【事件の表示】
　特許第３１８４７１７号「ＧａＮ単結晶およびその製造方法」の請求項１ないし４に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３１８４７１７号の請求項１ないし４に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　特許第３１８４７１７号の請求項１乃至４に係る発明は、平成６年１０月６日（優先権主張　平成５年１０月８日、日本）に特許出願され、平成１３年４月２７日に特許権の設定登録がなされ、その後、請求項１乃至４に係る特許について特許異議申立人江間晴彦より特許異議申立てがなされ、取消理由が通知され、その指定期間内である平成１４年７月８日に訂正請求がなされたものである。
　
２．訂正の適否についての判断
２−１．訂正の内容
　平成１４年７月８日になされた訂正請求は、願書に添付された明細書（以下、「特許明細書」という。）を訂正請求書に添付された明細書（以下、「訂正明細書」という。）のとおりに訂正することを求めるもので、その内容は以下のとおりである。
（１）請求項１において「厚みが８０μｍ以上であって、ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶。」とあるのを「厚みが８０μｍ以上である、ＧａＮ単結晶基板。」と訂正する。
（２）請求項１において「ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶基板であって、」を、文頭に挿入する。
（３）請求項１において「２結晶法Ｘ線ロッキングカーブ」の前に、「当該結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、」を挿入する。
（４）請求項１において「半値全幅が５〜２５０ｓｅｃ」とあるのを「半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃ」と訂正する。
（５）請求項２において「ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶の製造方法。」とあるのを「ＧａＮ単結晶基板の製造方法。」と訂正する。
（６）請求項２において「少なくとも表面が」とあるのを「ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、当該製造方法は、少なくとも表面が」と訂正する。
（７）請求項２において「ＧａＮを結晶成長させてＧａＮ単結晶を得る工程を有する」とあるのを「ＧａＮを結晶成長させて該バッファ層を除去し、前記ＧａＮ単結晶基板を得る工程を有する」と訂正する。
（８）請求項３において「ＧａＮ単結晶を得ることを特徴とするＧａＮ単結晶の製造方法。」とあるのを「前記ＧａＮ単結晶基板を得ることを特徴とするＧａＮ単結晶基板の製造方法。」と訂正する。
（９）請求項３において「少なくとも表面が」とあるのを「ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、当該製造方法は、少なくとも表面が」と訂正する。
（１０）請求項４において「ＧａＮ単結晶を得ることを特徴とするＧａＮ単結晶の製造方法。」とあるのを「前記ＧａＮ単結晶基板を得ることを特徴とするＧａＮ単結晶基板の製造方法。」と訂正する。
（１１）請求項４において「少なくとも表面が」とあるのを「ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、当該製造方法は、少なくとも表面が」と訂正する。
（１２）明細書の【発明の名称】の「ＧａＮ単結晶およびその製造方法」を「ＧａＮ単結晶基板およびその製造方法」と訂正する。
（１３）次に列記する明細書の箇所に記載された「ＧａＮ単結晶」を「ＧａＮ単結晶基板」と訂正する。
【０００１】段落の第３行、
【０００３】段落の第５行、第１９行
【０００４】段落の第２行、第４行（２箇所）
【０００６】段落の第１行
【０００７】段落の第２行、第９行
【０００８】段落の第３行、第６行、第７行、第１３行
【０００９】段落の第１行、第２行、第３行、第４行、第７行
【００１０】段落の第１行、第７行
【００１１】段落の第１行、第６行、第１１行
【００１３】段落の第１行、第３行
【００１４】段落の第２行
【００２０】段落の第１行、第２行（２箇所）、第５行、第８行、第１４行
【００２１】段落の第５行、第６行
【００２２】段落の第４行、第１１行
【００２３】段落の第５行、第６行
【００２４】段落の第２行、第３行、第７行
【００２５】段落の第１行、第２行
【００２６】段落の第１行、第５行
【００２７】段落の第１行、第２行、第３行、第４行、第５行、第１２行
【００３０】段落の第１行
【００３１】段落の第６行（２箇所）、第９〜１０行
【００３２】段落の第２行、第４行、第９行、第１０行
【図面の簡単な説明】の第２行、第５行
（１４）明細書の【０００６】段落の第２〜１８行の
「（１）２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が５〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上であって、ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶。
　（２）少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させてＧａＮ単結晶を得る工程を有する、前記ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶の製造方法。
　（３）少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させてＧａＮ単結晶を得る工程を１回の結晶成長サイクルとし、得られたＧａＮ単結晶上に上記結晶成長サイクルを少なくとも１サイクル繰り返して積層物を形成させた後に各バッファ層を除去し、ＧａＮ単結晶を得ることを特徴とするＧａＮ単結晶の製造方法。
　（４）少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させてＧａＮ単結晶を得る工程を１回の結晶成長サイクルとし、得られたＧａＮ単結晶を新たな基板として上記結晶成長サイクルを少なくとも１サイクル繰り返し、かつ１サイクル毎にバッファ層を除去し、ＧａＮ単結晶を得ることを特徴とするＧａＮ単結晶の製造方法。」を、
「（１）ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶基板であって、
　当該結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキンクカーブの半値全幅が３０〜２６０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である、ＧａＮ単結晶基板。
　（２）ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、
　前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、
　当該製造方法は、少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させて該バッファ層を除去し、前記ＧａＮ単結晶基板を得る工程を有する、ＧａＮ単結晶基板の製造方法。
　（３）ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、
　前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、
　当該製造方法は、少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させてＧａＮ単結晶を得る工程を１回の結晶成長サイクルとし、得られたＧａＮ単結晶上に上記結晶成長サイクルを少なくとも１サイクル繰り返して積層物を形成させた後に各バッファ層を除去し、前記ＧａＮ単結晶基板を得ることを特徴とするＧａＮ単結晶基板の製造方法。
　（４）ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、
　前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、
　当該製造方法は、少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させてＧａＮ単結晶を得る工程を１回の結晶成長サイクルとし、得られたＧａＮ単結晶を新たな基板として上記結晶成長サイクルを少なくとも１サイクル繰り返し、かつ１サイクル毎にバッファ層を除去し、前記ＧａＮ単結晶基板を得ることを特徴とするＧａＮ単結晶基板の製造方法。」と訂正する。
（１５）明細書の【００１１】段落の第９行の「ＧａＮ単独の単結晶」を「ＧａＮ単独の単結晶基板」と訂正する。
（１６）明細書の【００１６】段落の第２行の「ＧａＮ結晶の」を「ＧａＮ単結晶基板の」と訂正する。
