【事件の表示】
　特願２０１１−１０８７９４「半導体発光素子及びウェーハ」拒絶査定不服審判事件〔平成２４年１２月１０日出願公開、特開２０１２−２４３７８０〕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、平成２３年５月１３日の特許出願であって、同年１１月１７日付けで拒絶理由が通知され、平成２４年１月２３日付けで明細書及び特許請求の範囲を補正する手続補正がなされたが、同年２月８日付けで拒絶査定がなされ、これに対し、同年５月９日付けで拒絶査定不服審判の請求がなされると同時に明細書及び特許請求の範囲を補正する手続補正がなされたものである（以下、この平成２４年５月９日付けの手続補正を「本件補正」という。）。
　
２　本件補正についての却下の決定
（１）結論
　 本件補正を却下する。
　
（２）理由
　ア　補正の内容
（ア）本件補正は、特許請求の範囲の請求項１につき、補正前の
「サファイアまたはシリコンの基板上で形成された、転位密度が５×１０８ｃｍ−２以下の窒化物半導体を含む下地層と、
　前記下地層の上に設けられ、窒化物半導体を含み第１導電形の第１半導体層と、
　前記第１半導体層の上に設けられ、
　　複数の障壁層と、
　　前記複数の障壁層どうしの間に設けられ、前記複数の障壁層のバンドギャップエネルギーよりも小さいバンドギャップエネルギーを有し、前記複数の障壁層の厚さよりも厚い井戸層と、
　を含む発光部と、
　前記発光部の上に設けられ、窒化物半導体を含み前記第１導電形とは異なる第２導電形の第２半導体層と、
　を備えたことを特徴とする半導体発光素子。」
を　
「
主面に凹凸が設けられ
の基板の前記主面上に０．１μｍ／時以下の速度で堆積されたＧａ
ｘ
Ａｌ
１−ｘ
Ｎ（０．１≦ｘ＜０．５）からなるバッファ層の上に前記バッファ層の堆積における前記基板の温度よりも高い温度で
に形成された
ガリウム
　前記下地層の上に
前記バッファ層の堆積における前記基板の温度よりも高い温度で形成され
　前記第１半導体層の上に
前記バッファ層の堆積における前記基板の温度よりも高い温度で形成され
　　複数の障壁層と、
　　前記複数の障壁層どうしの間に設けられ、前記複数の障壁層のバンドギャップエネルギーよりも小さいバンドギャップエネルギーを有し、前記複数の障壁層の厚さよりも厚い井戸層と、
　を含む発光部と、
　前記発光部の上に
前記バッファ層の堆積における前記基板の温度よりも高い温度で形成され
　を備えたことを特徴とする半導体発光素子。」
に補正する内容を含むものである。
　
（イ）上記（ア）の補正内容においては、「半導体発光素子」の発明特定事項として、「０．１μｍ／時以下の速度で堆積されたＧａｘＡｌ１−ｘＮ（０．１≦ｘ＜０．５）からなるバッファ層」が追加されている。
　
　イ　補正の適否についての判断
　本件補正前の請求項１にバッファ層は特定事項として記載されていないから、上記ア（イ）の「０．１μｍ／時以下の速度で堆積されたＧａｘＡｌ１−ｘＮ（０．１≦ｘ＜０．５）からなるバッファ層」を追加する補正は、本件補正前の請求項１に記載した発明特定事項を限定するものとはいえない。
　よって、上記ア（ア）の補正内容は、平成２３年法律第６３号による改正前の特許法（以下「平成２３年改正前特許法」という。）第１７条の２第５項第２号に掲げる事項を目的とするものとはいえない。また、同補正内容が、同条第５項第１号、第３号または第４号に掲げる事項を目的とするものともいえない。
　
　ウ　補正却下の決定のむすび
　したがって、上記ア（ア）の補正内容を含む本件補正は、平成２３年改正前特許法第１７条の２第５項の規定に違反するものであるから、同法第１５９条第１項の規定において読み替えて準用する同法第５３条第１項の規定により却下すべきものである。
　
３　本願発明について
（１）本願発明
　上記のとおり、本件補正は却下されたので、本願の請求項に係る発明は、平成２４年１月２３日付けで補正された特許請求の範囲の請求項１ないし請求項５に記載された事項によって特定されるものであるところ、請求項１に係る発明（以下「本願発明」という。）は、上記２（２）ア（ア）に補正前のものとして示したとおりである。
　
