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　特願２００６−５５３３１８「ＩＩＩ族窒化膜双方向スイッチ」拒絶査定不服審判事件〔平成１７年　９月　１日国際公開、ＷＯ２００５／０７９３７０、平成１９年　９月１３日国内公表、特表２００７−５２６６３３〕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】
１．手続の経緯
　本願は、２００５年２月１４日（パリ条約による優先権主張外国庁受理２００４年２月１２日、米国、２００５年２月１１日、米国）を国際出願日とする出願であって、平成２２年２月２４日に手続補正がなされ、平成２３年２月２５日付けで拒絶査定がなされ、それに対して、同年７月７日に拒絶査定に対する審判請求がなされたものである。
　
２．本願発明
　本願の請求項１に係る発明（以下「本願発明」という。）は、平成２２年２月２４日になされた手続補正により補正された明細書、特許請求の範囲及び図面の記載からみて、その特許請求の範囲の請求項１に記載されている事項により特定される以下のとおりのものである。
　
「【請求項１】
　基板と、
　III族窒化物半導体材料からなる第１半導体本体と、
　前記第１半導体本体の上に形成され、別のIII族窒化物半導体材料からなり、前記第１半導体本体のIII族窒化物半導体材料と異なるバンドギャップを有する第２半導体本体と、
　前記第２半導体本体の第１部分に形成され、この第１部分にオーミック接続された第１オーミック電極と、
　前記第２半導体本体の第２部分に形成され、この第２部分にオーミック接続された第２オーミック電極と、
　前記第２半導体本体上に形成され、前記第１オーミック電極と前記第２オーミック電極との間に配置されたゲート電極とを備え、
　前記デバイスが対称的な電圧ブロッキング能力を有するように、前記ゲート電極が位置している、双方向半導体スイッチ。」
　
３．引用刊行物に記載された発明
（３−１）原査定の拒絶の理由に引用され、本願の優先日前に日本国内において頒布された特開２０００−２７７７２４号公報（以下「引用刊行物」という。）には、図１及び２とともに、以下の事項が記載されている。なお、下線は、当審において付与したものである。（以下、同じ。）
　
「【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電界効果トランジスタとそれを用いた半導体装置及びその製造方法に関し、特に、窒化ガリウム系化合物半導体を用いることにより高速・高温で動作可能な電界効果トランジスタとそれを備えた半導体装置及びその製造方法に関するものである。」
「【００３２】
【発明の実施の形態】本発明の電界効果トランジスタとそれを備えた半導体装置及びその製造方法の各実施形態について、図面に基づき説明する。
［第１の実施形態］図１は本発明の第１の実施形態のＧａＮ系化合物半導体を用いたＭＥＳＦＥＴを示す断面図である。このＭＥＳＦＥＴは、ノーマリオン型のもので、サファイア基板１の（０００１）面上に、膜厚が３０ｎｍの低温ＧａＮバッファ層２１、膜厚が２．４μｍのアンドープＧａＮ層２２、膜厚が０．２μｍで不純物濃度が２×１０17ｃｍ-3のＳｉドープｎ−ＧａＮチャネル層２３、膜厚が２０ｎｍで不純物濃度がｎ−ＧａＮチャネル層２３より高い２×１０18ｃｍ-3のＳｉドープｎ+−ＧａＮコンタクト層２４が順次積層されている。
【００３３】
このｎ
+
−ＧａＮコンタクト層２４上にはオーム性電極のソース電極２５及びドレイン電極２６が形成されている。また、ゲート領域直下のｎ
+
−ＧａＮコンタクト層２４が除去されてｎ−ＧａＮチャネル層２３のゲート領域が露出され、このゲート領域にはショットキー電極のゲート電極２７が形成されている。
「【００３７】［第２の実施形態］
