【事件の表示】
　特願２０００−３１７５１５「窒化ガリウム系半導体発光素子」拒絶査定不服審判事件〔平成１４年　４月２６日出願公開、特開２００２−１２４７０２〕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１２年１０月１８日の出願であって、平成１７年４月２８日付で拒絶査定がなされ、これに対し同年６月８日付で拒絶査定に対する審判請求がなされるとともに同年７月８日付で手続補正がなされたものである。
　  
２．平成１７年７月８日付の手続補正についての補正却下の決定 　  
［補正却下の決定の結論］  
　平成１７年７月８日付の手続補正（以下、「本件補正」という。）を却下する。  
　  
［理由］  
（１）補正の内容  
　本件補正は、補正前の請求項１を削除し、補正前の請求項２を請求項１とし、下記のように補正することを含むものである。  
　  
「【請求項１】　　サファイア基板上にｎ型層、発光層、ｐ型層を有する積層構造を含み、該積層構造には１つ以上のＧａＮ層を含む窒化ガリウム系半導体発光素子において、波長３６５ｎｍ以上の励起光で観測される該１つ以上のＧａＮ層の平均的なＥ２フォノンモードのラマンシフト量Ωが、５６８．１≦Ω≦５７０．０ｃｍ-1（ただし５６９．５≦Ω≦５７０．０ｃｍ-1を除く）であり、該１つ以上のＧａＮ層のいずれかのＧａＮ層は、該積層構造中で最も厚い層であることを特徴とする窒化ガリウム系半導体発光素子。」
　  
　そして、本件補正は、補正前の請求項２に記載した発明を特定するために必要な事項である、「ＧａＮ層」について、「該１つ以上のＧａＮ層のいずれかのＧａＮ層は、該積層構造中で最も厚い層である」との限定を行うものであって、平成１８年改正前特許法第１７条の２第４項第２号の特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。　  
　そこで、本件補正後の請求項１に記載された発明（以下、「本願補正発明」という。）が特許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か（平成１８年改正前特許法第１７条の２第５項において準用する同法第１２６条第５項の規定に適合するか）について検討する。  
　  
（２）引用刊行物記載の事項　  
　原査定の拒絶の理由において引用された特開平１１−２０４８８５号公報（以下、「引用例」という。）には、図面とともに以下の事項が記載されている。　  
　  
（ア）「【０００１】　
【発明の属する技術分野】この発明は、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層の成長方法および半導体装置の製造方法に関し、特に、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を用いた発光ダイオードや半導体レーザあるいは電子走行素子の製造に適用して好適なものである。」　  
　
（イ）「【０００５】　
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の従来のＧａＮ系半導体レーザの製造方法には、次のような問題があった。すなわち、第１に、ｃ面サファイア基板とその上に成長される窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層との熱膨張係数の違いにより、これらの窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を成長させた後に１０００℃程度の成長温度から室温に降温する際に、成長層に応力が生じ、そのとき歪みを緩和するため、欠陥が生じる。その結果、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層の結晶品質が劣化することから、ＧａＮ系半導体レーザの発光特性や電気的特性も劣化する。より具体的には、第２層目のＧａＮバッファ層、ｎ型ＧａＮコンタクト層、ｎ型ＧａＮ光導波層、活性層、ｐ型ＧａＮ光導波層およびｐ型ＧａＮコンタクト層に圧縮応力が生じ、この圧縮応力を打ち消すためにこれらの層に格子欠陥が生じる。その結果、これらの層の結晶品質が劣化し、素子特性も劣化する。第２に、ヘテロ構造を形成する成長層は、一般に、フリースタンディング（free standing)での格子定数が異なる歪み系であるため、応力が生じ、格子緩和による欠陥を生じやすい。より具体的には、ＧａＮよりも格子定数の小さいＡｌＧａＮからなる層、すなわち、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層およびｐ型ＡｌＧａＮクラッド層には引っ張り応力が生じることから、クラックを生じやすく、これはＡｌ組成が大きいほど顕著になる。その結果、これらのｎ型ＡｌＧａＮクラッド層およびｐ型ＡｌＧａＮクラッド層のＡｌ組成には上限が課せられることになり、素子設計に制約が加わってしまう。　
