【事件の表示】
　特願２００９−２５８２１５「化合物半導体素子」拒絶査定不服審判事件〔平成２３年　５月２６日出願公開、特開２０１１−１０３４００〕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
　平成２１年１１月１１日　特許出願
　平成２４年１１月２７日　拒絶理由通知
　平成２５年　１月３１日　意見書・手続補正書
　平成２５年　７月２３日　拒絶理由通知（最後）
　平成２５年　９月１８日　意見書
　平成２５年１２月２６日　拒絶査定（平成２６年１月７日送達）
　平成２６年　４月　３日　拒絶査定不服審判の請求
　平成２７年　１月　５日　拒絶理由通知（同年１月６日発送　以下「当審　　　　　　　　　　　　　拒絶理由通知」という。）
　平成２７年　２月２０日　意見書
　
２　本願発明
　本願の特許請求の範囲の請求項１ないし２に係る発明は，平成２５年１月３１日付け手続補正により補正された特許請求の範囲の請求項１ないし２に記載された事項により特定されるとおりのものであるところ，請求項１の記載は以下のとおりである。
　
「第１の面と該第１の面の反対側にある第２の面とを有しており六方晶系化合物半導体からなる化合物半導体層と，
　前記化合物半導体層の前記第１の面に設けられた第１の電極と，
　前記化合物半導体層の前記第２の面に設けられた複数の半導体層を有しており該複数の半導体層が積層されてなる積層体と，
　前記積層体上に設けられた第２の電極と，
　を備え，
　前記第１の面に含まれるアニオン原子の数は前記第１の面に含まれるカチオン原子の数より大きく，
　前記第１の電極はｎ電極であり，
　前記第１の面の酸素濃度は５原子パーセント以下であり，
　前記化合物半導体層は，ＩＩＩ族窒化物半導体，又は，ＳｉＣ，からなり，
　前記ｎ電極は，Ａｌ，Ｔｉ，Ｉｎ，Ａｕの元素のうち少なくとも一の元素を含む材料からなり，
　前記第１の面の結晶学的面指数（ｈ，ｉ，ｊ，ｋ）に含まれている第４番目の指数ｋは負の整数であり，
　前記第１の面は，｛２０−２−１｝面である，
　ことを特徴とする化合物半導体素子。」(以下「本願発明」という。）
　
３　当審拒絶理由の概要
　一方，当審拒絶理由の概要は，本願発明は，その出願前日本国内または外国において頒布された刊行物である特許第４３３３８２０号公報に記載された発明に基づいて，その出願前にその発明の属する技術の分野における通常の知識を有する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，というものである。
　
４　引用刊行物
　当審拒絶理由通知で引用した特許第４３３３８２０号公報（以下「引用刊行物」という。）には，図面と共に，以下の事項が記載されている（当審注：下線は当審が付加した。）。
　
ア　「【請求項１】
　ＩＩＩ族窒化物で構成され、Ｃｌ換算で２００×１０１０個／ｃｍ２以上１２０００×１０１０個／ｃｍ２以下の塩化物及びＯ換算で３．０ａｔ％以上１５．０ａｔ％以下の酸化物を含む表面を有する、化合物半導体基板。」
　
イ　「【００４５】
　図１は、第１実施形態に係る化合物半導体基板１０の概略断面図である。図１に示すように、化合物半導体基板１０は、一側の表面１０ａを有している。
【００４６】
　
化合物半導体基板１０は、ＩＩＩ族窒化物
例えば、ＧａＮ
で構成され
…
【００５１】
　具体的には、
化合物半導体基板１０の表面１０ａが、Ｃｌ換算で２００×１０
１０
個／ｃｍ
２
以上１２０００×１０
