【事件の表示】
　平成　９年特許願第　９０２０９号「窒素−３族元素化合物半導体発光素子」拒絶査定に対する審判事件〔平成１０年　１月２７日出願公開、特開平１０−　２７９２４、請求項の数（４）〕について、次のとおり審決する。
【結　論】
　原査定を取り消す。
　本願の発明は、特許すべきものとする。
【理　由】
１．本願発明
　本願は、平成４年１０月２９日に出願した特願平４−３１６５９７号の一部を、平成９年３月２４日に新たな特許出願としたものであって、その請求項に係る発明は、平成１４年１月２１日付け及び平成１５年１１月１２日付け手続補正書により補正された明細書および図面の記載からみて、その特許請求の範囲の請求項１〜４に記載された次のとおりのものである。
「【請求項１】ｎ型の窒素−３族元素化合物半導体（ＡｌＸＧａＹＩｎ１−Ｘ−ＹＮ；Ｘ＝０，Ｙ＝０，Ｘ＝Ｙ＝０を含む）からなるｎ層と、ｐ型の窒素−３族元素化合物半導体（ＡｌＸＧａＹＩｎ１−Ｘ−ＹＮ；Ｘ＝０，Ｙ＝０，Ｘ＝Ｙ＝０を含む）からなるｐ層とを有する窒素−３族元素化合物半導体発光素子において、
　前記ｐ層を、正孔濃度が１×１０１６／ｃｍ３以上の高キャリア濃度ｐ＋　層と、その高キャリア濃度ｐ＋　層よりも正孔濃度が低く、正孔濃度が１×１０１４／ｃｍ３以上の低キャリア濃度ｐ層との二重層で構成し
、前記ｎ層は、シリコンが添加され電極が形成された高キャリア濃度ｎ
＋
層を有し、前記高キャリア濃度ｐ
＋
層はその上に電極が形成されていることを特徴とする窒素−３族元素化合物半導体発光素子。
ｎ型の窒素−３族元素化合物半導体（
；Ｘ＝０，Ｙ＝０，Ｘ＝Ｙ＝０　を含む）からなるｎ層と、ｐ型の窒素−３族元素化合物半導体（
；Ｘ＝０，Ｙ＝０，Ｘ＝Ｙ＝０を含む）からなるｐ層とを有する窒素−３族元素化合物半導体発光素子において、　前記ｐ層を、正孔濃度が１×１０
１６
／ｃｍ
３
以上の高キャリア濃度ｐ
＋　
層と、その高キャリア濃度ｐ
＋　
層よりも正孔濃度が低く、正孔濃度が１×１０
１４
／ｃｍ
３
以上の低キャリア濃度ｐ層との二重層で構成し、　前記高キャリア濃度ｐ
＋　
層の厚さは０．１〜０．５μｍであることを特徴とする窒素−３族元素化合物半導体発光素子。
ｎ型の窒素−３族元素化合物半導体（
；Ｘ＝０，Ｙ＝０，Ｘ＝Ｙ＝０　を含む）からなるｎ層と、ｐ型の窒素−３族元素化合物半導体（
；Ｘ＝０，Ｙ＝０，Ｘ＝Ｙ＝０を含む）からなるｐ層とを有する窒素−３族元素化合物半導体発光素子において、　前記ｐ層を、正孔濃度が１×１０
１６
／ｃｍ
３
以上の高キャリア濃度ｐ
＋　
層と、その高キャリア濃度ｐ
＋　
層よりも正孔濃度が低く、正孔濃度が１×１０
１４
／ｃｍ
３
以上の低キャリア濃度ｐ層との二重層で構成し、　前記低キャリア濃度ｐ層の厚さは０．２〜１．０μｍであることを特徴とする窒素−３族元素化合物半導体発光素子。
　
２．刊行物記載の発明
　原審における拒絶理由に引用された、この出願前公知の刊行物である特開平４−２４２９８５号公報（以下、「引用例１」という。）には、図面とともに次のことが記載されている。
「【請求項１】ｎ型導電性を示す窒化ガリウム系化合物半導体（（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ：０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１）から成るｎ層と、ｐ型導電性を示す窒化ガリウム系化合物半導体（（Ａｌｘ’Ｇａ１−ｘ’）ｙ’Ｉｎ１−ｙ’Ｎ：０≦ｘ’≦１，０≦ｙ’≦１）（ｘ＝ｘ’またはｘ≠ｘ’、ｙ＝ｙ’またはｙ≠ｙ’）から成るｐ層とが接合された少なくとも１つのｐｎ接合を有する窒化ガリウム系化合物半導体レーザダイオード。」（特許請求の範囲）、