【０００６】したがって、この発明の目的は、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体以外の材料からなる基板上に窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を良好な結晶品質で成長させることができる窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層の成長方法および半導体装置の製造方法を提供することにある。」　
　
（ウ）「【０００８】図１に、Ｖ／ＩＩＩ比を変えて、厚さ４３０μｍのｃ面サファイア基板上にＧａＮ層をＭＯＣＶＤ法により成長させ、得られたＧａＮ層の格子定数ａ、ｃを測定した結果を示す。ただし、ＧａＮ層の成長においては、ＩＩＩ族元素であるＧａの原料としてはトリメチルガリウム（ＴＭＧａ）を、Ｖ族元素であるＮの原料としてはアンモニア（ＮＨ3 ）を用いた。キャリアガスとしては、水素（Ｈ2 ）と窒素（Ｎ2 ）との混合ガスを用いた。実験に用いた試料は具体的には次のようにして作製した。図２に示すように、まず、ｃ面サファイア基板１上にＭＯＣＶＤ法により成長温度５６０℃で厚さ３０ｎｍのＧａＮバッファ層２を低温成長させ、引き続いてその上に成長温度１０００℃で厚さ１．５μｍのＧａＮ層３を成長させる。このとき、Ｖ／ＩＩＩ比は、ＴＭＧａの供給量のみを変化させることにより制御した。ただし、Ｖ／ＩＩＩ比を変化させているのはＧａＮ層３の成長時のみであり、ＧａＮバッファ層２の成長時のＶ／ＩＩＩ比は一定である。　
【０００９】図１において、破線は文献値（室温でのＧａＮのフリースタンディングの格子定数ａ、ｃをそれぞれ０．３１８９２ｎｍ、０．５１８５０ｎｍとし、ｃ面内に２軸性応力が生じているときのａ軸方向の変位とｃ軸方向の変位との比を−０．３８とした。文献値はT.Detchprohm et al.,Jpn.J.Appl.Phys.Vol.31(1992)p.L1454 による）に基づく計算結果である。計算は、格子定数ａ、ｃの変化が、ＧａＮ層３中のｃ面内の応力によるものと仮定して行っている。図１より、Ｖ／ＩＩＩ比が大きいほど、格子定数ａが縮み、格子定数ｃが伸びていることがわかる。しかも、格子定数ａとｃとの関係は、計算結果を再現している。この実験結果は次のように解釈することができる。ＧａＮ層３の歪みの源は、ｃ面サファイア基板１とＧａＮ層３との熱膨張係数の違いにあり、ｃ面サファイア基板１の方がＧａＮ層３より熱膨張係数が大きいため、ＧａＮ層３の成長後に成長温度から室温に降温するとき、ＧａＮ層３のｃ面内に応力が生じる。そして、この降温過程の際には、Ｖ／ＩＩＩ比を大きくして成長させたＧａＮ層３の方が格子緩和が起こりにくい。これは、Ｖ／ＩＩＩ比を大きくして成長させたＧａＮ層３の方が、格子緩和を引き起こすきっかけとなる格子欠陥がそもそも少なく、さらに、降温時の格子緩和による欠陥も導入されにくいことによる。したがって、Ｖ／ＩＩＩ比をより大きくして成長させたＧａＮ層３は、格子定数ａがより短く、格子定数ｃがより長いばかりでなく、結晶品質が優れていることが予想される。そこで、この予想を確認するため、これらの試料について、光励起による誘導放出光の観測を行い、その閾パワー密度を比較した。図３にその結果を示す。この結果より、一般的な傾向として、Ｖ／ＩＩＩ比が大きくなるにつれ、閾パワー密度が低くなることがわかり、特に、Ｖ／ＩＩＩ比が８０００以上の場合にはＶ／ＩＩＩ比が５０００程度のときに比べて２／３程度に減少し、さらにＶ／ＩＩＩ比が１００００以上の場合にはＶ／ＩＩＩ比が５０００程度のときに比べて１／２程度にまで減少し、Ｖ／ＩＩＩ比が１１０００以上の場合には閾パワー密度は飽和することがわかる。」　
　
（エ）「【００２６】　
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。　
【００２７】まず、この発明の第１の実施形態によるＳＣＨ構造のＧａＮ系半導体レーザの製造方法について説明する。　
