 물질이 셀프 플라즈마 챔버의 윈도우로 향하는 직선경로에서 벗어나도록 전자기장을 발생시키는 단계; 및 상기 발생된 전자기장에 의해 상기 직선경로에서 벗어난 오염 유발 물질이 상기 셀프 플라즈마 챔버의 윈도우까지 도달하는 것을 차단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀프 플라즈마 챔버의 오염 방지 방법.
【청구항 6 내지 14, 16 내지 20】(기재 생략)]
5) 발명의 개요
[ 가) 기술분야
본 발명은 플라즈마 오염 방지에 관한 것으로 보다 상세하게는 플라즈마 공정 챔버와 별도로 마련된 셀프 플라즈마 챔버의 오염 방지 장치 및 방법에 관한 것이다(<1>).
나) 종래기술의 문제점
일반적으로, 증착 공정에서 사용되는 플라즈마 장치는 통상 반응공간을 형성하는 공정 챔버(process chamber), 공정 가스를 공급하기 위한 샤워 헤드, 기판이 안착되는 하부전극, 샤워 헤드에 전원을 공급하기 위한 전원장치, 공정 챔버를 진공으로 유지하기 위한 진공펌프와 배기관 등을 포함한다. 최근에는, 수율(yield)을 향상시키기 위해서 공정 챔버와 별도로 공정 챔버의 배기관에 연결되는 셀프 플라즈마 챔버를 마련하고, 이에 센서부(분광기 등)를 설치하여 플라즈마 공정의 상태를 모니터링하는 기술이 개발되었다. 이 경우 공정 챔버의 배기관에서 배출되는 탄소(C, Carbon)와 같은 비금속성 공정물질과 텅스텐(W, Tungsten)과 같은 금속성
의 공정물질들이 셀프 플라즈마 챔버의 내벽과 센서부의 전단에 있는 윈도우에 달라붙어 오염을 유발할 수 있다(<3>~<5>).
이러한 내부 오염에 의해 셀프 플라즈마 챔버에서의 플라즈마 방전이 영향을 받고, 셀프 플라즈마 챔버 윈도우의 투과율이 저하되기 때문에 셀프 플라즈마 챔버를 이용한 신호 측정이 어려웠다. 이에 따라 정확한 오염도 측정값을 얻는 것이 불가능하고 실제로는 정상 상태인 때에도 이상 상태인 것으로 잘못 판단하는 경우도 발생한다. 또한 셀프 플라즈마 챔버가 급속도로 오염되므로 수명이 단축된다는 문제가 있다(<6>).
다) 해결하려는 기술적 과제
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 셀프 플라즈마 챔버 내벽 및 윈도우에 오염 유발 물질이 침착되는 것을 차단하는 오염 방지 장치 및 방법을 제공하는 것과 셀프 플라즈마 챔버 내로 오염 유발 물질의 유입을 차단하는 오염 방지 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다(<7>, <8>).
라) 과제의 해결수단
상기 기술적 과제는 본 발명에 따른 상기 공정 챔버로부터 인입된 오염 유발물질이 윈도우로 향하는 직선 경로에서 벗어나도록 전자기장을 발생시키는 전자기장 발생부 및 상기 셀프 플라즈마 챔버로부터의 광신호가 윈도우에 도달할 수 있도록 중앙에 관통공을 포함하며, 상기 발생된 전자기장에 의해 직선 경로에서 벗어난 오염 유발 물질이 상기 셀프 플라즈마 챔버의 윈도우까지 도달하는 것을 차단하기 위한 적어도 하나의 차단벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 셀프 플라즈마 챔버의 오염 방지 장치에 의해 달성된다(<10>). ]

나. 확인대상발명 (갑 제3호증 [별지 2])24)
피고들이 실시한 확인대상발명은 ‘공정 챔버의 배기가스 분석 장치’에 관한 것으로 그 설명서 및 도면은 [별지]와 같다.

다. 이 사건 심결의 경위
1) 원고는 2015. 10. 16. 특허심판원 2015당4929호로 피고들을 상대로 하여, “피고들이 실시하고 있는 확인대상발명은 이 사건 특허발명의 청구항 제1항 내지 제5항 및 제15항의 구성요소들을 모두 포함하고 있으므로, 확인대상발명은 이 사건 특허발명의 청구항 제1항 내지 제5항 및 제15항의 권리범위에 속한다.”고 주장하면서 확인대상발명에 대하여 적극적 권리범위확인심판을 청구하였다.
2) 특허심판원은 2016. 11. 18. “이 사건 특허발명의 구성요소인 차단벽과 확인대상발명의 대응 구성요소인 제1차단벽과 제2차단벽은 서로 동일하지 않고 균등관계에 있지도 아니하므로, 확인대상발명은 이 사건 특허발명의 청구항 제1항 내지 제5항 및 제15항의 권리범위에 속하지 않는다.”는 이유로 원고의 위 심판청구를 기각하는 이 사건 심결을 하였다.
[인정근거] 갑 제1, 2, 3호증, 을 제1호증의 각 기재 및 영상, 변론 전체의 취지
이 사건 심결의 당부에 대한 판단 확인대상발명이 이 사건 제1항 내지 제5항 및 제15항 발명의 권리범
위에 속하는지 여부

가. 당사자의 주장
1) 원고의 주장 요지
가) 이 사건 특허발명은 셀프 플라즈마 챔버, 전자기장 발생부, 차단벽을 구성요소로 하는데, 구성요소 중 차단벽이 전자기장 발생부의 뒤쪽으로 이격되어 형성된 것뿐만 아니라 전자기장 발생부와 서로 이격되지 아니하고 겹쳐져 형성된 것도 이 사건 특허발명의 청구범위에 포함된다.
나) 확인대상발명은 오염방지부, 자성체, 1차 차단벽 및 2차 차단벽(이하‘1·2차 차단벽’이라고 한다)을 구성요소로 하고 있고, 구성요소 중 1·2차 차단벽은 자성체와 겹쳐져 형성되어 있으며 오염 유발 물질이 윈도우에 도달하는 것을 차단하는 기능을 하는 것이므로, 확인대상발명의 위 각 구성요소는 이 사건 특허발명의 위 구성요소와 모두 동일하다.
다) 따라서 확인대상발명은 이 사건 특허발명의 구성요소를 모두 포함하고 있으므로, 이 사건 특허발명의 권리범위에 속한다고 할 것인바, 이와 달리 판단한 이 사건 심결은 위법하여 취소되어야 한다.
2) 피고들의 주장 요지
가) 이 사건 제1항 발명의 차단벽은 전자기장 발생부와 서로 이격되어 뒤쪽에 형성되는 구성을 채택하여 오염 유발 물질이 윈도우에 도달하는 것을 차단하는 기능을 하는 것인데, 확인대상발명은 1·2차 차단벽이 연결관으로 배출되는 플라즈마의 유속을 빠르게 하는 기능을 하고 자성체와 겹쳐져 형성되는 구성만을 채택하고 있다. 그러므로 확인대상발명의 1·2차 차단벽과 이 사건 제1항 발명의 차단벽은 동일한 구성요소라 할 수 없고, 그 구성 및 과제해결원리가 달라 균등한 것으로 평가될 수도 없다. 따라서 확인대상발명은 이 사건 제1항 발명의 구성요소 중 차단벽에 대응하는 구성요소가 결여되어 있으므로, 이 사건 제1항 발명의 권리범위에 속하지 않는다.
나) 확인대상발명이 이 사건 제1항 발명의 권리범위에 속하지 않는 이상, 이 사건 제1항 발명의 종속항인 이 사건 제2항 내지 제5항 발명 및 이 사건 제1항 발명과 카테고리만 다르고 발명의 내용이 동일한 이 사건 제15항 발명의 권리범위에도 속하지 않는다.

나. 이 사건 특허발명의 ‘차단벽’에 관한 청구범위 해석
1) 판단기준
특허발명의 보호범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의하여 정하여지는 것이 원칙이고, 다만 그 기재만으로 특허발명의 기술적 구성을 알 수 없거나 알 수는 있더라도 기술적 범위를 확정할 수 없는 경우에는 명세서의 다른 기재에 의한 보충을 할 수는 있으나, 그 경우에도 명세서의 다른 기재에 의하여 특허청구범위의 확장 해석은 허용되지 아니함은 물론 특허청구범위의 기재만으로 기술적 범위가 명백한 경우에는 명세서의 다른 기재에 의하여 특허청구범
위의 기재를 제한 해석할 수 없다(대법원 2004. 10. 28. 선고 2003후2447 판결 등 참조).
2) 구체적 검토
가) 이 사건 특허발명의 명세서 청구범위에는 “상기 발생된 전자기장에 의해 상기 직선 경로에서 벗어난 오염 유발 물질이 상기 셀프 플라즈마 챔버의 윈도우까지 도달하는 것을 차단하기 위한 적어도 하나 이상의 차단벽”이라고 기재되어 있고, 발명의 상세한 설명에서도 “차단벽(130)은 전자기장 발생부(120)의 전자기장에 의해 직선 경로에서 이탈한 오염 유발 물질들이 셀프 플라즈마 챔버(40)의 윈도우로 진입하는 것을 차단한다.”라고 기재되어 있을 뿐(<27>), 그 형성 위치에 관하여 한정되어 있지 않으며, 다만 “상기 기술적 과제는 상기 공정 챔버로부터 인입된 오염 유발 물질이 윈도우로 향하는 직선 경로에서 벗어나도록 전자기장을 발생시키는 단계; 및 상기 발생된 전자기장에 의해 직선 경로에서 벗어난 오염 유발 물질이 상기 셀프 플라즈마 챔버의 윈도우까지 도달하는 것을 차단하는 단계를 포함”한다고 기재되어 있다(<13>).
살피건대, 이 사건 특허발명에서 ‘전자기장 발생부’는 전자기장에 의해 오염유발 물질을 직선 경로에서 이탈하도록 하는 기능을, ‘차단벽’은 셀프 플라즈마 윈도우의 앞에 위치하면서 전자기장에 의해 직선 경로에서 이탈한 오염 유발 물질들이 셀프 플라즈마 챔버의 윈도우까지 도달하는 것을 차단하는 기능을 하는 것인바, 이 사건 특허발명의 목적, 전자기장 발생부 및 차단벽의 기능, 명세서의 기재 등을 종합적으로 고려할 때 전자기장의 발생으로 오염 유발물질을 직선 경로에서 벗어나게 하는 단계가 직선 경로에서 이탈한 오염 유발물질들을 차단하는 단계보다 시간적으로 먼저 적용되는 것이라고 해석될 수는 있으나, 이 사건 특허발명의 명세서에서 전자기장 발생부에 대한 차단벽의 상대 위치를 한정하고 있지 않은 이상 전자기장 발생부가 차단벽보다 공간적으로 앞서 위치하는 것이라고 제한하여 해석될 수는 없고, 이 사건 특허발명 명세서의 도면에 도시된 내용은 하나의 실시예에 불과하므로 이는 청구범위의 기재를 제한하여 해석할 수 있는 근거가 되지 못한다.
나) 따라서 이 사건 특허발명의 차단벽은 공정 챔버의 뒤에서부터 셀프 플라즈마 윈도우에 이르기까지의 위치에 형성되는 것으로 해석함이 상당하고, 전자기장 발생부의 뒤쪽에 위치하는 것이라고 한정하여 해석할 수는 없다. 그러므로 이와 다른 취지의 피고들의 이 부분 주장은 이유 없다.