「【００１８】【発明の概要】上記発明において、・・・基板には、サファイア・・・ないし窒化ガリウム（ＧａＮ）を用いることができる。
【００１９】サファイアを基板とする場合には少なくとも低温（例えば約６００℃）で堆積したＡｌＮ薄膜を含む層を緩衝層とするのが望ましい。
・・・
【００２２】まず、同一組成同士の結晶によるｐｎ接合構造を作製する場合につき述べる。サファイアを基板とする場合、・・・サファイア基板表面にＡｌＮ薄膜緩衝層を形成する。
【００２３】その後・・・ｎ型（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ単結晶の成長を行う。
・・・
【００２４】なお、この場合ｎ型単結晶の抵抗率を下げるためにＳｉ，酸素（Ｏ），硫黄（Ｓ），セレン（Ｓｅ），テルル（Ｔｅ）などドナー不純物となる元素を含む化合物を同時に導入しても良い。
【００２５】ドナー不純物をドーピングする場合、その濃度に関してはｎ層に均一にドーピングしても良い。又、ｎ層のオーム性電極形成を容易にするためにｎ層成長初期に高濃度にドーピングし、ｐｎ接合付近ではドーピングしないか或いは低濃度にドーピングしても良い。・・・
【００２７】少なくとも所望の混晶組成となるようなＡｌを含む化合物、Ｇａを含む化合物、Ｉｎを含む化合物及び窒素の水素化物及びアクセプタ不純物となる元素、例えばベリリウム（Ｂｅ），マグネシウム（Ｍｇ）・・・を含む化合物を成長炉に導入してアクセプタ不純物をドープした（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ単結晶（ｐ層）の成長を行う。
【００２８】・・・次にウェハを成長炉から取り出し、アクセプタドープ（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ層の電子線照射処理を行う。
・・・
【００３２】以上が
同一組成の結晶によるｐｎ接合構造
「【００３８】ヘテロ接合を利用する場合も、同一組成の結晶によるｐｎ接合の場合と同様に、オーム性電極組成を容易にするため電極と接触する部分付近のキャリア濃度は高濃度にしても良い。
【００３９】・・・またｐ型結晶のキャリア濃度はアクセプタ不純物のドーピング濃度及び電子線照射処理条件により制御する。」、
「【００４１】(1)サファイア基板の場合・・・
【００４３】・・・厚さ０．５μｍのＧａＮ層４を成長させる。次に、ＴＭＡ及びビスシクロペンタディエニルマクネシウム（Ｃｐ２Ｍｇ）を更に供給してドープＧａＡｌＮ層５（ｐ層）を０．５μｍ成長する。
・・・
【００４６】（２）Ｓｉ基板の場合・・・
【００４８】次に、ＴＭＡ及びＳｉＨ４のみの供給を止めＧａＮ層１２を０．５μｍ成長し、再びＴＭＡ及びＣＰ２Ｍｇを加えＭｇドープＧａＡｌＮ層１３（ｐ層）を０．５μｍ成長する。・・・
【００４９】（３）６Ｈ−ＳｉＣ基板の場合・・・
【００５０】・・・ＧａＮ層１９を０．５μｍ、ＭｇドープＧａＡｌＮ層２０（ｐ層）を０．５μｍの厚さに形成した。次に、ＭｇドープＧａＡｌＮ層２０上にＳｉＯ２層２２を堆積した後、・・・ＭｇドープＧａＡｌＮ層２０（ｐ層）に電子線を照射した。・・・
【００５２】（４）ＧａＮ基板の場合・・・
【００５３】・・・ＧａＮ層２６を０．５μｍ、ＭｇドープＧａＡｌＮ層２７（ｐ層）を０．５μｍの厚さに形成した。・・・ＭｇドープＧａＡｌＮ層２７（ｐ層）に電子線を照射した。」
　
　同じく、特開平４−６８５７９号公報（以下、「引用例２」という。）には、ｎ型ＧａＮの上にｐ型ＧａＮをエピタキシャル成長させてなるＧａＮ化合物半導体発光素子に関して、第１図、第２図と共に次の記載が認められる。
