【事件の表示】
　特許第２７３５０５７号「窒化物半導体発光素子」の請求項１ないし請求項１８に係る発明の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２７３５０５７号の請求項１ないし請求項１８に係る発明の特許を維持する。
【理　由】
１．手続きの経緯
  本件特許第２７３５０５７号に係る出願は、特許法第４１条に基づく優先権主張を伴う平成７年１２月１２日（優先日、平成６年１２月２２日）の出願であって、平成１０年１月９日にその設定登録がなされ、その後、林栄太郎及び友野宏より特許異議の申立てがなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１１年３月１日に特許異議意見書及び上申書が提出され、異議手続が中止された後、平成１２年８月１４日に手続中止が解除され、再度の取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１２年１０月１７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
（１）訂正の内容
　訂正の内容は、特許請求の範囲の請求項１の
「インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有する活性層と、この活性層の第１の面側に設けられたｎ型ＧａＮよりなるｎ型コンタクト層との間に、該活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつインジウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第１のｎ型クラッド層を備え、該第１のｎ型クラッド層が活性層の第１の面に接して形成されていることを特徴とする窒化物半導体発光素子。」
を、
「インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有し、さらに量子井戸構造を有する活性層と、この活性層の第１の面側に設けられたｎ型ＧａＮよりなるｎ型コンタクト層との間に、該活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつＩｎａ’Ａｌｂ’Ｇａ１−ａ’−ｂ’Ｎ（０≦ｂ’＜０．１）で表されるインジウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第１のｎ型クラッド層を備え、該第１のｎ型クラッド層が活性層の第１の面に接して形成されていることを特徴とする窒化物半導体発光素子。」
と訂正し、請求項４の、
「インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有する活性層と、その活性層の第２の面側に設けられたｐ型ＧａＮよりなるｐ型コンタクト層との間に、その活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつインジウムとガリウムとを含むｐ型窒化物半導体よりなる第１のｐ型クラッド層を備え、その第１のｐ型クラッド層が活性層の第２の面に接して形成されていることを特徴とする窒化物半導体発光素子。」
を、
「インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有し、さらに量子井戸構造を有する活性層と、その活性層の第２の面側に設けられたｐ型ＧａＮよりなるｐ型コンタクト層との間に、その活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつＩｎａ”Ａｌｂ”Ｇａ１−ａ”−ｂ”Ｎ（０≦ｂ”＜０．１）で表されるインジウムとガリウムとを含むｐ型窒化物半導体よりなる第１のｐ型クラッド層を備え、その第１のｐ型クラッド層が活性層の第２の面に接して形成されていることを特徴とする窒化物半導体発光素子。」
と訂正し、請求項７の、
「インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有する活性層と、この活性層の第１の面側に設けられたｎ型ＧａＮよりなるｎ型コンタクト層との間に、該活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつインジウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第１のｎ型クラッド層を備え、該第１のｎ型クラッド層が活性層の第１の面に接して形成されており、さらに前記活性層の第２の面側には、その活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつインジウムとガリウムとを含むｐ型窒化物半導体よりなる第１のｐ型クラッド層を備え、その第１のｐ型クラッド層が活性層の第２の面に接して形成されていることを特徴とする窒化物半導体発光素子。」
を、
「インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有し、さらに量子井戸構造を有する活性層と、この活性層の第１の面側に設けられたｎ型ＧａＮよりなるｎ型コンタクト層との間に、該活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつＩｎａ’Ａｌｂ’Ｇａ１−ａ’−ｂ’Ｎ（０≦ｂ’＜０．１）で表されるインジウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第１のｎ型クラッド層を備え、該第１のｎ型クラッド層が活性層の第１の面に接して形成されており、さらに前記活性層の第２の面側には、その活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつＩｎａ”Ａｌｂ”Ｇａ１−ａ”−ｂ”Ｎ（０≦ｂ”＜０．１）で表されるインジウムとガリウムとを含むｐ型窒化物半導体よりなる第１のｐ型クラッド層を備え、その第１のｐ型クラッド層が活性層の第２の面に接して形成されていることを特徴とする窒化物半導体発光素子。」
と訂正し、請求項１６の、
「活性層が量子井戸構造を有することを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか１項記載の窒化物半導体発光素子。」
を、
「活性層が量子井戸構造を有することを特徴とする請求項１４に記載の窒化物半導体発光素子。」
と訂正し、請求項１７の、
「活性層がＩｎｘＧａ１−ｘＮ（０＜ｘ＜１）よりなる井戸層を有することを特徴とする請求項１６に記載の窒化物半導体発光素子。」
を、
「活性層がＩｎｘＧａ１−ｘＮ（０＜ｘ＜１）よりなる井戸層を有することを特徴とする請求項１ないし１３、請求項１６いずれかに記載の窒化物半導体発光素子。」
と訂正し、請求項１８の、
「活性層がＩｎｘＧａ１−ｘＮ（０＜ｘ＜１）よりなる井戸層と、ＩｎｙＧａ１−ｙＮ（０＜ｙ＜１、ｘ＞ｙ）、若しくはＧａＮよりなる障壁層との組み合わせからなることを特徴とする請求項１６または１７に記載の窒化物半導体発光素子。」
を、
「活性層がＩｎｄＧａ１−ｄＮ（０＜ｄ＜１）よりなる井戸層と、ＩｎｅＧａ１−ｅＮ（０＜ｅ＜１、ｄ＞ｅ）、若しくはＧａＮよりなる障壁層との組み合わせからなることを特徴とする請求項１〜１３、請求項１６〜１７いずれかに記載の窒化物半導体発光素子。」
と訂正し、明細書の段落番号【００１２】の、
「２００オングストーム以上」
を、
「２００オングストローム以上」
と訂正するものである。
（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
　特許請求の範囲の請求項１、請求項４及び請求項７の訂正は、「活性層」を、量子井戸構造を有するものに限定し、インジウムとガリウムとを含むｎ型及びｐ型窒化物半導体を、Ａｌを含まない、あるいは全体の０．１未満含むことを限定したものであるから、特許請求の範囲の減縮に該当し、特許明細書の段落番号【００１９】の記載及びいわゆる除くクレームによるものであるから、新規事項の追加には該当しない。また、特許請求の範囲の請求項１６ないし請求項１８の訂正は、前記訂正に伴う、引用請求項番号の整合性をとるための訂正及び組成を表す添え字の訂正であり、不明りょうな記載の釈明に該当し、新規事項の追加には該当しない。さらに、明細書の訂正は、明らかな誤記の訂正であり、新規事項の追加には該当しない。そして、これらの訂正は、実質的に特許請求の範囲を拡張・変更するものにも該当しない。
（３）独立特許要件の検討
　訂正後の請求項１ないし請求項１８に係る発明（以下、訂正発明１ないし訂正発明１８という。）の独立特許要件について検討する。
ｉ）訂正発明
　訂正発明１ないし訂正発明１８は、訂正明細書に記載された特許請求の範囲の請求項１ないし請求項１８に記載された次のとおりのものである。
「【請求項１】インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有し、さらに量子井戸構造を有する活性層と、この活性層の第１の面側に設けられたｎ型ＧａＮよりなるｎ型コンタクト層との間に、該活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつＩｎａ’Ａｌｂ’Ｇａ１−ａ’−ｂ’Ｎ（０≦ｂ’＜０．１）で表されるインジウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第１のｎ型クラッド層を備え、該第１のｎ型クラッド層が活性層の第１の面に接して形成されていることを特徴とする窒化物半導体発光素子。
【請求項２】ｎ型コンタクト層が第１のｎ型クラッド層に接して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の窒化物半導体発光素子。
【請求項３】第１のｎ型クラッド層に接して、第１のｎ型クラッド層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつアルミニウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第２のｎ型クラッド層が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の窒化物半導体発光素子。
【請求項４】インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有し、さらに量子井戸構造を有する活性層と、その活性層の第２の面側に設けられたｐ型ＧａＮよりなるｐ型コンタクト層との間に、その活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつＩｎａ”Ａｌｂ”Ｇａ１−ａ”−ｂ”Ｎ（０≦ｂ”＜０．１）で表されるインジウムとガリウムとを含むｐ型窒化物半導体よりなる第１のｐ型クラッド層を備え、その第１のｐ型クラッド層が活性層の第２の面に接して形成されていることを特徴とする窒化物半導体発光素子。
【請求項５】ｐ型コンタクト層が第１のｐ型クラッド層に接して形成されていることを特徴とする請求項４に記載の窒化物半導体発光素子。
【請求項６】第１のｐ型クラッド層に接して、第１のｐ型クラッド層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつアルミニウムとガリウムとを含むｐ型窒化物半導体よりなる第２のｐ型クラッド層が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の窒化物半導体発光素子。
