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平成１１年（行ケ）第３９８号　特許取消決定取消請求事件（平成１４年４月３日
口頭弁論終結）
　　　　　　　　　　判　　　　　　　　　決
　　　原　　　　　　告　　　豊田合成株式会社
　　　原　　　　　　告　　　株式会社豊田中央研究所
両名訴訟代理人弁護士大　　　場　　　正　　　成
同　　　　　　　　　　尾　　　崎　　　英　　　男
同　　　　　　　　　　嶋　　　末　　　和　　　秀
同　　　　　　　　　　黒　　　田　　　健　　　二
同　　弁理士平　　　田　　　忠　　　雄
同　　　　　　　　　　藤　　　谷　　　　　　　修
　　　　　　被　　　　　　告　　　特許庁長官　及川耕造
　　　　　　指定代理人　　　田　　　部　　　元　　　史
　　　　　　同　　　　　　　　　　平　　　井　　　良　　　憲
　　　　　　同小　　　林　　　信　　　雄
　　　　　　同　　　　　　　　　　宮　　　川　　　久　　　成
　　　補助参加人　　　日亜化学工業株式会社
訴訟代理人弁護士　　　品　　　川　　　澄　　　雄
同　　　　　　　　　　吉　　　利　　　靖　　　雄
　　　　　　同　　　　　　　　　　野　　　上　　　邦　五　郎
　　　　　　同　　　　　　　　　　杉　　　本　　　進　　　介
　　　　　　同　　　　　　　　　　冨　　　永　　　博　　　之
同　　　　弁理士　　　青　　　山　　　　　　　葆
同　　　　　　　　　　河　　　宮　　　　　　　治
同　　　　　　　　　　石　　　井　　　久　　　夫
同　　　　　　　　　　北　　　原　　　康　　　廣
　　　　　　　　　　主　　　　　　　　　文
原告らの請求を棄却する。
訴訟費用は原告らの負担とする。
　　　　　　　　　　事実及び理由
第１　当事者の求めた裁判
　１　原告ら
　　　特許庁が平成１０年異議第７１４５０号事件について平成１１年１０月１日
にした決定を取り消す。
　　　訴訟費用は被告の負担とする。
　２　被告
　　　主文と同旨
第２　当事者間に争いのない事実
　１　特許庁における手続の経緯
　　　原告らは、名称を「窒化ガリウム系化合物半導体発光素子」とする特許第２
６５８００９号発明（以下「本件発明」といい、その特許を「本件特許」とい
う。）の特許権者である。本件特許は、平成４年７月２３日に出願（国内優先権主
張日平成３年７月２３日）され、願書に添付した明細書について平成８年２月１日
付け手続補正書による補正（以下「本件補正」という。）を経て、平成９年６月６
日に設定登録がされた。
　　　その後、本件特許に対する特許異議の申立てがされ、同申立ては、平成１０
年異議第７１４５０号事件として特許庁に係属したところ、原告は、同年９月７日
に明細書の発明の詳細な説明の記載を訂正する旨の訂正請求をし（以下、この訂正
請求に係る訂正を「本件訂正」という。）、平成１１年４月２８日に本件訂正請求
書の補正をした。特許庁は、同年１０月１日、「特許第２６５８００９号の請求項
１ないし３に係る特許を取り消す。」との決定（以下「本件決定」という。）を
し、その謄本は、同年１１月４日、原告らに送達された。
２　明細書の特許請求の範囲【請求項１】～【請求項３】の記載
　　(1)　願書に添付した当初の明細書（甲第３号証、以下「当初明細書」とい
う。）のもの
　　　【請求項１】ｎ型の窒化ガリウム系化合物半導体(AlＸGa１－ＸＮ;Ｘ＝０を含
む)から成るｎ層と、ｐ型不純物を添加したｉ型の窒化ガリウム系化合物半導体(Al
ＸGa１－ＸＮ;Ｘ＝０を含む)から成るｉ層とを有する窒化ガリウム系化合物半導体発
光素子において、
　　　　少なくとも前記ｉ層に対する電極であって前記ｉ層に接合する層をNiとし
たことを特徴とする窒化ガリウム系化合物半導体発光素子。
　　　【請求項２】請求項１に記載の窒化ガリウム系化合物半導体発光素子におい
て、前記ｎ層に対する電極であって前記ｎ層に接合する層をNiとしたことを特徴と
する。
　　　【請求項３】請求項１に記載の窒化ガリウム系化合物半導体発光素子におい
て、前記電極を前記ｉ層との接合面から順に、厚さの薄い第１のNi層、第１のNi層
よりは厚さの厚い第２のNi層、Al層、Ti層、厚さの厚い第３のNi層の多層構造とし
たことを特徴とする。
　　(2)　本件補正（甲第５号証）に係るもの（補正部分に下線を付す。）
　　　【請求項１】少なくともガリウム(Ga)と窒素(Ｎ)とを含むｎ型の窒化ガリウ
ム系化合物半導体から成る第１層と、ｐ型不純物を添加した少なくともガリウ
ム(Ga)と窒素(Ｎ)とを含む窒化ガリウム系化合物半導体から成る第２層とを有する
窒化ガリウム系化合物半導体発光素子において、
　　　　少なくとも前記第２層に対する電極であって前記第２層に接合する層を
Niとしたことを特徴とする窒化ガリウム系化合物半導体発光素子。
　　　【請求項２】請求項１に記載の窒化ガリウム系化合物半導体発光素子におい
て、前記第１層に対する電極であって前記第１層に接合する層をNiとしたことを特
徴とする。
　　　【請求項３】請求項１に記載の窒化ガリウム系化合物半導体発光素子におい
て、前記電極を前記第２層との接合面から順に、厚さの薄い第１のNi層、第１の
Ni層よりは厚さの厚い第２のNi層、Al層、Ti層、厚さの厚い第３のNi層の多層構造
としたことを特徴とする。
　　(3)　本件訂正に係るもの（甲第６号証添付。以下、この発明を「訂正発明」と
いう。）
　　　【請求項１】ｎ型の窒化ガリウム系化合物半導体(AlＸGa１－ＸＮ;Ｘ＝０を含
む)から成る第１層と、ｐ型不純物を添加した窒化ガリウム系化合物半導体(AlＸGa１
－ＸＮ;Ｘ＝０を含む)から成る第２層とを有する窒化ガリウム系化合物半導体発光素
子において、
　　　　前記第１層の電極はAl、Ti又はそれを含む合金から成り、前記第２層の電
極はNi又はNiを含む合金から成ることを特徴とする窒化ガリウム系化合物半導体発
光素子。
　　　【請求項２】サファイア基板と、そのサファイア基板上に形成されたバッフ
ァ層を有し、そのバッファ層上に、前記第１層、前記第２層が形成されていること
を特徴とする請求項１に記載の窒化ガリウム系化合物半導体発光素子。
　　　【請求項３】前記第２層の前記電極は、Niの上に他の金属層を形成した複層
構造であることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の窒化ガリウ
ム系化合物半導体発光素子。