（１７）明細書の【００１６】段落の第２行及び第３行の「ＧａＮ結晶基板」を「ＧａＮ単結晶基板」と訂正する。
（１８）明細書の【００２１】段落の第４〜５行の「単結晶」を「単結晶基板」と訂正する。
（１９）次に列記する明細書の箇所に記載された「基板」を「素子の基板」と訂正する。
【００２６】段落の第５行
【００２７】段落の第２行、第１２行
【００３０】段落の第１行
【００３１】段落の第６〜７行、第１０行
（２０）明細書の【００１８】段落の第２行の「製」を「整」と訂正する。
（２１）明細書の【００３２】段落の第８行の「ことできる。」を「ことができる。」と訂正する。
（２２）図面の【図１】の「ＧａＮ単結晶」を「ＧａＮ単結晶基板」と訂正する。
２−２．訂正の目的の適否、新規事項の有無、及び拡張・変更の存否
　訂正事項１及び２は、特許明細書の請求項１に記載された「ＧａＮ単結晶」を「ＧａＮ単結晶基板」に限定すると共に、文章の配列を変更したものであるから、特許請求の範囲の減縮及び明りょうでない記載の釈明を目的とするものと云える。そして、特許明細書の請求項１に記載の「ＧａＮ単結晶」がＧａＮ単結晶基板として用いられることは、特許明細書の【０００１】段落に記載されているところであるから、この訂正事項は、特許明細書に記載された事項の範囲内で明細書の記載を訂正するものであり、新規事項を追加するものではない。しかも、この訂正事項は実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものでもない。
　訂正事項３は、請求項１において上記「ＧａＮ単結晶基板」について「単独のＧａＮ単結晶からなり」という限定を加えるものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とするものと云える。そして、ＧａＮ単結晶基板が単独のＧａＮ単結晶からなることは、特許明細書の【０００４】段落及び【００１１】段落に記載されているところであるから、この訂正事項は、特許明細書に記載された事項の範囲内で明細書の記載を訂正するものであり、新規事項を追加するものではない。しかも、この訂正事項は実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものでもない。
　訂正事項４は、請求項１において上記「ＧａＮ単結晶基板」の２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅の範囲を「５〜２５０ｓｅｃ」から「３０〜２５０ｓｅｃ」に減縮するものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とするものと云える。そして、この訂正事項は特許明細書の【００２７】〜【００３０】段落の記載に基づくものであるから、特許明細書に記載された事項の範囲内で明細書の記載を訂正するものであり、新規事項を追加するものではない。しかも、この訂正事項は実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものでもない。
　訂正事項５及び６、８及び９、並びに、１０及び１１は、各々、請求項２、３、４に係る発明を請求項１に係る発明のＧａＮ単結晶基板を製造する方法に限定するものであり、特許請求の範囲の減縮を目的とするものと云える。そして、これらの訂正事項は特許明細書の例えば【０００１】段落に記載されているところであるから、特許明細書に記載された事項の範囲内で明細書の記載を訂正するものであり、新規事項を追加するものではない。しかも、これらの訂正事項は実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものでもない。
　訂正事項７は、請求項２に係る発明において「該バッファ層を除去し」なる事項を追加するものであり、特許請求の範囲の減縮を目的とするものと云える。そして、バッファ層を除去することについては特許明細書の【００１０】〜【００１２】段落に記載されているところであるから、この訂正事項は特許明細書に記載された事項の範囲内で明細書の記載を訂正するものであり、新規事項を追加するものではない。しかも、この訂正事項は実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものでもない。
　訂正事項１２〜１９及び２２は、いずれも、特許請求の範囲の訂正に整合させて、発明の名称、発明の詳細な説明、図面の簡単な説明及び図面中に記入された文言を訂正するものであるから、明りょうでない記載の釈明を目的とするものと云える。そして、これらの訂正事項は新規事項を追加するものではなく、しかも、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものでもない。
　訂正事項２０、２１は、明らかな誤記の訂正であるから、誤記の訂正を目的とするものと云える。そして、これらの訂正事項は新規事項を追加するものではなく、しかも、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものでもない。　
２−３．むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号。以下「平成６年改正法」という。）附則第６条第１項の規定によりなお従前の例によるとされる、特許法第１２０条の４第３項において準用する平成６年改正法による改正前の特許法第１２６条第１項ただし書及び第２項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議申立てについて
３−１．本件発明
　特許第３１８４７１７号の請求項１乃至４に係る発明（以下、「本件発明１」乃至「本件発明４」という。）は、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１乃至４に記載された次のとおりのものである。
「【請求項１】ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶基板であって、当該結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である、ＧａＮ単結晶基板。
【請求項２】ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、当該製造方法は、少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させて該バッファ層を除去し、前記ＧａＮ単結晶基板を得る工程を有する、ＧａＮ単結晶基板の製造方法。
【請求項３】ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、当該製造方法は、少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させてＧａＮ単結晶を得る工程を１回の結晶成長サイクルとし、得られたＧａＮ単結晶上に上記結晶成長サイクルを少なくとも１サイクル繰り返して積層物を形成させた後に各バッファ層を除去し、前記ＧａＮ単結晶基板を得ることを特徴とするＧａＮ単結晶基板の製造方法。
【請求項４】ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、当該製造方法は、少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させてＧａＮ単結晶を得る工程を１回の結晶成長サイクルとし、得られたＧａＮ単結晶を新たな基板として上記結晶成長サイクルを少なくとも１サイクル繰り返し、かつ１サイクル毎にバッファ層を除去し、前記ＧａＮ単結晶基板を得ることを特徴とするＧａＮ単結晶基板の製造方法。」
３−２．申立ての理由の概要
　特許異議申立人江間晴彦は、下記の甲第１号証乃至甲第７号証を証拠方法として提出し、特許明細書の請求項１に係る発明は、甲第１号証に記載された発明であるか甲第１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、同請求項２に係る発明は甲第２号証に記載された発明であり、同請求項３及び４に係る発明は甲第２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、特許明細書の請求項１乃至４に係る特許は、特許法第２９条第１項第３号又は同条第２項の規定に違反してなされたものであり、取り消されるべきものである旨（理由その１）、また、特許明細書の請求項１は、発明の目的又は作用だけが記載されたものであるから、特許明細書の請求項１に係る発明は、特許法第３６条第５項第２号に違反してなされたものであると共に特許法第２９条第２項に違反してなされたものであり、取り消されるべきものである旨（理由その２）主張している。
　甲第１号証：Crystal　Properties　and　Preparation　Vol.３２−３４
　　　　　　　　（１９９１）pp.１５４−１５７
　甲第２号証：特開平４−２９７０２３号公報
　甲第３号証：特開昭５６−５９７００号公報