１０
個／ｃｍ
２
以下の塩化物及びＯ換算で３．０ａｔ％以上１５．０ａｔ％以下の酸化物を含む
【００６５】
　
化合物半導体基板１０の表面１０ａは、その面方位がウルツ鉱型構造の
（２０−２１）面
であることが好ましい
【００６６】
　化合物半導体基板１０が、ウルツ鉱型構造を有する場合には［０００１］方向（ｃ軸方向）に極性を有する。このとき、ｃ軸を極性軸という。また、この極性軸（ｃ軸）に垂直な面を極性面という。すなわち、極性面は、その面に垂直な方向に分極している面と定義される。また、極性軸に平行な面を非極性面という。また、極性軸に対して斜めに交差する面を半極性面という。主面が非極性面（例えば、Ｍ面、Ａ面など）である化合物半導体基板１０を用いたＬＥＤ、ＬＤ（レーザダイオード）などの半導体デバイスは、高い発光効率が得られる上、印加する電流の電流密度を増加させた場合であっても発光波長のブルーシフト（すなわち、短波長側へのシフト）が抑制される。また、
半導体デバイスの作製において、化合物半導体基板１０の主面１０ａ上に結晶品質のよいエピタキシャル層を成長させたい場合、ＩｎＧａＮ層でのＩｎの取り込み量を増加させたい場合は、その主面１０ａは半極性面である(２０−２１)面
であることが好ましい
　
ウ　「【００８５】
　化合物半導体基板１０Ａは、異なる実施形態として、図３に示すような化合物半導体基板１０Ａにすることもできる。図３の化合物半導体基板１０Ａは、
ｎ型ＧａＮ結晶基板（化合物半導体基板）１０の表面１０ａの上に
ｎ型半導体層としての厚さ１μｍのｎ型ＧａＮ層１４ａ及び厚さ１５０ｎｍのｎ型Ａｌ
０．１
Ｇａ
０．９
Ｎ層１４ｂ、発光層１４ｃ、ｐ型半導体層としての厚さ２０ｎｍのｐ型Ａｌ
０．２
Ｇａ
０．８
Ｎ層１４ｄ及び厚さ１５０ｎｍのｐ型ＧａＮ層１４ｅが順次置かれ
【００８６】
　図３に示した化合物半導体基板１０Ａを製造する際には、化合物半導体基板１０の表面１０ａ上に、少なくとも１層のＩＩＩ族窒化物層をエピタキシャル成長させるため、ＰＬ法により発光させた光の強度（ＰＬ強度）が高い化合物半導体基板１０Ａが得られる。より具体的には、例えば、ｎ型ＧａＮ結晶基板（化合物半導体基板）１０をＭＯＣＶＤ装置内に配置して、このｎ型ＧａＮ結晶基板１０の表面１０ａの上に、ＭＯＣＶＤ（有機金属化学気相堆積）法により、ｎ型ＧａＮ層１４ａ、ｎ型Ａｌ０．１Ｇａ０．９Ｎ層１４ｂ、発光層１４ｃ、ｐ型Ａｌ０．２Ｇａ０．８Ｎ層１４ｄ及びｐ型ＧａＮ層１４ｅを順次エピタキシャル成長させる。　
【００８７】
　なお、上述した
化合物半導体基板１０，１０Ａに、図４に示すように、所定の電極３２Ａ，３２Ｂを形成することで半導体デバイス３０が得られる。一方の電極３２Ａはエピタキシャル層１４上に、他方の電極３２Ｂは半導体基板１０の裏面１２ｂに、金属蒸着等によって形成される
【００８８】
　半導体デバイス３０は、ＩＩＩ族窒化物で構成され、Ｃｌ換算で２００×１０１０個／ｃｍ２以上１２０００×１０１０個／ｃｍ２以下の塩化物及びＯ換算で３．０ａｔ％以上１５．０ａｔ％以下の酸化物を含む表面１０ａを有する化合物半導体基板であって、表面１０ａ上に形成され、ＩＩＩ族窒化物で構成されたエピタキシャル層１４を有する化合物半導体基板１０Ａと、化合物半導体基板１０Ａの上面１０ｃ及び下面１０ｂに形成された電極とを備え、それにより発光強度が高くなっている。」
　
エ　「【実施例１】
【０１１３】
　以下の実施例及び比較例に基づき、本発明についてさらに具体的に説明する。
（実施例１）