　３　本件決定の理由
　　　本件決定は、別添決定書謄本写し記載のとおり、①本件訂正の適否につき、
訂正請求の補正は特許法１２０条の４第３項において準用する同法１３１条２項
に、訂正の目的等は同法１２０条の４第２項にそれぞれ適合し、また、本件補正が
明細書の要旨を変更するものであり、平成６年法律第１１６号附則６条１項、平成
５年法律第２６号附則２条２項によりなお従前の例によるとされ、上記平成５年法
による改正前の特許法４０条により、本件特許出願は、本件補正に係る補正書が提
出された平成８年２月１日にしたものとみなされるとした上、訂正発明は、第２層
がｉ型である場合は、特開平５－２１１３４７号公報（本件特許出願の公開公報）
に記載された発明と同一であり、特許法２９条１項３号に規定する発明に該当する
から、特許出願の際独立して特許を受けることができず、本件訂正は、平成６年法
律第１１６号附則６条１項により、なお従前の例によるとされる同法による改正前
の特許法１２６条３項により、認められないとし、②本件発明の要旨を、当初明細
書の特許請求の範囲【請求項１】～【請求項３】記載のとおり認定した上、本件発
明は、第２層がｉ型である場合には、上記公報に記載された発明と同一
であり、特許法２９条１項３号に規定する発明に該当するので、特許を受けること
ができず、本件特許は、同法１１３条１項２号に該当し、取り消されるべきである
とした。
第３　原告ら主張の決定取消事由
　１　決定の認否
　　　理由冒頭～４頁１４行目（1.手続の経緯、2.1訂正請求の補正について、2.2
訂正の目的等について）は認める。４頁１７行目～６頁末行（(1)窒化ガリウム系化
合物半導体発光素子の技術的背景）中、５頁２行目～８行目、５頁末行～６頁４行
目は認め、５頁９行目～１９行目、６頁５行目～１４行目は否認し、６頁１４行目
～末行については、「本件特許出願と前後して」を除いて認める。７頁１行目～１
５頁９行目（(2)出願当初の明細書に記載された事項）は認める。１５頁１０行目～
１７頁１８行目（(3)明細書の補正事項）中、「導電性の特定が削除された」（１５
頁末行）、「二つの導電型を包含することとなった」（１６頁５行目～６行目）、
「導電型の削除が行われた」（１６頁１１行目～１２行目）、１７頁１３、１４行
目の「出願当初の明細書」～１８行目は否認し、その余は認める。１７頁末行～２
１頁５行目（(4)上記補正の適否について）中、１９頁１１行目の「ｉ型の導電性
を」～１３、１４行目の「記載されている」、１９頁１７行目～１８行目及び２０
頁１６行目～１７行目の各「出願当初に自明であったとする根拠もない」、２０頁
１８行目～２１頁５行目は否認し、その余は認める。２１頁６行
目～２５頁７行目（(5)特許権者の主張について）中、２５頁３行目の「補正によ
り」～７行目は否認し、その余は認める。２５頁８行目～１３行目（(6)この項のむ
すび）は争う。２５頁１４行目～２８頁末行（2.3.2本件訂正発明、2.3.3刊行物
記載の発明、2.3.4対比及び判断）は認める。２９頁１行目～７行目（2.3.5この
項のむすび）は争う。２９頁８行目～３２頁１１行目（3.本件発明、4.刊行物記載
の発明、5.対比及び判断）中、３２頁９行目～１１行目は争い、その余は認める。
３２頁１２行目～１６行目（6.むすび）は争う。
　２　本件決定は、「ｉ層」を「ｐ型不純物を添加した層」とする本件補正が当初
明細書の要旨を変更するものであるとの誤った判断をした（取消事由）結果、本件
特許出願は本件補正の日にされたものとみなされる旨判断し、訂正発明、ひいて
は、本件発明が特許法２９条１項３号に規定する発明に該当するとの誤った判断に
至ったものであるから、取り消されるべきである。
　３　取消事由（明細書の要旨変更に関する判断の誤り）
　　(1)　本件決定は、「窒化ガリウム系化合物半導体においては・・・ｐ型不純物
を添加しても直ちにはｐ型化せず、従来ｉ型であったのであるから、導電性を削除
することにより、上記第２層はｉ型及びｐ型の二つの導電型を包含することとなっ
た」（決定書１５頁末行～１６頁６行目）と判断したが、以下のとおり、誤りであ
る。
　　　ア　本件補正は、当初明細書（甲第３号証）において、Ni電極層と接する
「ｐ型不純物を添加したGaＮ系半導体層」を「ｉ型の窒化ガリウム系の化合物半導
体・・・から成るｉ層」と表現していたのに対し、「ｉ型」「ｉ層」という表現に
よって生ずる限定を外したものである。当初明細書に記載されている、電極層の金
属としてのNiの選択は、ｐ型不純物を添加したGaＮ系半導体とNiとの組合せによる
作用効果に基づくものであって、ｐ型不純物を添加したGaＮ系半導体が、抵抗率の
大きな「ｉ層」であるか、抵抗率が小さくなった「ｐ層」であるかによって、本件
発明の成否が左右されるものではない。
　　　　　確かに、当初明細書には、GaＮ系半導体から成る「ｉ層」とNi電極につ
いて記載され、GaＮ系半導体から成る「ｐ層」については記載がないが、「ｉ層」
と「ｐ層」の相違は、ｐ型不純物を添加したGaＮ系半導体の抵抗率の大小であるに
すぎない。他方、半導体発光素子の電極としてどのような金属が良好であるかにつ
いては、これまで、他の半導体発光素子の分野における知識の集積があり、基本的
に、半導体化合物の組成、添加する不純物の導電型及び金属の種類の組合せが電極
としての良、不良を大きく決定することが知られている。本件の場合は、「ｉ層」
であっても「ｐ層」であっても、半導体化合物の組成がGaＮ系化合物であり、添加
不純物の導電型がｐ型であり、金属はNiである。すなわち、GaＮ系半導体の「ｉ
層」に適した電極金属としてNiが発見されれば、NiがGaＮ系半導体の「ｐ層」に適
した電極であることも、当初明細書を見た当業者には自明となる。
　　　イ　導電型に関して、量子論上「ｉ型」という導電型が定義される領域は存
在しない。すなわち、価電子帯と導電帯とその間に禁制帯を有するのが半導体の正
確な量子論上の定義であるところ、単結晶の絶縁体には、半導体と同じく、価電子
帯と導電帯とが理論上存在し、禁制帯幅が狭いか広いかを除いて、半導体と単結晶
絶縁体とを区別する概念はない。したがって、ｉ型が絶縁体、半絶縁体とされてい
ても、量子論上、明確に定義された半導体の概念に属する。
　　　　　また、ｉ型の導電率は10
－８
/Ω㎝であり、半導体の電気導電率は10
－１２
～
５
/Ω㎝の範囲にあり、導電率の概略値が、導体において10
