【事件の表示】
　特願２０１５−５５５０７５「半導体レーザ素子、半導体レーザモジュール、および波長可変レーザアセンブリ」拒絶査定不服審判事件〔平成２７年　７月　２日国際公開、ＷＯ２０１５／０９９１７６〕について、次のとおり審決する。
【結　論】
　本件審判の請求は、成り立たない。
【理　由】
第１　手続の経緯
　本願は、平成２６年１２月２６日（パリ条約による優先権主張外国庁受理　平成２５年１２月２６日　米国）を国際出願日とする国際出願であって、その手続の経緯は次のとおりである。
　平成３０年　８月１７日付け：拒絶理由通知書（同年８月２８日発送）
　平成３０年１０月２９日　　：意見書・手続補正書
　平成３０年１１月２７日付け：拒絶査定（同年１２月４日送達）
　平成３１年　３月　４日　　：審判請求書・手続補正書
　令和　元年１１月１２日付け：拒絶理由通知書（当審が通知したもの）
　令和　２年　１月２０日　　：意見書・手続補正書
第２　当審が通知した拒絶理由通知書における拒絶の理由の概要
　令和元年１１月１２日付けで当審が通知した拒絶理由通知書（以下「当審拒絶理由通知書」という。）における拒絶の理由は、概要、次のものを含む。
　本願の請求項１に係る発明は、引用文献１に記載された発明及び引用文献２に記載された技術的事項に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、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。
　引用文献等一覧
１.特開２０１３−１０２００３号公報 
２.特開２００２−３６８３４１号公報 
第３　当審の判断
　当審は、本願が、令和元年１１月１２日付け当審拒絶理由通知書における拒絶の理由に基づいて、拒絶されるべきであると判断する。その理由は、次のとおりである。
　１　本願発明の認定
　本願の特許請求の範囲の請求項１〜１１に係る発明は、令和２年１月２０日に提出した手続補正書により補正された請求項１〜１１に記載されたとおりのものであるところ、その請求項１は次のとおりである（以下、請求項１に係る発明を「本願発明」という。）。
「互いに異なる発振波長で単一モード発振する複数の半導体レーザと、
　前記複数の前記半導体レーザから出力されたいずれかのレーザ光が入力され、該レーザ光を増幅する半導体光増幅器と、
　を備え、
　前記各半導体レーザおよび前記半導体光増幅器は、
　交互に積層した複数の井戸層と障壁層とを有する多重量子井戸構造を含む活性層と、
　該活性層を厚さ方向より挟んで形成され、該活性層の前記障壁層よりもバンドギャップエネルギーの大きなｎ側分離閉じ込めヘテロ構造層およびｐ側分離閉じ込めヘテロ構造層
とを備え、
　前記ｎ側分離閉じ込めヘテロ構造層と前記ｐ側分離閉じ込めヘテロ構造層とは、前記活性層を挟んでバンドギャップエネルギーが非対称となるように構成され、
　前記活性層には、ｎ型不純物がドーピングされている
　ことを特徴とする半導体レーザ素子。」
　２ 引用文献１及び引用文献２に記載された事項の認定
（１）引用文献１に記載された事項の認定　
　令和元年１１月１２日付け当審拒絶理由通知書における拒絶の理由で引用された引用文献１（特開２０１３−１０２００３号公報）には、次の記載がある（下線は、当審が付した。）。
ア
「技術分野
【０００１】
　本発明は、複数の半導体レーザを集積した集積型半導体レーザ素子に関する。」
イ
「発明を実施するための形態
【００１８】
（実施の形態）
　図１は、実施の形態に係る集積型半導体レーザ素子の模式的な平面図である。図１に示すように、本実施の形態に係る集積型
半導体レーザ素子１００は
Ｎ個のＤＦＢレーザ１１−１〜１１−Ｎ（Ｎは２以上の整数）と
【００１９】
　ＤＦＢレーザ１１−１〜１１−Ｎは、各々が幅１．５μｍ〜３μｍのストライ
プ状の埋め込み構造を有する端面発光型レーザであり、集積型半導体レーザ素子１００の一端において幅方向にたとえば２５μｍピッチで形成されている。
ＤＦＢレーザ１１−１〜１１−Ｎは
出力光が単一モード発振のレーザ光となり、そのレーザ発振波長が
互いに相違するように構成されている。
・・・（中略）・・・
【００２２】
　図２は、図１に示す集積型半導体レーザ素子１００のＡ−Ａ線断面の一部を示す図である。図２に示すように、たとえば