（２）刊行物の記載
　ア　原査定の拒絶の理由に引用された、本願の出願前に頒布された刊行物である特開２００７−１３４５０７号公報（以下「刊行物１」という。）には、以下の記載がある（下線は、審決で付した。以下同じ。）。
　　
（ア）「【００３３】
  （第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態に係る半導体発光素子を示す図面である。この半導体発光素子は、例えば発光ダイオードであることができる。
半導体発光素子１１は、第１導電型の窒化ガリウム系クラッド層１３と、第２導電型の窒化ガリウム系クラッド層１５と、活性領域１７とを含む。窒化ガリウム系クラッド層１３は、１×１０
７
ｃｍ
−２
以下の貫通転位密度を有する。活性領域１７は、第１導電型の窒化ガリウム系クラッド層１３と第２導電型の窒化ガリウム系クラッド層１５との間に設けられている。活性領域１７は、複数の井戸層１９および障壁層２１を含む量子井戸構造１７ａを有しており、また量子井戸構造１７ａは４２０ｎｍ以上４９０ｎｍ以下の波長範囲内のピーク波長を有する光を発生するように設けられている
【００３４】
  この半導体発光素子１１によれば、井戸層１９のＩｎ組成（０＜Ｘ＜０．１４、Ｘは歪み組成）が小さいので、Ｉｎ組成Ｘの空間的なゆらぎが抑制され、またこのゆらぎに起因した局在準位の数が少なくなる。しかしながら、局在準位の減少により、活性領域は、むしろ転位の影響を強く受けるようになる。つまり、厚い井戸層１９の結晶品質は、これまで以上に活性領域１７および下地層（例えば、領域１３）の貫通転位密度に敏感になる。また、単に井戸層１９のＩｎ組成Ｘを下げると、発光波長がシフトしてしまう。このシフトを無しに波長４２０ｎｍ以上４９０ｎｍ以下の波長範囲の光を得るために、井戸層１９の厚みＤＷを厚くする。ところが、井戸層１９の厚みＤＷを厚くすると井戸層１９の結晶品質が低下する。転位に敏感になることおよび井戸層１９を厚くすることの影響を小さくするために、１×１０７ｃｍ−２以下の貫通転位密度を有する下地層上に活性領域１７を設ける。これ故、半導体発光素子１１の外部量子効率の低下を高電流密度において抑制できる。
【００３５】
  半導体発光素子１１では、窒化ガリウム系クラッド層１３および窒化ガリウム系クラッド層１５のバンドギャップエネルギは井戸層１９のバンドギャップエネルギより大きい。窒化ガリウム系クラッド層１３は、例えばＧａＮ、ＡｌＧａＮからなる。窒化ガリウム系クラッド層１５は、例えばＡｌＧａＮ、ＧａＮからなる。
【００３６】
  多くの青色発光ダイオードでは、井戸層の厚みとして３ｎｍ程度を用いているけれども、インジウム組成を値を小さくしているので
各井戸層１９の厚さは４ｎｍ以上であることが好ましい。４ｎｍ以上にすると電流密度を上げたとき外部量子効率の低下を小さくできるという利点がある。
ＩｎＧａＮ井戸層１９の厚みを厚くすると、
低電流密度での外部量子効率を維持できると共に高電流密度での外部量子効率の低下が起こりにくくなると考えられる
ＩｎＧａＮ井戸層１９の厚みＤ
Ｗ
を大きくするとＩｎＧａＮ井戸層１９の結晶品質が低下する可能性があるけれども、下地層の貫通転位密度が１×１０
７
ｃｍ
−２
以下であるので、ＩｎＧａＮ井戸層１９の結晶品質の低下を抑えることができる
【００３７】
  
半導体発光素子１１は、III族窒化物基板２３を更に備えることができる
【００３８】
  III族窒化物基板２３の表面２３ａ上には、半導体領域２５が設けられている。半導体領域２５は、窒化ガリウム系クラッド層１３、活性領域１７および窒化ガリウム系クラッド層１５を含んでおり、さらに第１導電型の窒化ガリウム系半導体中間層２７と、第２導電型のコンタクト層２９とを含む。半導体発光素子１１は、第２導電型のコンタクト層２９に設けられた第１のオーミック電極３１と、基板２３の裏面２３ｂに設けられた第２のオーミック電極３３とを含む。
【００３９】
  半導体発光素子１１の一例として、発光ダイオードは
窒化ガリウム系クラッド層１３：ｎ−ＧａＮ（Ｓｉドープ）
窒化ガリウム系クラッド層１５：ｐ−Ａｌ０．１２Ｇａ０．８８Ｎ（Ｍｇドープ）
活性領域１７の井戸層１９：Ｉｎ０．１１Ｇａ０．８９Ｎ（歪み組成）、５ｎｍ
