【事件の表示】
　特許第２７３７０５３号「窒化ガリウム系化合物半導体発光素子」の請求項１ないし５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２７３７０５３号の請求項１ないし３に係る特許を維持する。
理　由
【1】手続の経緯
　特許第2737053号の請求項1から請求項5に係る発明は、平成2年12月26日に出願された特願平2-414843号の一部を、平成8年12月26日に特許法第44条第1項の規定に基づいて新たな出願としたものであって、平成10年1月16日に設定登録がなされた。その後、吉川喜一郎、シャープ株式会社よりそれぞれ特許異議申立がなされ、平成14年11月27日付け取消理由通知に対して、応答期間内である平成15年2月10日に特許異議意見書の提出と共に訂正請求がなされたものである。
　なお、平成13年2月13日付け及び平成13年8月7日付け訂正請求は取り下げられた。
　
【2】訂正の適否についての判断
【2-1】訂正の要旨
　特許権者が求めている訂正の内容は、以下のとおりである。
訂正事項a.
　特許第2737053号の明細書の特許請求の範囲の請求項1に記載の「…において、基板と、」を、「…において、サファイア基板と、」に訂正する。
訂正事項b.
　特許第2737053号の明細書の特許請求の範囲の請求項1に記載の「前記緩衝層上に形成され、シリコン(Si)をドープした窒化ガリウム系化合物半導体から成るn型半導体層と、前記n型半導体層の上に形成されたノンドープの窒化ガリウム系化合物半導体から成る発光層と、前記発光層の上に形成され、マグネシウム(Mg)をドープし、低抵抗化処理した窒化ガリウム系化合物半導体」を、「前記緩衝層上に形成され、シリコン(Si)をドープした窒化ガリウム系化合物半導体((AlxGa1-x)yIn1-yN:0≦x≦1,0≦y≦1)から成るn型半導体層と、前記n型半導体層の上に形成されたノンドープの窒化ガリウム系化合物半導体((Alx'Ga1-x')y'In1-y'N:0≦x'≦1,0≦y'≦1)から成る発光層と、前記発光層の上に形成され、マグネシウム(Mg)をドープし、p型化処理した窒化ガリウム系化合物半導体」に訂正する。
訂正事項c.
　特許第2737053号の明細書の特許請求の範囲の請求項1に記載の「窒化ガリウム系化合物半導体から成るp型半導体層」を、「窒化ガリウム系化合物半導体(Alx”Ga1-x”N:0＜x＜1)から成るp型半導体層」に訂正する。
訂正事項d.
　特許第2737053号の明細書の特許請求の範囲の請求項1に記載の「p型半導体層」を、「p型半導体層と、前記p型半導体層とその電極との間に設けられた高キャリア濃度の層」と訂正する。
訂正事項e.
　特許第2737053号の明細書の特許請求の範囲の請求項1から5のうち、もとの請求項3および4を削除する。これに伴ない、請求項5の項数を繰り上げて「請求項3」に訂正するとともに、引用項数を「請求項1又は請求項2」に訂正する。また、請求項5の記載内容の一部を請求項1に加えたことに伴い、請求項5において、「前記n型半導体層又は前記p型半導体層とそれぞれの電極」を、「前記n型半導体層とその電極」に訂正する。
訂正事項f.
　特許請求の範囲の訂正に伴い、特許第2737053号の明細書の段落番号【0008】に記載の「基板と、基板上にn型半導体層の成長温度よりも低い温度で形成された緩衝層と、緩衝層上に形成され、シリコン(Si)をドープした窒化ガリウム系化合物半導体から成るn型半導体層と、n型半導体層の上に形成されたノンドープの窒化ガリウム系化合物半導体から成る発光層と、発光層の上に形成され、マグネシウム(Mg)をドープし、低抵抗化処理した窒化ガリウム系化合物半導体から成るp型半導体層と」を、「サファイア基板と、前記基板上にn型半導体層の成長温度よりも低い温度で形成された緩衝層と、前記緩衝層上に形成され、シリコン(Si)をドープした窒化ガリウム系化合物半導体((AlxGa1-x)yIn1-yN:0≦x≦1,0≦y≦1)から成るn型半導体層と、前記n型半導体層の上に形成されたノンドープの窒化ガリウム系化合物半導体((Alx'Ga1-x')y'In1-y'N:0≦x'≦1,0≦y'≦1)から成る発光層と、前記発光層の上に形成され、マグネシウム(Mg)をドープし、p型化処理した窒化ガリウム系化合物半導体(Alx”Ga1-x”N:0＜x＜1)から成るp型半導体層と、前記p型半導体層とその電極との間に設けられた高キャリア濃度の層と」に訂正する。
訂正事項g.
　特許請求の範囲の訂正に伴い、特許請求の範囲と発明の詳細な説明の記載との整合をとるため、特許第2737053号の明細書の段落番号【0009】に記載の「又、請求項3の発明は、n型半導体層、p型半導体層、発光層を、それぞれ、組成比の異なる((AlxGa1-x)yIn1-yN:0≦x≦1,0≦y≦1)としたことを特徴とする。又、請求項4の発明はサファイア、Si、6H-SiC又はGaN から成る基板を有することを特徴とする。さらに、請求項5の発明は、n型半導体層又はp型半導体層とそれぞれの電極との間に高キャリア濃度の層を設けたことを特徴とする。」を、「請求項3の発明は、n型半導体層とその電極との間に高キャリア濃度の層を設けたことを特徴とする。」に訂正する。
訂正事項h.
　特許第2737053号の明細書の段落番号【0010】に記載の「又、発光層をノンドープとしたので、バンド端発光となり、発光スペクトルの半値幅が狭くなると共に発光効率を向上させることができた。又、n型半導体層の成長温度よりも低い温度で形成された緩衝層を基板上に形成し、その緩衝層の上にn型半導体層を形成しているため、その上に順次形成される層の結晶性を向上させることができた。その結果、Si添加のn型半導体層において低い導電率を制御性良く得ることができ、Mg添加のp型半導体層の低抵抗率にすることができる。又、n型半導体層にSiが添加されてn型半導体層の結晶性が低下する結果、p型半導体層の結晶性が劣化するところ、発光層をノンドープとしているので、p型半導体層の結晶性を向上でき、よりp型低抵抗が得られる。これらの結果、発光層に対してn型半導体層から電子が効率良く注入され、p型半導体層から正孔が効率良く注入される。又、n型半導体層又はp型半導体層とそれぞれの電極との間に高キャリア濃度の層を設けることで、電極のオーミック特性を改善させることができる。」を削除する。
訂正事項i.
　特許第2737053号の明細書の段落番号【0011】に記載の「スペクトル半値幅の狭い」を削除する。
訂正事項j.
　特許第2737053号の明細書の段落番号【0024】に記載の「もちろん、面発光とする場合には電極の形状は素子の略上面に等しい矩形形状としても良い。」を削除する。
訂正事項k.