ＤＦＢレーザ１１−２は、
順次積層した
下部ＩｎＧａＡｓＰ−ＳＣＨ（SeparateConfinementHeterostructure）層２３、ＭＱＷ（Multi-QuantumWell）構造の活性層２４、上部ＩｎＧａＡｓＰ−ＳＣＨ層２５
・・・（中略）・・・
【００２４】
　
活性層２４は、交互に積層した複数の井戸層と障壁層とを有している。
・・・（中略）・・・
【００２７】
　
光導波路１２−１〜１２−Ｎは、ＤＦＢレーザ１１−１〜１１−Ｎと光合流器１３との間に形成されており
【００２８】
　ＳＯＡ１４は、光合流器１３の１つの出力ポート１３ａに接続している。
ＳＯＡ１４は、ＤＦＢレーザ１１−１〜１１−Ｎと同様の埋め込みメサ構造を有する。
・・・（中略）・・・
【００３１】
　つぎに、
複数の光導波路１２−１〜１２−Ｎのうち、駆動するＤＦＢレーザと光学的に接続している光導波路は、駆動するＤＦＢレーザからのレーザ光を単一モードで導波する。光合流器１３は、光導波路を導波したレーザ光を通過させて出力ポート１３ａから出力する。
（イ）したがって、引用文献１には以下の発明（以下「引用発明１」という。）が記載されている。
「出力光が単一モード発振のレーザ光でレーザ発振波長が互いに相違するように構成されたＮ個のＤＦＢレーザ１１−１〜１１−Ｎ（Ｎは２以上の整数）を備え、（［００１８］、［００１９］）
　光導波路１２−１〜１２−Ｎは、ＤＦＢレーザ１１−１〜１１−Ｎと光合流器１３との間に形成され、複数の光導波路１２−１〜１２−Ｎのうち、駆動するＤＦＢレーザと光学的に接続している光導波路は、駆動するＤＦＢレーザからのレーザ光を単一モードで導波し、光合流器１３は、光導波路を導波したレーザ光を通過させて出力ポート１３ａから出力し、ＳＯＡ１４は、出力ポート１３ａから出力したレーザ光を増幅して、出力端１４ａから集積型半導体レーザ素子１００の外部に出力し、（［００２７］、［００３１］）
　ＤＦＢレーザ１１−１〜１１−Ｎは
　交互に積層した複数の井戸層と障壁層とを有する活性層２４を備え、（［００２４］）
　下部ＩｎＧａＡｓＰ−ＳＣＨ（SeparateConfinementHeterostructure）層２３、ＭＱＷ（Multi-QuantumWell）構造の活性層２４、上部ＩｎＧａＡｓＰ−ＳＣＨ層２５が順次積層されており、（［００２２］）
　ＳＯＡ１４は、ＤＦＢレーザ１１−１〜１１−Ｎと同様の埋め込みメサ構造を有する（［００２８］）
　半導体レーザ素子。」
（２）引用文献２に記載された事項の認定　
　令和元年１１月１２日付け当審拒絶理由通知書における拒絶の理由で引用された引用文献２（特開２００２−３６８３４１号公報）には、次の記載がある。
ア
「【０００１】【発明の属する技術分野】
本発明は多重量子井戸（multiple quantum well：ＭＱＷ）構造を有する活性層（発光領域）を備えたタイプの半導体レーザ素子に関する。
【０００６】
活性層４に隣接する下部および上部光閉じ込め層３Ａ，３Ｂのそれぞれは、活性層４で発生したレーザ光の閉じ込めを強め、そのことによりレーザ素子の外部微分量子効率を高めて高光出力動作を達成するために、分離閉じ込めヘテロ接合構造（ＳＣＨ）を有するように設計されている。
イ
「【００１７】本発明のレーザ素子の伝導帯と価電子帯のエネルギーバンド図の１例を図２に示す。図２は、伝導帯と価電子帯の間のバンドギャップを示し、また、下部クラッド層２Ａの上に下部光閉じ込め層３Ａ、活性層４、上部光閉じ込め層３Ｂ、および上部クラッド層２Ｂがこの順序で形成されていることを示す。図２で示されているように、活性層４は井戸層４Ａと障壁層４Ｂの交互のヘテロ接合から成り、そのことによって、５個の井戸を有するＭＱＷ構造を提供している。活性層４とクラッド層２Ａ，２Ｂの間に配置されている光閉じ込め層３Ａ，３Ｂは、それぞれの組成と厚みが活性層４に対して対称となるようにして形成されている。各光閉じ込め層３Ａ，３Ｂは、図２で示したように、それぞれのエネルギーバンドにおいて多数の階段を有する。
【００１８】
図２で示したように、バンドギャップは、活性層４のＭＱＷ構造の井戸で最も小さく、ＭＱＷの障壁層ではより大きく、光閉じ込め層では更に大きく、そしてクラッド層で最も大きくなっている。