…
【０１１７】
　次に、ｎ型のＧａＮ結晶基板の他方の主面（（０００−１）面）側に第１の電極として、
厚さ２００ｎｍのＴｉ層、厚さ１０００ｎｍのＡｌ層、厚さ２００ｎｍのＴｉ層、厚さ２０００ｎｍのＡｕ層から形成される積層構造を形成し、窒素雰囲気中で加熱することにより、直径１００μｍのｎ側電極を形成した。一方、ｐ型ＧａＮ層上に第２の電極として、厚さ４ｎｍのＮｉ層、厚さ４ｎｍのＡｕ層から形成される積層構造を形成し、不活性ガス雰囲気中で加熱することにより、ｐ側電極を形成した
　
５　引用発明
　上記１のア〜エの記載によれば，刊行物には，以下の発明が記載されている。　
「化合物半導体基板１０がＩＩＩ族窒化物（例えば，ＧａＮ）で構成された半導体デバイスであって，
　化合物半導体基板１０の表面１０ａが，Ｃｌ換算で２００×１０１０個／ｃｍ２以上１２０００×１０１０個／ｃｍ２以下の塩化物及びＯ換算で３．０ａｔ％以上１５．０ａｔ％以下の酸化物を含み，
　化合物半導体基板１０の表面１０ａは，その面方位がウルツ鉱型構造の（２０−２１）面であることが好ましく，
　ｎ型ＧａＮ結晶基板（化合物半導体基板）１０の表面１０ａの上にエピタキシャル層１４（ｎ型半導体層としての厚さ１μｍのｎ型ＧａＮ層１４ａ及び厚さ１５０ｎｍのｎ型Ａｌ０．１Ｇａ０．９Ｎ層１４ｂ，発光層１４ｃ，ｐ型半導体層としての厚さ２０ｎｍのｐ型Ａｌ０．２Ｇａ０．８Ｎ層１４ｄ及び厚さ１５０ｎｍのｐ型ＧａＮ層１４ｅ）が順次置かれ，
　一方の電極３２Ａはエピタキシャル層１４上に，他方の電極３２Ｂは半導体基板１０の裏面１２ｂに，金属蒸着等によって形成され，
　上記他方の電極は，厚さ２００ｎｍのＴｉ層，厚さ１０００ｎｍのＡｌ層，厚さ２００ｎｍのＴｉ層，厚さ２０００ｎｍのＡｕ層から形成される積層構造を形成し，窒素雰囲気中で加熱することにより，直径１００μｍのｎ側電極であってよく，
　上記一方の電極は，厚さ４ｎｍのＮｉ層，厚さ４ｎｍのＡｕ層から形成される積層構造を形成し，不活性ガス雰囲気中で加熱することにより，形成したｐ側電極であってよい，半導体デバイス。」（以下「引用発明」という。）
　
６　対比
　本願発明と引用発明を対比する。
（１）引用発明の「ＩＩＩ族窒化物（例えば，ＧａＮ）で構成された」「化合物半導体基板１０」は，本願発明の「六方晶系化合物半導体からなる化合物半導体層」に相当する。
（２）引用発明の「半導体基板１０の裏面１２ｂに，…形成され」た「他方の電極３２Ｂ」は，本願発明の「前記化合物半導体層の前記第１の面に設けられた第１の電極」に相当する。
（３）引用発明の「ｎ型ＧａＮ結晶基板（化合物半導体基板）１０の表面１０ａの上に」「順次置かれ」た「エピタキシャル層１４（ｎ型半導体層としての厚さ１μｍのｎ型ＧａＮ層１４ａ及び厚さ１５０ｎｍのｎ型Ａｌ０．１Ｇａ０．９Ｎ層１４ｂ，発光層１４ｃ，ｐ型半導体層としての厚さ２０ｎｍのｐ型Ａｌ０．２Ｇａ０．８Ｎ層１４ｄ及び厚さ１５０ｎｍのｐ型ＧａＮ層１４ｅ）」は，本願発明の「前記化合物半導体層の前記第２の面に設けられた複数の半導体層を有しており該複数の半導体層が積層されてなる積層体」に相当する。
（４）引用発明の「エピタキシャル層１４上に，…形成され」た「一方の電極３２Ａ」は，本願発明の「前記積層体上に設けられた第２の電極」に相当する。
（５）引用発明の「他方の電極は，…ｎ側電極であってよ」いことは，本願発明の「第１の電極はｎ電極であ」ることに相当する。
