2022-021156

特願２０１８－ ７１０８８「窒化物半導体発光素子」拒絶査定不服審判事件〔令和 元年１０月２４日出願公開、特開２０１９－１８６２６２〕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 本願は、平成３０年４月２日の出願であって、その手続の経緯の概略は、次のとおりである。 令和４年 １月３１日付け：拒絶理由通知書 同年 ４月 １日 ：意見書及び手続補正書の提出 同年 ６月３０日付け：拒絶理由通知書 同年 ９月 １日 ：意見書及び手続補正書の提出 同年１０月 ３日付け：拒絶査定 同年１２月２７日 ：審判請求書の提出 令和５年１２月 ７日付け：拒絶理由通知書（以下「当審拒絶理由通知書 」という。） 令和６年 １月３１日 ：意見書及び手続補正書の提出 ２ 本願発明 本願の請求項１～７に係る発明（以下、請求項１に係る発明を「本願発明」という。）は、令和６年１月３１日に提出された手続補正書による補正（以下「本件補正」という。）後の請求項１～７に記載された事項により特定されるものであると認められるところ、その請求項１の記載は、次のとおりである。 ＜本願発明＞ 「窒化物半導体発光素子であって、 （０００１）面に対して０．５°以上１．０°以下のオフ角を有してなる主面を含む窒化物半導体基板と、 前記窒化物半導体基板の前記主面の上層に形成された、ｎ型又はｐ型の窒化物半導体からなる第一半導体層と、 前記第一半導体層の上層に形成され、Ｉｎ組成が２％以上の窒化物半導体からなる第二半導体層と、 前記第二半導体層の上層に形成され、前記第二半導体層よりもＩｎ組成の高い窒化物半導体からなる井戸層、及び窒化物半導体からなる障壁層が積層されてなる活性層と、 前記活性層の上層に形成され、前記第一半導体層とは導電型の異なる第三半導体層と、 前記窒化物半導体基板の前記主面と前記第一半導体層との間であって、前記窒化物半導体基板の前記主面の直上に形成され、Ｉｎ組成が２％以上であって、且つ前記井戸層よりもＩｎ組成の低い、窒化物半導体からなる第四半導体層とを備え、 前記井戸層は、Ａｌを含む窒化物半導体からなり、 前記窒化物半導体発光素子がレーザ素子であることを特徴とする、窒化物半導体発光素子。」 ３ 当審拒絶理由通知書における拒絶理由の概要 本願発明は、本件補正前の請求項１の記載を引用する請求項２の記載を引用する請求項９に係る発明に対応するところ、当審拒絶理由通知書は、本件補正前の請求項１、２及び９に係る発明に対する、次の理由を含むものである。 この出願の請求項１、２及び９に係る発明は、その出願前に日本国内又は外国において、頒布された刊行物に記載された発明又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった発明である引用文献１に記載された発明及び引用文献２～６に記載された周知技術に基いて、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。 １．特開２００９－２１８６２３号公報 ２．特開平１０－１１７０１６号公報（周知技術を示す文献） ３．特開平１１－２５１２５３号公報（周知技術を示す文献） ４．特開２００３－３１５５２号公報（周知技術を示す文献） ５．特開２０１１－１３８８９１号公報（周知技術を示す文献） ６．特開２００８－２２７１０３号公報（周知技術を示す文献） ４ 当審の判断 （１） 引用文献の記載及び引用発明の認定 ア 当審拒絶理由通知書で引用された特開２００９－２１８６２３号公報（以下「引用文献１」という。）には、図面とともに、次の記載がある（下線は当審合議体が付した、以下同じ。）。 「【００７２】 （実施例１） 図３（ａ）～図３（ｃ）は、本実施の形態に係る実施例の半導体レーザの構造を示す図面である。図４（ａ）～図４（ｃ）は、図３に示された半導体レーザのバンドダイアグラムを示す図面である。 【００７３】 図５は、半導体レーザＬＤ１の作製のための主要な工程フローを示す図面である。