図２は本発明の第２の実施形態のＧａＮ系化合物半導体を用いた順ＨＥＭＴを示す断面図であり、
この順ＨＥＭＴは、ノーマリオン型のもので、サファイア基板１の（０００１）面上に、膜厚が３０ｎｍの低温ＧａＮバッファ層２１、膜厚が２．４μｍのアンドープＧａＮ層２２、膜厚が５０ｎｍで不純物濃度が１×１０
18
ｃｍ
-3
のＳｉドープｎ−Ａｌ
x
Ｇａ
1-x
Ｎ電子供給層３１（０≦ｘ≦１）、膜厚が２０ｎｍで不純物濃度がｎ−Ａｌ
x
Ｇａ
1-x
Ｎ電子供給層３１より高い５×１０
18
ｃｍ
-3
でありかつＡｌ組成比がｎ−Ａｌ
x
Ｇａ
1-x
Ｎ電子供給層３１より小さいＳｉドープｎ
+
−Ａｌ
y
Ｇａ
1-y
Ｎコンタクト層３２（０≦ｙ≦１、ｙ≦ｘ）が順次積層されている。なお、３３はアンドープＧａＮ層２２中に形成される二次元電子ガス層である。
【００３８】
このｎ
+
−Ａｌ
y
Ｇａ
1-y
Ｎコンタクト層３２上にはソース電極２５及びドレイン電極２６が形成され、ゲート領域直下のｎ
+
−Ａｌ
y
Ｇａ
1-y
Ｎコンタクト層３２が除去されてｎ−Ａｌ
x
Ｇａ
1-x
Ｎ電子供給層３１のゲート領域が露出され、このゲート領域にはゲート電極２７が形成されている。ソース電極２５、ドレイン電極２６及びゲート電極２７それぞれの組成は、上述した第１の実施形態の組成と全く同様である。
　
（３−２）上記記載からみて、引用刊行物には、以下の発明（以下「刊行物発明」という。）が記載されているものと認められる。
　
「サファイア基板１の面上に、低温ＧａＮバッファ層２１、アンドープＧａＮ層２２、Ｓｉドープｎ−ＡｌxＧａ1-xＮ電子供給層３１（０≦ｘ≦１）、Ｓｉドープｎ+−ＡｌyＧａ1-yＮコンタクト層３２（０≦ｙ≦１、ｙ≦ｘ）が順次積層されており、
  前記ｎ+−ＡｌyＧａ1-yＮコンタクト層３２上にはオーム性電極のソース電極２５及びドレイン電極２６が形成され、
　ゲート領域直下の前記ｎ+−ＡｌyＧａ1-yＮコンタクト層３２が除去されて前記ｎ−ＡｌxＧａ1-xＮ電子供給層３１のゲート領域が露出され、前記ゲート領域にはゲート電極２７が形成されている、
　ＧａＮ系化合物半導体を用いた順ＨＥＭＴ。」
　
４．対比
（４−１）刊行物発明の「サファイア基板１」及び「アンドープＧａＮ層２２」は、各々本願発明の「基板」及び「III族窒化物半導体材料からなる第１半導体本体」に相当する。
　
（４−２）刊行物発明の「Ｓｉドープｎ−ＡｌxＧａ1-xＮ電子供給層３１（０≦ｘ≦１）」は、本願発明の「前記第１半導体本体の上に形成され、別のIII族窒化物半導体材料からなり、前記第１半導体本体のIII族窒化物半導体材料と異なるバンドギャップを有する第２半導体本体」に相当する。
　
（４−３）刊行物発明の「オーム性電極のソース電極２５及びドレイン電極２６」は、本願発明の「第１オーミック電極」及び「第２オーミック電極」に相当する。
　したがって、刊行物発明の「ｎ+−ＡｌyＧａ1-yＮコンタクト層３２上に」「形成され」た「オーム性電極のソース電極２５及びドレイン電極２６」と本願発明の「前記第２半導体本体の第１部分に形成され、この第１部分にオーミック接続された第１オーミック電極」及び「前記第２半導体本体の第２部分に形成され、この第２部分にオーミック接続された第２オーミック電極」とは、各々「前記第２半導体本体の第１部分」と電気的に「接続された第１オーミック電極」及び「前記第２半導体本体の第２部分」と電気的に「接続された第２オーミック電極」という点で共通する。
　
（４−４）刊行物発明の「ゲート領域直下の前記ｎ+−ＡｌyＧａ1-yＮコンタクト層３２が除去されて」「露出され」た、「前記ｎ−ＡｌxＧａ1-xＮ電子供給層３１のゲート領域」に「形成され」た「ゲート電極２７」は、本願発明の「前記第２半導体本体上に形成され、前記第１オーミック電極と前記第２オーミック電極との間に配置されたゲート電極」に相当する。
　