活性層４の少なくとも１個の井戸層４Ａとそれに隣接する障壁層４Ｂにドーパントが導入され、そのことによりドープ領域８を形成していることである。
【００１９】
ドープ領域８を形成するために用いるドーパントは、ＳとＳｉ、またはそれらの組み合わせのようなｎ型不純物が好適である。
「【００２１】光閉じ込め層３Ａ，３Ｂは、活性層４とヘテロ接合を形成する。同様に、更に光閉じ込め層は上部および下部クラッド層２Ｂ，２Ａとヘテロ接合を形成する。クラッド層２Ｂ，２Ａのバンドギャップエネルギーは活性層４のバンドギャップエネルギーよりも大きい。図２で示したように、光閉じ込め層３Ｂ，３Ａの最小バンドギャップエネルギーＥ1と、光閉じ込め層の最大バンドギャップエネルギーＥ2との差は、約９０meV以上であることが好ましい。
【００２２】図２で示したように、光閉じ込め層３Ａ，３Ｂを、例えば構成層（sublayer）３Ｂ1，３Ｂ2，・・・・・３Ｂn，および３Ａ1，３Ａ2，・・・・・３Ａnのように３個以上の構成層で構成することが好ましい。本発明によれば、
これらそれぞれの構成層のバンドギャップエネルギーは、図２と図３（ａ）で示したように、活性層４から遠くなるにつれて階段状に増加していく。
【００２３】図３（ａ）の場合、かくして、バンドギャップエネルギー線が全体として直線形状を有するように、バンドギャップエネルギー線は層３Ｂnのバンドギャップエネルギー線と点Ａnで交差する。この場合、光閉じ込め層３Ｂは、線形ＧＲＩＮ−ＳＣＨ構造を有するといわれる。既に指摘したように、光閉じ込め層３Ａ，３Ｂは、３層構造例のみに限定されるものではない。構成層（sub-layers）の数を増すことが好ましい。しかしながら、層数を増すことは各層の組成の慎重な制御が必要である−仮に、それらの１つでさえもが特定の格子整合条件から外れると、結晶劣化が起こり、それは結晶欠陥によりレーザ動作を劣化させることが懸念される。」
ウ
　図２は以下のとおりである。
　３　対比、一致点及び相違点の認定
（１）
　本願発明と引用発明１とを対比すると次のことがいえる。
ア
　引用発明１における「出力光が単一モード発振のレーザ光でレーザ発振波長が互いに相違するように構成されたＮ個のＤＦＢレーザ１１−１〜１１−Ｎ（Ｎは２以上の整数）」は、出力光の発振波長が互いに相違する、単一モード発振のレーザ光を発振するように構成されたＮ個のＤＦＢレーザであるから、本願発明１における「互いに異なる発振波長で単一モード発振する複数の半導体レーザ」に相当する。
イ
　引用発明１は「光導波路１２−１〜１２−Ｎは、ＤＦＢレーザ１１−１〜１１−Ｎと光合流器１３との間に形成され、複数の光導波路１２−１〜１２−Ｎのうち、駆動するＤＦＢレーザと光学的に接続している光導波路は、駆動するＤＦＢレーザからのレーザ光を単一モードで導波し、光合流器１３は、光導波路を導波したレーザ光を通過させて出力ポート１３ａから出力し、ＳＯＡ１４は、出力ポート１３ａから出力したレーザ光を増幅して、出力端１４ａから集積型半導体レーザ素子１００の外部に出力」する構成であるから、ＤＦＢレーザ１１−１〜１１−Ｎから出力されたレーザ光は、複数の光導波路１２−１〜１２−Ｎを導波し、光合流器１３を通過し、ＳＯＡ１４へ入力されており、また、ＳＯＡ１４は入力されたレーザ光を増幅している。
　そうすると、引用発明１におけるＳＯＡ１４はＤＦＢレーザ１１−１〜１１−Ｎから出力されたいずれかのレーザ光が入力され、入力されたレーザ光を増幅するから、引用発明１は本願発明１における「前記複数の前記半導体レーザから出力されたいずれかのレーザ光が入力され、該レーザ光を増幅する半導体光増幅器」の構成を備えている。
ウ
　引用発明１における「交互に積層した複数の井戸層と障壁層とを有する活性層２４」は「ＭＱＷ（Multi-QuantumWell）構造の活性層２４」であるから、本願発明における「交互に積層した複数の井戸層と障壁層とを有する多重量子井戸構造を含む活性層」に相当する。
エ
