【事件の表示】
　特許第６７８４８７０号発明「半導体膜」の特許異議申立事件について、次のとおり決定する。
【結　論】
　特許第６７８４８７０号の請求項１〜７に係る特許を維持する。
【理　由】
１　手続の経緯
　本件特許第６７８４８７０号（以下、「本件特許」という。）は、２０１９年（令和１年）９月１０日（優先権主張　平成３１年４月２４日（ＪＰ）日本国）を国際出願日とする出願であって、令和２年１０月２７日にその特許権の設定登録がされ、同年１１月１１日に特許掲載公報が発行された。
　その後、令和３年５月１１日に特許異議申立人　人羅　俊実（以下「申立人」という。）は、請求項１〜７に係る特許に対して特許異議の申立てを行った。
２　本件発明
　本件特許の請求項１〜７に係る発明（以下、それぞれ「本件発明１」〜「本件発明７」といい、まとめて「本件発明」という。）は、その特許請求の範囲の請求項１〜７に記載された事項により特定される次のとおりのものである。
「【請求項１】
　α−Ｇａ２Ｏ３、又はα−Ｇａ２Ｏ３系固溶体で構成されるコランダム型結晶構造を有する半導体膜であって、前記半導体膜の少なくとも一方の表面の結晶欠陥密度が１．０×１０６／ｃｍ２以下である、半導体膜。
【請求項２】
　前記半導体膜の一方の表面（おもて面）の結晶欠陥密度に対する、前記半導体膜の前記表面に対向する表面（裏面）の結晶欠陥密度の比が、１．０を超える、請求項１に記載の半導体膜。
【請求項３】
　前記半導体膜の少なくとも一方の表面における（１０４）面のＸ線ロッキングカーブ半値幅が５００ａｒｃｓｅｃ以下である、請求項１又は２に記載の半導体膜。
【請求項４】
　前記半導体膜が、ドーパントとして１４族元素を１．０×１０１６〜１．０×１０２１／ｃｍ３の割合で含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の半導体膜。
【請求項５】
　前記半導体膜がｃ軸配向膜である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の半導体膜。
【請求項６】
　２５〜４００℃での熱膨張率が６〜１３ｐｐｍ／Ｋである支持基板上に設けられる、請求項１〜５のいずれか一項に記載の半導体膜。
【請求項７】
　前記支持基板がＣｕ−Ｍｏ複合材料で構成される、請求項６に記載の半導体膜。」
３　申立理由の概要
　申立人が主張する申立理由は、概略、以下のとおりである。
（１）申立理由１
　本件発明１、４、６は、その優先日前の特許出願であって、特許法第４１条第１項の規定による優先権の主張の基礎とされ、同法第１８４条の１５第２項の規定により読み替えて適用される同法第４１条第３項の規定により、出願公開されたものとみなされる甲第１号証の特許出願の願書に最初に添付された明細書、特許請求の範囲又は図面（以下、「当初明細書等」という。）に記載された発明と同一であり、しかも、本件発明に係る出願の発明者が上記特許出願に係る上記の発明をした者と同一ではなく、また本件発明に係る出願の時において、その出願人が、上記特許出願の出願人と同一でもないから、本件発明１、４、６に係る特許は、特許法第２９条の２の規定に違反してされたものであり、同法第１１３条第２号の規定により取り消されるべきものである（特許異議申立書第７頁第２行〜第３３行、第９頁第１９行〜第２９行、第１１頁第２０行〜第３８行、第１２頁第２９行〜第１３頁第４行）。
（２）申立理由２
　本件発明１、２は、甲第２号証及び甲第３号証に記載された発明に基いて、当業者が容易に発明をすることができたものであり、本件発明３〜５は、甲第２号証、甲第３号証及び甲第４号証に記載された発明に基いて、当業者が容易に発明をすることができたものであり、本件発明６は、甲第２号証、甲第３号証及び甲第５号証に記載された発明に基いて、当業者が容易に発明をすることができたものであり、本件発明７は、甲第２号証、甲第３号証、甲第５号証及び甲第６号証に記載された発明に基いて、当業者が容易に発明をすることができたものであるから、本件発明１〜７に係る特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものであり、同法第１１３条第２号の規定により取り消されるべきものである（特許異議申立書第７頁第３４行〜第９頁第１７行、第９頁第３０行〜第１１頁第１９行、第１１頁第３９行〜第１２頁第２８行、第１３頁第５行〜第３９行）。
＜甲号証一覧＞
甲第１号証：特願２０１８−１２１４０５号（国際公開第２０２０／００４２５０号）
