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　特願２００２−　８８１７６「ＩＩＩ族窒化物デバイスのための窒化ガリウムインジウム平滑構造」拒絶査定不服審判事件〔平成１４年１０月２５日出願公開、特開２００２−３１４１２９〕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・本願発明
（１）手続の経緯
　本願は、平成１４年３月２７日（パリ条約による優先権主張２００１年３月２９日、アメリカ合衆国）の出願であって、平成２０年４月２２日付けで手続補正がなされ、同年７月３０日付けで拒絶査定がなされ、これに対し、同年１１月４日に拒絶査定不服審判が請求されたものである。　
　
（２）本願発明
　本願の請求項に係る発明は、平成２０年４月２２日付けの手続補正によって補正された明細書及び図面の記載からみて、特許請求の範囲の請求項１ないし１４に記載された事項によって特定されるものと認められるところ、請求項１に係る発明（以下「本願発明」という。）は、次のとおりのものである。
　
「　基板と、
　前記基板の上に重なるｎ型領域と、
　複数の井戸層を分離する障壁層を有する多重量子井戸構造を形成し、前記ｎ型領域の上に重なる活性領域と、
　少なくとも２００オングストロームの厚さであり、前記基板と前記活性領域との間に配置される、インジウムを含む平滑層と、
　前記平滑層と前記活性領域との間に配置され、前記ｎ型領域よりも低いドープ剤濃度を有するスペーサ層と、
を備え、
　前記平滑層が、前記スペーサ層より高いドープ剤濃度を含み、前記平滑層の表面が、前記活性領域の表面から１ミクロンの半分未満の位置に配置され、
　前記スペーサ層が前記障壁層よりも薄い、ことを特徴とするIII族窒化物発光デバイス。」
　
２　刊行物の記載事項
　原査定の拒絶の理由に引用された、本願の優先日前に頒布された刊行物である特開２０００−２１６４３２号公報（以下「引用例」という。）には、図とともに次の事項が記載されている（下線は審決で付した。以下同じ。）。
　
（１）「【請求項１】ｎ型ＧａＮを含んでなるｎ型コンタクト層と、Ｉｎ、Ｇａを含み量子井戸を有する活性層と、ｐ型ＡｌＧａＮを含んでなるｐ型クラッド層と、ｐ型ＧａＮを含んでなるｐ型コンタクト層とを順に有する窒化物半導体素子において、
前記ｎ型コンタクト層と活性層との間にアンドープの第１の窒化物半導体層が形成され、さらに前記ｐ型クラッド層と活性層との間にアンドープの第２の窒化物半導体層が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
　
（２）「【００１５】次に本発明において、ｎ型不純物を含む
ｎ型コンタクト層４は、
不純物濃度は１×１０
１８
／ｃｍ
３
以上、１×１０
２１
／ｃｍ
３
以下、好ましくは５×１０
１８
／ｃｍ
３
以上、５×１０
２０
／ｃｍ
３
以下
このようにｎ型不純物を多くドープし、この層をｎ型コンタクト層とすると、Ｖ
ｆ
および閾値を低下させることができる
【００１６】また
ｎ型コンタクト層４の組成は、Ｉｎ
ｋ
Ａｌ
ｍ
Ｇａ
１−ｋ−ｍ
Ｎ（０≦ｋ、０≦ｍ、ｋ＋ｍ≦１）で構成でき
その組成は特に問うものではない
【００１７】次に本発明において
ｎ側の第１の窒化物半導体層５は
１０オングストロームから０．５μｍの範囲で、好ましくは１０オングストロームから０．２μｍの範囲
形成する
第１の窒化物半導体層の膜厚が０．５μｍを越えてしまうとキャリアの注入効率が悪くなってしまい、充分な発光出力が得られない。また、１０オングストロームより小さいとその上に形成する層の結晶性が悪くなってしまい、同様に充分な発光出力が得られない
【００１８】また本発明において活性層６は、Ｉｎ、Ｇａを含むアンドープの窒化物半導体、好ましくはＩｎＧａＮよりなる井戸層を有する単一または多重の量子井戸構造とすることが望ましい。また本発明における低抵抗構造の窒化物半導体発光素子は、特に単一量子井戸構造の時に顕著な効果がある。」
　
（３）「【００２２】
【実施例】以下に、本発明の一実施の形態である実施例を示すが、本発明はこれに限定されない。
［実施例１］図１を元に実施例１について説明する。
サファイア（Ｃ面）よりなる基板１をＭＯＶＰＥの反応容器内にセットし
基板のクリーニングを行う
【００２３】（バッファ層２）
続いて