　甲第４号証：特公昭６１−２６３５号公報
　甲第５号証：赤崎勇編著「III−Ｖ族化合物半導体」株式会社培風館、
　　　　　　　　１９９４年５月２０日発行、第３３０頁
　甲第６号証：特開平６−２１６４０９号公報
　甲第７号証：電子通信学会誌、Vol.６９，No.５，第４８７〜４９１頁
３−３．取消理由通知に引用された刊行物に記載された事項
（１）刊行物１（Crystal　Properties　and　Preparation　Vol.３２−３４（１９９１）pp.１５４−１５７、異議申立人が提出した甲第１号証）には、下記の記載がある。（和訳は、特許異議申立書に添付された部分訳による）
１−ア．「要旨：歪が少なく、厚いＧａＮ単結晶膜をサファイア基板上にハライド気相エピタキシによって成長させた。ＧａＮ膜は、滑らかな表面を有し、ホモエピタキシの基板として用いることができる。」（第１５４頁１〜５行）
１−イ．「この論文は、厚いＧａＮ単結晶膜の成長と性質に関し、そのＧａＮ単結晶膜はホモエピタキシによってＧａＮ層を成長させる基板として使用することができる。」（第１５４頁２９〜３１行）
１−ウ．「この研究では、サファイア基板と成長させるＧａＮ膜との界面を制御するために３つのプロセスを行った。
（ａ）へテロエピタキシの場合（Ｈ−ＧａＮ／サファイア）
　厚いＧａＮ膜（〜１００μｍ）をＨＶＰＥ法によって直接サファイア基板の上に成長した。サファイア基板は上述の手順で処理しておいた。
（ｂ）へテロエピタキシの場合（Ｈ−ＧａＮ／前処理サファイア）
　厚いＧａＮ膜（〜３００μｍ）を成長させる直前に、サファイアを１０３０℃で２０分間、反応（１）によって生成した気体によって、アンモニアを使用せずに処理した。
（ｃ）ホモエピタキシの場合（Ｈ−ＧａＮ／ＭＯ−ＧａＮ／サファイア）
　薄いＧａＮ単結晶膜（〜３μｍ）（ＭＯ−ＧａＮ）の上に、厚いＧａＮ膜（〜３００μｍ）をＨＶＰＥによって成長した（Ｈ−ＧａＮ）。ＭＯ−ＧａＮは、ＡｌＮバッファ層（〜５０μｍ）によって覆われたサファイア基板に上に成長し、光学的に平坦な表面を有していた。」（第１５５頁１０〜２５行）
１−エ．「膜の結晶品質を２結晶法Ｘ線ロッキンクカーブ（ＤＣＸＲＣ）測定によって評価した。Ｆｉｇｕｒｅ２は、ＤＣＸＲＣの半値全幅の膜厚による変化を、プロセス（ｂ）により成長した膜（白丸）と、プロセス（ｃ）により成長した膜（黒丸）について示す。両方のケースで、半値全幅は膜厚の増加と共に減少し、３０μｍ以上の厚さでは約４００ａｒｃｓｅｃであった。」（第１５６頁６〜１９行）
１−オ．第１５６頁には、Ｆｉｇｕｒｅ２が記載されている。
（２）刊行物２（特開平４−２９７０２３号公報、異議申立人が提出した甲第２号証）には、下記の記載がある。
２−ア．「本発明の窒化ガリウム系化合物半導体の結晶成長方法は、反応容器内に反応ガスを供給し、低温で成長させるバッファ層の上に、高温で成長させる窒化ガリウム系化合物半導体の結晶を成長させる方法であって、前記バッファ層の一般式がＧａＸＡｌ１−ＸＮで表されることを特徴とするものである。但しＸは０＜Ｘ≦１の範囲に特定される。」（第２頁第２欄３６〜４２行、【０００８】段落）
２−イ．「ＧａＮエピタキシャル層のダブルクリスタルＸ線ロッキングカーブの半値巾（ＦＷＭＨ：・・・）とバッファー層の膜厚との関係を求めた図を図３に表す。ＦＷＭＨは小さいほど結晶性がよい。」（第３頁第４欄１１〜１５行、【００１７】段落）
２−ウ．「本発明の結晶成長方法によるバッファ層は、サファイア基板上だけでなく窒化ガリウム系化合物半導体のエピタキシャル層を有する層であれば、どの層に形成してもよい。例えばｎ型ＧａＮエピタキシャル層の上に、ｐ型不純物であるＭｇがドープされたｐ型ＧａＮのエピタキシャル層を形成したい場合、前記ｎ型ＧａＮエピタキシャル層の上にバッファ層を形成し、そのバッファ層の上にｐ型ＧａＮエピタキシャル層を形成させることもできる。」（第３頁第４欄３５〜４３行、【００２１】段落）
２−エ．「［実施例１］下記の工程でサファイア基板にＧａＮのエピタキシャル層を４μmの膜厚で成長させた。・・・上記のようにしてサファイア基板上に、膜厚０．０２μmのＧａＮバッファ層、その上に４μmのＧａＮエピタキシャル層を成長させた。」（第４頁第５欄４〜４７行、【００２３】段落）
２−オ．「［実施例７］実施例１で得た膜厚４μmのＧａＮエピタキシャル層の上に、・・・膜厚０．０２μmのＧａＮバッファ層、その上にＭｇを・・・ドープした膜厚４．０μmのｐ型ＧａＮエピタキシャル層を成長させた。このｐ型ＧａＮエピタキシャル層も、表面モフォロジーは実施例１と同等であり、キャリヤ濃度３．５×１０１５／ｃｍ３、移動度８．５ｃｍ２／Ｖ・ｓｅｃと同じくｐ型特性を示した。」（第５頁第７欄２５〜３２行、【００３３】段落）
（３）刊行物３（特開昭５６−５９７００号公報、異議申立人が提出した甲第３号証）には、下記の記載がある。
３−ア．「絶縁性基板上に窒化ガリウムを気相成長させるに際し、成長開始時の雰囲気中に、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｓ、Ｐ、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅ等の不純物原子のうち少なくとも一種類を含ませて成長を行い、成長後絶縁性基板から窒化ガリウムを剥離させることを特徴とする窒化ガリウム単結晶薄膜の作成方法。」（特許請求の範囲）
３−イ．「本発明は、例えば、α−Ａｌ２Ｏ３を第１の基板としてＧａＮをエピタキシャル成長させ、このエピタキシャル成長層をα−Ａｌ２Ｏ３基板から剥離し、この剥離したＧａＮを第２の基板としてさらにＧａＮのエピタキシャル成長を行うプロセスにおいて、第１の基板からＧａＮエピタキシャル成長層を剥離させる新規な方法を提供するものである。」（第２頁右上欄４〜１１行）
３−ウ．「すなわちこのようにしてＧａＮの薄い単結晶膜を得ることができ、これを第２基板として用いてさらにもう一度ＧａＮをエピタキシャル成長させ、第一のＧａＮよりストレスによるクラックの少ないＧａＮ層を得ることができた。」（第２頁右下欄３〜８行）
（４）刊行物４（特公昭６１−２６３５号公報、異議申立人が提出した甲第４号証）は、刊行物３の出願の公告公報であって、下記の記載がある。
４−ア．「絶縁基板上に窒化ガリウムエピタキシャル層を気相成長させる際、成長開始時の短時間雰囲中気にＺｎ、Ｃｄ、Ａｓ、Ｐ、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅ等の不純物原子を少なくとも一種含ませて成長を行い、室温冷却後基板からエピタキシャル層を剥離することを特徴とするもので、表面が滑らかで、結晶性の良く、基板として適する窒化ガリウム薄膜が得られる利点を有する。」（第２頁第４欄３０〜３７行）
（５）刊行物５（赤崎勇編著「III−Ｖ族化合物半導体」１９９４年５月２０日　株式会社培風館発行、第３３０頁、異議申立人の提出した甲第５号証）には、下記の記載がある。
５−ア．第３３０頁の表１３．１には、「ＡｌＮ，ＧａＮ，ＩｎＮの物性定数（１）」として、ＡｌＮの結晶構造がＷｚ（ウルツ鉱構造）で格子定数（Å）（３００Ｋ）がａ＝３．１１２であること、及びＧａＮの結晶構造がＷｚ（ウルツ鉱構造）で格子定数（Å）（３００Ｋ）がａ＝３．１８９であることが記載されている。
（６）刊行物６（特開平６−２１６４０９号公報、異議申立人が提出した甲第６号証）には、下記の記載がある。
６−ア．「気相成長法により、基板上に一般式ＩｎXＡｌYＧａ1-X-YＮ（但し、X＜０＜１、Y＜０＜１）で表される窒化物半導体単結晶層を成長させる方法であって、前記基板に、サファイアの上にＧａZＡｌ1-ZＮ（０≦Z≦１）よりなるバッファ層と、該バッファ層の上にＧａＮよりなる単結晶層とを形成した基板を使用し、該ＧａＮ単結晶層の上に前記窒化物半導体単結晶層を成長させることを特徴とする窒化物半導体単結晶層の成長方法。」（特許請求の範囲　請求項１）
６−イ．「バッファ層の上に形成する単結晶層はＧａＮとする必要がある。特に、そのＧａＮの結晶性は優れたものでなければならず、結晶性を評価する手段として、Ｘ線二結晶法によるＸ線回折測定（以下、Ｘ線ロッキングカーブ測定という。）において、（０００２）面の回折ピークの半値幅が１５分以下、さらに好ましくは１０分以下であることが好ましい。」（第３頁第３欄１３〜１９行）
（７）刊行物７（電子通信学会誌、Vol.６９，No.５，第４８７〜４９１頁、異議申立人が提出した甲第７号証）には、下記の記載がある。
７−ア．「ＬＥＤの特定は主として，結晶の品質で決まる．」（第４８８頁左欄下から１２、１１行）
７−イ．「高品質のＧａＮＬＥＤを開発するには，結晶成長が最大の問題である．」（第４８９頁左欄３、４行）
７−ウ．「他色のＬＥＤと比較して，輝度がまだ不充分で，その向上が望まれる．この解決には結晶そのものの品質の向上を必要とする．」（第４８９頁１２〜１５行）
３−４．理由その１について
（１）本件発明１について