図３（ａ）に示された半導体レーザＬＤ１の作製を図５を参照しながら説明する。半導体レーザＬＤ１は、有機金属気相成長法により作製された。原料にはトリメチルガリウム（ＴＭＧ）、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）、トリメチルインジウム（ＴＭＩ）、アンモニア（ＮＨ３）、シラン（ＳｉＨ４）、ビスシクロペンタジエニルマグネシウム（ＣＰ２Ｍｇ）を用いた。工程フロー１００の工程Ｓ１０１では、ＧａＮウエハを準備する。ＧａＮウエハはｎ型ＧａＮからなり、オフ角０．３度の主面を有する。ＧａＮウエハを有機金属気相成長炉（以下、成長炉として参照する）に配置した。成長炉にアンモニア及び水素を供給して、これらのガスを含む雰囲気中、摂氏１０５０度の温度で、ＧａＮウエハの熱処理工程を行った。工程Ｓ１０２では、摂氏１１５０度の温度で、ＧａＮウエハ上にＡｌＧａＮクラッド層を成長した。ＡｌＧａＮクラッド層は、例えば厚さ２μｍのｎ型Ａｌ０．０４Ｇａ０．９６Ｎである。 【００７４】 工程Ｓ１０３では、成膜温度ＴＧ１で、ＡｌＧａＮクラッド層上にＩｎＧａＮ光ガイド層を成長した。成膜温度ＴＧ１は例えば摂氏８４０度の温度である。ＩｎＧａＮ光ガイド層は、例えば厚さ１００ｎｍのアンドープＩｎ０．０４Ｇａ０．９６Ｎである。このＩｎＧａＮ光ガイド層のインジウム組成は、後ほど成長されるＩｎＧａＮ障壁層のインジウム組成よりも大きい。工程Ｓ１０４では、成膜温度ＴＢ２で、ＩｎＧａＮ光ガイド層上にＩｎＧａＮ障壁層を成長した。成膜温度ＴＢ２は、本実施例では成膜温度ＴＧ１はよりも高く、例えば摂氏８６０度の温度である。ＩｎＧａＮ障壁層は、例えば厚さ１５ｎｍのアンドープＩｎ０．０２Ｇａ０．９８Ｎである。工程Ｓ１０５では、摂氏８００度の温度で、ＩｎＧａＮ障壁層上にＩｎＧａＮ井戸層を成長した。ＩｎＧａＮ井戸層は、例えば厚さ３ｎｍのアンドープＩｎ０．１８Ｇａ０．８２Ｎである。工程Ｓ１０６では、成膜温度ＴＢ１で、ＩｎＧａＮ光ガイド層上にＩｎＧａＮ障壁層を成長した。成膜温度ＴＢ１は、成膜温度ＴＧ１はよりも高く、また本実施例では成膜温度ＴＢ２と同じであり、例えば摂氏８６０度の温度である。ＩｎＧａＮ障壁層は、例えば厚さ１５ｎｍのアンドープＩｎ０．０２Ｇａ０．９８Ｎである。次いで、工程Ｓ１０５と同様に、摂氏８００度の温度で、ＩｎＧａＮ障壁層上にＩｎＧａＮ井戸層を成長した。この後に、工程Ｓ１０６と同様に、成膜温度ＴＢ１で、ＩｎＧａＮ井戸層上にＩｎＧａＮ障壁層を成長した。そして、工程Ｓ１０５と同様に、摂氏８００度の温度で、ＩｎＧａＮ障壁層上にＩｎＧａＮ井戸層を成長した。このように、工程Ｓ１０５及びＳ１０６を所望の回数（例えば２回）繰り返した後に、工程Ｓ１０７では、成膜温度ＴＢ３で、ＩｎＧａＮ井戸層上にＩｎＧａＮ障壁層を成長した。成膜温度ＴＢ３は、本実施例では成膜温度ＴＧ１はよりも高く、例えば摂氏８６０度の温度である。ＩｎＧａＮ障壁層は、例えば厚さ１５ｎｍのアンドープＩｎ０．０２Ｇａ０．９８Ｎである。これによって、３層の井戸層を含むＩｎＧａＮ活性層が作製された。 【００７５】 工程Ｓ１０８では、温度ＴＢ２よりも低い成膜温度ＴＧ２の温度で、ＩｎＧａＮ活性層上にＩｎＧａＮ光ガイド層を成長した。成膜温度ＴＧ２は例えば摂氏８４０度である。ＩｎＧａＮ光ガイド層は、例えば厚さ１００ｎｍのアンドープＩｎ０．０４Ｇａ０．９６Ｎである。このＩｎＧａＮ光ガイド層のインジウム組成は、ＩｎＧａＮ障壁層のインジウム組成よりも大きい。光導波領域の形成において、インジウム組成が高いほど、成長温度は低い。光ガイド層の成長温度（例えば、摂氏８４０度）よりも、障壁層の成長温度（例えば摂氏８６０度）よりも高いので、障壁層の形成の際に結晶品質の回復が可能になる。回復された結晶品質の障壁層上に井戸層を形成するので、井戸層の結晶品質も良好になる。 【００７６】 本実施例におけるＩｎＧａＮ光ガイド層の成長温度は、摂氏７６０度以上であることが好ましい。ＩｎＧａＮ光ガイド層の成長温度は、摂氏８８０度以下であることが好ましい。