甲第２号証：Y. Oshima et al., “Epitaxial lateral overgrowth of α-Ga2O3 by halide vapor phase epitaxy”, APL Materials, 2018年12月10日, Vol. 7, No. 2, p. 022503-1〜022503-6
甲第３号証：金子健太郎、“コランダム構造酸化ガリウム系混晶薄膜の成長と物性”、京都大学博士論文、平成２５年３月２５日、ｐ．２０
甲第４号証：特開２０１６−１５７８７８号公報
甲第５号証：特開２０１９−１４６３９号公報
甲第６号証：有川正、外２名、“銅−モリブデン系複合材料の機械的特性”、材料、１９９９年、第４８巻、第３号、ｐ．２９５〜３００
４　甲号証及び引用文献の記載内容について
（１）甲第１号証の記載内容及び引用発明
　ア　甲第１号証の記載内容
　甲第１号証（国際公開第２０２０／００４２５０号）には、下記の事項が記載されている（当審注：下線は当審による。「…」は当審による省略を意味する。以下も同様。）。
　なお、甲第１号証に係る特許出願の当初明細書等にも下記の事項と同様の事項が記載されている。
（ア）「［００１５］本発明の結晶性酸化物膜は、
コランダム構造の横方向成長領域および／またはコランダム構造のエピタキシャル層を含む結晶性酸化物膜
［００１６］本発明においては、前記結晶性酸化物膜が、…α−Ｇａ２Ｏ３またはその混晶を主成分として含むのが最も好ましい。
このような好ましい結晶性酸化物膜によれば、半導体装置により適しており、半導体特性により優れたものとなる
（イ）「［００５８］（実施例１）
　…
［００６１］４．成膜
　…得られた膜は、Ｘ線回折装置を用いて同定したところ、
α−Ｇａ２Ｏ３単結晶膜であった。また、得られた膜を顕微鏡にて断面形状を観察した。顕微鏡像を図１４に示す。また、参考までに上面を観察した顕微鏡像を図１５に示す。図１４および図１５から明らかなように、ファセット成長は特に確認できず、また、転位のない非常に良質な略ｃ軸ＥＬＯ膜が形成されていることがわかる。
（ウ）「
」
　イ　甲第１号証に係る特許出願の当初明細書等に記載された発明
　上記ア（ウ）の図面の内容から、上記ア（イ）の記載における顕微鏡の測定条件は１５ｋＶかつ２０００倍であることが理解される。また、上記ア（ア）の記載からすれば、上記ア（イ）の実施例１のα−Ｇａ２Ｏ３単結晶膜は、コランダム構造の横方向成長領域及び／又はコランダム構造のエピタキシャル層を含む結晶性酸化物半導体膜であることは明らかである。
　そうすると、上記アの記載から、甲第１号証に係る特許出願の当初明細書等には、実施例１に基づく発明として、以下の発明が記載されている。
「α−Ｇａ２Ｏ３単結晶であり、コランダム構造の横方向成長領域及び／又はコランダム構造のエピタキシャル層を含み、１５ｋＶかつ２０００倍の測定条件で顕微鏡によって観察すると転位のない非常に良質なものである結晶性酸化物半導体膜。」（以下、「甲１発明」という。）
（２）甲第２号証の記載内容及び引用発明
　ア　甲第２号証の記載内容
　甲第２号証には、下記の事項が記載されている。
（ア）「Ga2O3 has been reported to possess five different polymorphs; these are the α-, β-, δ-, ε-, and γ-phases.1 α-Ga2O3, the target material studied in the present work, is one of the metastable phases of Ga2O3 and crystalizes into the corundum structure. α-Ga2O3 is a wide bandgap semiconductor, and the bandgap energy has been reported to be 5.2-5.3 eV.2,3」（p. 022503-1の左欄第１行〜第７行）
（当審訳：Ｇａ２Ｏ３は５つの異なる多形を持っていると報告されている。これらは、α−、β−、δ−、ε−、and γ-相である。１α−Ｇａ２Ｏ３は、本研究で注目する材料であって、Ｇａ２Ｏ３の準安定相の一つであり、コランダム構造に結晶化する。α−Ｇａ２Ｏ３は広いバンドギャップを有する半導体であり、バンドギャップエネルギーは５．２〜５．３ｅＶと報告されている。２，３）
（イ）「In the present work, we demonstrate the ELO of α-Ga2O3 by HVPE.