活性領域１７の障壁層２１：Ｉｎ０．０１Ｇａ０．９９Ｎ（歪み組成）、１５ｎｍ
窒化ガリウム系半導体中間層２７：ｎ−Ａｌ０．１２Ｇａ０．８８Ｎ
コンタクト層２９：ｐ−ＧａＮ
第１のオーミック電極３１（アノード）：Ｎｉ／Ａｕ（半透明電極）
第２のオーミック電極３３（カソード）：Ｔｉ／Ａｌ
を含む。」
　
（イ）「【００４２】
  （実験例１）：好適な例
有機金属気相成長法を用いて、
青色（波長４２０ｎｍ以上４９０ｎｍ以下）発光ダイオードを作製する
窒化ガリウム基板
【００４３】
  
続いて、成膜工程を行う
【００４４】
  引き続いて、有機金属気相成長炉からＬＥＤエピタキシャル基板を取り出して、ｐ型コンタクト層上に半透明電極のアノードを作製する。半透明電極のサイズは、４００μｍ角（電極面積：１．６×１０−３ｃｍ２）である。また、窒化ガリウム基板の裏面にカソードのための電極を作製する。そして、５００μｍ角の青色ＬＥＤチップＡを作製する。」、
「【００５１】
  （実験例５）：Ｓｉドープ障壁層
厚さ１５ｎｍのＩｎ０．０１Ｇａ０．９９Ｎ障壁層にＳｉドープで成長することを除いて、実験例１と同様にして、青色発光ダイオードを作製する。青色ＬＥＤチップＥの電流−光出力特性、電流−外部量子効率特性および発光波長は、実験例１の青色ＬＥＤチップＡとほぼ同じである。電流密度１２．５Ａ／ｃｍ２における駆動電圧は３．２ボルトである。
【００５２】
  （実験例６）：低転位サファイアテンプレート
有機金属気相成長法を用いて、青色発光ダイオードを作製する。
サファイア基板上に低温バッファ層を成長した後に、窒化ガリウムエピタキシャル層を形成する。この窒化ガリウムエピタキシャル層上に、ＳｉＯ
２
からなる選択成長用マスクを形成する。このマスクを用いて有機金属気相成長法により、窒化ガリウムのラテラルオーバー成長を行う。成長された窒化ガリウム領域は、１×１０
７
ｃｍ
２
以下の貫通転位密度を有する領域を含む。実験例５と同様にして、青色発光ダイオードを作製する。１×１０
７
ｃｍ
２
以下の貫通転位密度を有する領域上に、アノード（１．６×１０
−３
ｃｍ
２
の半透明電極）を作製すると共に、ドライエッチングにより露出されたｎ−ＧａＮ層上にカソード電極を作製する
　
　イ　同じく、特開平１０−４１５４５号公報（以下「刊行物２」という。）には、次の記載がある。
　
「【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は半導体発光素子に関し、特に超格子構造を有した半導体発光素子、例えば発光ダイオードの改良に関する。」、
「【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明はこのような課題、即ち発光効率を向上させること、を達成すべくなされたものである。即ち、３族窒化物半導体で形成される半導体発光素子であって、ｎ伝導型の第１の半導体層と、ｐ伝導型の第２の半導体層と、前記第１と第２の半導体層の間に設けられ、量子井戸層と該
量子井戸層より薄いバリア層
【０００５】
【発明の作用及び効果】
バリア層を量子井戸層より薄く形成することにより、超格子構造である発光層へ注入された電子及びホールが発光層内において局在することがなくなり、発光層内の各量子井戸層へ実質的に均一に存在することとなる。これは、薄くされたバリア層に対して電子とホールがトンネルしやすくなるためである。従って、発光層における電子とホールとの再結合の確率が向上し、もって発光効率が向上する。
　
　ウ　同じく、特開２００２−２２３０４２号公報（以下「刊行物３」という。）には、次の記載がある。
　
「【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、発光ダイオード素子（ＬＥＤ）、レーザダイオード素子（ＬＤ）等の発光素子、太陽電池、光センサ等の受光素子、あるいはトランジスタ、パワーデバイス等の電子デバイスに用いられる窒化物半導体（ＩｎＸＡｌＹＧａ１−Ｘ−ＹＮ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）を用いた窒化物半導体素子に関し、特にＩｎを含む窒化物半導体層を有する窒化物半導体素子に関する。」、