（６）引用発明の「上記他方の電極は，厚さ２００ｎｍのＴｉ層，厚さ１０００ｎｍのＡｌ層，厚さ２００ｎｍのＴｉ層，厚さ２０００ｎｍのＡｕ層から形成される積層構造を形成し，窒素雰囲気中で加熱することにより，直径１００μｍのｎ側電極であってよ」いことは，本願発明の「前記ｎ電極は，Ａｌ，Ｔｉ，Ｉｎ，Ａｕの元素のうち少なくとも一の元素を含む材料からな」ることに相当する。　
（７）引用発明は，好ましいとされる「化合物半導体基板１０の表面１０ａ」が，「その面方位がウルツ鉱型構造の（２０−２１）面」であるところ，化合物半導体基板１０の表面１０ａの反対側の面は，その面方位がウルツ鉱型構造の（２０−２−１）面である。そうすると，引用発明において，好ましいとされる「化合物半導体基板１０の表面１０ａ」の反対側の面の面方位がウルツ鉱型構造の（２０−２−１）面であることは，本願発明の「前記第１の面の結晶学的面指数（ｈ，ｉ，ｊ，ｋ）に含まれている第４番目の指数ｋは負の整数であり，前記第１の面は，｛２０−２−１｝面である」ことに相当する。
（８）引用発明の「化合物半導体基板１０」を備える「半導体デバイス」は，本願発明の「化合物半導体素子」に相当する。　
（９）してみると，本願発明と引用発明は，以下の点で相違し，その余に格別の相違点は認められない。
　
相違点１：本願発明は，「前記第１の面に含まれるアニオン原子の数は前記第１の面に含まれるカチオン原子の数より大き」いのに対し，引用発明は，そのようなものであるのか否か明らかでない点。
相違点２：本願発明は，「前記第１の面の酸素濃度は５原子パーセント以下であ」るのに対し，引用発明は，そのようなものであるのか否か明らかでない点。
　
７　判断
　以下，上記相違点について検討する。
（１）相違点１について
ア　はじめに，本願発明が「前記第１の面に含まれるアニオン原子の数は前記第１の面に含まれるカチオン原子の数より大き」いことの技術的意味について，発明の詳細な説明の記載を参酌して検討する。
　本願の発明の詳細な説明には，「【００１３】…表面Ｓ１の結晶学的面指数（ｈ，ｉ，ｊ，ｋ）に含まれている４番目の指数ｋは，カチオン原子よりもアニオン原子の方が表面Ｓ１に多く含まれる場合，負の整数となっており（ｈ，ｉ，ｊは何れも整数），例えば，（２０−２−１），（１１−２−２），（１０−１−１），（１０−１−３）等である。」との記載がある。前記記載を踏まえると，本願発明が「前記第１の面に含まれるアニオン原子の数は前記第１の面に含まれるカチオン原子の数より大き」いことの技術的な意味は，第１の面の結晶学的面指数（ｈ，ｉ，ｊ，ｋ）に含まれている４番目の指数ｋが負の整数であることと認められる。
イ　上記アを踏まえて検討する。上記６（７）で検討したとおり，引用発明において，好ましいとされる「化合物半導体基板１０の表面１０ａ」の反対側の面の面方位は，ウルツ鉱型構造の（２０−２−１）面であるから，４番目の指数ｋは負の整数である。そうすると，引用発明は，上記相違点１に係る本願発明の発明特定事項を備えているといえるから，上記相違点１は，実質的に相違するものではない。
　
（２）相違点２について
ア　はじめに，本願発明が「前記第１の面の酸素濃度は５原子パーセント以下であ」ることの技術的な意味について，本願の発明の詳細な説明の記載を参酌して検討する。本願の発明の詳細な説明には，以下の記載がある。
（ア）「【００１３】
　また，表面Ｓ１の酸素濃度は５原子パーセント以下となっており，表面Ｓ１上の酸化膜の膜厚は５０オングストローム以下である。表面Ｓ１の酸素濃度が低いほど，及び，酸化膜の膜厚が小さいほど，ｎ電極１３との接触抵抗が低くなる。」
