2015-006370

特願２０１２－５２９９６９「電流密度操作を用いた電力発光ダイオード及び方法」拒絶査定不服審判事件〔平成２３年　３月２４日国際公開、ＷＯ２０１１／０３５２６５、平成２５年　２月１４日国内公表、特表２０１３－５０５５８８〕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２２年　９月２０日　国際特許出願（パリ条約による優先権主張外国 庁受理平成２１年９月１８日、米国） 平成２４年　５月１６日　手続補正書 平成２５年　９月１９日　拒絶理由通知（同年１０月１５日発送） 平成２６年　１月１５日　意見書・手続補正書 平成２６年　６月２５日　拒絶理由通知（同年７月４日発送） 平成２６年１１月２６日　拒絶査定（同年１２月５日送達） 平成２７年　４月　４日　拒絶査定不服審判の請求・手続補正書 平成２８年　１月２６日　平成２７年４月４日付け手続補正の却下の決定　　　　　　　　　　　　　・拒絶理由通知（同年１月２８日発送。以下「　　　　　　　　　　　　　当審拒絶理由通知」という。） 平成２８年　７月２８日　意見書・手続補正書 ２　本願発明 本願の請求項１－１８に係る発明は、平成２８年７月２８日に補正された特許請求の範囲の請求項１－１８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。 「表面領域を有するバルクガリウム及び窒素含有基板であって、 １０８ｃｍ－２未満の貫通転位密度、１０４ｃｍ－１未満の積層欠陥密度及び１０１７ｃｍ－３を超えるドーピングで特徴付けられ、前記表面領域は、極性配向、半極性配向及び非極性配向から選択される表面配向により特徴付けられる、バルクガリウム及び窒素含有基板と、 厚さが１ｎｍ～１０μｍで、ドーパント濃度が１Ｘ１０１６ｃｍ－３～５Ｘ１０２０ｃｍ－３のｎ型（Ａｌ）（Ｉｎ）ＧａＮエピタキシャル層を含むｎ型領域と、 前記ｎ型領域上に形成された少なくとも１つの活性領域であって、 複数の（Ａｌ）（Ｉｎ）ＧａＮ層と、０．５ｎｍを超える厚さで特徴付けられる１つ以上の量子井戸を有し、活性領域面積で特徴付けられる、少なくとも１つの活性領域と、 前記少なくとも１つの活性領域上に形成され、厚さが１０ｎｍ～５００ｎｍで、ドーパント濃度が１Ｘ１０１６ｃｍ－３～１Ｘ１０２１ｃｍ－３のｐ型（Ａｌ）（Ｉｎ）ＧａＮエピタキシャル層を含むｐ型領域と、 を含む発光ダイオードデバイスであって、 前記少なくとも１つの活性領域は、４０ｎｍ～５００ｎｍの総厚みを有し、 １７５Ａｍｐｓ／ｃｍ２を超える電流密度で、少なくとも１つの活性領域にパルスモードで印加したときに４０％以上の外部量子効率（ＥＱＥ）を有することを特徴とする発光ダイオードデバイス。」（以下「本願発明」という。） ３　引用発明 （１）刊行物 当審拒絶理由に引用された 「Kwang-Choong Kim etc.、"Improved electroluminescence on nonpolar m-plane InGaN/GaN quantum wells LEDs"、physica status solidi (RRL)、Volume 1、Issue 3、pages 125-127、2007年7月10日（科学技術振興機構受入日）」（以下「刊行物」という。） には、図面とともに以下の記載がある。 ア　要約（１２５頁中段） 当審訳（下線は、当審が付加した。以下同様。） 厚いＩｎＧａＮ多重量子井戸（ＭＱＷ）構造を有する改良された非極性のｍ面発光ダイオード（ＬＥＤ）は、有機金属化学気相成長法（ＭＯＣＶＤ）を用いて低い拡張欠陥を有するバルクのｍ面ＧａＮ基板上に製造されている。パッケージ化されたＬＥＤからのエレクトロルミネセンス発光のピーク波長は、青紫色領域である４０２ｎｍでした。出力パワーおよびＥＱＥは、２０ｍＡのパルス状の駆動電流で、それぞれ、２８ｍＷ及び４５．４％でした。