다. 확인대상발명이 이 사건 제1항 발명의 권리범위에 속하는지 여부
1) 이 사건 제1항 발명과 확인대상발명의 대비
가) 구성요소별 대응관계 (대비표 1)
나) 대비결과
⑴ 구성요소 1
이 사건 제1항 발명의 구성요소 1과 확인대상발명의 대응 구성요소는 모두 공정 챔버의 가스 상태를 검출하기 위해 배기관(배기 가스 라인)과 연결된 셀프 플라즈마 챔버(방전 튜브)25)에 설치되는 오염 방지 장치(오염방지부)라는 점에서 동일하다.
⑵ 구성요소 2
이 사건 제1항 발명의 구성요소 2와 확인대상발명의 대응 구성요소는 모두 오염 유발 물질이 셀프 플라즈마 챔버(방전 튜브)의 윈도우로 향하는 직선경로(오염 방지부의 내부 공간을 통과하는 직선 경로)에서 벗어나도록 전자기장을 발생시키는 전자기장 발생부(자성체)라는 점에서 동일하다.
⑶ 구성요소 3
이 사건 제1항 발명의 구성요소 3과 확인대상발명의 대응 구성요소는 모두 셀프 플라즈마 챔버(방전 튜브)에서 발생한 광신호가 직선 경로를 통해 윈도우에 도달할 수 있도록 관통공(관통 공간)이 형성되고 직선 경로에서 벗어난 오염 유발 물질이 윈도우에까지 도달하는 것을 차단하기 위해 전자기장 발생부(자성체)와 겹치는 위치를 비롯하여 전자기장 발생부(자성체)로부터 윈도우에 이르는 경로(몸체의 내부공간)에 형성된 하나 이상의 차단벽(1·2차 차단벽)
이라는 점에서 실질적으로 동일하다.
다) 정리
이상과 같이 확인대상발명은 이 사건 제1항 발명의 구성요소들과 실질적으로 동일한 대응 구성요소들을 모두 포함하고 있으므로, 확인대상발명은 이 사건 제1항 발명의 권리범위에 속한다.
2) 피고들의 주장 및 이에 대한 판단
가) 피고들은 먼저, 확인대상발명의 1차 차단벽 및 2차 차단벽(이하 ‘1차‧2차 차단벽’이라 한다)은 연결관(‘바이패스’라고 칭하기도 한다. 이하 ‘연결관’이라 한다)으로 배출되는 플라즈마의 유속을 빠르게 하기 위한 구성으로 단순히 플라즈마의 진행을 차단하는 물리적 장벽의 기능을 하는 이 사건 제1항 발명의 차단벽과는 그 구성 및 과제해결원리가 달라 서로 동일한 것으로 평가될 수 없다고 주장한다.
살피건대, 앞서 본 제반 사정과 갑 제6, 8호증의 각 기재에 비추어 보면, 이 사건 제1항 발명에서 차단벽의 형태를 특별히 한정하고 있지 않을 뿐만 아니라 오염 유발 물질은 전자기장의 영향과 무작위의 충돌에 따라 움직이는 것이어서 차단벽의 높이, 각도, 넓이가 다르더라도 오염 유발 물질의 진행을 차단하는 기능을 할 수 있다고 봄이 상당하므로, 확인대상발명의 1·2차 차단벽이 방전 튜브에서 윈도우로 향하는 방향으로 관통 공간의 직경이 계단형으로 감소하는 모양으로 형성되어 자성체에 의해 형성된 자기장에 의해 직선 경로에서 벗어난 오염 유발 물질을 차단하는 기능과 무관하거나 그러한 기능을 갖지 않는다고 보기는 어렵다.
또한 피고들이 제출한 증거(을 제3, 13호증)에 의하더라도 관로에 단차가 존재하는 경우 단차가 플라즈마의 유동에 저항으로 작용하고 있다는 사실이 인정되는바, 단차에 해당하는 확인대상발명의 1·2차 차단벽이 오염 유발 물질의 진행을 방해하는 기능을 한다는 점은 통상의 기술자에게 자명하다.
가사 피고들 주장과 같이 확인대상발명의 오염 방지 장치 내에 압력의 차이가 존재한다고 하더라도, 구멍과 연결관 모두 공정 챔버와 연결된 배기가스관에 연결되어 있고, 구멍과 연결관 사이의 간격이 매우 좁다는 점, 공정 챔버의 배기가스관과 오염 방지 장치 사이에 밸브가 설치되어 있어 배기관의 높이에 따른 압력차가 구멍이나 연결관에 직접 반영되기 어려운 점을 감안하면 피고들이 주장하는 오염 방지 장치 내 구멍과 연결관 사이의 압력 차이는 극히 미미할 것으로 보인다. 또한, 설령 구멍과 연결관 사이의 압력차 및 방전 튜브와 연결관의 끝부분 사이의 온도차에 의해 연결관 방향으로 플라즈마의 흐름이 발생한다고 하더라도, 방전 튜브 내 플라즈마는 그 밀도가 수 토르(torr) 이하이기 때문에 쉽게 압축될 것이라는 점을 감안하면 1·2차 차단벽이 형성되어 몸체부의 내경이 축소되는 지점에서 플라즈마의 이동 속도가 증가한다고 단언하기는 어려워 보이고, 가사 피고들 주장과 같이 1·2차 차단벽으로 인해 몸체부
내에서 플라즈마의 이동속도가 증가할 수 있다고 하더라도, 연결관으로 배출되는 플라즈마의 속도는 연결관의 단면적(내경) 크기에 영향을 받는 것이라는 점에 비추어 볼 때 1·2차 차단벽이 형성되어 몸체부의 내경이 축소되는 지점에서 플라즈마의 이동 속도가 증가하는 정도도 그리 크지 않을 것을 보인다.
그렇다면, 확인대상발명의 1·2차 차단벽이 연결관으로 배출되는 플라즈마의 유속을 빠르게 하기 위한 기능만 할 뿐 플라즈마의 진행을 차단하는 기능을 전혀 하지 않는다고 단정할 수 없으므로, 이 사건 제1항 발명의 차단벽과 같은 기능과 작용효과를 갖는 구성요소가 아니라고 단정할 수 없다. 따라서 이와 다른 취지의 을 제3, 4, 14호증의 각 일부 기재는 선뜻 믿기 어렵고, 달리 피고들의 주장사실을 인정할 증거가 없으므로, 피고들의 위 주장은 이유 없다.
나) 다음으로 피고들은, 이 사건 제1항 발명의 차단벽은 전자기장 발생부의 뒤쪽에 이격되어 형성되어 있는 반면, 확인대상발명의 1·2차 차단벽은 자성체 내부에 형성되어 있는 점에서 차이가 있다고 주장한다.
살피건대, 앞서 본 바와 같이 이 사건 제1항 발명의 청구범위 해석상 차단벽은 공정 챔버의 뒤에서부터 셀프 플라즈마 윈도우에 이르기까지의 위치에 형성되는 것으로 해석함이 상당하므로, 이와 달리 이 사건 제1항 발명의 차단벽이 전자기장 발생부의 뒤쪽에 이격되어 형성되어 있음을 전제로 한 피고들의 위 주장도 이유 없다.
다) 마지막으로 피고들은, 확인대상발명은 ‘연결관’을 필수적인 구성요소로 하고 있고, 이는 이 사건 제1항 발명에 존재하지 않는 구성요소이므로, 확인대상발명은 이 사건 제1항 발명의 권리범위에 속하지 않는다고 주장한다. 그러나 확인대상발명이 특허발명의 권리범위에 속하는지 여부는 특허발명의 청구범위에 기재된 각 구성요소와 그 구성요소 간의 유기적 결합관계가 확인대상발명에 그대로 포함되어 있는지 여부에 달려 있는 것인데(대법원 2014. 7. 24. 선고 2012후1132 판결 등 참조), 앞서 본 바와 같이 이 사건 제1항 발명의 모든 구성요소와 그 구성요소 간의 유기적 결합관계가 확인대상발명에 그대로 포함되어 있는 이상, 확인대상발명이 추가 구성요소인 ‘연결관’을 갖추고 있고, 이러한 추가 구성요소로 인해 개선된 효과를 일부 갖는다고 하더라도 확인대상발명은 이 사건 제1항 발명의 권리범위에 속한다고 할 것이다. 따라서 피고들의 위 주장도 이유 없다.

라. 확인대상발명이 이 사건 제2항 내지 제5항 및 제15항 발명의 권리범위에 속하는지 여부
앞서 본 바와 같이 확인대상발명이 이 사건 제1항 발명과 동일한 구성요소와 그 구성요소들 간의 유기적 결합관계를 그대로 포함하고 있어 이 사건 제1항 발명의 권리범위에 속하므로, 확인대상발명은 이 사건 제1항 발명의 모든 구성요소를 포함하는 이 사건 제2항 내지 제5항 발명 및 이 사건 제1항 발명과 그 내용이 동일하고 카테고리만 달리하는 이 사건 제15항 발명의 권리범위에도 속한다.

