【事件の表示】
　特願２０１４−１０９２２０「ヘテロ接合電界効果トランジスタ現象を観察する方法及び装置」拒絶査定不服審判事件〔平成２７年　１月１５日出願公開、特開２０１５−　　８２８４、請求項の数（６）〕について、次のとおり審決する。
【結　論】
　原査定を取り消す。
　本願の発明は、特許すべきものとする。
【理　由】
第１　手続の経緯　
　本願は，平成２６年５月２７日（国内優先権主張　平成２５年５月２９日）の出願であって，その手続の経緯は以下のとおりである。
平成２７年　９月１８日　審査請求
平成２８年　７月２９日　拒絶理由通知
平成２８年　９月２１日　意見書・手続補正
平成２９年　１月　６日　拒絶査定（以下，「原査定」という。）
平成２９年　４月　５日　審判請求
平成２９年１０月１２日　拒絶理由通知（以下，「当審拒絶理由」という。）
平成２９年１０月３１日　意見書・手続補正（以下，「当審補正」という。）
　
第２　本願発明
　本願の請求項１ないし６に係る発明（以下，それぞれ「本願発明１」ないし「本願発明６」という。）は，当審補正で補正された特許請求の範囲の請求項１ないし６に記載された事項により特定される次のとおりのものと認められる。
「【請求項１】
　半導体層を有するヘテロ接合電界効果トランジスタで生じる電流コラプス現象を観察する方法であって，
　前記ヘテロ接合電界効果トランジスタがオフのときに，ドレイン電極とソース電極の間に電圧を印加する電圧印加工程と，
　前記電圧印加工程の後に，前記ヘテロ接合電界効果トランジスタに光を照射し，前記光が照射された領域に発生する高次高調波の強度を検出する検出工程と，を備えており，
　前記検出工程は，前記ヘテロ接合電界効果トランジスタがオンのときに行われ，少なくとも前記半導体層の深さ方向に分布する前記高次高調波の強度を検出する方法。
　【請求項２】
　前記電圧印加工程と前記検出工程を含むサイクルを繰り返し，サイクル毎に検出される前記高次高調波の強度に応じた検出信号を積算する積算工程をさらに備える請求項１に記載の方法。
　【請求項３】
　前記検出工程は，前記半導体層の面内方向に分布する前記高次高調波の強度を検出する請求項１又は２に記載の方法。
　【請求項４】
　半導体層を有するヘテロ接合電界効果トランジスタで生じる電流コラプス現象を観察する装置であって，
　前記ヘテロ接合電界効果トランジスタに光を照射する光照射装置と，
　前記光が照射された領域に発生する高次高調波の強度を検出する検出装置と，
　前記ヘテロ接合電界効果トランジスタに印加する電圧を生成する電圧生成装置と，
　前記電圧生成装置及び前記光照射装置に接続されている制御装置と，を備えており，
　前記制御装置は，
　前記ヘテロ接合電界効果トランジスタがオフのときに，ドレイン電極とソース電極の間に電圧を印加する電圧印加工程と，
　前記電圧印加工程の後に，前記ヘテロ接合電界効果トランジスタがオンのときに，前記ヘテロ接合電界効果トランジスタに前記光を照射し，前記光が照射された領域に発生する高次高調波の強度を検出する検出工程と，を実行するように前記電圧生成装置及び前記光照射装置を制御するように構成されており，
　前記検出装置は，少なくとも前記半導体層の深さ方向に分布する前記高次高調波の強度を検出するように構成されている装置。
　【請求項５】
　前記検出装置は，前記電圧印加工程と前記検出工程を含むサイクルが繰り返されたときに，サイクル毎に検出される前記高次高調波の強度に応じた検出信号を積算する積算手段を有する請求項４に記載の装置。
　【請求項６】
　前記検出装置は，前記半導体層の面内方向に分布する前記高次高調波の強度を検出するように構成されている請求項４又は５に記載の装置。」
　
第３　原査定の理由の概要
　（進歩性）この出願の下記の請求項に係る発明は，その出願前に日本国内又は外国において，頒布された下記の刊行物に記載された発明又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった発明に基いて，その出願前にその発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が容易に発明をすることができたものであるから，特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
・請求項　１，５
・引用文献等　１−４
・備考