　刊行物１の記載事項１−ア及びイからみて、刊行物１に記載された「厚いＧａＮ単結晶膜」は、ホモエピタキシによりＧａＮ層を成長させる基板として使用するものであり、成長させたＧａＮ層がそのもの自体であるいはドープさせることにより半導体の性質を備える結晶層であることは明らかである。しかし、刊行物１には上記「厚いＧａＮ単結晶膜」をサファイア基板から剥がして使用することは記載されていない。そして、記載事項１−ウ〜オからみて、上記「厚いＧａＮ単結晶膜」は厚みが８０μm以上のものを含むことは明らかである。
　さらに、異議申立人は、記載事項１−オのＦｉｇｕｒｅ２の拡大図であるという図に補助線を書き加えた図面を参考資料１として提出し、プロセス（ｃ）により成長した膜を示す黒丸のうち最も右下の一つが、膜厚が２００μmで、かつ、２結晶法Ｘ線ロッキンクカーブ測定によって評価した半値全幅が２４０ｓｅｃのＧａＮ単結晶膜の存在を示している旨主張している。しかし、記載事項１−オのＦｉｇｕｒｅ２は、そもそも、記載事項１−エの「両方のケースで、半値全幅は膜厚の増加と共に減少し、３０μｍ以上の厚さでは約４００ａｒｃｓｅｃであった。」という傾向を示すものであり、しかも、記載事項１−オのＦｉｇｕｒｅ２からは、問題の黒丸が、膜厚が２００μm、２結晶法Ｘ線ロッキンクカーブ測定によって評価した半値全幅が２４０ｓｅｃの位置に存在することが明らかであるとまでは確認できない。
　よって、刊行物１には下記の発明が記載されていると云える。
「ＧａＮ半導体結晶層を成長させるための基板として使用されるＧａＮ単結晶膜であって、当該結晶膜は、サファイア基板上にＡｌＮバッファ層を介して又は介さずに存在するものであり、その厚みが８０μｍ以上である、ＧａＮ単結晶膜。」
　本件発明１（前者）と刊行物１に記載された発明（後者）とを対比すると、後者における「ＧａＮ単結晶膜」は、ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板として使用される点において、前者におけるＧａＮ単結晶基板と云えるものである。よって、両者は、
「ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶基板であって、当該結晶基板は、厚みが８０μｍ以上である、ＧａＮ単結晶基板。」で一致し、次の２点で相違する。
（ｉ）ＧａＮ単結晶基板が、前者は単独のＧａＮ単結晶からなるものであるのに対し、後者はサファイア基板上にＡｌＮバッファ層を介して又は介さずに存在するものである点。
（ii）ＧａＮ単結晶基板が、前者は２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであるのに対し、後者はかかる点が明確でなく、したがって、後者では当該構成が示されていない点。
　そこでまず、上記相違点iiについて検討する。
　そもそも、本件発明１は、ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶基板として、良好な品質と十分な厚みとを同時に有するＧａＮ単結晶基板はなかったという課題に基づき、高品質な単結晶で、かつ、単独で基板として用いることが可能なほど十分な厚みを有するＧａＮ単結晶を提供することを目的として、ＧａＮ単結晶基板の２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅を３０〜２５０ｓｅｃ、かつ、厚みを８０μｍ以上と特定したものであり、それよって、訂正明細書に記載された効果を奏するものである。
　そして、上述のように、刊行物１には、ＧａＮ単結晶膜の２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が上記の範囲内のものであることを確認できるだけの記載はなく、さらに刊行物２〜７を検討しても、ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶基板の２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅と厚みを各々上記の範囲内とすることは記載されておらず、示唆する記載もない。
　したがって、相違点ｉについて検討するまでもなく、本件発明１は、刊行物１に記載された発明であるとは云えず、また、刊行物１に記載された発明さらには刊行物１〜７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とも云えない。
（２）本件発明２について
　刊行物２の記載事項、特に記載事項２−エ及びオからみて、刊行物２には、下記の発明が記載されていると云える。
「サファイア基板上にＧａＮバッファ層を介してＧａＮエピタキシャル層を形成したものの上に、ＧａＮバッファ層を成長させ、その上に膜厚４．０μmのｐ型ＧａＮエピタキシャル層を成長させる方法。」
　本件発明２（前者）と刊行物２に記載された発明（後者）と対比すると、後者における「ＧａＮエピタキシャル層」及び「ｐ型ＧａＮエピタキシャル層」は、いずれもＧａＮ単結晶層であると云えから、後者における「サファイア基板上にＧａＮのバッファ層を介してＧａＮエピタキシャル層を形成したもの」が、前者における「少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板」に相当するものである。そして、前者における、サファイア基板上にＧａＮのバッファ層を介してＧａＮ単結晶エピタキシャル層を形成したものの上に成長させた「ＧａＮバッファ層」を構成するＧａＮは、刊行物５の記載を参照するまでもなく、ＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質であると云える。しかし、後者における「ｐ型ＧａＮエピタキシャル層」は、その上に何を成長させるものか明確でないため、ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板であるか、否か、明確でない。よって、両者は、
「少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮ単結晶層を結晶成長させる方法。」で一致し、次の２点で相違する。
（iii）前者は、ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板である、即ち本件発明１のものの製造方法であるのに対し、後者は、ＧａＮ単結晶層が、ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板であるか否か明確でなく、然も厚みが４．０μmで、サファイア基板上にＧａＮバッファ層を介してＧａＮ単結晶エピタキシャル層を形成したものの上に、さらにＧａＮバッファ層を介して存在しており、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅も明確でなく、したがって、後者では当該構成が示されていない点。
（iv）前者は、バッファ層を除去し、ＧａＮ単結晶基板を得る工程を有するのに対し、後者は、かかる工程を有していない点。
　そこで、相違点iiiについて検討すると、本件発明１が、刊行物１に記載された発明であるとは云えず、また、刊行物１〜７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とも云えないことは、上記（１）で述べたとおりであるから、本件発明１のものの製造方法であるという相違点iiiに係る本件発明２の構成も、刊行物１〜７に記載された発明に基いて当業者が容易に想到し得たものとは云えない。
　よって、相違点ivについて検討するまでもなく、本件発明２は、刊行物２に記載された発明であるとは云えず、さらには刊行物１〜７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とも云えない。
（３）本件発明３について
　本件発明３（前者）と刊行物２に記載された発明（後者）を対比すると、両者は、
「少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させてＧａＮ単結晶を得る工程を有する方法。」で一致し、次の２点で相違する。
（ｖ）前者は、ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板である、即ち本件発明１のものの製造方法であるのに対し、後者は、結晶成長させて得たＧａＮ単結晶が、ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板であるか否か明確でなく、然も厚みが４．０μmで、サファイア基板上にＧａＮバッファ層を介してＧａＮ単結晶エピタキシャル層を形成したものの上に、さらにＧａＮバッファ層を介して存在しており、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅も明確でなく、したがって、後者では当該構成が示されていない点。
（vi）前者は、少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させてＧａＮ単結晶を得る工程を１回の結晶成長サイクルとし、得られたＧａＮ単結晶上に上記結晶成長サイクルを１サイクル以上繰り返して積層物を形成させ積層物を形成させた後に各バッファ層を除去し、ＧａＮ単結晶基板を得るものであるのに対し、後者は、かかる工程を有していない点。