【請求項７】インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有し、さらに量子井戸構造を有する活性層と、この活性層の第１の面側に設けられたｎ型ＧａＮよりなるｎ型コンタクト層との間に、該活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつＩｎａ’Ａｌｂ’Ｇａ１−ａ’−ｂ’Ｎ（０≦ｂ’＜０．１）で表されるインジウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第１のｎ型クラッド層を備え、該第１のｎ型クラッド層が活性層の第１の面に接して形成されており、さらに前記活性層の第２の面側には、その活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつＩｎａ”Ａｌｂ”Ｇａ１−ａ”−ｂ”Ｎ（０≦ｂ”＜０．１）で表されるインジウムとガリウムとを含むｐ型窒化物半導体よりなる第１のｐ型クラッド層を備え、その第１のｐ型クラッド層が活性層の第２の面に接して形成されていることを特徴とする窒化物半導体発光素子。
【請求項８】ｎ型コンタクト層が第１のｎ型クラッド層に接して形成されていることを特徴とする請求項７に記載の窒化物半導体発光素子。
【請求項９】ｐ型ＧａＮよりなるｐ型コンタクト層が第１のｐ型クラッド層に接して形成されていることを特徴とする請求項７または８記載の窒化物半導体発光素子。
【請求項１０】第１のｎ型クラッド層に接して、第１のｎ型クラッド層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつアルミニウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第２のｎ型クラッド層が形成されていることを特徴とする請求項７に記載の窒化物半導体発光素子。
【請求項１１】ｎ型コンタクト層が第２のｎ型クラッド層に接して形成されていることを特徴とする請求項１０記載の窒化物半導体発光素子。
【請求項１２】第１のｐ型クラッド層に接して、第１のｐ型クラッド層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつアルミニウムとガリウムとを含むｐ型窒化物半導体よりなる第２のｐ型クラッド層が形成されていることを特徴とする請求項７に記載の窒化物半導体発光素子。
【請求項１３】ｐ型ＧａＮよりなるｐ型コンタクト層が第２のｐ型クラッド層に接して形成されていることを特徴とする請求項１２記載の窒化物半導体発光素子。
【請求項１４】インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有する活性層を有し、この活性層の第１の面に接して、活性層よりもバンドギャップが大きく、かつｎ型Ｉｎｙ Ｇａ１−ｙＮ（０＜ｙ＜１）よりなる第１のｎ型クラッド層を備え、該活性層の第２の面に接して、ｐ型ＡｌｂＧａ１−ｂＮ（０＜ｂ＜１）よりなるｐ型クラッド層を備えることを特徴とする窒化物半導体発光素子。
【請求項１５】インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有する活性層を有し、その活性層の第２の面に接して、活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつｐ型ＩｎｚＧａ１−ｚＮ（０＜ｚ＜１）よりなる第１のｐ型クラッド層を備え、その活性層の第１の面に接して、ｎ型ＡｌａＧａ１−ａＮ（０＜ａ＜１）よりなるｎ型クラッド層を備えることを特徴とする窒化物半導体発光素子。
【請求項１６】活性層が量子井戸構造を有することを特徴とする請求項１４に記載の窒化物半導体発光素子。
【請求項１７】活性層がＩｎｘＧａ１−ｘＮ（０＜ｘ＜１）よりなる井戸層を有することを特徴とする請求項１ないし１３、請求項１６いずれかに記載の窒化物半導体発光素子。
【請求項１８】活性層がＩｎｘＧａ１−ｘＮ（０＜ｘ＜１）よりなる井戸層と、ＩｎｙＧａ１−ｙＮ（０＜ｙ＜１、ｘ＞ｙ）、若しくはＧａＮよりなる障壁層との組み合わせからなることを特徴とする請求項１〜１３、請求項１６から１７いずれかに記載の窒化物半導体発光素子。」
ii）先願明細書
　取消理由通知に引用した、本願の出願日前の他の出願であって、本願の出願後に出願公開された特願平６−３８１５７号（特開平７−２４９７９５号）の願書に最初に添付した明細書又は図面（以下、先願明細書という。）には、
「【請求項１】単結晶基板上にバッファ層を介してＡｌＧａＩｎＮ系材料からなる複数の半導体層を積層してなる半導体素子において、前記バッファ層は、ＡｌＧａＩｎＮ系材料からなり、極性制御及び核形成のために前記基板表面に多孔質状に形成されたものであることを特徴とする半導体素子。
【請求項２】単結晶基板上にバッファ層を介してＡｌＧａＩｎＮ系材料からなる複数の半導体層を積層してなる半導体素子において、前記バッファ層は、ＡｌＧａＩｎＮ系材料からなり前記基板表面に多孔質状に形成された極性制御及び核形成用の第１バッファ層と、ＡｌＧａＩｎＮ系材料からなり第１バッファ層上に該バッファ層よりも厚く形成された熱歪み緩和用の第２バッファ層とからなるものであることを特徴とする半導体素子。」（特許請求の範囲）、
「【００２０】熱歪み緩和のためのバッファ層は必ずしもアモルファス又は多結晶である必要はない。従って、結晶化温度が低いため単結晶化しやすいと考えられてきたＩｎを構成元素として含む材料を第２バッファ層として用いることができる。即ち、ＩｎはＮとの結合が弱くＡｌＮに対して柔軟性を有しているため、Ｉｎを構成元素として含むバッファ層は歪みを有効に緩和できる。」（段落番号２０）、
「【００２５】【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
（実施例１）図１は、本発明の第１の実施例に係わる青色発光ダイオードの素子構造を示す断面図である。即ち、サファイア基板（単結晶基板）１０のｃ面上に成長核形成と極性制御用のＡｌＮ第１バッファ層１１（９ｎｍ）が５８０℃にて成長形成され、さらに熱歪み緩和用のＩｎＮ第２バッファ層１２（０．５μｍ）が５００℃にて成長形成され、その上にＩｎ蒸発防止用のＧａＮキャップ層１３（０．１μｍ）が成長形成されている。
【００２６】これらの各層１１〜１３が形成された後に、１０５０℃まで昇温され、結晶欠陥低減用のＧａ０．７Ｉｎ０．３Ｎ欠陥低減層１４（３．０μｍ）、素子として動作するＳｉドープのｎ型Ａｌ０．２Ｇａ０．５Ｉｎ０．３５Ｎクラッド層（１．０μｍ）１５、Ｇａ０．７Ｉｎ０．３Ｎ層活性層（０．５μｍ）１６、Ｍｇドープのｐ型Ａｌ０．２Ｇａ０．５Ｉｎ０．３５Ｎクラッド層（１．０μｍ）１７、Ｍｇドープのｐ型ＧａＮコンタクト層（０．５μｍ）１８が順次形成されている。」（段落番号２５〜２６）、
「（実施例２）図５は、本発明の第２の実施例に係わる発光ダイオードの素子構造を示す断面図である。この実施例は、コンタクト層をｐ側だけではなくｎ側にも設けることにより、効率をさらに向上させたものである。
【００４０】サファイア基板５０のｃ面上に成長核形成と極性制御用のＡｌＮ第１バッファ層５１（９ｎｍ）が３５０℃にて成長形成され、さらに熱歪み緩和用のＧａ０．５Ｉｎ０．５Ｎ第２バッファ層５２（０．５μｍ）が５５０℃にて成長形成され、その上にＩｎ蒸発防止用のＧａＮキャップ層５３（０．１μｍ）が６５０℃にて成長形成されている。
【００４１】これらの各層５１〜５３が形成された後に、１０５０℃まで昇温され、Ｓｅ若しくはＳドープのｎ型ＧａＮコンタクト層５４（２．０μｍ）、格子不整合緩和用のＳｅ若しくはＳドープＧａＩｎＮ（ＧａＮ〜Ｇａ０．７Ｉｎ０．３Ｎ）組成グレーディング層５５（１．０μｍ）、さらに結晶欠陥低減用のＳｅ若しくはＳドープＧａ０．７Ｉｎ０．３Ｎ欠陥低減層５６（４．０μｍ）、素子として動作するＳｅ若しくはＳドープ（１×１０１８ｃｍ−３）のｎ型Ａｌ０．１Ｇａ０．５５Ｉｎ０．３５Ｎクラッド層５７（１．０μｍ）、Ｇａ０．７Ｉｎ０．３Ｎ活性層５８（０．５μｍ）、Ｍｇ若しくはＺｎドープ（１×１０１８ｃｍ−３）のｐ型Ａｌ０．１Ｇａ０．５５Ｉｎ０．３５Ｎクラッド層５９（１．０μｍ）、Ｍｇ若しくはＺｎドープ（５×１０１８ｃｍ−３）のｐ型ＧａＮコンタクト層６０（０．５μｍ）が順次成長形成されている。」（段落番号３８〜４１）、
「【００４４】なお、本実施例では、格子不整合緩和のための組成グレーティング層５５を設けたが、必ずしもグレーティングにする必要はない。」（段落番号４４）、
「【００４５】さらに、熱歪み緩和用のバッファ層はなくてもよく、図７はそのような例である。サファイアのｃ面からａ方向に５°オフした基板５０上に成長核形成と極性制御用の粒状ＡｌＮ第１バッファ層５１（平均膜厚５ｎｍ）が４００℃にて形成されている。そして、この上に図５と同様に各層５４〜６０が成長形成されている。」（段落番号４５）と記載されている。
　よって、先願明細書には、
「サファイア基板上にＡｌＮバッファ層、ＧａＮキャップ層が形成され、その上にｎ型ＧａＮコンタクト層、ｎ型ＧａＩｎＮ層、ｎ型ＧａＩｎＮ欠陥低減層、ｎ型ＡｌＧａＩｎＮクラッド層、ＧａＩｎＮ活性層、ｐ型ＡｌＧａＩｎＮクラッド層、ｐ型ＧａＮコンタクト層が順次形成された青色発光ダイオード」の発明（以下、先願発明という。）が記載されており、ｎ型及びｐ型ＡｌＧａＩｎＮクラッド層の組成は、Ａｌ０．２Ｇａ０．５Ｉｎ０．３５Ｎ及びＡｌ０．１Ｇａ０．５５Ｉｎ０．３５Ｎの２つの実施例が記載されている。
　
（Ａ）訂正発明１について
iii）対比
　訂正発明１と先願発明とを対比すると、両者は、
「インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有し、活性層と、この活性層の第１の面側に設けられたｎ型ＧａＮよりなるｎ型コンタクト層との間に、該活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつＩｎＡｌＧａＮで表されるインジウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第１のｎ型クラッド層を備え、該第１のｎ型クラッド層が活性層の第１の面に接して形成されている窒化物半導体発光素子」
である点で一致しており、
ａ）活性層が、訂正発明１では量子井戸構造を有しているのに対し、先願発明では量子井戸構造ではない点、
ｂ）第１のｎ型クラッド層のＩｎＡｌＧａＮの組成が、訂正発明１ではＩｎａ’Ａｌｂ’Ｇａ１−ａ’−ｂ’Ｎ（０≦ｂ’＜０．１）で表されるのに対し、先願発明では、先願明細書にＡｌ０．２Ｇａ０．５Ｉｎ０．３５Ｎ及びＡｌ０．１Ｇａ０．５５Ｉｎ０．３５Ｎの２つの実施例が記載されているのみで、特に組成の規定はない点、
で相違している。
　
iv）当審の判断
　上記相違点について検討すると、本件特許明細書によれば、従来のＩｎＧａＮ活性層をＡｌＧａＮクラッド層を挟んだ構造では、ＡｌＧａＮクラッド層の結晶が硬いため、例えばＩｎＧａＮ活性層の厚さを２００オングストローム未満にすると、ＡｌＧａＮクラッド層とＩｎＧａＮ活性層とにクラックが多数生じ、発光出力の大幅な向上が望めないとの問題点があったが、訂正発明１は、「Ｉｎａ’Ａｌｂ’Ｇａ１−ａ’−ｂ’Ｎ（０≦ｂ’＜０．１）で表されるインジウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第１のｎ型クラッド層」という構成要件を採用し、クラッド層は結晶として柔らかい性質を有し、活性層と外側の層との間のバッファ層としての作用をするので、「量子井戸構造を有する活性層」とすることができ、発光波長の半値幅がより狭くなり、発光出力も向上する、という作用効果を奏するものである。