【００２８】図４に示すように、この第１の実施形態においては、ｃ面サファイア基板１１上にＭＯＣＶＤ法により例えば５６０℃程度の温度でＧａＮバッファ層１２を低温成長させた後、引き続いてＭＯＣＶＤ法により、このＧａＮバッファ層１２上にＧａＮバッファ層１３、ｎ型ＧａＮコンタクト層１４、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層１５、ｎ型ＧａＮ光導波層１６、Ｇａ1-x Ｉｎx Ｎ／Ｇａ1-y Ｉｎy Ｎ多重量子井戸構造の活性層１７、ｐ型ＧａＮ光導波層１８、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１９およびｐ型ＧａＮコンタクト層２０を順次成長させる。ここで、Ｉｎを含まない層であるＧａＮバッファ層１３、ｎ型ＧａＮコンタクト層１４、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層１５、ｎ型ＧａＮ光導波層１６、ｐ型ＧａＮ光導波層１８、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１９およびｐ型ＧａＮコンタクト層２０の成長温度は１０００℃程度、Ｉｎを含む層であるＧａ1-x Ｉｎx Ｎ／Ｇａ1-y Ｉｎy Ｎ多重量子井戸構造の活性層１７の成長温度は７００〜８００℃とする。これらの窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層の成長においては、Ｉｎを含まない窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層については少なくともＧａＮバッファ層１３の成長はＶ／ＩＩＩ比を少なくとも８０００以上、好適には１００００以上、より好適には１１０００以上にして行い、Ｉｎを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層であるＧａ1-x Ｉｎx Ｎ／Ｇａ1-y Ｉｎy Ｎ多重量子井戸構造の活性層１７の成長はＶ／ＩＩＩ比を１００００以上、好適には１３０００以上、より好適には１４０００以上にして行う。　
　・・・（中略）・・・　
【００３０】以上のように、この第１の実施形態によれば、Ｉｎを含まない窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層のうちの少なくともＧａＮバッファ層１３の成長時のＶ／ＩＩＩ比を８０００以上にしていることにより、このＧａＮバッファ層１３は格子緩和が起こりにくく、したがって良好な結晶品質となる。このため、このＧａＮバッファ層１３上に成長される上層の窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層の結晶品質も良好になる。また、特に、Ｉｎを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層であるＧａ1-x Ｉｎx Ｎ／Ｇａ1-y Ｉｎy Ｎ多重量子井戸構造の活性層１７の成長時にはＶ／ＩＩＩ比を１００００以上にしていることにより、この活性層１７の結晶品質は良好になる。これによって、良好な発光特性および電気的特性を有し、高発光効率かつ長寿命のＧａＮ系半導体レーザを実現することができる。また、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層１５およびｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１９にクラックが発生するおそれもなくなることから、これらのｎ型ＡｌＧａＮクラッド層１５およびｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１９のＡｌ組成に上限が課されなくなり、素子設計の自由度が高くなる。」　
　  
（オ）図１から、Ｖ／ＩＩＩ比が８５００、１７０００近傍において、格子定数ａがそれぞれ０．３１８５、０．３１８４であることが見て取れる。
　
（カ）摘記（ウ）の「【０００９】図１において、破線は文献値（室温でのＧａＮのフリースタンディングの格子定数ａ、ｃをそれぞれ０．３１８９２ｎｍ、０．５１８５０ｎｍとし」及び摘記（オ）の格子定数ａの値から見て、引用例に記載されたもののａ軸格子歪み量は格子定数ａが０．３１８４、０．３１８５に対して、それぞれ−０．１６％、−０．１３％である。そして、「【００３０】　・・・　Ｉｎを含まない窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層のうちの少なくともＧａＮバッファ層１３の成長時のＶ／ＩＩＩ比を８０００以上にしていることにより、このＧａＮバッファ層１３は格子緩和が起こりにくく、したがって良好な結晶品質となる。」（摘記（エ））のであるから、ａ軸格子歪み量を概ね−０．１３％以下とすることを想定しているということができる。