５
/Ω㎝以上、絶縁体に
おいて10
－１２
/Ω㎝以下であるのと比較しても、ｉ型は半導体の概念に属する。
　　　　　さらに、半導体中の電子濃度と正孔濃度との間には、両濃度の積が一定
であるという関係が存在し、このことは、半導体にごく微量な不純物、アクセプ
タ、ドナーを添加することによりいずれかの濃度を向上させた場合でも成立する。
正孔濃度が基準濃度より大であればｐ型半導体、正孔濃度が基準濃度より小さけれ
ばｎ型半導体であり、両濃度の等しいときがｐ型とｎ型を区別する基準点となり、
その濃度は真性キャリア濃度と呼ばれている。基準点における温度300KのGaＮの真
性キャリア濃度を約10
１０
/cm
３
と求めると、正孔濃度が10
－１０
～10
２１
/cm
３
で電子濃度が
－１０
～10
－４１
/cm
３
である半導体がｐ型半導体、逆に、電子濃度が10
－１０
～10
２１
/cm
３
で
正孔濃度が10
－１０
～10
－４１
/cm
３
である半導体がｎ型半導体であるから、量子論上「ｉ
型」という導電型が定義される領域は存在しない。
　　　ウ　半導体に関する技術文献及び特許公報において、「ｉ型」と「π型」と
は同一意義と認識されており、また、pn接合素子において、π型がpn接合を構成す
る一つの層に用いられるとされていることから、「ｉ型」とは「ｐ型」を意味し、
かつ、「ｉ型」と「ｎ型」との接合がpn接合である。技術文献において、「π」
は、キャリア濃度が10
１６
/cm
３
より低い「ｐ
－
」の意味でも用いられており、「ｉ型」
は、「ｐ型」と区別されるものではなく、「ｐ型」にほかならない。
　　被告は、正孔濃度10
１６
/cm
３
以上であるものが「ｐ型」である旨主張す
る。しかしながら、正孔濃度が10
１６
/cm
３
以上であることは、発光効率を向上させる
ためには更なる正孔濃度の向上が必要であるという当然のことを意味するものであ
って、導電型の定義を左右するものではない。
　　　　　また、被告は、アニーリング前に正孔濃度８×10
１０
/cm
３
、抵抗率２×10
６
Ω㎝のGaＮ層が記載された特許公報に、アニーリング前の正孔濃度８×10
１０
/cm
３
の
GaＮ系半導体を用いたpn接合型発光素子が記載されていないことから、アニーリン
グ前のGaＮ層はpn接合型発光素子の「ｐ型」層に該当しない旨主張する。しかしな
がら、アニーリング前の状態がｐ型である以上、このｐ型半導体とｎ型半導体との
接合がpn接合でないということは、「ｐ及びｎ領域を有しこれらが接合を形成して
いる半導体結晶」というpn接合の定義に照らして失当である。
　　　さらに、被告は、アニーリング等の処理をすることなく正孔濃度10
１６
/㎝
３
程度のｐ型が得られることを認める一方、pn接合型が実現可能との認識が当業者に
なかった旨主張する。しかしながら、当時、pn接合型発光素子の概念は周知であっ
て、正孔濃度10
１６
/㎝
３
程度のｐ型半導体とｎ型半導体とを接合したpn接合型発光素
子は、当然に認識されていたから、被告の主張は失当である。
　　　エ　高抵抗「π層」の抵抗率は10
６
～10
８
Ω㎝であり、この抵抗率を移動度μ
を用いて正孔濃度を換算すると10
１０
～10
１２
/cm
３
となり、さらに、成長条件を変化さ
せることで、300Kにおけるｎ型からｐ型に至る電気特性を持つGaＮ層結晶の正孔濃
度は、２×10
１６
/cm
３
となる。
　　また、「低抵抗ｐ型」の正孔濃度は10
１６
～10
１４
/cm
３
であるから、真性濃
度10
－１０
/cm
３
を原点とし、キャリア濃度10
２１
/cm
３
を１として正規化すると、その導電
型の程度は0.84～0.77となる。一方「ｉ型」の正孔濃度10
１２
/cm
３
の導電型の程度は
0.71であるから、ｉ型及び低抵抗ｐ型の導電型の程度の差は、低抵抗ｐ型と完全に
飽和したｐ型の導電型の程度１との差よりも十分に小さい。そうすると、「ｉ型」
は、導電型の程度から見ても「ｐ型」であり、「低抵抗ｐ型」と区別されるもので
はない。
　オ　低抵抗と高抵抗の概念は相対的であり、GaＮは、抵抗率が10
２８
～10
－３
Ω
㎝で変化するので、いずれに属するかを明確にすることは不可能である。「ｉ型」
は「π型」ともいわれ、抵抗率300Ω㎝に対して「π」が用いられている。以上のこ
とから、「ｉ型」及び「ｐ型」として記載されたものの正孔濃度の範囲は重なって
いるので、抵抗率の概念で「ｉ型」を定義することはできない。すなわち、「ｉ
型」と「ｐ型」は、ともに、量子論上明確に定義された「ｐ導電型」なのである。
　
　カ　本件発明の発光機構は、発光素子の注入により電子と正孔の過剰状態、
すなわち、非平衡状態を実現して、電子がエネルギー準位の低い準位に遷移すると
きに光子を放出する注入型の発光機構である。すなわち、当初明細書に、GaＮ系の
化合物半導体は直接遷移であることから発光効率が高いと記載され、同記載から、
直接遷移による発光とは、導電帯の電子と価電子帯の正孔とがフォノン（格子振動
を量子化した量子）を介在させずに結合することで、その電子エネルギー準位に比
例した周波数の光子が放出されることをいうから、当初明細書においては、注入型
で電子と正孔の直接の遷移による発光機構が認識されている。このこと等か
ら、「in接合」であっても、「pn接合」による注入がある旨理解される。
　　　　　また、被告は、MIS型発光ダイオードとpn接合発光ダイオードでは発光メ
カニズムが相違する旨主張する。しかしながら、MIS型発光ダイオードにおいて、電
子は印加電圧によって縮小したn-i障壁を越えて注入され、pn接合素子においても、
電子は印加電圧によって縮小したpn接合の電位障壁を越えて注入されるものである
から、この点で、MIS型とpn接合で異なるところはない。
　　　キ　Niは、ｐ型GaＮ系化合物半導体と接合される電極として、Alより良好な
金属である。すなわち、当初明細書（甲第３号証）の作用効果の記載は、ｐ型GaＮ
系化合物半導体と接合される金属として、Niの接触面における障壁高さがAlに比べ
て良好であることを示し、NiとAlの間の障壁高さの優劣関係は、ｐ型不純物が添加
されているGaＮ系化合物半導体層が「ｉ層」であると「ｐ層」であるとによらない
ので、当初明細書には、GaＮ系化合物半導体の「ｐ層」と接合する場合も、Niが
Alに比べて良好な電極材料であることが実質上記載されている。すなわち、接触抵