　一方先願発明においては、ｎ型及びｐ型クラッド層として、ＡｌＧａＩｎＮのＡｌの組成比が０．２のものと０．１のものしか記載されておらず、Ａｌの組成比を低くして、活性層の厚さを薄くすることやクラックの発生を防止することに関する記載や示唆はない。
　してみれば、訂正発明１と先願発明とを同一の発明とすることはできない。
　
（Ｂ）訂正発明２及び訂正発明３について
　訂正発明２及び訂正発明３は、訂正発明１を引用した発明であるから、訂正発明１と同様に、先願発明と同一の発明とすることはできない。
　
（Ｃ）訂正発明４について
　訂正発明４は、訂正発明１のコンタクト層及び第１のクラッド層をｎ型からｐ型に変更した発明であり、先願発明との対比等は、訂正発明１と同様に行うことができるから、訂正発明１と同様に、先願発明と同一の発明とすることはできない。
　
（Ｄ）訂正発明５及び訂正発明６について
　訂正発明５及び訂正発明６は、訂正発明４を引用した発明であるから、訂正発明４と同様に、先願発明と同一の発明とすることはできない。
　
（Ｅ）訂正発明７について
　訂正発明７は、訂正発明１と訂正発明４の構成要件を組み合わせた発明であるから、訂正発明１及び訂正発明４と同様に、先願発明と同一の発明とすることはできない。
　
（Ｆ）訂正発明８ないし訂正発明１３について
　訂正発明８ないし訂正発明１３は、訂正発明７を引用した発明であるから、訂正発明７と同様に、先願発明と同一の発明とすることはできない。
　
（Ｇ）訂正発明１４及び訂正発明１５について
　訂正発明１４及び訂正発明１５と先願発明とを対比すると、訂正発明１４及び訂正発明１５では、第１のｎ型クラッド層と第１のｐ型クラッド層とが、ＩｎＧａＮまたはＡｌＧａＮと異なる組成のクラッド層となっており、Ａｌを含まないクラッド層が存在しているのに対し、先願発明では、ｎ型クラッド層とｐ型クラッド層とは同一組成のＡｌＧａＩｎＮであり、両方のクラッド層にＡｌが含まれている点で相違しており、該相違点により、訂正発明１についての検討の際に述べた作用効果の差異があるから、この相違点を、課題解決のための具体化手段における微差とはいうことはできず、訂正発明１４及び訂正発明１５と先願発明とは同一の発明ではない。
　
（Ｈ）訂正発明１６ないし訂正発明１８について
　訂正発明１６ないし訂正発明１８は、訂正発明１ないし訂正発明１５のいずれかを引用した発明であるから、訂正発明１ないし訂正発明１５と同様に、先願発明と同一の発明ではない。
　
ｖ）結論
　したがって、訂正発明１ないし訂正発明１８は、出願の際独立して特許を受けることができるものである。
（４）むすび
　以上のとおりであるから、本件訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項で準用する第１２６条第２項乃至第４項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
３．特許異議申立について
（１）本件発明
　本件特許第２７３５０５７号の請求項１ないし請求項１８に係る発明は、訂正された特許明細書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ないし請求項１８に記載されたとおりのものである。
　
（２）特許異議申立人の主張の概要
  特許異議申立人林栄太郎は、甲第１号証として特願平６−３８１５７号（特開平７−２４９７９５号公報）、参考文献として奥野保男著「発光ダイオード」、産業図書株式会社、平成５年１月２０日発行、第２９頁を提示して、本件請求項１、４、５、７及び９に係る発明は、甲第１号証の願書に最初に添付された明細書又は図面に記載された発明であるから、特許法第２９条の２の規定により特許を受けることができないものである旨主張しており、特許異議申立人友野宏は、甲第１号証として特願平６−３８１５７号（特開平７−２４９７９５号公報）、甲第２号証として特願平６−３８１５９号（特開平７−２４９８２０号公報）、甲第３号証として特開平６−２１５１１号公報、甲第４号証として特開平６−１５２０７２号公報、甲第５号証として特開平６−６１５２７号公報、甲第６号証として特開平６−２６８２５９号公報、甲第７号証として特開平５−３３５６２２号公報及び甲第８号証として、米津宏雄著「工学選書４，半導体レーザと応用技術」株式会社工学社、昭和６１年９月１０日発行、第２５頁を提示して、本件請求項１、４、５、７及び９に係る特許発明は、甲第１号証または甲第２号証に記載された発明と同一であるから、特許法第２９条の２第１項の規定により特許を受けることができないものである旨、本件請求項１ないし請求項１５に係る特許発明は、甲第３号証〜甲第５号証のいずれかに記載された発明または甲第３号証〜甲第５号証に記載された発明から容易に想到できたものであるから、特許法第２９条第１項第３号または特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができないものであり、さらに、本件請求項１６〜請求項１８に係る限定的要素は、周知慣用技術に過ぎず、本件特許発明に特許性を生じさせるものではない旨主張している。
（３）甲各号証の記載内容
　特許異議申立人林栄太郎の提示した甲第１号証及び特許異議申立人友野宏の提示した甲第１号証は、取消理由通知に引用した先願であるから、前記２．（３）ii）先願明細書、に記載した発明が記載されており、
　特許異議申立人林栄太郎の提示した参考文献には、
「発光層（活性層）を禁制帯幅の大きなｐ形とｎ形のクラッド層でサンドイッチした構造を有する接合がダブルヘテロ（Double Hetero；ＤＨ）接合である（図２．３）。」（第２９頁第４行〜第６行）と記載されている。
　次に、特許異議申立人友野宏の提示した甲第２号証には、
「基板上に、ＧａｘＡｌｙＩｎ１−ｘ−ｙＮ（０＜ｘ≦１，０≦ｙ＜１）からなる発光層が第１導電型及び第２導電型のクラッド層で挟持されてなるダブルヘテロ接合構造を形成した半導体発光素子において、前記発光層中にＰ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉ及びＢからなる群より選ばれた少なくとも１種が添加され、該添加された元素が形成する等電子トラップを発光中心としたことを特徴とする半導体発光素子。」（特許請求の範囲の請求項１）、
「即ち、３Ｃ−ＳｉＣ基板４１上にｎ−ＧａＮバッファ層４２、ｎ−ＩｎＧａＡｌＮクラッド層４３、Ａｓを添加したＩｎＧａＮ発光層４４、ｐ−ＩｎＧａＡｌＮクラッド層４５が形成され、その上にｎ−ＩｎＧａＡｌＮ電流阻止層４６、ｐ−ＩｎＧａＡｌＮコンタクト層４７が形成されている。図中の４８，４９はいずれも電極である。」（段落番号【００２３】）と記載されている。
　同じく甲第３号証には、
「【請求項１】発光層中に【化１】
　Ｉｎ１−ｘ−ｙＧａｘＡｌｙＮ（ｘ＋ｙ＜１、０≦ｘ、ｙ≦１）
層を少なくとも一層含む半導体発光素子において、発光層と成長基板との間に【化２】　Ｇａ１−ｘ’Ａｌｘ’Ｎ（０≦ｘ’≦１）                        
層を設けたことを特徴とする半導体発光素子。
【請求項２】　前記発光層中の【化１】層に接して、これよりバンドギャップエネルギが大きい【化３】
  Ｉｎ１−ｘ’−ｙ’Ｇａｘ’Ａｌｙ’Ｎ（ｘ’＋ｙ’＜１、０≦ｘ’、ｙ’≦１）
層を有することを特徴とする請求項１記載の半導体発光素子。」（特許請求の範囲）、
「【００１２】
〔実施例２〕（分離閉じ込め単一量子井戸構造）
　図２は、本発明の第２の実施例の構造を示す図であって、図において、７１はサファイア（０００１）基板、７２は膜厚５μｍ及び電子濃度５×１０１８ｃｍ−３のＳｉドープｎ型ＧａＡｌＮ電流注入及び光閉じ込め層、７３は膜厚２μｍ及び電子濃度１０１９ｃｍ−３のＳｉドープｎ型ＧａＮキャリア閉じ込め層、７４は膜厚１０ｎｍのアンドープＩｎ０．１Ｇａ０．９Ｎ単一量子井戸発光層、７５は膜厚２μｍ及びホール濃度１０１８ｃｍ−３のＭｇドープｐ型ＧａＮキャリア閉じ込め層、７６は膜厚２μｍ及びホール濃度５×１０１７ｃｍ−３のＭｇドープｐ型ＧａＡｌＮ電流注入及び光閉じ込め層、７７はｎ側電極、７８はｐ側電極である。・・・
【００１３】
　この構造は、実施例１の素子構造において、ｎ型ＧａＮ層、ＩｎＧａＮ層及びｐ型ＧａＮ層の上下をｐ型ＧａＡｌＮ層及びｎ型ＧａＡｌＮ層で挟んだ構造となっており、実施例１の構造で得られたと全く同様の効果を期待できる。・・・ここでは、素子を構成する各層にＧａＮ，ＧａｌＮを用いたが、バンドギャップエネルギが図２において７４＜７３、７５＜７２、７６の関係を保つ限り、【化４】を用いても良いことは明らかである。」（段落番号【００１２】〜【００１３】）と記載されている。
　同じく甲第４号証には、
「【請求項１】Ｇａ１−ａ−ｂＩｎａＡｌｂＮ（０≦ａ≦１，０≦ｂ≦０．５）半導体からなる活性層が、該活性層とほぼ格子整合すると共に該活性層よりもバンドギャップが大きくかつ互いに導電型が異なるＧａ１−ｘ−ｙＩｎｘＡｌｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）半導体からなる二つのクラッド層で挟まれているサンドイッチ構造を具備することを特徴とする半導体レーザ。
【請求項２】請求項１において、Ｇａ１−ｍ−ｎＩｎｍＡｌｎＮ（０≦ｍ≦１、０≦ｎ≦１）半導体にて順次ｍおよびｎの少なくとも一方を変化させて最終的に組成Ｇａ１−ｘ−ｙＩｎｘＡｌｙＮ（０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１）半導体とするような組成傾斜構造を有し、該組成傾斜構造上に前記サンドイッチ構造が形成されていることを特徴とする半導体レーザ。
【請求項３】請求項１において、組成Ｇａ１−ｃ−ｄＩｎｃＡｌｄＮ（０≦ｃ≦１、０≦ｄ≦１）と組成Ｇａ１−ｘ−ｙＩｎｘＡｌｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）とからなる半導体が交互に積層された歪超格子構造を有し、該歪超格子構造上に前記サンドイッチ構造が形成されていることを特徴とする半導体レーザ。」（特許請求の範囲）、
「【００１４】本発明の半導体レーザにおいては、活性層と格子定数がほぼ等しく、かつバンドギャップが大きく屈折率が小さいＧａ１−ｘ−ｙＩｎｘＡｌｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）半導体からなりかつ互いに導電型が異なる二つのクラッド層で活性層を挟んでサンドイッチ構造を構成している。・・・」（段落番号【００１４】）、
「【００２６】・・・図１〜図４において、１は基板、２は高配向性窒化物系半導体層、３は下部クラッド層（ｎ型Ｇａ１−ｘ−ｙＩｎｘＡｌｙＮ、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、４は活性層（Ｇａ１−ａ−ｂＩｎａＡｌｂＮ，０≦ａ≦１、０≦ｂ≦０．５）、５は上部クラッド層（ｐ型Ｇａ１−ｘ−ｙＩｎｘＡｌｙＮ、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、６はパッシベーション層、７，８は電極、９はｎ型Ｇａ１−ｘ−ｙＩｎｘＡｌｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）層、１０はｉ型Ｇａ１−ｘ−ｙＩｎｘＡｌｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）層である。」（段落番号【００２６】）と記載されている。