　特許第2737053号の明細書の段落番号【0031】に記載の「又、発光層をノンドープとしたので、発光がバンド端発光となり、発光効率が高く且つスペクトル半値幅の狭い発光が可能となる。」を削除する。
　
【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a
　訂正事項aは、特許明細書の特許請求の範囲に記載された「基板」をより下位概念である「サファイア基板」に限定しようとするものでり、特許明細書の段落番号【0035】乃至【0039】の記載に基づくものである。従って、この訂正は、特許請求の範囲の減縮を目的とするものであり、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
訂正事項b
　訂正事項bは、特許請求の範囲の減縮を目的として特許明細書の特許請求の範囲に記載された「窒化ガリウム系化合物半導体」を「窒化ガリウム系化合物半導体((AlxGa1-x)yIn1-yN:0≦x≦1,0≦y≦1)」、「窒化ガリウム系化合物半導体((Alx'Ga1-x')y'In1-y'N:0≦x'≦1,0≦y'≦1)」に訂正しようとするものであり、特許明細書の段落番号【0009】の記載に基づくものである。
　また、訂正事項bは、特許明細書の発明の詳細な説明中に混在して記載された「低抵抗化処理」と「p型化処理」なる用語を後者の用語に統一することにより記載を明りょうにすることを目的として、訂正事項fと共に特許請求の範囲に記載された「低抵抗化処理」を統一された用語である「p型化処理」に訂正しようとするものであり、特許明細書の段落番号【0011】に記載されている「p型化処理による(AlxGa1-x)yIn1-yNのp型化効果」なる記載に基づくものである。
　そして、訂正事項bは、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
訂正事項c
　訂正事項cは、「窒化ガリウム系化合物半導体から成るp型半導体層」を、下位概念の「窒化ガリウム系化合物半導体(Alx”Ga1-x”N:0＜x＜1)から成るp型半導体層」に限定するもので、特許明細書の段落番号【0009】、【0011】に記載されている「((AlxGa1-x)yIn1-yN:0≦x≦1,0≦y≦1)」を、段落番号【0035】乃至【0039】に記載の「GaAlN」に基づいて3元系に限定したものであるので、この訂正事項は、特許請求の範囲の減縮を目的とするものであり、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
訂正事項d
　訂正事項dは、請求項5に記載の事項のうち、「p型半導体層とその電極との間に設けられた高キャリア濃度の層」の限定を請求項1に加える訂正である。従って、この訂正は、特許請求の範囲の減縮を目的とするものであり、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
訂正事項e
　訂正事項eは、特許明細書の特許請求の範囲の請求項1から5のうちもとの請求項3および4を削除し、これに伴なって請求項5の項数を繰り上げて引用項数を訂正し、訂正前の記載事項の一部を請求項1に加えたために、「前記n型半導体層とその電極」と訂正するものである。従って、この訂正は、特許請求の範囲の減縮と不明りょうな記載の釈明とを目的とするものであり、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
訂正事項f、g
　訂正事項f,gは、上記訂正事項a,b,c,d,eによる特許請求の範囲の訂正に伴い、特許請求の範囲と発明の詳細な説明の記載との整合をとるために訂正したものでり、明りょうでない記載の釈明を目的とし、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
訂正事項h、i、j、k
　訂正事項h、i、jは、特許明細書の段落番号【0010】、段落番号【0011】、又は段落番号【0031】の記載に基づくものであり、発明の本旨が不明確になる可能性がある記載事項を削除することによって、明りょうでない記載の釈明をしようとするものであり、この訂正事項は、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
　
【2-3】独立特許要件
【2-3-1】訂正発明1〜3
　本件の訂正後の請求項1〜3に係る発明は、全文訂正明細書の特許請求の範囲に記載されたとおりの以下のものである。
　「【請求項1】 禁制帯幅の比較的小さな半導体から成る発光層を挟むようにその両側に各々禁制帯幅の大きなn型半導体層及びp型半導体層を接合した窒化ガリウム系化合物半導体発光素子において、
　
サファイア基板
　前記基板上にn型半導体層の成長温度よりも低い温度で形成された緩衝層と、
　前記緩衝層上に形成され、シリコン(Si)をドープした窒化ガリウム系化合物半導体
((Al
x
Ga
1-x
)
y
In
1-y
N: 0≦x≦1, 0≦y≦1)
　前記n型半導体層の上に形成されたノンドープの窒化ガリウム系化合物半導体
((Al
x'
Ga
1-x'
)
y'
In
1-y'
N: 0≦x'≦1, 0≦y'≦1)
　前記発光層の上に形成され、マグネシウム(Mg)をドープし、
p型化処理した
(Al
x”
Ga
1-x”
N: 0＜x＜1)
、
　
前記p型半導体層とその電極との間に設けられた高キャリア濃度の層
を有することを特徴とする窒化ガリウム系化合物半導体発光素子。
【請求項2】 前記緩衝層は3族窒化物半導体から成ることを特徴とする請求項1に記載の窒化ガリウム系化合物半導体発光素子。
【請求項
3
とその
又は
2
　
【2-3-2】取消理由及び訂正拒絶理由
　平成13年8月7日付け訂正請求に対して、当審が平成14年11月27日付けで通知した訂正拒絶理由を兼ねた取消理由は概略以下のとおりである。
　1.平成13年8月7日付け訂正発明1〜3は、刊行物1〜5の記載及び周知の事項基づいて当業者が容易に発明できたものであり、出願の際独立して特許を受けることができないものと認められる。
　刊行物1: 特開昭59-228776号公報
　刊行物2: Extended Abstracts (EA-21) Electronic、 Optical and Device Properties of Layered Structures Proceedings of Symposium B 1990 Fall Meeting of the Materials Research Society、 Nov.26-Dec.1、 1990、 Boston、 Massachuesetts pp. 165-168
　刊行物3: JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHISICS、 Vol.28、 No.12、 Dec. 1989、 pp. L2112-L2114
　刊行物4: 電子通信学会誌Vol.69、No.5、pp.487-491
　刊行物5: 特開平2-229475号公報
　2.平成13年8月7日付け訂正発明1と、分割の基礎となる特許出願の請求項7に係る発明(請求項1、4、5、6を引用したもの)とは同一であり、本件の特許出願は分割の要件を満たしていないので、平成13年8月7日付け訂正発明1〜3は、本件出願前公知の、原出願の内容を出願公開した特開平4-242985号公報に記載された発明であり、特許法第29条第1項第3号に該当し、出願の際独立して特許を受けることができない。
　
【2-3-3】刊行物1〜5の記載事項
【2-3-3-1】刊行物1(特開昭59-228776号公報)の記載事項
　刊行物1には、その記載事項(第4図を含む)からみて、以下の発明が記載されている。
　「サファイアの絶縁性基板上に作製したダブル・ヘテロ接合発光素子であって、絶縁性基板3、オーミック電極5、ドナーとしてSiをドープしたn+型AlxGa1-xN(0＜x≦1)膜9、n+型Alx'Ga1-x'N(0＜x'≦1、x'＞x)膜10、n型またはp型の活性層であるAlyGa1-yN(0＜y≦1、x'＞y)膜11、アクセプターとしてMgをドープしたp+型Alx'Ga1-x'N(0＜x'≦1)膜12からなり、p+型Alx'Ga1-x'N膜12とn+型AlxGa1-xN膜9の上に、第4図に示すように、Inオーミック電極5を真空蒸着により取り付け、p型上の電極に+極性、n型上の電極に-極性の直流電圧を付加し、p-n接合部で発光し、この際、活性層の屈折率が両隣接層に比べて大きいので、活性層が導波路となり、光はこの導波路に添って伝搬するダブル・ヘテロ接合発光素子において、印加電圧はシングル・ヘテロ接合素子に比べ、キャリアの閉込め効果により減少し、絶縁性基板とAlxGa1-xN(0＜x≦1)との格子不整による歪緩和のためバッファ層としてAlx'Ga1-x'N(x'≠x、0＜x'≦x)層を入れてもよく、発光素子構造としてへテロ接合を用いているので、MIS構造素子に比べて動作電圧が低く、高効率の発光が可能であるという利点を有し、AlxGa1-xN(0≦x≦1)は直接遷移型であるので、間接遷移型に比べて高効率になる利点を有し、ダブル・ヘテロ接合素子構造により、光の閉込め効果を大きくし、さらに効率を高めることができ、低温プロセスで制御性がよく、量産性に優れているダブル・ヘテロ接合発光素子」(以下、「引用発明」という。)
　
【2-3-3-2】刊行物2