　引用発明１における「下部ＩｎＧａＡｓＰ−ＳＣＨ（SeparateConfinementHeterostructure）層２３」、「ＭＱＷ（Multi-QuantumWell）構造の活性層２４」、「上部ＩｎＧａＡｓＰ−ＳＣＨ層２５」はそれぞれ、本願発明１の「ｎ側分離閉じ込めヘテロ構造層」、「多重量子井戸構造を含む活性層」、「ｐ側分離閉じ込めヘテロ構造層」に相当する。そして、「順次積層されている」ことでＭＱＷ（Multi-QuantumWell）構造の活性層２４を下部ＩｎＧａＡｓＰ−ＳＣＨ（SeparateConfinementHeterostructure）層２３と上部ＩｎＧａＡｓＰ−ＳＣＨ層２５とで厚さ方向より挟んで形成されているから、引用発明１の「下部ＩｎＧａＡｓＰ−ＳＣＨ（SeparateConfinementHeterostructure）層２３、ＭＱＷ（Multi-QuantumWell）構造の活性層２４、上部ＩｎＧａＡｓＰ−ＳＣＨ層２５が順次積層されていること」は本願発明１の「該活性層を厚さ方向より挟んで形成され、ｎ側分離閉じ込めヘテロ構造層およびｐ側分離閉じ込めヘテロ構造層とを備える」ことに相当する。
オ
　引用発明１において「ＳＯＡ１４は、ＤＦＢレーザ１１−１〜１１−Ｎと同様の埋め込みメサ構造を有する」から、引用発明１のＳＯＡ１４は、「交互に積層した複数の井戸層と障壁層とを有する多重量子井戸構造を含む活性層と、該活性層を厚さ方向より挟んで形成される、ｎ側分離閉じ込めヘテロ構造層およびｐ側分離閉じ込めヘテロ構造層とを備え」ている。
（２）したがって、本願発明と引用発明１とは、次の（一致点）で一致し、（相違点１）、（相違点２）及び（相違点３）で相違する。
（一致点）
「互いに異なる発振波長で単一モード発振する複数の半導体レーザと、
　前記複数の前記半導体レーザから出力されたいずれかのレーザ光が入力され、該レーザ光を増幅する半導体光増幅器と、
　を備え、
　前記各半導体レーザおよび前記半導体光増幅器は、
　交互に積層した複数の井戸層と障壁層とを有する多重量子井戸構造を含む活性層と、
　該活性層を厚さ方向より挟んで形成される、ｎ側分離閉じ込めヘテロ構造層およびｐ側分離閉じ込めヘテロ構造層と
を備える半導体レーザ素子。」
（相違点１）
　活性層を厚さ方向より挟んで形成されるｎ側分離閉じ込めヘテロ構造層およびｐ側分離閉じ込めヘテロ構造層のバンドギャップエネルギーについて、本願発明１では「該活性層の前記障壁層よりもバンドギャップエネルギー」が「大き」いことが特定されている一方、引用発明１にはこのような特定がされていない点。
（相違点２）
　各半導体レーザおよび半導体光増幅器における、ｎ側分離閉じ込めヘテロ構造層およびｐ側分離閉じ込めヘテロ構造層が、本願発明では「活性層を挟んでバンドギャップエネルギーが非対称となるように構成され」ていることが特定されている一方、引用発明１にはこのような特定がされていない点。
（相違点３）
　各半導体レーザおよび半導体光増幅器について、本願発明では「前記活性層には、ｎ型不純物がドーピングされている」ことが特定されているのに対して、引用発明１にはこのような特定がされていない点。
　４　相違点の判断
（１）相違点１について
　引用文献２：特開２００２−３６８３４１号公報（当審拒絶理由通知書の引用文献２）
ア
　上記（相違点１）は、いいかえると、ｎ側分離閉じ込めヘテロ構造層およびｐ側分離閉じ込めヘテロ構造層と、該活性層の前記障壁層と、において、バンドギャップエネルギーを比較すると、本願発明１では前者が大きいことが特定されている一方、引用発明１にはこの点が特定されていないという意味である。
　しかしながら、このようなバンドギャップエネルギーの分布は半導体レーザ素子において技術常識である。
　引用文献２を例示すると、引用文献２の「下部および上部光閉じ込め層３Ａ，３Ｂのそれぞれ」は、「活性層４で発生したレーザ光の閉じ込めを強め、そのことによりレーザ素子の外部微分量子効率を高めて高光出力動作を達成するために、分離閉じ込めヘテロ接合構造（ＳＣＨ）を有するように設計されている。」（「０００６］）ものにおいて、引用文献２の［００２１］には「光閉じ込め層３Ａ，３Ｂは、活性層４とヘテロ接合を形成する」、［００２２］には「これらそれぞれの構成層のバンドギャップエネルギーは、図２と図３（ａ）で示したように、活性層４から遠くなるにつれて階段状に増加していく」と記載されており、図２から光閉じ込め層３Ｂ，３Ａのバンドギャップエネルギーは活性層４における障壁層４Ｂのバンドギャップエネルギーよりも大きいことが読み取れる。
イ