　同じく甲第５号証には、
「ＭｎＯ、ＺｎＯ、ＭｇＡｌ２Ｏ４、ＭｇＯ或いはＣａＯの何れかの基板面の第一の面上に形成されたＩｎＸＧａＹＡｌ１−Ｘ−ＹＮ（０≦Ｘ≦１、０≦Ｙ≦１、０≦Ｘ＋Ｙ≦１）薄膜層と、該薄膜層上に形成された少なくとも一層のＩｎＸ’ＧａＹ’Ａｌ１−Ｘ’−Ｙ’Ｎ（０≦Ｘ´≦１、０≦Ｙ´≦１、０≦Ｘ´＋Ｙ´≦１）層を含む半導体発光素子において、前記基板面のうち少なくとも前記第一の面と対向する第二の面が、高温或いは還元雰囲気に耐える材料で覆われている、ことを特徴とする半導体発光素子。」（特許請求の範囲の請求項１）、
「【００２１】図において、１１は厚さ３５０μｍのＩｎをドープした導電性ＺｎＯ基板、１２は基板１１の素子形成をしない面に第１の実施例と同様の条件で蒸着されたＳｉＯ２保護膜、１３はＺｎＯ基板１１の上面に成長させたＩｎＸ’ＧａＹ’Ａｌ１−Ｘ’−Ｙ’Ｎバッファ層、１４はＩｎＸ’ＧａＹ’Ａｌ１−Ｘ’−Ｙ’Ｎバッファ層１３の上面に成長させた膜厚３μｍのＳｎドープｎ−ＩｎＸＧａＹＡｌ１−Ｘ−ＹＮクラッド層、１５はクラッド層１４上に形成された膜厚０．５μｍのｉ−ＩｎＸＧａ１−ＸＮ活性層である。また、１６は活性層１５上に形成された膜厚２μｍのＺｎドープｐ−ＩｎＸＧａＹＡｌ１−Ｘ−ＹＮクラッド層、１７はクラッド層１６上に形成されたＳｉＯ２電流狭搾層、１８はＡｕ−Ｚｎ−Ｎｉからなるｐ型クラッド層１６のオーミック電極、１９はＡｕ−Ｇｅ−Ｎｉからなるｎ型クラッド層１４のオーミック電極、２０、２１のそれそれはオーミック電極１８、１９上に形成された金メッキ層である。」（段落番号【００２１】）と記載されている。
　同じく甲第６号証には、
「ｐ−ｎ接合を有するダブルヘテロ構造の窒化ガリウム系化合物半導体発光素子において、Ｍｇがドープされたｐ型Ｇａ１−ＸＡｌＸＮ（但し、Ｘは０＜Ｘ＜０．５）クラッド層の上に、電極が形成されるべき層として、Ｍｇがドープされたｐ型ＧａＮコンタクト層を具備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。」（特許請求の範囲の請求項１）、
「【０００８】本発明の窒化ガリウム系化合物半導体発光素子の構造を示す断面図を図１に示す。下から順に、基板１の上に、バッファ層２と、ｎ型窒化ガリウム系化合物半導体層３と、ｎ型Ｇａ１−ＹＡｌＹＮクラッド層４（０＜Ｙ＜１）と、ｎ型ＩｎＺＧａ１−ＺＮ（０＜Ｚ＜１）活性層５と、Ｍｇドープｐ型Ｇａ１−ＸＡｌＸＮ（０＜Ｘ＜０．５）クラッド層６と、Ｍｇドープｐ型ＧａＮコンタクト層７とが順に積層された構造を有する。なお、８はＭｇドープｐ型ＧａＮコンタクト層７に設けられた電極、９はｎ型窒化ガリウム系化合物半導体層３に設けられた電極である。基板１にはサファイア、ＺｎＯ、ＳｉＣ、Ｓｉ等が使用される。バッファ層２にはＡｌＮ、ＧａＮ、ＧａＡｌＮ等が使用される。
【０００９】前記、窒化ガリウム系化合物半導体発光素子において、ｎ型窒化ガリウム系化合物半導体層３の種類は特に限定するものなく、ＧａＮ、ＧａＡｌＮ、ＩｎＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ等、ノンドープ（無添加）の窒化ガリウム系化合物半導体、またはノンドープの窒化ガリウム系化合物半導体に、例えばＳｉ、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｓｅ等のｎ型ドーパントをドープしてｎ型特性を示すように成長した層を用いることができる。」（段落番号【０００８】〜【０００９】）と記載されている。
　同じく甲第７号証には、
「透明基板上に窒化ガリウム系化合物からなるｎ型半導体層およびｐ型あるいはｉ型半導体層を組み合わせてなる発光層を少なくとも一つ有し、該発光層に電圧を印加するために半導体層の所望の部位に電極が形成されている半導体発光素子構造において、ｐ型あるいはｉ型半導体層を表面層とし、かつ該ｐ型あるいはｉ型半導体層からなる表面層に電圧を均一に印加するためのパターンを形成された電極が、該半導体表面層の表面を、５０％を超えない範囲で覆い、その電極側から光を取り出すことを特徴とする半導体発光装置。」（特許請求の範囲の請求項１）と記載されており、図３、図５、図１０及び図１４には、ｎ−ＧａＮ、ｎ＋−ＧａＮ及びｐ−ＧａＮ　に電極が形成されることが示されている。
　同じく甲第８号証には、
　「図１．５　ダブル・ヘテロ接合の屈折率分布と光波分布」に、（ａ）対象型ＤＨ、（ｂ）非対称型ＤＨ及び（ｃ）ガイド層付ＤＨ（ＬＯＣ、ＳＣＨ）が示されている。
　
（４）特許法第２９条第１項第３号及び第２項に関して
（Ａ）本件の請求項１ないし請求項１３に係る発明について
　従来のＩｎＧａＮ活性層をＡｌＧａＮクラッド層を挟んだ構造では、ＡｌＧａＮクラッド層の結晶が硬いため、例えばＩｎＧａＮ活性層の厚さを２００オングストローム未満にすると、ＡｌＧａＮクラッド層とＩｎＧａＮ活性層とにクラックが多数生じ、発光出力の大幅な向上が望めないとの問題点があったが、本件の請求項１ないし請求項１３に係る発明は、「Ｉｎａ’Ａｌｂ’Ｇａ１−ａ’−ｂ’Ｎ（０≦ｂ’＜０．１）で表されるインジウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第１のｎ型クラッド層」または「Ｉｎａ”Ａｌｂ”Ｇａ１−ａ”−ｂ”Ｎ（０≦ｂ”＜０．１）で表されるインジウムとガリウムとを含むｐ型窒化物半導体よりなる第１のｐ型クラッド層」という構成要件を採用し、クラッド層は結晶として柔らかい性質を有し、活性層と外側の層との間のバッファ層としての作用をするので、「量子井戸構造を有する活性層」とすることができ、発光波長の半値幅がより狭くなり、発光出力も向上する、という作用効果を奏するものである。
　一方、甲第３号証に記載された発明では、活性層に接する層はＧａＮであり、Ｉｎ１−Ｘ−ＹＧａＸＡｌＹＮ（０≦Ｘ、Ｙ≦１、Ｘ＋Ｙ＜１）を用いても良い旨の記載はあるが、Ａｌの組成比を低くして、活性層の厚さを薄くすることやクラックの発生を防止することに関する記載や示唆はないから、Ａｌの組成比を０．１未満にすることが開示されているとはいえず、甲第４号証に記載された発明では、ｎ型及びｐ型クラッド層は、Ｇａ１−ｘ−ｙＩｎｘＡｌｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）と記載されているが、甲第３号証に記載された発明と同様に、Ａｌの組成比を低くして、活性層の厚さを薄くすることやクラックの発生を防止することに関する記載や示唆はないから、Ａｌの組成比を０．１未満にすることが開示されているとはいえない。さらに、甲第５号証に記載された発明では、ｎ型及びｐ型クラッド層は、ＩｎＸＧａＹＡｌ１−Ｘ−ＹＮ（０≦Ｘ≦１、０≦Ｙ≦１、０≦Ｘ＋Ｙ≦１）であることが示されているが、甲第３号証及び甲第４号証に記載された発明と同様に、Ａｌの組成比を低くして、活性層の厚さを薄くすることやクラックの発生を防止することに関する記載や示唆はないから、Ａｌの組成比を０．１未満にすることが開示されているとはいえない。さらに、甲第６号証及び甲第７号証に記載された発明は、ｎ型ＧａＮよりなるｎ型コンタクト層及びｐ型ＧａＮよりなるｐ型コンタクト層が周知であることを示す証拠であるから、前記構成要件は開示されておらず、甲第８号証に記載された発明は、非対称型ＤＨに関する証拠であるから、前記構成要件は開示されていない。
　以上の如く、甲３号証ないし甲第８号証には、本件の請求項１ないし請求項１３に係る発明の構成要件である、「Ｉｎａ’Ａｌｂ’Ｇａ１−ａ’−ｂ’Ｎ（０≦ｂ’＜０．１）で表されるインジウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第１のｎ型クラッド層」または「Ｉｎａ”Ａｌｂ”Ｇａ１−ａ”−ｂ”Ｎ（０≦ｂ”＜０．１）で表されるインジウムとガリウムとを含むｐ型窒化物半導体よりなる第１のｐ型クラッド層」について記載されておらず、また、Ａｌの組成比を低くして、活性層の厚さを薄くすることやクラックの発生を防止することに関する記載や示唆はないから、本件の請求項１ないし請求項１３に係る発明は、甲第３号証ないし甲第８号証に記載された発明と同一の発明ではなく、また、同甲各号証に記載されたに基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　
（Ｂ）本件の請求項１４及び請求項１５に係る発明について
　本件の請求項１４及び請求項１５に係る発明では、第１のｎ型クラッド層と第１のｐ型クラッド層とが、ＩｎＧａＮまたはＡｌＧａＮと異なる組成のクラッド層となっており、ｎ型クラッド層またはｐ型クラッド層のいずれかはＡｌを含まないクラッド層となっており、このことにより、前記クラッド層は結晶として柔らかい性質を有し、活性層と外側の層との間のバッファ層としての作用をするので、「量子井戸構造を有する活性層」とすることができ、発光波長の半値幅がより狭くなり、発光出力も向上する、という作用効果を奏するものである。
　これに対し、甲第３号証ないし甲第８号証には、前記のとおり、本件の請求項１４及び請求項１５に係る発明の構成要件である、「ｎ型クラッド層またはｐ型クラッド層のいずれかはＡｌを含まないクラッド層とする」ことについて記載されておらず、また、Ａｌの組成比を低くして、活性層の厚さを薄くすることやクラックの発生を防止することに関する記載や示唆はないから、本件の請求項１４及び請求項１５に係る発明は、甲第３号証ないし甲第８号証に記載された発明と同一の発明ではなく、また、同甲各号証に記載されたに基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　
（Ｃ）本件の請求項１６ないし請求項１８に係る発明について
　本件の請求項１６ないし請求項１８に係る発明は、本件の請求項１ないし請求項１５に係る発明のいずれかを引用した発明であるから、本件の請求項１ないし請求項１５に係る発明と同様に、甲第３号証ないし甲第８号証に記載された発明と同一の発明ではなく、また、同甲各号証に記載されたに基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　
（５）特許法第２９条の２に関して
　特許異議申立人林栄太郎の提示した甲第１号証及び特許異議申立人友野宏の提示した甲第１号証は、取消理由通知に引用した先願であるから、前記２．（３）において示した如く、本件の請求項１ないし請求項１８に係る発明は、先願明細書に記載された先願発明と同一の発明ではない。
　次に、特許異議申立人友野宏の提示した甲第２号証に記載された発明は、前記先願発明と比較して、実施例においてもＡｌの組成比が示されていない点を除くと同一の発明である。
　そして、同甲第２号証にも、Ａｌの組成比を低くして、活性層の厚さを薄くすることやクラックの発生を防止することに関する記載や示唆はないから、先願発明と同様な理由で、本件の請求項１ないし請求項１８に係る発明は、同甲第２号証に記載された発明と同一の発明ではない。
　
（６）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によっては、本件の請求項１ないし請求項１８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ないし請求項１８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１２年１１月２８日（２０００．１１．２８）
【訂正の要旨】
１．訂正事項１
　特許請求の範囲の請求項１の
「インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有する活性層と、この活性層の第１の面側に設けられたｎ型ＧａＮよりなるｎ型コンタクト層との間に、該活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつインジウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第１のｎ型クラッド層を備え、該第１のｎ型クラッド層が活性層の第１の面に接して形成されていることを特徴とする窒化物半導体発光素子。」
を、
「インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有し、さらに量子井戸構造を有する活性層と、この活性層の第１の面側に設けられたｎ型ＧａＮよりなるｎ型コンタクト層との間に、該活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつＩｎａ’Ａｌｂ’Ｇａ１−ａ’−ｂ’Ｎ（０≦ｂ’＜０．１）で表されるインジウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第１のｎ型クラッド層を備え、該第１のｎ型クラッド層が活性層の第１の面に接して形成されていることを特徴とする窒化物半導体発光素子。」
と訂正する。
２．訂正事項２
　特許請求の範囲の請求項４の、
「インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有する活性層と、その活性層の第２の面側に設けられたｐ型ＧａＮよりなるｐ型コンタクト層との間に、その活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつインジウムとガリウムとを含むｐ型窒化物半導体よりなる第１のｐ型クラッド層を備え、その第１のｐ型クラッド層が活性層の第２の面に接して形成されていることを特徴とする窒化物半導体発光素子。」
を、
「インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有し、さらに量子井戸構造を有する活性層と、その活性層の第２の面側に設けられたｐ型ＧａＮよりなるｐ型コンタクト層との間に、その活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつＩｎａ”Ａｌｂ”Ｇａ１−ａ”−ｂ”Ｎ（０≦ｂ”＜０．１）で表されるインジウムとガリウムとを含むｐ型窒化物半導体よりなる第１のｐ型クラッド層を備え、その第１のｐ型クラッド層が活性層の第２の面に接して形成されていることを特徴とする窒化物半導体発光素子。」
と訂正する。
３．訂正事項３
　特許請求の範囲の請求項７の、
「インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有する活性層と、この活性層の第１の面側に設けられたｎ型ＧａＮよりなるｎ型コンタクト層との間に、該活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつインジウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第１のｎ型クラッド層を備え、該第１のｎ型クラッド層が活性層の第１の面に接して形成されており、さらに前記活性層の第２の面側には、その活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつインジウムとガリウムとを含むＰ型窒化物半導体よりなる第１のｐ型クラッド層を備え、その第１のｐ型クラッド層が活性層の第２の面に接して形成されていることを特徴とする窒化物半導体発光素子。」
を、
「インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有し、さらに量子井戸構造を有する活性層と、この活性層の第１の面側に設けられたｎ型ＧａＮよりなるｎ型コンタクト層との間に、該活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつＩｎａ’Ａｌｂ’Ｇａ１−ａ’−ｂ’Ｎ（０≦ｂ’＜０．１）で表されるインジウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第１のｎ型クラッド層を備え、該第１のｎ型クラッド層が活性層の第１の面に接して形成されており、さらに前記活性層の第２の面側には、その活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつＩｎａ”Ａｌｂ”Ｇａ１−ａ”−ｂ”Ｎ（０≦ｂ”＜０．１）で表されるインジウムとガリウムとを含むｐ型窒化物半導体よりなる第１のｐ型クラッド層を備え、その第１のｐ型クラッド層が活性層の第２の面に接して形成されていることを特徴とする窒化物半導体発光素子。」
と訂正する。
４．訂正事項４
　特許請求の範囲の請求項１６の、
「活性層が量子井戸構造を有することを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか１項記載の窒化物半導体発光素子。」
を、
「活性層が量子井戸構造を有することを特徴とする請求項１４に記載の窒化物半導体発光素子。」
と訂正する。
５．訂正事項５
　特許請求の範囲の請求項１７の、
「活性層がＩｎｘＧａ１−ｘＮ（０＜ｘ＜１）よりなる井戸層を有することを特徴とする請求項１６に記載の窒化物半導体発光素子。」
を、
「活性層がＩｎｘＧａ１−ｘＮ（０＜ｘ＜１）よりなる井戸層を有することを特徴とする請求項１ないし１３、請求項１６いずれかに記載の窒化物半導体発光素子。」
と訂正する。
６．訂正事項６
　特許請求の範囲の請求項１８の、
「活性層がＩｎｘＧａ１−ｘＮ（０＜ｘ＜１）よりなる井戸層と、ＩｎｙＧａ１−ｙＮ（０＜ｙ＜１、ｘ＞ｙ）、若しくはＧａＮよりなる障壁層との組み合わせからなることを特徴とする請求項１６または１７に記載の窒化物半導体発光素子。」
を、
「活性層がＩｎｄＧａ１−ｄＮ（０＜ｄ＜１）よりなる井戸層と、ＩｎｅＧａ１−ｅＮ（０＜ｅ＜１、ｄ＞ｅ）、若しくはＧａＮよりなる障壁層との組み合わせからなることを特徴とする請求項１〜１３、請求項１６〜１７いずれかに記載の窒化物半導体発光素子。」
と訂正する。
７．訂正事項７
　明細書の段落番号【００１２】の、
「２００オングストーム以上」
を、
「２００オングストローム以上」
と訂正する。
（５４）【発明の名称】
窒化物半導体発光素子
（５７）【特許請求の範囲】
　　【請求項１】　インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有
し、さらに量子井戸構造を有する
Ｉｎａ’Ａｌｂ’Ｇａ１−ａ’−ｂ’Ｎ（０≦ｂ’＜０．１）で表される
　　【請求項２】　ｎ型コンタクト層が第１のｎ型クラッド層に接して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の窒化物半導体発光素子。
　　【請求項３】　第１のｎ型クラッド層に接して、第１のｎ型クラッド層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつアルミニウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第２のｎ型クラッド層が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の窒化物半導体発光素子。
　　【請求項４】　インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有
し、さらに量子井戸構造を有する
Ｉｎａ”Ａｌｂ”Ｇａ１−ａ”−ｂ”Ｎ（０≦ｂ”＜０．１）で表される
　　【請求項５】　ｐ型コンタクト層が第１のｐ型クラッド層に接して形成されていることを特徴とする請求項４に記載の窒化物半導体発光素子。
　　【請求項６】　第１のｐ型クラッド層に接して、第１のｐ型クラッド層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつアルミニウムとガリウムとを含むＰ型窒化物半導体よりなる第２のｐ型クラッド層が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の窒化物半導体発光素子。
　　【請求項７】　インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有
し、さらに量子井戸構造を有する
Ｉｎａ’Ａｌｂ’Ｇａ１−ａ’−ｂ’Ｎ（０≦ｂ”＜０．１）で表される
Ｉｎａ”Ａｌｂ”Ｇａ１−ａ”−ｂ”Ｎ（０≦ｂ”＜０．１）で表される
　　【請求項８】　ｎ型コンタクト層が第１のｎ型クラッド層に接して形成されていることを特徴とする請求項７に記載の窒化物半導体発光素子。
　　【請求項９】　ｐ型ＧａＮよりなるｐ型コンタクト層が第１のｐ型クラッド層に接して形成されていることを特徴とする請求項７または８記載の窒化物半導体発光素子。
　　【請求項１０】　第１のｎ型クラッド層に接して、第１のｎ型クラッド層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつアルミニウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第２のｎ型クラッド層が形成されていることを特徴とする請求項７に記載の窒化物半導体発光素子。
　　【請求項１１】　ｎ型コンタクト層が第２のｎ型クラッド層に接して形成されていることを特徴とする請求項１０記載の窒化物半導体発光素子。
　　【請求項１２】　第１のｐ型クラッド層に接して、第１のｐ型クラッド層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつアルミニウムとガリウムとを含むｐ型窒化物半導体よりなる第２のｐ型クラッド層が形成されていることを特徴とする請求項７に記載の窒化物半導体発光素子。
　　【請求項１３】　ｐ型ＧａＮよりなるｐ型コンタクト層が第２のｐ型クラッド層に接して形成されていることを特徴とする請求項１２記載の窒化物半導体発光素子。
　　【請求頃１４】　インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有する活性層を有し、この活性層の第１の面に接して、活性層よりもバンドギャップが大きく、かつｎ型ｌｎｙＧａ１−ｙＮ（０＜ｙ＜１）よりなる第１のｎ型クラッド層を備え、該活性層の第２の面に接して、ｐ型ＡＩｂＧａ１−ｂＮ（０＜ｂ＜１）よりなるｐ型クラッド層を備えることを特徴とする窒化物半導体発光素子。
　　【請求項１５】　インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有する活性層を有し、その活性層の第２の面に接して、活性層よりもバンドギャップエネルギーが大きく、かつｐ型ｌｎｚＧａ１−ｚＮ（０＜ｚ＜１）よりなる第１のｐ型クラッド層を備え、その活性層の第１の面に接して、ｎ型ＡＩａＧａ１−ａＮ（０＜ａ＜１）よりなるｎ型クラッド層を備えることを特徴とする窒化物半導体発光素子。
　　【請求項１６】　活性層が量子井戸構造を有することを特徴とする
請求項１４
　　【請求項１７】　活性層がｌｎｘＧａ１−ｘＮ（０＜ｘ＜１）よりなる井戸層を有することを特徴とする
請求項１ないし１３、請求項１６いずれかに
　　【請求項１８】　活性層がｌｎ
ｄ
ｄ
ｄ
ｅ