마. 부가적 판단
1) 을 제1호증의 기재 및 변론 전체의 취지에 의하면, 피고들이 2015. 12. 2. 원고를 상대로 이 사건 특허발명에 대하여 등록무효심판(특허심판원 2015당5458호)을 청구하자, 원고는 위 심판절차에서 2016. 2. 11. 아래와 같이 이 사건 특허발명의 청구항 제1항 및 제15항을 정정하는 내용의 정정청구를 한 사실, 특허심판원은 2016. 11. 18. 위 사건에서 원고의 위 정정청구를 인정하고 피고들의 청구를 기각하는 심결을 하였는데, 피고들이 특허법원 2016허9318호로 위 심결의 취소를 구하는 소송을 제기함에 따라 원고의 위 정정청구를 인정한 심결이 아직 확정되지 않은 사실이 인정된다.
[ 【청구항 1】공정 챔버의 배기관과 연결되고, 상기 공정 챔버 내의 가스를 인입시켜 플라즈마 상태로 만드는 공간을 형성하는 셀프 플라즈마 챔버의 오염방지 장치에 있어서, 상기 공정 챔버로부터 인입된 오염 유발 물질이 셀프 플라즈마 챔버의 윈도우로 향하는 직선 경로에서 벗어나도록 전자기장을 발생시키는 전자기장 발생부 및 상기 셀프 플라즈마 챔버로부터의 광신호가 직선 경로를 통해 상기 윈도우에 도달할 수 있도록 중앙에 관통공이 형성되며, 상기발생된 전자기장에 의해 상기 직선 경로에서 벗어난 오염 유발 물질이 상기 셀프 플라즈마 챔버의 윈도우까지 도달하는 것을 차단하기 위해 상기 전자기장 발생부로부터 상기 윈도우에 이르는 경로에 형성된 적어도 하나 이상의 차단벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 셀프 플라즈마 챔버의 오염 방지 장치.
【청구항 2 내지 5】(정정 전과 동일하므로 기재를 생략한다)
【청구항 15】공정 챔버를 진공으로 유지하기 위한 배기관과 연결되어 상기공정 챔버 내의 가스를 인입시켜 플라즈마 상태로 만드는 공간을 형성하는 셀프 플라즈마 챔버의 오염 방지 방법에 있어서, 상기 공정 챔버로부터 인입된 오염 유발 물질이 셀프 플라즈마 챔버의 윈도우로 향하는 직선경로에서 벗어나도록 전자기장 발생부에 전자기장을 발생시키는 단계 및 상기 발생된 전자기장에 의해 상기 직선경로에서 벗어난 오염 유발 물질이 상기 셀프 플라즈마 챔버의 윈도우까지 도달하는 것을 상기 전자기장 발생부로부터 상기 윈도우에 이르는 경로에 형성된 차단벽으로 차단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는셀프 플라즈마 챔버의 오염 방지 방법.]
2) 살피건대, 위와 같이 정정이 인정된 청구범위에 따르면 차단벽의 위치가 “전자기장 발생부로부터 상기 윈도우에 이르는 경로에 형성”되는 것이라고 한정되어 있는데, 위 청구범위 기재의 문언에 비추어 차단벽이 전자기장 발생부의 앞쪽에 형성되는 것은 제외된다고 해석될 수 있으나, 차단벽이 전자기장 발생부의 뒤쪽에만 위치하는 것으로 해석될 수는 없고, 이 사건 특허발명 명세서의 도면에 도시된 내용은 하나의 실시예에 불과하므로 청구범위의 기재를 제한하여 해석할 수 있는 근거가 되지 못하며, 전자기장에 의해 직선 경로에서 이탈한 오염 유발 물질들이 셀프 플라즈마 챔버의 윈도우까지 도달하는 것을 차단하는 차단벽의 기능을 감안하면 전자기장 발생부와 중첩되는 위치에 차단벽이 형성되는 경우까지 포함하는 것으로 해석함이 타당하다. 또한 위 정정청구서(을 제1호증)에는 원고가 위 정정으로써 차단벽의 위치를 전자기장 발생부의 뒤쪽으로 한정하고자 한다는 취지의 기재를 전혀 찾아볼 수 없다.
그러므로 위와 같이 정정이 인정된 이 사건 제1항 발명의 청구범위에 의하더라도 차단벽은 전자기장 발생부를 포함하여 그로부터 셀프 플라즈마 윈도우에 이르기까지의 위치에 형성되는 것으로 해석되고, 공간적으로 전자기장 발생부의 뒤쪽에만 위치하는 것으로 한정된다고 볼 수 없다.
3) 따라서 특허심판원 2015당5458호 심결이 확정되어 이 사건 제1항 발명의 청구범위에 대한 위 정정이 확정되더라도 확인대상발명은 이 사건 제1항 발명의 권리범위에 속하고, 이 사건 제2항 내지 제5항 및 제15항 발명의 권리범위에도 속한다는 점에는 변함이 없다고 할 것이다.

이 사건 특허발명에 실시불가능 무효사유 또는 기재불비 무효사유가 있다는 항변

가. 피고들의 주장 요지
이 사건 특허발명은 아래와 같은 사유로 그 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람(이하 ‘통상의 기술자’라 한다)이 그 명세서 기재만으로 기술사상을 이해하고 실시할 수 있는 발명에 해당하지 않고, 그 명세서에 발명의 구성요소인 전자기장 발생부와 차단벽의 유기적인 관계에 관하여 기재되어 있지 않아 무효이므로, 이 사건 특허발명은 권리범위를 정할 수 없다.
1) 이 사건 특허발명은 ‘공정 챔버로부터 셀프 플라즈마 챔버 내로 인입된 오염 유발 물질이 윈도우로 향하는 직선 경로를 따라 운동함’을 전제로 전자기장을 발생시켜 오염 유발 물질을 직선 경로에서 벗어나게 하고자 함을 그 기술적 과제로 하는데, 플라즈마 상태의 오염 유발 물질은 직선 경로를 따라 운동하는 것이 아니라 방향성이 없는 확산운동을 할 뿐이므로, 이 사건 특허발명은 그 전제가 자연법칙에 반하는 것이어서 실시가능성이 없다.
2) 이 사건 특허발명은 ‘전자기장 발생부’, ‘차단벽’을 구성요소로 하고 이로써 ‘직선 경로를 따라 운동하는 오염 유발 물질을 전자기장 발생부에 의하여 직선 경로에서 벗어나게 하고 차단벽 방향으로 유도’하는 것을 과제해결수단으로 제시하고 있다. 그런데, 통상적으로 전자기장 발생부에 횡단자기장이 형성되는 경우 플라즈마가 자기장을 통과하지 못하거나 자기장에 트랩되므로 플라즈마의 운동 경로를 변경시켜 차단벽 방향으로 유도하는 것이 불가능하고, 전자기장 발생부에 반발자기장이 형성되는 경우에는 플라즈마의 운동 경로가 윈도우의 중심부 방향으로 집중되어 차단벽 방향으로 유도될 수 없다. 그러므로 이 사건 특허발명은 발명의 상세한 설명에서 전자기장 발생부가 어떠한 조건하에서 어떠한 원리에 의하여 오염 유발 물질을 차단벽 쪽으로 유도할 수 있는지, 오염 유발 물질이 차단벽 쪽으로 유도된다고 하더라도 윈도우가 더 오염되는 것은 아닌지에 관하여 통상의 기술자가 이해하고 재현할 수 있을 정도로 기재하여야 한다. 그럼에도 이 사건 특허발명의 명세서에는 전자기장 발생부를 구성하는 자성체의 세기와 배치(극배열 포함) 및 자성체로 인하여 오염 유발물질이 차단벽으로 유인되는 과정 등 전자기장 발생부와 차단벽의 유기적인 관계에 대하여 통상의 기술자가 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 구체적으로 기재되어 있지 않다.

나. 관련 법리
구 특허법(2016. 2. 29. 법률 제14035호로 개정되기 전의 것, 이하 같다) 제42조 제3항은 발명의 상세한 설명에는 통상의 기술자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 그 발명의 목적ㆍ구성 및 효과를 기재하여야 한다고 규정하고 있는바, 이는 특허출원된 발명의 내용을 제3자가 명세서만으로 쉽게 알 수 있도록 공개하여 특허권으로 보호받고자 하는 기술적 내용과 범위를 명확하게 하기 위한 것이므로, 위 조항에서 요구하는 명세서 기재의 정도는 통상의 기술자가 출원시의 기술수준으로 보아 과도한 실험이나 특수한 지식을 부가하지 아니하고서도 명세서의 기재에 의하여 당해 발명을 정확하게 이해할 수 있고 동시에 재현할 수 있는 정도를 말한다(대법원 2011. 10. 13. 선고 2010후2582 판결등 참조).