「【００７７】また、活性層において、井戸層が４０Å以上の厚膜で、膜厚の比Ｒtが１／３以上１以下の範囲にある場合には、上述の第１〜４の実施形態、第５の実施形態においても、素子特性の向上が可能となる。これについても、どのように作用して素子特性が向上するかは不明であるが、従来、井戸層よりも十分に厚い障壁層を設けることで、井戸層での発光再結合の確率を高める構造が用いられてきた。しかし、前記活性層では、
井戸層を４０Å以上と厚くして、更に、井戸層に比較して障壁層を薄くする構成とすることで、井戸層が厚いことにより発光再結合の領域が増し、井戸層間に設けられる障壁層が薄くなることで、各井戸層にまんべんなく、キャリアが注入され、発光再結合する確率が高まる。更に高出力の素子では、大電流で駆動されるため、多量のキャリアが井戸層に注入されるが、井戸層が厚いことで、発光再結合する領域を広くでき、障壁層が薄いことで障壁層を飛び越えて各井戸層に、均一に注入される傾向にある
【００７８】この時、井戸層の膜厚が４０Å以上で、井戸層と障壁層の膜厚の比Ｒt（Ｒt＝［井戸層の膜厚］／［障壁層の膜厚］）が１／３以上１以下の範囲であると、光ディスクシステムの光源として優れた特性のレーザ素子が得られる。これは、井戸層の膜厚を４０Å以上とすることで、図１２に示すように、素子寿命に優れた素子となり、前記範囲にあることで、ＲＩＮ（相対雑音強度）を低く抑えられる傾向にあるからである。更に好ましくは、井戸層の膜厚を５０Å以上とすることで、さらなる素子寿命の向上が可能となる。また、Ｒtが１以上の場合には、ＲＩＮは大きくなるものの、素子寿命が長く、出力の大きなレーザ素子が得られるため、光ディスクシステム以外の応用が可能である。以上において、障壁層の膜厚は、４０Å以上とすることで、図１３に示すように、素子寿命に優れたレーザ素子が得られるため、好ましい。」
　
（３）引用発明
　ア　上記（２）ア（ア）（特に【００３３】）によれば、刊行物１には、「第１導電型の窒化ガリウム系クラッド層１３と、第２導電型の窒化ガリウム系クラッド層１５と、活性領域１７とを含み、窒化ガリウム系クラッド層１３は、１×１０７ｃｍ−２以下の貫通転位密度を有し、活性領域１７は、第１導電型の窒化ガリウム系クラッド層１３と第２導電型の窒化ガリウム系クラッド層１５との間に設けられており、活性領域１７は、複数の井戸層１９および障壁層２１を含む量子井戸構造１７ａを有しており、量子井戸構造１７ａは４２０ｎｍ以上４９０ｎｍ以下の波長範囲内のピーク波長を有する光を発生するように設けられている半導体発光素子１１」が記載されているものと認められる。
　
　イ　【００３３】に記載される上記半導体発光素子１１は、【００３７】に記載されるようにIII族窒化物基板２３を備えるものであるが、刊行物１には、上記（２）ア（イ）（特に【００５２】）のとおり、実験例６として、サファイア基板上に低温バッファ層、窒化ガリウムエピタキシャル層を形成し、この窒化ガリウムエピタキシャル層上にラテラルオーバー成長により１×１０７ｃｍ２以下の貫通転位密度を有する窒化ガリウム領域を成長し、実験例５と同様にして青色発光ダイオードを作製することが記載されている。
　ここで、【００５１】には、実験例５は、厚さ１５ｎｍのＩｎ０．０１Ｇａ０．９９Ｎ障壁層にＳｉドープで成長することを除いて、実験例１と同様にして青色発光ダイオードを作製するものであることが記載され、【００４１】【００４２】には、実験例１として、窒化ガリウム基板上に成膜工程を行い青色発光ダイオードを作製すること、すなわちIII族窒化物基板上に上記アの半導体発光素子１１を作製することが記載されているものと認められる。
　したがって、サファイア基板上に青色発光ダイオードを作製する実験例６は、１×１０７ｃｍ２以下の貫通転位密度を有する窒化ガリウム領域の上に上記アの半導体発光素子１１を作製するものと認められる。
　
　ウ　以上によれば、刊行物1には、