電流の増加と共に、出力パワーが直線的に増加し、駆動電流の増加にもかかわらずかなり平坦なＥＱＥが観察されました。２００ｍＡで、パワーとＥＱＥは、それぞれ、２５０ｍＷと４１％でした。 イ　序論（１２５頁下段左欄～１２６頁左欄５行） 当審訳 １　序論 III族窒化物半導体１－３の著しい進歩は、高出力、高効率の光電子デバイスの広範な開発を可能にしました。極性ｃ軸は、これらのデバイスの性能が成長方向に沿った強い分極関連の電界の不利を招くにもかかわらず、エピタキシャル成長時の安定性の理由から、III属窒化物膜とヘテロ構造の成膜のための一般的な方向である。この分極場は、電子と正孔の波動関数の分離だけでなく、活性領域の放射性再結合率の減少をもたらした４。このような状況を回避するために、有機金属化学気相成長（ＭＯＣＶＤ）５、ハイドライド気相エピタキシー（ＨＶＰＥ）６、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）７，８を用いて、ｒ面サファイア，ｍ面ＳｉＣ基板上の非極性のａ、ｍ面窒化ガリウム（ＧａＮ）の上に成長して製造した発光ダイオード（ＬＥＤ）のいくつかの報告がある。しかし、異種基板を使用するヘテロエピタキシーは、貫通転位（ＴＤｓ）と基底の積層欠陥（ＳＦｓ）のような高密度の拡張欠陥９を引き起こします。これらの欠陥は、内部量子効率を低下させる非発光再結合中心のもとになり、その上、キャリア移動度を小さくするキャリア散乱中心として作用する。その結果、欠陥密度を低減するために、いくつかの成長技術が提案されている。 選択横方向成長（ＬＥＯ）法は、ＭＯＣＶＤ法１２を使用してＧａＮの極性ｃ面１０、１１を非極性ａ面に変換するために試みられ、そして、ＴＤの減少を示した。更なるＴＤの減少のため、窓領域であっても、側壁横方向エピタキシャル成長（ＳＬＥＯ）１３もまた、拡張欠陥密度を低減するためにＧａＮのａ面上で使用された。ヘテロエピタキシャル法のほかに、ＨＶＰＥによって成長させた自立ｍ面ＧａＮ基板上にｍ面ＧａＮのホモエピタキシを使用することにより、最初のｍ面ＬＥＤがチャクラボルティー等１４によって報告された。この自立基板は依然として４×１０９ｃｍ－２の貫通転位密度と、１×１０５ｃｍ－１の積層欠陥密度を有し、このデバイスは２０ｍＡの駆動電流で、２４０μＷの出力電力と０．４３％の外部量子効率（ＥＱＥ）をもたらした。 最近、ＨＶＰＥを用いた低拡張欠陥バルクｍ面ＧａＮ基板が、商業的に利用可能になっている。岡本らは、これらの自立バルク基板１５を用い、無転位のｍ面ＬＥＤを報告した。しかしながら、このデバイスの出力は、従来のＣ面ＬＥＤ １６より、約１桁小さかった。この論文では、我々は、現在のＣ面ＬＥＤと同等の性能を持つ以前の我々の成果１７に基づいて、バルクｍ面ＧａＮ基板上に成長した、高出力高効率の無極性ｍ面ＬＥＤを作成した。 ウ　実験手順（１２６頁左欄６行～同欄３８行） 当審訳 ２　実験手順 非極性のｍ面ＧａＮＬＥＤは、ＭＯＣＶＤにより、ｍ面（１１００）ＧａＮ基板の上に成長させました。ｍ面ＧａＮ基板は、三菱化学株式会社でＨＶＰＥで成長させたｃ面バルクＧａＮ結晶からスライスされた。鏡のような、そして光学的に透明な、ｍ面基板の表面は、機械的に、化学的に研磨され、３×（１５－２５）ｍｍ２のサイズで提供された。ｍ面ＬＥＤは、低温バッファー層を有しない、厚いＳｉドープのｎ型ＧａＮ層、それに続く、１８ｎｍのＧａＮ障壁と１６ｎｍのＩｎＧａＮ井戸を有する、６周期の多重量子井戸活性層、厚さ１０ｎｍのアンドープＡｌＧａＮ電子ブロック層、Ｐ－ＧａＮ層（１６０ｎｍ）からなった。すべてのＭＯＣＶＤ成長の最適化は、典型的な温度範囲とＶ／ＩＩＩ比（ＮＨ３モル分率とトリメチルガリウムのモル分率の比）の大気圧（ＡＰ）で達成された。非極性ＬＥＤは次のプロセスで製造された。