”Extended Abstracts (EA-21) Electronic、 Optical and Device Properties of Layered Structures Proceedings of Symposium B 1990 Fall Meeting of the Materials Research Society、 Nov.26-Dec.1、 1990、 Boston、 Massachuesetts pp. 165-168
[FABRICATION AND PROPERTIES OF GAN P-N JUNCTION LED]、H.AMANO   I. AKASAKI 
　刊行物2自体には、文献の頒布の日を示す表示がないが、無効審判2001-35245号事件において請求人が「物件提出書」(平成14年1月16日付け)に添付した、当該文献の頒布の日についての編集者が証明する文書からみて、本件の分割の基礎となる出願の日(平成2年12月26日)には刊行物2が公知の状態にあったと認められる。
(1)165頁「Introduction」
　「窒化ガリウム(GaN)は、室温(RT)で約3.39eVの直接遷移のバンドギャップを有しているため、発光ダイオード(LED)やレーザダイオードのような青-紫外(UV)光発光素子として大きな注目を集めている。我々は、窒化アルミニウム(AlN)バッファ層を用いることにより、サファイア基板上に有機金属気相成長法(MOVPE)によりクラックのない表面が平坦な高品質単結晶GaN薄膜を成長させることに成功した。電気的特性に関して、〜1019cm-3程度の高い残留ドナー濃度のために、導電性を制御することが困難であった。我々は、AlNバッファ層を使用することにより、残留ドナー濃度1017cm-3以下のGaN薄膜を成長させることができた。SiはGaN中でドナーとして作用することが分かった。そして自由電子濃度はSiのドーピング濃度により〜1017cm-3から1018cm-3の半ばの範囲に亘って制御することができる。p型導電性は、Mgドーピングとそれに続く低エネルギー電子線照射(LEEBI)処理により、達成された。LEDの製造のために、選択的成長法が使用された。この報告書では、n型、p型導電性の制御性、LED製造のための工程、及びp-n接合型LEDの特性を報告する。」
(2)165〜166頁「MOVPE GROWTH」
「水平型MOVPE反応装置をGaN薄膜の成長に使用した。トリメチルガリウム(TMG)とアンモニア(NH3)をGaNの原料ガスとして用い、トリメチルアルミニウム(TMA)とNH3をAlNの原料ガスとして用いた。最初に、50nm厚のAlN緩衝層をサファイア基板(0001)上に600℃で堆積し、次に、GaN薄膜を1040℃で順次成長させた。モノシラン(SiH4)をドナー不純物であるシリコン(Si)の原料ガスとして用い、ビス-シクロペンタジエニルマグネシウム(Bis-Cp2Mg)をアクセプター不純物であるマグネシウム(Mg)の原料ガスとして用いた。SiO2を選択的な成長のためのマスクとして使用した。
(3)166〜167頁「CONDUCTIVITY CONTROL FOR N-TYPE FILM」 
図に示すように、〜1017cm-3から1018cm-3の半ばまでの自由電子濃度と、10-1Ω・cmの半ばから10-3Ω・cmの半ばまでの抵抗率が、Siドーピングにより制御されている。・・・」
(4)167頁「CONDUCTIVITY CONTROL FOR P-TYPE FILM」 
・・・」
(5)167〜168頁「FABRICATION AND PROPERTIES OF GAN P-N JUNCTION LED」
　「GaNp-n接合LEDの製造工程は、以下のとおりである。最初に、Siをドープしたn型GaNを3μm程度の厚さにAlN緩衝層上に成長させる。そして、n型GaNの表面の一部をSiO2で被覆する。SiO2上には、多結晶GaNは堆積しないか極めてわずかにしか堆積しない。したがって、被覆されていない領域上に選択的にMgがドープされたGaNを容易に成長させることができる。被覆されていない領域上に0.5μm程度の厚さに成長させたMgドープGaNは、LEEBI処理される。p-n接合の形成は、電子線誘導電流測定により確認された。Alがp層の、Auがn層のオーミックコンタクトととしてそれぞれ用いられた。p-n接合LEDの断面の模式図がFig.2に示されている。
　p-n接■cir8;aN LEDの閾値は3V程度であり、これは、p-n接合LEDの内部電圧を考慮して妥当なものである。p-n接■cir8;aN LEDは、n層でのバンド間遷移に伴って発生する3.35eV程度の光子エネルギーピークを有する鋭いUV光、及びp層におけるMgが関連した発光中心での遷移に伴う2.95eVのピーク光子エネルギーを有する広い青色光を発光する。UV光の強度は約50A/cm2まで注入電流に比例するのに対して、青色光のエネルギーは、注入電流の0.5のパワーまで増加する。
　
【2-3-3-3】刊行物3: JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHISICS、Vol.28、No.12、Dec. 1989、pp. L2112-L2114
(1)L2112頁左欄1行〜右欄2行
　「窒化ガリウム(GaN)は、直接遷移型のバンド構造を有し室温でそのバンドギャップが3.39eVであるため、青、紫および紫外(UV)の、発光ダイオード(LED)やレーザダイオード(LD)のような光発光素子への応用として最も有望な材料である。
　単結晶GaNの形成のために、サファイア基板上のヘテロエピタキシャル成長が使用される。GaNとサファイアとの大きな格子定数不整合および熱膨張係数差により、クラックのない平坦な表面の高品質のエピタキシャルGaN薄膜を成長させるのはかなり困難であった。これらの問題は、有機金属気相エピタキシイ(MOVPE)によるGaNの成長に先立ってバッファ層としてのAlNを予め堆積することにより克服された。GaN薄膜の一様性、結晶性、発光、電気的特性が著しく改善され、効率的な金属/Znドープ高抵抗率i-GaN/ノンドープn-GaN(m-i-n)-構造の青色LEDがこのAlNバッファ層の技術により開発された。
　しかし、青色LEDの動作を更に改善し、LDを実現するためには、GaN薄膜、特に、p型GaN薄膜の導電性制御を達成することが必要である。Madar他が、p型材料について報告しているが、その高圧溶液成長による結晶は多結晶であり、特性の詳細は示されていない。これまで、p-n接■cir8;aN LEDに関する報告は存在しない。
　最近我々は、ZnドープまたはMgドープGaN(GaN:Mg)が、・・・低エネルギー電子線照射(LEEBI)処理により、顕著にその発光特性が変化することを見出した。とくに、GaN:Mg薄膜の場合、発光特性のみならず、電気的特性も大きく変化することが分かった。形成されたままのGaN:Mg薄膜は高抵抗である。この抵抗率は、LEEBI処理により劇的に低下し、GaN:Mg薄膜はp型導電性を示す傾向にある。」
(2)L2112頁右欄6行〜L2113右欄15行
　「大気圧下で動作する水平型MOVPE反応装置が、GaN薄膜を成長させるために使用された。基板として、(0001)サファイアが使用された。トリメチルガリウム(TMG)トリメチルアルミニウム(TMA)およびアンモニア(NH3)が、それぞれGa、AlおよびN源として用いられた。Bis-cyclopentadienyl magnesium (Cp2Mg)がMg源として使用された。最初に、基板を洗浄のため水素流中で1150℃に加熱した。そして、基板を600℃に降温し、50μm厚のAlN層をバッファ層として堆積した。・・・AlNバッファ層の堆積の後、2〜3μm厚のGaN:Mg薄膜を成長させるために、基板温度を1040℃に上昇させた。Mg濃度は、数1020cm-3であった。このGaN:Mg薄膜をLEEBI処理した。・・・形成されたままのGaN:Mg薄膜は高抵抗であり、ホール効果を測定することは困難である。LEEBI処理されたGaN:Mg薄膜は、抵抗率〜35Ω・cmのp型導電性を明りょうに示す。」
(3)L2113右欄24行〜L2114右欄14行
　「この結果を基に、p-n接合LEDが製造された。AlNバッファ層を用いてサファイア基板上に3μm厚のノンドープn-型GaN(n:2×1017cm-3)薄膜を形成し、続いて500nm厚でMg濃度が2×1020cm-3のGaN:Mg薄膜を形成した。そして、2mm×2mm領域をLEEBI処理し、その上に500μmφのAl電極を堆積した。Al電極はオーミックコンタクトのためにn型GaNの側面にも堆積した。Fig.3はp-n接合LEDの構造を示す。・・・室温での典型例のI-V特性およびDCエレクトロルミネッセンス(EL)スペクトラムをFIg.4(a)および5(a)に示す。形成したままのGaN:Mgを使用した従来のm-i-n LEDの特性を比較のためにFIg.4(b)および5(b)に示す。p-n接合LEDのELスペクトラムは、明りょうに強いバンド端近傍のUV放射を示す。p-n接合LEDのバンド端近傍のUV-ELが放射されている部分を明らかにするため、カソードルミネッセンス(CL)が励起電子の加速電圧を変えながら測定された。加速電圧が10kV以下では、紫のCLのみが検出された。加速電圧が増加すると、バンド端近傍のUV放射がp-n接合LEDのELスペクトラムで支配的となった。したがって、バンド端近傍のUV-ELがノンドープn型GaN薄膜において放射されていると思われる。これは、ホールがp型GaN:Mg薄膜からノンドープn型GaN薄膜に効率的に注入されていることを示している。」