　そうすると、引用発明１における下部ＩｎＧａＡｓＰ−ＳＣＨ層および上部ＩｎＧａＡｓＰ−ＳＣＨ層についても、上記技術常識のように活性層の障壁層よりもバンドギャップエネルギーが大きいことは当業者にとって自明な事項であり、相違点１は実質的でない。また、仮にそうでないとしても、引用発明１において、下部ＩｎＧａＡｓＰ−ＳＣＨ層および上部ＩｎＧａＡｓＰ−ＳＣＨ層を、活性層の障壁層よりもバンドギャップエネルギーが大きいよう構成とすることは、当業者にとって容易に想到し得ることである。
（２）相違点２について
ア
　半導体レーザにおいて、ｎ側分離閉じ込めヘテロ構造層およびｐ側分離閉じ込めヘテロ構造層を、「活性層を挟んでバンドギャップエネルギーが非対称」となるように構成することで、所望の特性を有するよう構成することは、以下のとおり、周知技術である。
（ア）
　周知例１：特開平１１−３４０５８０号公報（当審拒絶理由通知書の引用文献３）
ａ
　周知例１には下記の記載がある。
「【０１１３】（１２）本発明は、ナイトライド系化合物半導体を用いた
半導体レーザにおいて、活性層として多重量子井戸構造を用いると共に、放射光強度分布の最大位置を活性層の中心位置よりｐ型クラッド層側にずれていることを特徴とする。
【０１１４】この様に、
放射光強度分布の最大位置を活性層の中心位置よりｐ型クラッド層側にずらすことにより、最大光学利得位置と放射光強度分布の最大位置とが一致し、光閉じ込め効果が高まるので、しきい値電流密度Ｊthを低減することができる。
【０１１５】（１３）また、本発明は、上記（１２）において、放射光強度分布の最大位置が多重量子井戸構造のｐ型クラッド層側から第１番目の量子井戸の位置に一致していることを特徴とする。
【０１１６】ナイトライド系化合物半導体を用いたＭＱＷ構造半導体レーザにおいては、最大光学利得位置は、ｐ型クラッド層側から第１番目の量子井戸であるので、この量子井戸の位置に放射光強度分布の最大位置を合わせることが望ましい。
【０１１７】（１４）また、本発明は、上記（１２）または（１３）において、活性層とｎ型クラッド層及びｐ型クラッド層との間に、それぞれｎ側光ガイド層及びｐ側光ガイド層を設けると共に、ｎ側光ガイド層の禁制帯幅をｐ側光ガイド層の禁制帯幅より大きくすることを特徴とする。
【０１１８】ナイトライド系化合物半導体においては禁制帯幅が大きいほど屈折率が小さくなるので、ｎ側光ガイド層の禁制帯幅をｐ側光ガイド層の禁制帯幅より大きくすることによって放射光強度分布はｐ側に移動する。
【０１１９】（１５）また、本発明は、上記（１２）乃至（１４）のいずれかにおいて、活性層とｎ型クラッド層及びｐ型クラッド層との間に、それぞれｎ側光ガイド層及びｐ側光ガイド層を設けると共に、ｐ側光ガイド層の層厚をｎ型光ガイド層の層厚より厚くすることを特徴とする。
【０１２０】
この様な光ガイド構造の非対称性は光ガイド層、即ち、ＳＣＨ層の厚さを非対称にすることによっても形成することができ、ｐ側光ガイド層の層厚をｎ側光ガイド層の層厚より厚くすることによっても放射光強度分布はｐ側に移動する。
【０１２１】（１６）また、本発明は、上記（１２）乃至（１５）のいずれかにおいて、ｎ型クラッド層の禁制帯幅をｐ型クラッド層の禁制帯幅より大きくすることを特徴とする。
【０１２２】この様に、ｎ型クラッド層の禁制帯幅をｐ型クラッド層の禁制帯幅より大きくすることによっても、放射光強度分布をｐ側に移動することができる。なお、この場合、ｎ側光ガイド層の禁制帯幅もｐ側光ガイド層の禁制帯幅より大きくしても良いし、光ガイド層の層厚を非対称にしても良い。」
ｂ
　上記ａをまとめると、周知例１には多重量子井戸構造（ＭＱＷ構造）の半導体レーザにおいて、「ＳＣＨ層の厚さを非対称にすること」で「しきい値電流密度Ｊthを低減」することが開示されている。
（イ）
　周知例２：特開平１０−１６３５６７号公報
ａ
　周知例２には下記の記載がある。
「【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信システムに用いられる耐環境用半導体レーザや高速変調用半導体レーザ装置に関し、特に
多重量子井戸構造を活性層に持つ多重量子井戸型半導体レーザに関する