「サファイア基板上でラテラルオーバー成長された窒化ガリウムの１×１０７ｃｍ２以下の貫通転位密度を有する領域上に１×１０７ｃｍ−２以下の貫通転位密度を有する第１導電型の窒化ガリウム系クラッド層１３が設けられ、前記窒化ガリウム系クラッド層１３の上に活性領域１７が設けられ、ここで、前記活性領域１７は、複数の井戸層１９および障壁層２１を含む量子井戸構造１７ａを有しており、量子井戸構造１７ａは４２０ｎｍ以上４９０ｎｍ以下の波長範囲内のピーク波長を有する光を発生するものであり、前記活性領域１７の上に第２導電型の窒化ガリウム系クラッド層１５が設けられている半導体発光素子１１」（以下「引用発明」という。）
が記載されているものと認められる。
　
（４）対比
　本願発明と引用発明を対比する。
　
　ア　引用発明の「サファイア基板上でラテラルオーバー成長された窒化ガリウム」は、「１×１０７ｃｍ２以下の貫通転位密度を有する領域」を含むものであるから、本願発明の「サファイアまたはシリコンの基板上で形成された、転位密度が５×１０８ｃｍ−２以下の窒化物半導体を含む下地層」に相当する。
　
　イ　引用発明の「第１導電型の窒化ガリウム系クラッド層１３」は、第１導電型の窒化物半導体層であり、サファイア基板上でラテラルオーバー成長された窒化ガリウム上に設けられるから、本願発明の「前記下地層の上に設けられ、窒化物半導体を含み第１導電形の第１半導体層」に相当する。
　
　ウ　引用発明の「活性領域１７」は、窒化ガリウム系クラッド層１３の上に設けられ、複数の井戸層１９および障壁層２１を含む量子井戸構造１７ａを有し、光を発生するものであるから、「第１半導体層の上に設けられ、複数の障壁層と、前記複数の障壁層どうしの間に設けられ、前記複数の障壁層のバンドギャップエネルギーよりも小さいバンドギャップエネルギーを有する井戸層と、を含む発光部」であるといえる。
　
　エ　引用発明の「第２導電型の窒化ガリウム系クラッド層１５」は、第１導電型とは異なる第２導電型の窒化物半導体層であり、活性領域１７の上に設けられるから、本願発明の「発光部の上に設けられ、窒化物半導体を含み前記第１導電形とは異なる第２導電形の第２半導体層」に相当する。
　
　オ　したがって、両者は、
「サファイアまたはシリコンの基板上で形成された、転位密度が５×１０８ｃｍ−２以下の窒化物半導体を含む下地層と、
　前記下地層の上に設けられ、窒化物半導体を含み第１導電形の第１半導体層と、
　前記第１半導体層の上に設けられ、
　　複数の障壁層と、
　　前記複数の障壁層どうしの間に設けられ、前記複数の障壁層のバンドギャップエネルギーよりも小さいバンドギャップエネルギーを有する井戸層と、
　を含む発光部と、
　前記発光部の上に設けられ、窒化物半導体を含み前記第１導電形とは異なる第２導電形の第２半導体層と、
　を備えた半導体発光素子」
である点で一致し、
「本願発明は、井戸層の厚さが障壁層の厚さよりも厚いのに対し、引用発明は、このように特定されるものではない点」（以下「相違点」という。）
で相違するものと認められる。
　
（５）判断
　前記（２）イによれば、刊行物２には、３族窒化物半導体で形成される発光素子の発光層において、量子井戸層より薄いバリア層とすることが記載されているものと認められ、また、同ウによれば、刊行物３にも、井戸層に比較して障壁層を薄くすることが記載されているものと認められる。
　してみれば、引用発明における井戸層と障壁層について、井戸層の厚さが障壁層の厚さよりも厚いとされる、相違点に係る本願発明の発明特定事項とすることは、当業者が容易に想到し得たものと認められる。
　なお、刊行物１の【００３９】には、井戸層と障壁層の厚さがそれぞれ、５ｎｍと１５ｎｍの半導体発光素子が記載されているが、一例として記載されているものであって、刊行物１において、障壁層の厚さが井戸層の厚さより厚くなければならないことを示す記載は認められない。
　また、本願発明において奏される効果についてみても、刊行物１ないし３に記載された事項に基づき当業者が予測可能な域を超えるほどの格別顕著なものとはいえない。
　
４　むすび
　以上の検討によれば、本願発明は、当業者が引用発明及び刊行物２ないし３に記載された事項に基づいて容易に発明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。
　よって、結論のとおり審決する。