2017-007113

特願２０１５－１３０１６７「反射構造を有する半導体発光ダイオードおよびその製造方法」拒絶査定不服審判事件〔平成２７年１２月　３日出願公開、特開２０１５－２１６３８９〕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】 第１　手続の経緯 本願は、２０１０年２月２３日（パリ条約による優先権主張外国庁受理２００９年５月１１日、米国）を国際出願日とする特願２０１２－５１０８０２号（以下「原出願」という。）の一部を平成２７年６月２９日に新たな特許出願としたものであって、主な手続の経緯は以下のとおりである。 平成２７年　７月２１日：手続補正書（自発）の提出 平成２８年　３月　９日：拒絶理由通知（３月１５日発送） 同年　８月１５日：手続補正書・意見書の提出 平成２９年　１月１０日：拒絶査定（１月１７日送達。以下「原査定」 という。） 同年　５月１７日：審判請求書・手続補正書の提出 同年１０月２７日：上申書の提出 第２　平成２９年５月１７日付け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２９年５月１７日付け手続補正（以下「本件補正」という。）を却下する。 ［補正却下の決定の理由］ １　補正内容 本件補正は、特許請求の範囲についてするものであり、その特許請求の範囲の請求項７については、 本件補正前（平成２８年８月１５日付け手続補正後のもの）に、 「第１面とこれに対向する第２面とを有し、ｎ型層とｐ型層とを含むダイオード領域と、 前記第１面上の少なくとも一つの誘電層と、 前記第１面上の第１金属層であって、前記少なくとも一つの誘電層を貫通する部分を備えて、前記ｐ型層と電気的に接続する第１金属層と、 前記第１面上の第２金属層であって、前記少なくとも一つの誘電層を貫通する部分を備えて、前記ｎ型層と電気的に接続する第２金属層と、 前記第１金属層と前記ダイオード領域との間の透明コンタクトと を備え、前記第２面に隣接する側から発光する発光ダイオード。」とあったものを、 「第１面とこれに対向する第２面とを有し、ｎ型層とｐ型層とを含むダイオード領域と、 前記第１面上の少なくとも一つの誘電層と、 前記第１面上の第１金属層であって、前記少なくとも一つの誘電層を貫通する部分を備えて、前記ｐ型層と電気的に接続する第１金属層と、 前記第１面上の第２金属層であって、前記少なくとも一つの誘電層を貫通する部分を備えて、前記ｎ型層と電気的に接続する第２金属層と、 前記第１金属層と前記ダイオード領域との間の透明コンタクトと を備え、前記第１金属層と前記第２金属層との間には充填層が設けられ、前記第２面に隣接する側から発光する発光ダイオード。」と補正する内容を含むものである（下線は、請求人が手続補正書において付したものである。）。 ２　補正目的 上記「１」の補正内容は、本件補正前の請求項７に係る発明を特定するために必要な「第１金属層」と「第２金属層」について、その間に充填層が設けられたものであると特定するものであって、その補正前後で、発明の産業上の利用分野及び解決しようとする課題が同一であることから、「特許請求の範囲の減縮」を目的とするものである。 よって、本件補正後の請求項７についての補正は、特許法第１７条の２第５項第２号に掲げる「特許請求の範囲の減縮」を目的とするものと認められることから、本件補正後の請求項７に係る発明（以下「本願補正発明」という。）について、これ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否か（特許法第１７条の２第６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否か）を、以下に検討する。 ３　独立特許要件 （１）本願補正発明 本願補正発明は、上記「第２　１」に記載したとおりである。 （２）引用文献に記載の事項 原査定の拒絶の理由に引用された、特開２００８－２８８５４８号公報（２００８年１１月２７日公開。以下「引用文献」という。