電子ビーム蒸着に続く高速熱処理装置（ＲＴＡ）により、ｐコンタクトとしてＩＴＯが積層されたあと、ＬＥＤメサ（３００×３００μｍ２）は、従来のフォトリソ技術を用いる反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）により形成された。Ｔｉ／Ａｌ／Ａｕのｎコンタクトは電子ビーム蒸着により積層され、そして、ウエハーはダイスされた。従来のダイボンディングとワイヤボンディング工程が使用され、このＬＥＤは、進化したレンズと一緒にパッケージされた。レンズコーンとリードフレームは、光出射を最大にするよう設計され、小さい熱伝導を示し、その詳細はどこか他で公表されるだろう。 パッケージされた電気的・光学的特性は、室温、パルス動作下で行われた。出力パワーと放出スペクトルの測定は、積分球で行った。 エ　結果と考察（１２６頁左欄３９行～１２７頁左欄２３行） 当審訳 ３　結果と考察 図１は、２００キロボルトの動作電圧でFEI Tecnia G2 Sphera顕微鏡を用いて、ｍ面ＧａＮ基板上の非極性ｍ面ＩｎＧａＮ／ＧａＮの量子井戸構造の代表的な断面ＴＥＭ画像の１つを示す。ＴＥＭ試験品の８ｎｍの井戸と１６ｎｍの障壁の６周期は、［１１２０］方位で準備された。貫通転位や積層欠陥を含む任意の拡張欠陥は、表面に平行な行方向の非常に低い転位密度を除いて、これらのフィルムには観察されませんでした。一般に、急峻な界面と滑らかな自由表面を有する概ね平坦な量子井戸は、数百μｍの長さのスケールで観察されました。各層の測定された厚さは、プログラムされたＩｎＧａＮ / ＧａＮの多重量子井戸の成長条件および成長速度に正確に従いました。 図２は、１－３００ｍＡの範囲内の様々な駆動電流における代表的な非極性ｍ面ＬＥＤのエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）スペクトルから、発光ピーク波長と半値全幅（ＦＷＨＭ）の依存性を示します。１～９０ｍＡの無視できる程度のブルーシフトは、分極に関連する内部電界がないことと、従来のＣ面ＬＥＤに比べてデバイスの活性領域における厚い量子井戸に起因します。駆動電流が９０から３００ｍＡに上昇した場合に観察される４０１．３から４０３．９ｎｍの赤色シフトは、デバイスの発熱に起因するものでした。フラットな量子井戸、少ないインジウムの変動、および広い井戸幅は、狭いＥＬピーク幅（～１０－１４ｎｍのＦＷＨＭ）と、電流の増加に対応するＱＷピークの無視できる程度の広がりに関係するだろう。 非極性ｍ面ＱＷ上のインジウムの取り込みは、同じ成長温度でのＣ面ＱＷのそれよりも低かったです。Ｃ面に４５０から４６０ｎｍのピーク波長のためのＩｎＧａＮ ＱＷの成長温度は約８９０℃であり、そして４００ｎｍは、９００℃で成長される。しかし、ｍ面上の４００－４１０ｎｍのピーク波長は８７５℃で達成され、４５０ｎｍにはもっと低い成長温度が必要でした。 ｍ面ＩｎＧａＮ ＱＷのインジウムのより低い取り込みが、結晶方位、表面モフォロジー、あるいは成長条件に関連しているかどうかは不明です。さらなる研究が進行中です。 室温でパルス動作（デューティサイクル= 1％）下で測定されたパッケージ化ＬＥＤのパワーとＥＱＥの両者の依存性を図３に示す。２０ｍＡで、光出力パワーは２８．０ｍＷであり、４５．４％のＥＱＥに相当した。 ＥＱＥは１０ｍＡで４６％であり、熱生成のためと考えられる、駆動電流が２００ｍＡでの４１％まで、単調減少を示した。我々のｍ面デバイスの場合には、出力パワーは、駆動電流１６０ ｍＡでの２１０ミリワットまで、ほぼ直線的に増加し、従来の極性Ｃ面ＬＥＤとは対照的に、飽和の傾向を示しませんでした。 オ　図１（１２６頁右上） 当審訳 図１　断面の透過電子顕微鏡（TEM）画像、ＬＥＤ構造に、貫通転位がなく、積層欠陥がないことを示している。ｇ＝２２００。（a）p型ＧａＮ、（b）AlＧａＮ電子ブロック層、（C）ＩｎＧａＮ 量子井戸、（d）ＧａＮ障壁、および（e）n型ＧａＮ。 