基板１上にＧａＮよりなるバッファ層２を１５０オングストロームの膜厚で成長させる
（アンドープＧａＮ層３）
バッファ層２成長後
アンドープＧａＮ層３を１．５μｍの膜厚で成長させる
【００２４】（ｎ型コンタクト層４）
続いて
Ｓｉを４．５×１０
１８
／ｃｍ
３
ドープしたＧａＮよりなるｎ型コンタクト層４を２．２５μｍの膜厚で成長させる
【００２５】（
ｎ側窒化物半導体層
次に
アンドープＡｌＧａＮ層５を０．１５μｍの膜厚で成長させる
（活性層６）
次に
【００２６】（ｐ側窒化物半導体層７）次に窒素、ＴＭＩを止め、温度を１０５０℃まで昇温し、ＴＭＧ、ＴＭＡ、アンモニアを用い、アンドープＡｌＧａＮ層７を１０オングストロームの膜厚で成長させる。
【００２７】（ｐ型クラッド層８）続いて１０５０℃で、ＴＭＧ、ＴＭＡ、アンモニア、Ｃｐ２Ｍｇを用い、Ｍｇを１×１０２０／ｃｍ３ドープしたＡｌＧａＮよりなる層を４０オングストローム成長させ、次に温度を８００℃にして、ＴＭＡを止めＴＭＩを流し、同じくＭｇを１×１０２０／ｃｍ３ドープしたＩｎＧａＮよりなる層を２５オングストロームの膜厚で成長させる。そしてこれらの操作を交互に繰り返し、５層ずつ積層させた、超格子からなるｐ型クラッド層８を成長させる。
【００２８】（ｐ型コンタクト層９）続いて１０５０℃で、ＴＭＧ、アンモニア、Ｃｐ２Ｍｇを用い、Ｍｇを１×１０２０／ｃｍ３ドープしたｐ型ＧａＮよりなるｐ型コンタクト層９を０．１５μｍの膜厚で成長させる。
【００２９】反応終了後、温度を室温まで下げ、更に窒素雰囲気中、ウエハーを反応容器内において、７００℃でアニーリングを行い、ｐ型層を更に低抵抗化する。アニーリング後、ウエハーを反応容器から取り出し、最上層のｐ型コンタクト層９の表面に所定のマスクを形成し、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）装置でｐ型コンタクト層側からエッチングを行い、図１に示すようにｎ型コンタクト層４の表面を露出させる。
【００３０】エッチング後、最上層にあるｐ型コンタクト層のほぼ全面に膜厚２００オングストロームのＮｉ、Ａｕを含む透光性のｐ電極１０を０．５μｍの膜厚で形成し、一方エッチングにより露出させたｎ型コンタクト層４の表面にはＷとＡｌを含むｎ電極１１を形成してＬＥＤ素子とした。このＬＥＤ素子は順方向電圧２０ｍＡにおいて、順方向電圧３．４Ｖ、４６８ｎｍの青色発光を示し、発光出力は３ｍＷであった。
【００３１】［実施例２］
実施例１において活性層６を以下のようにした他は同様にして
（活性層６）１０５０℃で
アンドープのＧａＮよりなる障壁層を２００オングストロームの膜厚で成長させ
続いて
アンドープＩｎ
０．３５
Ｇａ
０．６５
Ｎよりなる井戸層を３０オングストロームの膜厚で成長させる
そして障壁＋井戸＋障壁＋井戸＋・・・＋障壁の順で障壁層を５層、井戸層を４層交互に積層して総膜厚１１２０オングストロームの多重量子井戸構造よりなる活性層６を成長させる
　
（４）「【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、ｎ型コンタクト層を高濃度の不純物がドープされた窒化物半導体とした低抵抗構造の窒化物半導体素子において、ｎ型コンタクト層と活性層との間にアンドープの第１の窒化物半導体層を５０００オングストローム以下の膜厚で設け、さらにｐ型クラッド層と活性層との間にアンドープの第２の窒化物半導体層を１０００オングストローム以下の膜厚で設ける。このような構造にしたことによって、
Ｖ
ｆ
および閾値が低下し、高い発光出力の素子が得られる
　
（５）上記（１）ないし（４）からみて、引用例には、
「サファイア（Ｃ面）よりなる基板をＭＯＶＰＥの反応容器内にセットし、該基板のクリーニングを行い、続いて、前記基板上にＧａＮよりなるバッファ層を１５０オングストロームの膜厚で成長させ、前記バッファ層成長後、アンドープＧａＮ層を１．５μｍの膜厚で成長させ、続いて、Ｓｉを４．５×１０１８／ｃｍ３ドープしたＧａＮよりなるｎ型コンタクト層を２．２５μｍの膜厚で成長させ、次に、ｎ側窒化物半導体層としてアンドープＡｌＧａＮ層を０．１５μｍの膜厚で成長させ、次に、アンドープのＧａＮよりなる障壁層を２００オングストロームの膜厚で成長させ、続いて、アンドープＩｎ０．３５Ｇａ０．６５Ｎよりなる井戸層を３０オングストロームの膜厚で成長させ、障壁＋井戸＋障壁＋井戸＋・・・＋障壁の順で障壁層を５層、井戸層を４層交互に積層して総膜厚１１２０オングストロームの多重量子井戸構造よりなる活性層を成長させる、窒化物半導体発光素子であって、前記ｎ型コンタクト層の組成は、ＩｎｋＡｌｍＧａ１−ｋ−ｍＮ（０≦ｋ、０≦ｍ、ｋ＋ｍ≦１）で構成できる、窒化物半導体発光素子。」