平成２８年３月９日付け拒絶理由通知における引用文献３）には、図とともに以下の記載がある（下線は、当審で付した。以下同じ。）。 ア　「【請求項１】 半導体層上に形成された拡散電極と、該拡散電極表面を被覆するパッシベーション膜であって一部に開口部を有するパッシベーション膜と、上面に半田層を有する接合電極とを備える半導体発光素子において、 前記拡散電極表面には、前記パッシベーション膜の開口部の底部に該開口部より大径でかつその表面が前記拡散電極の表面より平坦なバッファ電極が形成され、該バッファ電極へ前記接合電極が接続する、ことを特徴とする半導体発光素子。 【請求項２】 …… 【請求項３】 前記接合電極はチタン層とニッケル層とを交互に積層した多層構造を有するバリア層と、該バリア層の上面に積層されるＡｕＳｎ半田層とを備えてなる、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体発光素子。 【請求項４】 前記拡散電極はＩＴＯからなり、前記バッファ電極はＡｕ／Ｎｉを含む合金からなる、ことを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の半導体発光素子。」 イ　「【０００８】 より具体的な発光素子１の構成を図２に示す。 この発光素子１はIII族窒化物系化合物半導体からなり、青色系の短波長光を出力する。カソードとしての拡散電極１１とアノードとしてのｎ電極１３とがともに半導体層５，７，９の上面に形成されている。パッシベーション膜１５は拡散電極１１及びｎ電極１３を被覆し、一部が開口してそこにバリア層２１の材料が充填されている。このバリア層２１はチタン層とニッケル層とを交互に積層した多層構造であり、ＡｕＳｎ半田層２３のＳｎが半導体層へ拡散することを防止している。このバリア層２１とＡｕＳｎ半田層２３とで接合電極２４が構成される。」 ウ　「【発明を実施するための最良の形態】 【００１９】 以下、図３を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。なお、図３において、比較容易のため、図２と同一の要素には同一の符号を付してある。 本発明の半導体発光素子３１は好ましくは、同一平面側にｐ側電極及びｎ側電極を備えたIII族窒化物系化合物半導体素子である。このような半導体発光素子はサブマウントなどにフェースダウン実装（フリップチップ実装）されて使用される。…… 【００２０】 拡散電極１１は導電性の低いｐ型III族窒化物系化合物半導体層９へ電流を均等に分配するものである。……拡散電極１１に光透過性を持たせるときはＩＴＯやＺｎＯ等の金属酸化物を用いることができる。 拡散電極１１は、上記の材料を用いて、蒸着又はスパッタにより形成される。 【００２１】 …… 【００２２】 パッシベーション膜２１は金属酸化物や金属窒化物、或いはガラス等によって形成される。パッシベーション膜の代表的な形成材料として、酸化硅素（ＳｉＯ、ＳｉＯ２、ＳｉＸＯyなど）、……を例示することができる。これらの材料を複合させた組成物を用いてもよい。また、パッシベーション膜を複層構造にしてもよい。 パッシベーション膜２１はＣＶＤ法、好ましくはプラズマＣＶＤ法で形成される。 【００２３】 拡散電極１１として透明導電膜を採用したとき、パッシベーション膜２１上に金属反射膜１７を備えることができる。当該構成では拡散電極１１の上方に金属反射膜１７が備えられることになり、発光層７で発光した光は拡散電極１１を透過した後、金属反射膜１７で反射される。これによって基板３側に向かう光が生成する。一方、当該構成では拡散電極１１と金属反射膜１７との間にパッシベーション膜１５が介在していることから、拡散電極１１と金属反射膜１７の界面反応が防止される。これによって拡散電極１１の透過率及び金属反射膜１７の反射率の低下を防止することができ、光の取り出し効率が向上する。」 エ　「【実施例１】 【００３０】 以下、本発明の実施例を用いて、本発明の構成をより詳細に説明する。