　出願人は，平成２８年　８月　９日付けの手続補正書により特許請求の範囲を補正し，構成要件として，「検出工程は，少なくとも前記半導体層の深さ方向に分布する前記高次高調波の強度を検出する」とする点，を追加し，同日付の意見書において，本願発明は，先の拒絶理由通知書に記載した引用文献１に記載の発明とは，上記の点で構成上相違し，またそうすることにより，少なくとも半導体層の深さ方向に分布する高次高調波の強度を検出することができる旨を主張している。
　なるほど，引用文献１（特に，段落［００２９］−［００８４］，図１−１１）には，電界効果トランジスタ５０の電荷分布を観察する方法であって，電界効果トランジスタ５０に光を照射し，光が照射された領域に発生する２次高調波の強度を検出する検出工程を備える方法及び装置の発明が記載されているものの，トランジスタを構成する半導体層の深さ方向についての検出工程については明示的な記載が無い。
　しかしながら，引用文献４（特に，段落［０００６］−［０００８］，図１−３）には，半導体試料の欠陥を観察する方法であって，試料に光を照射し，光が照射された領域に発生するフォトルミネッセンス光の強度を検出する検出工程を備える方法であって，光軸方向に対物レンズ１５を上下させるレンズ移動装置２５及びピンホール１９とを備えることにより，試料の深さ方向に分布する欠陥の検出を行う内部欠陥評価方法，及び内部欠陥評価装置の発明が記載されている。
　そして，ＨＥＭＴにおける電流コラプスが，ゲート・ドレイン間でトラップされたキャリア電子が原因で生じることは当業者に周知の事項である（必要ならば例えば引用文献２（特に，段落［００１６］−［００４０］，図１−４）又は引用文献３（特に，段落［００１６］−［００３２］，図１）を参照のこと。）。
　してみれば，引用文献１に記載された発明に引用文献４に記載された発明及び引用文献２及び３に例示された上記周知技術を適用して，補正後の請求項１の係る発明の態様とすることは当業者が容易になし得ることである。
　補正後の請求項５についても同様である。
　尚，出願人は上記意見書にて，「２次元電子ガスを発生するＨＥＭＴに固有の課題を解決することができます。このような効果は，〜「異質な効果」として参酌されるべきものであると考えます。」と主張するが，引用文献２又は引用文献３に例示されているように，ヘテロ接合電界効果トランジスタの一種であるいわゆるＨＥＭＴにおいて，電流コラプスが，ゲート・ドレイン間でトラップされたキャリア電子が原因で生じることは当業者に周知の事項であり，キャリア電子も積層構造内の２次元電子チャネルと異なる深さにトラップされていることも又当業者に周知の事項である。してみれば，引用文献１及び４に基づいてＨＥＭＴの積層構造内の深さ方向での高次高調波強度を検出することで，トラップされたキャリア電子に基づくコラプス現象を観察することは，出願時の技術水準から当業者が充分に予測することができたことに他ならない。
　よって，出願人の主張は採用できない。
・請求項　２−４，６−８
・引用文献等　１−４
・備考
（略）
　　　　　　　　　　　　　　＜引用文献等一覧＞
引用文献１　特開２００８−２１８９５７号公報
引用文献２　国際公開第２０１３／０２１６２８号
引用文献３　特開２００９−１１７７１２号公報（周知技術を示す文献）
引用文献４　特開平０８−０３５９３４号公報
　
第４　当審拒絶理由の概要
　この出願の下記の請求項に係る発明は，その出願前日本国内又は外国において頒布された下記の刊行物に記載された発明又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった発明に基いて，その出願前にその発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が容易に発明をすることができたものであるから，特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。 
 　　　　　記　　　（引用文献等については引用文献等一覧参照） 
 　　　　　　　　　　　引　用　文　献　等　一　覧 
 引用文献１　特開２００８−２１８９５７号公報 
 引用文献２　国際公開第２０１３／０２１６２８号 
１　請求項１について　
・引用文献等　１，２ 
・備考 
　本願の請求項１に係る発明（以下，「本願発明１」という。）と，引用文献１（段落０００１，０００９，００２９−００５０，００５７−００６３，００８４，００８６，００８９及び図１）に記載された発明（以下，「引用発明」という。）とを対比する。 