　そこで、相違点ｖについて検討すると、本件発明１が、刊行物１に記載された発明であるとは云えず、また、刊行物１〜７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とも云えないことは、上記（１）で述べたとおりであるから、本件発明１のものの製造方法であるという相違点ｖに係る本件発明３の構成も、刊行物１〜７に記載された発明に基いて当業者が容易に想到し得たものとは云えない。
　よって、相違点viについて検討するまでもなく、本件発明３は、刊行物２に記載された発明さらには刊行物１〜７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とは云えない
（４）本件発明４について
　本件発明４（前者）と刊行物４に記載された発明（後者）を対比すると、両者は、
「少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させてＧａＮ単結晶を得る工程を有する方法。」で一致し、次の２点で相違する。
（vii）前者は、ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板である、即ち本件発明１のものの製造方法であるのに対し、後者は、結晶成長させて得たＧａＮ単結晶が、ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板であるか否か明確でなく、然も厚みが４．０μmで、サファイア基板上にＧａＮバッファ層を介してＧａＮ単結晶エピタキシャル層を形成したものの上に、さらにＧａＮバッファ層を介して存在しており、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅も明確でなく、したがって、後者では当該構成が示されていない点。
（viii）前者は、少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させてＧａＮ単結晶を得る工程を１回の結晶成長サイクルとし、得られたＧａＮ単結晶を新たな基板として上記結晶成長サイクルを少なくとも１サイクル繰り返し、かつ１サイクル毎にバッファ層を除去し、前記ＧａＮ単結晶基板を得るものであるのに対し、後者は、かかる工程を有していない点。
　そこで、相違点viiについて検討すると、本件発明１が、刊行物１に記載された発明であるとは云えず、また、刊行物１〜７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とも云えないことは、上記（１）で述べたとおりであるから、本件発明１のものの製造方法であるという相違点viiに係る本件発明４の構成も、刊行物１〜７に記載された発明に基いて当業者が容易に想到し得たものとは云えない。
　よって、相違点viiiについて検討するまでもなく、本件発明４は、刊行物２に記載された発明さらには刊行物１〜７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とは云えない。
３−５．理由その２について
　異議申立人は、特許明細書の請求項１に記載された「２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が５〜２５０ｓｅｃ」であること及び「厚みが８０μｍ以上」であることは、特許明細書の請求項１に係る発明の目的又は作用そのもの若しくはそれらを数値で表現したものにすぎないこと、及び、特許明細書には上記の如く数値範囲を限定したことの技術的意義が示されていないことを以て、特許明細書の請求項１には発明の目的又は作用だけが記載されているのであるから、特許明細書の請求項１に係る発明は、特許法第３６条第５項第２号の規定に違反して特許されたものであり、当業者が容易に発明をすることができたものである旨主張している。
　そもそも、請求項において発明の目的又は作用ないしはそれらに関連する数値範囲が記載されるということ、また、発明の詳細な説明において請求項に記載される数値範囲の技術的意義が示されないというそれらのことだけから、直ちに、請求項に係る発明が特許法第３６条第５項第２号の規定を満たしていないとまではいえるものではない。しかし、上述したとおり異議申立人はこの点につき縷々主張するので、以下に検討する。
　訂正明細書の記載によれば、本件発明１は、【０００３】段落に記載されているとおりの、従来、ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶基板として、良好な品質と十分な厚みとを同時に有するＧａＮ単結晶基板はなかったという課題の下に、【０００４】段落に記載されているとおりの、高品質な単結晶で、かつ、単独で基板として用いることが可能なほど十分な厚みを有するＧａＮ単結晶基板を提供することを目的としてなされたものであり、そして、当該課題を解決し当該目的を達成するために、本件発明１においては、「ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶基板であって、当該結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である、ＧａＮ単結晶基板。」と規定し、その規定により、ＧａＮ系半導体発光素子の基板として用いることにより、素子の初期の輝度と寿命について優れ、また、単独で基板として用いることができる等（【０００８】段落、【００２７】〜【００３２】段落）の有用な作用、効果を奏するものである。
　このように、本件発明１が記載される訂正明細書の請求項１には、発明の目的を達成し、発明の作用又は効果を奏するための手段としての発明の構成が示されていることは明白なことである。
　また、異議申立人が指摘する数値範囲の技術的意義については、（臨界的意義についての判断は措くものとしても）２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅では、ＧａＮ単結晶基板を素子の基板として用いたＬＥＤが初期の輝度と寿命について優れ（【００２７】〜【００３０】段落）、厚みでは単独で基板として用いることができる（【０００８】段落）というものであり、このことは訂正明細書の記載からみて明らかなことである。
　してみれば、当該訂正明細書の請求項１には、単に、発明の目的、作用ないしは効果のみが記載されているとはいえないものであり、また、訂正明細書の請求項１の数値範囲につきその技術的意義が示されていないとはいえず、その数値範囲の構成が不明確であるともいえないものである。
　そうすると、特許異議申立人の主張するように、本件発明１は特許法第３６条第５項第２号の規定に違反して特許されたものであるといえない。
　また、このように、本件発明１が特許法第３６条第５項第２号の規定に違反するとの前提が成り立たないのであるから、そのことを基にする、本件発明１が当業者が容易に発明することができたものであるとの異議申立人の主張も採用することができないものである。
　
４．むすび
　以上のとおりであるから、特許異議の申立ての理由及び証拠方法によっては本件発明１〜４についての特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件発明１〜４についての特許を取り消すべき理由を発見しない。
　したがって、本件発明１〜４についての特許は拒絶の査定をしなければならない特許出願に対してされたものと認めない。
　よって、特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第１４条の規定に基づく、特許法等の一部を改正する法律の施行に伴う経過措置を定める政令（平成７年政令第２０５号）第４条第２項の規定により、上記のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１４年１２月１９日（２００２．１２．１９）
【訂正の要旨】
訂正事項
　（３−１）請求項１において「厚みが８０μｍ以上であって、ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶。」とあるのを「厚みが８０μｍ以上である、ＧａＮ単結晶基板。」と訂正する。
　（３−２）請求項１において「ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶基板であって、」を、文頭に挿入する。
　（３−３）請求項１において「２結晶法Ｘ線ロッキングカーブ」の前に、「当該結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、」を挿入する。
　（３−４）請求項１において「半値全幅が５〜２５０ｓｅｃ」とあるのを「半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃ」と訂正する。
　（３−５）請求項２において「ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶の製造方法。」とあるのを「ＧａＮ単結晶基板の製造方法。」と訂正する。