　
【2-3-3-4】刊行物4電子通信学会誌Vol.69、No.5、pp.487-491
　青色LEDの1986年当時の現状と将来展望が記載され、青色発光に必要な半導体材料の禁制帯幅は2.5eV以上であり、これを満たすワイドギャップ半導体の材料としては、III-V族化合物やII-VI族化合物に属するGaN、SiC、ZnSe、ZnS及びGaAlN等の混晶が例示され、III-V族化合物に属するGaNに筆者が注目していること、Egが大きいほど結晶成長温度および平衡蒸気圧が高くなり良質の結晶成長が困難になること、化学量論組成からのずれが大きくなる傾向にあること、自己補償などのため任意の伝導形(pまたはn)を得ることが困難になるなどの問題があることが指摘されている。
　また、GaN LEDについては、ノンドープGaNが常にn型伝導を示し、p形不純物ドープしてもSiC(やZnSe)のように低抵抗のp形結晶を得ることは困難であること、このため、MIS構造によるLEDが実現されていることが記載されている。
　サファイア基板上にヘテロエピタキシャル成長によってGaN単結晶膜を作製しているため、GaNとサファイア基板との格子定数の差が大きく熱膨張係数と温度依存性の差が大きいため、成長層に構造欠陥が生じやすく、均一で平たん性の良い成長層を得るのは困難であったこと、高性能のGaN LEDを開発するには、結晶成長が最大の問題であること、各LEDの問題点を集約すると、結局は結晶成長技術の問題に帰着すること(Egが大きくなればそれだけ単結晶成長が、また品質の制御が困難になる傾向からも当然)、いずれ、この結晶成長の問題も解決されることが大いに期待できること、発光効率の向上を図るため、AlGaNの成長の研究がされ、将来AlGaAs/GaAs系と同様のダブルへテロ接合も可能となるだろうことが指摘されている。
　
【2-3-3-5】刊行物5:特開平2-229475号公報
(1)2頁右上欄下から2行目〜左下欄9行
　「(課題を解決するための手段)
　上記の目的を構成するため、本発明は単結晶基板と、前記単結晶基板上に成長し、かつ前記単結晶基板と異なる組成からなる薄膜とを備える半導体発光素子において、前記単結晶基板は複数の元素の固溶体からなる結晶構造を有し、また前記薄膜は前記単結晶基板上に格子整合して成長したInxGayAlzN(x+y+z=1、かつ、0≦x、y、z≦1)薄膜の少なくとも一層が含まれてなることを特徴とする半導体発光素子を発明の特徴とするものである。」
(2)5頁左下欄12行〜右下欄5行
　「(実施例2)
　第8図は本発明の第2の実施例を説明する図であり、発光ダイオードの断面を示す。本素子の基本的構造はダブルヘテロ構造であり、Al2MgO4基板11、膜厚5μmのSnドープn形InGaAlNクラッド層12、膜厚0.5μmのノンドープInGaN活性層13、膜厚2μmのZnドープp形InGaAlNクラッド層14、n形クラッド層のオーミック電極15、p形クラッド層14のオーミック電極16から成る。ここに示した全てのInGaN及びInGaAlN層は、基板に格子整合してエビタキシャル成長した半導体結晶層である。またクラッド層と活性層とのバンドギップエネルギーが0.3eVとなるように、InGaAlNクラッド層の組成を第13図から選んだ。」
(3)5頁右下欄11行〜6頁左上1行
　「(実施例3)
　第9図は本発明の第3の実施例を説明する図であり、素子の断面を示す。本素子はレーザである。基本的構造はダブルヘテロ構造を有する埋め込みレーザであり、Al2MgO4基板17、膜厚5μmのSnドープn形InGaAlNクラッド層18、膜厚0.1μmのノンドープInGaN活性層19、膜厚2μmのZnドープp形InGaAlNクラッド層20、Znドープp形InGaAlN埋め込み層21、Snドープn形InGaAlN埋め込み層22、p形クラッド層のオーミック電極23、n形クラッド層のオーミック電極24から成る。」
(4)6頁左下欄11行〜下から2行目
　「(発明の効果)
　以上説明したように、本発明によれば基板と格子整合した結晶を基板上にエピタキシャル成長することにより、欠陥の極めて少ない良質の結晶が得られる。その結果、伝導型の制御も可能となり、実施例2と3に示したように電流注入による発光が可能となる利点がある。電流注入による発光はMIS型構造による発光より桁違いに強いと一般的に言われている。本発明の実施例においても、従来からあるMIS型素子と比べてはるかに強い発光が得られている。青色発光などの可視の短波長領域では、視感度が低い。従って、表示装置等にこの波長域の素子を用いる場合、発光ダイオードより、より発光強度の高いレーザが望ましい。本発明によれば、実施例にも示したように、レーザを作ることもできるという効果がある。」
　
【2-3-4】訂正発明1〜3と引用発明との対比
(1)訂正発明1
　引用発明は窒化ガリウム系化合物半導体発光素子についてのものであり、引用発明における、
1)「活性層」、
2)「ダブル・ヘテロ接合発光素子」、
3)「サファイアの絶縁性基板」、
4)「バッファ層」としての「Alx'Ga1-x'N層」、
5)「Siをドープした・・・n+型Alx'Ga1-x'N(0＜x'≦1、x'＞x)膜10」、
6)「n型またはp型の活性層であるAlyGa1-yN(0＜y≦1、x'＞y)膜11」及び
7)「Mgをドープしたp+型Alx'Ga1-x'N(0＜x'≦1)膜12」
は、それぞれ、訂正発明1の
1)「発光層」、
2)「禁制帯幅の比較的小さな半導体から成る発光層を挟むようにその両側に各々禁制帯幅の大きなn型半導体層及びp型半導体層を接合した窒化ガリウム系化合物半導体発光素子」、
3)「サファイア基板」、
4)「緩衝層」、
5)「シリコン(Si)をドープした窒化ガリウム系化合物半導体((AlxGa1-x)yIn1-yN:0≦x≦1、0≦y≦1)から成るn型半導体層」、
6)「前記n型半導体層の上に形成された窒化ガリウム系化合物半導体((Alx'Ga1-x')y'In1-y'N:0≦x'≦1、0≦y'≦1)から成る発光層」及び
7)「マグネシウム(Mg)をドープ」した「窒化ガリウム系化合物半導体(Alx”Ga1-x”N:0＜x＜1)から成るp型半導体層」
に相当する。
　
　したがって、両者は、以下の点で一致する。
　「禁制帯幅の比較的小さな半導体から成る発光層を挟むようにその両側に各々禁制帯幅の大きなn型半導体層及びp型半導体層を接合した窒化ガリウム系化合物半導体発光素子において、
　サファイア基板と、
　基板上に形成された緩衝層と、
　前記緩衝層上に形成され、シリコン(Si)をドープした窒化ガリウム系化合物半導体((AlxGa1-x)yIn1-yN:0≦x≦1、0≦y≦1)から成るn型半導体層と、
　前記n型半導体層の上に形成された窒化ガリウム系化合物半導体((Alx'Ga1-x')y'In1-y'N:0≦x'≦1、0≦y'≦1)から成る発光層と、
　前記発光層の上に形成され、マグネシウム(Mg)をドープし、窒化ガリウム系化合物半導体(Alx”Ga1-x”N:0＜x＜1)から成るp型半導体層と
　を有することを特徴とする窒化ガリウム系化合物半導体発光素子。」
　
　そして、以下の相違点1〜相違点3の点で両者は相違する。
相違点1:
　緩衝層が、訂正発明1では、n型半導体層の成長温度よりも低い温度で形成されたものであるのに対して、引用発明では、その形成時の温度が特定されていない点。
相違点2:
　p型半導体層が、訂正発明1では、p型化処理されているのに対して、引用発明では、p型化処理することについて記載されていない点。
相違点3:
　発光層が、訂正発明1では、ノンドープであるのに対して、引用発明では、n型またはp型と記載され、不純物が添加されている点。
相違点4:
　訂正発明1では、p型半導体層とその電極との間に高キャリア濃度の層が設けられているのに対して、引用発明では、それに相当する層が開示されていない点。
　
　なお、無効審判2001-35245号事件において被請求人(本件の特許権者)が乙4号証として提出した、本件の出願後に頒布された乙第4号証(応用物理Vol. 63 No.12 1994)に記載された窒化ガリウム系化合物半導体発光素子についての技術的課題と解決手段の歴史的経緯を考慮すると、サファイア基板上に成長させた窒化ガリウム系LEDにおいて、少なくとも本件の出願当時の技術水準では、低温で形成したAlN緩衝層がなければ、n型半導体層の電子濃度の意図的な制御が不可能であったと推定されるところ、引用発明では、緩衝層がn型半導体層の成長温度よりも低い温度で形成されておらず、かつp型半導体層に対してp型化処理(訂正発明1の実施例ではLEEBI処理による)がなされていないため、訂正発明1に比べて、導電性の制御に劣るので、発光素子として室温で実用に供し得る程度に、n型半導体層とp型半導体層の導電性が制御されていたか否かは明確であるとはいえない。
　
(2)訂正発明2
　訂正発明2は、訂正発明1の緩衝層を3族窒化物半導体に更に限定するものであるが、引用発明の「バッファ層」としての「Alx'Ga1-x'N層」は3族窒化物半導体であり、新たな相違点とはならないから、訂正発明2と引用発明との相違は前記相違点1〜3(ただし、前記相違点1〜3中、「訂正発明1」とあるのは「訂正発明2」と読み替える。)のみである。
　
(3)訂正発明3 
　
【3-4】進歩性の判断
(1)相違点1について