　引用発明は，「ＳＨＧ強度分布取得装置１００では，照射されるレーザ光の波長を変更する等して，多層構造の中に含まれる所定の層におけるキャリア分布のみを抽出することもできる。また，空間的なキャリア分布も測定することができる」（段落００８６）ものであるから，これは本願発明１の「少なくとも前記半導体層の深さ方向に分布する前記高次高調波の強度を検出する」を満たすものである。 
　すると，本願発明１は「ヘテロ接合電界効果トランジスタで生じる電流コラプス現象を観察する」もので「前記ヘテロ接合電界効果トランジスタ」に光を照射するものであるのに対し，引用発明はこの旨が明示されていない点で相違する。 
　相違点について検討すると，引用文献１には「ＳＨＧ強度分布取得装置１００の観察対象物は，有機デバイスに限定されない。通常の半導体デバイスであっても良い。」（段落００８４）と記載されているから，「通常の半導体デバイス」として「無機の半導体デバイス」の一種である「ヘテロ接合電界効果トランジスタ」（引用文献２段落０００３参照）を観察することは示唆されている。そして，この示唆に従いヘテロ接合電界効果トランジスタを観察すればそこにキャリアトラップに起因した電流コラプス現象が生じており（引用文献２段落０００６−０００９），かつ引用発明は「キャリアのトラップといった過程まで観察することができる」（段落００８６）から，引用発明を用いて「ヘテロ接合電界効果トランジスタで生じる電流コラプス現象を観察する」ことは容易になし得ることである。 
２　請求項４について 
・引用文献等　１，２ 
・備考 
　「前記半導体層の面内方向に分布する前記高次高調波の強度を検出する」ことは，引用文献１（段落００８９）に記載されている。 
３　請求項５について 
・引用文献等　１，２ 
・備考 
　前記１を参照。 
４　請求項８について 
・引用文献等　１，２ 
・備考 
　前記２を参照。 
　
第５　引用文献
１　引用文献１の記載
（１）引用文献１
　引用文献１には，図面とともに，次の記載がある。（下線は当審で付加した。以下同じ。）
　ア　「【技術分野】
【０００１】
　本発明は，
電界分布又はキャリア分布を高次高調波の強度に基づいて検出する検出装置及びその検出方法
　イ　「【００２９】
　〔第１の実施の形態〕
　以下，図１乃至図１１を用いて，第１の実施の形態について説明する。図１は，
電界分布又はキャリア分布の観察に用いられる２次高調波（高次高調波）の検出装置（以下，単にＳＨＧ（Second-Harmonics Generation）強度分布取得装置１００と呼ぶ）
【００３０】
　図１に示すように，
ＳＨＧ強度分布取得装置１００は，レーザ発振器（光源）１，
を有する。
また，ＳＨＧ強度分布取得装置１００は，
光電子増倍管（検出部）１５を有する。
また，ＳＨＧ強度分布取得装置１００は，制御信号出力部３０，処理部１６を有する。
【００３１】
　
ＳＨＧ強度分布取得装置１００は，レーザ発振器１によって励起される波長変換器２からレーザ光（基本波）をペンタセンＦＥＴ５０に照射し，ペンタセンＦＥＴ５０にて生成された２次高調波を光電子増倍管１５で検出する。
【００３２】
　
ＳＨＧ強度分布取得装置１００を用いて，ペンタセンＦＥＴ５０に形成されうるチャネル（キャリアの移動通路）の複数個所ごとに，上述の電圧印加時点−レーザ照射時点間の時間間隔が異なる複数の条件について，２次高調波の強度分布を測定する。
【００３３】
　以下，図１を参照して，ＳＨＧ強度分布取得装置１００の構成について説明する。
【００３４】
　
レーザ発振器１は，フラッシュランプ（励起光源）１９，
スイッチ素子（スイッチ部）２１，
を有する。
（中略）
【００４７】
　光電子増倍管１５は，入射された２次高調波を光電変換する。光電子増倍管１５は，処理部１６に接続され，２次高調波の光量に応じた電気信号を処理部１６に出力する。
【００４８】
　レンズ１７は，ハーフミラーＨＭ２から入力される像を撮像装置１８に結像する。撮像装置１８は，一般的なカメラ（ＣＣＤ(Charge Coupled Device)カメラ）である。撮像装置１８は，処理部１６に接続され，画像信号を処理部１６に出力する。
【００４９】
　