「ｐ型ＧａＮ：Ｚｎエピタキシャル層５は、・・・キャリア濃度１×１０１７ｃｍ−３、抵抗率４Ω・ｃｍである。・・・このようにして製作されたＧａＮｐｎ接合型発光ダイオードは、立ち上がり電圧３Ｖ、電圧３．５Ｖ印加時の電流１０ｍＡなる作動条件下において発光ピーク波長４８０ｎｍ、発光輝度３０ｍｃｄを示した。」（５頁右下欄８行〜６頁左上欄２行）、
「ＧａＮ：Ｍｇ層１３は・・・２μｍ厚、ｐ型抵抗率１０Ω・ｃｍ、キャリア濃度６×１０１６ｃｍ−３の低抵抗ｐ型エピタキシャル膜である。」（６頁右上欄１６行〜左下欄１行）。
　また、第１図及び第２図には、ｐ型ＧａＮ：Ｚｎエピタキシャル層５及びＧａＮ：Ｍｇ層１３に接してＡｌ正電極６が形成されたものが示されている。
　
　同じく、特開平４−１６３９７２号公報（以下、「引用例３」という。）には、ｐｎ接合を有するＧａＮ化合物半導体発光素子に関して、図面と共に次の記載が認められる。
「続いてサファイア基板１の温度を１１５０℃に保持し・・・キャリア濃度１×１０１５／ｃｍ３のＧａＮから成る低キャリア濃度ｎ層４を形成した。
　次に、サファイア基板１を９００℃にして・・・ＧａＮから成るｉ層５を形成した。この状態では、ｉ層５は絶縁体である。」（３頁左上欄１８行〜同頁右上欄８行）、
「尚、比較のために、低キャリア濃度ｎ層４のキャリア濃度を各種変化させた上記試料を製造して、発光強度及び発光スペクトラムを測定した。その結果を、第８図に示す。・・・
　尚、上記低キャリア濃度ｎ層４のキャリア濃度は１×１０１４〜１×１０１７／ｃｍ３・・・が望ましい。・・・１×１０１４／ｃｍ３以下となると発光素子の直列抵抗が高くなりすぎ電流を流すと発熱するので望ましくない。」（４頁左上欄１４〜同頁右上欄９行）
　
　同じく、特開昭５８−２１９７９０号公報（以下、「引用例４」という。）は、図面とともに次のことが記載されている。
「（１）Ｐｎ接合を有する発光層、該発光層上に積層されオーミック特性の優れたキャップ層を備えた半導体発光素子において、上記キャップ層は上記発光層側から順にキャリア濃度が大となる複数の層からなることを特徴とする半導体発光素子」（特許請求の範囲）、
「本発明は半導体発光素子に関し、・・・この種素子としては、ＧａＡｌＡｓ・・・系材料からなる・・・ＬＥＤ等がある。」（１頁左下欄１０〜１５行）、
「第２図は本発明の一実施例を示し・・・キャップ層（６）をキャリア濃度の異なる第１、第２、第３層（７）（８）（９）から構成したことである。・・・上記第１〜第３層（７）〜（９）のキャリア濃度は夫々、２〜３×１０１８／ｃｍ３、６〜７×１０１８／ｃｍ３、１〜１．５×１０１８／ｃｍ３とし、かつその、層厚は各々０．５μｍとした。」（２頁左上欄１４行〜同頁右上欄３行）、
　
　同じく、特開昭５９−２２８７７６号公報（以下、「引用例５」という。）には、図面とともに次のことが記載されている。
「実施例３
　第４図は、サファイア等の絶縁性基板上に作成したダブル・ヘテロ接合素子・・・であって、９はｎ＋型ＡｌxＧａ１−xＮ・・・、１０はｎ＋型Ａｌx‘Ｇａ１−x’Ｎ・・・、１１はｎ＋型またはｐ＋型のＡｌyＧａ１−yＮ・・・、１２はｐ＋型Ａｌx‘Ｇａ１−x’Ｎ・・・である。絶縁性基板３の上に、ｎ＋型ＡｌxＧａ１−xＮ・・・を実施例１と同様の方法により数μｍ厚に成長させる。・・・この上にｎ＋型Ａｌx‘Ｇａ１−x’Ｎ・・・を０．４〜１μｍ厚程度に成長させる。さらにこの上に活性層であるｎ＋型またはｐ＋型のＡｌyＧａ１−yＮ・・・０．１〜０．４μｍ厚程度に成長させる。・・・ｐ＋型Ａｌx‘Ｇａ１−x’Ｎ層１２とｎ＋型ＡｌxＧａ１−xＮ層９の上に、第４図に示すように、Ｉｎ電極オーミック５を真空蒸着により取り付ける。・・・