また、本実施例におけるＩｎＧａＮ井戸層の成長温度は、摂氏７００度以上であることが好ましい。また、ＩｎＧａＮ井戸層の成長温度は、摂氏８４０度以下であることが好ましい。さらに、本実施例における障壁層の成長温度は、摂氏８００度以上であることが好ましい。障壁層の成長温度は、摂氏９２０度以下であることが好ましい。障壁層の成長温度は光ガイド層の成長温度よりも大きい光ガイド層の成長温度は、井戸層の成長温度より大きい。 【００７７】 工程Ｓ１０９で、摂氏１１００度の温度で、ＩｎＧａＮ光ガイド層上にＡｌＧａＮ電子ブロック層を成長した。ＡｌＧａＮ電子ブロック層は、例えば厚さ２０ｎｍのｐ型Ａｌ０．１２Ｇａ０．８８Ｎである。工程Ｓ１１０では、摂氏１１００度の温度で、ＡｌＧａＮ電子ブロック層上にＡｌＧａＮクラッド層を成長した。ＡｌＧａＮクラッド層は、例えば厚さ４００ｎｍのｐ型Ａｌ０．０４Ｇａ０．９６Ｎである。工程Ｓ１１１では、摂氏１１００度の温度で、ＡｌＧａＮクラッド層上にＧａＮコンタクト層を成長した。ＧａＮコンタクト層の厚さは、例えば５０ｎｍである。これによって、エピタキシャルウエハが作製された。成長炉からエピタキシャルウエハを取り出した後に、工程Ｓ１１２では、コンタクト層上に絶縁膜を成長した。絶縁膜は、例えばＣＶＤ法で成長されたシリコン酸化物からなる。幅１０μｍコンタクト窓を形成した。」 「【００９７】 図８は、カソードルミネッセンスを測定するためのエピタキシャルウエハの構造を示す図面である。電子線を用いて発光層の電子線像を得るためには、エピタキシャルウエハＥは、実施例１、２等のエピタキシャルウエハと異なり、ｐ側ＩｎＧａＮ光ガイド層及びｐ型クラッド層を含まない。ａ軸の方向に２度オフした主面のＧａＮウエハと、ｃ面ジャストの主面を有するＧａＮウエハとを準備して、これらのウエハ上にエピタキシャル成長を行った。図９はカソードルミネッセンス（ＣＬ）像を示す図面である。図９（ａ）を参照すると、島状のＣＬ像が観察された。この像は、多重量子井戸構造が島状に成長されたことを示している。図９（ｂ）を参照すると、筋状のＣＬ像が観察された。この像は、多重量子井戸構造がステップフロー成長により形成されたことを示している。オフ角度が大きくなるにつれて、ステップ密度が高くなる。このため、島状成長が抑制される。発明者らの実験によれば、ＧａＮ、ＩｎＧａＮといったＩＩＩ族窒化物半導体からなるウエハ主面のオフ角は、ＩＩＩ族窒化物半導体のｃ面に対して１度以上の角度で傾斜していることが好ましく、ＩＩＩ族窒化物半導体のｃ面に対して５０度以下の角度で傾斜していることが好ましい。このＩＩＩ族窒化物半導体レーザによれば、ｃ面から傾斜した表面は、高いインジウム組成のＩｎＧａＮを成長することに好適である。また、オフ角は１０度以上であるとき、ピエゾ電界を低減できるという利点がある。」 「【００９９】 （実施例４） ａ軸方向に２度、２０度、４０度のオフ角を有するＧａＮウエハを準備した。これらのＧａＮウエハ上に実施例１と同じレーザ構造を上に作製した。レーザ導波路をｍ軸の方向に形成した。電極を形成した後に、ｍ面で劈開してレーザバーを作製した。 オフ角 閾値電流 ０．３度 ５５０ｍＡ（実施例１） ２度 ５００ｍＡ ２０度 ５５０ｍＡ ４０度 ５５０ｍＡ ２度オフのＧａＮウエハ上に作製された半導体レーザのしきい値電流は約５００ｍＡであり、実施例１に比べて低くなった。ステップフロー成長で結晶品質や表面平坦性が改善された効果と考えられる。２０度、４０度のオフ角のＧａＮウエハ上に作製された半導体レーザのしきい値電流は、実施例１と同等又は僅かに高かった。オフ角が大きくなると、ＩｎＧａＮ層の成長においてインジウムの取り込みにくくなる。このため、ＩｎＧａＮの成長温度を下げることが必要であった。しかしながら、しきい値電流が実施例１とほぼ同等であることは、更なる改善が可能であると考えられる。これらのオフ角のウエハでは、ピエゾ電界が小さいので、実施例１に比べてレーザ発振までのブルーシフトが小さい。」 「【０１１２】 さらに、オフ角を有する自立ＧａＮウエハを用いる。