（４−５）刊行物発明の「順ＨＥＭＴ」と本願発明の「双方向半導体スイッチ」とは、「半導体装置」という点で共通する。
　
（４−６）そうすると、本願発明と刊行物発明とは、
「基板と、
　III族窒化物半導体材料からなる第１半導体本体と、
　前記第１半導体本体の上に形成され、別のIII族窒化物半導体材料からなり、前記第１半導体本体のIII族窒化物半導体材料と異なるバンドギャップを有する第２半導体本体と、
　前記第２半導体本体の第１部分と電気的に接続された第１オーミック電極と、
　前記第２半導体本体の第２部分と電気的に接続された第２オーミック電極と、
　前記第２半導体本体上に形成され、前記第１オーミック電極と前記第２オーミック電極との間に配置されたゲート電極とを備えた、半導体装置。」
である点で一致し、次の３点で相違する。
　
（相違点１）本願発明では、「第１オーミック電極」及び「第２オーミック電極」が、「第２半導体本体」上に形成されているのに対して、刊行物発明では、「オーム性電極のソース電極２５及びドレイン電極２６」が「ｎ+−ＡｌyＧａ1-yＮコンタクト層３２」を介して、「ｎ−ＡｌxＧａ1-xＮ電子供給層３１」上に形成されている点。
　
（相違点２）本願発明では、「前記デバイスが対称的な電圧ブロッキング能力を有するように、前記ゲート電極が位置している」のに対して、刊行物発明では、そのような特定がなされていない点。
　
（相違点３）本願発明では、「双方向半導体スイッチ」であるのに対して、刊行物発明では、「順ＨＥＭＴ」であるものの、「双方向」、「スイッチ」という特定はなされていない点。
　
５．判断
（５−１）相違点１について
　半導体層上にオーミック電極を形成する際に、該半導体層と該オーミック電極との間に、該半導体層よりもより低抵抗のコンタクト層を介在させるかどうかは、オーミック電極を形成しようとする半導体層の導電性や要求されるデバイスの特性などに応じて、当業者が適宜選択し得る設計的事項に過ぎない。そうすると、刊行物発明において、「ｎ+−ＡｌyＧａ1-yＮコンタクト層３２」を介在させることなく、「ｎ−ＡｌxＧａ1-xＮ電子供給層３１」上に「オーム性電極のソース電極２５及びドレイン電極２６」を形成することにより、本願発明のように、「前記第２半導体本体の第１部分に形成され、この第１部分にオーミック接続された第１オーミック電極」及び「前記第２半導体本体の第２部分に形成され、この第２部分にオーミック接続された第２オーミック電極」という構成とすることは、当業者が容易になし得たことである。
　したがって、相違点１は、当業者が容易になし得た範囲に含まれる程度のものである。
　
（５−２）相違点２及び３について
　一般に、電界効果トランジスタにおいて、ソース電極とドレイン電極を、ゲートに対して対称となるように配置することにより、ソース電極とドレイン電極の役割を交換しても同等の特性が得られるように設計すること、すなわち、「双方向」の素子とすることは、以下の周知例１、２に記載されているように、従来から周知であり、その場合、電圧ブロッキング能力も対称的になることは当然のことである。　また、電界効果トランジスタを、「スイッチ」として使用することは、トランジスタの使用法の一つとして、通常行っていることである。
　
（ア）周知例１
　特開２０００−１５０５３５号公報には、以下の事項が記載されている。
「【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電界効果トランジスタとその製造方法に関し、特に十分なゲート耐圧を有し、ソース抵抗を低減させることのできる電界効果トランジスタおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電界効果トランジスタは、チャネル領域を有する半導体活性領域上に、ソース電極、ゲート電極、ドレイン電極を有する。ゲート電極に印加するゲート電圧により、ソース電極−ドレイン電極間に流れる電流を制御する。化合物半導体を用いた電界効果トランジスタにおいては、ソース電極、ドレイン電極は活性領域の半導体表面にオーミック接触を形成し、ゲート電極は活性領域の半導体表面にショットキ接触を形成する場合が多い。以下、このような化合物半導体を用いた電界効果トランジスタについて説明する。」