抗と障壁高さの関係は、キャリア濃度の大小や、半導体層が「ｉ層」であるか「ｐ
層」であるかに関係がない。
　　　　　被告は、ショットキー電極に適した金属がオーミック電極に適した金属
であることは自明ではない旨主張する。しかしながら、Ni又はNiを含む合金から成
る電極のAl電極に対する優位性は、「オーミック」か「ショットキー」かの問題で
はなく、ｐ型半導体との接触抵抗が小さくなるということである。しかも、電極材
料の選択が素子内の発光機構に影響を与えることはない。
　　(2)　ｉ型の定義が不明であること
　　　　本件決定は、「ｉ型」と「ｐ型」とを峻別することができるとした結果、
本件補正が当初明細書の要旨変更に当たるとの結論に至ったにもかかわらず、「ｉ
型」の定義がされていない。
　　　被告は、電子線照射、アニール等のポスト処理を行う前の状態を「ｉ型」
としているが、ポスト処理を行うことなくｐ型GaＮが得られた旨の技術文献（甲第
３０号証）があり、成長条件を変化させることにより、ｎ型及びｐ型それぞれの特
性を有するGaＮ層が得られ、また、ｐ型AlGaＮがポスト処理を行うことなく形成し
得るとした上、そのｐ型AlGaＮを用いた発光素子が記載されている。また、Znドー
プｐ型InGaAlＮがポスト処理を行うことなく形成され、そのｐ型AlGaＮを用いた発
光素子が記載された特許公報がある（甲第３４号証）。このように、本件出願当時
においても、電子線照射、アニール等のポスト処理をすることなくｐ型のGaN化合物
半導体が得られており、それを用いた発光素子も周知であった。
　　　　したがって、ｐ型不純物を添加したAlGaＮにおいて、電子線照射、アニー
ル等のポスト処理を施した状態を「ｐ型」と定義し、これを施す前の状態を「ｉ
型」と定義することには合理性がない。
　　(3)　MIS型の定義がされていないこと
　　　　本件決定は、「MIS型」と「pn接合型」とを峻別した結果、本件補正が当初
明細書の要旨変更に当たると判断したのであるから、両者の定義を要するところ、
その定義がされていない。
　　　　すなわち、本件決定は、電子線照射、アニーリング等のポスト処理がされ
ることなく製造されたものが「MIS型」であり、ポスト処理され低抵抗化されたもの
が「pn接合型」であると定義しているように解されるが、これらの処理をすること
なく、正孔濃度10
１７
～10
１８
/cm
３
のｐ型が得られ「pn接合型」が存在したから、ポス
ト処理の有無は、「MIS型」と「pn接合型」とを峻別する根拠とはならない。
　　　　また、MIS型の理想的バンド図は、本件発明のバンド図及びin接合バンド図
とも異なる。MIS型ダイオードは電流が流れない素子であるが、本件発光素子は指数
関数的に増加する注入電流が流れている。したがって、MIS型ダイオードのような金
属、絶縁体及び半導体の層構造として本件発明を認識するのは誤りである。
　　(4)　技術的背景の認定誤り
　　ア　本件決定は、GaＮ系化合物半導体の性質を利用して構成される発光素子
が、いわゆる「MIS構造」と「pn接合」とに大別されると認定したが、誤りである。
　　　　　すなわち、「MIS」とは、MISダイオードとの単なる配置の類似性から慣
用的に付された名称であって、本件発明のようにｉ層が薄い素子は、いわゆるpn接
合素子と何ら変わるところがない。本件決定は、「MIS」とは金属と半導体との間に
絶縁層を挟むものと認定しているが、その絶縁層は「ｐ型」である。そうする
と、「MIS」の「Ｉ」は「ｐ」と置換され、「Ｓ」は「ｎ層」であるから、「MIS」
は「金属-ｐ層-ｎ層」、すなわち「Mpn型」と表記すべきものである。したがっ
て、「MIS型」及び「pn接合型」の発光素子において、いずれも金属は共通に存在
し、両者共に「pn接合型」発光素子というべきである。
　　　イ　本件決定は、MIS構造が絶縁層又は電極と絶縁層の界面近傍を発光させる
ものと認定するが、誤りである。発光するのは、ｎ層とｉ層の界面である。
　　　ウ　本件決定は、pn接合が、ｐ型半導体とｎ型半導体とを接合させ、順方向
電圧を印加して、ｐ型半導体とｎ型半導体の界面近傍を発光させたものであると認
定するが、誤りである。この定義は、pn接合型に限らず、MIS型発光素子にも当ては
まる。すなわち、MIS型は、「Ｉ」が「ｐ型」である以上、ｎ型半導体とｐ型半導体
とを接合させ、順方向電圧を印加し、ｉ層が接合する金属をｎ層に対して正電位と
して、その接合界面で発光させる発光素子である。
　　　エ　本件決定は、Znを添加してもｉ型がｐ型化しないと認定するが、Znを添
加することによりｉ型がｐ型化するのであり、誤りである。
　　　オ　本件決定は、Znを添加した層が、従来、MIS構造における絶縁層として使
用されてきたと認定するが、絶縁層といわれていた層は、正孔と電子の不平衡な過
剰状態を生じさせる「ｐ型」として機能し、しかも、Znを添加した層がｐ層として
認識されている文献が多数存在するのであって、誤りである。
　　　カ　本件決定は、低速電子線照射法、アニール法等によりMgをドープした
GaＮ系化合物半導体がｐ型化し、これによりGaＮ系化合物半導体においてもpn接合
型発光素子が実現した経緯があると認定するが、誤りである。すなわち、ポスト処
理により工業製品としてのpn接合型発光素子が実現したのは事実であるが、ポスト
処理をしないpn接合発光素子及びｐ型AlGaＮも知られており、その概念は公知であ
った。
第４　被告の反論
　１　「ｉ層」を「ｐ型不純物を添加した層」とする本件補正が当初明細書の要旨
を変更するものであるとの審決の判断は正当であり、原告ら主張の取消事由は理由
がない。
　２　取消事由（明細書の要旨変更に関する判断の誤り）について
　　(1)　原告らは、本件発明が本件補正により第２層にｉ型及びｐ型の二つの導電
型を包含することとなったとする本件決定の判断は誤りであると主張するが、以下
のとおり、失当である。
　　　ア　本件出願当時、GaＮ系化合物半導体において、Znを添加した層は、従
来、MIS構造における高抵抗層（ｉ層）及び青色発光層として使用され、その抵抗率
は10
８
/Ω㎝以上の高抵抗率を示し、ｐ型導電性を示さなかった。Mgを添加した高抵
抗なGaＮ系化合物半導体に低速電子線照射処理を行うことにより、初めて低抵抗の
ｐ型導電性が得られたのである。
　　　　　当初明細書（甲第３号証）には、電極（Metal）と発光層（ｉ層）とが直