　刊行物4の記載事項参酌すれば、引用発明はワイドギャップ半導体の材料の結晶成長技術の問題を有することが明らかであるから、刊行物2、3に記載された、n型半導体層の成長温度よりも低い温度で形成された緩衝層の技術事項を、引用発明の緩衝層(Alx'Ga1-x'N(x'≠x、0＜x'≦x)層)に適用することは、当業者が容易に想到できた事項というべきである。
　
(2)相違点2について
　本件の明細書の記載、特に表1に示された電子線照射処理条件を勘案すると、訂正発明1〜3の「p型化処理」が具体的にはLEEBI処理であることは明らかである。そして、刊行物2、3には、Mgドーピングとそれに続くLEEBI処理により低抵抗のp型層とすること、すなわち、制御されたp型の伝導形(導電性)を得る手段が記載されている。しかし、刊行物2、3の「p型化処理」は、単一の組成であるGaNからなるp-nホモ接合をなすp層を低抵抗のp型層とするするものである。刊行物2、3の上記p層は、緩衝層上に直接形成されたGaN層(層形成の途中から不純物を添加)であり、LEEBI処理により伝導形が制御できるメカニズムは同刊行物において解明も示唆もされていない。そして、これら刊行物は、2つのヘテロ界面を経て結晶性が悪化した層についてLEEBI処理が有効であることはもとより、当該処理と結晶性との関係を何ら示唆するものでもない。一方、刊行物4の記載からみて、p層の結晶性の良否が伝導形(導電性)の制御に影響する一要因と推測され、同記載によれば当時の技術ではp型化が困難であるとされていたのである。このような状況を背景として、緩衝層上に直接形成されたGaN層のp型化に比して、引用発明や本件特許発明のように、緩衝層上に順次形成された2つのヘテロ界面上に形成したAlGaNからなる層のp型化は、結晶性の悪化により前者に比べて格段に大きな困難を伴うことを、本件特許出願当時の当業者は推定し得たであろう。してみると、引用発明のように緩衝層上に順次形成された2つのヘテロ界面上に形成した結晶性の劣化したAlGaNからなる層においては、まず、結晶性の改善を模索するのであって、結晶性の改善を何ら示唆せずメカニズムも不明な刊行物2、3記載のLEEBI処理を適用することが容易であったとまではいえない。また、結晶性の悪化にも関わらずp型化できるという作用・効果も刊行物2、3から予測できないものというほかない。よって、引用発明の、緩衝層上に順次形成された2つのヘテロ界面上の窒化ガリウム系化合物半導体(AlxGa1-xN: 0＜x＜1)にLEEBI処理を適用することが容易であったとすることはできない。 
　
(3)相違点3について
　刊行物5にはダブルへテロ構造におけるノンドープInGaN活性層が示され、また、ダブルへテロ構造の発光素子の発光層(活性層)をノンドープとすることは、本件の出願当時、当業者によって一般的に採用される技術事項であったと認められる。
　よって、引用発明の発光層を「ノンドープ」とすることは、当業者が格別の困難なく想到できたものというべきである。
　また、その効果も、上記の一般的に採用される技術事項から予測し得たものである。
　
(4)相違点4について
　p型半導体層とその電極との間に高キャリア濃度の層を設けること自体は、一般の半導体素子において周知である。しかし、窒化ガリウム系化合物半導体においては、結晶性の良い層を形成することと、p型導電形を制御することが出願当時の解決すべき課題であったことは、刊行物4等に記載されたとおりであり、さらに、層の数が増えるほど上層部の結晶性が悪化することも明らかである。このため、p型半導体層とその電極との間に高キャリア濃度の層を設けること自体が一般に周知であっても、前述の特殊事情にあり、その表面では結晶性が一般の半導体素子よりも相当劣化していると考えられる、ダブルへテロ構造の窒化ガリウム系化合物半導体層構造上に、さらに高キャリア濃度のp型半導体層を設けることは当業者が容易に想到できた事項とはいえない。
　
(5)進歩性
　以上のとおりであるから、訂正発明1〜3は、刊行物1〜5及び周知の事項に基づいて当業者が容易に発明できたものではない。
　
【2-3-5】分割要件
　訂正発明1〜3は、p型半導体層とその電極との間に高キャリア濃度の層を有するものと訂正する結果、この点で、分割の基礎となる特許出願(原出願)の請求項7に係る発明(請求項1、4、5、6を引用したもの)と同一であるということはできないので、この点で分割が不適法ということもできない。よって、訂正発明1〜3は、原出願を出願公開した公開公報をもって特許法第29条第1項第3号に該当するとはいえない。
　
【2-4】むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第120条の4第2項及び同条第3項で規定する訂正について、平成6年法律第116号附則第6条第1項の規定によりなお従前の例によるとされる、改正前の特許法第126条第1項ただし書き、同条第2項及び同条第3項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
【3】特許異議の申立てについての判断
【3-1】本件特許発明1〜3
　本件の請求項1〜3に係る発明は、上記訂正明細書の特許請求の範囲の請求項1〜3に記載されたとおりのもの(「【2-3-1】訂正発明1〜3」参照)である。
　
【3-2】特許異議申立てについて
【3-2-1】
　(1)特許異議申立人吉川喜一郎は、甲第1〜5号証を示して、訂正前の請求項1〜5に係る発明は、特許法第29条第1項第3号に該当し、又、同条第2項の規定に違反して特許されたものである旨、並びに「低抵抗化処理した」なる記載は著しく不明瞭であり、特許法第36条第3項に規定する要件を満たしていない旨主張する。
　甲第1号証: 刊行物2と同じ刊行物
　甲第2号証: 刊行物5と同じ刊行物
　甲第3号証: 特開昭62-119196号公報
　甲第4号証: 刊行物1と同じ刊行物
　甲第5号証: 特開平2-275682号公報
　甲第6号証: 特開昭49-134288号公報
　
　しかし、訂正された特許明細書には、段落0011、0022、0023、0033、0038に、電子線照射により、低抵抗化したp層を得るための技術事項が記載されており、本件特許明細書において、p型化処理(低抵抗化)の技術内容は明確である。よって、申立人が主張する不備はなく、特許法第36条第3項に規定する要件を満たしていないとすることはできない。
　また、甲第1〜6号証を検討しても、「
【2-3-4】訂正発明1〜3と引用発明との対比
　
　(2)特許異議申立人シャープ株式会社は、先願明細書を示して、訂正前の請求項1〜4に係る発明は、先願明細書に開示された発明と同一であり、特許法第29条の2の規定に違反して特許されたものである旨、及び、分割要件を満たしていない場合には、それから容易に発明できたものであるので、特許法第29条第2項の規定に該当する旨主張している。
　先願明細書: 特願平2-406246号(特開平4-209577号公報)
　参考資料1: 刊行物2と同じ刊行物
　参考資料2: Optoelectronics-Devices and Technologies, Vol. 5, No. 1, pp.53-64 (June, 1990)
　参考資料3: 特開平8-316587号公報
　
　しかし、上記先願明細書等を検討しても、「
【2-3-4】訂正発明1〜3と引用発明との対比
　また、本件の分割の基礎となる特許出願の明細書には、「レーザダイオード」について実施例が記載されているが、その技術事項は、発光素子としての技術事項であり、特にレーザとするための技術事項のみが開示されていたのではなく、発光素子についての技術事項が開示されていたと認められる。また、同明細書には、電子線照射により、低抵抗化したp層を得るための技術事項が記載されており、低抵抗化、又はp型化処理についての技術事項の開示があったというべきである。よって、特許異議申立人が指摘する点で本件特許出願が分割要件を満たしていないとはいえないので、先願明細書が公知であったとすることはできない。
　
【3-3】むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立の理由及び証拠方法によっては、本件の請求項1〜3に係る発明の特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件の請求項1〜3に係る発明の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】
平成１５年３月２０日（２００３．３．２０）
【訂正の要旨】
　ａ．特許第２７３７０５３号の明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載の「…において、基板と、」を、特許請求の範囲の減縮を目的として、「…において、サファイア基板と、」に訂正する。
　ｂ．特許第２７３７０５３号の明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載の「前記緩衝層上に形成され、シリコン（Ｓｉ）をドープした窒化ガリウム系化合物半導体から成るｎ型半導体層と、前記ｎ型半導体層の上に形成されたノンドープの窒化ガリウム系化合物半導体から成る発光層と、前記発光層の上に形成され、マグネシウム（Ｍｇ）をドープし、低抵抗化処理した窒化ガリウム系化合物半導体」を、明りょうでない記載の釈明を目的として、「前記緩衝層上に形成され、シリコン（Ｓｉ）をドープした窒化ガリウム系化合物半導体（（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ：０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１）から成るｎ型半導体層と、前記ｎ型半導体層の上に形成されたノンドープの窒化ガリウム系化合物半導体（（Ａｌｘ’Ｇａ１−ｘ’）ｙ’Ｉｎ１−ｙ’Ｎ：０≦ｘ’≦１，０≦ｙ’≦１）から成る発光層と、前記発光層の上に形成され、マグネシウム（Ｍｇ）をドープし、ｐ型化処理した窒化ガリウム系化合物半導体」に訂正する。