다. 이 사건 특허발명의 실시불가능 발명 여부
1) 이 사건 특허발명의 명세서(<55>, <27>)에는 아래와 같이 기재되어 있다
[<55> 셀프 플라즈마 챔버는 배기관을 경유하는 가스 성분을 인입하여 플라즈마 상태로 만드는 공간을 형성할 수 있다. 전자기장 발생부는 자성체를 구비하여, 공정챔버로부터 인입된 오염 유발 물질이 직선 경로에서 벗어나도록 전자기장을 발생시킨다(S920). 그리고 발생된 전자기장에 의해 빛의 직선 경로에서 벗어난 오염 유발물질이 상기 셀프 플라즈마 챔버의 윈도우까지 도달하는 것을 차단한다(S930). 이때, 광신호가 차단벽의 관통공을 통과하여 윈도우까지 도달할 수 있도록 구현됨이 바람직하다. <27> 자성체(110)는 영구자석 혹은 전자석으로 구현될 수 있다. 자성체(110)는 자성을 갖는 물질을 모두 포괄하도록 해석된다. 자성체(110)에 의해 전자기장 발생부(120)에는 자기장이 형성된다. 이때 오염 유발 물질은 자기장이 형성된 전자기장 발생부(120)에서 로렌츠의 힘을 받으며 방향은 플레밍의 왼손 법칙을 따른다. 따라서 오염 유발 물질은 윈도우로 향하는 직선 경로에서 이탈하게 된다. ]
2) 살피건대, 이 사건 특허발명 청구항 1항의 청구범위에는 “셀프 플라즈마 챔버로부터 광신호가 직선 경로를 통해 상기 윈도우에 도달”한다고 기재되어 있고, 위 명세서(<55>)에도 “빛의 직선 경로”라고 기재되어 있을 뿐, 오염 유발 물질이 운동하는 경로가 셀프 플라즈마 챔버로부터 윈도우에 이르는 직선경로라는 기재는 찾아볼 수 없으므로, 이 사건 특허발명의 명세서에 기재된 “직선 경로”는 오염 유발 물질의 운동경로가 아니라 광신호가 셀프 플라즈마 챔버로부터 윈도우까지 이동하는 직선 경로를 의미한다고 봄이 상당하다.
또한, 이온화된 오염 유발 물질이 셀프 플라즈마 챔버 내에서 일정한 방향이 없이 확산 운동을 한다는 점 및 오염 유발 물질이 모든 방향으로 확산운동을 한다고 가정할 때 확률적으로 직선 운동을 하는 것도 존재한다는 점은 통상의 기술자에게 자명한 기술상식에 해당하므로, 오염 유발 물질이 어떤 시점에서는 셀프 플라즈마 챔버로부터 윈도우까지 이르는 광신호의 직선경로에 존재하거나 직선경로를 따라 이동할 가능성도 있다는 점은 부인하기 어렵다.
결국 이 사건 특허발명은 오염 유발 물질이 광신호가 셀프 플라즈마 챔버로 부터 윈도우까지 이동하는 직선 경로에 존재하거나 그 경로를 따라 운동할 경우 그 오염 유발 물질을 광신호의 직선 경로에서 벗어나도록 함을 목적으로 하는 것이지, 오염 유발 물질이 항상 직선 경로를 따라 직선 운동을 함을 전제로 하여 오염 유발 물질의 직선 경로에서 오염 유발 물질을 벗어나도록 함을 목적으로 하는 것이 아니므로, 통상의 기술자라면 과도한 실험이나 특수한 지식을 부가하지 아니하고서도 이 사건 특허발명의 명세서 기재만으로 그 기술사상을 정확하게 이해할 수 있고 이를 재현할 수 있다고 봄이 타당하다.
따라서 이 사건 특허발명은 실시불가능한 미완성발명에 해당한다고 할 수 없으므로, 이와 다른 전제에 선 피고들의 이 부분 주장은 이유 없다.

라. 이 사건 특허발명의 명세서 기재불비 여부
1) 이 사건 특허발명의 명세서(<27>, <29>, <30>, <31>)에는 아래와 같이 기재되어 있다.
[<27> 자성체(110)는 영구자석 혹은 전자석으로 구현될 수 있다. 자성체(110)는 자성을 갖는 물질을 모두 포괄하도록 해석된다. 자성체(110)에 의해 전자기장 발생부(120)에는 자기장이 형성된다. 이때 오염 유발 물질은 자기장이 형성된 전자기장 발생부(120)에서 로렌츠의 힘을 받으며 방향은 플레밍의 왼손 법칙을 따른다. 따라서 오염유발 물질은 윈도우로 향하는 직선 경로에서 이탈하게 된다. <29> 차단벽(130)은 전자기장 발생부(120)의 전자기장에 의해 직선 경로에서 이탈한 오염 유발 물질들이 셀프 플라즈마 챔버(40)의 윈도우로 진입하는 것을 차단한다. 본 실시예에 있어서, 차단벽(130)은 광신호가 윈도우(45)를 통해 분광기(50)로 전달될 수 있도록 관통공(140)을 포함하는 형태로 구현된다. 본 실시예에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이 적어도 하나 이상의 차단벽들이 겹겹이 형성되면 오염 유발 물질의 차단율을 더 높일 수 있다. 이에 따라 셀프 플라즈마 챔버(40)의 윈도우(45)가 오염 유발 물질에 의해 오염되는 것을 막을 수 있다. <30> 사실, 셀프 플라즈마 챔버의 내벽이 오염 유발 물질에 의해 식각되거나 오염된 경우보다 셀프 플라즈마 챔버의 윈도우에 침착된 오염 유발 물질이 측정 오차에 더 큰 영향을 미친다. 따라서, 차단벽을 설치함으로써 셀프 플라즈마 챔버의 윈도우 오염으로 인한 측정 및 분석 성능 저하를 막을 수 있다. 뿐만 아니라 셀프 플라즈마 챔버의 수명을 수 십배 이상 증가시킬 수 있는 효과가 있다. <31> 전술한 전자기장 발생부(120) 및 차단벽(130)은 도 1에 도시된 바와 같이 셀프플라즈마 챔버(40)와 윈도우(45) 사이에 구비되어 윈도우(45)에 오염 유발 물질이 도달하는 것을 차단하도록 구현될 수 있다.]
2) 살피건대, 이 사건 특허발명의 위와 같은 명세서 기재와 [도 1]의 내용을 종합하여 보면 셀프 플라즈마 챔버에서 윈도우 방향으로 향하는 직선경로와 수직인 방향으로 자기장이 형성될 때 직선경로와 평행한 속도성분을 가지고 이동하는 오염 유발 물질에 직선 경로와 수직인 방향으로 로렌츠 힘이 작용한다는 것은 이 사건 특허발명이 속한 기술분야의 기술상식에 해당하고, [도 1]의 오염 유발 물질에 작용하는 로렌츠 힘의 방향은 직선 경로에서 수직인 점, 플레밍의 왼손 법칙에 의할 때 직선경로로 운동하는 오염 유발 물질에 위와 같은 로렌츠 힘이 발생하기 위해서는 직선경로와 수직인 방향으로 자기장(횡단자기장)이 형성되어야 한다는 점을 통상의 기술자는 출원 당시의 기술수준으로 보아 과도한 실험이나 특수한 지식을 부가하지 않고서도 정확하게 이해할 수 있다고 봄이 상당하다.
한편, 이 사건 특허발명의 명세서에 자성체의 세기에 대한 구체적인 기재는 없으나, 전자기장 발생부의 전기장 세기가 커질수록 오염 유발 물질이 직선 경로에서 벗어나는 경향이 증가한다는 것은 자명한 사실이므로, 통상의 기술자가 이 사건 특허발명을 이해하고 재현하기 위하여 자기장 세기에 대한 구체적인 기재가 더 필요하다고 볼 수 없다.
또한, 앞서 본 바와 같이 이 사건 특허발명의 차단벽은 전자기장 발생부와 겹치는 위치에 형성되거나 전자기장 발생부의 뒤쪽에 형성될 수 있는데, 전자기장 발생부가 로렌츠 힘에 의해 오염 유발 물질을 직선 경로에서 이탈시키면 전자기장 발생부와 겹치는 위치에 형성되거나 전자기장 발생부의 뒤쪽에 형성된 차단벽이 이탈된 오염 유발 물질을 차단하는 기능을 함으로써 양 구성요소가 유기적인 결합관계에 있다는 점을 통상의 기술자라면 위 명세서의 기재에 의해 충분히 이해할 수 있다고 할 것이다.
3) 이에 대하여 피고들은, 횡단자기장이 형성되는 경우 오염 유발 물질이 자기장을 통과하지 못하거나 자기장에 트랩되어 차단벽 방향으로 유도될 수 없고, 반발자기장의 경우 오염 유발 물질이 윈도우의 중심부 방향으로 집중되어 역시 차단벽 방향으로 유도될 수 없으므로, 전자기장 발생부와 차단벽의 유기적인 결합에 의한 작용효과를 발휘하기 위하여 명세서에 추가적인 기재가 있어야 한다는 취지로 주장한다.
살피건대, 자기장에 입사한 플라즈마 입자는 로렌츠의 힘을 받아 자기장에 수직한 플라즈마 속도 성분과 자기장이 이루는 평면과 수직인 방향으로 힘을 받는 회전 운동과 자기력선을 따라서 움직이는 병진운동이 결합된 나선운동을 하게 되고, 자기장을 통과하지 못하거나 자기장에 트랩되는 것은 오염 유발 물질의 자기장으로의 입사속도와 관계가 있으며, 오염 유발 물질의 자기장으로의 입사속도는 확률적으로 고루 분포하므로, 자기장 세기와 상관없이 오염 유발 물질 가운데 직선경로를 이탈하여 차단벽으로 유도되는 것과 자기장을 통과하지 못하거나 자기장에 트랩되는 것이 확률적으로 모두 존재한다는 점은 이 분야의 기술상식에 해당한다. 그렇다면, 오염 유발 물질이 횡단자기장에 입사할 경우 모두 자기장에 수직인 방향으로 힘을 받아 휘게 되는데 이때 차단벽이 전자기장 발생부와 겹치는 영역에 형성될 경우 차단벽이 오염 유발 물질을 차단할 수 있게 되고, 오염 유발 물질이 반발자기장에 입사할 경우 정가운데 부분을 제외한 나머지 부분의 입자들은 휘게 되는데 이때 차단벽이 전자기장 발생부의 뒤쪽에 형성될 경우 차단벽이 오염 유발 물질을 차단할 수 있게 된다. 결국 피고들의 위 주장은 자기장의 세기에 따라 오염 유발 물질이 세 가지 운동(차단벽으로 유도되는 것, 전자기장에 트랩되는 것, 전자기장을 통과하지 못하는 것) 가운데 하나의 상황으로만 존재하는 것을 전제로 한다고 할 것인데, 이러한 전제는 이 분야의 기술상식과 배치되는 것이어서 받아들이기 어려우므로, 피고들의 위 주장도 이유 없다.