接に接するMIS構造の発光素子では、ｉ層の電極直下及びその近傍で発光するという
特徴が記載され、ｉ層がMIS構造の発光ダイオードにおける発光にかかわる層であ
り、ｉ層の電極の役割については全く論じられていないと記載されている。すなわ
ち、当初明細書の【0003】に記載された「ｉ層」は、単なる「ｐ型不純物を添加し
たGaＮ系半導体層」ではなく、電極を形成してMIS型発光素子の発光層として作用す
るｉ層を指している。このような記載から見ても、本件発明は、単なる「ｐ型不純
物を添加したGaＮ系半導体層」ではなく、「ｐ型不純物を添加したｉ型のGaＮ系半
導体から成るｉ層」のための電極に関するものである。
　　　　　GaＮ系半導体発光素子において電極に接する層が「ｉ型」か「ｐ型」か
は、本件発明の成否を左右する重大問題である。すなわち、電極に接する層が「ｉ
型」であるか「ｐ型」であるかは、発光素子の動作原理に重大な影響を与える。電
極に接する層が「ｉ型」である場合には、MIS構造発光素子に分類され、金属と半導
体との間の絶縁層（ｉ層）を高電界により発光層として機能させる構成となる。他
方、電極が接触する層が「ｐ型」である場合は、pn接合発光素子に分類され、順方
向電圧によりｎ層からは電子が、ｐ層からは正孔が互いに他の領域に拡散して、pn
接合界面の近傍で発光するものとなる。この両者は、GaＮ系化合物半導体の性質を
利用して構成される発光素子として二つに大別されている（乙第１、第２号証）。
また、当初明細書に記載される従来技術、発明の課題、構成及び作用効果は、すべ
てｉ層の電極についてのみ記載されており、ｐ層に関する電極については全く記載
されていないのであるから、当業者にとって、MIS構造のｉ層に形成される電極を
pn接合のｐ層の電極として用いて同様の作用効果を奏するかどうかは、当初明細書
の記載内容からは自明ではない。また、半導体化合物の組成、添加す
る不純物の導電型及び金属の種類の組合せが電極としての良、不良を大きく決定す
ることを示す証拠もないから、MIS型発光素子の発光層であるｉ型GaＮにNiが適した
電極であることが発見されたからといって、Niがすべてのｐ型GaＮ系半導体層に適
した電極であることが自明になったということはできない。
　　　　　当初明細書の要旨変更の有無は、Niがｐ層と呼ばれるGaＮ系半導体と接
合される電極として良好な金属であることが、当初明細書の記載に基づき当業者に
自明であるかどうかではなく、「ｉ層」を「ｐ型不純物添加層」とする本件補正に
より、当初明細書に記載のないpn接合構造の「ｐ層」に接する電極としてNiを用い
ることが当業者に自明であったかどうかにより決定されるものである。
　　　イ　原告らは、導電型に関して、量子論上「ｉ型」という導電型が定義され
る領域は存在しないと主張する。しかしながら、GaN系化合物半導体にｐ型不純物を
添加したものは、低速電子線照射法、アニール法等の処理を施したものと、そうで
ないものとの間に、抵抗率の著しい差があり、後者のものを「ｉ型」と呼んでいた
のである。
　　　ウ　原告らは、「ｉ型」とは「ｐ型」を意味すると主張する。しかしなが
ら、原告らが挙げた半導体に関する技術文献のいずれにも、「ｉ型」と「ｐ型」が
同義であるとは記載されていないし、「ｉ型」と「ｎ型」の接合は、「pn接合」と
は呼ばれず、「in接合」と呼ばれ区別されているから、原告らの主張は失当であ
る。また、原告らの挙げる文献には、「ｉ型」は「ｐ
－
」を意味するなど、原告らが
主張する「ｉ型」についての記載はない。
　　　　　原告らは、「ｉ型」は「ｐ型」であって、正孔濃度が10
１０
～10
１２
/㎝
３
存
在する旨主張する。しかしながら、GaN系化合物半導体発光素子のpn接合型の「ｐ
層」は、正孔濃度が10
１６
～10
１７
/㎝
３
台であり、正孔濃度が10
１０
～10
１２
/㎝
３
程度存在
する半導体は、これに該当しない。
　　　　　原告らは、アニーリングなどの処理をすることなく10
１６
～10
１８
/㎝
３
程度
のｐ導電型が得られていると主張する。しかしながら、本件出願当時、pn接合型を
実現可能とするような「ｐ型」が得られていたとの当業者の認識はなかった。
　　　エ　原告らは、「ｉ型」は「低抵抗ｐ型」と区別されるものではないと主張
する。しかしながら、「ｉ型」か「ｐ型」かは、それぞれの半導体が用いられる
MIS型発光素子とpn接合型発光素子との発光メカニズムに基づいて明確に区別され
る。すなわち、MIS型発光ダイオードでは、「ｉ型」GaＮ層と「ｎ型」GaＮ層の界面
において、トンネル効果や、界面付近の障壁を越えるような高エネルギー状態に分
布するわずかな電子が、障壁を乗り越えて「ｉ型」層に注入されるが、このような
注入機構は、pn接合型発光ダイオードでは存在しないから、両者は発光メカニズム
が相違する。
　　　オ　原告らは、「ｉ型」は抵抗率で区別することはできない旨主張する。し
かしながら、原告ら主張の根拠である「ｉ型」キャリア濃度は失当であるから、
「ｉ型」と「ｐ型」で正孔濃度の範囲が重なっているとする原告らの主張もまた失
当である。
　　　カ　原告らは、「in接合」も「pn接合型」による注入型発光機構であると主
張する。しかしながら、MIS型発光ダイオードでは、「ｉ型」層が高抵抗であるため
に、印加した電圧は、「ｉ型」層のバンドを傾けるように作用し、肝心の「ｉ
型」GaＮ層と「ｎ型」GaＮ層の界面付近の電位障壁は解消されない。このような状
態でも、量子力学的なトンネル効果や、障壁を越えるような高エネルギー状態に分
布するわずかな電子が障壁を乗り越えて「ｉ型」層に注入され、発光し得る。前者
による発光をトンネル注入発光、後者による発光をショットキー発光と呼ぶが、こ
のような注入機構は、pn接合型発光ダイオードでは全く存在しないものであり、in
接合とpn接合とで発光機構に何の相違も存在しないとする認識は、当業者にはな
い。
　　　キ　原告らは、Niが、「ｐ層」と接合される電極としてAlより良好な金属で
あると主張する。しかしながら、キャリア濃度が高い場合には、接触抵抗はキャリ
ア濃度と障壁高さにより決定されるものであるから、キャリア濃度の大小や半導体
層が「ｉ層」か「ｐ層」かに関係なく成り立つとする原告らの主張は失当である。
　　　　　すなわち、Niが「ｉ層」に接触する電極として障壁の高さの低い良好な
電極材料であっても、キャリア濃度の大きい「ｐ層」において良好な電極材料とさ