「【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述したような従来例に挙げたＳＣＨ構造では、静特性面で良好な特性が得られる点は考慮されているものの、高速変調動作において良好な特性が得られるようには最適化されていないという問題点がある。その理由は、電子と正孔ではクラッド層から活性層へ到達する時間が異なるため、従来の
ＳＣＨ構造では高速動作において電子と正孔がバランスよく活性層へ注入されない
【０００６】また、第２の問題点として、電子と光子を共に同一の狭い箇所に閉じ込めると、電子のプラズマ効果による自由キャリア吸収が、電子密度の高い所ほど大きく光子を吸収するためレーザの特性が劣化してしまう点がある。
【０００７】本発明の第１の目的は、上記のような従来の多重量子井戸型半導体レーザにおけるＳＣＨ構造の問題を除去し、高速応答特性に優れた多重量子井戸型半導体レーザを提供することにある。
【０００８】第２の目的は、温度変化による特性変化が小さい多重量子井戸型半導体レーザを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、第１の発明は、
多重量子井戸構造を活性層に持つ多重量子井戸型半導体レーザにおいて、前記多重量子井戸構造層が、該多重量子井戸における障壁層よりもエネルギー・ギャップの大きなｎ型およびｐ型の２つの分離閉じ込めヘテロ構造層により挟まれた構造を有し、前記ｎ型の分離閉じ込めヘテロ構造層は、ｐ型の分離閉じ込めヘテロ構造層よりも厚く、
構成されことを特徴とする。
「【００１５】半導体レーザの変調帯域は、電子や正孔の活性層への注入効率で決定される。通常電子がＳＣＨ層を走行する時間は、例えば図６（ａ）に示す構造では４０ピコ秒と正孔の走行する時間（約４００ピコ秒）に比ベの１０倍程度速いが、電子の量子井戸への捕獲時間は数ピコ秒と正孔の捕獲時間に比ベて１０倍程度遅い。
【００１６】本発明では、ＳＣＨ層はＰ側の方がｎ側より薄くなっているので、正孔のＳＣＨ層を走行する時間を短縮することができ、さらにｎ側はそのエネルギー・ギャップが多重量子井戸から離れるにしたがって大きくなるＧＲＩＮ型構造になっているので、電子の量子井戸への捕獲時間を短縮することができる。このように、
電子が量子井戸層へ捕獲される時間および正孔がＳＣＨ層を走行する時間を短縮することで、量子井戸層へのキャリアの注入効率が増大される。
【００１７】また、ｎ側のみＧＲＩＮ型構造とし、ｐ側のＳＣＨ層にはＧＲＩＮ型を採用しない非対称構造になっているので、例えば図６（ｂ）に示すように電子の第二準位は、ｐ側およびｎ側ともにＧＲＩＮ・ＳＣＨ構造とされる従来のものよりも低くなり、電子の量子井戸への捕獲時間は１万倍程度短くなる。
・・・（中略）・・・
【００２０】以上のような本発明によれば、
ｐ側のＳＣＨ層とｎ側のＳＣＨ層の層厚が等しくないため、活性層での光強度分布は非対称になり
レーザの特性が劣化することはない
高速変調動作においても良好な特性が得られる。
ｂ
　上記ａをまとめると、周知例２には「多重量子井戸構造を活性層に持つ多重量子井戸型半導体レーザ」において、「ｎ型の分離閉じ込めヘテロ構造層は、ｐ型の分離閉じ込めヘテロ構造層よりも厚く」することで、「電子が量子井戸層へ捕獲される時間および正孔がＳＣＨ層を走行する時間を短縮することで、量子井戸層へのキャリアの注入効率が増大」し、「レーザの特性が劣化することはな」く、「高速変調動作においても良好な特性が得られる」ようになることが開示されている。
（ウ）
　周知例３：特開平５−２４３６６９号公報
ａ
　周知例３には下記の記載がある。
「【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、