カ　図２（１２６頁右下） 当審訳 図２　非極性ｍ面ＬＥＤの駆動電流に関するＥＬスペクトルのピーク波長シフトと半値全幅（ＦＷＨＭ）の依存性 キ　図３（１２７頁左上） 当審訳 図３　ｍ面ＬＥＤの駆動電流に関する出力パワー（積分球で測定）と４０２ｎｍの外部量子効率の依存性 （２）引用発明 ア　上記（１）ウによれば、以下の事項が開示されている。 （ア）非極性ｍ面ＧａＮＬＥＤは、ｍ面ＧａＮ基板の上にＭＯＣＶＤにより成長させたものである。 （イ）上記ｍ面ＧａＮ基板は、ＨＶＰＥで成長させたｃ面バルクＧａＮ結晶をスライスし、機械的、化学的に研磨されたものである。 （ウ）上記非極性ｍ面ＧａＮＬＥＤは、厚いＳｉドープのｎ型ＧａＮ層、多重量子井戸活性層、アンドープＡｌＧａＮ電子ブロック層、Ｐ－ＧａＮ層（１６０ｎｍ）からなる。そして、多重量子井戸活性層は、１８ｎｍのＧａＮ障壁と１６ｎｍのＩｎＧａＮ井戸を有する、６周期の多重量子井戸活性層である。 （エ）上記非極性ｍ面ＧａＮＬＥＤは、ｐコンタクトが積層され、ＬＥＤメサ（３００×３００μｍ２）が形成され、ｎコンタクトが積層され、ウェハーがダイスされ、ダイボンディングとワイヤボンディング工程が使用され、レンズと一緒にパッケージされるプロセスで製造される。 イ　上記エによれば、以下の事項が開示されている。 室温でパルス動作（デューティサイクル= 1％）下で測定されたパッケージ化ＬＥＤは、駆動電流が２００ｍＡでＥＱＥが４１％である。 ウ　上記アによれば、バルクｍ面ＧａＮ基板は低い拡張欠陥を有し、発光のピーク波長は４０２ｎｍである。 エ　以上によれば、刊行物には、以下の発明が記載されている。 「ｍ面ＧａＮ基板の上に、厚いＳｉドープのｎ型ＧａＮ層、多重量子井戸活性層、アンドープＡｌＧａＮ電子ブロック層、Ｐ－ＧａＮ層（１６０ｎｍ）を、ＭＯＣＶＤにより成長させ、ｐコンタクトが積層され、ＬＥＤメサ（３００×３００μｍ２）が形成され、ｎコンタクトが積層され、ウェハーがダイスされ、ダイボンディングとワイヤボンディング工程が使用され、レンズと一緒にパッケージされた、パッケージ化非極性ｍ面ＧａＮＬＥＤであって、 上記ｍ面ＧａＮ基板は、ＨＶＰＥで成長させたｃ面バルクＧａＮ結晶をスライスし、機械的、化学的に研磨されたものであり、低い拡張欠陥を有し、 上記多重量子井戸活性層は、１８ｎｍのＧａＮ障壁と１６ｎｍのＩｎＧａＮ井戸を有する、６周期の多重量子井戸活性層であり、 室温でパルス動作（デューティサイクル=１％）下で測定したＥＱＥは、駆動電流が２００ｍＡで４１％であり、 発光のピーク波長は４０２ｎｍである、 パッケージ化非極性ｍ面ＧａＮＬＥＤ。」（以下「引用発明」という。） ４　対比 本願発明と引用発明を対比する。 （１）本願発明の「表面領域を有するバルクガリウム及び窒素含有基板であって、１０８ｃｍ－２未満の貫通転位密度、１０４ｃｍ－１未満の積層欠陥密度及び１０１７ｃｍ－３を超えるドーピングで特徴付けられ、前記表面領域は、極性配向、半極性配向及び非極性配向から選択される表面配向により特徴付けられる、バルクガリウム及び窒素含有基板」と、引用発明の「ｍ面ＧａＮ基板」を対比する。 引用発明の「ＧａＮ基板」は、本願発明の「表面領域を有するバルクガリウム及び窒素含有基板」に相当する。 また、引用発明の「ｍ面ＧａＮ基板」の「ｍ面」は非極性面であるから、「ｍ面ＧａＮ基板」の表面配向は非極性配向である。 してみると、両者は、 「表面領域を有するバルクガリウム及び窒素含有基板であって、前記表面領域は、非極性配向により特徴付けられる、バルクガリウム及び窒素含有基板」 の点で一致する。 （２）本願発明の「厚さが１ｎｍ～１０μｍで、ドーパント濃度が１Ｘ１０１６ｃｍ－３～５Ｘ１０２０ｃｍ－３のｎ型（Ａｌ）（Ｉｎ）ＧａＮエピタキシャル層を含むｎ型領域」と、引用発明の「厚いＳｉドープのｎ型ＧａＮ層」を対比する。 ＧａＮＬＥＤの技術分野において、ＧａＮＬＥＤを構成する各半導体層がエピタキシャル成長された層であることは、当業者にとって技術常識である。