れるには、オーミック接触である必要があり、「ｉ層」に接触する電極とは要求さ
れている接触抵抗の程度が異なる。そして、キャリア濃度の大きい「ｐ層」におい
ては、接触抵抗がキャリア濃度と障壁の高さの両方によるのであるから、Niが「ｐ
層」に対してオーミック接触となり良好な電極材料であるとすることはできない。
　　　　　また、MIS型の「ｉ層」には整流作用を有するショットキー電極が形成さ
れ、pn接合型の「ｐ層」には非整流性の作用を有するオーミック電極が形成され、
これらの作用は正反対であることから、ショットキー電極に適した金属としてNiが
発見されたとしても、ショットキー電極とは正反対の性質を有するオーミック電極
に適した金属であることが自明ではない。
　　(2)　ｉ型の定義が不明であるとの原告ら主張について
　　　　原告らは、「ｉ型の」定義が不明であると主張する。しかしながら、本件
発明における「ｉ型」の意義については、当初明細書（甲第３号証）の【従来技
術】【発明が解決しようとする課題】に記載されるように、周知の事項である。す
なわち、GaN系化合物半導体にｐ型不純物を添加したものには、低速電子線照射法、
アニール法等の処理を施したものと、そうでないものとでは、抵抗率に著しい差が
あり、後者のものを「ｉ型」と呼んでいたのであり、GaN系化合物半導体発光素子に
おける「ｉ型」の定義は明確である。
　　(3)　MIS型の定義が不明であるとの原告ら主張について
　　　　原告らは、本件決定がMIS型の定義を与えていない旨主張する。しかしなが
ら、「MIS型」の意義については、当初明細書（甲第３号証）の【従来技術】【発明
が解決しようとする課題】に記載されるように、周知の事項である。
　　(4)　技術的背景の認定誤り
　　　ア　原告らは、MISの絶縁層は「ｐ型」であって、MISもpn型の発光素子であ
る旨主張する（３(4)ア）。しかしながら、MISの絶縁層とは、「ｉ型」のGaＮ系化
合物半導体として「ｐ型」のものと明確に区別されていたものであり、しかも、Ga
Ｎ系化合物半導体において、pn接合LEDの発光特性はMIS型LEDに比較してはるかに高
いから、GaN系化合物半導体発光素子がMIS構造とpn接合とに大別されるとした本件
決定の認定に誤りはない。
　　　イ　原告らは、MIS型発光素子が絶縁層又は電極と絶縁層の界面近傍を発光さ
せるとする本件決定の認定が誤りであると主張する（同イ）。しかしながら、発光
の場所は、ｉ層、すなわち、絶縁層であり、しかも、当初明細書（甲第３号証）の
【発明が解決しようとする課題】において、「発光領域がｉ層の電極の直下及びそ
の近傍に位置している」と記載されているように、本件決定の上記認定事実は、当
業者において周知の事項であった。
　　　ウ　原告らは、Znを添加してもｉ型がｐ型化しないとした本件決定の認定が
誤りである旨主張する（同エ）。しかしながら、GaN系化合物半導体にｐ型不純物を
添加したものにおいて、低速電子線照射法、アニール法等の処理を施したものと、
そうでないものとでは、抵抗率に著しい差があり、後者のものを「ｉ型」と呼んで
いたものである。したがって、本件決定の上記認定は、当業者において周知の事項
であって、誤りはない。
　　　エ　原告らは、低速電子線照射法、アニール法等によりMgをドープしたGaＮ
系化合物半導体がｐ型化し、これによりGaＮ系化合物半導体においてもpn接合が実
現したとの本件決定の認定は誤りであると主張するが（同カ）、以下のとおり、失
当である。
　　　　　１９７５年当時、ｐ型のGaＮ系化合物半導体については、発光素子への
応用が極めて難しく、ｐ型GaＮが結晶状態で得られたことについては確認が必要で
あるとされ、しかも、青色LEDの性能を更に向上させるため、GaＮ薄膜の導電性制御
を達成すること、特にｐ型GaＮ薄膜の開発が必要であって、今までにGaＮのpn接合
LEDに関して報告されたことがないとされ、当業者において、pn接合が実現可能なｐ
型GaＮが実現されていたとの認識はなかった。
第５　当裁判所の判断
１　取消事由（明細書の要旨変更に関する判断の誤り）について
　　(1)　本件決定は、GaＮ型系化合物半導体においては、ｐ型不純物を添加しても
直ちにはｐ型化せず、ｉ型であったから、導電性を削除することにより、「上記第
２層にはｉ型及びｐ型の二つの導電型を包含することとなった」と判断するとこ
ろ、原告らは、この判断が誤りであると主張するので、この点について検討する。
　　　ア　特開昭６１－５６４７４号公報（甲第２５号証）には、以下の記載があ
る。
　　　　「GaＮはイオン結合性の強い結晶で・・・また、このGaＮ結晶では、窒素
の空孔はドナーとして振舞うので、不純物を添加しなくても、低抵抗のｎ型半導体
となることが多い。そこで、アクセプタ不純物を添加しても、そのほとんどが電荷
補償で費やされ、せいぜい絶縁体になるか、あるいは高抵抗のｐ型（π型ともい
う）の半導体になる程度で、なかなか低抵抗のｐ型半導体が得られない。このた
め、GaＮの青色発光素子は、完全なpn接合ではなく、概ね、i(π)n接合構造である
ことが多い。」（１頁右下欄９行目～２頁左上欄２行目）
　　　イ　平木昭夫監修「高輝度青色発光のための電子材料技術」（株式会社サイ
エンスフォーラム１９９１年１２月３０日発行、乙第１号証）には、以下の記載が
ある。
　　　　「GaＮの諸物性はこれまで不明な点が多く残されており，また伝導型およ
び伝導度など電気的特性の制御は困難であった。これは高品質単結晶が得られなか
ったことに主に起因している。最近，薄膜単結晶の成長技術の向上とともに高品質
単結晶の作製が可能となり，これまで不明であった特性の測定や物性の解明も行わ
れ，電気的特性制御の可能性も見いだされつつある。」（５１頁左欄２５行目～３
１行目）
　　　　「3.2mis型LEDの作製と評価　図－８に，本実験で用いた発光素子の構造
を示す。Zn添加層は青色発光層として，同時にｉ層（高抵抗層）として用いられ
る。」（５４頁右欄６行目～９行目）なお、図－８には、ｎ型GaＮ上にZnが添加さ
れたｉ型GaＮが設けられ、その上に電極が設けられた発光素子が示されている。
　　　　「GaＮはアクセプタ不純物と思われるZnを添加しても高抵抗化し，低抵抗
のｐ型伝導性を示す結晶は従来得られなかった。筆者らはMgを添加した高抵抗
GaＮ(GaＮ:Mg)に低速電子線照射（low-energyelectronbeamirradiation:LEEBI）