「【０００７】一般的に、
電界効果トランジスタはソース電極とドレイン電極の役割を交換して動作させる場合も多い。このような場合、ゲート電極に対し、ソース電極、ドレイン電極は対称的な位置に配置され、ソース電極とドレイン電極の役割を交換しても、同等のトランジスタ性能を発揮するように設計される。
　
（イ）周知例２
　特開平１１−４５８９１号公報には、図１とともに、以下の事項が記載されている。
「【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マルチフィンガー型電界効果トランジスタを有する高周波用集積回路素子に関する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】この従来のＦＥＴを図１１に示すシングルポールデュアルスルー（ＳＰＤＴ）スイッチに用いた場合の問題点を説明する。図１１に示すＳＰＤＴスイッチは、デジタルコードレス電話機のアンテナを送信または受信状態に切換えるのに用いられ、上述のＦＥＴ４個から構成される。
【０００８】図１２において、アンテナ端子４０１は、トランスファゲートＦＥＴ４１１を介して送信信号入力端子４０２と接続され、シャントＦＥＴ４１３を介して接地される。また、アンテナ端子４０１はトランスファゲートＦＥＴ４１２を介して受信信号出力端子４０３と接続され、シャントＦＥＴ４１４を介して接地される。ゲート信号入力端子４０４は、ゲート抵抗４２４を介してシャントＦＥＴ４１４のゲートと、ゲート抵抗４２１を介してトランスファゲートＦＥＴ４１１のゲートと接続される。ゲート信号入力端子４０５は、ゲート抵抗４２３を介してシャントＦＥＴ４１３のゲートと、ゲート抵抗４２２を介してトランスファゲートＦＥＴ４１２のゲートと接続される。ゲート抵抗４２１〜４２４はスイッチング動作時に高周波信号の漏れを防ぐためのもので各ＦＥＴのゲートには数ＫΩの高抵抗が必要である。」
「【００１０】このＳＰＤＴスイッチは信号がＯＦＦ時の容量を通るため信号の漏洩につながり、結果として本来の伝送経路の損失を増加させてしまうため、損失を低減し受信送信端子間のアイソレーションを大きくするためには、ＯＦＦ時の容量はできるだけ小さい方が良い。また、
トランスファゲートＦＥＴ４１１，４１２はソースからドレインへ、またはドレインからソースへと双方向に信号が通過する場合があるのでＦＥＴは対称構造のものが望ましく、受信側送信側の区別なく設計もしやすくなる。
　
　そうすると、刊行物発明に対して上記周知の技術を適用して、「ソース電極２５」と「ドレイン電極２６」を「ゲート電極２７」に対して対照的に配置することにより、「本願発明のように、「前記デバイスが対称的な電圧ブロッキング能力を有するように、前記ゲート電極が位置している、双方向半導体スイッチ」とすることは、当業者が容易になし得たことである。
　したがって、相違点２及び３は、いずれも当業者が容易になし得た範囲に含まれる程度のものである。
　
（５−３）まとめ
　以上検討したとおり、本願発明と刊行物発明との相違点は、周知技術を勘案することにより、当業者が、容易に想到し得た範囲に含まれる程度のものにすぎず、本願発明は、引用刊行物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。
　
６．むすび
　以上のとおりであるから、本願は、他の請求項に係る発明について検討するまでもなく、拒絶をすべきものである。
　よって、結論のとおり審決する。