We used an HVPE-grown (0001) α-Ga2O3 template (approximately 3-μm-thick) on sapphire as a seed substrate. Periodic masks were formed on the template layer, and α-Ga2O3 was regrown by HVPE.」（p. 022503-2の左欄第３０行〜第３６行）
（当審訳：本研究では、ＨＶＰＥによるα−Ｇａ２Ｏ３のＥＬＯを実際に行う。
　種基板としてサファイアの上にＨＶＰＥによって（０００１）面のα−Ｇａ２Ｏ３のテンプレート（約３μｍの厚み）を成長させたものを用いた。テンプレート層の上に周期的にマスクを形成し、α−Ｇａ２Ｏ３をＨＶＰＥによって再成長させた。）
（ウ）「No dislocation was found in the laterally grown areas (approximately 22 μm2 in total), and therefore, the dislocation density should be less than 5 × 106 cm-2 in these areas.」（p. 022503-5の右欄第１行〜第４行）
（当審訳：横方向に成長した領域（全体で約２２μｍ２）に転位は見出されなかったので、転位密度はこれらの領域で５×１０６ｃｍ−２未満であるべきである。）
（エ）「At the coalesced boundary just above the mask, we can see dislocation contrasts, which indicated that the crystal orientations of the adjacent islands were not completely the same. The number of dislocations at the boundary decreased with increasing thickness, and no dislocation was found at the top part. The crystal quality should be further improved if we carry out the ELO process twice with positioning the second mask so that the first windows areas are covered.」（p. 022503-5の左欄第１２行〜第１９行）
（当審訳：マスクの上の合体した境界において、転位のコントラストが見られる。これは、隣接する島の結晶方位が完全に同じでないことを示している。境界における転位数は厚さの増加と共に減少し、最上部には転位は見られなかった。１回目の窓の領域を覆うように２回目のマスクを位置させるようにＥＬＯプロセスを２回行うと、結晶の品質はさらに改善されるはずである。）
　イ　甲第２号証に記載された発明
　上記ア（ウ）に記載される横方向に成長した領域を有するα−Ｇａ２Ｏ３は、上記ア（ア）の記載からすれば、コランダム構造であり、半導体であることは明らかであり、上記ア（イ）の形成過程からいって、形状は膜であることは明らかである。
　そうすると、上記アの記載から、甲第２号証には、以下の発明が記載されている。
「α−Ｇａ２Ｏ３であり、コランダム構造を有し、ＥＬＯによって形成された横方向に成長した領域（全体で約２２μｍ２）に転位は見出されず、これらの領域で転位密度は５×１０６ｃｍ−２未満である半導体膜。」
（３）甲第３号証〜甲第６号証の記載内容
　ア　甲第３号証の記載内容
　甲第３号証には、下記の事項が記載されている。
「
」（ｐ．２０）
　イ　甲第４号証の記載内容
　甲第４号証には、下記の事項が記載されている
（ア）「【００４２】
５．結晶性酸化物半導体膜の形成
　…
得られた薄膜について、Ｘ線回折装置（リガク社製、Ｓｍａｒｔｌａｂ）を用いて測定したところ、α−Ｇａ２Ｏ３であり
結晶性酸化物半導体膜
（イ）「【００４６】
６．評価
　
上記５．で得られた結晶性酸化物半導体膜および比較例で得られたα−Ｇａ２Ｏ３膜について、各物性を評価した。結果を下記表１に示す。
【００４７】
（Ｘ線測定条件）…
【００４８】
【表１】
」
　ウ　甲第５号証の記載内容