（イ）「【００２２】
　次に，化合物半導体素子１の製造方法について説明する。…なお，ｎ電極１３及びｐ電極１５の形成前に，ｎ基板３の表面Ｓ１及びコンタクト層１１の表面Ｓ３に形成される酸化膜を除去するための表面処理を，表面Ｓ１と表面Ｓ３とに対して施す。表面Ｓ１に対しては，表面Ｓ１をアセトン，イソプロピル・アルコールを用いて有機洗浄した後に，硫酸及び過酸化水素水の混合液，フッ酸，王水，塩酸を用いて表面処理した後に，Ａｌ及びＡｕを蒸着することによってｎ電極１３を形成する。表面Ｓ３に対しては，表面Ｓ１をアセトン，イソプロピル・アルコールを用いて有機洗浄した後に，硫酸及び過酸化水素水の混合液，フッ酸，王水，塩酸を用いて表面処理した後に，Ｐｄ及びＡｕを蒸着する，又は，Ｐｔ及びＡｕを蒸着する，ことによって，ｐ電極１５を形成する。」
　上記記載によれば，電極を形成する前に酸化膜を除去することにより，接触抵抗を低くするものであり，「前記第１の面の酸素濃度は５原子パーセント以下であ」るとは，酸化膜を除去して電極を形成した第１の面の酸素濃度が５原子パーセント以下であることと解される。
イ　上記アを踏まえて検討する。
　半導体層の表面の酸化膜を除去してから電極層を形成することにより，接触抵抗を良好にする技術手段は，本願の出願時点で周知の技術手段である（例えば，国際公開２００７／１３８６５８号には，
「［００４４］塩酸でｐ型Ｇａｎ系コンタクト層９の表面の自然酸化膜を除去した後，ｐ電極１０としてＴｉ／Ａｕ等の多層金属膜を蒸着やスパッタにより形成する。」
と記載され，また，特開２００５−２０３７６５号公報には，
「【００４１】コンタクトメタル層とｎ型ＧａＮ半導体層との接触抵抗が良好であるためにはｎ型ＧａＮ半導体層表面の自然酸化膜の除去状況が大きく影響する。ＧａＮ半導体層の表面は大気中で酸化され自然酸化膜が形成される。一旦エッチング等により酸化膜を除去したとしても電極形成までの間に大気に暴露されれば再び表面が酸化される。ＧａＮが酸化された膜は絶縁体であるので，ＧａＮ表面全体が酸化膜で覆われていれば電極／ＧａＮ界面の接触抵抗が高くなる。従って，コンタクトメタル層を形成する前にｎ型半導体層表面の酸化膜を除去しておくことは重要である。」
と記載されている。）。
　そして，半導体に形成する電極層の接触抵抗を良好にすることは，半導体素子における一般的な課題であるから，引用発明に上記周知の技術手段を採用し，半導体基板の裏面に電極を形成する前に酸化膜を除去することは当業者が容易に想到しうることである。そして，その後に形成する電極となる積層構造や，加熱処理する雰囲気中には酸素が含まれていないことを考慮すると，引用発明の半導体基板の裏面の酸素濃度を５原子パーセント以下とすること，すなわち，相違点２に係る本願発明の発明特定事項となすことに格別の困難性は無いものと認められる。
　
（３）作用効果について
　そして，本願発明が奏する作用効果は，引用発明に基いて当業者が容易に予測しうる程度のものであって，格別のものとは認められない。
　
（４）請求人の主張について
ア　請求人は，平成２７年２月２０日付け意見書において，
（ア）本願明細書に加熱処理を行う旨の記載がないこと，また，半極性面は加熱処理すると酸素濃度が高くなるから，加熱処理することは当業者に不自然であることから，本願発明は加熱処理が行われたと断定することはできないのに対し，引用発明は加熱処理が施されていること，
（イ）引用発明は，酸素だけでなく酸素と共に塩素をも含有する構成が前提となっていること，