ｅ
ｅ
ｄ
ｅ
請求項１〜１３、請求項１６〜１７いずれか
【発明の詳細な説明】
　　　【０００１】
　　【発明の属する技術分野】
　本発明は発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザダイオード（ＬＤ）等に使用される窒化物半導体（Ｉｎａ’Ａｌｂ’Ｇａ１−ａ’−ｂ’Ｎ、０≦ａ’、０≦ｂ’、ａ’＋ｂ’≦１）よりなる発光素子に関する。
　　　【０００２】
　　【従来の技術】
　紫外領域から赤色領域までの波長領域に発光するＬＥＤ、ＬＤ等の発光素子の材料として窒化物半導体（Ｉｎａ’Ａｌｂ’Ｇａ１−ａ’−ｂ’Ｎ、０≦ａ’、０≦ｂ’、ａ’＋ｂ’≦１）が有望視されている。事実、本出願人は、この半導体材料を用いて、１９９３年１１月に光度１ｃｄの青色ＬＥＤを発表し、１９９４年４月に光度２ｃｄの青緑色ＬＥＤを発表し、１９９４年１０月には光度２ｃｄの青色ＬＥＤを発表した。これらのＬＥＤは全て製品化されて、現在ディスプレイ、信号等の実用に供されている。
　　　【０００３】
　現在実用化されている青色、青緑色ＬＥＤの発光チップは、基本的には、サファイア基板の上に、ｎ型ＧａＮよりなるｎ型コンタクト層と、ｎ型ＡｌＧａＮよりなるｎ型クラッド層と、ｎ型１ｎＧａＮよりなる活性層と、Ｐ型ＡｌＧａＮよりなるｐ型クラッド層と、ｐ型ＧａＮよりなるｐ型コンタクト層とが順に積層された構造を有している。サファイア基板とｎ型コンタクト層との間にはＧａＮ、ＡｌＧａＮまたはＡｌＮよりなるバッファ層が形成されている。活性層のｎ型１ｎＧａＮはＳｉ、Ｇｅ等のｎ型ドーパントおよび／またはＺｎ、Ｍｇ等のｐ型ドーパントがドープされており、ＬＥＤ素子の発光波長は、その活性層のＩｎＧａＮのＩｎ組成比を変えるか、または活性層にドープする不純物の種類を変えることにより、紫外から赤色領域まで変化させることが可能となっている。
　　　【０００４】
　　【発明が解決しようとする課題】
　従来のＬＥＤは、２０ｍＡにおいて発光出力は３ｍＷ近くあり、ＳｉＣよりなるＬＥＤと比較して２００倍以上の出力を有しているが、短波長ＬＤの実現、さらに高輝度なＬＥＤを実現するためには、さらなる発光出力の向上が望まれている。従って、本発明は窒化物半導体よりなる発光素子の出力向上を目的とし、その目的達成のために新規な窒化物半導体発光素子の構造を提供するものである。
　　　【０００５】
　　【課題を解決するための手段】
　本発明者らは、窒化物半導体で形成されるダブルヘテロ構造においてＩｎとＧａを含む窒化物半導体よりなる活性層を挟むクラッド層について鋭意研究した結果、少なくとも一方の、好ましくは両方のクラッド層をＩｎとＧａとを含む窒化物半導体で形成することにより、発光素子の出力が飛躍的に向上することを新たに見い出し、本発明をなすに至った。
　　　【０００６】
　即ち、本発明によれば、インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有する活性層を有し、該活性層の第１の面に接して活性層よりもバンドギャップが大きく、かつインジウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第１のｎ型クラッド層を備えることを特徴とする窒化物半導体発光素子が提供される。
　　　【０００７】
　また、本発明によれば、インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有する活性層を有し、該活性層の第２の面に接して活性層よりもバンドギャップが大きく、かつインジウムとガリウムとを含むｐ型窒化物半導体よりなる第１のｐ型クラッド層を備えることを特徴とする窒化物半導体発光素子が提供される。
　　　【０００８】
　さらに、本発明によれば、インジウムとガリウムとを含む窒化物半導体よりなり、第１の面と第２の面とを有する活性層を有し、該活性層の第１の面に接して活性層よりもバンドギャップが大きく、かつインジウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第１のｎ型クラッド層を備え、該活性層の第２の面に接して活性層よりもバンドギャップが大きく、かつインジウムとガリウムとを含むｐ型窒化物半導体よりなる第１のｐ型クラッド層を備えることを特徴とする窒化物半導体発光素子が提供される。
　　　【０００９】
　上記各発明において、第１のｎ型クラッド層上にｎ型ＧａＮよりなるｎ型コンタクト層を形成し、および／または第１のｐ型クラッド層上にｐ型ＧａＮよりなるｐ型コンタクト層を形成することができる。
　　　【００１０】
　また、上記各発明において、第１のｎ型クラッド層に接して第１のｎ型クラッド層よりもバンドギャップが大きく、かつアルミニウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体よりなる第２のｎ型クラッド層を形成し、および／または第１のｐ型クラッド層に接して第１のｐ型クラッド層よりもバンドギャップが大きく、かつアルミニウムとガリウムとを含むＰ型窒化物半導体よりなる第２のｐ型クラッド層を形成することができる。この場合、第２のｎ型クラッド層上にｎ型ＧａＮよりなるｎ型コンタクト層を形成し、および／または第２のｐ型クラッド層上にｐ型コンタクト層を形成することができる。本発明の１つのより好ましい態様において、活性層は、量子井戸構造として形成される。
　　　【００１１】
　　【作用】
　従来の窒化物半導体発光素子はＩｎＧａＮよりなる活性層をＡｌＧａＮよりなるクラッド層で挟んだ構造を有していた。一方、本発明では新たにこのＩｎＧａＮよりなる活性層を、その活性層よりもバンドギャップの大きいＩｎＧａＮで挟むことにより発光出力が飛躍的に向上することを見いだした。これは新たなＩｎＧａＮクラッド層がＩｎＧａＮ活性層とＡｌＧａＮクラッド層との間のバッファ層として働いているからである。ＩｎＧａＮは結晶の性質として柔らかい性質を有しており、ＡｌＧａＮクラッド層とＩｎＧａＮとの格子定数不整と熱膨張係数差によって生じる結晶欠陥を吸収する働きがあると考えられる。このため新たに形成したＩｎＧａＮクラッド層が、これら結晶欠陥を吸収してＩｎＧａＮ活性層の結晶欠陥が大幅に減少するので、ＩｎＧａＮ活性層の結晶性が飛躍的に良くなるので発光出力が増大するのである。
　　　【００１２】
　一方、従来のＩｎＧａＮ活性層をＡｌＧａＮクラッド層を挟んだ構造では、例えばＩｎＧａＮ活性層の厚さを２００オングストローム未満にすると、ＡｌＧａＮクラッド層とＩｎＧａＮ活性層とにクラックが多数生じる。これはＡｌＧａＮクラッド層が結晶の性質上、非常に硬い性質を有しており、薄い膜厚のＩｎＧａＮ活性層のみではＡｌＧａＮクラッド層との界面から生じる格子不整合と、熱膨張係数差から生じる歪をＩｎＧａＮ活性層で弾性的に緩和できないことを示している。このためＩｎＧａＮ活性層、ＡｌＧａＮクラッド層にクラックが生じるので発光出力の大幅な向上が望めないのである。従って従来ではＩｎＧａＮ活性層の膜厚を例えば２００オングストローム以上にしないとクラックが生じ素子作製は困難であった。
　　　【００１３】
　　【発明の実施の形態】
　図１は、本発明の一例に係る窒化物半導体発光素子の構造を示す概略断面図である。この発光素子は、基板１を有し、基板１上には、基板１とその上に形成される窒化物半導体層との格子不整合を緩和するバッファ層２が形成されている。バッファ層２上には、負電極を形成するためのｎ型コンタクト層３が形成され、このコンタクト層３上には、第２のｎ型クラッド層４が形成され、第２のｎ型クラッド層４上には、第１のｎ型クラッド層５が形成されている。第１のｎ型クラッド層５上には、活性層６が、活性層６の上には、第１のｐ型クラッド層７がそれぞれ形成されている。第１のｐ型クラッド層７上には、第２のｐ型クラッド層８が、その上には正電極を形成するためのｐ型コンタクト層９が形成されている。
　　　【００１４】
　本発明において、活性層６は、ＩｎおよびＧａを含有する窒化物半導体、好ましくは、ＩｎｘＧａ１−ｘＮ（０＜ｘ＜１）で形成され、ｎ型、Ｐ型いずれでもよいが、ノンドープ（不純物無添加）とすることにより強いバンド間発光が得られ発光波長の半値幅が狭くなり、レーザ素子を実現する上で特に好ましい。活性層６にｎ型ドーパントおよび／またはｐ型ドーパントをドープしてもよい。活性層６にｎ型ドーパントをドープするとノンドープのものに比べてバンド間発光強度をさらに強くすることができる。活性層６にｐ型ドーパントをドープするとバンド間発光のピーク波長よりも約０．５ｅＶ低エネルギー側にピーク波長をシフトさせることができるが、半値幅は広くなる。活性層６にｐ型ドーパントとｎ型ドーパントとの双方をドープすると、前述したｐ型ドーパントのみドープした活性層の発光強度をさらに大きくすることができる。特にｐ型ドーパントをドープした活性層を形成する場合、活性層の導電型はＳｉ等のｎ型ドーパントをもドープして全体をｎ型とすることが好ましい。結晶性のよい活性層を成長させてレーザ素子とするには、ノンドープが最も好ましい。
　　　【００１５】
　活性層６の厚さは、全体を単一組成の窒化物半導体で構成する場合、０．５μｍ以下、さらに好ましくは０．１μｍ以下、最も好ましくは０．０５μｍ（５００オングストローム）以下の厚さに調整することができる。インジウムを含む窒化物半導体は、単一組成である場合、厚さが増すほど結晶欠陥が生じやすく、その厚さが薄いほど結晶性が良くなる傾向にあるからである。
　　　【００１６】
　ところで、活性層６を量子井戸構造（単一量子井戸構造または多重量子井戸構造）とすることにより、発光波長の半値幅がより狭くなり、発光出力も向上することがわかった。
　　　【００１７】
　ここで、量子井戸構造とは、ノンドープの活性層構成窒化物半導体（好ましくは、ＩｎｘＧａ１−ｘＮ（０＜ｘ＜１））による量子準位間の発光が得られる活性層の構造をいい、単一量子井戸構造とは、井戸層が単一組成の１層よりなる構造を指す。すなわち、単一量子井戸構造の活性層は、単一の井戸層のみにより構成される。また、多重量子井戸構造とは、井戸層と障壁層を交互に積層した多層膜構造を指す。この多層膜構造において、両側の２つ最外層は、それぞれ井戸層により構成される。すなわち、多重量子井戸構造の活性層は、例えばＩｎＧａＮ／ＧａＮ、ＩｎＧａＮ／ＩｎＧａＮ（組成が異なる）等の井戸層／障壁層の組み合わせからなり、これら井戸層および障壁層を交互に積層した薄膜積層構造である。このように、活性層６を多重量子井戸構造とする場合、障壁層は、ＩｎＧａＮばかりでく、ＧａＮで形成することもできる。活性層６を多重量子井戸構造とすると、単一量子井戸構造の活性層よりも発光出力が向上する。その場合、井戸層は１００オングストローム以下、さらに好ましくは７０オングストローム以下の膜厚が望ましい。この井戸層の膜厚の範囲は単一量子井戸構造の活性層（単一の井戸層により構成される）についても同様である。一方、多重量子井戸構造における障壁層は、１５０オングストローム以下、さらに好ましくは１００オングストローム以下の厚さが望ましい。すなわち、多重量子井戸構造の活性層において、井戸層の厚さを数オングストローム〜数十オングストロームとし、障壁層も同様に数オングストローム〜数十オングストロームの厚さとし、これら井戸層と障壁層を積層して、多重量子井戸構造とすることができる。
　　　【００１８】