制御信号出力部３０は，フラッシュランプ１９，スイッチ素子２１，ペンタセンＦＥＴ５０のソース電極６に接続される。制御信号出力部３０は，フラッシュランプ１９にパルス信号Ｓ１を出力し，ペンタセンＦＥＴ５０のソース電極６にパルス信号Ｓ２を出力し，スイッチ素子２１にパルス信号Ｓ３を出力する。
【００５０】
　処理部３０は，撮像装置１８，ステージ１１に接続される。制御信号出力部３０と処理部１６とは，相互に連絡可能に構成され，各種信号の受発信が実行される。
【００５１】
　尚，図１に示すように，観察対象物としてステージ１１上に載置されたペンタセンＦＥＴ５０は，ソース電極６，ドレイン電極７，ペンタセン層（有機半導体層）８，絶縁層９，ゲート電極１０を有する。ペンタセンＦＥＴ５０は，いわゆる有機ＦＥＴ（有機デバイス）であって，有機材料としてペンタセンを用いている。ここでは，
ソース電極６を電源側（第１電源）に接続し，ドレイン電極７，ゲート電極１０を接地側（第２電源）に接続させている。
　ウ　「【００５７】
　ここで，図３及び図１を相互に参照しながら，
ＳＨＧ強度分布取得装置１００の動作の概要について説明する。
【００５８】
　図３に示すように，時刻ｔ１にて，制御信号出力部３０からフラッシュランプ１９にパルス信号Ｓ１が出力される。そして，フラッシュランプはオン状態，すなわち励起光を出力する状態となる。
【００５９】
　次に所定時間後の時刻ｔ２にて，
制御信号出力部３０からペンタセンＦＥＴ５０にパルス信号Ｓ２が出力される。そして，ペンタセンＦＥＴ５０のソース電極６とドレイン電極７間に正のパルス電圧が印加される。そして，ペンタセンＦＥＴ５０はオン状態となる。
【００６０】
　
次に，時刻ｔ３にて，制御信号出力部３０からスイッチ素子２１にパルス信号Ｓ３が出力される。
レーザ発振器１からは所定のパルス幅のレーザ光が出力される。
【００６１】
　図１に示すように，レーザ発振器１から出力されたレーザ光は，波長変換器２に入力される。波長変換器２では，入力されたレーザ光は，波長変換され，反射ミラーＲＭに出力される。反射ミラーＲＭは，入力されたレーザ光の進行方向を変更する。そして，反射ミラーＲＭで反射されたレーザ光は，減衰フィルタ３に入力される。減衰フィルタ３では，レーザ光の強度が弱められる。減衰フィルタ３から出力されたレーザ光は，偏光板４に入力される。偏光板４では，特定の振動方向の光のみが抽出される。偏光板４から出力されたレーザ光は，ハイパスフィルタ５に入力される。ハイパスフィルタ５では，波長７１０ｎｍ以下の光は遮断される（波長１１２０ｎｍのレーザ光は通過する）。ハイパスフィルタ５から出力されたレーザ光は，ハーフミラーＨＭ１に入力される。そして，ハーフミラーＨＭ１から出力された
レーザ光は，対物レンズＯＬを介して，ペンタセンＦＥＴ５０の所定箇所に集光される。
【００６２】
　
ペンタセンＦＥＴ５０のソース−ドレイン間に電圧が印加されているとき，ペンタセンＦＥＴ５０のペンタセン層８の所定箇所には１０ｎｓ以下のパルス幅のレーザ光が照射され，ペンタセン層８の所定箇所には２次高調波（２次高調波光）が生成される。
【００６３】
　図１に示すように，ペンタセン層８で生成された２次高調波は，対物レンズＯＬ，ハーフミラーＨＭ１，ハーフミラーＨＭ２を介して，ハイカットフィルタ１２に入力される。ハイカットフィルタ１２では，８００ｎｍよりも長波長の光の通過が禁止される。端的には，ハイカットフィルタ１２は，レーザ発振器１から出力され，ペンタセン層８で反射されたレーザ光の通過を禁止する。ハイカットフィルタ１２から出力された２次高調波は，バンドパスフィルタ１４に入力される。バンドパスフィルタ１４では，２次高調波が通過される。そして，バンドパスフィルタ１４から出力された２次高調波は，光電子増倍管１５に入力される。
光電子増倍管１５は，受光した２次高調波を光電変換し，受光した２次高調波の光量に応じた電気信号を処理部１６に出力する。ＳＨＧ強度分布取得装置１００の動作の概要は，上述のとおりである。
　エ　「【００８４】
　最後に，図１１に，ペンタセンＦＥＴのバリエーションを示す。図１１に示すように，ソース電極６，ドレイン電極７が絶縁層９の直上に形成されていても良い。そして，ソース電極６，ドレイン電極７を覆うように，ペンタセン層８を形成しても良い。なお，
ＳＨＧ強度分布取得装置１００の観察対象物は，有機デバイスに限定されない。通常の半導体デバイスであっても良い。
【００８５】