（ウ）本願発明は，酸素濃度については上限のみを含んでおり下限を含まないのに対し，引用発明は，酸素濃度に下限が設けられており，この下限の存在が前提となって成立していること，
を理由に，本願発明は引用発明に基づいて当業者が容易に想到できたものでない旨主張するので，以下，検討する。
イ　ア（ア）の主張に対して
　上記（２）で検討したとおり，引用発明において，上記周知の技術手段を採用し，電極を形成する前に半導体基板表面の酸化膜を除去することは当業者が容易に想到しうることである。そして，酸化膜が除去された半導体基板の表面，電極となる積層構造（Ｔｉ，Ａｌ，Ａｕの層）には何れも酸素原子が含まれていないから，窒素雰囲気中で加熱したとしても，電極を形成した半導体基板の面の酸素濃度が，請求人が主張するように高くなるものとは認められない。
　また，例えば，特開２００８−３４６５９号公報の【００２３】【００４１】には非極性面や無極性面の基板を用い，電極を形成した後アニール処理してオーミック接触をとることが記載されており，また，特開２００９−２２４６０２号公報の【００６８】【００７２】には，半極性面に電極を作製した後に，合金化アニールを行うことが記載されていることに照らせば，本願の出願当時，半極性面に対して加熱することが当業者に不自然であるとは認められない。
　さらに，本願発明が加熱処理についての特定事項を有していないことを踏まえれば，請求人の上記ア（ア）の主張は採用できない。
　
ウ　ア（イ），ア（ウ）の主張に対して
　上記ア（イ），ア（ウ）の主張をまとめて検討する。
　引用発明は，エピタキシャル層を形成した化合物半導体基板の表面が，「Ｃｌ換算で２００×１０１０個／ｃｍ２以上１２０００×１０１０個／ｃｍ２以下の塩化物及びＯ換算で３．０ａｔ％以上１５．０ａｔ％以下の酸化物を含」むことにより，エピタキシャル層と基板との界面における電気抵抗を低減することを特徴とするものである。そうすると，電極を形成した化合物半導体基板の表面は，エピタキシャル層と基板との界面における電気抵抗に関係しないから，電極を形成した化合物半導体基板の表面には，上記と同様の酸素濃度や塩素濃度が求められるものでない。
　そして，上記（２）で検討したとおり，引用発明において，上記周知の技術手段を採用し，電極を形成する前に酸化膜を除去することは当業者が容易に想到しうるところ，酸素膜を除去して電極を形成した基板表面には,エピタキシャル層を形成した化合物半導体基板の表面と同様の「Ｃｌ換算で２００×１０１０個／ｃｍ２以上１２０００×１０１０個／ｃｍ２以下の塩化物及びＯ換算で３．０ａｔ％以上１５．０ａｔ％以下の酸化物を含」むものとはいえない（基板表面に酸素や塩素を含んでいたとしても，上記周知の技術手段を採用して基板表面の酸素膜を除去することにより，それらの濃度は変化するものと認められる。）。そうすると，請求人の上記ア（イ），ア（ウ）の主張は，エピタキシャル層を形成した化合物半導体基板の表面と，酸素膜を除去して電極を形成した化合物半導体基板の表面は，酸素濃度と塩素濃度が同じであることを前提とする主張であるから，採用できない。
　
（５）小括
　したがって，本願発明は，引用発明と上記周知の技術手段に基いて当業者が容易に想到し得たものと認められる。
　
８　むすび
　以上のとおり，本願発明は，引用発明と上記周知の技術手段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。