半導体レーザ素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】AlGaInP半導体レーザの光出力が制限される原因は、レーザ共振器端面近傍での光吸収が熱を発生し、光損傷により共振器端面が破壊されることによるものである。従来、光損傷によるレーザ端面の破壊を防ぐために、活性層を薄くしてクラッド層への光のしみだしを増し、活性層内部の光密度を低減して光吸収による熱の発生を抑制する方法が取られていた。例えば、このことは文献(Extended Abstracts of the 1991 International Conferenceon SolidState Devices and Materials, pp114-116(1991))において述べられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】光損傷による端面の破壊を抑制するために活性層を薄くした場合、活性層に注入された電子のｐクラッド層へのリークが顕著となり、光出力の熱飽和が発生する。そのため、素子の温度特性が低下し、良好な高温高出力特性が得られないという問題が生じる。また、活性層を薄層化した際には、レーザ内に導波されるモードが広がるため、GaAs埋込層において光吸収が生じ、光損失を増して閾値電流が増大しないようにクラッド層を1.5μm以上にすることが必要であった。しかし、Al組成が大きいAlGaInP４元混晶ではホール濃度の高濃度化が難しく、ｐ型AlGaInPクラッド層は抵抗率が高く、熱伝導度が小さくなっている。そのため、活性層薄層化によってクラッド層を厚くすると、素子抵抗及び熱抵抗が増大し、活性層付近の温度上昇から素子の発振特性の劣化を助長するという問題が生じる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
活性層の両側に設ける光ガイド層においてｎ側のガイド層の膜厚をｐ側ガイド層よりも厚くする
非対称ＳＣＨ構造
【０００５】
【作用】従来のＤＨ構造もしくはＳＣＨ構造を持つレーザ素子では、レーザ内部に導波される光の強度分布は図３(ａ)のようになる。光は屈折率の最も大きい活性層を中心に導波されることとなり、光強度が最大となる導波モードの中心は活性層内部に存在する。そのため、誘導放出による発光と同時に強い光吸収を生じ、レーザ端面近傍での熱の発生を抑えることが難しく光損傷が発生しやすい。一方、本発明における構造を用いた場合、レーザ内部の光強度分布は図３(ｂ)のようになる。
ＳＣＨ構造を非対称化
することによって、導波モードの中心をｎ側の光ガイド層内部にシフトさせる
レーザ端面近傍での光吸収による熱の発生を低減して光損傷レベルの向上が図れる。
ｂ
　上記ａをまとめると、周知例３には、半導体レーザにおいて、「活性層の両側に設ける光ガイド層においてｎ側のガイド層の膜厚をｐ側ガイド層よりも厚くする」「非対称ＳＣＨ構造」とすることで「レーザ端面近傍での光吸収による熱の発生を低減して光損傷レベルの向上が図れる」ことが開示されている。
（エ）
　周知例４：特表２００１−５０９３１５号公報
ａ
　周知例４の第４頁第２行−第５頁第４行には下記の記載がある。
 「
本発明は、ヘテロ構造の構成、例えばＳＣＨ（S.eparate Confinement Heterostructure）構成を有する、電磁ビームを発生するのに適している半導体基体を備えたユニポーラ半導体レーザ素子
に関する
活性層は対称的には、即ち導波路の中央には形成されていない。導波路はｐ導電形の被覆層の方の側において短縮されていて、基本的には電子より著しく僅かな移動度を有している正孔の、量子ウェルへの搬送を加速する。これにより、改善された変調能力が実現される。
ｂ
　上記ａをまとめると、周知例４には、正孔は電子より移動度が低いから、活性層を取り囲むＳＣＨ構造の導波路のうち、ｐ側を短縮することが記載されている。
イ
　引用発明１は、活性層、ｎ側分離閉じ込めヘテロ構造層およびｐ側分離閉じ込めヘテロ構造層を備えた半導体レーザの発明である。
　また、半導体レーザにおいて、用途に応じた特性を有するよう構成することは、当然に備える課題である。
　そうすると、引用発明１において、所望の特性が得られるように、「活性層を挟んでバンドギャップエネルギーが非対称」となるように構成することは、当業者にとって容易に想到し得ることである。
ウ
　上記ア、イのとおりだから、引用発明１において、上記周知技術を採用し、相違点２に係る構成を得ることは、当業者にとって容易に想到し得ることである。
（３）相違点３について
ア