　このダブル・ヘテロ接合素子を動作させるには、・・・ｐ＋型上の電極に＋極性、ｎ＋型上の電極に−極性の直流電圧を付加し、ｐ−ｎ接合部で発光させる。」（３頁左上欄下から２行〜同頁左下欄８行）
　
３．対比
　本願発明１と上記引用例１に記載のものとを対比する。
（１）引用例１の「ｎ型導電性を示す窒化ガリウム系化合物半導体（（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＮ：０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１）から成るｎ層」、「ｐ型導電性を示す窒化ガリウム系化合物半導体（（Ａｌｘ’Ｇａ１−ｘ’）ｙ’Ｉｎ１−ｙ’Ｎ：０≦ｘ’≦１，０≦ｙ’≦１）から成るｐ層」、「半導体レーザダイオード」は、それぞれ本願発明１の「ｎ型の窒素−３族元素化合物半導体（ＡｌＸＧａＹＩｎ１−Ｘ−ＹＮ；Ｘ＝０，Ｙ＝０，Ｘ＝Ｙ＝０を含む）からなるｎ層」、「ｐ型の窒素−３族元素化合物半導体（ＡｌＸＧａＹＩｎ１−Ｘ−ＹＮ；Ｘ＝０，Ｙ＝０，Ｘ＝Ｙ＝０を含む）からなるｐ層」、「窒素−３族元素化合物半導体発光素子」に相当する。
（２）引用例１には、「オーム性電極組成を容易にするため電極と接触する部分付近のキャリア濃度は高濃度にしても良い。」（【００３８】）と記載されており、これはｐ層と電極金属との間に該ｐ層よりも正孔濃度が高い高キャリア濃度層（ｐ＋）が設けられることになるので、これは電極近傍のｐ層が二重層になっていることを示すものである。
（３）引用例１には、「【００２４】・・・ｎ型単結晶の抵抗率を下げるためにＳｉ,酸素（Ｏ），硫黄（Ｓ），セレン（Ｓｅ），テルル（Ｔｅ）などドナー不純物となる元素を含む化合物を同時に導入しても良い。
【００２５】ドナー不純物をドーピングする場合・・・ｎ層に均一にドーピングしても良い。又、ｎ層のオーム性電極形成を容易にするためにｎ層成長初期に高濃度にドーピングし、ｐｎ接合付近ではドーピングしないか或いは低濃度にドーピングしても良い。」と記載されていることから、引用例１は、本願発明１の「前記ｎ層が、シリコンが添加され電極が形成された高キャリア濃度ｎ＋層を有している」との事項を開示するものである。
　よって、両者は、
「ｎ型の窒素−３族元素化合物半導体（ＡｌＸＧａＹＩｎ１−Ｘ−ＹＮ；ｘ＝０，ｙ＝０，ｘ＝ｙ＝０を含む）からなるｎ層と、ｐ型の窒素−３族元素化合物半導体（ＡｌＸＧａＹＩｎ１−Ｘ−ＹＮ；ｘ＝０，ｙ＝０，ｘ＝ｙ＝０を含む）からなるｐ層とを有する窒素−３族元素化合物半導体発光素子において、前記ｐ層を、高キャリア濃度ｐ＋層と、その高キャリア濃度ｐ＋層よりも正孔濃度が低い低キャリア濃度ｐ層との二重層で構成し、前記ｎ層が、シリコンが添加され電極が形成された高キャリア濃度ｎ＋層を有し、前記高キャリア濃度ｐ＋層はその上に電極が形成されている窒素−３族元素化合物半導体発光素子」である点一致し、次の点で相違する。
　
相違点１：
　本願発明１は、高キャリア濃度ｐ＋層の正孔濃度を「１×１０１６／ｃｍ３以上」と規定しているのに対して、引用例１には、該正孔濃度の記載がない点。
相違点２：
　本願発明１は、高キャリア濃度ｐ＋層よりも正孔濃度が低い低キャリア濃度ｐ層の正孔濃度を「１×１０１４／ｃｍ３以上」と規定しているのに対して、引用例１には、該正孔濃度の記載がない点。
　
４．判断
　上記相違点につき検討する。