ＩｎＧａＮ領域が厚くなっても、結晶品質の低下が生じにくい。ＩｎＧａＮ領域が厚くなると島状の表面モフォロジが生じやすい。大きなオフ角のＧａＮ基板の使用により、基板主面のステップ密度が多くなる。このため、島状の表面モフォロジが抑制される。」 「図３（ａ） ［図：0001414603000001.jpg］ 」 「図５ ［図：0001414603000002.jpg］ 」 イ 前記アの記載より把握できる技術事項の認定 実施例１に係る半導体レーザＬＤ１について、当業者は次の技術事項を把握できると認められる。 （ア） 半導体レーザＬＤ１は、図３（ａ）に記載された構造並びに図５及び【００７３】～【００７７】に記載された作製工程に照らして、次の構造を有すると認められる（工程フローに係る工程名を参考までに括弧内に付してある。）。 「オフ角０．３度の主面を有するＧａＮ基板（ＧａＮウエハ）と、（Ｓ１０１） ＧａＮ基板上に形成されたｎ型ＡｌＧａＮクラッド層と、（Ｓ１０２） ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層上に形成されたアンドープＩｎＹＧａ１－ＹＮ光ガイド層と、（Ｓ１０３） アンドープＩｎＹＧａ１－ＹＮ光ガイド層上に形成されたＩｎＧａＮ障壁層及びＩｎＧａＮ井戸層を含むＩｎＧａＮ活性層と、（Ｓ１０４～Ｓ１０７） ＩｎＧａＮ活性層上に形成されたアンドープＩｎＺＧａ１－ＺＮ光ガイド層と、（Ｓ１０８） アンドープＩｎＺＧａ１－ＺＮ光ガイド層上に形成されたｐ型ＡｌＧａＮ電子ブロック層と、（Ｓ１０９） ｐ型ＡｌＧａＮ電子ブロック層上に形成されたｐ型ＡｌＧａＮクラッド層と、（Ｓ１１０） ｐ型ＡｌＧａＮ上に形成されたｐ型ＧａＮコンタクト層と、（Ｓ１１１） を有する半導体レーザ。」 （イ） 半導体レーザＬＤ１のオフ角０．３度の主面を有するＧａＮ基板（前記（ア））において、オフ角はｃ面に対するものであり、したがって、当該「主面」は、ｃ面に対して傾斜した面であること。 すなわち、半導体レーザＬＤ１の「ＧａＮ基板（ＧａＮウエハ）」は、【００７３】の記載のとおり、「オフ角０．３度の主面」を有しているところ、引用文献１には、このオフ角がどの面に対するものなのかの明記はない。 しかしながら、窒化物半導体発光素子の技術分野では、基板の主面がｃ面であることが一般的であり、当該発光素子が半導体レーザであっても同様であることに照らせば、特段の記載がなければ、「オフ角」もｃ面に対するものと解するのが自然であり、したがって、半導体レーザＬＤ１の「オフ角０．３度の主面」も、ｃ面に対するものと解するのが自然である。そして、この理解は、【００９７】の「ｃ面から傾斜した表面は、高いインジウム組成のＩｎＧａＮを成長することに好適である。」との記載からみても首肯できる。 ウ 引用発明の認定 前記ア及びイより、引用文献１には、実施例１に係る半導体レーザＬＤ１について、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。なお、参考までに、引用発明の認定に用いた引用文献１の記載等に係る段落番号等を括弧内に付してある。 ＜引用発明＞ 「オフ角０．３度の主面を有するＧａＮ基板と、 ＧａＮ基板上に形成されたｎ型ＡｌＧａＮクラッド層と、 ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層上に形成されたアンドープＩｎＹＧａ１－ＹＮ光ガイド層と、 アンドープＩｎＹＧａ１－ＹＮ光ガイド層上に形成されたＩｎＧａＮ障壁層及びＩｎＧａＮ井戸層を含むＩｎＧａＮ活性層と、 ＩｎＧａＮ活性層上に形成されたアンドープＩｎＺＧａ１－ＺＮ光ガイド層と、 アンドープＩｎＺＧａ１－ＺＮ光ガイド層上に形成されたｐ型ＡｌＧａＮ電子ブロック層と、 ｐ型ＡｌＧａＮ電子ブロック層上に形成されたｐ型ＡｌＧａＮクラッド層と、 ｐ型ＡｌＧａＮ上に形成されたｐ型ＧａＮコンタクト層と、を有する半導体レーザであって、（前記イ（ア）） ＧａＮ基板のオフ角０．