　ｃ．特許第２７３７０５３号の明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載の「窒化ガリウム系化合物半導体から成るｐ型半導体層」を、特許請求の範囲の減縮を目的とし「窒化ガリウム系化合物半導体（Ａｌｘ″Ｇａ１−ｘ″Ｎ：０＜ｘ″＜１）から成るｐ型半導体層」に訂正する。
　ｄ．特許第２７３７０５３号の明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載の「ｐ型半導体層」を、特許請求の範囲の減縮を目的とし「ｐ型半導体層と、前記ｐ型半導体層とその電極との間に設けられた高キャリア濃度の層」と訂正する。
　ｅ．特許第２７３７０５３号の明細書の特許請求の範囲の請求項１から５のうち特許請求の範囲の減縮を目的として、もとの請求項３および４を削除する。これに伴ない、請求項５の項数を繰り上げて「請求項３」に訂正するとともに、引用項数を「請求項１又は請求項２」に訂正する。また、請求項５の記載内容の一部を請求項１に加えたことに伴い、請求項５において、「前記ｎ型半導体層又は前記ｐ型半導体層とそれぞれの電極」を、特許請求の範囲の減縮を目的として、「前記ｎ型半導体層とその電極」に訂正する。
　ｆ．特許請求の範囲の訂正に伴い、特許請求の範囲と発明の詳細な説明の記載との整合をとるため、特許第２７３７０５３号の明細書の段落番号【０００８】に記載の「基板と、基板上にｎ型半導体層の成長温度よりも低い温度で形成された緩衝層と、緩衝層上に形成され、シリコン（Ｓｉ）をドープした窒化ガリウム系化合物半導体から成るｎ型半導体層と、ｎ型半導体層の上に形成されたノンドープの窒化ガリウム系化合物半導体から成る発光層と、発光層の上に形成され、マグネシウム（Ｍｇ）をドープし、低抵抗化処理した窒化ガリウム系化合物半導体から成るｐ型半導体層と」を、明りょうでない記載の釈明を目的として、「サファイア基板と、前記基板上にｎ型半導体層の成長温度よりも低い温度で形成された緩衝層と、前記緩衝層上に形成され、シリコン（Ｓｉ）をドープした窒化ガリウム系化合物半導体（（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ：０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１）から成るｎ型半導体層と、前記ｎ型半導体層の上に形成されたノンドープの窒化ガリウム系化合物半導体（（Ａｌｘ’Ｇａ１−ｘ’）ｙ’Ｉｎ１−ｙ’Ｎ：０≦ｘ’≦１，０≦ｙ’≦１）から成る発光層と、前記発光層の上に形成され、マグネシウム（Ｍｇ）をドープし、ｐ型化処理した窒化ガリウム系化合物半導体（Ａｌｘ″Ｇａ１−ｘ″Ｎ：０＜ｘ″＜１）から成るｐ型半導体層と、前記ｐ型半導体層とその電極との間に設けられた高キャリア濃度の層と」に訂正する。
　ｇ．特許請求の範囲の訂正に伴い、特許請求の範囲と発明の詳細な説明の記載との整合をとるため、特許第２７３７０５３号の明細書の段落番号【０００９】に記載の「又、請求項３の発明は、ｎ型半導体層、ｐ型半導体層、発光層を、それぞれ、組成比の異なる（（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ：０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１）としたことを特徴とする。又、請求項４の発明はサファイア、Ｓｉ、６Ｈ−ＳｉＣ又はＧａＮから成る基板を有することを特徴とする。さらに、請求項５の発明は、ｎ型半導体層又はｐ型半導体層とそれぞれの電極との間に高キャリア濃度の層を設けたことを特徴とする。」を、明りょうでない記載の釈明を目的として、「請求項３の発明は、ｎ型半導体層とその電極との間に高キャリア濃度の層を設けたことを特徴とする。」に訂正する。
　ｈ．特許第２７３７０５３号の明細書の段落番号【００１０】に記載の「又、発光層をノンドープとしたので、バンド端発光となり、発光スペクトルの半値幅が狭くなると共に発光効率を向上させることができた。又、ｎ型半導体層の成長温度よりも低い温度で形成された緩衝層を基板上に形成し、その緩衝層の上にｎ型半導体層を形成しているため、その上に順次形成される層の結晶性を向上させることができた。その結果、Ｓｉ添加のｎ型半導体層において低い導電率を制御性良く得ることができ、Ｍｇ添加のｐ型半導体層の低抵抗率にすることができる。又、ｎ型半導体層にＳｉが添加されてｎ型半導体層の結晶性が低下する結果、ｐ型半導体層の結晶性が劣化するところ、発光層をノンドープとしているので、ｐ型半導体層の結晶性を向上でき、よりｐ型低抵抗が得られる。これらの結果、発光層に対してｎ型半導体層から電子が効率良く注入され、ｐ型半導体層から正孔が効率良く注入される。又、ｎ型半導体層又はｐ型半導体層とそれぞれの電極との間に高キャリア濃度の層を設けることで、電極のオーミック特性を改善させることができる。」を、明りょうでない記載の釈明を目的として、削除する。
　ｉ．特許第２７３７０５３号の明細書の段落番号【００１１】に記載の「スペクトル半値幅の狭い」を、明りょうでない記載の釈明を目的として、削除する。
　ｊ．特許第２７３７０５３号の明細書の段落番号【００２４】に記載の「もちろん、面発光とする場合には電極の形状は素子の略上面に等しい矩形形状としても良い。」を、明りょうでない記載の釈明を目的として、削除する。
　ｋ．特許第２７３７０５３号の明細書の段落番号【００３１】に記載の「又、発光層をノンドープとしたので、発光がバンド端発光となり、発光効率が高く且つスペクトル半値幅の狭い発光が可能となる。」を、明りょうでない記載の釈明を目的として、削除する。
（５４）【発明の名称】
窒化ガリウム系化合物半導体発光素子
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　禁制帯幅の比較的小さな半導体から成る発光層を挟むようにその両側に各々禁制帯幅の大きなｎ型半導体層及びｐ型半導体層を接合した窒化ガリウム系化合物半導体発光素子において、
　
サファイア基板
　前記基板上にｎ型半導体層の成長温度よりも低い温度で形成された緩衝層と、
　前記緩衝層上に形成され、シリコン（Ｓｉ）をドープした窒化ガリウム系化合物半導体
（（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ：０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１）
　前記ｎ型半導体層の上に形成されたノンドープの窒化ガリウム系化合物半導体
（（Ａｌｘ’Ｇａ１−ｘ’）ｙ’Ｉｎ１−ｙ’Ｎ：０≦ｘ’≦１，０≦ｙ’≦１）
　前記発光層の上に形成され、マグネシウム（Ｍｇ）をドープし、
ｐ型化処理した
（Ａｌｘ″Ｇａ１−ｘ″Ｎ：０＜ｘ″＜１）か
、
　
前記ｐ型半導体層とその電極との間に設けられた高キャリア濃度の層
を有することを特徴とする窒化ガリウム系化合物半導体発光素子。
　【請求項２】　前記緩衝層は３族窒化物半導体から成ることを特徴とする請求項１に記載の窒化ガリウム系化合物半導体発光素子。
　【請求項
３
とその
又は
２
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は、可視単波長、特に、青色領域から紫色領域まで、及び紫外光領域で発光可能な半導体発光素子に関する。
　【０００２】
　本発明の半導体発光素子は、本発明者らにより得られた（（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ：０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１）から成るｐ型半導体層と導電率の制御されたｎ型半導体層とを用いた新しい構造の発光素子である。
　【０００３】
　【従来技術】
　現在、実用化されている最短波長の電流注入型半導体発光素子は、リン化インジウムガリウムアルミニウム（ＩｎＧａＡｌＰ）系結晶により作製されている。その発振波長は可視長波長領域、即ち、赤色領域である０．６〜０．７μｍ帯に属する。
　【０００４】
　【発明が解決しようとする課題】
　しかしながら、更に、短波長である青色、紫色領域或いは紫外光領域での発光が可能な半導体発光素子を実現するのは、この材料では物性上困難である。より広い禁制帯幅を持つ半導体材料を用いる必要がある。（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮはその候補の一つである。
　【０００５】
　（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ）、特に、ＧａＮは室温（３００Ｋ）で光励起により誘導放出することが確認されている（Ｈ．Ａｍａｎｏ等；Ｊａｐａｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓｉｃｓ　第２９巻１９９０年　Ｌ２０５−Ｌ２０６頁）。このことから、上記半導体を用いてレーザやＬＥＤ等の発光素子が構成できる可能性がある。
　【０００６】