　
の発明（以下「引用発明」という。）が記載されていると認められる。
　
３　対比
　本願発明と引用発明とを対比する。
（１）引用発明の「基板」、「ｎ型コンタクト層」、「活性層」及び「窒化物半導体発光素子」は、それぞれ、本願発明の「基板」、「ｎ型領域」、「活性領域」及び「III族窒化物発光デバイス」に相当する。
　
（２）引用発明の「ｎ型コンタクト層」は、「基板」上に「バッファ層」を成長後に成長する「アンドープＧａＮ層」に続けて成長するものであるから、「基板」の上に重なるものであることが自明である。したがって、引用発明は、本願発明の「基板の上に重なるｎ型領域」との事項を備える。
　
（３）引用発明の「活性層」は、「ｎ型コンタクト層」の次に成長する「アンドープＡｌＧａＮ層」の次に「障壁層」及び「井戸層」として成長するから、「ｎ型コンタクト層」の上に重なるものであることが自明である。また、引用発明の「活性層」は、アンドープのＧａＮよりなる障壁層を成長させ、続いて、アンドープＩｎ０．３５Ｇａ０．６５Ｎよりなる井戸層を成長させ、障壁＋井戸＋障壁＋井戸＋・・・＋障壁の順で障壁層を５層、井戸層を４層交互に積層して多重量子井戸構造よりなるものである。したがって、引用発明は、本願発明の「複数の井戸層を分離する障壁層を有する多重量子井戸構造を形成し、前記ｎ型領域の上に重なる活性領域」との事項を備える。
　
（４）ア　本願明細書には以下の記載がある。
（ア）「本発明によると、活性領域での成長に備える、インジウム含有平滑構造が、III族窒化物発光デバイスの基板と活性領域との間に形成される。いくつかの実施形態において、平滑構造は、スペーサ層によって活性領域から分離されており、また、該平滑構造は、少なくとも２００オングストロームの厚さで、活性領域の０．５ミクロン以内である。第１の実施形態において、平滑構造は、スペーサ層より高濃度にドープされた単一の層である。第２の実施形態において、スペーサ層は、デバイスの活性領域内の障壁層より薄い。第３の実施形態において、平滑層は、誤配向された基板と協働して使用される。本発明の
平滑構造は、平滑構造の上に成長される層、特に活性領域の表面特性を向上させることができる
（イ）「本発明によると、
インジウム含有平滑構造は、いくつかの利点
平滑構造は、III族窒化物ＬＥＤの効率と信頼性の両方を高めることができる
（ウ）「第２に、
活性領域の下にＩｎＧａＮ平滑層を有することは、結果物であるデバイスの輝度を増加させる
ＩｎＧａＮ平滑層を有することによって、ＩｎＧａＮ平滑層を有さない同じ色のデバイスの約２倍効率的なデバイスが製造される
（エ）「第１の構造は、Ｓｉが注入された面の上部で成長する
平滑層を含む
明るいルミネセンスを示す
平滑層を含まなかった
ルミネセンス効率は、激しく減少している
（オ）「第３に、
平滑層は、平坦な表面形態を有するIII族窒化物層が成長可能な温度範囲を広げることができる
　
イ　上記ア（ア）ないし（オ）の記載によれば、本願発明において「インジウムを含む平滑層」が、活性領域の下、すなわち、「基板と活性領域との間に配置される」ことの技術上の意義は、平滑構造の上に成長される活性領域の表面特性を向上させ、III族窒化物層からなるデバイスの輝度を増加させ、平坦な表面形態を有するIII族窒化物層が成長可能な温度範囲を広げ、III族窒化物ＬＥＤの効率と信頼性の両方を高めることと認められるが、本願発明の「インジウムを含む平滑層」につき、「インジウムを含む」「層」であること以上の具体的な構成を認めることができない。
　
ウ　他方、引用発明の「ｎ型コンタクト層」は、その組成がＩｎｋＡｌｍＧａ１−ｋ−ｍＮ（０≦ｋ、０≦ｍ、ｋ＋ｍ≦１）で構成でき、２．２５μｍの膜厚で成長させたものであり、かつ、Ｓｉを４．５×１０１８／ｃｍ３ドープしたＧａＮよりなるものであって、上記２（２）及び（４）によれば、引用例には、このよう（１×１０１８／ｃｍ３以上、１×１０２１／ｃｍ３以下、好ましくは５×１０１８／ｃｍ３以上、５×１０２０／ｃｍ３以下）にｎ型不純物を多くドープした層を前記「ｎ型コンタクト層」とすると、Ｖｆおよび閾値を低下させ高い発光出力の素子が得られることが開示されていると認められるから、引用発明は、上記イの本願発明の技術上の意義と共通する技術上の意義を有するものと認められる。しかるところ、上記（１）に照らせば、引用発明の「ｎ型コンタクト層」は、本願発明の「ｎ型領域」、「インジウムを含む平滑層」に相当するとともに、引用発明は、本願発明の「少なくとも２００オングストロームの厚さであり、基板と活性領域との間に配置される、インジウムを含む平滑層」との事項を備えているといえる。