３度の主面は、ｃ面に対して傾斜した面であり、（前記イ（イ）） ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層は、ｎ型Ａｌ０．０４Ｇａ０．９６Ｎであり、（【００７３】） アンドープＩｎＹＧａ１－ＹＮ光ガイド層は、Ｉｎ０．０４Ｇａ０．９６Ｎであり、 ＩｎＧａＮ障壁層は、アンドープＩｎ０．０２Ｇａ０．９８Ｎであり、 ＩｎＧａＮ井戸層は、アンドープＩｎ０．１８Ｇａ０．８２Ｎである、（【００７４】） 半導体レーザ。」 （２） 本願発明と引用発明の対比（一致点及び相違点の認定） ア 本願発明の「（０００１）面に対して０．５°以上１．０°以下のオフ角を有してなる主面を含む窒化物半導体基板と、」との特定事項について 引用発明は、「オフ角０．３度の主面を有するＧａＮ基板」を有し、「ＧａＮ基板のオフ角０．３度の主面は、ｃ面に対して傾斜した面であり」との構成を備えているところ、引用発明の「ＧａＮ基板」は、本願発明の「窒化物半導体基板」に相当し、本願発明と引用発明は「（０００１）面に対して」「オフ角を有してなる主面を含む窒化物半導体基板」を備える点で共通するといえる。 イ 本願発明の「前記窒化物半導体基板の前記主面の上層に形成された、ｎ型又はｐ型の窒化物半導体からなる第一半導体層と、」との特定事項について 引用発明の「ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層」は、本願発明の「第一半導体層」に相当し、「ＧａＮ基板上に形成された」層であるから、本願発明でいう「前記窒化物半導体基板の前記主面の上層に形成された、ｎ型又はｐ型の窒化物半導体からなる」ものといえる。 したがって、引用発明は、本願発明の前記特定事項を満たしている。 ウ 本願発明の「前記第一半導体層の上層に形成され、Ｉｎ組成が２％以上の窒化物半導体からなる第二半導体層と、」との特定事項について 引用発明の「アンドープＩｎＹＧａ１－ＹＮ光ガイド層」は、本願発明の「第二半導体層」に相当し、「ｎ型ＡｌＧａＮ上に形成された」層であって、その組成は「Ｉｎ０．０４Ｇａ０．９６Ｎ」であるから、本願発明でいう「前記第一半導体層の上層に形成され、Ｉｎ組成が２％以上の窒化物半導体からなる」ものといえる。 したがって、引用発明は、本願発明の前記特定事項を満たしている。 エ 本願発明の「前記第二半導体層の上層に形成され、前記第二半導体層よりもＩｎ組成の高い窒化物半導体からなる井戸層、及び窒化物半導体からなる障壁層が積層されてなる活性層と、」との特定事項について （ア） 引用発明の「ＩｎＧａＮ障壁層」、「ＩｎＧａＮ井戸層」及び「ＩｎＧａＮ活性層」は、それぞれ本願発明の「障壁層」、「井戸層」及び「活性層」に相当する。 （イ） 引用発明の「ＩｎＧａＮ活性層」は、「アンドープＩｎＹＧａ１－ＹＮ上に形成されたＩｎＧａＮ障壁層及びＩｎＧａＮ井戸層を含む」層であるから、本願発明でいう「前記第二半導体層の上層に形成され」た「井戸層、及び窒化物半導体からなる障壁層が積層されてなる」ものといえる。 （ウ） 引用発明の「ＩｎＧａＮ井戸層」は、「アンドープＩｎ０．１８Ｇａ０．８２Ｎ」であって、Ｉｎ組成が１８％であり、また、前記ウのとおり、引用発明の「アンドープＩｎＹＧａ１－ＹＮ光ガイド層」（本願発明の「第二半導体層」に相当。）は、「Ｉｎ０．０４Ｇａ０．９６Ｎ」であって、Ｉｎ組成が４％である。そうすると、当該「ＩｎＧａＮ井戸層」は、本願発明でいう「前記第二半導体層よりもＩｎ組成の高い窒化物半導体からなる」ものといえる。 （エ） したがって、引用発明は、本願発明の前記特定事項を満たしている。 オ 本願発明の「前記活性層の上層に形成され、前記第一半導体層とは導電型の異なる第三半導体層と、」との特定事項について 引用発明の「ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層」は、本願発明の「第三半導体層」に相当する。