자유실시기술의 항변

가. 피고들의 주장 요지
확인대상발명은 아래와 같은 사유로 선행발명들에 의하여 용이하게 도출할 수 있는 자유실시기술에 해당하므로, 이 사건 특허발명의 권리범위에 속하지 아니한다.
1) 확인대상발명은 ① 공정 챔버와 별도로 설치된 방전튜브 내에 형성된 오염 방지부, ② 자성체, ③ 1차‧2차 차단벽, ④ 연결관을 구성요소로 하는데, 선행발명 6은 오염물질이 투명판에 증착되는 것을 방지하기 위하여 ① 자성체, ② 마스크를 구성요소로 하고 있고, 이는 확인대상발명의 위 구성요소에 대응되며, 또한 선행발명 7은 광학 윈도우에 오염 유발물질이 도달되는 것을 방지하기 위하여 ① 자성체, ② 구멍을 구성요소로 하고 있고, 이는 확인대상발명의 위 구성요소에 대응된다. 따라서 통상의 기술자라면 선행발명 6 및 선행발명 7의 위 각 대응 구성으로부터 확인대상발명을 용이하게 도출할 수 있다.
나) 확인대상발명은 ① 공정 챔버와 별도로 설치된 방전튜브 내에 형성된 오염 방지부, ② 자성체, ③ 1차‧2차 차단벽, ④ 연결관을 구성요소로 하는데, 위 구성요소 중 자성체는 선행발명 1의 자기장을 발생시키는 두 자석 또는 선행발명 4의 자기발생수단으로부터 용이하게 도출될 수 있고, 위 구성요소 중 1차‧2차 차단벽은 선행발명 2의 전기장필터 내지 방착필터 또는 선행발명 5의 간막이로부터 용이하게 도출될 수 있으며, 통상의 기술자가 양자를 결합하는데 특별한 기술적 어려움이 없다.

나. 선행발명들
1) 선행발명 1(을 제5호증)
선행발명 1은 2008. 3. 3. 공개된 한국 공개특허공보 제2008-19279호에 게재된 ‘가스 모니터링 장치’에 관한 것으로, 그 주요 내용은 다음과 같다.
[ 가) 기술분야
본 발명은 가스 종, 예를 들면 인클로저 내에 함유된 종을 모니터링하는 광학 방출 분광분석법을 이용하기 위한 장치에 관한 것이다(<1>).
나) 종래기술의 문제점
광학 방출 분광분석법에 의해 모니터링하기 위한 장치는 이미 공지되어 있는데, 공지된 장치들은 챔버의 벽에 퇴적물을 형성하여, 고장을 일으키거나, 벽을 클리닝할 필요가 있고, 공정 챔버 내의 오염을 증가시키는 등의 문제점을 가지고 있다(<2>~<8>).
다) 기술적 과제
본 발명의 목적은 광학 방출 분광분석법에 의한 가스 혼합물을 모니터링하기 위한 것으로, 이 장치는, 광 방사 센서를 자주 클리닝할 필요 없이 오랜 기간 동안 동작시킬 수 있고, 또한 인클로저 내의 오염 발생도 피할 수 있다(<9>).
라) 구성 및 도면
모니터링 장치(1)는 축방향 돌출부(5)의 내부 공간(8)에 횡단의 자기장(9)을 발생시키기 위한 두 자석(7 및 7a)을 가지고, 공정 챔버(11)와 진공 라인(19)으로 연결되며, 모니터링 장치(1) 자체는 방출 스펙트럼 분석기 수단(4)에 의한 분석을 위하여 광을 방출하는 모니터링 플라즈마(16) 발생 수단을 포함한다(<48>, <53>, <55>).
인클로저와 광 방사 센서를 오염시키는 이온화된 입자(20)들은 모든 방향으로 움직이고, 어떤 이온화된 입자들(20)은 돌출부에 위치하는 광 방사 센서(3)를 향하여 축방향으로 자석(7 및 7a)으로부터 이동하는 경향이 있다. 자석(7 및 7a) 사이에서 발생되는 자기장(9)은 이온화된 입자들 사이에 편향력을 발생시키고, 그 힘은 입자들 상에 원운동(21)을 부여하는 경향이 있고, 그리하여 입자들은, 횡단 자기장 선들(9) 둘레를 돌게 된다(<69>).
그리하여, 이온화된 입자(20)들은 센서(3)에 도달하지 않고, 광학 방출 스펙트럼에 대한 정확한 측정이 보존된다(<70>). ]
2) 선행발명 2(을 제6호증의 1, 2)
선행발명 2는 2006. 12. 20. 공개된 일본 등록특허공보 제3860954호에 게재된 ‘실시간 파티클 필터를 구비한 플라즈마 처리장치’에 관한 것으로서, 그 주요 내용은 다음과 같다.
[ 가) 기술분야
본 발명은 플라즈마 처리 장치와 관련되어, 특히 음극 아크 방전을 이용한 플라즈마 처리 장치에 관한 것이다([0001]).
나) 종래의 기술의 문제점
종래의 아크 방전에 의해서 플라즈마를 발생시킬 때, 이온이나 전자 이외에도 전하를 가지지 않는 중성 입자 혹은 하전 입자가 다량으로 발생해 이들이 이물질로서 박막 형성이나 에칭 등의 처리를 저해하는 문제가 있었고, 지름 5μm이하인 중성 입자나 하전 입자의 포획이 어려운 문제가 있었다.([0003] ~ [0005]).
다) 기술적 과제
본 발명의 목적은 주로 약 5μm이하의 중성 입자나 하전 입자에 대해서 유효한 제거를 가능하게 하는 플라즈마 처리 장치를 제공하는 것에 있다
([0006]).
라) 구성 및 도면
본 발명은 아크 방전에 의해서 발생하는 플라즈마 안에 포함되는 입자를 하전성과 중성의 입자에 크게 나누어, 각각에 대해서 유효한 포획·제거 방법을 제안하는 것이다([0007]).
먼저, 플라즈마 안에 포함되는 입자 지름이 약 5μm이하의 하전성 입자를 제거하기 위해서는 발생한 플라즈마를 그 수송용의 제1의 자장 덕트와 플라즈마를 균일하게 피처리 기판상에 조사시키기 위한 제2의 자장 필터를 이용해 피처리 기판을 보유한 처리실에 이끌 때에 플라즈마를 전압이 인가된 적어도 하나 이상으로 이루어지는 전기장 필터를 통과시키는 것이 필요하다. 전기장 필터의 개구부(16a)의 내벽이 요철상(예를 들면, 자바라 형상이나 나선홈을 가지는 형상 등)이 되어 있다. 이 전기장 필터(16)에 양의 전압이 인가되고 있어 이것에 의해, 이 전기장 필터(16)를 통과하는 플라즈마(11)안에 부유하고 있는 하전성 입자(17)가 이 전기장 필터(16)에 포획되어 그 결과, 대부분의 하전성 입자(17)가 제거된 플라즈마(11)가 피처리 기판(7)의 표면에 조사되게 된다([0008], [0022]).
한편, 아크 방전에 의해서 음극 타깃으로부터 뛰쳐나오는 중성 입자를 제거하기 위해서는 제1의 자장 덕트와 피처리 기판과의 사이의 플라즈마가 수송되는 경로 안에 적어도 하나 이상의 관통공을 가지는 방착필터를 플라즈마의 진행 방법에 대해서 거의 수직인 위치에 설치해 제1의 자장 필터를 다니며 수송되어 온 플라즈마가 이 방착필터를 통과하도록 한다. 이 방착필터(23)는 제1자장 덕트(14)의 내부 단면적과 비교해 작은 개구 단면적을 가지는 관통공(25)을 하나 이상 구비하고 있고, 전기적으로는 제1 자장 덕트(14)와 동 전위로 설정되어 있다. 방착필터(23)를 이용함으로써, 플라즈마(11)안에 부유하는 중성입자(24)를 포획할 수 있다([0010], [0036], [0037]).]
3) 선행발명 3(을 제7호증)
선행발명 3은 2000. 12. 15. 공개된 한국 공개특허공보 제2000-75426호에 게재된 ‘플라즈마 도핑 시스템과 플라즈마 도핑방법’에 관한 것이다.
4) 선행발명 4(을 제8호증)
선행발명 4는 2004. 9. 18. 공개된 대한민국 공개특허공보 제2004-80020호에 게재된 ‘종말점 검출창의 오염방지수단이 구비된 반도체 제조장치’에 관한 것으로, 그 주요 내용은 다음과 같다.
[ 가) 기술분야
본 발명은 반도체 제조장치에 관한 것으로써, 더 상세하게는 종말점 검출창의 오염방지수단이 구비된 반도체 제조장치에 관한 것이다(2면 1~2행).
나) 기술적 과제
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 반응부산물에 의해 종말점 관측창이 오염되는 문제를 해결할 수 있는 반도체 제조장치를 제공하는데 있다(2면 22~23행).