　
（５）引用発明の「アンドープＡｌＧａＮ層」は、「ｎ型コンタクト層」の次に０．１５μｍの膜厚で成長するものであり、該「アンドープＡｌＧａＮ層」が成長し、次に「活性層」の最下層である「障壁層」が成長するものであるから、引用発明の「アンドープＡｌＧａＮ層」は、本願発明の「スペーサ層」に相当するとともに、引用発明は、本願発明の「『平滑層と活性領域との間に配置され』る『スペーサ層』」、「（インジウムを含む）平滑層の表面が、活性領域の表面から１ミクロンの半分未満の位置に配置される」との事項を備える。また、引用発明の「アンドープＡｌＧａＮ層」は、ドープ剤が注入されていないものであるから、上記（４）ウに照らせば、引用発明は、本願発明の「ｎ型領域よりも低いドープ剤濃度を有するスペーサ層」、「（インジウムを含む）平滑層が、スペーサ層より高いドープ剤濃度を含み」との事項を備える。
　
（６）上記（１）ないし（５）から、本願発明と引用発明とは、
「　基板と、
　前記基板の上に重なるｎ型領域と、
　複数の井戸層を分離する障壁層を有する多重量子井戸構造を形成し、前記ｎ型領域の上に重なる活性領域と、
　少なくとも２００オングストロームの厚さであり、前記基板と前記活性領域との間に配置される、インジウムを含む平滑層と、
　前記平滑層と前記活性領域との間に配置され、前記ｎ型領域よりも低いドープ剤濃度を有するスペーサ層と、
を備え、
　前記平滑層が、前記スペーサ層より高いドープ剤濃度を含み、前記平滑層の表面が、前記活性領域の表面から１ミクロンの半分未満の位置に配置される、III族窒化物発光デバイス。」
　の点で一致し、
「本願発明は、『スペーサ層が障壁層よりも薄い』のに対し、引用発明は、そうではない」点（以下「相違点」という。）で相違する。
　
４　判断
　上記相違点について検討する。
（１）上記２（２）によれば、引用例には、ｎ側窒化物半導体層を、１０オングストロームから０．５μｍの範囲で、好ましくは１０オングストロームから０．２μｍの範囲で形成すること、及び、前記膜厚が０．５μｍを越えてしまうとキャリアの注入効率が悪くなってしまい、充分な発光出力が得られず、１０オングストロームより小さいとその上に形成する層の結晶性が悪くなってしまい、同様に充分な発光出力が得られないことが開示されているところ、引用例には、ｎ側窒化物半導体層が１０オングストロームから０．５μｍの範囲の膜厚であれば、充分な発光出力が得られる技術事項が開示されていると認められる。
　
（２）そうであれば、引用発明において、ｎ側窒化物半導体層である「アンドープＡｌＧａＮ層」の膜厚は、当業者が上記（１）の技術事項に照らして適宜設計的に定められるべきものであり、該膜厚を２００オングストロームよりも小さくすることに、格別の困難性があるものとは認められない。
　
（３）そして、引用発明の「障壁層」は、２００オングストロームの膜厚で成長させるものであるところ、上記（２）に照らして、引用発明の「アンドープＡｌＧａＮ層」の膜厚を２００オングストロームよりも小さくすれば、該「アンドープＡｌＧａＮ層」が前記「障壁層」よりも薄くなる。
　
（４）以上の検討によれば、引用発明において、上記相違点に係る本願発明の構成となすことは、上記（１）の技術事項に基づいて当業者が容易に想到し得たものというべきである。
　
（５）そして、本願発明の奏する効果が、引用発明及び引用例に記載された事項から当業者が予測可能な域を超える程の格別顕著なものとは認められない。
　
（６）したがって、本願発明は、引用発明及び引用例に記載された事項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。
　
５　むすび　
　以上のとおり、本願発明は、引用例に記載された発明及び引用例に記載された事項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。
　よって、結論のとおり審決する。