してみると、両者は、「ｎ型ＧａＮエピタキシャル層を含むｎ型領域」の点で一致する。 （３）本願発明の「前記ｎ型領域上に形成された少なくとも１つの活性領域であって、複数の（Ａｌ）（Ｉｎ）ＧａＮ層と、０．５ｎｍを超える厚さで特徴付けられる１つ以上の量子井戸を有し、活性領域面積で特徴付けられる、少なくとも１つの活性領域」と、引用発明の「厚いＳｉドープのｎ型ＧａＮ層」の上に成長させた「多重量子井戸活性層」であって、「１８ｎｍのＧａＮ障壁と１６ｎｍのＩｎＧａＮ井戸を有する、６周期の多重量子井戸活性層」を対比する。 引用発明の「厚いＳｉドープのｎ型ＧａＮ層」の上に成長させた「多重量子井戸活性層」は、本願発明の「前記ｎ型領域上に形成された…活性領域」に相当する。 ＧａＮＬＥＤの技術分野において、量子井戸構造は井戸層を障壁層で挟んだ構造であるから、障壁層の数が２以上であることは、当業者にとって技術常識である。してみると、本願発明の「複数の（Ａｌ）（Ｉｎ）ＧａＮ層」と引用発明の「１８ｎｍのＧａＮ障壁」とは「複数のＧａＮ層」の点で一致する。 また、引用発明の「１６ｎｍのＩｎＧａＮ井戸」は本願発明の「０．５ｎｍを超える厚さで特徴付けられる１つ以上の量子井戸」に相当する。 以上によれば、両者は、 「前記ｎ型領域上に形成された少なくとも１つの活性領域であって、複数のＧａＮ層と、０．５ｎｍを超える厚さで特徴付けられる１つ以上の量子井戸を有する、少なくとも１つの活性領域」 の点で一致する。 （４）本願発明の「前記少なくとも１つの活性領域上に形成され、厚さが１０ｎｍ～５００ｎｍで、ドーパント濃度が１Ｘ１０１６ｃｍ－３～１Ｘ１０２１ｃｍ－３のｐ型（Ａｌ）（Ｉｎ）ＧａＮエピタキシャル層を含むｐ型領域」と、引用発明の「Ｐ－ＧａＮ層（１６０ｎｍ）」を対比する。 ア　はじめに、本願発明のｐ型領域が「活性領域上に形成され」ることについて、その意味を発明の詳細な説明を参酌して検討する。 本願の発明の詳細な説明には、 「【００５０】 図５は、本発明の実施形態による高電流密度エピタキシャル成長ＬＥＤ構造の簡略化された図である。…１つ以上の実施形態において、前記ＬＥＤ構造は、少なくとも以下を含む。…４．厚さが約１０ｎｍ～約５００ｎｍであり、ドーパント濃度が約１ｘ１０１６ｃｍ－３～約１ｘ１０２１ｃｍ－３のｐ型（Ａｌ）（Ｉｎ）ＧａＮエピタキシャル層（単数又は複数）であって、以下の詳細を更に含むもの。…電子ブロッキング層として機能する少なくとも１つの層…」、 「【００５６】特定の実施形態において、前記成長シーケンスは、少なくとも（１）ｎ型エピタキシャル材料と、（２）活性領域と、（３）電子ブロッキング領域と、（４）ｐ型エピタキシャル材料とを含む。」 等の記載がある。上記記載によれば、ｐ型領域は、活性領域の上に電子ブロッキング層を介して成長させてもよいものである。してみると、本願発明のｐ型領域が「活性領域上に形成され」ることは、ｐ型領域が「活性領域上に」電子ブロッキング層を介して「形成され」ることを含むものと解される。 イ　引用発明の「Ｐ－ＧａＮ層（１６０ｎｍ）」は、「多重量子井戸活性層」の上に成長させた「アンドープＡｌＧａＮ電子ブロック層」の上に成長させたものである。 ウ　してみると、両者は、「前記少なくとも１つの活性領域上に形成され、厚さが１６０ｎｍ」の「ｐ型ＧａＮエピタキシャル層を含むｐ型領域」の点で一致する。 （５）引用発明の「パッケージ化非極性ｍ面ＧａＮＬＥＤ」は、本願発明の「発光ダイオードデバイス」に相当する。 （６）本願発明の「前記少なくとも１つの活性領域は、４０ｎｍ～５００ｎｍの総厚みを有」することと、引用発明の「上記多重量子井戸活性層は、１８ｎｍのＧａＮ障壁と１６ｎｍのＩｎＧａＮ井戸を有する、６周期の多重量子井戸活性層であ」ることを対比する。 引用発明は、「１８ｎｍのＧａＮ障壁と１６ｎｍのＩｎＧａＮ井戸」を６周期有するから、少なくとも（１８＋１６）×６＝２０４ｎｍの層厚みを有する。