そして、当該「ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層」は、「ｐ型」であり、「ｐ型ＡｌＧａＮ電子ブロック層上に形成された」層であるところ、当該「ｐ型ＡｌＧａＮ電子ブロック層」は、「ＩｎＧａＮ活性層上に形成されたアンドープＩｎＺＧａ１－ＺＮ光ガイド層」「上に形成された」層であるから、本願発明でいう「前記活性層の上層に形成され、前記第一半導体層とは導電型の異なる」ものといえる。 したがって、引用発明は、本願発明の前記特定事項を満たしている。 カ 本願発明の「前記窒化物半導体基板の前記主面と前記第一半導体層との間であって、前記窒化物半導体基板の前記主面の直上に形成され、Ｉｎ組成が２％以上であって、且つ前記井戸層よりもＩｎ組成の低い、窒化物半導体からなる第四半導体層とを備え、」との特定事項について 引用発明は、そのような層を備えていない。 キ 本願発明の「前記井戸層は、Ａｌを含む窒化物半導体からなり、」との特定事項について 引用発明の「井戸層」は、「ＩｎＧａＮ」である。 ク 本願発明の「窒化物半導体発光素子であって」、「前記窒化物半導体発光素子がレーザ素子である」との特定事項について 引用発明は、「ＩｎＧａＮ活性層」「を有する半導体レーザ」であるから、本願発明の前記特定事項を満たしている。 ケ 以上を総合すると、本願発明と引用発明の一致点及び相違点は、次のとおりである。 ＜一致点＞ 「窒化物半導体発光素子であって、 （０００１）面に対してオフ角を有してなる主面を含む窒化物半導体基板と、 前記窒化物半導体基板の前記主面の上層に形成された、ｎ型又はｐ型の窒化物半導体からなる第一半導体層と、 前記第一半導体層の上層に形成され、Ｉｎ組成が２％以上の窒化物半導体からなる第二半導体層と、 前記第二半導体層の上層に形成され、前記第二半導体層よりもＩｎ組成の高い窒化物半導体からなる井戸層、及び窒化物半導体からなる障壁層が積層されてなる活性層と、 前記活性層の上層に形成され、前記第一半導体層とは導電型の異なる第三半導体層とを備え、 前記井戸層は、Ａｌを含む窒化物半導体からなり、 前記窒化物半導体発光素子がレーザ素子である、窒化物半導体発光素子。」 ＜相違点＞ ・相違点１ （０００１）面に対する「オフ角」について、本願発明は「０．５°以上１．０°以下」であるのに対し、引用発明は「０．３度」である点。 ・相違点２ 本願発明は、「前記窒化物半導体基板の前記主面と前記第一半導体層との間であって、前記窒化物半導体基板の前記主面の直上に形成され、Ｉｎ組成が２％以上であって、且つ前記井戸層よりもＩｎ組成の低い、窒化物半導体からなる第四半導体層」を備えているのに対し、引用発明は、そのような層を備えていない点。 ・相違点３ 「井戸層」について、本願発明は「Ａｌ」を含むのに対し、引用発明は「ＩｎＧａＮ」である点。 （３） 判断 ア 相違点１について （ア） 引用発明を開示する引用文献１には、「オフ角度が大きくなるにつれて、ステップ密度が高くなる。このため、島状成長が抑制される。」（【００９７】）、「さらに、オフ角を有する自立ＧａＮウエハを用いる。ＩｎＧａＮ領域が厚くなっても、結晶品質の低下が生じにくい。ＩｎＧａＮ領域が厚くなると島状の表面モフォロジが生じやすい。大きなオフ角のＧａＮ基板の使用により、基板主面のステップ密度が多くなる。このため、島状の表面モフォロジが抑制される。」（【０１１２】）と記載されているところ、これらの記載によれば、当業者は、オフ角度が大きくなるにつれて、ＩｎＧａＮの結晶品質の低下が生じにくくなることを理解できるといえる。 また、同じく引用文献１（【００９９】）には、実施例４として、ａ軸方向に２度のオフ角を有するＧａＮウエハ上に実施例１と同じレーザ構造を作製した例が記載されているところ、しきい値電流が、オフ角０．３度の実施例１では５５０ｍＡであるのに対し、オフ角２度の当該実施例４では５００ｍＡであって、実施例１に比べて低くなったことが記載されているとともに、この作用機序が、ステップフロー成長で結晶品質や表面平坦性が改善された効果と考えられると記載されている。そうすると、前記理解をも踏まえると、当業者は、オフ角が０．３度から２度に向けて大きくなるにつれて、閾値電流が低減されていくものと理解できるといえる。 （イ） 前記（ア）によれば、引用発明から出発した当業者であれば、ＩｎＧａＮからなる層の結晶品質の低下を抑制し、閾値電流を低くするために、そのオフ角を、０．３度から２度の範囲において適宜設計し得るものといえる。その際、オフ角は、角度が小さい方が加工性が向上するのが明らかである（必要があれば、例えば、当審拒絶理由通知書で引用した特開２００６－１５６９５８号公報の【００４０】を参照。）ことからすると、相違点１に係る本願発明のように「０．５°以上１．０°以下」のオフ角とすることも当業者が適宜選択し得たことといえる。 イ 相違点２について ＧａＮ基板上にＡｌＧａＮ層を形成するに際して、ＧａＮ基板とＡｌＧａＮ層との間に、Ｉｎの組成比がＡｌＧａＮ層のクラック発生を抑制し得る程度の値であるＩｎＧａＮクラック防止層を配置することは周知技術であると認められる。すなわち、例えば、当審拒絶理由通知書で引用した特開平１０－１１７０１６号公報の【００５７】及び【００５８】では、ＳｉドープＧａＮよりなるｎ型コンタクト層１ウェーハに、ＳｉドープＩｎ０．１Ｇａ０．９Ｎよりなるクラック防止層を成長させ、その上にＡｌＧａＮ（Ｓｉドープｎ型Ａｌ０．２Ｇａ０．８Ｎ）を成長させている。同じく特開平１１－２５１２５３号公報の【００４２】～【００４４】では、ＧａＮよりなるｎ側コンタクト層５上に、Ｉｎ０．０６Ｇａ０．９４Ｎよりなるクラック防止層２２を成長させ、アンドープＡｌ０．１６Ｇａ０．８４Ｎ層及びｎ型ＧａＮ層を交互に積層した超格子よりなるｎ側クラッド層２３を成長させている。同じく特開２００３－３１５５２号公報の【００３８】では、ｎ型ＧａＮ基板１００の上に、ｎ型Ｉｎ０．０７Ｇａ０．９３Ｎクラック防止層１０１、ｎ型Ａｌ０．１Ｇａ０．９Ｎクラッド層１０２を形成している。 そして、引用発明において、「ＧａＮ基板」と「ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層」（ｎ型Ａｌ０．０４Ｇａ０．９６Ｎ）との間の格子不整合に起因して「ｎ型ＡｌＧａＮ」にクラックが生じ得ることは、当業者にとって明らかなことといえるから、引用発明に前記周知技術を適用する動機はあるといえる。 したがって、引用発明の「ＧａＮ基板」と「ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層」との間に、そのＩｎの組成比が、「ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層」のクラック発生を抑制し得る程度の値である「ＩｎＧａＮクラック防止層」を形成することは、当業者が容易になし得たことといえる。そして、その際のＩｎ組成を２％以上かつ（ＩｎＧａＮ井戸層のＩｎ組成である）１８％以下とすることは、前記各周知例で用いられるＩｎＧａＮクラック防止層のＩｎ組成の値からみても、格別のものとはいえない。 ウ 相違点３について 井戸層の材料やその組成比は、当該井戸層より得られる光の発光波長等を踏まえ、当業者が適宜設計し得るものといえるところ、井戸層をＡｌＩｎＧａＮで構成することは周知技術である（例えば、当審拒絶理由通知書で引用した特開２０１１－１３８８９１号公報の【００４３】、特開２００８－２２７１０３号公報の【００１７】参照。）と認められる。 そして、引用発明の「井戸層」は「ＩｎＧａＮ」であるところ、当該「井戸層」の材料は、発光波長等を考慮して、当業者が適宜設計し得るものといえるから、前記のとおり、引用発明の「ＩｎＧａＮ井戸層」をＡｌＩｎＧａＮによって構成することは、当業者が適宜なし得る設計事項ということができる。 エ 総合検討 本願発明の効果は、活性層内における面状欠陥の発生を抑制して、発光素子の発光効率を向上させることである（本願の明細書の【００２１】）ところ、そのような効果は、オフ角を有するＧａＮ基板に半導体レーザを作成すると、ステップフロー成長で結晶品質や表面平坦性が改善され、半導体レーザの閾値電流が低くなるという引用発明の奏する効果から予測される範囲内のものにすぎず、格別顕著なものということもできない。 