図４は実施例の半導体発光素子５１の構成を模式的に示した図である。 実施例の半導体発光素子１において半導体層のスペックは次の通りである。 層　　　　　　：組成 ｐ型層５９　　　　　　　：ｐ－ＧａＮ：Ｍｇ 発光する層を含む層５７　：ＩｎＧａＮ／ＡｌＧａＮの層を含む ｎ型層５５　　　　　　　：ｎ－ＧａＮ：Ｓｉ バッファ層５４　　　　　：ＡｌＮ 基板１３　　　　　　　　：サファイア 【００３１】 基板５３の上にはバッファ層５４を介してｎ型不純物としてＳｉをドープしたＧａＮからなるｎ型層５５が形成される。基板５３にはサファイアを用いたが、これに限定されることはなく、サファイア、スピネル、シリコン、炭化シリコン、酸化亜鉛、リン化ガリウム、ヒ化ガリウム、酸化マグネシウム、酸化マンガン、III族窒化物系化合物半導体単結晶等を基板材料として用いることができる。……また、半導体素子形成後、基板とバッファ層５４を必要に応じて除去することにしてもよい。 【００３４】 ｐ型層５９を形成した後、ｐ型層５９、発光する層を含む層５７、ｎ型層５５のそれぞれ一部をエッチングにより除去し、ｎ型層５５の一部を表出させる。続いて、ｐ型層５９上にＩＴＯからなる拡散電極６１をスパッタ法又は蒸着法で形成する。この拡散電極６１の膜厚は３００ｎｍである。 拡散電極６１の上には、図５に示すように、バッファ電極６２が形成される。このバッファ電極６２は拡散電極６１側から順にＮｉ層６２１（４０ｎｍ）、Ａｕ層６２２（１５００ｎｍ）、Ａｌ層６２３（１０ｎｍ）を蒸着により積層した構成である。このバッファ電極６２の表面は、拡散電極６１の表面の如何にかかわらず、平坦となった。バッファ電極６２の上面を平坦にするには、その膜厚を１０００ｎｍ以上とすることが好ましい。 この実施例のバッファ電極６２は全てＩＴＯより硬度の低い金属材料で、かつ上記のように厚く形成されている。これにより、通電テスト時においてカソード側電極へテスタを当接させる際の衝撃が吸収される。 上記において、Ａｌ層６２３はＳｉＯ２からなるパッシベーション層６５との接着性を確保している。 【００３５】 …… 【００３６】 次に、ＳｉＯ２からなるパッシベーション膜（保護膜）６５を形成する。まず、素子の表面全体へＳｉＯ２をプラズマＣＶＤ法で形成する。そして、レジストマスクを積層して、バッファ電極６２及びｎ電極６３に対向する位置をエッチングして開口部７２、７３を形成する。開口部７２はバッファ電極６２より小径に形成されている。……これにより、ｐ電極側のパッシベーション膜６５はｐ型層５９表面、拡散電極６１の側面及び上面の周縁部、バッファ電極６２の側面及び上面、並びにｎ側電極６３ｂの側面及び上面を被覆するように形成される。 同様に、ｎ側電極６３の上面とパッシベーション膜６５の開口部７３との周縁との間にも強固な接着性が確保されている。 【００３７】 続いてパッシベーション膜６５にバリア層８１を形成する。まず、電極形成面側において、バリア層８１を形成する領域以外をレジストでマスクする。バリア層８１はＴｉ層とＮｉ層が交互に積層された構造を有し、次の手順で形成される。まず、レジストから露出した領域に所定膜厚のＴｉ層を蒸着（ＥＢ蒸着など）、スパッタリングなどで形成する。次にＴｉ層の上に所定膜厚のＮｉ層を同様に形成する。…… この実施例では、パッシベーション層６５を成長させる途中でＡｌからなる金属反射層６７を蒸着により形成し、パッシベーション膜６５内に金属反射層６７を埋設している。 Ｎｉ層の上に膜厚０．５μｍのＡｕ層を蒸着で形成する。 最後にＡｕＳｎ半田層８３を蒸着により形成して実施例の半導体発光素子５１とする。 バリア層８１とＡｕＳｎ半田層８３とで接合電極８４が構成される。 以上の工程の後、スクライバ等を用いてチップの分離工程を行う。」 オ　図２は、以下のものである（バッファ電極なし）。 カ　図３は、以下のものである（バッファ電極あり）。 キ　図４は、以下のものである（実施例１）。 （３）引用文献に記載された発明 ア　上記（２）アの記載からして、引用文献には、 「半導体層上に形成されたＩＴＯからなる拡散電極と、前記拡散電極表面を被覆するパッシベーション膜であって一部に開口部を有するパッシベーション膜と、上面に半田層を有する接合電極と、を備える半導体発光素子において、 前記接合電極は、チタン層とニッケル層とを交互に積層した多層構造を有するバリア層と、前記バリア層の上面に積層されるＡｕＳｎ半田層とを備え、 前記拡散電極表面には、前記開口部より大径でかつその表面が前記拡散電極の表面より平坦なＡｕ／Ｎｉを含む合金からなるバッファ電極が形成され、前記バッファ電極へ前記接合電極が接続する、 半導体発光素子。」（請求項１、３及び４）が記載されているものと認められる。 イ　上記（２）イないしエの記載を踏まえて、図２ないし図４を見ると、以下のことが理解できる。 （ア）上記アの「半導体発光素子」は、 サブマウントなどにフリップチップ実装されるものであって、 サファイア基板上に形成されたｎ型層、発光層及びｐ型層と、 ｐ型層上に形成された拡散電極と、 ｎ型層上に形成されたｎ電極と、を備えたものであってもよいこと。 （イ）上記アの「拡散電極表面を被覆するパッシベーション膜であって一部に開口部を有するパッシベーション膜」は、 「拡散電極の表面及びｎ電極の表面を被覆するＳｉＯ２からなるパッシベーション膜であって一部に開口部を有するパッシベーション膜」であること。 （ウ）上記アの「上面に半田層を有する接合電極」は、 「上面に（パッシベーション膜の）開口部よりも大きなバリア層及び半田層を有するｐ側の接合電極及びｎ側の接合電極」であり、 ｐ側の接合電極のバリア層（以下「ｐ側バリア層」という。）は、開口部を貫通して、バッファ電極及び拡散電極を介してｐ型層と電気的に接続し、 ｎ側の接合電極のバリア層（以下「ｎ側バリア層」という。）は、開口部を貫通して、ｎ電極を介してｎ型層と電気的に接続していること。 （エ）発光層で発光した光は、サファイア基板側から取り出されること。 ウ　上記ア及びイによれば、引用文献には、次の発明（以下「引用発明」という。」）が記載されているものと認められる。 「サブマウントなどにフリップチップ実装される半導体発光素子であって、 サファイア基板上に形成されたｎ型層、発光層及びｐ型層と、 前記ｐ型層上に形成されたＩＴＯからなる拡散電極と、 前記ｎ型層上に形成されたｎ電極と、 前記拡散電極の表面及び前記ｎ電極の表面を被覆するＳｉＯ２からなるパッシベーション膜であって一部に開口部を有するパッシベーション膜と、 上面に前記開口部よりも大きなバリア層及び半田層を有するｐ側の接合電極及びｎ側の接合電極と、を備え、 前記発光層で発光した光は、前記サファイア基板側から取り出される半導体発光素子において、 前記ｐ側の接合電極及び前記ｎ側の接合電極は、それぞれ、チタン層とニッケル層とを交互に積層した多層構造を有するバリア層と、前記バリア層の上面に積層されるＡｕＳｎ半田層とを備え、 前記拡散電極の表面には、前記開口部より大径でかつその表面が前記拡散電極の表面より平坦なＡｕ／Ｎｉを含む合金からなるバッファ電極が形成され、 前記ｐ側の接合電極のｐ側バリア層は開口部を貫通して、前記バッファ電極及び前記拡散電極を介して前記ｐ型層と電気的に接続し、 前記ｎ側の接合電極のｎ側バリア層は開口部を貫通して、前記ｎ電極を介して前記ｎ型層と電気的に接続している、半導体発光素子。」 （４）対比 本願補正発明と引用発明とを対比する。 ア　引用発明の「サファイア基板上に形成されたｎ型層、発光層及びｐ型層」は、「第１面とこれに対向す第２面とを有する半導体の積層体」であるといえるから、本願補正発明の「第１面とこれに対向する第２面とを有し、ｎ型層とｐ型層とを含むダイオード領域」に相当する。 イ　引用発明の「拡散電極の表面及びｎ電極の表面を被覆するＳｉＯ２からなるパッシベーション膜」は、引用発明の「サファイア基板上に形成されたｎ型層、発光層及びｐ型層（ダイオード領域）」の上方に位置することは、当業者にとって明らかであるから、本願補正発明の「第１面上の少なくとも一つの誘電層」に相当する。 