　
　上記（ア）〜（カ）によれば、引用例には、次の発明（以下、「引用発明」という。）が記載されていると認められる。　　  
　  
「ｃ面サファイア基板１１上にＧａＮバッファ層１２、ＧａＮバッファ層１３、ｎ型ＧａＮコンタクト層１４、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層１５、ｎ型ＧａＮ光導波層１６、Ｇａ1-x Ｉｎx Ｎ／Ｇａ1-y Ｉｎy Ｎ多重量子井戸構造の活性層１７、ｐ型ＧａＮ光導波層１８、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１９およびｐ型ＧａＮコンタクト層２０を順次成長させ、　
　これらの窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層の成長においては、Ｉｎを含まない窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層については少なくともＧａＮバッファ層１３のａ軸格子歪み量を概ね−０．１３％以下とする、　
　窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を用いた発光ダイオードや半導体レーザ」　 
　　  
（３）対比　  
　 
　本願補正発明と引用発明を対比する。　  
　  
（ａ）引用発明の「ｃ面サファイア基板」、「ｎ型ＧａＮコンタクト層１４、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層１５、ｎ型ＧａＮ光導波層１６」、「Ｇａ1-x Ｉｎx Ｎ／Ｇａ1-y Ｉｎy Ｎ多重量子井戸構造の活性層１７」、「ｐ型ＧａＮ光導波層１８、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１９およびｐ型ＧａＮコンタクト層２０」及び「窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を用いた発光ダイオードや半導体レーザ」が、本願補正発明の「サファイア基板」、「ｎ型層」、「発光層」、「ｐ型層」及び「窒化ガリウム系半導体発光素子」に相当することは明らかである。　  
　  
（ｂ）引用発明が、１つ以上のＧａＮ層を含む窒化ガリウム系半導体発光素子であることは明らかである。　  
　  
（ｃ）引用発明は「少なくともＧａＮバッファ層１３のａ軸格子歪み量を概ね−０．１３％以下とする」のであるから、本願補正発明の波長３６５ｎｍ以上の励起光で観測されるＥ２フォノンモードのラマンシフト量Ωに換算すると、概ね５６９．６ｃｍ-1以上を意味している。　   　  
　
　したがって、両者は、　  
「サファイア基板上にｎ型層、発光層、ｐ型層を有する積層構造を含み、該積層構造には１つ以上のＧａＮ層を含む窒化ガリウム系半導体発光素子である窒化ガリウム系半導体発光素子。」　  
である点で一致し、次の点で相違する。　  
　  
相違点１：　  
　本願補正発明は「波長３６５ｎｍ以上の励起光で観測される該１つ以上のＧａＮ層の平均的なＥ２フォノンモードのラマンシフト量Ωが、５６８．１≦Ω≦５７０．０ｃｍ-1（ただし５６９．５≦Ω≦５７０．０ｃｍ-1を除く）」であるのに対し、引用発明は少なくともＧａＮバッファ層の波長３６５ｎｍ以上の励起光で観測されるＥ２フォノンモードのラマンシフト量Ωが概ね５６９．６ｃｍ-1以上である点。  
　  
相違点２：　
　本願補正発明が「該１つ以上のＧａＮ層のいずれかのＧａＮ層は、該積層構造中で最も厚い層である」のに対し、引用発明がどの層が最も厚い層であるのか明らかでない点。　
　
（４）判断　　  
　上記相違点１につき検討する。　 
　引用発明において設定されているラマンシフト量Ωは本願補正発明から除かれている数値範囲であるが、数値自体が厳密な臨界的意義を持つものでなく、また、本願補正発明においても引用発明の数値範囲を除いた点に格別の技術的意義は認められないこと、及び本願補正発明及び引用発明は共にＧａＮ層の圧縮歪みやＡｌＧａＮ層の引っ張り歪みを緩和し、その結果、結晶欠陥、格子欠陥を低減することを目的としていることなどに照らせば、本願補正発明に規定された数値範囲と引用発明の数値範囲の相違とは、単なる微差にすぎないというべきである。　
　また、本願補正発明がラマンシフト量を１つ以上のＧａＮ層の平均的な値としているのに対し、引用発明が少なくともＧａＮバッファ層の値としている点は、本願補正発明が１つのＧａＮ層しか有さない場合を含んでいること、及び引用発明においてＧａＮバッファ層以外の層を同様な値とすることを排除するものではないことからみて、実質的な相違点であるとはいえない。