処理を施すことによりｐ型結晶が得られることを見いだした。」（５５頁左欄２行
目～８行目）
　　　　「室温でvanderＰauw法によるホール測定を行った結果を，表－２に示
す。電子線照射処理を行ったすべてのMg添加GaＮはｐ型伝導性を示した。成長した
ままの状態では，GaＮ:Mgは実験した範囲内ですべて10
８
Ω・㎝以上の高抵抗率を有
し伝導型の測定も困難であった。これらのGaＮ:Mgに電子線照射処理を行うと，低抵
抗化しｐ型伝導性を示すようになる。」（５５頁右欄１２行目～１８行目）
　　　　「上記伝導型変化（ｐ型化）および青色発光強度の増大は，無添加GaＮで
は現れない。従って、添加したMgが関与していることは明らかである。このことか
ら，電子線照射により例えば格子間Mgなど不活性MgがGaを置換して格子位置に入る
ことが推察されるが，機構の詳細は現在のところ明らかではない。」（５６頁左欄
１４行目～１９行目）
　　　ウ　日経サイエンス２４巻１０号（日経サイエンス社１９９４年１０月１日
発行、甲第１６号証）には、以下の記載がある。
　　　　「GaＮのｐ型化　これまでのｐ型GaＮはMg（マグネシウム）をドープした
GaＮを成長させ，それに電子線を照射することで実現されていた。この理由として
は，電子線照射により結晶中のMgの位置が変化し，高抵抗でｐ型を示さないGaＮか
ら，低抵抗のｐ型GaＮに変化すると説明されてきた。ところが著者たちは，この変
化が実は単純な温度変化によることを突き止めた。赤い曲線が示すように，窒素雰
囲気中で400℃以上で熱アニーリングすると，高抵抗GaＮから低抵抗ｐ型GaＮに変わ
ったのである。・・・さらに筆者たちは，このGaＮのｐ型化を妨げている要因を考
え，アンモニアがｐ型化を妨げているのではないかとの仮説を立てた。これを検証
するために，逆に，できたｐ型GaＮをアンモニア雰囲気中と窒素雰囲気中でアニー
リングしてみた。すると，窒素中では抵抗値の変化は生じないのに（薄い青色）、
アンモニア中では，もとの高抵抗GaＮに戻ってしまったのである（濃い青色）。」
（４９頁中欄及び右欄３７行目～末行）
　　　エ　これらの記載によれば、GaＮ半導体にｐ型不純物を添加したものであっ
ても、電子線照射、熱アニール等の処理をしたものは、高い輝度を有する半導体発
光素子の実用化に必要な低い抵抗率となり、他方、当該処理をしていないもの
は、10
８
㎝Ω以上の高抵抗率となること、高抵抗GaＮから低抵抗のGaＮに変わること
が「ｐ型化」と呼ばれていたこと、MgがドープされたGaＮ半導体のうち、上記処理
により、高い輝度を有する半導体発光素子の実用化に必要な程度に低い抵抗率のも
のが「ｐ型GaＮ」又は単に「ｐ型」と呼ばれ、これと異なる高抵抗率のものが「ｉ
型GaＮ」又は単に「ｉ型」と呼ばれていたことが認められる。
　　　オ　次に、「ｉ型GaＮ」及び「ｐ型GaＮ」の概念の異同について検討する。
　　　　　上記アの記載によれば、GaＮにｐ型不純物が添加された「ｐ型GaＮ」及
び「ｉ型GaＮ」は、その抵抗率の相違から、GaＮの発光素子において、前者は「pn
接合」、後者は「ｉ(π)ｎ接合」と、異なる用語により区別されていたことが認め
られる。
　　　　　また、植村泰忠ほか「半導体の理論と応用（上）」（合名会社裳華房昭
和４５年１０月２０日第７版発行、甲第１１号証）には、「（ⅲ)ある温度より低
温の領域では半導体や絶縁体の抵抗率が試料によって大きく相違し，母体の結晶の
種類を定めても一定の値にならない．」（６頁８行目～９行目）、「（ⅲ）の特長
は半導体や絶縁体の伝導率が構造敏感な量であることを示している．構造敏感な性
質とは，試料の母体は一定でも，それに含まれる極めて微量な不純物（通常の化学
分析では検出できぬほどに微量）とか，あるいは熱および機械的処理の履歴によっ
ていちじるしく支配される物性のことである．半導体の諸現象にはこの構造敏感な
様相を示すものが多く，その点が研究の発展の上で幾多の困難となると同時に，一
方で多彩な応用への路をも開いているのである」（７頁２行目～７行目）との記載
がある。
　　　　　これらの記載によれば、ｐ型不純物が添加されたGaＮは、半導体であ
り、かつ、電子線照射、熱アニール等の処理の有無により、基本的な構造が同一で
あっても抵抗率が大きく相違するという構造敏感な性質を具備するものと認められ
る。また、このような構造敏感な性質は、ｐ型不純物が添加されたGaＮの「研究の
発展の上で幾多の困難となると同時に、一方で多彩な応用への路を開いてい」たと
いうのであるから、「ｉ型GaＮ」と「ｐ型GaＮ」は、当業者によって同一視され
ず、異なる物質として区別されていたことが明らかである。
　　　カ　当初明細書（甲第３号証）には、「【0003】【発明が解決しようとする
課題】ここで、上述の発光ダイオードの発光強度を向上させるには、その発光領域
がｉ層の電極の直下及びその近傍に位置していることから、ｉ層の電極の電極面積
をなるべく大きくすれば良いことが知られている。・・・特に、MIS（Metal
InsulatorSemiconductor）構造の発光ダイオードにおけるｉ層の電極の層構造につ
いては、特公昭５７－４６６６９号公報にて開示された程度であり、発光に係わる
ｉ層の電極の役割については全く論じられていないのが現状である。・・・ところ
が、上述のようなｉ層上に直接、Al電極を形成した場合の発光ダイオードの発光領
域における発光パターンは、図５(ａ)に示すように、粗い点であり、均一な面発光
とはならなかった。従って、発光ダイオードは発光面積を大きく形成したにも拘わ
らず発光強度があまり向上しないという問題があった・・・【0005】【課題を解決
するための手段】上記課題を解決するための発明の構成は、ｎ型の窒化ガリウム系
化合物半導体(AlＸGa１－ＸＮ;Ｘ＝０を含む)から成るｎ層と、ｐ型不純物を添加した
ｉ型の窒化ガリウム系化合物半導体(AlＸGa１－ＸＮ;Ｘ＝０を含む)か
ら成るｉ層とを有する窒化ガリウム系化合物半導体発光素子において・・・同一面
側にｎ層の電極とｉ層の電極とを有し、ｎ層の電極はAl又はAlを含む合金から成
り、ｉ層の電極はNi，Ag，Ti又はそれらを含む合金から成る」（１欄４４行目～２
欄４９行目）との記載があり、「ｐ型」に関する記載は一切認められない。
　　　キ　したがって、上記のように、「ｉ型」と「ｐ型」とが同一視できないも