　引用文献２には、「多重量子井戸（multiplequantumwell：ＭＱＷ）構造を有する活性層（発光領域）を備えたタイプの半導体レーザ素子」（［０００１］）において、「全活性層にドープ領域を広げるとレーザ素子の直列抵抗と熱抵抗が低減するとを測定している。直列抵抗と熱抵抗の低減は、熱発生を減じ、最大光出力を増大させる。」（［００１８］）こと、「ドープ領域８を形成するために用いるドーパントは、ＳとＳｉ、またはそれらの組み合わせのようなｎ型不純物が好適である。」（［００１９］）ことが記載されている。
　そして、引用発明１は半導体レーザ素子の発明であり、「最大光出力を増大させる。」ことは自明な課題であるから、引用発明１における各半導体レーザにおいて、かかる課題を解決するために、引用文献２に記載のようにｎ型不純物をドーピングするよう構成することは、当業者にとって容易に想到し得ることである。
イ
　さらに、引用発明１は「ＳＯＡ１４は、ＤＦＢレーザ１１−１〜１１−Ｎと同様の埋め込みメサ構造を有する。」ものであるから、引用文献２の記載に基づいてＤＦＢレーザ１１−１〜１１−Ｎの活性層に不純物をドーピングするのであれば、ＳＯＡ１４の活性層にも同様にｎ型不純物をドーピングするのが自然である。
（４）
　以上検討したとおりであるから、引用発明１において引用文献２に記載の事項、及び周知技術に基づいて相違点に係る本願発明の構成を採用することは当業者にとって容易に想到し得ることである。
　５　請求人の主張について
　請求人は、令和２年１月２０日に提出した意見書において、「しかしながら、上記引用文献１〜４には、ｎ側分離閉じ込めヘテロ構造層とｐ側分離閉じ込めヘテロ構造層とは、活性層を挟んでバンドギャップエネルギーが非対称となるように構成されるという、本願発明の構成は記載されておらず、示唆もされておりません。　したがって、本願発明と引用文献１〜４に記載のものとはその構成が異なります。」、また、「本願発明によれば、このようにｎ側分離閉じ込めヘテロ構造層とｐ側分離閉じ込めヘテロ構造層とを、活性層を挟んでバンドギャップエネルギーが非対称となるように構成することにより、ｎ側分離閉じ込めヘテロ構造層について結晶成長時の結晶欠陥の影響を低減したり、ｐ側分離閉じ込めヘテロ構造層について結晶品質を維持しながらキャリア注入効率を改善したりすることが可能となるという、引用文献１〜４からは期待できない顕著な効果を奏するものです。」旨主張する。
　しかしながら、上記のとおり、当審拒絶理由通知書の引用文献３（上記４（２）ア（ア）で提示した周知例１である。）には、「上記活性層とｎ型クラッド層及びｐ型クラッド層との間に、それぞれｎ側光ガイド層及びｐ側光ガイド層を設けると共に、前記ｐ側光ガイド層の層厚を前記ｎ側光ガイド層の層厚より厚くすること」が記載されており、これは、ｐ側光ガイド層とｎ側光ガイド層とは厚さにおいて非対称となっているものである。
　そして、上記の周知技術が認定できるところ、ＳＣＨ層（分離閉じ込めヘテロ構造層）を走行する電子と正孔とは、移動度が大きく異なるため、ｎ側ＳＣＨ層をｐ側ＳＣＨ層より厚く作成することで移動度の相違を補正することが知られており、このことは周知例２及び周知例４にも記載されている。
　また、「ｎ側分離閉じ込めヘテロ構造層について結晶成長時の結晶欠陥の影響を低減したり、ｐ側分離閉じ込めヘテロ構造層について結晶品質を維持」するという請求人の主張する効果は、本件明細書の【００３７】を参酌すると、ｎ側ＳＣＨ層とｐ側ＳＣＨ層を「多段化」させることを前提に、その段数を所定の関係に設定した場合の効果であって、本願発明のように、単にｎ側ＳＣＨ層とｐ側ＳＣＨ層とを「非対称」とした場合、すなわち、ｎ側ＳＣＨ層とｐ側ＳＣＨ層と厚さが異なる場合や、ｎ側ＳＣＨ層とｐ側ＳＣＨ層におけるバンドギャップ分布が異なる場合の効果とは対応していない。そのため、この主張は明細書の記載に基づいた主張ではない。
　したがって、本願発明の作用効果を参酌しても、本願発明の進歩性を認めることはできない。
　よって、本願発明は、引用発明１及び引用文献２に記載の技術事項、及び周知技術に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものである。
第４　むすび
　以上のとおりであるから、本願発明は、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。
　したがって、他の請求項について検討するまでもなく、本願は拒絶されるべきものである。
　よって、結論のとおり審決する。