してみると、両者は相当関係にある。 （７）本願発明の「１７５Ａｍｐｓ／ｃｍ２を超える電流密度で、少なくとも１つの活性領域にパルスモードで印加したときに４０％以上の外部量子効率（ＥＱＥ）を有する」ことと引用発明の「ＬＥＤメサ（３００×３００μｍ２）が形成され」、「室温でパルス動作（デューティサイクル=１％）下で測定したＥＱＥは、駆動電流が２００ｍＡで４１％であ」ることを対比する。 引用発明は、「ＬＥＤメサ（３００×３００μｍ２）」を形成しているところ、引用発明の多重量子井戸活性層の面積は、ＬＥＤメサの面積（３００×３００μｍ２）にほぼ等しいと解される。そうすると、引用発明において「駆動電流が２００ｍＡ」であることは、電流密度が ２００×１０－３／（３００×１０－４）２＝２２２Ａ／ｃｍ２ である。 してみると、両者は相当関係にある。 （８）以上によれば、本願発明と引用発明は、 「表面領域を有するバルクガリウム及び窒素含有基板であって、 前記表面領域は、非極性配向により特徴付けられる、バルクガリウム及び窒素含有基板と、 ｎ型ＧａＮエピタキシャル層を含むｎ型領域と、 前記ｎ型領域上に形成された少なくとも１つの活性領域であって、 複数のＧａＮ層と、０．５ｎｍを超える厚さで特徴付けられる１つ以上の量子井戸を有する、少なくとも１つの活性領域と、 前記少なくとも１つの活性領域上に形成され、厚さが１６０ｎｍのｐ型ＧａＮエピタキシャル層を含むｐ型領域と、 を含む発光ダイオードデバイスであって、 前記少なくとも１つの活性領域は、４０ｎｍ～５００ｎｍの総厚みを有し、 １７５Ａｍｐｓ／ｃｍ２を超える電流密度で、少なくとも１つの活性領域にパルスモードで印加したときに４０％以上の外部量子効率（ＥＱＥ）を有することを特徴とする発光ダイオードデバイス。」 の点で一致し、以下の点で相違する。 （相違点１）バルクガリウム及び窒素含有基板が、本願発明では「１０８ｃｍ－２未満の貫通転位密度、１０４ｃｍ－１未満の積層欠陥密度及び１０１７ｃｍ－３を超えるドーピングで特徴付けられ」るのに対し、引用発明では、低い拡張欠陥を有するものの、そのようなものなのか否か不明である点。 （相違点２）ｎ型ＧａＮエピタキシャル層が、本願発明では、「厚さが１ｎｍ～１０μｍで、ドーパント濃度が１Ｘ１０１６ｃｍ－３～５Ｘ１０２０ｃｍ－３」であるのに対し、引用発明では、そのようなものなのか否か不明である点。 （相違点３）活性領域が、本願発明では「活性領域面積で特徴付けられる」のに対し、引用発明では、そのようなものなのか否か明らかでない点。 （相違点４）厚さが１６０ｎｍのｐ型ＧａＮエピタキシャル層が、本願発明では「ドーパント濃度が１Ｘ１０１６ｃｍ－３～１Ｘ１０２１ｃｍ－３」であるのに対し、引用発明では、ドーパント濃度がそのようなものなのか否か不明である点。 ５　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　引用発明の「ｍ面ＧａＮ基板」は、「ＨＶＰＥで成長させたｃ面バルクＧａＮ結晶をスライスし、機械的、化学的に磨いたもの」である。ところで、当審拒絶理由で引用した引用文献７ 「Mathew C. SCHMIDT etc.、 "High Power and High External Efficiency m-Plane InGaN Light Emitting Diodes"、 Japanese Journal of Applied Physics、Vol. 46、No. 7、pp. L126-L128、 2007年3月15日（科学技術振興機構受入日） 」 の１２６頁右欄３～１２行には、HVPEにより成長され、スライスされ、化学的・機械的に表面処理されたバルクｍ面ＧａＮ基板の貫通転位密度が５×１０６ｃｍ－２より小さいこと、キャリア密度が約１×１０１７ｃｍ－３であることが記載されている。