【事件の表示】
　特願２００５−２６３２６４「半導体素子」拒絶査定不服審判事件〔平成１９年　３月２９日出願公開、特開２００７−　８０８９６〕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 
　本件出願は、平成１７年９月１２日の出願であって、平成２２年７月３０日付けで手続補正がなされたが、平成２３年１月２５日付けで拒絶査定がなされ、これに対し、同年４月２７日付けで拒絶査定不服審判請求がなされると同時に手続補正がなされ、当審において、平成２４年３月２９日付けで拒絶理由が通知されたものである。
　
２　本願発明
　本願の請求項に係る発明は、平成２３年４月２７日付け手続補正後の特許請求の範囲の請求項１ないし４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。 
 　 
　「ＩｎＧａＮからなる半導体基板と、 
　前記半導体基板上に形成されるＩｎＧａＮからなる活性層と、 
　前記半導体基板と前記活性層との間の前記半導体基板の上面に形成されるとともに、ＩｎＧａＮからなり、かつ、前記半導体基板のＧａ組成比より高いＧａ組成比を有する窒化物系半導体層とを備えた、半導体素子。」 
 　 
３　引用刊行物・引用発明 
　これに対して、平成２４年３月２９日付けの拒絶理由通知に引用された、本願の出願前に頒布された刊行物である特開２００４−２４７５６３号公報（以下「引用刊行物」という。）には、図とともに下記の事項が記載されている（下線は当審で付した。）。
　
ア　「【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
〔第１の実施の形態〕
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る半導体レーザの断面構造を表すものである。
この半導体レーザは、例えばＳＣＨ（Ｓｅｐａｒａｔｅ  Ｃｏｎｆｉｎｅｍｅｎｔ−Ｈｅｔｅｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）  構造を有し、基板１１の上に、低温バッファ層１２および下地層１３を介して、ｎ側コンタクト層１４，ｎ型クラッド層１５，ｎ型ガイド層１６，活性層（発光層）１７，ｐ型ガイド層１８，障壁層１９，ｐ型クラッド層２０およびｐ側コンタクト層２１がこの順に積層された構成を有している
【００２１】
低温バッファ層１２は、例えば、厚さが２０ｎｍないし３０ｎｍであり、成長温度４５０℃ないし５５０℃の比較的低温で成長されたバッファ層である。低温バッファ層１２は、例えば、３Ｂ族元素のうちの少なくともガリウム（Ｇａ）およびインジウム（Ｉｎ）と５Ｂ族元素のうちの少なくとも窒素（Ｎ）とを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族半導体により構成されている。特に、不純物を添加しないｕｎｄｏｐｅｄ  ＧａＩｎＮ混晶により構成されていることが好ましい。低温バッファ層１２を図５に示した従来の第１バッファ層１１２のようにＧａＮにより構成すると、その段階で格子定数が決められてしまい、本発明の効果が期待しにくくなるからである。なお、低温バッファ層１２の材料は、ＧａＩｎＮ混晶に限られず、例えば四元系のＡｌＧａＩｎＮ混晶であってもよい。
【００２２】
下地層１３は、例えば、基板１１の上に低温バッファ層１２を介して設けられ、３Ｂ族元素のうちの少なくともガリウム（Ｇａ）およびインジウム（Ｉｎ）と５Ｂ族元素のうちの少なくとも窒素（Ｎ）とを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体により構成されている。具体的には、例えば不純物を添加しないｕｎｄｏｐｅｄ  ＧａＩｎＮ混晶よりなることが好ましい。下地層１３の詳細については後述する。
【００２３】
ｎ側コンタクト層１４は、例えば、厚さが２μｍであり、ｎ型不純物としてケイ素（Ｓｉ）を添加したｎ型ＧａＮにより構成されている。
【００２４】
ｎ型クラッド層１５は、例えば、厚さが１．４μｍであり、ｎ型不純物としてケイ素を添加したｎ型ＡｌＧａＮ混晶により構成され、アルミニウム組成は６．５％である。なお、ｎ型クラッド層１５としては、ＡｌＧａＮ混晶／ＧａＮ超格子を用いてもよい。
【００２５】