　
　上記相違点２につき検討する。　
　引用発明において、少なくともＧａＮバッファ層１３のラマンシフト量を規定することにより、ＧａＮ層の圧縮歪みやＡｌＧａＮ層の引っ張り歪みを緩和し、その結果、結晶欠陥、格子欠陥を低減するという目的を達成しようとしているわけであるから、ＧａＮバッファ層１３が最も積層構造に影響を与える層であり、その意味でＧａＮバッファ層１３の層厚が最も厚い蓋然性が高い。　
　したがって、「該１つ以上のＧａＮ層のいずれかのＧａＮ層は、該積層構造中で最も厚い層である」との技術事項は、実質的に引用発明に開示されているに等しい事項であるというべきである。　
　仮に引用発明から上記技術事項が読み取れないとしても、引用発明において、ｎ型電極が形成されるｎ型ＧａＮコンタクト層１４が最も厚い層であることはあっても、ＧａＮ層以外の「ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層１５」、「Ｇａ1-x Ｉｎx Ｎ／Ｇａ1-y Ｉｎy Ｎ多重量子井戸構造の活性層１７」、「ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１９」が最も厚い層である必然性はきわめて低いと考えられることや、本願補正発明において複数のＧａＮ層が存在する場合にどのＧａＮ層を最も厚い層とするかは規定されておらず、いずれかのＧａＮ層を最も厚い層とした点に格別の技術上の意味があるとはいえないことなどからみて、「いずれかのＧａＮ層は、該積層構造中で最も厚い層」とすることは、当業者が必要に応じて適宜設定しうる設計事項にすぎない。　
　
　しかも、本願補正発明によってもたされる効果は、引用発明及び引用例に記載されたものに基づいて、当業者が予測し得る程度のものにすぎない。　  
　  
　したがって、本願補正発明は、引用発明及び引用例に記載されたものに基づいて、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、特許出願の際独立して特許を受けることができないものである。　  
　  
（５）むすび  
　以上のとおり、本件補正は、平成１８年改正前特許法第１７条の２第５項において準用する同法第１２６条第５項の規定に違反するので、同法第１５９条第１項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 　  
　平成１７年７月８日付の手続補正は上記のとおり却下されたので、本願の請求項に係る発明は、平成１７年１月２１日付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、その特許請求の範囲の請求項１、２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２に係る発明は次のものである。  
　  
「【請求項２】　サファイア基板上にｎ型層、発光層、ｐ型層を有する積層構造を含み、該積層構造には１つ以上のＧａＮ層を含む窒化ガリウム系半導体発光素子において、波長３６５ｎｍ以上の励起光で観測される該ＧａＮ層の平均的なＥ２フォノンモードのラマンシフト量Ωが、５６８．１≦Ω≦５７０．０ｃｍ-1（ただし５６９．５≦Ω≦５７０．０ｃｍ-1を除く）であることを特徴とする窒化ガリウム系半導体発光素子。」（以下、「本願発明」という。）  
　  
（２）引用刊行物記載の事項　  
　原査定の拒絶理由に引用された刊行物の記載事項は、上記「２．（２）」に記載したとおりである。　  
　  
（３）対比・判断 　  
　本願発明は、前記２．で検討した本願補正発明から、「ＧａＮ層」について、「該１つ以上のＧａＮ層のいずれかのＧａＮ層は、該積層構造中で最も厚い層である」との限定を省いたものである。  
　そうすると、本願発明の発明特定事項の全てが含まれる本願補正発明が、前記２．（４）に記載したとおり、上記引用発明及び引用例に記載されたものに基づいて、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、本願発明も、同様の理由により、上記引用発明及び引用例に記載されたもの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。 　
　  
（４）むすび 　  
　以上のとおり、本願発明は、引用発明及び引用例に記載されたもの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。