すなわち、引用発明の「ｍ面ＧａＮ基板」と同様の製造方法で製造したバルクｍ面ＧａＮ基板の貫通転位密度として、５×１０６ｃｍ－２より小さいものは、周知である。 イ　また、当審拒絶理由で引用した引用文献３（特開２００９－４４０６７号公報）には、 「【００２７】まず、ＧａＮの単結晶からなり、表面２ａが非極性面のｍ面であり、約３００μｍの厚みの基板２を用意する。ここで、ｍ面を表面２ａとする基板２は、まず、ｃ面を主面とするＧａＮ単結晶から切り出した後、（０００１）方向及び（１１－２０）方向の両方に対する方位誤差が±１°以内（好ましくは±０．３°以内）になるように化学的機械的研磨法（ＣＭＰ法）により研磨されて作製される。これにより、ｍ面を表面２ａとし、転位や積層欠陥といった結晶欠陥が少なく、表面２ａの凹凸が原子レベルまで抑制された基板２を得ることができる。」 との記載があり、特開２００８－２３５８０４号公報には、 「【００２８】たとえば、ｍ面を主面とするＧａＮ単結晶基板は、ｃ面を主面としたＧａＮ単結晶から切り出して作製することができる。切り出された基板のｍ面は、たとえば、化学的機械的研磨処理によって研磨され、（０００１）方向および（１１－２０）方向の両方に関する方位誤差が、±１°以内（好ましくは±０．３°以内）とされる。こうして、ｍ面を主面とし、かつ、転位や積層欠陥のないＧａＮ単結晶基板が得られる。… 【００３２】…実質的に転位のないＧａＮ単結晶基板上にIII族窒化物半導体層２を成長させることにより、このIII族窒化物半導体層２は基板１の再成長面（ｍ面）からの積層欠陥や貫通転位が生じていない良好な結晶とすることができる。これにより、積層欠陥（面欠陥）や転位（線欠陥）に起因する発光効率低下などの特性劣化を抑制することができる。」 との記載があり、さらに、特開２００８－３１１５３３号公報には、 「【００３０】ところで、図６の写真データから無転位、すなわち積層欠陥は無い状態であると言えるのであるが、厳密にどの程度の積層欠陥が実際に存在するかを図６の写真データから調べたところ、最大で１０μｍの間隔で１個の積層欠陥が見つからなかった。したがって、最低１０μｍの間隔で１個の欠陥があるとすると、１ｃｍあたりの距離に換算すれば１０３個となるので、このことより、積層欠陥が１０３ｃｍ－１以下であれば、実質的に無転位であると言える。」 との記載がある。 以上の記載によれば、ＧａＮ単結晶から切り出し、化学的機械的研磨処理によって研磨したｍ面ＧａＮ単結晶基板は、積層欠陥が少ない、あるいは積層欠陥が無い（積層欠陥が１０３ｃｍ－１以下と解される。）ことが記載されている。すなわち、引用発明の「ｍ面ＧａＮ基板」と同様の製造方法で製造したｍ面ＧａＮ単結晶基板の積層欠陥が少ないもの、あるいは、積層欠陥密度として１０３ｃｍ－１以下のものは、周知である。 ウ　発光効率等の特性の優れた発光ダイオードを得るには、貫通転位や積層欠陥の少ない「ｍ面ＧａＮ基板」を用いることが望ましいことは、当業者に自明な事項であるところ、引用発明は、上記４（７）で検討したとおり、パルス動作（デューティサイクル=１％）下で、電流密度が２２２Ａ／ｍ、駆動電流が２００ｍＡでＥＱＥ４１％という、本願発明の発光ダイオードデバイスと同様の特性を有している。そして上記ア、イを踏まえると、引用発明において、ｍ面ＧａＮ基板の貫通転位密度と積層欠陥密度の値を、貫通転位密度を５×１０６ｃｍ－２より小さい値とすること、積層欠陥密度を１０３ｃｍ－１以下の値とすることは、当業者が適宜採用しうる事項に過ぎないものと認められる。 エ　さらに、ＧａＮ基板の裏面にｎ型接点（ｎ側電極）を形成した発光素子は周知（例えば、特開２００４－１７６７０８号公報【００５９】参照。）であり、ＧａＮ基板にｎ型導電性が必要な際、引用発明の「ｍ面ＧａＮ基板」をドーピングすることは当業者が適宜なし得ることである。そして、ドーピング濃度を１０１７ｃｍ－３を超える値とすることも、必要とする導電性に応じ、当業者が普通に採用する値に過ぎない。 