ｎ型ガイド層１６は、例えば、厚さが０．１μｍであり、ｎ型不純物としてケイ素を添加したｎ型ＧａＩｎＮ混晶により構成されている。」
　
イ　「【００３３】
次に、本実施の形態における下地層１３について詳細に説明する。まず、下地層１３の格子定数は、活性層１７の格子定数に可及的に近いことが好ましい。結晶成長の際に活性層１７に導入される歪みを少なくすることができるからである。具体的には、下地層１３は、活性層１７との格子定数差が１％以内であることが好ましい。その理由は、サファイア基板上に形成された歪量子井戸構造の活性層を有する発振波長４０５ｎｍの半導体レーザにおいて、下地層と活性層との格子定数差を上記範囲内とした場合に実用レベルの特性が得られ、上記範囲内において活性層１７の歪みを小さくする効果が最も発揮されると考えられるからである。ここで、「活性層１７の格子定数」とは、活性層１７が量子井戸構造を有する場合には井戸層の格子定数をいい、活性層１７が一つの厚い層からなるバルク型の場合にはその厚い層の格子定数をいう。
【００３４】
下地層１３の格子定数の下限値については、ＧａＮの格子定数以上、具体的には図５に示した従来のＧａＮよりなる第２バッファ層１１３の格子定数以上であることが好ましい。このようにすることにより、従来のＧａＮよりなる第２バッファ層１１３（図５参照）に比べて活性層１７の格子定数に近くなる
【００３５】
下地層１３の格子定数の上限値については、活性層１７のフリースタンディング状態における格子定数以下であることが好ましい。下地層１３の格子定数が活性層１７のフリースタンディング状態における格子定数を著しく超えると、活性層１７に引っ張りの歪みが入るおそれがあるからである。ただし、活性層１７のフリースタンディング状態における格子定数を少し超えても、上述したように活性層１７との格子定数差が１％以内であれば本発明の効果を得ることができる
　
ウ　「【００４５】
本実施の形態の半導体レーザにおいては、ｎ側電極２３とｐ側電極２２との間に所定の電圧が印加されると、活性層１７に電流が注入され、電子−正孔再結合により発光が起こる。ここでは、下地層１３が、ＧａＩｎＮ混晶よりなると共に活性層１７との格子定数差が１％以内であるので、従来のＧａＮよりなる第２バッファ層１１３（図５参照）に比べて下地層１３の格子定数が活性層１７の格子定数に近くなり、結晶成長の際に活性層１７に欠陥を生じることなくインジウムが取り込まれやすくなる。よって、組成ひきこみ効果による活性層１７のインジウム組成の低下が防止され、発光効率が上昇し、半導体レーザのしきい値が低減され、更に、素子寿命が長くなる。また、活性層１７に導入される歪みが少なくなり、シュタルク効果が発現しにくくなることからも、発光効率が上昇し、半導体レーザのしきい値が低減されるものであり、よってスロープ効率が向上し、更に、発光波長の注入電流量に対するブルーシフトが抑制される。
【００４６】
このように
本実施の形態では、下地層１３をＧａＩｎＮ混晶により形成する
【００４７】
これらの効果は、活性層１７のインジウム組成がある程度大きい場合に特に顕著であり、したがって青色または緑色の光を放出する素子に特に有効である。
【００４８】
〔第２の実施の形態〕
図２は、本発明の第２の実施の形態に係る半導体レーザの断面構造を表すものである。この半導体レーザは、
ＧａＩｎＮ混晶よりなる基板３１
下地層１３が低温バッファ層１２を設けずに基板３１の直上に形成され
他は第１の実施の形態と同様の構成を有している
【００４９】
基板３１は、例えば塩化インジウム（ＩｎＣｌ３  ），塩化ガリウム（ＧａＣｌ３  ）およびアンモニア（ＮＨ３  ）を原料として気相成長法により作製されたものである。
基板３１のインジウム組成は、活性層１７の井戸層のインジウム組成と実質的に同じ（格子定数差が１％以内）であることが好ましい
【００５０】
この半導体レーザは、第１の実施の形態と同様にして製造することができ、同様に作用し、同様の効果を得ることができる。」
　
　よって、これらの記載を総合すると、引用刊行物には、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。
　
　「ＧａＩｎＮ混晶よりなる基板３１を用い、下地層１３が低温バッファ層１２を設けずに基板３１の直上に形成され、ＧａＩｎＮ混晶よりなる下地層１３、ｎ型ＧａＮよりなるｎ側コンタクト層１４、ｎ型クラッド層１５、ｎ型ガイド層１６、活性層１７の順に積層された、半導体レーザ。」 