　しかしながら、上記系統の化合物半導体はｐ型単結晶薄膜の作製が困難であり、低抵抗のｐ型（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ半導体を用いた発光効率の高い電流注入による発光素子の実現が困難である。
　【０００７】
　本発明は、上記の課題を解決するために成されたものであり、その目的とするところは、短波長である青色、紫色領域或いは紫外光領域における発光効率の高い発光素子を得ることである。
　【０００８】
　【課題を解決するための手段】
　請求項１の発明は、禁制帯幅の比較的小さな半導体から成る発光層を挟むようにその両側に各々禁制帯幅の大きなｎ型半導体層及びｐ型半導体層を接合した窒化ガリウム系化合物半導体発光素子において、
サファイア基板
前記
前記
（（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ：０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１）
前記
（（Ａｌｘ’Ｇａ１−ｘ’）ｙ’Ｉｎ１−ｙ’Ｎ：０≦ｘ’≦１，０≦ｙ’≦１）
前記
ｐ型化処理した
（Ａｌｘ″Ｇａ１−ｘ″Ｎ：０＜ｘ″＜１）か
、前記ｐ型半導体層とその電極との間に設けられた高キャリア濃度の層
　【０００９】
　又、請求項２の発明は、緩衝層を３族窒化物半導体で構成したことを特徴とする
。請
３
とその
　【００１０】
　【作用及び効果】
　（（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ：０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１）半導体において、本発明者等により、低抵抗のｐ型伝導性を示す層及び伝導率が所望の値に設定可能なｎ型伝導性を示す層の製作が可能となった。これにより、上記の窒化ガリウム系化合物半導体で構成された発光効率の高いキャリア注入型の発光素子の製作と発光が可能となった
。
　【００１１】
　本発明のようにｐ型化処理による（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮのｐ型化効果と、ｎ型の導電率を制御可能とし、発光層をノンドープとすることにより、青色から紫色及び紫外光領域の発光波長と高い発光強度を有す
る半
　【００１２】
　【発明の概要】
　上記発明において、窒化アルミニウムガリウムインジウム（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ単結晶作製用基板には、サファイア，珪素（Ｓｉ），６Ｈ炭化珪素（６Ｈ−ＳｉＣ）ないし窒化ガリウム（ＧａＮ）を用いることができる。
　【００１３】
　サファイアを基板とする場合には少なくとも低温（例えば約６００℃）で堆積した、例えば、ＡｌＮ薄膜を含む層を緩衝層とするのが望ましい。
　【００１４】
　Ｓｉを基板とする場合には少なくとも３Ｃ−ＳｉＣ薄膜一層か或いは３Ｃ−ＳｉＣ薄膜及びＡｌＮ薄膜の二層を含む層を緩衝層とするのが望ましい。
　【００１５】
　６Ｈ−ＳｉＣを基板とする場合には直接ないしＧａＮを緩衝層とするのが望ましい。ＧａＮを基板とする場合には直接単結晶作製が行なわれる。Ｓｉ，６Ｈ−ＳｉＣ及びＧａＮを基板とする場合にはｎ型単結晶が用いられる。
　【００１６】
　まず、同一組成同士の結晶によるｐｎ接合構造を作製する場合につき述べる。サファイアを基板とする場合、（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮを成長させる直前に、基板温度を所望の値（例えば６００℃）に設定し、成長炉内に少なくともアルミニウム（Ａｌ）を含む化合物及び窒素の水酸化物を導入し、サファイア基板表面にＡｌＮ薄膜緩衝層を形成する。
　【００１７】
　その後、Ａｌを含む化合物の導入を止め、基板温度の再設定を行う。そして、所望の混晶組成となるようにＡｌを含む化合物、ガリウム（Ｇａ）を含む化合物及びインジウム（Ｉｎ）を含む化合物を導入してｎ型（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ単結晶の成長を行う。
　【００１８】
　なお、この場合ｎ型単結晶の抵抗率を下げるためにＳｉ，酸素（Ｏ），硫黄（Ｓ），セレン（Ｓｅ），テルル（Ｔｅ）などドナー不純物となる元素を含む化合物を同時に導入しても良い。
　【００１９】
　ドナー不純物をドーピングする場合、その濃度に関してはｎ層に均一にドーピングしても良い。又、ｎ層のオーム性電極形成を容易にするためにｎ層成長初期に高濃度にドーピングし、ｐｎ接合付近ではドーピングしないか或いは低濃度にドーピングしても良い。
　【００２０】
　次に、一度、ウエハを成長炉から取り出し、試料表面の一部を選択成長用マスクとなる物質、例えば酸化珪素（ＳｉＯ２）により覆い、再びウエハを成長炉に戻す。又は、ウエハを取り出さずそのまま成長を続ける。
　【００２１】
　少なくとも所望の混晶組成となるようなＡｌを含む化合物、Ｇａを含む化合物、Ｉｎを含む化合物及び窒素の水素化物及びアクセプタ不純物となる元素、例えばベリリウム（Ｂｅ），マグネシウム（Ｍｇ），亜鉛（Ｚｎ），カドミウム（ｃｄ），炭素（Ｃ）を含む化合物を成長炉に導入してアクセプタ不純物をドープした（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ単結晶（ｐ層）の成長を行う。
　【００２２】
　アクセプタドープ層の成長膜厚は電子線照射処理する場合の電子線侵入長を考慮して決定する。次にウェハを成長炉から取り出し、アクセプタドープ（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ層の電子線照射処理を行う。
　【００２３】
　電子線照射処理する領域は試料表面全体或いは一部、例えば短冊状とする。試料表面全体に電子線を照射する場合には、更に、アクセプタドープ層（ｐ層）の上に絶縁層を堆積し、その絶縁層の一部に短冊状の窓を開け、その窓の上に金属を接触させ、ｐ層に対するオーム性電極を形成する。短冊状に電子線照射処理する場合には、電子線の照射された領域の一部或いは全部を覆うように金属を接触させ、ｐ層に対するオーム性電極を形成する。
　【００２４】
　最終的に、ｐ層と金属の接触する部分の形状は短冊である
。ｎ
　【００２５】
　ｎ型のＳｉ、６Ｈ−ＳｉＣ或いはＧａＮを基板として用いる場合もほぼ同様の手段により素子作製を行う。しかし、選択成長技術は用いず、ｐ層とｎ層に対する電極は素子の上下の両側に形成する。即ち、ｎ層電極は基板裏面全体に金属を接触させオーム性電極を形成する。
　【００２６】
　以上が同一組成の結晶によるｐｎ接合構造の半導体発光素子を作製する場合の基本的方法である。異種混晶組成の結晶の接合、いわゆるヘテロ接合を利用した素子を作製する場合にも、ｐｎ接合を形成するという点では上記同一混晶組成の結晶の接合を利用する場合と同様である。
　【００２７】
　単一のヘテロ接合を形成する場合、同一混晶組成の結晶によるｐｎ接合に加え、更にｎ層側に禁制帯幅が大きいｎ型の結晶を接合して少数キャリアである正孔の拡散阻止層とする。
　【００２８】
　（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ系単結晶の禁制帯幅付近の発光はｎ層で特に強いため、発光層はｎ型結晶を用いることが望ましい。（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ系単結晶のバンド構造は（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＡｓ系単結晶や（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＰ系単結晶と似ており、バンド不連続の割合は価電子帯よりも伝導帯の方が大きいと考えられる。しかし、（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ系単結晶では正孔の有効質量が比較的大きいためｎ型同士のヘテロ接合は正孔拡散阻止として有効に作用する。
　【００２９】
　二つのヘテロ接合を形成する場合、禁制帯幅の比較的小さいｎ型の結晶の両側に各々禁制帯幅の大きいｎ型及びｐ型の結晶を接合し禁制帯幅の小さいｎ型の結晶を挟む構造とする。
　【００３０】
　多数のヘテロ接合を形成する場合、ｎ型の比較的禁制帯幅の大きい薄膜結晶と比較的禁制帯幅の小さい薄膜結晶を複数接合し、その両側にそれぞれ更に禁制帯幅の大きいｎ型及びｐ型の結晶を接合し、多数のヘテロ接合を挟む。
　【００３１】
　（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ系単結晶の禁制帯幅付近での光の屈折率は禁制帯幅が小さい程大きいため、他の（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＡｓ系単結晶や（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＰ系単結晶による半導体発光素子と同様、禁制帯幅の大きい結晶で挟むヘテロ構造は光の閉じ込めにも効果がある
。
　【００３２】
　ヘテロ接合を利用する場合も、同一組成の結晶によるｐｎ接合の場合と同様に、オーム性電極組成を容易にするため電極と接触する部分付近のキャリア濃度は高濃度にしても良い。
　【００３３】