オ　以上によれば、引用発明において、上記相違点１に係る本願発明の発明特定事項を採用することは、周知の技術事項に基づいて当業者が容易に想到し得たことと認められる。 （２）相違点２、４について 上記相違点２、４に係る本願発明の発明特定事項は、通常の発光ダイオードが備える数値範囲に過ぎず（例えば、当審拒絶理由で引用した引用文献３（特開２００９－４４０６７号公報）の【００１７】、【００２１】参照。）、引用発明において、上記相違点２、４に係る本願発明の発明特定事項を採用することに困難性は無い。 （３）相違点３について ア　はじめに、本願発明の「活性領域面積で特徴付けられる」との特定事項が有する技術的意味について、発明の詳細な説明を参酌して検討する。 本願の発明の詳細な説明には、 「【０００８】 発明の概要 本発明によれば、主に照明に関する技術が提供される。詳細には、ＧａＮ系半導体材料の単位面積あたりの光出力をより高くする技術について記載する。より詳細には、本発明の実施形態は、高電流密度ＬＥＤデバイスを含む。前記高電流密度ＬＥＤデバイスは、高活性領域（即ち、活性領域の面積のダイシングピッチに対するの比）を用いており、バルクガリウムと、窒素含有極性、半極性又は非極性材料との上に作製される。」 との記載がある。 上記記載によれば、本願発明の「活性領域面積で特徴付けられる」との特定事項が有する技術的意味は、必ずしも明確ではないが、 （ア）高電流密度デバイスとなるような活性領域の面積であること、あるいは、 （イ）ＬＥＤチップの面積（ダイシングピッチ）に対する活性領域の面積の比が大きいこと を意味するものと解される。 イ　上記アを踏まえて、以下、検討する。 （ア）本願発明は「１７５Ａｍｐｓ／ｃｍ２を超える電流密度」との特定事項を備えるところ、上記４（７）で検討したとおり、引用発明は、前記特定事項を備えている。してみると、引用発明の「多重量子井戸活性層」の面積は、高電流密度となる面積であるから、上記相違点３は、実質的な相違点ではない。 （イ）本願の一実施形態の図面である図６、図７、特定の実施形態である図８を参酌すると、ＬＥＤチップの面積（ダイシングピッチ）に対する活性領域の面積の比を大きくすることの意味は必ずしも明確ではないが、ｎ型領域上に活性領域とｎ型接点を配置する際に、無駄な面積が生じないように配置し、ＬＥＤチップの面積（ダイシングピッチ）に対する活性領域の面積の比を大きくすることは、当業者が適宜なし得る設計事項と認められる。 また、仮に、上記相違点が、ｎ型接点を基板の裏面（ｎ型領域を形成する面と反対側の面）に形成することを意味するものとしても、ｎ型電極を基板の裏面に形成する素子構造は周知（例えば、当審拒絶理由で引用した特開２００７－１３４５０７号公報の図１等参照。）であるから、前記周知の素子構造を採用して上記相違点３に係る本願発明の特定事項となすことは、当業者が容易に想到し得たことと認められる。 ウ　以上のとおり、本願発明の「活性領域面積で特徴付けられる」との特定事項が有する技術的意味を何れの意味に解したとしても、上記相違点３は、実質的な相違点ではないか、あるいは、当業者が容易に想到し得たことと認められる （４）作用効果について 本願発明が奏する作用効果は、引用発明、上記周知技術に基づいて当業者が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。 （５）小括 以上のとおり、本願発明は、引用発明、上記周知技術に基いて当業者が容易に発明をすることができたものと認める。 ６　むすび 以上のとおり、本願発明は、引用発明と周知の技術事項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。 したがって、他の請求項に係る発明について検討するまでもなく、本願は拒絶すべきものである。 よって、結論のとおり審決する。