　ＳＨＧ強度分布取得装置１００によれば，上述の測定結果に示すように，キャリアの動的な特性（キャリア注入，キャリアの蓄積，キャリアの輸送）を視覚的に観察することができる。当然，キャリア分布に基づいて，キャリアの移動度を算出することもできる。
【００８６】
　また，ＳＨＧ強度分布取得装置１００によれば，正負ごとのキャリア分布も，それぞれを識別して観察することができる。また，
キャリアのトラップといった過程まで観察することができる。
ＳＨＧ強度分布取得装置１００では，照射されるレーザ光の波長を変更する等して，多層構造の中に含まれる所定の層におけるキャリア分布のみを抽出することもできる。また，空間的なキャリア分布も測定することができる。
（中略）
【００８９】
　検出部としては，２次高調波に対して所定の感度を有していればよく，光電子増倍管といった微弱光用の検出部を用いる必要は必ずしもない。例えば，ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）といった汎用的な撮像装置を用いることもできる。
カメラを用いて２次高調波の分布の空間的な広がりを検出することも有効である。
（２）引用方法発明
　前記（１）より，引用文献１には次の発明（以下，「引用方法発明」という。）が記載されていると認められる。
「ペンタセンＦＥＴのソース電極とドレイン電極間に正のパルス電圧を印加し，ペンタセンＦＥＴはオン状態となり，次に，ペンタセンＦＥＴのソース−ドレイン間に電圧が印加されているとき，ペンタセンＦＥＴのペンタセン層の所定箇所にレーザ光が照射され，ペンタセン層の所定箇所には２次高調波が生成され，受光した２次高調波の光量に応じた電気信号を処理部に出力する，方法であって，多層構造の中に含まれる所定の層におけるキャリア分布のみを抽出することもできること。」
（３）引用装置発明
　前記（１）より，引用文献１には次の発明（以下，「引用装置発明」という。）が記載されていると認められる。
「ＳＨＧ強度分布取得装置は，レーザ発振器を有し，また，光電子増倍管を有し，また，制御信号出力部を有し，ＳＨＧ強度分布取得装置は，レーザ発振器からレーザ光をペンタセンＦＥＴに照射し，ペンタセンＦＥＴにて生成された２次高調波を高電子倍増管で検出し，制御信号出力部は，レーザ発振器のフラッシュランプ及びスイッチ素子並びにペンタセンＦＥＴのソース電極に接続され，
　ＳＨＧ強度分布取得装置の動作は，ペンタセンＦＥＴのソース電極とドレイン電極間に正のパルス電圧を印加し，ペンタセンＦＥＴはオン状態となり，次に，ペンタセンＦＥＴのソース−ドレイン間に電圧が印加されているとき，ペンタセンＦＥＴのペンタセン層の所定箇所にレーザ光が照射され，ペンタセン層の所定箇所には２次高調波が生成され，受光した２次高調波の光量に応じた電気信号を処理部に出力する，ものであり，
　ＳＨＧ強度分布取得装置は，多層構造の中に含まれる所定の層におけるキャリア分布のみを抽出することもできること。」
２　引用文献２の記載
　引用文献２には，図面とともに，次の記載がある。
（１）「[0003]　図１２は，
ＡｌＧａＮ／ＧａＮヘテロ構造を有する従来のＨＥＭＴを備えた半導体装置
（中略）
[0006]　しかしながら，このような
ＡｌＧａＮ／ＧａＮヘテロ界面に存在する２次元電子ガスを用いた電界効果トランジスタにおいては，いわゆる電流コラプスと呼ばれる現象が生じ
電流コラプスとは，一旦電界効果トランジスタのオフ状態においてドレインに高電圧が印加されると，次に電界効果トランジスタをオン状態にスイッチさせたときのオン抵抗が増大する現象
[0007]　この電流コラプスのメカニズムは，例えば，非特許文献１に示されている。ここでは，電流コラプスのメカニズムについて，図２を用いて簡単に説明する。
[0008]　図２は，図１２に示す一般的なＨＥＭＴを備えた半導体装置のオフ状態における断面図である。同図に示すように，
電界効果トランジスタであるＨＥＭＴのオフ状態においては，図２に示すような空乏層１２が生じる。このとき，空乏層１２のドレイン端子側の領域１３には高電界が生じ，同領域において，電子がトラップされる。
[0009]　また，このトラップされた電子が２次元電子ガス近傍に存在すると，このトラップされた電子が，負バイアスのゲート電圧を印加した場合と似た効果をもたらすため，
トラップされた電子近傍の２次元電子ガスの濃度が低下し，結果としてオン電圧が上昇し，デバイスのオン時の電流が低下する。これが電流コラプス発現のメカニズムである。