　（３−６）請求項２において「少なくとも表面が」とあるのを「ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、当該製造方法は、少なくとも表面が」と訂正する。
　（３−７）請求項２において「ＧａＮを結晶成長させてＧａＮ単結晶を得る工程を有する」とあるのを「ＧａＮを結晶成長させて該バッファ層を除去し、前記ＧａＮ単結晶基板を得る工程を有する」と訂正する。
　（３−８）請求項３において「ＧａＮ単結晶を得ることを特徴とするＧａＮ単結晶の製造方法。」とあるのを「前記ＧａＮ単結晶基板を得ることを特徴とするＧａＮ単結晶基板の製造方法。」と訂正する。
　（３−９）請求項３において「少なくとも表面が」とあるのを「ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、当該製造方法は、少なくとも表面が」と訂正する。
　（３−１０）請求項４において「ＧａＮ単結晶を得ることを特徴とするＧａＮ単結晶の製造方法。」とあるのを「前記ＧａＮ単結晶基板を得ることを特徴とするＧａＮ単結晶基板の製造方法。」と訂正する。
　（３−１１）請求項４において「少なくとも表面が」とあるのを「ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、当該製造方法は、少なくとも表面が」と訂正する。
　（３−１２）明細書の【発明の名称】の「ＧａＮ単結晶およびその製造方法」を「ＧａＮ単結晶基板およびその製造方法」と訂正する。
　（３−１３）次に列記する明細書の箇所に記載された「ＧａＮ単結晶」を「ＧａＮ単結晶基板」と訂正する。
　【０００１】の第３行（特許公報第２頁左欄第２行）、
　【０００３】の第５行（特許公報第２頁左欄第３６行）、第１９行（特許公報第２頁右欄第５行）、
　【０００４】の第２行（特許公報第２頁右欄第９行）、第４行（特許公報第２頁右欄第１１〜１２行）、
　【０００６】の第１行（特許公報第２頁右欄第２８行）。
　【０００７】の第２行（特許公報第３頁左欄第６行）、第９行（特許公報第３頁左欄第１６行）、
　【０００８】の第３行（特許公報第３頁左欄第２２行）、第６行（特許公報第３頁左欄第２６行）、第７行（特許公報第３頁左欄第２８行）、第１３行（特許公報第３頁左欄第３４行）、
　【０００９】の第１行（特許公報第３頁左欄第４４行）、第２行（特許公報第３頁左欄第４５〜４６行）、第３行（特許公報第３頁左欄第４７行）、第４行（特許公報第３頁左欄第４８行）、第７行（特許公報第３頁右欄第２〜３行）、
　【００１０】の第１行（特許公報第３頁右欄第４行）、第７行（特許公報第３頁右欄第１３行）、
　【００１１】の第１行（特許公報第３頁右欄第１８行）、第６行（特許公報第３頁右欄第２６行）、第１１行（特許公報第３頁右欄第３３行）、
　【００１３】の第１行（特許公報第３頁右欄第４０行）、第３行（特許公報第３頁右欄第４４行）、
　【００１４】の第２行（特許公報第３頁右欄第４７行）、
　【００２０】の第１行（特許公報第４頁左欄第４８行）、第２行（特許公報第４頁左欄第４９行、５０行）、第５行（特許公報第４頁右欄第３行）、第８行（特許公報第４頁右欄第７行）、第１４行（特許公報第４頁右欄第１４行）、
　【００２１】の第５行（特許公報第４頁右欄第２３行）、第６行（特許公報第４頁右欄第２３〜２４行）、
　【００２２】の第４行（特許公報第４頁右欄第３０行）、第１１行（特許公報第４頁右欄第４０行）、
　【００２３】の第５行（特許公報第４頁右欄第４７〜４８行）、第６行（特許公報第４頁右欄第４８〜４９行）、
　【００２４】の第２行（特許公報第５頁左欄第２行）、第３行（特許公報第５頁左欄第３行）、第７行（特許公報第５頁左欄第８行）、
　【００２５】の第１行（特許公報第５頁左欄第１１行）、第２行（特許公報第５頁左欄第１１〜１２行）、
　【００２６】の第１行（特許公報第５頁左欄第１６行）、第５行（特許公報第５頁左欄第２０行）、
　【００２７】の第１行（特許公報第５頁左欄第２５行）、第２行（特許公報第５頁右欄第１行）、第３行（特許公報第５頁右欄第２〜３行）、第４行（特許公報第５頁右欄第４行）、第５行（特許公報第５頁右欄第５行）、第１２行（特許公報第５頁右欄第１３行）、
　【００３０】の第１行（特許公報第６頁左欄第１８行）、
　【００３１】の第６行（特許公報第６頁左欄第２７〜２８行、および第２８〜２９行）、第９〜１０行（特許公報第６頁左欄第３３行）、
　【００３２】の第２行（特許公報第６頁右欄第１７〜１８行）、第４行（特許公報第６頁右欄第２０行）、第９行（特許公報第６頁右欄第２５行）、第１０行（特許公報第６頁右欄第２６行）、および
【図面の簡単な説明】の第２行（特許公報第６頁右欄第３０行）、第５行（特許公報第６頁右欄第３４行）。
　　（３−１４）明細書の【０００６】の第２〜１８行（特許公報第２頁右欄第３０行〜第３頁左欄第４行）の
「（１）２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が５〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上であって、ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶。
　（２）少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させてＧａＮ単結晶を得る工程を有する、前記ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶の製造方法。
　（３）少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させてＧａＮ単結晶を得る工程を１回の結晶成長サイクルとし、得られたＧａＮ単結晶上に上記結晶成長サイクルを少なくとも１サイクル繰り返して積層物を形成させた後に各バッファ層を除去し、ＧａＮ単結晶を得ることを特徴とするＧａＮ単結晶の製造方法。
　（４）少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させてＧａＮ単結晶を得る工程を１回の結晶成長サイクルとし、得られたＧａＮ単結晶を新たな基板として上記結晶成長サイクルを少なくとも１サイクル繰り返し、かつ１サイクル毎にバッファ層を除去し、ＧａＮ単結晶を得ることを特徴とするＧａＮ単結晶の製造方法。」を、
「（１）ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶基板であって、
　当該結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である、ＧａＮ単結晶基板。
　（２）ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、
　前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、
　当該製造方法は、少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させて該バッファ層を除去し、前記ＧａＮ単結晶基板を得る工程を有する、ＧａＮ単結晶基板の製造方法。
　（３）ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、
　前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、
　当該製造方法は、少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させてＧａＮ単結晶を得る工程を１回の結晶成長サイクルとし、得られたＧａＮ単結晶上に上記結晶成長サイクルを少なくとも１サイクル繰り返して積層物を形成させた後に各バッファ層を除去し、前記ＧａＮ単結晶基板を得ることを特徴とするＧａＮ単結晶基板の製造方法。
　（４）ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、
　前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、
　当該製造方法は、少なくとも表面がＧａＮ単結晶である基板上にＧａＮ単結晶との格子整合性の良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とした上にＧａＮを結晶成長させてＧａＮ単結晶を得る工程を１回の結晶成長サイクルとし、得られたＧａＮ単結晶を新たな基板として上記結晶成長サイクルを少なくとも１サイクル繰り返し、かつ１サイクル毎にバッファ層を除去し、前記ＧａＮ単結晶基板を得ることを特徴とするＧａＮ単結晶基板の製造方法。」と訂正する。
　（３−１５）明細書の【００１１】の第９行（特許公報第３頁右欄第３０行）の「ＧａＮ単独の単結晶」を「ＧａＮ単独の単結晶基板」と訂正する。
　（３−１６）明細書の【００１６】の第２行（特許公報第４頁左欄第１１行）の「ＧａＮ結晶の」を「ＧａＮ単結晶基板の」と訂正する。