　本発明において、第１のｎ型クラッド層５は、ＩｎとＧａを含有するｎ型窒化物半導体、好ましくは、ｎ型ＩｎｙＧａ１−ｙＮ（０＜ｙ＜１）で形成される。また、第１のｐ型クラッド層７は、ＩｎとＧａを含有するＰ型窒化物半導体、好ましくは、ｐ型ＩｎｚＧａ１−ｚＮ（０＜ｚ＜１）で形成される。これらクラッド層５および７は、いずれか一方のみを形成してもよいが、特に好ましくは、図１に示すように、両者を形成する。インジウムを含む第１のｎ型クラッド層５および第２のｐ型クラッド層７は結晶が柔らかいので、これらのクラッド層５、７がクッションのようにバッファ層の作用をして、これらのクラッド層５、７の外側に、後述する第２のｎ型クラッド層４、第２のｐ型クラッド層８、ｎ型コンタクト層３、ｐ型コンタクト層９を形成した際に、これらの層（３、４、８、９）中にクラックが入るのを防止することができる。ＩｎＧａＮがバッファ層として作用する膜厚の好ましい範囲は、活性層６と第１のｎ型クラッド層５、活性層６と第１のｐ型クラッド層７、活性層６と第１のｎ型クラッド層５と第１のｐ型クラッド層７の組み合わせにおいて、その組み合わせたＩｎＧａＮ層の総膜厚を３００オングストローム以上にすることが好ましい。また、発光素子の場合には第１のｎ型クラッド層５を省略すれば、後に述べる第２のｎ型クラッド層４が第１のｎ型クラッド層５として作用し、また第１のｐ型クラッド層７を省略すれば同じく後に述べる第２のｐ型クラッド層８が第１のｐ型クラッド層７として作用する。
　　　【００１９】
　以上、ＩｎＧａＮよりなる第１のｎ型クラッド層５、活性層６、第１のｐ型クラッド層７について説明したが、これらのＩｎＧａＮのＩｎ組成比、つまり上記各組成式におけるｘ値、ｙ値、ｚ値は、それぞれ、０．５以下、好ましくは０．３以下、最も好ましくは０．２以下に調整することが望ましい。インジウムのモル比が大きくなるに従って、ＩｎＧａＮの結晶性が悪くなり発光出力が低下する傾向にあるからである。さらに、前記ＩｎｘＧａ１−ｘＮ、ＩｎｙＧａ１−ｙＮ、ＩｎｚＧａ１−ｚＮとは、その式中においてＩｎＧａＮの効果を変化させない範囲でＧａの一部を微量のＡｌで置換したＩｎＡｌＧａＮも前記式中に含まれるものとする。例えばＩｎａ’Ａｌｂ’Ｇａ１−ａ’−ｂ’Ｎ式中でｂ’値が０．１以下であれば第１のｎ型クラッド層、活性層、第２のｐ型クラッド層の効果は変わることがない。ただ、Ａｌを含有させると結晶が硬くなる傾向にあるので四元混晶の窒化物半導体よりも、Ａｌを含まない三元混晶のＩｎＧａＮのみで活性層６、第１のｎ型クラッド層５、第１のｐ型クラッド層７を構成するのが発光出力が大きくなり最も良い。
　　　【００２０】
　次に、アルミニウムとガリウムとを含むｎ型窒化物半導体、好ましくは、ｎ型ＡｌａＧａ１−ａＮ（０＜ａ＜１）よりなる第２のｎ型クラッド層４と、アルミニウムとガリウムとを含むＰ型窒化物半導体好ましくは、Ｐ型ＡｌｂＧａ１−ｂＮ（０＜ｂ＜１）よりなる第２のｐ型クラッド層８は、いずれか一方のみを形成することができるが、望ましくは、図１に示すように、第１のｎ型クラッド層３に接して第２のｎ型クラッド層４を形成すると共に、第１のｐ型クラッド層７に接して第２のｐ型クラッド層８を形成する。第２のｎ型クラッド層４、第２のｐ型クラッド層８は５０オングストローム〜０．５μｍの膜厚で形成することが望ましい。また、ＡｌＧａＮのＡ１混晶比、つまり上記各組成式におけるａ値、ｂ値は、それぞれ、０．６以下、さらに好ましくは０．４以下にすることが望ましい。ＡｌＧａＮは結晶が硬く、ａ値、ｂ値が０．６より大きいとＡｌＧａＮ層にクラックが発生しやすいからである。前記ＩｎＧａＮからなる半導体層がバッファ層として作用しても、これらの値がそれぞれ０．６よりも大きいと、クラックが発生しやすくなる。
　　　【００２１】
　また、前記ＡｌａＧａ１−ａＮ、ＡｌｂＧａ１−ｂＮとは、その式中においてＡｌＧａＮの効果を変化させない範囲でＧａの一部を微量のＩｎで置換したＩｎＡｌＧａＮも前記式中に含まれるものとする。例えばＩｎａ’Ａｌｂ’Ｇａ１−ａ’−ｂ’Ｎ式中でａ’値が０．１以下であればＡｌＧａＮの効果はほとんど変わることがない。但し、微量のＩｎを含有させるとバンドギャップが小さくなるので、第１のｎ型クラッド層５、活性層６、第２のｐ型クラッド層７よりもバンドギャップを大きくしなければならない。また、Ｉｎを含有させると結晶性が悪くなり発光出力が低下する傾向にあるので、四元混晶の窒化物半導体よりも、Ｉｎを含まない三元混晶のＡｌＧａＮのみで第２のｎ型クラッド層４、第２のｐ型クラッド層８を構成するのが発光出力が大きくなり最も好ましい。このように、Ａｌを含む層を第２のｎ型クラッド層４、および前記第２のｐ型クラッド層８とすることにより、活性層６、第１のｎ型クラッド層５、第１のｐ型クラッド層７とのバンドオフセットを大きくできるので発光効率を上げることができる。
　　　【００２２】
　活性層と第１のクラッド層の好ましい組み合わせば、第１のｎ型クラッド層をＩｎｙＧａ１−ｙＮ、活性層をＩｎｘＧａ１−ｘＮ、第１のｐ型クラッド層をＩｎｚＧａ１−ｚＮで形成するものである。但し、この組み合わせにおいて、バンドギャップの関係からｙ＜ｘ、ｚ＜ｘを満たしていることはいうまでもない。活性層は、ｎ型またはノンドープの方がバンド間発光による半値幅の狭い発光が得られるので好ましい。
　　　【００２３】
　さらに最も好ましい組み合わせば、第２のｎ型クラッド層をＡｌａＧａ１−ａＮ、第１のｎ型クラッド層をＩｎｙＧａ１−ｙＮ、活性層をＩｎｘＧａ１−ｘＮ、第１のｐ型クラッド層をＩｎｚＧａ１−ｚＮ、第２のｐ型クラッド層をＡｌｂＧａ１−ｂＮで形成するものである。この組み合わせによると、最も結晶性に優れた窒化物半導体を積層したダブルヘテロ構造となり、飛躍的に発光出力が向上する。
　　　【００２４】
　次に、ｎ型コンタクト層３は、望ましくは、図１に示すように、第２のｎ型クラッド層４に接してｎ型コンタクト層３を形成し、第２のｐ型クラッド層８に接してｐ型コンタクト層９を形成することが最も良い。また、ｎ型コンタクト層３は、第２のｎ型クラッド層４、若しくは第１のｎ型クラッド層５のいずれかに形成可能であり、ｐ型コンタクト層９は第２のｐ型クラッド層８、若しくは第１のｐ型クラッド層７のいずれかにも形成可能である。つまり、第２のｎ型クラッド層４を省略すれば、第１のｎ型クラッド層５に接して形成することができ、ｐ型コンタクト層９も同様に第２のｐ型クラッド層８を省略すれば第１のｐ型クラッド層７に接して形成することができる。極端な場合では、第１のｎ型クラッド層５と第２のｎ型クラッド層４とを共に省略して、ｎ型コンタクト層９をクラッド層としたり、第１のｐ型クラッド層７と第２のｐ型クラッド層８とを共に省略して、ｐ型コンタクト層９をクラッド層とすることも可能であるが、発光出力は省略しないものに比較して極端に低下する傾向にあるので望ましくない。即ち、本発明の発光素子では、図１に示す構造のものが最も高出力が得られる。
　　　【００２５】
　さらにまた、ｎ型コンタクト層３、ｐ型コンタクト層９を構成する窒化物半導体はＡｌ、Ｉｎを含まないＧａＮとする必要がある。コンタクト層は電極を形成する層であるので、結晶性が良く、キャリア濃度が大きい層を形成すれば電極材料とオーミックが得られやすくなる。そのためにはＧａＮが最も好ましい。また、ｎ型コンタクト層３とオーミックが得られやすい電極材料としてはＴｉとＡｌを含む金属材料が好ましく、ｐ型コンタクト層９とオーミックが得られやすい電極材料にはＮｉとＡｕを含む金属材料が好ましい。このように電極を形成すべき層としてＧａＮよりなるコンタクト層を形成すると、発光素子のＶｆ（順方向電圧）を低下させ、発光効率を向上させることができる。
　　　【００２６】
　次に、図２に本発明の一実施例に係る発光素子（レーザーダイオード）の構造を示す概略断面図を示し、図３に図２の発光素子の斜視図を示す。図２において、図１と同様の部分には同じ符号を付している。この発光素子は、ｎ型コンタクト層３と第２のｎ型クラッド層５との間に形成されたｎ型多層膜４４を有し、またｐ型コンタクト層９と第２のｐ型クラッド層８との間に形成されたｐ型多層膜５５を有する。なお、ｎ型多層膜４４およびｐ型多層膜５５は互いに組成の異なる窒化物半導体、つまり互いに屈折率の異なる２種類の窒化物半導体が、例えばλ／４ｎ（λ：波長、ｎ：屈折率）で交互に２層以上積層されて、活性層６の発光波長を多層膜４４、５５で反射できるように設計されている。第２のｎ型クラッド層４とｎ型コンタクト層３との間にｎ型多層膜４４を形成し、さらに第２のＰ型クラッド層８とＰ型コンタクト層９との間にＰ型多層膜５５を形成することにより、図２、図３に示すように例えば正電極を１０μｍ以下のストライプ電極としてレーザ発振を試みた際、活性層６の発光を多層膜反射層で活性層に閉じこめ可能となるので、容易にレーザ発振できる。なお前記多層膜４４、５５にはそれぞれｎ型ドーパント、Ｐ型ドーパントがドープされて導電型が決定されている。
　　　【００２７】
　また、図２に示すようにサファイアを基板としてレーザ素子を作製する場合、レーザ素子の構造はフリップチップ方式となる。つまり同一面側から正電極、負電極を取り出す構造となる。この場合、図２に示すようにｎ型層側に形成するｎ型多層膜４４は、負電極を形成するコンタクト層３の水平面よりもｐ層側に形成することが好ましい。なぜなら、ｎ型多層膜４４をコンタクト層３の水平面よりも基板１側に形成すると、第２のｎ型クラッド層４とｎ型コンタクト層３との屈折率差が小さいので、活性層６の発光が活性層６よりも下のｎ型コンタクト層３中で広がってしまい、光閉じこめができないからである。これはサファイアのような絶縁性基板を使用した窒化物半導体レーザ特有の効果である。
　　　【００２８】
　図２および図３はレーザ素子を示すものであるが、前記ｎ型多層膜４４、ｐ型多層膜５５は、ｎ型層、ｐ型層のいずれか一方にのみ形成することもできる。いずれか一方に形成すると、例えばＬＥＤ素子を作製した場合に、多層膜で活性層の発光を発光観測面側に全反射できるので、発光素子の発光出力が向上する。またｎ型多層膜４４はｎ型コンタクト層３の内部にも形成することができる。つまりｎ型ＧａＮ＋ｎ型多層膜４４＋ｎ型ＧａＮの積層構造としても、多層膜の作用は変わることがない。但し、上に述べたように、サファイアを基板とするフリップチップ方式のレーザ素子を実現する場合には、ｎ型多層膜４４の位置を負電極を形成するｎ型コンタクト層３の水平面よりも上、つまりｐ型層側にすることが好ましいことはいうまでもない。また同様にｐ型多層膜５５もｐ型コンタクト層９の内部に形成することも可能である。
　　　【００２９】
　前記多層膜を構成する２種類の窒化物半導体は、少なくとも一方がインジウムとガリウムとを含む窒化物半導体｛例えばＩｎｃＧａ１−ｃＮ（０＜ｃ＜１）｝またはＧａＮであることが好ましい。なぜなら、単一層を積層して多層膜とする場合、その単一層の一方にＩｎｃＧａ１−ｃＮ、ＧａＮを形成することにより、ＧａＮ、ＩｎｃＧａ１−ｃＮ層がバッファ層のような作用をして、もう一方の単一層にクラックが入るのを防止することができるからである。これはＩｎｃＧａ１−ｃＮ層、ＧａＮ層の結晶がＡｌＧａＮに比べて柔らかいことによるものである。これに対し、多層膜を例えば互いにＡ１組成の異なるＡｌＧａＮ層により、例えば総膜厚０．５μｍ以上となるように多層形成すると、多層膜中にクラックが入り、素子作製が困難となる。
　　　【００３０】
　多層膜を構成する２種類の窒化物半導体の好ましい組み合わせば、一方が前記のようにＩｎｃＧａ１−ｃＮ若しくはＧａＮよりなり、もう一方がアルミニウムとガリウムとを含む窒化物半導体｛例えば、ＡｌｄＧａ１−ｄＮ（０＜ｄ＜１）１で構成することが最良である。なぜなら、ＩｎｃＧａ１−ｃＮとＡｌｄＧａ１−ｄＮとは屈折率の差が大きいのでこれらの材料で多層膜を構成することにより、発光波長に応じて反射率の大きい多層膜の設計が可能であるからである。また、ＩｎｃＧａ１−ｃＮがバッファ層の作用をしているため、ＡｌｄＧａ１−ｄＮ層にクラックが入ることなく１０層以上積層可能となる。なお、ＩｎＮ、ＧａＮ、ＡｌＮの屈折率はそれぞれ、２．９、２．５、２．１５である。これらの混晶の屈折率はベガードの法則に従うと仮定し、組成に比例するとして求めることができる。