（２）「[0059]　次に，本願発明者らは，図７に示す作製した電界効果トランジスタ２０４のスイッチング時のオン抵抗について評価を行った。
[0060]　図８（ａ），（ｂ）は，電界効果トランジスタのスイッチング時のオン抵抗の評価系を示す回路図及び波形図である。図８（ａ），（ｂ）に示すオン抵抗の評価系は，すなわち電流コラプスの評価系についてである。当該電界効果トランジスタ及びこれを備えた半導体装置は，エアー・コンディショナー等に搭載することを前提としている。よって，エアー・コンディショナー等で用いるモータをインバータ動作させるなどの状況でのオン電圧を評価するため，
ＬＲ直列負荷のスイッチングにおけるオン抵抗の評価を行った。
[0061]　まず，ここで用いた評価系について詳述する。
電界効果トランジスタ８０１のドレイン端子に例えば５Ωの抵抗負荷８０２と例えば２ｍＨのコイル８０３とを直列に接続し，この直列回路全体に対し電圧源８０５により電圧Ｖ
ｄｄ
が印加される。
[0062]　この
測定回路において，電界効果トランジスタ８０１を連続的にスイッチ（オン／オフ）させ，電界効果トランジスタのオン直後なるべく短い時刻（オン後ｔ
ｒｅａｄ
秒後）の電界効果トランジスタを流れる電流Ｉ
ＤＳ
，電界効果トランジスタのオン電圧Ｖ
ＤＳ
を測定し，電界効果トランジスタのオン抵抗Ｒ
ＯＮ
＝Ｖ
ＤＳ
／Ｉ
ＤＳ
を求めた。
[0063]　
この評価系を用い，ゲート電極１０７に周期ｔ
ｐｅｒｉｏｄ
＝１４３μｓ，オン時間ｔ
ＯＮ
＝７．５μｓのパルス電圧を周期的に与え，オン電圧が安定するまで一定時間保持したのち，オン直後（オン状態に切り換えてから７μｓ後）の波形をオシロスコープに取り込むことでアクティブＲ
ＯＮ
を測定し，そのＶ
ｄｄ
依存性について調べた。
３　引用文献３の記載
　引用文献３には，図面とともに次の記載がある。
「【００１６】
（第１の実施の形態）
　本発明の第１の実施の形態に係る
窒化物系化合物半導体装置は，図１に示すように，III族窒化物系化合物半導体からなる半導体層２と，半導体層２上に配置されたソース電極３及びドレイン電極４と，半導体層２上にソース電極３とドレイン電極４との間に配置された絶縁膜６と，絶縁膜６に設けられた開口部で半導体層２に接する有機半導体層７と，開口部の有機半導体層７上に配置されたゲート電極５とを備える。
（中略）
【００１９】
　
半導体層２は，それぞれが窒化物系化合物半導体からなるバッファ層２１，キャリア走行層２２及びキャリア供給層２３がこの順に積層された構造である。図１に示すように，キャリア走行層２２とキャリア供給層２３とのヘテロ接合面近傍のキャリア走行層２２に，電流通路（チャネル）としての２次元キャリアガス層２２１が形成される。
（中略）
【００３０】
　有機半導体層７の導電型は，半導体層２と異なる導電型にすることが好ましい。つまり，例えば半導体層２が第１導電型である場合には，有機半導体層７を第２導電型とする。より具体的には，例えば半導体層２が２ＤＥＧ層２２１を有するｎ型である場合は，有機半導体層７はｐ型にする。
ｎ型の半導体層２の表面上にｐ型の有機半導体層７を配置することにより，有機半導体層７から半導体層２に正孔が常時供給され，半導体層２の表面上にトラップされた電子が供給された正孔と結合して消滅する。
【００３１】
　以上に説明したように，
本発明の第１の実施の形態に係る窒化物系化合物半導体装置によれば，ドレイン電極４とソース電極３間に高電圧を印加した状態でゲート電極５にオフとなる電圧を印加後オンに切り換えた際にオン抵抗が増大する，いわゆる電流コラプス現象が以下のように抑制される。
図１に示した窒化物系化合物半導体装置では，半導体層２の表面にトラップされた第１導電型のキャリアが，有機半導体層７から供給される第２導電型のキャリアにより相殺されて消滅する。その結果，半導体層２の材料の性質や結晶性に関わらず，電流コラプス現象による逆バイアス印加後のオン抵抗の増大を抑制できる。
４　引用文献４の記載
　引用文献４には，図面とともに，次の記載がある。
　「【０００６】
【実施例】以下添付図面を参照して，本発明を具体化した実施例につき説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施例は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。ここに，図１は