다) 구성 및 도면
오염방지수단은 공정챔버(50)에 설치된 검출창(52)에 부착 할 수 있다. 공정챔버(50)에 공정챔버 내부의 플라즈마 발광을 투과할 수 있는 검출창(52)이 설치되고, 상기 검출창(52)의 외측에 플라즈마 발광을 수렴하는 광학적 발광 분광계의 광학 탐침(60)이 설치된다. 상기 검출창(52)은 빛의 투과율이 높으면서 고온에 내성을 가지는 물질로써, 석영유리 또는 사파이어로 형성할 수 있다. 상기광학 탐침(60)은 상기 검출창(52)에 체결되는 체결구(54)에 의해 지지된다. 상기 체결구(54)에 자기발생수단(70)이 설치된다. 상기 자기발생수단은 상기 검출창(52)에 인접한 영역의 상기 공정챔버(50)에 일정한 자기장을 형성하는 수단으로써, 예컨대 영구자석 또는 전자석으로 형성할 수 있다. 상기 자기발생수단(70)에 의해 상기 검출창(52)에 인접한 영역에 자기장이 형성되면, 상기 검출창(52)을 향해 진행하는 전하를 띤 입자들(90)은 로렌츠의 힘을 받아 자기장에 의해 일방향으로 그 궤도가 변경된다. 따라서, 상기 검출창(52)에 인접한 영역에서, 상기 검출창(52)로 향하는 전하들이 그 궤도를 변경하여 상기 검출창(52)의 법선방향에 수직한 힘이 가해지는 자기장을 형성함으로써, 전하를 띤 입자들이 상기 검출창(52)의 표면에 도달하지 않도록 할 수 있다(2면 37행 ~ 3면 4행).]
5) 선행발명 5(을 제9호증의 1, 2)
선행발명 5는 1993. 1. 22. 공개된 일본 공개특허공보 특개평5-13344호에 게재된 ‘플라즈마 CVD장치’에 관한 것으로서, 그 주요 내용은 다음과 같다.
[ 가) 기술분야
본 발명은 플라즈마 CVD 장치에 있어서, 방전관의 측벽에 자장과 평행 방향으로 칸막이를 설치하는 것에 따라, 측벽으로부터 플라즈마 내부에서 불순물이 기판 방향으로 한데 섞이는 것을 막는 플라즈마 발생 장치에 관한 것이다
([0001])
나) 종래 기술의 문제점 및 기술적 과제
종래부터 마이크로파를 이용한 플라스마 CVD장치는 알려져 있…었다. 그러나 플라스마는 자력선을 따라 운동하기 때문에 측벽에 충돌해 불순물을 발생시켜 박막에 혼입시킨다고 하는 문제점이 있었다([0002]).
종래의 플라스마 CVD 장치에서는 자력선을 따라 운동하는 플라스마가 방전 관벽에 충돌해 불순물을 떨어낸다. 본 발명에서는 방전관의 측벽 부근에 자장과 평행 방향으로 간막이를 복수개 설치함으로써 불순물이 기판 방향으로 혼입하는 것을 방지한다([0003]).
라) 과제해결수단
기판이 있는 플라즈마 반응실 내의 플라스마는 자력선 방향을 따라 운동하지만 기판이 있는 플라즈마 반응실의 측벽 부근에 자력선과 평행 방향으로 간막이를 복수개 설치함으로써 플라스마의 스퍼터링에 의해서 발생한 불순물에 있어서 기판이 있는 방향을 사각으로 한다([0006]). 위 간막이를 판형으로 해 플라스마 상태의 변화에 따라 간막이의 각도를 외부로부터 조정한다([0007]).
본 발명은 플라즈마 발생장치에 있어서 기판에 존재하는 플라스마 반응실 내의 자력선에 평행 방향으로 간막이를 설치한 것에 특징이 있다([0010]). 플라스마 입자는 자력선(8)을 따라 운동해 방전관벽(11)에 충돌해 불순물(12)을 스퍼터링에 의해 떨어낸다. 플라스마 생성실(4) 내에 열린 자력선(8)에 평행하게 간막이(10)를 설치함으로써 불순물(12)에 있어서 기판(9)이 사각이 되도록 한다. 이것에 의해 불순물(12)이 간막이(10)에 흡착하기 때문에 기판에 혼입하는 것을 방지한다. 이 불순물은 간막이(10) 내에 배기구를 설치함으로써 또 통상 반응실(4) 내에 있는 배기구에 의해서 제거된다([0011]).]
6) 선행발명 6(을 제10호증의 1, 2)
선행발명 6은 2002. 5. 21. 공개된 미국 특허공보 제6390019호에 게재된 ‘개선된 공정 모니터링 윈도우를 갖는 챔버’에 관한 것으로서, 그 주요 내용은 다음과 같다.
[ 가) 기술분야
본 발명은 공정챔버 및 공정 모니터링 윈도우에 관한 것이다(칼럼 1의 5~6행).
나) 종래기술의 문제점
종래 잔류 증착물의 제거를 위한 방법으로 공정챔버에 대하여 개방된 긴 튜브를 갖는 것은 챔버 외부에 큰 공간을 필요로 하고, 크린룸 공간에 바람직하지 못하며, 튜브를 공정챔버에 고정하는 것이 곤란하다 등의 문제점이 있다(칼럼 2의 33~48행).
다) 과제의 해결수단 및 도면
본 발명의 공정챔버(35)는 자기장 소스(195)를 포함하며, 이는 윈도우(130)근처 또는 가로지르는 자속을 유지하기 위한 수단을 제공한다. 자기장 소스(195)는 적어도 하나의 영구자석(200)이 윈도우(130)에 인접하게 배치되어서, 윈도우(130) 표면의 적어도 일부분을 가로지르는 자기 에너지 또는 자속을 발생한다. 자기장 라인들은 윈도우(130) 둘레의 공간에 구속되며, 얇은 깊이로 통과하며, 적어도 공정챔버(35)의 전부를 통과하지는 않는다(칼럼 17의 60행 ~ 칼럼18의 9행).
영구자석(200)에 생성된 자속은 마스크(140)의 구멍을 통과한 하전된 이온 등을 원형 운동으로 회전시켜 투명판(135) 상에 증착되는 것을 방지한다. 그리하여, 투명판(135)의 후단에 있는 공정 모니터링 시스템의 정확한 동작이 오랜 시간 가능하도록 한다(칼럼 18의 18~52행, 도 6a).]
7) 선행발명 7(을 제11호증의 1, 2)
선행발명 7은 2005. 6. 9. 공개된 일본 공개특허공보 특개2005-146362호에 게재된 ‘성막장치 및 성막장치의 광학 윈도우 보호방법’에 관한 것으로서, 그 주요 내용은 다음과 같다.
[ 가) 기술분야
본 발명은 광학 윈도우로부터 챔버 내에 광을 도입하고 성막을 실시하는 성막 장치 및 그 광학 윈도우의 보호 방법에 관한 것이다([0001]).
나) 종래기술의 문제점
종래 성막 장치에서는 성막을 실시하는 챔버(1) 내에 레이저 등의 광이 광학 윈도우(4)로부터 도입될 때, 광학 윈도우(4)에 불순물인 막물질이 부착되는 것을 방지하기 위해서 광학 윈도우(4)의 부착부(6)를 길게 연장한 형태로 하여, 챔버(1)로부터 멀리하게 하며, 광학 윈도우(4)의 내측에 구멍(7) 등을 설치해 개구부를 좁게 해 플라즈마(10) 등에서 발생한 성막에 관여하는 입자(이온이나 래디컬 등)가 비행하여 오는 것을 어렵게 하는 방법이 이용되고 있다. 또한, 날아오는 입자를 줄이기 위해서는 구멍(7)을 복수로 하거나 개구부를 작게 하면 보다 효과적이다([0004]).
종래의 성막 장치는 광학 윈도우에 막물질의 부착이 방지되지 않고, 여전히 막물질의 부착이 많아, 광학 윈도우의 보호가 어렵다는 문제점과 개구부가 작은 구멍을 광축에 맞추어 제작하는 것이 어렵다는 문제점이 있었다([0006], [0007]).
다) 기술적 과제
본 발명은 광학 윈도우로의 막물질의 부착을 저감할 수 있으며, 또 구멍의 개구부를 넓게 할 수 있고 광축을 맞추기 쉬운 성막 장치 및 그 광학 윈도우의 보호 방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다([0008]).
라) 구성 및 도면
본 발명의 실시예에 따르면, 챔버(1)에 설치된 유리 광학 윈도우(4) 내측에 자기장 형성 수단으로 자석(16)이 배치되어 있다. 자석(16)에 의한 자기장(17) 때문에 광학 윈도우(4)로 날아오는 막물질을 저감시킬 수 있고, 이를 통해 구멍(7)의 개구부를 넓게 할 수 있으며 레이저 광(5)의 광축을 맞추기 쉬워진다([0020]). ]