ウ　引用発明の「ｐ側バリア層」は、「チタン層とニッケル層とを交互に積層した多層構造」、つまり、「金属層」であって、パッシベーション膜の開口部を貫通して、バッファ電極及び拡散電極を介してｐ型層と電気的に接続しているから、 本願補正発明の「第１面上の第１金属層であって、少なくとも一つの誘電層を貫通する部分を備えて、ｐ型層と電気的に接続する第１金属層」に相当する。 エ　引用発明の「ｎ側バリア層」も、「チタン層とニッケル層とを交互に積層した多層構造」、つまり、「金属層」であって、パッシベーション膜の開口部を貫通して、ｎ電極を介してｎ型層と電気的に接続しているから、 本願補正発明の「第１面上の第２金属層であって、少なくとも一つの誘電層を貫通する部分を備えて、ｎ型層と電気的に接続する第２金属層」に相当する。 オ　引用発明の「ｐ型層上に形成されたＩＴＯからなる拡散電極」は、「ｐ側バリア層（第１金属層）」と「ｐ型層」との間に位置することから、本願補正発明の「第１金属層とダイオード領域との間の透明コンタクト」に相当する。 カ　引用発明は、「発光層で発光した光は、サファイア基板側から取り出される」もの、つまり、「拡散電極の表面及びｎ電極の表面を被覆するＳｉＯ２からなるパッシベーション膜」が位置する側とは反対の「第２面」側から取り出されるものであるから、本願補正発明とは、「（ダイオード領域の）第２面に隣接する側から発光する発光ダイオード」である点で一致する。 キ　以上のことから、本願補正発明と引用発明とは、以下の点で一致する。 ＜一致点＞ 「第１面とこれに対向する第２面とを有し、ｎ型層とｐ型層とを含むダイオード領域と、 前記第１面上の少なくとも一つの誘電層と、 前記第１面上の第１金属層であって、前記少なくとも一つの誘電層を貫通する部分を備えて、前記ｐ型層と電気的に接続する第１金属層と、 前記第１面上の第２金属層であって、前記少なくとも一つの誘電層を貫通する部分を備えて、前記ｎ型層と電気的に接続する第２金属層と、 前記第１金属層と前記ダイオード領域との間の透明コンタクトと を備え、 前記第２面に隣接する側から発光する発光ダイオード。」 ク　一方、両者は、以下の点で相違する。 ＜相違点＞ 本願補正発明は、「第１金属層と第２金属層との間には充填層が設けられ」ているのに対して、 引用発明は、充填層が設けられていない点。 （５）判断 ア　上記＜相違点＞について検討する。 （ア）引用発明は、「サブマウントなどにフリップチップ実装される半導体発光素子」であって、フリップチップ実装される際は、「（ｐ側及びｎ側）バリア層」が、それぞれ、「ＡｕＳｎ半田層」を介してサブマウント側の配線に電気的に接続されるものであるところ、フリップチップ実装した際に、ｐ側電極とｎ側電極との短絡を防止するために、両電極間に「絶縁部材」を配置することは、例えば、下記の文献に記載されているよにう、原出願の優先日（２００９年５月１１日）時点で周知である（以下「周知技術」という。）。 特開２００６－２１６９３３号公報（【００２８】及び図１Ｄ） 特開２００５－２８６１３４号公報（【００５９】及び図４） 特開２００３－４６１３９号公報（【００１２】及び図４） 特開２００２－５７３７４号公報（【００２９】及び図３） ちなみに、特開２００６－２１６９３３号公報の図１Ｄは、以下のものである。 １２０…パッシベーション膜（ＳｉＯ２等） １２２…第１誘電体層（ＳｉＯ２等） １４０…第２誘電体層（ポリイミド等） １６０、１６２…金属層 （イ）してみると、引用発明の「ｐ側の接合電極」と「ｎ側の接合電極」との間に、フリップチップ実装した際の短絡を防止するために、充填層を設けることは、当業者が容易になし得たことである。 （ウ）以上の検討によれば、引用発明において、上記＜相違点＞に係る本願補正発明の発明特定事項を採用することは、当業者が上記周知技術に基づいて容易になし得たことである。 イ　効果 本願補正発明の奏する効果は、引用発明の奏する効果及び上記周知技術の奏する効果から予測し得る範囲内のものである。 （６）独立特許要件についてのまとめ 本願補正発明は、当業者が引用発明及び上記周知技術に基づいて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。 （７）平成２９年１０月２７日提出の上申書について ア　請求人は、補正案、予備補正案１ないし３を提示し、「補正案及び予備補正案１－３によれば、本願発明が進歩性を有することは、一層明確になると確信致します。」（第４頁の「（５）結論」）と主張していることから、念のため、補正案について検討する（下線部は、当審で付した。）。 「＜補正案＞ 【請求項７】 第１面とこれに対向する第２面とを有し、ｎ型層とｐ型層とを含むダイオード領域と、 前記第１面上の少なくとも一つの誘電層と、 前記第１面上の第１金属層であって、前記少なくとも一つの誘電層を貫通する部分を備えて、前記ｐ型層と電気的に接続する第１金属層と、 前記第１面上の第２金属層であって、前記少なくとも一つの誘電層を貫通する部分を備えて、前記ｎ型層と電気的に接続する第２金属層と、 前記第１金属層と前記第２金属層との間の充填層と、 前記第１金属層と前記ダイオード領域との間の透明コンタクトと を備え、前記第２面に隣接する側から発光し、前記少なくとも一つの誘電層の少なくとも一部が、前記第１金属層と前記透明コンタクトとの間にある発光ダイオード。」 （ア）上記＜補正案＞に係る発明は、 本願補正発明に、「前記少なくとも一つの誘電層の少なくとも一部が、前記第１金属層と前記透明コンタクトとの間にある」との発明特定事項を追加した発明に実質的に相当する。 （イ）ここで、引用文献の図４を再掲する。 上記図４から、 右端の「（ＳｉＯ２からなる）パッシベーション膜６５」の一部が、「（ｐ側）バリア層８１」と「ＩＴＯ６１」との間に介在することが読みとれる。 そして、上記「（ｐ側）バリア層８１」及び「ＩＴＯ６１」は、それぞれ、補正案の「第１金属層」及び「透明コンタクト」に相当する。 （ウ）よって、上記＜補正案＞における「前記少なくとも一つの誘電層の少なくとも一部が、前記第１金属層と前記透明コンタクトとの間にある」との発明特定事項は、引用文献に開示された事項であるから、上記＜補正案＞に係る発明と引用発明との対比において、上記＜相違点＞以外に新たな相違点を生じるものではない。 したがって、上記＜補正案＞を採用することはできない。 ４　補正却下の決定の理由のむすび 上記「３」のとおり、本願補正発明は特許法第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から、本件補正は、特許法第１７条の２第６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。 したがって、本件補正は、同法第１５９条第１項で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。 第３　本願発明 １　本願発明 本件補正は上記のとおり却下されたため、本願の請求項７に係る発明（以下「本願発明」という。）は、前記「第２　１」にて本件補正前の請求項７として記載したとおりのものである。 ２　引用文献 引用文献及びその記載事項は、前記「第２　３（１）」に記載したとおりである。 ３　対比・判断 本願補正発明は、前記「第２　２」に記載したとおり、本願発明を限定したものに相当する。 そうすると、本願発明の構成要件を全て含み、さらに限定を付加したものに相当する本願補正発明が前記「第２　３」で検討したとおり、当業者が引用発明及び上記周知技術に基づいて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、当業者が引用発明及び上記周知技術に基づいて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、当業者が引用発明及び周知技術に基づいて容易に発明をすることができたものであるから、本願は、他の請求項について検討するまでもく、拒絶されるべきものである。 よって、結論のとおり審決する。