本発明の一実施例に係る試料の内部欠陥評価装置
第１のレンズ手段と試料の相対距離を変化させることにより試料内部における深さ位置を変えて情報を得る
焦点位置からのフォトルミネッセンス光（以下ＰＬ）
（中略）
【０００８】即ち，上記励起光源１１からの励起光が集光してＰＬが発生する試料１６内部での焦点位置とこのＰＬを集光して通過させる位置，換言すればピンホール１９ａを設けた位置とが対応するため，レンズ１５で平行光線とならない試料１６内での焦点位置以外で発生したＰＬはレンズ１８により上記ピンホール１９ａの位置で収束せず，上記分光器２０へ導かれることはない。従って，試料１６の焦点位置からのＰＬのみを確実に検出装置２７に導いてその評価をすることができる。そして，
上記レンズ駆動装置２５によりレンズ１５をＰＬの光軸方向へ移動させて試料１６に対する焦点位置を変化させることにより，この試料１６における特定の深さ位置からのＰＬのみを効率よく検出することができる。その結果，当該装置によれば，試料１６内部からのＰＬによりその深さ方向にかかる所定位置に関しての情報を得る
　
第６　対比及び判断
１　本願発明１について
（１）本願発明１と引用方法発明との対比
　ア　引用方法発明の「ペンタセンＦＥＴのソース−ドレイン間に電圧が印加されているとき，ペンタセンＦＥＴのペンタセン層の所定箇所にレーザ光が照射され，ペンタセン層の所定箇所には２次高調波が生成され，受光した２次高調波の光量に応じた電気信号を処理部に出力する」は，引用方法発明の「ペンタセンＦＥＴ」と本願発明１の「ヘテロ接合電界効果トランジスタ」とは「電界効果トランジスタ」である点で共通すること，及び引用方法発明において「ペンタセンＦＥＴのソース電極とドレイン電極間に正のパルス電圧を印加」すると「ペンタセンＦＥＴはオン状態とな」る（前記第５の１（１）イ【００５１】も合わせて参照）こと，から，本願発明１の「電界効果トランジスタに光を照射し，前記光が照射された領域に発生する高次高調波の強度を検出する検出工程と，を備えており」及び同「前記検出工程は，前記電界効果トランジスタがオンのときに行われ」を満たす。
　イ　引用方法発明の「多層構造の中に含まれる所定の層におけるキャリア分布のみを抽出すること」は，本願発明１の「少なくとも前記半導体層の深さ方向に分布する前記高次高調波の強度を検出する」を満たす。
　ウ　すると，本願発明１と引用方法発明とは，下記エの点で一致し，下記オの点で相違する。
　エ　一致点
「電界効果トランジスタに光を照射し，前記光が照射された領域に発生する高次高調波の強度を検出する検出工程と，を備えており，
　前記検出工程は，前記電界効果トランジスタがオンのときに行われ，少なくとも前記半導体層の深さ方向に分布する前記高次高調波の強度を検出する方法。」
　オ　相違点
（ア）相違点１
　本願発明１は「半導体層を有するヘテロ接合電界効果トランジスタで生じる電流コラプス現象を観察する方法」であり，本願発明１において「電界効果トランジスタ」は「ヘテロ接合電界効果トランジスタ」であるのに対し，引用方法発明ではこの旨が明示されない点。
（イ）相違点２
　本願発明１は「前記ヘテロ接合電界効果トランジスタがオフのときに，ドレイン電極とソース電極の間に電圧を印加する電圧印加工程」を備え，「前記電圧印加工程の後に」検出工程を備えるのに対し，引用方法発明はそうではない点。
（２）相違点についての検討
　相違点２について検討すると，相違点２に係る構成について，引用文献２ないし４には記載も示唆もない。
　そして，本願発明１は，相違点２に係る構成を備えることにより，「電流コラプス現象によって発現する電界領域の位置を短時間で特定することができる」（本願明細書段落【０００６】）という有利な効果を奏するものである。
（３）まとめ
　したがって，本願発明１は，引用文献１ないし４に記載された発明に基づいて，当業者が容易に発明をすることができたとはいえない。
２　本願発明２及び３について
　本願発明２及び３は，本願発明１を引用するものであり，本願発明１の発明特定事項をすべて含みさらに他の発明特定事項を付加したものに相当するから，前記１と同様の理由により，引用文献１ないし４に記載された発明に基づいて，当業者が容易に発明をすることができたとはいえない。
３　本願発明４について
（１）本願発明４と引用装置発明との対比