　　　【００３１】
　ここで、ＩｎｃＧａ１−ｃＮのｃ値は上述したように０．５以下、好ましくは０，３以下、最も好ましくは０．２以下に調整することが望ましい。なぜなら、インジウムのモル比が大きくなるに従って、ＩｎＧａＮの結晶性が悪くなるからである。またＡｌｄＧａ１−ｄＮのｄ値は０．６以下、さらに好ましくは０・４以下にすることが望ましい。０．６より大きいとＡｌＧａＮ層にクラックが発生しやすいからである。
　　　【００３２】
　以上、発光素子の構造について説明したが、次に製造方法について簡単に説明する。窒化物半導体よりなる発光素子を製造するには、例えばＭＯＶＰＥ（有機金属気相成長法）、ＭＢＥ（分子線気相成長法）、ＨＤＶＰＥ（ハイドライド気相成長法）等の気相成長法を用いて、基板上にＩｎａ’Ａｌｂ’Ｇａ１−ａ’−ｂ’Ｎ（０≦ａ’、ｏ≦ｂ’、ａ’＋ｂ’≦１）をｎ型、ｐ型等の導電型でダブルヘテロ構造になるように積層することによって得られる。基板１には例えばサファイア（Ｃ面、Ａ面、Ｒ面を含む）、ＳｉＣ（６Ｈ−ＳｉＣ、４Ｈ−ＳｉＣも含む）、スピネル（ＭｇＡｌ２Ｏ４、特にその（１１１）面）、ＺｎＯ、Ｓｉ、ＧａＡｓ等が使用でき、図２ではサファイア基板を示している。ｎ型の窒化物半導体はノンドープの状態でも得られるが、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓ等のｎ型ドーパントを結晶成長中に半導体層中に導入することによって得られる。またＰ型の窒化物半導体層はＭｇ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｃａ、Ｂｅ、Ｃ等のｐ型ドーパントを同じく結晶成長中に半導体層中に導入するか、または導入後４００℃以上でアニーリングを行うことにより得られる。バッファ層２は基板１と窒化物半導体との格子不整合を緩和するために設けられ、例えばＭＯＶＰＥ法では５００℃前後の低温でＧａＮ、ＡｌＮ、ＧａＡｌＮ等が形成されることが多い。またＳｉＣ、ＺｎＯのような窒化物半導体と格子定数の近い基板を使用する際にはバッファ層が形成されないこともある。
　　　【００３３】
　　【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。以下の実施例はＭＯＶＰＥ法による成長方法を示している。
実施例１
　図１を参照して本実施例を説明する。
　　　【００３４】
　ＴＭＧ（トリメチルガリウム）とＮＨ３とを用い、反応容器にセットしたサファイア基板１のＣ面に５００℃でＧａＮよりなるバッファ層２を５００オングストロームの膜厚で成長させた。
　　　【００３５】
　次に温度を１０５０℃まで上げ、ＴＭＧ、ＮＨ３に加えＳｉＨ４ガスを用い、Ｓｉドープｎ型ＧａＮよりなるｎ型コンタクト層３を４μｍの膜厚で成長させた。
　　　【００３６】
　続いて原料ガスにＴＭＡ（トリメチルアルミニウム）を加え、同じく１０５０℃でＳｉドープｎ型Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ｎ層よりなる第２のｎ型クラッド層４を０．１μｍの膜厚で成長させた。
　　　【００３７】
　次に、温度を８００℃に下げ、ＴＭＧ、ＴＭＩ（トリメチルインジウム）、ＮＨ３、ＳｉＨ４を用い、Ｓｉドープｎ型Ｉｎ０．０１Ｇａ０．９９Ｎよりなる第１のｎ型クラッド層５を５００オングストロームの膜厚で成長させた。
　　　【００３８】
　続いてＴＭＧ、ＴＭＩ、ＮＨ３を用い８００℃でノンドープＩｎ０．０５Ｇａ０．９５Ｎよりなる活性層６を４００オングストロームの膜厚で成長させた。続いてＴＭＧ、ＴＭＩ、ＮＨ３に加え新たにＣｐ２Ｍｇ（シクロペンタジエニルマグネシウム）を用い８００℃でＭｇドープｐ型Ｉｎ０．０１Ｇａ０．９９Ｎよりなる第１のｐ型クラッド層７を５００オングストロームの膜厚で成長させた。
　　　【００３９】
　次に温度を１０５０℃に上げ、ＴＭＧ、ＴＭＡ、ＮＨ３、Ｃｐ２Ｍｇを用い、Ｍｇドープｐ型Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ｎよりなる第２のｐ型クラッド層８を０・１μｍの膜厚で成長させた。
　　　【００４０】
　続いて１０５０℃でＴＭＧ、ＮＨ３、Ｃｐ２Ｍｇを用い、Ｍｇドープｐ型ＧａＮよりなるＰ型コンタクト層９を０．５μｍの膜厚で成長させた。反応終了後、温度を室温まで下げてウェーハを反応容器から取り出し、７００℃でウェーハのアニーリングを行い、Ｐ型層をさらに低抵抗化した。次に最上層のｐ型コンタクト層９の表面に所定の形状のマスクを形成し、ｎ型コンタクト層３の表面が露出するまでエッチングした。エッチング後、ｎ型コンタクト層３の表面にＴｉとＡｌよりなる負電極、ｐ型コンタクト層９の表面にＮｉとＡｕよりなる正電極を形成した。電極形成後、ウェーハを３５０μｍ角のチップに分離した後、常法に従い半値角１５度の指向特性を持つＬＥＤ素子とした。このＬＥＤ素子はＩｆ（順方向電流）２０ｍＡでＶｆ３．１Ｖ、発光ピーク波長３９０ｎｍの紫色発光を示し、光度は４ｃｄあり、発光出力は６ｍＷであった。さらに、発光スペクトルの半値幅は２０ｎｍであり、非常に色純度の良い発光を示した。
　　　【００４１】
実施例２
　活性層６をＩｎ０．２Ｇａ０．８Ｎで形成した以外は、実施例１と同様にしてＬＥＤ素子を作製した。このＬＥＤは、Ｉｆ２０ｍＡにおいて、Ｖｆ３．１Ｖ、発光ピーク波長５１０ｎｍ、半値幅２０ｎｍの緑色発光を示し、光度１６ｃｄ、発光出力６ｍＷとバンド間発光による高輝度な緑色ＬＥＤが実現できた。
　　　【００４２】
実施例３
　ｐ型ドーパント源としてＤＥＺ（ジエチルジンク）、ｎ型ドーパントとしてＳｉＨ４を用いて、活性層６としてＳｉとＺｎをドープしたｎ型Ｉｎ０．０５Ｇａ０．９５Ｎ層を１０００オングストロームの膜厚で形成した以外は実施例１と同様にしてＬＥＤ素子を作製した。このＬＥＤ素子は、Ｉｆ２０ｍＡにおいて、発光ピーク波長４５０ｎｍ、半値幅７０ｎｍの青色発光を示し、光度１０ｃｄ、発光出力７ｍＷと優れた特性を示した。
　　　【００４３】
実施例４
　第１のｐ型クラッド層７を形成しなかった以外は実施例１と同様にしてＬＥＤ素子を作製した。このＬＥＤ素子は、光度が３ｃｄ、発光出力が５ｍＷであった以外は実施例１のＬＥＤ素子と同等であった。
　　　【００４４】
実施例５
　第１のｎ型クラット層５を形成しなかった以外は実施例１と同様にしてＬＥＤ素子を作製した。このＬＥＤ素子は、光度が３ｃｄ、発光出力が５ｍＷであった以外は実施例１のＬＥＤと同等であった。
　　　【００４５】
実施例６
　活性層をノンドープＩｎ０．２Ｇａ０．８Ｎにより２０オングストロームの厚さに形成して単一量子井戸構造とした以外は実施例１と同様にしてＬＥＤ素子を作製した。このＬＥＤ素子は、Ｉｆ２０ｍＡにおいて、Ｖｆ３．１Ｖ、発光波長４５０ｎｍ青色発光を示し、光度が５ｃｄ、発光出力が６ｍＷであり、発光スペクトルの半値幅は２０ｎｍとシャープなバンド間発光であった。
　　　【００４６】
実施例７
　この実施例は図２および図３を参照して説明する。実施例１の手法に従いｎ型コンタクト層３までを成長させた後、温度を８００℃に下げ、ＴＭＧ、ＴＭＩ、ＮＨ３、ＳｉＨ４を用い、Ｓｉドープｎ型Ｉｎ０．０１Ｇａ０．９９Ｎよりなる薄膜を３８０オングストロームの膜厚で成長させた。次に、温度を１０５０℃に上げＴＭＧ、ＴＭＡ、ＮＨ３、ＳｉＨ４を用い、Ｓｉドープｎ型Ａｌ０．２Ｇａ０．８Ｎよりなる薄膜を３９０オングストロームの膜厚で成長させた。これらの操作を２０回繰り返し、Ｓｉドープｎ型Ｉｎ０．０１Ｇａ０．９９Ｎ層とＳｉドープＡｌ０．２Ｇａ０．８Ｎ層を交互に１０層づつ積層した第１のｎ型多層膜４４を形成した。
　　　【００４７】
　次に第２のｎ型クラッド層４、第１のｎ型クラッド層５、活性層６、第１のｐ型クラッド層７、および第２のｐ型クラッド層８を実施例１と同様に成長させた。次に、温度を８００℃にしてＴＭＧ、ＴＭＩ、ＮＨ３、Ｃｐ２Ｍｇを用い、ＭｇドープＰ型Ｉｎ０．０１Ｇａ０．９９Ｎ層を３８０オングストローム成長させ、続いて温度を１０５０℃にして、ＴＭＧ、ＴＭＡ、ＮＨ３、Ｃｐ２Ｍｇガスを用い、Ｍｇドープｐ型Ａｌ０．２Ｇａ０．８Ｎ層を３９０オングストロームの膜厚で成長させ、それぞれ交互に１０層づつ積層した第２のｐ型多層膜５５を形成した。
　　　【００４８】
　ｐ型多層膜５５形成後、そのｐ型多層膜５５の表面に実施例１と同様にしてｐ型コンタクト層９を成長させたウェーハを作製した。次に、実施例１と同様にして窒化物半導体層をエッチングした後、最上層であるＰ型コンタクト層９の表面に所定の形状のマスクを形成し、ｎ型コンタクト層３に５０μｍの幅で負電極、ｐ型コンタクト層９に１０μｍの幅で正電極をそれぞれ形成した。このようにｎ型コンタクト層の表面にｎ型多層膜４４を形成すると、自然に負電極を形成する水平面がｎ型多層膜４４よりも下、つまり図２に示すように基板側となる。
　　　【００４９】
　次に、窒化物半導体層を形成していない方のサファイア基板面を研磨して基板の厚さを９０μｍにし、サファイア基板表面のＭ面（六方晶系において六角柱の側面に相当する面）をスクライブした。スクライブ後、ウェーハを７００μｍ角のチップに分割し、図３に示すようなストライプ型のレーザを作製した。なお図３は本実施例によるレーザ素子の斜視図を示しており、ストライプ状の正電極と直交した窒化物半導体層面を光共振面としている。またこのレーザ素子の電極を除いた表面をＳｉＯ２よりなる絶縁膜で被覆しているが、絶縁膜は特に図示していない。次に、このチップをヒートシンクに設置し、それぞれの電極をワイヤーボンドした後、常温でレーザ発振を試みたところ、しきい値電流密度１．５ｋＡ／ｃｍ２で発振波長３９０ｎｍのレーザ発振が確認された。
　　　【００５０】
　　【発明の効果】
　以上説明したように、本発明の発光素子は、ＩｎＧａＮ活性層の両側またはその一方に接してＩｎＧａＮクラッド層を形成することにより、活性層の結晶性が良化して発光出力が格段に向上する。例えば従来の青色ＬＥＤでは４５０ｎｍにおいて、光度２ｃｄ、発光出力が３ｍＷ程度であったが、本発明では青色ＬＥＤでその倍以上の発光出力を達成することができる。また、従来では活性層のインジウム組成比を大きくすると結晶性が悪くなって、バンド間発光で５２０ｎｍ付近の緑色発光を得ることは難しかったが、本発明によると活性層の結晶性が良くなるので、従来では困難であった高輝度な緑色ＬＥＤも実現できた。このように本発明の発光素子は、従来では実現できなかった高輝度な緑色ＬＥＤを初めて実現させできたことにより、この効果は非常に大きく、高輝度のフルカラーＬＥＤディスプレイが初めて製作可能となり、また照明用光源、読み取り用光源等、その産業上の利用価値は多大なものがある。
【図面の簡単な説明】
　　【図１】　本発明の一実施例に係る発光素子の構造を示す模式断面図。
　　【図２】　本発明の他の実施例に係る発光素子の構造を示す模式断面図。
　　【図３】　図２の発光素子の構造を示す斜視図。
　　【符号の説明】
　　　　１…サファイア基板
　　　　２…バッフア層
　　　　３…ｎ型コンタクト層
　　　　４…第２のｎ型クラッド層
　　　　５…第１のｎ型クラッド層
　　　　６…活性層
　　　　７…第１のｐ型クラッド層
　　　　８…第２のｐ型クラッド層
　　　　９…ｐ型コンタクト層
　　　　４４…ｎ型多層膜
　　　　５５…ｐ型多層膜