다. 확인대상발명과 선행발명 6 및 선행발명 7의 대비
1) 구성요소별 대응관계 (대비표 2)
2) 공통점 및 차이점 분석
⑴ 확인구성요소 1
확인구성요소 1은 공정 챔버와 별도의 공간으로 형성되어 있는 방전 튜브 내에서 셀프 플라즈마를 일으켜 배기가스를 분석하는 공정 챔버 배기가스분석장치에 구비된 오염 방지부이다.
한편, 선행발명 6은 공정 챔버에 연결된 윈도우의 오염 방지 장치에 관한 것으로, 선행발명 6에는 확인구성요소 1의 공정 챔버와 별도의 공간으로 형성된 셀프 플라즈마를 일으키는 방전 튜브에 대응되는 구성요소가 결여되어 있다는 점에서 차이가 있다.
또한, 선행발명 7은 성막을 실시하는 챔버에 연결된 유리 광학 윈도우에 막 물질이 도달하여 부착되는 것을 저감하는 방법에 관한 것으로, 광학 윈도우 보호장치가 성막을 실시하는 챔버와 별도의 공간으로 형성된 것인지 여부에 관하여 명시적으로 기재되어 있지 않다는 점에서 확인구성요소 1과 차이가 있다.
⑵ 확인구성요소 2
확인구성요소 2는 자성체를 설치하여 오염 방지부의 윈도우로 향하는 직선 경로에서 오염 유발 물질을 벗어나도록 하는 것인데, 이에 대응하는 구성요소로 선행발명 6은 하전된 이온 등이 윈도우에 도달하는 것을 방지하는 영구자석을 구비하고 있고, 선행발명 7은 막물질이 윈도우에 도달하는 것을 방지하는 자기장 형성 수단을 구비하고 있다.
살피건대, 확인구성요소 2와 선행발명 6, 7의 각 대응 구성요소들은 오염유발 물질(하전된 이온 등, 막물질)26)이 자기장의 영향을 받을 경우 운동 방향이 변경되는 원리를 이용하여 오염 유발 물질(하전된 이온 등, 막물질)이 윈도우로 향하여 운동하는 것을 방지한다는 점에서 실질적으로 동일하다.
⑶ 확인구성요소 3
확인구성요소 3은 중앙에 형성된 관통 공간을 가지는 1차‧2차 차단벽이 자성체에 의하여 직선 경로에서 벗어난 오염 유발 물질을 차단하는 것인데, 이에 대응하는 구성요소로 선행발명 6은 하전된 이온 등이 윈도우 또는 투명판에 도달하는 것을 차단하는 마스크를 구비하고 있고, 선행발명 7은 막물질이 윈도우에 도달하는 것을 차단하는 구멍을 구비하고 있다는 점에서 동일하다.
[한편, 피고들은, 확인대상발명의 1차‧2차 차단벽이 자성체에 의해 형성된 전자기장에 의해 직선 경로에서 벗어난 오염 유발 물질을 차단하는 기능을 하는 구성요소가 아니라 연결관으로 배출되는 플라즈마의 유속을 빠르게 하기 위한 구성요소라고 주장하면서 이는 주지기술에 해당하여 통상의 기술자가 용이하게 도출할 수 있다고 주장하나, 앞서 본 바와 같이 1차‧2차 차단벽은 전자기장에 의해 직선경로에서 벗어난 오염 유발 물질을 차단하는 기능을 하는 구성요소로 보아야 할 것이고, 설령 1차‧2차 차단벽을 피고들 주장과 같은 구성요소라고 가정하더라도 그것이 주지기술에 해당함을 인정할 만한 증거가 없으므로, 피고들의 위 주장은 받아들이지 아니한다.
다만, 확인구성요소 3은 1차‧2차 차단벽이 몸체부의 내부 공간에 형성된 자성체로부터 윈도우에 이르는 경로에 형성되는 것인 반면, 선행발명 6의 마스크와 선행발명 7의 구멍은 그와 같은 위치에 형성되어 있는지 여부에 관하여 명시적으로 기재되어 있지 않다는 점에서 차이가 있다.]
⑷ 확인구성요소 4
확인구성요소 4는 오염 방지부의 내부 공간과 배기 가스관을 연결하는 연결관인데, 선행발명 6, 7에는 이에 대응되는 구성요소가 결여되어 있다는 점에서 차이가 있다.
3) 확인대상발명과 선행발명 6의 차이점에 대한 검토
가) 확인구성요소 1의 차이
⑴ 선행발명 6의 명세서(을 제10호증의 1, 2) 기재에 의하면, 선행발명 6은 공정 챔버 및 공정 모니터링 윈도우에 관한 것으로 기판 공정 동안 윈도우로 공정 레지듀가 증착되는 것을 감소시키는 것을 기술적 과제로 하고, 그 해결 수단으로 기판에 공정 진행하며 기판 상에서 수행되는 공정을 모니터링하기 위한 공정 챔버, 지지대, 가스 분배기 및 배기관을 구성요소로 포함하며, 공정 챔버가 빛을 통과하도록 하는 윈도우를 갖는 벽을 가지는 것인바, 선행발명 6에서 공정 모니터링 윈도우는 공정 챔버 내에 위치하고 있음을 알 수 있다.
⑵ 그런데, 선행발명 6의 명세서에는 “종래 잔류 증착물의 제거를 위한 방법으로 공정 챔버에 대하여 개방된 긴 튜브를 갖는 것은 챔버 외부에 큰 공간을 필요로 하고, 크린룸 공간에 바람직하지 못하며, 튜브를 공정챔버에 고정하는 것이 곤란하다 등의 문제점이 있다(칼럼 2의 33~48행).”라고 기재되어있고, 선행발명 6의 명세서에 기재된 모든 실시예들은 확인구성요소 1의 방전튜브와 같은 별도의 공간을 형성하여 공정 모니터링 장치를 배치한 것이 아니라 공정 챔버 내부에 윈도우를 포함하는 벽을 갖고 있는 구성을 나타내고 있음을 알 수 있다. 이에 비추어 보면 선행발명 6이 공정 모니터링 윈도우를 공정챔버 내에 배치한 것은 공정을 모니터링하기 위해 공정 챔버와 별도의 공간을 형성하는 구성을 의도적으로 배제한 데에서 비롯된 것이라고 봄이 상당하고, 선행발명 6의 명세서 어디에서도 공정 챔버와 별도로 형성된 공간인 방전 튜브를 암시하거나 시사하는 기재를 찾아볼 수 없다.
⑶ 따라서 통상의 기술자가 선행발명 6으로부터 확인구성요소 1을 도출할 만한 동기를 찾을 수 없고, 확인구성요소 1과 선행발명 6의 차이점은 통상의 기술자가 용이하게 극복할 수 있다고 보기 어렵다.
나) 확인구성요소 3의 차이
⑴ 선행발명 6은 윈도우 또는 투명판, 자석 및 마스크의 형성 위치를 명확하게 한정하고 있지는 않지만, 선행발명 6의 명세서에는 “공정챔버(35)는 자기장 소스(195)를 포함하며, 이는 윈도우(130) 근처 또는 가로지르는 자속을 유지하기 위한 수단을 제공한다. 자기장 소스(195)는 적어도 하나의 영구자석(200)이 윈도우(130)에 인접하게 배치되어서, 윈도우(130) 표면의 적어도 일부분을 가로지르는 자기 에너지 또는 자속을 발생한다. … 영구자석(200)에 생성된 자속은 마스크(140)의 구멍을 통과한 하전된 이온 등을 원형 운동으로 회전시켜 투명판(135) 상에 증착되는 것을 방지한다.”라고 기재되어 있다.
위와 같은 명세서 기재와 [도 6a]를 종합하여 보면, 선행발명 6에서 하전된 이온 등을 원형 운동으로 회전시켜 투명판에 증착되는 것을 방지하기 위하여 영구자석은 윈도우 표면 및 마스크와 인접하게 배치되기만 하면 충분하다고 할 것이고, 더구나 선행발명 6이 마스크가 영구자석으로부터 투명판에 이르기까지의 공간에 배치되는 경우를 배제하고 있지 않으며, 마스크가 위와 같은 기능을 하기 위하여 반드시 영구자석의 앞에 위치해야 할 필요가 있는 것도 아니다.
⑵ 따라서 선행발명 6에서 마스크를 영구자석으로부터 투명판에 이르기까지의 위치에 형성하는 것은 통상의 기술자가 필요에 따라 적절히 선택할 수 있는 사항에 불과한 것으로 봄이 상당하고, 마스크의 위치를 변경함에 따라 통상의 기술자가 예측할 수 없는 현저한 효과가 발생한다고 보기도 어려우므로, 결국 확인구성요소 3과 선행발명 6의 차이점은 통상의 기술자가 용이하게 극복해 낼 수 있는 것이라고 할 수 있다.
다) 확인구성요소 4의 차이
선행발명 6에는 확인구성요소 4인 연결관에 대한 구성이 전혀 개시되어있지 않고, 이에 대한 암시나 시사도 전혀 없으므로, 확인구성요소 4와 선행발명 6의 차이점은 통상의 기술자가 용이하게 극복해 낼 수 있는 것이라고 할 수 없다.
라) 정리
이상과 같은 사정을 종합하면, 확인대상발명은 통상의 기술자가 선행발명6으로부터 용이하게 도출해 낼 수 있다고 보기 어려우므로, 확인대상발명은선행발명 6에 의한 자유실시기술에 해당한다고 할 수 없다.
4) 확인대상발명과 선행발명 7의 차이점에 대한 검토
가) 확인구성요소 1의 차이
⑴ 확인대상발명은 공정 챔버와 별도의 공간으로 형성되어 있는 셀프 플라즈마를 일으키는 방전 튜브 내부에 오염 방지부를 형성하는 구성을 채택하고 있는데, 앞서 본 바와 같이 선행발명 7은 광학 윈도우 보호장치가 성막을 실시하는 챔버와 별도의 공간으로 형성된 것인지 여부에 관하여 명시적으로 기재되어 있지 않다.
⑵ 그런데 선행발명 7의 명세서([0021], [0025])에는 “자기장 형성수단은 … 그 배치도 챔버의 내부, 외부를 불문한다.”, “본 발명은, 성막장치에서 광학윈도우의 유리를 보호하는 것이며, 레이저 어블레이션 장치 및 플라즈마 발광분광장치, 방사 온도 계측 장치 등 광학 윈도우를 필요로 하는 성막 장치 또는 분석 장비 등에 널리 사용될 수 있다.”라고 기재되어 있으므로, 광학 윈도우 보호장치가 공정 챔버 외부에 별도의 공간을 갖도록 형성될 수 있고, 셀프 플라즈마 챔버를 포함하는 플라즈마 발광분광장치와 결합될 수 있다는 내용이 암시되어 있다.
따라서 통상의 기술자라면 선행발명 7의 위와 같은 암시로부터 확인구성요소 1과 선행발명 7의 차이점을 용이하게 극복해 낼 수 있다고 봄이 상당하다.
나) 확인구성요소 3의 차이
⑴ 선행발명 7의 구멍과 광학 윈도우는 종래 기술에서 이미 개시된 것으로, 선행발명 7의 명세서에 “종래 성막 장치에서는 성막을 실시하는 챔버(1)내에 레이저 등의 광이 광학 윈도우(4)로부터 도입될 때, 광학 윈도우(4)에 불순물인 막물질이 부착되는 것을 방지하기 위해서 광학 윈도우(4)의 부착부(6)를 길게 연장한 형태로 하여, 챔버(1)로부터 멀리하게 하며, 광학 윈도우(4)의 내측에 구멍(7) 등을 설치해 개구부를 좁게 해 플라즈마(10) 등에서 발생한 성막에 관여하는 입자(이온이나 래디컬 등)가 비행하여 오는 것을 어렵게 하는 방법이 이용되고 있다.”라고 기재되어 있는 점에 비추어 볼 때, 종래에는 성막을 실시하는 챔버에 유리 광학 윈도우를 설치하고 광학 윈도우의 내측에 구멍등을 설치하면서 개구부를 좁게 함으로써 막물질이 광학 윈도우에 도달하는 것을 방지하는 구성을 채택하고 있었음을 알 수 있다.
그런데, 선행발명 7은 종래 성막장치가 개구부가 작은 구멍을 사용하여 광축을 맞추어 제작하기 어렵다는 문제점을 인식하고, 성막 챔버에 설치된 광학윈도우의 내측에 자기장 형성 수단인 자석을 배치하여 이로써 막물질이 광학윈도우에 도달하는 것을 방지하고 구멍의 개구부를 넓히는 것을 기술적 과제 및 과제 해결수단으로 하고 있는바([0004], [0006], [0008], [0020] 참조), 선행발명 7의 자기장 형성수단은 구멍의 개구부를 넓혀 레이저 광의 광축을 맞추는 것을 쉽게 하기 위한 것인 반면, 확인대상발명의 자성체는 1차‧2차 차단벽에 의해서 광신호가 통과할 수 있는 공간을 확장하는 것을 전혀 고려하고 있지 않고 있는 점에서 과제해결원리가 서로 다르다.
⑵ 그리고 선행발명 7의 위와 같은 명세서 기재 및 [도 1]을 종합적으로 고려하여 보면, 선행발명 7은 구멍, 자석 및 광학 윈도우의 형성 위치를 명확하게 한정하고 있지는 않지만, 통상의 기술자가 선행발명 7을 실시함에 있어 성막 챔버의 외부에 별도의 공간을 형성하여 광학 윈도우를 설치하고 그 내측에 자석을 배치할 경우 구멍의 개구부를 넓히기 위해서는 성막 챔버 내에 구멍을 설치할 수밖에 없을 것이다. 만약 구멍이 성막 챔버 외부의 별도 공간에 설
치되고 자석에서부터 광학 윈도우에 이르기까지의 위치에 형성된다면, 구멍의 개구부가 넓혀질 수 있는 범위는 종래 기술에 따라 넓혀질 수 있는 범위를 초과할 수 없으므로 선행발명 7의 기술적 과제를 달성할 수 없기 때문이다.
⑶ 또한 선행발명 7에서 자기장 형성수단은 구멍의 개구부를 넓히기 위해 채택된 것으로, [도 1], [도 2]에 기재된 자기장은 횡단자기장과 다른 종류의 것인데, 만약 위 자기장 형성수단의 전단에 구멍을 배치하지 않고 자기장 형성수단부터 광학 윈도우에 이르기까지의 위치에 구멍을 형성한다면 광학 윈도우에 막물질이 부착되는 것을 저감시키는 효과가 현저히 떨어지게 된다.
⑷ 그러므로 통상의 기술자가 선행발명 7의 구멍의 개구부를 넓히고자 함에 있어 구멍을 성막 챔버 외부에 설치된 자석에서부터 광학 윈도우에 이르기까지의 위치에 형성할 만한 동기가 없고, 선행발명 7의 명세서에 이에 대한 암시나 시사도 없으며, 오히려 선행발명 7의 구멍은 종래 기술과 같이 성막 챔버 내에 설치되는 것으로 봄이 타당하다. 따라서 확인구성요소 3과 선행발명7의 차이점은 통상의 기술자가 용이하게 극복할 수 있다고 보기 어렵다.
다) 확인구성요소 4의 차이
선행발명 7에는 확인구성요소 4인 연결관에 대한 구성이 전혀 개시되어 있지 않고, 이에 대한 암시나 시사도 전혀 없으므로, 확인구성요소 4와 선행발명 7의 차이점은 통상의 기술자가 용이하게 극복해 낼 수 있는 것이라고 할 수 없다.
라) 정리
이상과 같은 사정을 종합하면, 확인대상발명은 통상의 기술자가 선행발명7로부터 용이하게 도출해 낼 수 있는 것이라고 보기 어려우므로, 확인대상발명은 선행발명 7에 의한 자유실시기술에 해당한다고 할 수 없다.