　ｎ型結晶のキャリア濃度はドナー不純物のドーピング濃度により、またｐ型結晶のキャリア濃度はアクセプタ不純物のドーピング濃度及び電子線照射処理条件により制御する。又、特にオーム性電極形成を容易にするため高キャリア濃度実現が容易な結晶を金属との接触用に更に接合してもよい。
　【００３４】
　【実施例】
　以下、本発明を具体的な実施例に基づいて説明する。（（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ：０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１）半導体発光素子用単結晶の作製には横型有機金属化合物気相成長装置を用いた。以下基板としてサファイア，Ｓｉ，６Ｈ−ＳｉＣ及びＧａＮを用いた場合各々について成長手順を示す。
　【００３５】
　（１）サファイア基板の場合
　図１は、サファイア基板を用いた半導体発光素子の構造を示した断面図である。図１において、（０００１）面を結晶成長面とするサファイア基板１を有機洗浄の後、結晶成長装置の結晶成長部に設置する。成長炉を真空排気の後、水素を供給し１２００℃程度まで昇温する。これによりサファイア基板１の表面に付着していた炭化水素系ガスがある程度取り除かれる。
　【００３６】
　次に、サファイア基板１の温度を６００℃程度まで降温し、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）及びアンモニア（ＮＨ３）を供給して、サファイア基板１上に５０ｎｍ程度の膜厚を持つＡｌＮ層２を形成する。次に、ＴＭＡの供給のみを止め、基板温度を１０４０℃まで上げ、ＴＭＡ，トリメチルガリウム（ＴＭＧ）及びシラン（ＳｉＨ４）を供給しＳｉドープｎ型ＧａＡｌＮ層３（ｎ型半導体層）を成長する。
　【００３７】
　一旦、ウェハを成長炉から取り出し、ＧａＡｌＮ層３の表面の一部をＳｉＯ２でマスクした後、再び成長炉に戻して真空排気して水素及びＮＨ３を供給し１０４０℃まで昇温する。次に、ＴＭＧだけを供給して、ＳｉＯ２でマスクされていない部分に厚さ０．５μｍのＧａＮ層４を成長させる。これにより、ノンドープの発光層が得られる。次に、ＴＭＡ及びビスシクロペンタディエニルマクネシウム（Ｃｐ２Ｍｇ）を更に供給してドープＧａＡｌＮ層５（ｐ型半導体層）を０．５μｍ成長する。
　【００３８】
　次に、マスクとして使用したＳｉＯ２を弗酸系エッチャントにより除去する。次に、ドープＧａＡｌＮ層５（ｐ型半導体層）上にＳｉＯ２層７を堆積した後、縦１ｍｍ、横５０μｍの短冊状に窓７Ａを開け、真空チャンバに移して、ドープＧａＡｌＮ層５（ｐ型半導体層）に電子線照射処理を行う。典型的な電子線照射処理条件を表に示す。
　【表１】
　【００３９】
　次に、ドープＧａＡｌＮ層５（ｐ型半導体層）の窓８の部分と、Ｓｉドープｎ型ＧａＡｌＮ層３（ｎ型半導体層）に、それぞれ、金属電極を形成する。結晶成長は以上である。
　【００４０】
　（２）Ｓｉ基板の場合
　Ｓｉ基板上に作成した発光素子の構造を図２に示す。低抵抗ｎ型Ｓｉの（１１１）面基板８を有機洗浄の後、弗酸系エッチャントにより表面の酸化物を取り除き結晶成長部に設置する。成長炉を真空排気の後水素を導入し基板を１０００℃まで昇温して、基板８の表面を洗浄化し、更に、プロパン（Ｃ３Ｈ８）又はアセチレン（Ｃ２Ｈ２）を供給する。これにより表面に３Ｃ−ＳｉＣ薄膜９が形成される。
　【００４１】
　この後、成長炉内を一旦真空排気して余分なガスを取り除く。次に成長炉に水素を供給し基板温度を６００℃にし、ＴＭＡ及びＮＨ３を供給してＡｌＮ薄膜１０を３Ｃ−ＳｉＣ薄膜９上に形成する。次に、ＴＭＡの供給のみを止め基板温度を１０４０℃にして、ＴＭＧ，ＴＭＡ及びＳｉＨ４を供給してシリコンドープのｎ型ＧａＡｌＮ層１１（ｎ型半導体層）を成長する。
　【００４２】
　次に、ＴＭＡ及びＳｉＨ４のみの供給を止めＧａＮ層１２を０．５μｍ成長した。これにより、ノンドープの発光層を形成した。次に、ＴＭＡ及びＣＰ２Ｍｇを加えＭｇドープＧａＡｌＮ層１３（ｐ型半導体層）を０．５μｍ成長する。次に、ＭｇドープＧａＡｌＮ層１３（ｐ型半導体層）上にＳｉＯ２層１５を堆積した後、縦１ｍｍ、横５０μｍの短冊状に窓１５Ａを開け、真空チャンバに移して、ＭｇドープＧａＡｌＮ層１３（ｐ型半導体層）に電子線を照射する。電子線の照射条件は前実施例と同様である。その後、ＳｉＯ２層１５側からＭｇドープＧａＡｌＮ層１３（ｐ型半導体層）に対する電極１４Ａを形成し、他方、基板８の裏面にｎ型ＧａＡｌＮ層１１（ｎ型半導体層）に対する電極１４Ｂを形成した。
　【００４３】
　（３）６Ｈ−ＳｉＣ基板の場合
　６Ｈ−ＳｉＣ基板上に作成した発光素子を図３に示す。低抵抗ｎ型６Ｈ−ＳｉＣの（０００１）面基板１６を有機洗浄の後、王水系エッチャントによりエッチングの後、結晶成長部に設置する。成長炉を真空排気の後、水素を供給し、１２００℃まで昇温する。次に、成長炉に水素を供給し基板温度を１０４０℃にして、ＴＭＧ，ＳｉＨ４及びＮＨ３を供給してｎ型ＧａＮ緩衝層１７を０．５〜１μｍ程度成長する。次に、ＴＭＡを加え、ｎ型ＧａＮ緩衝層１７の上にｎ型ＧａＡｌＮ層１８（ｎ型半導体層）を成長する。
　【００４４】
　次に、ｎ型ＧａＡｌＮ層１８の上に、前記のＳｉ基板を用いた発光素子と同一構造に、同一ガスを用いて、同一成長条件で、ＧａＮ層１９を０．５μｍの厚さに形成する。これにより、ノンドープの発光層を得る。次に、前例と同様に、ＭｇドープＧａＡｌＮ層２０（ｐ型半導体層）を０．５μｍの厚さに形成した。次に、ＭｇドープＧａＡｌＮ層２０上にＳｉＯ２層２２を堆積した後、縦１ｍｍ、横５０μｍの短冊状に窓２２Ａを開け、真空チャンバに移して、ＭｇドープＧａＡｌＮ層２０（ｐ層）に電子線を照射した。電子線の照射条件は前実施例と同様である。
　【００４５】
　その後、ＳｉＯ２層２２側からＭｇドープＧａＡｌＮ層２０（ｐ型半導体層）に対する電極２１Ａを形成し、他方、基板１６の裏面にｎ型ＧａＡｌＮ層１８（ｎ型半導体層）に対する電極２１Ｂを形成した。
　【００４６】
　（４）ＧａＮ基板の場合
　ＧａＮ基板上に作成した発光素子を図４に示す。低抵抗ｎ型ＧａＮの（０００１）面基板２３を有機洗浄の後、リン酸＋硫酸系エッチャントによりエッチングの後、この基板２３を結晶成長部に設置する。次に、成長炉を真空排気の後、水素及びＮＨ３を供給し、基板温度を１０４０℃にして、５分間放置する。次に、ＴＭＧ及びＳｉＨ４を更に加えてｎ型ＧａＮ緩衝層２４を０．５〜１μｍの厚さに形成した。
　【００４７】
　次に、ＴＭＡを加え、ｎ型ＧａＡｌＮ層（ｎ型半導体層）２５を成長させた。次に、ｎ型ＧａＡｌＮ層２５の上に、前記のＳｉ基板を用いた発光素子と同一構造に、同一ガスを用いて、同一成長条件で、それぞれ、ノンドープのＧａＮ層（発光層）２６を０．５μｍ、ＭｇドープＧａＡｌＮ層２７（ｐ型半導体層）を０．５μｍの厚さに形成した。次に、ＭｇドープＧａＡｌＮ層２７上にＳｉＯ２層２９を堆積した後、縦１ｍｍ、横５０μｍの短冊状に窓２９Ａを開け、真空チャンバに移して、ＭｇドープＧａＡｌＮ層２７（ｐ型半導体層）に電子線を照射した。電子線の照射条件は前実施例と同様である。
　【００４８】
　その後、ＳｉＯ２層２９側からＭｇドープＧａＡｌＮ層２７（ｐ型半導体層）に対する電極２８Ａを形成し、他方、基板２３の裏面にｎ型ＧａＡｌＮ層２５（ｎ型半導体層）に対する電極２８Ｂを形成した。
　【００４９】
　上記のいづれの構造の発光素子も、室温において高強度で発光した。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　サファイア基板上に作製した本発明の具体的な一実施例に係る（（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ：０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１）系半導体発光素子の構成を示した断面図。
　【図２】
　Ｓｉ基板上に作製した本発明の具体的な一実施例に係る（（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ：０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１）系半導体発光素子の構成を示した断面図。
　【図３】
　６Ｈ−ＳｉＣ基板上に作製した本発明の具体的な一実施例に係る（（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ：０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１）系半導体発光素子の構成を示した断面図。
　【図４】
　ＧａＮ基板上に作製した本発明の具体的な一実施例に係る（（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ：０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１）系半導体発光素子の構成を示した断面図。
　【符号の説明】
　１…サファイアの（０００１）面基板
　２，９，１７…ＡｌＮ緩衝層
　３，１１，１８，２５…ｎ型ＡｌＧａＮ層（ｎ型半導体層）
　４，１２，１９，２６…ＧａＮ層（発光層）
　５，１３，２０，２７…ＭｇドープＡｌＧａＮ層（ｐ型半導体層）
　７，１５，２２，２９…ＳｉＯ２層
　６Ａ，１４Ａ，２１Ａ，２８Ａ…電極（ＭｇドープＡｌＧａＮ層（ｐ型半導体層）に対する）
　６Ｂ，１４Ｂ，２１Ｂ，２８Ｂ…電極（ｎ型ＡｌＧａＮ層（ｎ型半導体層）に対する）