　（３−１７）明細書の【００１６】の第２行（特許公報第４頁左欄第１２行）、および第３行（特許公報第４頁左欄第１４行）の「ＧａＮ結晶基板」を「ＧａＮ単結晶基板」と訂正する。
　（３−１８）明細書の【００２１】の第４〜５行（特許公報第４頁右欄第２２行）の「単結晶」を「単結晶基板」と訂正する。
　（３−１９）次に列記する明細書の箇所に記載された「基板」を「素子の基板」と訂正する。
　【００２６】の第５行（特許公報第５頁左欄第２０行）、【００２７】の第２行（特許公報第５頁右欄第１行）、【００２７】の第１２行（特許公報第５頁右欄第１３行）、【００３０】の第１行（特許公報第６頁左欄第１８行）、【００３１】の第６〜７行（特許公報第６頁左欄第２９行）、および第１０行（特許公報第６頁左欄第３３行）。
　（３−２０）明細書の【００１８】の第２行（特許公報第４頁右欄第２２行）の「製」を「整」と訂正する。
　（３−２１）明細書の【００３２】の第８行（特許公報第６頁右欄第２４行）の「ことできる。」を「ことができる。」と訂正する。
　（３−２２）図面の【図１】の「ＧａＮ単結晶」を「ＧａＮ単結晶基板」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
ＧａＮ単結晶
基板
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　
ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶基板であって、
　
当該結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、
３０
ある、
基板
　【請求項２】　
ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、
　
前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、
　
当該製造方法は、
該バッファ層を除去し、前記
基板
、Ｇ
基板
　【請求項３】　
ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、
　
前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、
　
当該製造方法は、
前記
基板
基板
　【請求項４】　
ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、
　
前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、
　
当該製造方法は、
前記
基板
基板
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は、青色発光ダイオード等のＧａＮ単結晶基板として好適に用いることができる高品質なＧａＮ単結晶
基板
　【０００２】
　【従来の技術】
　発光ディスプレイ等における多色化の要求や、通信・記録等におけるデータ密度向上の要求によって、青色から紫外線波長領域に至る短波長の発光が可能な半導体デバイスの出現が強く求められている。この青色〜紫外発光デバイス用の半導体材料として、ＩＩＩ−Ｖ系化合物半導体では最もバンドギャップの広い窒化物であるＧａＮ系単結晶が着目されている。
　ＧａＮは、直接遷移型バンド構造を有するため高効率の発光が可能であり、かつ、室温でのバンドギャップが約３．４ｅＶと大きいため青色〜紫外発光を呈し、上記半導体デバイスの要求に好適な材料である。しかし、ＧａＮは、結晶成長温度が高く、また結晶成長温度付近での窒素の平衡蒸気圧が高いため、融液から高品質で大型の単結晶を製造することは極めて困難である。従って、ＧａＮ系単結晶の成長は、耐熱性に優れたサファイア基板またはＳｉＣ基板上への、ＭＯＶＰＥ（Ｍｅｔａｌ　Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｖａｐｏｒ　Ｐｈａｓｅ　Ｅｐｉｔａｘｙ）またはＭＢＥ（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　Ｂｅａｍ　Ｅｐｉｔａｘｙ）による非平衡反応に基づくヘテロエピタキシャル成長法によって行われていた。
　これに対して、近年、ＺｎＯをバッファ層としてサファイア基板上に成膜した上にＧａＮ単結晶を成長させる方法が開示され（例えば、Ａｐｐｌｉｅｄ　ｐｈｙｓｉｃｓ　ｌｅｔｔｅｒ　Ｖｏｌ．６１（１９９２）ｐ．２６８８）、ＧａＮ基板の作製が可能になった。このＧａＮ基板上に同質のＧａＮ系単結晶薄膜を成長させることによって、上記サファイア基板上への直接的な結晶成長にくらべＧａＮ系単結晶薄膜の品質は向上した。
　【０００３】
　【発明が解決しようとする課題】
　ところが、上記ＺｎＯをバッファ層として用いる従来の方法では、サファイア基板上へのＺｎＯの成膜がスパッタリング法によるものであるため、該ＺｎＯ層は高品質の単結晶とはならず、この結晶構造の品質が次のＧａＮ単結晶層に影響するために高品質なＧａＮ単結晶
基板
　また、従来知られていたＧａＮ単結晶の結晶品質は、最も高品質なものであっても、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅（ｆｕｌｌ　ｗｉｄｔｈ　ａｔ　ｈａｌｆ−ｍａｘｉｍｕｍ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｏｕｂｌｅ−ｃｒｙｓｔａｌ　Ｘ−ｒａｙ　ｒｏｃｋｉｎｇ　ｃｕｒｖｅ）が１００ｓｅｃ程度、室温でのＭｏｂｉｌｉｔｙは６００ｃｍ２／ＶＳ程度であったが、結晶を成長させる方法がＭＯＶＰＥであるために膜厚が５μｍ程度しか得られず非常に薄いので、ＧａＮ単結晶をもとの基板から分離し、例えば半導体発光素子の基板として、単独に用いることは困難であった。このため、ＧａＮ単結晶を利用する場合は、もとの基板上に形成された状態のまま用いることを余儀なくされていたのである。
　以下、本明細書では、「２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅」を単に「半値全幅」という。
　また、上記のようにＺｎＯバッファ層上に、ＨＶＰＥ（Ｈｙｄｒｉｄｅ　Ｖａｐｏｒ　Ｐｈａｓｅ　Ｅｐｉｔａｘｙ）によって成長させたＧａＮ単結晶は、基板としては十分な厚みのものが得られていたが、その品質は半値全幅が３００ｓｅｃ以上の低品質のものであった。即ち、良好な品質と十分な厚みとを同時に有するＧａＮ単結晶
基板
　【０００４】
　本発明の目的は、高品質な単結晶で、かつ、単独で基板として用いることが可能なほど十分な厚みを有する、ＧａＮ単結晶
基板
　本発明の他の目的は、高品質な単結晶で、かつ、単独で基板として用いることが可能なほど十分な厚みを有するＧａＮ単結晶
基板
基板
　【０００５】
　【課題を解決するための手段】
　本発明者等は、ＧａＮ単結晶が従来の製造方法による低品質の結晶構造であっても、あるいはサファイア基板等のようなＧａＮ以外の結晶であっても、これらを最初の結晶基板として、この上にＧａＮ単結晶との格子整合性が良好な物質を薄膜成長させてバッファ層とし、この上にＧａＮを結晶成長させることによって、より高品質のＧａＮ単結晶が得られること、および当該ＧａＮ単結晶を新たな基板とし、再びこの上にバッファ層・ＧａＮ単結晶を成長させるというように、バッファ層物質とＧａＮとを交互にエピタキシャル成長させることを繰り返すに応じてＧａＮ単結晶がより高品質化され、十分な厚みに形成し得ることを見出し本発明を完成した。
　【０００６】
　本発明のＧａＮ単結晶
基板
　（１）
ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるための基板となるＧａＮ単結晶基板であって、
　
当該結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、
３０
ある、
基板
　（２）
ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、
　
前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、
　
当該製造方法は、
該バッファ層を除去し、前記
基板
、Ｇ
基板
　（３）
ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、
　
前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、
　
当該製造方法は、
前記
基板
基板
　（４）
ＧａＮ系半導体結晶層を成長させるためのＧａＮ単結晶基板の製造方法であって、
　
前記ＧａＮ単結晶基板は、単独のＧａＮ単結晶からなり、２結晶法Ｘ線ロッキングカーブの半値全幅が３０〜２５０ｓｅｃであり、かつ、厚みが８０μｍ以上である結晶基板であり、
　
当該製造方法は、
前記
基板
基板
　【０００７】
　【作用】
　本発明のＧａＮ単結晶
基板