　ア　引用装置発明の「レーザ発振器」は，「レーザ発振器からレーザ光をペンタセンＦＥＴに照射」するものであること，引用装置発明の「ペンタセンＦＥＴ」と本願発明４の「ヘテロ接合電界効果トランジスタ」とは「電界効果トランジスタ」である点で共通することから，本願発明４の「電界効果トランジスタに光を照射する光照射装置」を満たす。
　イ　引用装置発明の「光電子倍増管」は，「ペンタセンＦＥＴにて生成された２次高調波を高電子倍増管で検出」するものであることから，本願発明４の「前記光が照射された領域に発生する高次高調波の強度を検出する検出装置」を満たす。
　ウ　引用装置発明の「制御信号出力部」は，「レーザ発振器のフラッシュランプ及びスイッチ素子並びにペンタセンＦＥＴのソース電極に接続され」るものであること，そして，「ペンタセンＦＥＴのソース電極とドレイン電極間に正のパルス電圧を印加」するものであり「ペンタセンＦＥＴのソース電極」に印加する電圧を生成する部分を含むから，本願発明４の「前記電界効果トランジスタに印加する電圧を生成する電圧生成装置と，前記電圧生成装置及び前記光照射装置に接続されている制御装置」を満たす。
　エ　引用装置発明は，前記１（１）ア及びイと同様にして，本願発明４の「前記制御装置は，前記電界効果トランジスタがオンのときに，前記電界効果トランジスタに前記光を照射し，前記光が照射された領域に発生する高次高調波の強度を検出する検出工程と，を実行するように前記電圧生成装置及び前記光照射装置を制御するように構成されており，前記検出装置は，少なくとも前記半導体層の深さ方向に分布する前記高次高調波の強度を検出するように構成されている」を満たす。
　オ　すると，本願発明４と引用装置発明とは，下記カの点で一致し，下記キの点で相違する。
　カ　一致点
「電界効果トランジスタに光を照射する光照射装置と，
　前記光が照射された領域に発生する高次高調波の強度を検出する検出装置と，
　前記電界効果トランジスタに印加する電圧を生成する電圧生成装置と，
　前記電圧生成装置及び前記光照射装置に接続されている制御装置と，を備えており，
　前記制御装置は，
　前記ヘテロ接合電界効果トランジスタがオンのときに，前記ヘテロ接合電界効果トランジスタに前記光を照射し，前記光が照射された領域に発生する高次高調波の強度を検出する検出工程と，を実行するように前記電圧生成装置及び前記光照射装置を制御するように構成されており，
　前記検出装置は，少なくとも前記半導体層の深さ方向に分布する前記高次高調波の強度を検出するように構成されている装置。」
　キ　相違点
（ア）相違点３
　本願発明４は「半導体層を有するヘテロ接合電界効果トランジスタで生じる電流コラプス現象を観察する装置」であり，本願発明４において「電界効果トランジスタ」は「ヘテロ接合電界効果トランジスタ」であるのに対し，引用装置発明ではこの旨が明示されない点。
（イ）相違点４
　本願発明４の「制御装置」は「前記ヘテロ接合電界効果トランジスタがオフのときに，ドレイン電極とソース電極の間に電圧を印加する電圧印加工程と，前記電圧印加工程の後に，」検出工程を実行するように制御するのに対し，引用装置発明ではそうではない点。
（２）相違点についての検討
　相違点４について検討すると，相違点４に係る構成について，引用文献２ないし４には記載も示唆もない。
　そして，本願発明４は，相違点４に係る構成を備えることにより，「電流コラプス現象によって発現する電界領域の位置を短時間で特定することができる」（本願明細書段落【０００６】）という有利な効果を奏するものである。
（３）まとめ
　したがって，本願発明４は，引用発明１ないし４に記載された発明に基づいて，当業者が容易に発明をすることができたとはいえない。
４　本願発明５及び６について
　本願発明５及び６は，本願発明４を引用するものであり，本願発明４の発明特定事項をすべて含みさらに他の発明特定事項を付加したものに相当するから，前記３と同様の理由により，引用文献１ないし４に記載された発明に基づいて，当業者が容易に発明をすることができたとはいえない。
　
第７　原査定の理由についての判断
　前記第６のとおり，本願発明１ないし６は，引用文献１ないし４に記載された発明に基づいて，当業者が容易に発明をすることができたとはいえない。
　したがって，原査定の理由によっては，本願を拒絶することはできない。
　
第８　むすび
　以上のとおり，原査定の理由によっては，本願を拒絶することはできない。
　また，他に本願を拒絶すべき理由を発見しない。
　よって，結論のとおり審決する。