　甲第５号証には、下記の事項が記載されている。
「【００３８】
　また、半導体基板１に生じる反り等を抑えるため、多結晶基板１１は、単結晶Ｇａ２Ｏ３系基板１０の材料であるＧａ２Ｏ３系単結晶との熱膨張率の差が小さい材料からなることが好ましい。Ｇａ２Ｏ３系単結晶（［１００］方向が５．３×１０−６／Ｋ、［０１０］方向が８．９×１０−６／Ｋ、［００１］方向が８．２×１０−６／Ｋ）との熱膨張率の差が小さい多結晶材料としては、例えば、多結晶ＳｉＣ（４．０×１０−６／Ｋ）、多結晶Ａｌ２Ｏ３（７．２×１０−６／Ｋ）、多結晶ＡｌＮ（４．６×１０−６／Ｋ）が挙げられる。」
　エ　甲第６号証の記載内容
　甲第６号証には、下記の事項が記載されている。
「
」（ｐ．２９５）
５　当審の判断
（１）申立理由１について
　ア　本件発明１について
　本件発明１と甲１発明を対比すると、両者は、
「α−Ｇａ２Ｏ３、又はα−Ｇａ２Ｏ３系固溶体で構成されるコランダム型結晶構造を有する半導体膜」
である点で一致し、以下の点で相違する。
＜相違点１＞
　本件発明１は、「前記半導体膜の少なくとも一方の表面の結晶欠陥密度が１．０×１０６／ｃｍ２以下である」のに対し、甲１発明は、１５ｋＶかつ２０００倍の測定条件で顕微鏡によって観察すると転位のない非常に良質なものである点。
　そこで、上記相違点１について検討する。
　本件特許に係る明細書には、本件発明１の結晶欠陥及び結晶欠陥密度に関して、下記の事項が記載されている。
（ア）「【００１３】
　本発明のα−Ｇａ２Ｏ３系半導体膜は、その少なくとも一方の表面の結晶欠陥密度が１．０×１０６／ｃｍ２以下…である。このように結晶欠陥密度が著しく低い半導体膜は、絶縁破壊電界特性に優れ、パワー半導体の用途に適している。…また、このような結晶欠陥密度が低い半導体膜の表面上（又は内部）に機能層を形成する場合、機能層の内部に結晶欠陥が伝搬しないため好ましい。…また、
本明細書において、結晶欠陥とは、貫通刃状転位、貫通らせん転位、貫通混合転位、及び基底面転位を指し、結晶欠陥密度は、各転位密度の合計のことである
（イ）「【００１５】
　α−Ｇａ２Ｏ３系半導体膜の結晶欠陥密度は、
平面ＴＥＭ観察（プランビュー）、又は断面ＴＥＭ観察により評価することができる
加速電圧３００ｋＶでＴＥＭ観察
より具体的には、測定視野４．１μｍ×３．１μｍの領域が８箇所以上観察可能で
　上記（ア）の記載によれば、本件発明１と甲１発明は転位密度が小さいものである点では共通するが、甲１発明における顕微鏡による観察は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）による観察であるか不明であり、仮に、そうであったとしても、上記（イ）の記載によれば、加速電圧等の測定条件は異なることから、甲１発明が１５ｋＶかつ２０００倍の測定条件で顕微鏡によって観察すると転位のない非常に良質なものであるとしても、「前記半導体膜の少なくとも一方の表面の結晶欠陥密度が１．０×１０６／ｃｍ２以下である」ことを満たすとまではいえないから、上記相違点１は実質的なものである。
　また、「前記半導体膜の少なくとも一方の表面の結晶欠陥密度が１．０×１０６／ｃｍ２以下である」ことが周知技術であることを示す証拠もなく、また、本件発明１は、上記（ア）の記載によれば、絶縁破壊電界特性に優れるという新たな効果を奏するものであるから、上記相違点１が課題解決のための具体化手段における微差であるともいえない。
　よって、本件発明１は、甲１発明と同一ではない。
　イ　本件発明４、６について
　請求項４、６は請求項１を直接又は間接に引用するものであるから、本件発明４、６は本件発明１と事情は同じである。
　よって、本件発明４、６は、甲１発明と同一ではない。
　ウ　小活
　以上のとおりであるから、申立理由１に理由はない。
（２）申立理由２について
　ア　本件発明１について
　本件発明１と甲２発明を対比すると、両者は、
「α−Ｇａ２Ｏ３、又はα−Ｇａ２Ｏ３系固溶体で構成されるコランダム型結晶構造を有する半導体膜」
である点で一致し、以下の点で相違する。
＜相違点２＞
　本件発明１は、「前記半導体膜の少なくとも一方の表面の結晶欠陥密度が１．０×１０６／ｃｍ２以下である」のに対し、甲２発明は、ＥＬＯによって形成された横方向に成長した領域（全体で約２２μｍ２）に転位は見出されず、これらの領域で転位密度は５×１０６ｃｍ−２未満である点。