オ 請求人の主張について （ア） 請求人は、引用文献１には、オフ角を１．０度以下にすることの示唆について言及がない旨を主張し、本願発明においてオフ角を「１．０°以下」とする理由について、本願発明はレーザ素子に係るものであり、導波路を構成する活性層の傾斜が大きくなり過ぎると、活性層の端面における光の反射時に内部損失が発生してしまうことを挙げている。また、請求人は、引用文献１の「オフ角は１０度以上であるとき、ピエゾ電界を低減できるという利点がある。」（【００９７】）との記載を挙げ、そうである以上、引用発明から出発した当業者が、オフ角を１．０度以下にする理由がない旨を主張していると解される。 しかしながら、引用文献１には、実施例１としてオフ角が０．３度の態様が記載されているし、当該文献のオフ角が１０度以上のときの利点に係る記載は、ピエゾ電界の低減という結晶性の向上とは異なる観点に係るものであるから、請求人が主張する理由によって、引用発明から出発した当業者が、１．０度以下のオフ角を採用しないとはいえない。 また、請求人が主張する「導波路を構成する活性層の端面における光の反射時に内部損失が発生してしまう」との事象は、オフ角が（０００１）面に対して何度であるかのみを特定すれば生じるのではなく、そのオフ角が０度であると仮定したときの方向（そのオフ面と（０００１）面の交線に直交する直線の当該面への正射影の方向）が導波路端面の面方位と一致するときに生じる事象であるといえる。しかるところ、本願発明において、導波路端面の面方位及び上記の方向は特定されていないことから、当該事象を防ぐという効果は、本願発明の特定事項に基づかない主張である。仮に、請求人の主張する効果が奏される構成が、必然的に定まる構成により奏されるものであったとしても、そのような技術事項は、当審拒絶理由通知書で引用した特開２００６－１５６９５８号公報の【００４１】に記載されている。 （イ） 請求人は、井戸層がＡｌを含む窒化物半導体で構成されているため、結晶成長時にＩｎの表面拡散長が低下し、Ｉｎの偏析に伴う暗点の発生を抑制する効果が更に高められる旨を主張している。 この点、本願の明細書の【００７３】に請求人が主張する効果の記載はあるものの、当該効果についての検証はなされておらず、そのような事象が技術常識であるともいえないから、請求人の前記主張は、前記ウの説示を左右するものではない。 （ウ） 請求人は、第四半導体層を備えているから、Ｉｎ組成の高い活性層を含む窒化物半導体を形成するに際して基板の反りが低減できると共に、部分的な結晶の緩和の導入により、活性層や第二半導体層の成長中におけるＩｎの偏析の抑制に繋がるという効果が得られる旨を主張している。 この点、本願の明細書の【００１４】に請求人が主張する効果の記載はあるものの、当該効果についての検証はなされていない。 また、これを措くとしても、上記効果は、当業者が予測し得るものである。すなわち、前記イのとおり、ＧａＮ基板上にＡｌＧａＮ層を形成するに際して、ＧａＮ基板とＡｌＧａＮ層との間に、Ｉｎの組成比がＡｌＧａＮ層のクラック発生を抑制し得る程度の値であるＩｎＧａＮクラック防止層を配置することは周知技術であるところ、このクラック防止層は、クラックが応力により生じることに照らせば、その上にあるＡｌＧａＮ層に掛かる応力を小さくするためのものと解される。そして、ＡｌＧａＮ層に掛かる応力が小さくなる以上、応力に起因すると考えられる現象（基板の反りやＩｎの偏析）が低減することは、明らかなことといえる。 （エ） 以上のとおりであるから、請求人の前記（ア）～（ウ）の主張は、採用し得ないものである。 カ 小括 よって、本願発明は、引用発明及び前記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、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、本願は拒絶されるべきものである。 よって、結論のとおり審決する。