　引用例２には、「ＧａＮ：Ｍｇ層１３は・・・２μｍ厚、ｐ型抵抗率１０Ω・ｃｍ、キャリア濃度６×１０１６ｃｍ−３の低抵抗ｐ型エピタキシャル膜」と記載され、６×１０１６ｃｍ−３のｐ型層が示され、また引用例３には、「尚、上記低キャリア濃度ｎ層４のキャリア濃度は１×１０１４〜１×１０１７／ｃｍ３・・・が望ましい。キャリア濃度が１×１０１７／ｃｍ以上となると発光強度が低下するので望ましくなく、１×１０１４／ｃｍ３以下となると発光素子の直列抵抗が高くなりすぎ電流を流すと発熱するので望ましくない。」と記載されており、低キャリア濃度ｎ層４のキャリア濃度に下限のあることが記載されているとしても、引用例３の上記記載事項はｎ型層に関するものであって、これから引用例２のｐ型層においても同様の数値範囲にすべきとは必ずしもいえない。
　また、引用例４には、ｐ層を二重構造とした発光素子が記載されているものの、キャリア濃度５×１０１７／ｃｍ３のｐ−ＧａＡｌＡｓとキャリア濃度０．２−１．５×１０１９／ｃｍ３のｐ−ＧａＡｓであり、窒素−３族元素化合物半導体とは異なる半導体の二重構造であって、ＡｌＧａＩｎＮ発光素子に関するものではない。よって、ｐ層を二重構造とする場合の課題が異なり、また下層のｎ層も本願発明のものと対応するものではない。さらに、引用例５は、ｎ型またはｐ型ＡｌＧａＮ上にｐ＋型ＡｌＧａＮ層を有するものではあるが、キャリア濃度に関する記載がないばかりでなく、上記ｎ型またはｐ型ＡｌＧａＮとして選択しうる層は、発光層として使用されるものであるから、発光層上にはｐ＋型ＡｌＧａＮ層一層のみが形成されているものであるので、結局上記相違点を示すものではない。
　
　そして、本願発明１は、上記相違点１及び２のように「正孔濃度が１×１０１６／ｃｍ３以上の高キャリア濃度ｐ＋　層と、その高キャリア濃度ｐ＋　層よりも正孔濃度が低く、正孔濃度が１×１０１４／ｃｍ３以上の低キャリア濃度ｐ層との二重層で構成し」と規定したものであり、また他の構成要件としてシリコンが添加されている高キャリア濃度ｎ＋層を電極形成層として使用したものであって、その場合にｎ層とのマッチングを考慮して、低キャリア濃度ｐ層の正孔濃度をどのような数値範囲とし、高キャリア濃度ｐ＋層をどのような数値範囲とするかを引用例から導けるとはいえないので、引用例１ないし５から本願発明１が容易になし得るとはいえない。
　
　本願発明２及び３は、本願発明１の「前記ｎ層が、シリコンが添加され電極が形成された高キャリア濃度ｎ＋層を有し、前記高キャリア濃度ｐ＋層はその上に電極が形成されている」との要件は欠くものの、「前記高キャリア濃度ｐ＋　層の厚さは０．１〜０．５μｍである」（本願発明２），「前記低キャリア濃度ｐ層の厚さは０．２〜１．０μｍである」（本願発明３）との要件をそれぞれ有するものであるが、引用例１のものは、上記引用例１の記載事項に見られるように、ｐ層全体で０．５μｍのものであって、本願発明２及び３の上記要件はこれより厚い範囲を含むばかりでなく、引用例１には数値範囲を示す記載もないことから、本願発明２及び３の上記要件を導けるものではない。この点は、引用例４（キャップ層６を７乃至９の３層で構成するが合計膜厚１．５μｍ）を見ても同様である。
　
　本願発明４は、本願発明１ないし３をさらに「前記低キャリア濃度ｐ層の正孔濃度は１×１０１４〜１×１０１６／ｃｍ３である」と限定するものであるから、上記と同様に引用例１ないし５から容易になし得たものとはいえない。
　
５．むすび
　以上のとおり、本願発明１ないし４は、引用例１ないし５に記載の発明に基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とはいえない。
  また、他に本願を拒絶すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり審決する。