　そこで、上記相違点２について検討する。
　まず、本件発明１は、上記（１）ア（イ）の記載によれば、「測定視野４．１μｍ×３．１μｍの領域が８箇所以上観察」したものであり、甲２発明は、全体で約２２μｍ２に転位は見出されないものであるから、測定視野が異なる以上、甲２発明が転位密度は５×１０６ｃｍ−２未満であるとしても、「前記半導体膜の少なくとも一方の表面の結晶欠陥密度が１．０×１０６／ｃｍ２以下である」ことを満たすとまではいえないから、上記相違点２は実質的なものである。
　次に、上記相違点２に係る本件発明１の特定事項の容易想到性について検討すると、甲第２号証には、ＥＬＯプロセスを２回行うと、結晶の品質はさらに改善されること（上記４（２）ア（エ））は記載されているから、当該記載に基づき、甲２発明において、ＥＬＯプロセスを２回行って、結晶品質を向上させることが容易想到な事項であるとしても、結晶品質が向上することで、「前記半導体膜の少なくとも一方の表面の結晶欠陥密度が１．０×１０６／ｃｍ２以下である」ことを満たすことを示す証拠はない。
　また、甲第３号証には、上記４（３）アの図１．１６において、α−Ｇａ２Ｏ３とα−Ｃｒ２Ｏ３との格子定数の差がα−Ｇａ２Ｏ３とα−Ａｌ２Ｏ３との格子定数の差より小さいことが図示されているが、この記載のみをもって、甲第２号証に記載されるＨＶＰＥによるα−Ｇａ２Ｏ３のＥＬＯの際に使用される種基板（上記４（２）ア（イ））をα−Ｃｒ２Ｏ３の基板に置換する動機付けが生じるとはいえない。
　さらに、仮に、上記種基板に代えて、α−Ｃｒ２Ｏ３の基板を用いたとしても、基板の置換のみで半導体膜が「前記半導体膜の少なくとも一方の表面の結晶欠陥密度が１．０×１０６／ｃｍ２以下である」ことを満たすようになるといえるわけでもない。
　したがって、甲２発明において、甲第２号証及び甲第３号証に記載された技術的事項を考慮しても、「前記半導体膜の少なくとも一方の表面の結晶欠陥密度が１．０×１０６／ｃｍ２以下である」ことを満たすようにすることは当業者が容易に想到し得たこととはいえない。
　よって、本件発明１は、甲第２号証及び甲第３号証に記載された発明に基いて、当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　イ　本件発明２について
　請求項２は請求項１を引用するものであるから、本件発明２は本件発明１と事情は同じである。
　よって、本件発明２は、甲第２号証及び甲第３号証に記載された発明に基いて、当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　ウ　本件発明３〜７について
　請求項３〜７は請求項１を直接又は間接に引用するものであるから、本件発明３〜７と甲２発明を対比すると、両者は、少なくとも上記相違点２で相違する。
　そして、甲第４号証には、上記４（３）イの記載事項があり、甲第５号証には、上記４（３）ウの記載事項があり、甲第６号証には、上記４（３）エの記載事項があるものの、「前記半導体膜の少なくとも一方の表面の結晶欠陥密度が１．０×１０６／ｃｍ２以下である」ことについては何ら記載されていないから、上記アと同じく、甲２発明において、甲第２号証〜甲第６号証に記載された技術的事項を考慮しても、「前記半導体膜の少なくとも一方の表面の結晶欠陥密度が１．０×１０６／ｃｍ２以下である」ことを満たすようにすることは当業者が容易に想到し得たこととはいえない。
　よって、本件発明３〜５は、甲第２号証、甲第３号証及び甲第４号証に記載された発明に基いて、当業者が容易に発明をすることができたものではなく、本件発明６は、甲第２号証、甲第３号証及び甲第５号証に記載された発明に基いて、当業者が容易に発明をすることができたものではなく、本件発明７は、甲第２号証、甲第３号証、甲第５号証及び甲第６号証に記載された発明に基いて、当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　エ　小活
　以上のとおりであるから、申立理由２に理由はない。
６　むすび
　以上のとおり、請求項１〜７に係る特許は、特許異議申立書に記載された申立理由によっては、取り消すことができない。
　また、他に請求項１〜７に係る特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
令和３年８月２４日（２０２１．８．２４）