 　 
４　対比・判断 
　本願発明と引用発明とを対比すると、引用発明の「ＧａＩｎＮ混晶よりなる基板３１」、「（ＧａＩｎＮ混晶よりなる基板３１上の）活性層１７」、「（ＧａＩｎＮ混晶よりなる）下地層１３」及び「半導体レーザ」は、それぞれ、本願発明の「ＩｎＧａＮからなる半導体基板」、「（半導体基板上に形成される）活性層」、「（ＩｎＧａＮからなる）窒化物系半導体層」及び「半導体素子」に相当するから、両者の一致点及び相違点は、次のとおりである。 
＜一致点＞ 
　「ＩｎＧａＮからなる半導体基板と、 
　前記半導体基板上に形成される活性層と、 
　前記半導体基板と前記活性層との間の前記半導体基板の上面上に接触するように形成されるとともに、ＩｎＧａＮからなる窒化物系半導体層とを備えた、半導体素子。」 
＜相違点＞ 
　本願発明は、「活性層」がＩｎＧａＮからなるものであって、「ＩｎＧａＮからなる窒化物系半導体層」が、半導体基板のＧａ組成比より高いＧａ組成比を有するのに対し、引用発明は、「活性層１７」の組成や「ＩｎＧａＮからなる窒化物系半導体層」が「基板３１」のＧａ組成比に対する「下地層１３」のＧａ組成比が格別特定されるものではない点（以下「相違点」という。）。 
 　 
　上記相違点について検討する。 
　
　引用発明の「基板３１」、「下地層１３」及び「ｎ側コンタクト層１４」は、それぞれ、「ＧａＩｎＮ混晶」、「ＧａＩｎＮ混晶」及び「ｎ型ＧａＮ」よりなるものであって、ＧａＮ系の半導体レーザにおいて、活性層をＧａＩｎＮで構成することは本願の出願時点で周知であるから、引用発明において活性層をＧａＩｎＮで構成することは、当業者が適宜なし得ることである
。
　
　また、上記３ウの「基板３１のインジウム組成は、活性層１７の井戸層のインジウム組成と実質的に同じ（格子定数差が１％以内）であることが好ましい。」との記載によれば、引用発明において活性層をＩｎＧａＮで構成した場合においても、ＧａＩｎＮ混晶よりなる基板３１の組成を活性層１７のそれと同様のものとすることが示唆されていると認められる。
　
　すると、上記３イの「下地層１３の格子定数の上限値については、活性層１７のフリースタンディング状態における格子定数以下であることが好ましい。下地層１３の格子定数が活性層１７のフリースタンディング状態における格子定数を著しく超えると、活性層１７に引っ張りの歪みが入るおそれがあるからである。ただし、活性層１７のフリースタンディング状態における格子定数を少し超えても、上述したように活性層１７との格子定数差が１％以内であれば本発明の効果を得ることができる。」との記載、及び、同じく上記３イの「下地層１３の格子定数の下限値については、ＧａＮの格子定数以上、具体的には図５に示した従来のＧａＮよりなる第２バッファ層１１３の格子定数以上であることが好ましい。このようにすることにより、従来のＧａＮよりなる第２バッファ層１１３（図５参照）に比べて活性層１７の格子定数に近くなる・・・。」との記載に照らせば、引用発明「（ＧａＩｎＮ混晶よりなる）下地層１３」の格子定数を「活性層１７」とＧａＮとの中間のものとすること、即ち、引用発明の「（ＧａＩｎＮ混晶よりなる）下地層１３」のＧａ組成比を「活性層１７」のＧａＩｎＮとＧａＮとの中間のものとすることは、当業者において格別困難を要するものとも認められない。
　
　そして、その結果、活性層１７とほぼ同様のＧａ組成を有するＧａＩｎＮ混晶よりなる基板３１よりも高いＧａ組成比を有する下地層１３を得ることになるものと認められる。
　
　よって、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、当業者が容易に想到し得たことである。 
　
　また、本願発明の効果は、引用発明、引用刊行物に記載された事項及び周知技術から予測し得る程度のものである。
　
　したがって、本願発明は、引用発明、引用刊行物に記載された事項及び周知技術に基づいて、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、引用発明、引用刊行物に記載された事項及び周知技術に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものであるので、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。
　したがって、結論のとおり審決する。