라. 확인대상발명과 선행발명 1, 2, 4, 5의 대비
1) 구성요소별 대응관계27) (대비표 3)
2) 공통점‧차이점 분석 및 차이점에 대한 검토
⑴ 확인구성요소 1
확인구성요소 1과 선행발명 1의 대응 구성요소는 모두 공정 챔버의 배기 가스라인(진공 라인)과 연결되고, 공정 챔버 내의 가스를 인입시켜 플라즈마(모니터링 플라즈마) 상태로 만드는 공간을 형성하는 배기가스 분석장치 방전 튜브(축방향 돌출부)의 오염 방지부(방지 장치)라는 점에서 실질적으로 동일하다.
⑵ 확인구성요소 2
확인구성요소 2와 선행발명 1의 대응 구성요소는 모두 공정 챔버로부터 인입된 오염 유발 물질(이온화된 입자들)이 배기가스 분석장치 방전 튜브(축방향 돌출부)의 윈도우로 향하는 직선 경로에서 벗어나도록(센서로부터 멀리 편향 시키도록) 전자기장을 발생시키는 자성체(두 자석)를 포함한다는 점에서 실질적으로 동일하다.
⑶ 확인구성요소 3
㈎ 확인구성요소 3은 중앙에 형성된 관통 공간을 가지는 1차‧2차 차단벽이 자성체에 의하여 직선 경로에서 벗어난 오염 유발 물질을 차단하는 것인데, 선행발명 1에는 이에 대응되는 구성요소가 결여되어 있다(선행발명 4에도 이에 대응되는 구성요소가 결여되어 있다는 점에 대하여 당사자 사이에 다툼이없다).
그런데, 확인대상발명 및 선행발명 1과 기술분야가 동일한 선행발명 2에는 전기장 필터 또는 방착필터가, 선행발명 5에는 간막이가 각각 위 구성요소 3의 대응 구성요소로 개시되어 있다.
㈏ 먼저, 선행발명 1 및 선행발명 2의 결합 가능성에 관하여 본다.
살피건대, 선행발명 2의 플라즈마 처리장치는 기판에 박막을 형성하거나 에칭 등의 처리를 시행하는 장치로서(을 제6호증의 1, 2, 명세서 [0001], [0002]), 선행발명 2의 플라즈마 처리장치에 설치된 전기장 필터 또는 방착필터는 공정에 사용되는 플라즈마를 기판에 유도하고, 플라즈마에 포함된 5μm이하의 중성 입자나 하전 입자를 차단하기 위한 구성이다(명세서 [0002] ~ [0010]).
그런데 선행발명 2의 전기장 필터 또는 방착필터는 공정에 사용하는 플라즈마를 기판에 유도하는 기능을 하는 것이므로, 이를 선행발명 1의 모니터링 장치(돌출부)에 결합할 경우 5μm이하의 중성 입자나 하전 입자는 차단될 수 있으나, 오히려 오염 유발 물질이 선행발명 2의 기판에 대응하는 선행발명 1의 모니터링을 위한 광 방사 센서로 유도되어 광 방사 센서에 더 많은 오염물질이 도달되고 그 결과 선행발명 1의 광 방사센서의 오염이 증가할 것임은 통상의
기술자에게 자명한 사항에 해당한다.
따라서 통상의 기술자가 광 방사 센서의 오염을 방지하기 위한 목적의 선행발명 1에 선행발명 2를 결합할 만한 동기가 없고, 달리 선행발명 1과 선행발명2를 용이하게 결합할 수 있다는 암시나 시사를 찾을 수 없으므로, 확인구성요소 3은 선행발명 1과 선행발명 2의 결합으로써 용이하게 도출될 수 있다고 보기 어렵다(선행발명 4와 선행발명 2의 결합도 이와 마찬가지이다).
㈐ 다음으로 선행발명 1 및 선행발명 5의 결합 가능성에 관하여 본다.
살피건대, 선행발명 5의 플라즈마 CVD 장치에 설치되는 간막이는 CVD(화학기상증착) 공정에 사용되는 플라즈마를 통과시키고 불순물만 차단하는 기능을 하는 구성요소이다(을 제9호증의 1, 2, 명세서 [0009], 도 1).
그런데 선행발명 5의 간막이를 선행발명 1의 모니터링 장치(돌출부)에 결합할 경우 불순물은 차단될 수 있으나, 오히려 공정에 사용되는 플라즈마가 선행발명 5의 기판에 대응하는 선행발명 1의 모니터링을 위한 광 방사 센서로 유도되어 광 방사 센서에 더 많은 오염물질이 도달되고 그 결과 선행발명 1의 광방사센서의 오염이 증가할 것임은 통상의 기술자에게 자명한 사항에 해당한다.
따라서 통상의 기술자가 광 방사 센서의 오염을 방지하기 위한 목적의 선행발명 1에 선행발명 5를 결합할 만한 동기가 없고, 달리 선행발명 1과 선행발명5를 용이하게 결합할 수 있다는 암시나 시사를 찾을 수 없으므로, 확인구성요소 3은 선행발명 1과 선행발명 5의 결합으로써 용이하게 도출될 수 있다고 보기 어렵다(선행발명 4와 선행발명 5의 결합도 이와 마찬가지이다).
⑷ 확인구성요소 4
확인구성요소 4는 오염 방지부의 내부 공간과 배기 가스관을 연결하는 연결관인데, 선행발명 1에는 이에 대응되는 구성요소가 결여되어 있는바(선행발명 4에도 이에 대응되는 구성요소가 결여되어 있다는 점에 대하여 당사자사이에 다툼이 없다), 피고들이 제출한 선행발명들에는 확인구성요소 4인 연결관에 대한 구성이 전혀 개시되어 있지 않고, 이에 대한 암시나 시사도 전혀 없으므로, 확인구성요소 4는 통상의 기술자가 용이하게 극복해 낼 수 있는 것이라고 할 수 없다(피고들도 확인구성요소 4가 다른 선행기술에서 찾아볼 수 없는 독자적인 기술이라고 주장하고 있다).
3) 정리
이상과 같은 사정을 종합하면, 확인대상발명의 확인구성요소 3, 4와 선행발명 1(또는 선행발명 4)의 차이점은 통상의 기술자가 선행발명 2 또는 선행발명 5를 용이하게 결합하여 극복할 수 있는 것이라고 보기 어려우므로, 확인대상발명은 선행발명 1, 2, 4, 5의 결합에 의하여 용이하게 도출할 수 있는 자유 실시기술에 해당한다고 할 수 없다.
결론 이 사건 심결은 이와 결론을 달리 하여 위법하므로, 이 사건 심결의 취소를 구하는 원고의 이 사건 청구는 이유 있어 이를 인용하기로 하여 주문과 같이 판결한다.

대비표 1