　基板中に存在している多くの転位、積層欠陥などは、ＧａＮの結晶成長層内、バッファ層内、または基板とバッファ層との界面、またはバッファ層とＧａＮ結晶成長層との界面で消滅する。従って、該結晶成長サイクルを１回行なう毎に、ＧａＮの単結晶構造の品質は向上し、これを限りなく繰り返せば、成長条件で規定されるような単結晶構造に漸近的に収束するものと思われる。
　本発明の製造方法によって得られるＧａＮ単結晶
基板
　【０００８】
　【実施例】
　以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明する。
　本発明のＧａＮ単結晶
基板
　本発明では、ＧａＮ単結晶
基板
基板
　Ｘ線回折法は、結晶に照射されたＸ線の回折を利用する方法である。そのなかでも、本発明では、その測定精度を向上させるために、２結晶を用いる方法によって測定をおこなった。２結晶を用いるＸ線回折法は、試料の格子定数を精密に評価し、その半値幅から結晶の完全性を評価する方法である。
　本発明におけるＧａＮ単結晶
基板
　【０００９】
　本発明によるＧａＮ単結晶
基板
基板
　図１は本発明の製造方法によるＧａＮ単結晶
基板
基板
基板
　【００１０】
　本発明のＧａＮ単結晶
基板
基板
　上記方法では、サイクル数を増やす毎に、得られるＧａＮの結晶品質は向上するが、結晶品質の向上が平衡状態に達した後は、むしろ多数枚の基板作製技術として有用なものとなる。
　【００１１】
　本発明のＧａＮ単結晶
基板
基板
基板
　この方法においても上記工程２と同様に、結晶品質の向上が平衡状態に達した後は、バッファ層を除去して分離される２つのＧａＮ単結晶
基板
　【００１２】
　また、工程２，３に示した２つの方法を適当に複合する方法として、結晶成長サイクルの任意の回数ｋごとにバッファ層を除去する方法が考えられる。この場合の任意の回数ｋは自由に選択してよい。
　【００１３】
　上記のように、本発明のＧａＮ単結晶
基板
基板
　【００１４】
　バッファ層の薄膜成長は、公知の成膜法や結晶成長法が用いられるが、特にエピタキシャル成長可能な成膜法が、得られるＧａＮ単結晶
基板
　また、バッファ層上へＧａＮを結晶成長させる方法も、バッファ層の薄膜成長と同様に、エピタキシャル成長可能な成膜法が品質向上に対して好ましい。
　【００１５】
　エピタキシャル成長は、結晶基板上にこれと同一物質あるいは同一結晶構造の物質を、その結晶軸の向きが基板の結晶軸の向きにそろった単結晶として成長させる方法である。本発明においては、ＧａＮやバッファ層となる物質をエピタキシャル成長させる成膜法が最も好ましく、特にＶＰＥ（Ｖａｐｏｒ　Ｐｈａｓｅ　Ｅｐｉｔａｘｙ）、ＨＶＰＥ、ＭＯＶＰＥ、ＭＢＥ、ＧＳ−ＭＢＥ（Ｇａｓ　Ｓｏｕｒｓｅ　ＭＢＥ）、ＣＢＥ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｂｅａｍ　Ｅｐｉｔａｘｙ）等が挙げられる。
　【００１６】
　上記結晶成長サイクルを繰り返す回数ｎは、特に限定されるものではなく、求めるＧａＮ
単
基返
単
単
　【００１７】
　上記、ＧａＮの結晶成長の基礎となったバッファ層を除去する方法は、得られたＧａＮ単結晶を分離しうる方法であればどのような方法であってもよいが、酸等による化学的な除去方法が有効である。
　【００１８】
　上記バッファ層に用いられる物質は、ＧａＮ単結晶との格子整合性が良好なものが用いられる。ＧａＮ単結晶と格子
整
　これを満足する物質の好ましい例として、ＺｎＯが挙げられる。ＺｎＯのａ軸の格子定数（単位格子の長さ）は３．２４９６Åであり、ＧａＮのａ軸の格子定数３．１８９Åに対して＋１．９％と、非常に近似した格子定数を備えており、良好なＧａＮの結晶成長が行い得るので望ましい。
　また、ＺｎＯは酸によるエッチング除去性が良好であり、この点でも、バッファ層に用いる物質として好適である。
　バッファ層の厚みは、０．０１μｍ〜１００μｍ程度が好ましい。
　【００１９】
　最初の基板Ｐ０は、少なくとも表面がＧａＮ単結晶であるものを用いる。即ち、全体が実質的にＧａＮだけからなるＧａＮ単結晶の単独の基板、または、ＧａＮ単結晶層をバッファ層形成側の表面に有するような、表面だけがＧａＮ単結晶であるような基板である。後者の場合、ＧａＮ単結晶層を担持する基材物質としては、ＧａＮ単結晶の成長温度（１０００〜１１００℃）に対する耐熱性が良好なものが望ましく、例えばサファイア結晶基板、Ｓｉ基板、水晶、ＺｎＯ基板、ＳｉＣ基板などが例示される。
　これら基材物質上へのＧａＮ単結晶層の形成は、ＭＯＶＰＥ法、ＭＢＥ法などによる非平衡反応に基づくヘテロエピタキシャル成長法によって行うことができる。
　【００２０】
〔ＧａＮ単結晶
基板
　次に、本発明のＧａＮ単結晶
基板
基板
実験例１
　本実験例では、上記本発明のＧａＮ単結晶
基板
基板
　最初の基板Ｐ０としては、サファイア結晶基材上にＭＯＶＰＥ法によりＧａＮ単結晶層をエピタキシャル成長させた基板を用いた。バッファ層は厚みを０．２μｍ、材料をＺｎＯとした。結晶成長サイクルは５回繰り返すものとした。結晶成長サイクル各回に形成されるＧａＮ単結晶Ｐ１〜Ｐ５の厚みは全て３００μｍを目標とした。
　最後に得られたＧａＮ単結晶
基板
　【００２１】
実験例２
　本実験例では、上記実験例１における結晶成長サイクルを繰り返す方法に代えて、図１における工程３に示すように、ＧａＮ単結晶がエピタキシャル成長する度に、その前のバッファ層を除去し、新たな基板を常に１枚のＧａＮ単独の単結晶
基板
基板
　最後に得られたＧａＮ単結晶
基板
　【００２２】
実験例３
　本実験例では、上記実験例２における最初の基板として、サファイア基板と、ＡｌＮ（窒化アルミニウム）のバッファ層と、ＧａＮ単結晶とからなる３層の基板を用いた以外は、実験例２と全く同様のＧａＮ単結晶
基板
　３層の基板の製作工程を簡単に説明する。厚さ３００μｍ、面積５ｃｍ×５ｃｍのサファイア結晶基板上に、バッファ層としてＡｌＮをＭＯＶＰＥ法によって厚み５００Åまでエピタキシャル成長させ、その状態のままで材料ガスを切替え、同じＭＯＶＰＥ法によってＧａＮ単結晶を厚み２μｍまでエピタキシャル成長させて表層とし、サファイア結晶基板と、ＡｌＮバッファ層と、ＧａＮ単結晶の表層とからなる総厚約３０２μｍの三層構造の基板を得た。
　本実験によって最後に得られたＧａＮ単結晶
基返
　【００２３】
実験例４
　本実験例では、上記実験例２において、最初の基板Ｐ０として実験例３と同様の３層の基板を用い、ＧａＮ単結晶の結晶成長サイクルを繰り返す際の、各サイクルにおけるバッファ層の材料として（ＢｅＯ）０．１３（ＺｎＯ）０．８７を用いた以外は、実験例２と全く同様のＧａＮ単結晶
基板
　本実験によって最後に得られたＧａＮ単結晶
基板
　【００２４】
実験例５
　本実験例では、本発明によるＧａＮ単結晶
基板
基板
　このＧａＮ単結晶
基板
　【００２５】
　上記実験結果で明らかなように、本発明のＧａＮ単結晶
基板
基板
　【００２６】
　本発明の製造方法によって得られる、このような高品質で厚いＧａＮ単結晶
基板
　半導体発光素子においては、本発明のＧａＮ単結晶
基板
素子の
　【００２７】
〔本発明によるＧａＮ単結晶
基板
　本発明の製造方法によって得られたＧａＮ単結晶
基板
素子の
基板
基板
基板
　ＬＥＤの品質は、初期の輝度と寿命について評価した。寿命は、温度８５℃湿度８５％の雰囲気中において２０ｍＡの電流によって２０００時間連続発光させた後の輝度を測定し、その輝度の初期の輝度に対する低下率を求め、低下率２％未満をＡ、低下率２〜５未満％をＢ、低下率５〜１０％をＣと、３つのランクに分けた。
　ＬＥＤの構造は、本発明の製造方法によって得られたＧａＮ単結晶
基板
素子の
　【００２８】
　【表１】
　【００２９】
　【表２】
　【００３０】
　表１、２に示すように、本発明による高品質なＧａＮ単結晶
基板
素子の
　【００３１】
　また、ＬＤに関しては、次の現象が確認できた。
　サファイア結晶を基板とする従来のＬＤでは、サファイア結晶が、へき開面の形成が困難な物質であるために基板面が好ましい鏡面状態とはならず、その基板面に形成されるＧａＮ系化合物半導体層の面の状態は、基板面の状態に従うため、ＬＤにとって好ましい反射面は形成することができなかった。しかし、本発明によるＧａＮ単結晶
基板
基板
素子の
　また、従来のＧａＮ系化合物半導体を用いたＬＤでは、結晶品質が劣っているため、電流注入による誘導放出が達成できなかったが、本発明による高品質なＧａＮ単結晶
基板
素子の
　【００３２】
　【発明の効果】
　以上詳述したように、本発明のＧａＮ単結晶
基板
基板
　従って、高効率の青色発光を呈するＬＥＤや、紫外線レーザーダイオード、または耐熱性の良好な半導体デバイスを得るために好適なＧａＮ単結晶の基板を提供すること
が
　また、本発明の製造方法は、ＧａＮ単結晶
基板
基板
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明によるＧａＮ単結晶
基板
　【符号の説明】
　Ｐ０　　　　　　最初の基板
　Ｐ１〜Ｐｎ　　　ＧａＮ単結晶
基板
　Ｂ１〜Ｂｎ　　　バッファ層
【図面】