のであり、しかも、当初明細書には「ｐ型GaＮ」に関する記載は認められないので
あるから、当初明細書において「ｉ層」、すなわち「ｉ型」GaＮ半導体であったも
のを「ｐ型」GaＮ半導体をも含む用語である「ｐ型不純物を添加した層」に補正す
ることは、当初明細書の特許請求の範囲に記載されていない事項を含みその範囲を
拡張するものとなるので、本件補正が当初明細書の要旨を変更するものであるとし
た本件決定の判断に誤りはない。
　　(2)　原告らの主張について
　　　ア　原告らは、本件補正は、当初明細書において、Ni電極層と接する「ｐ型
不純物を添加したGaＮ系半導体層」を「ｉ型のGaＮ系の化合物半導体から成るｉ
層」と表現していたのに対し、「ｉ型」「ｉ層」という表現によって生ずる限定を
外したものであると主張するが、上記のとおり、GaＮ系化合物半導体においては、
「ｐ型不純物を添加したGaＮ系半導体」には、高抵抗の「ｉ型」と低抵抗の「ｐ
型」とがあり、当業者において両者を区別していたのであるから、「ｉ層」という
限定を外したということは、これと異なるｐ型が含まれるようになったことを意味
するのであって、本件決定の認定に誤りはない。また、原告らは、GaＮ系半導体か
ら成る「ｉ層」と「ｐ層」の相違が抵抗率の大小にすぎず、GaＮ系半導体の「ｉ
層」に適した電極金属としてNiが発見されれば、NiがGaＮ系半導体の「ｐ層」に適
した電極であることも、当初明細書を見た当業者には自明となる旨主張するが、上
記抵抗率の大小により「ｉ型」と「ｐ型」とが当業者において区別されていた以
上、電極層の金属としてNiを選択することが本件発明において重要であったからと
いって、本件決定の上記認定は、何ら影響を受けるものではない。
　　　　　さらに、原告らは、半導体発光素子の電極としてどのような金属が良好
であるかの決定において、基本的に、半導体化合物の組成、添加する不純物の導電
型及び金属の種類の組合せが重要な要因であって、本件発明は、半導体層が「ｉ
層」であるか「ｐ層」であるかによらず成り立つものであると主張する。しかしな
がら、本件発明が「ｐ層」について成り立つからといって、本件補正において「ｉ
層」という限定を外したということによりこれと異なるｐ型が含まれるに至ったこ
とが否定されるわけではなく、したがって、本件補正により当初明細書の要旨が変
更されたことが否定されるわけでもない。
　　　イ　原告らは、量子論上「ｉ型」は半導体の概念に属し、半導体の導電型に
はｐ型とｎ型の領域は存在するが、ｉ型の領域は存在しないと主張する。
　　　　　しかしながら、上記のとおり、「ｐ型不純物」とは、これが半導体に添
加されることにより半導体の導電性がｐ型化する性質を有する元素をいうこと、Ga
Ｎ系化合物半導体は、不純物を添加しない状態で通常ｎ型導電性を示し、ｐ型不純
物としてZnを添加しても、ｐ型化せず抵抗率が増大する傾向が見られること、その
ため、ZnをドープしたGaＮ系化合物半導体の層は、従来、絶縁層として使用されて
おり、ｐ型不純物としてMgを添加しても、Znの場合と同様に、GaＮ系化合物半導体
の導電性はｐ型を示さなかったこと、低速電子線照射法、アニール法等の処理によ
り、MgをドープしたGaＮ系化合物はｐ型化するようになり、これにより、GaＮ系化
合物半導体においてもpn接合型発光素子が実現できるようになったことが認められ
る。そうすると、当業者は、このようなGaＮ系化合物半導体については、「ｉ型」
を高抵抗の「絶縁層」とし、低抵抗のｐ型と区別して、前者を絶縁層である「ｉ
型」、後者を導電型の「ｐ型」と呼んでいたと認められる。
　　　ウ　原告らは、「ｉ型」と「π型」は同一意義として認識され、しかも、
「π型」は軽くドープした「ｐ型」であるから、「ｉ型」は「ｐ型」を意味し、か
つ、「ｉ型」と「ｎ型」との接合がpn接合であると主張する。しかしながら、GaＮ
系化合物半導体において、「ｉ型」と「ｐ型」とは、GaＮ系化合物半導体にｐ型不
純物を添加したものを、その抵抗率の高低で区別する用語であること、その区別
が、量子論上のものではなく、構造敏感な性質等による伝導率の相違に基づくもの
であることは、上記のとおりである。
　　　　　原告らは、ｉ型がπ型と同義であることの根拠として、G.JACOBほ
か「GaNELECTROLUMINESCENTDEVICES:PREPARATIONAND
STUDIES」（North-HollandPublishingCompany１９７８年発行、甲第１７号証）
及び特開昭６１－５６４７４号公報（甲第２５号証）を提出するが、上記文献及び
公報では、当該半導体がｐ型不純物のドープされたGaＮ半導体である上、GaＮ半導
体以外、不純物が添加された半導体を「ｉ型」と表記したものは証拠上見当たらな
い。垂井康夫「［改訂版］半導体デバイス」（社団法人電気学会１９９９年１２月
２０日第２版第１刷発行、甲第２４号証）には「ｉ層」の表現が存在するが、「こ
の中間層を真性半導体の意味でｉ層と呼ぶものである」（５９頁２０行目）と記載
され、本件発明にいう「ｉ型」とは意味が相違する。
　　　　　また、S.M.ジィー「半導体デバイス」（産業図書株式会社昭和６２年
５月２５日発行、甲第２６号証）には、GaAs半導体が記載されているものの、ｐ型
不純物が添加されたGaＮ半導体の記載はなく、特開昭６１－５６４７４号公報（甲
第２５号証）には、「GaＮはイオン結合性の強い結晶で、シリコン(Si)や砒化ガリ
ウム(GaAs)などの共有結晶に比較して、結晶が不完全で、窒素(Ｎ)の空孔などの結
晶欠陥を多く含んでいる」（１頁右下欄９行目～１２行目）と記載され、GaAsと
GaＮが性質上相違することが記載されていることに照らすと、GaAs半導体の性質か
らGaＮ半導体の性質も同一であると推認することは許されない。
　　　エ　原告らは、正孔濃度を用いた伝導型の程度から判断すれば、「ｉ型」は
「ｐ型」であり、「低抵抗ｐ型」と区別されるものではないと主張する。
　　　　　しかしながら、原告らが主張する伝導型の程度は、R.MADARほか「HIGH
PRESSURESOLUTIONGROWTHOFGaN
＋
」JournalofCrystalGrowth31
(1975)（North-HollandPublishingCompany発行、甲第３０号証）の記載、すなわ
ち、電子線照射、アニール等のポスト処理をしていないｐ型GaＮ結晶は、抵抗率σ
＝50Ω㎝、移動度μ＝3㎝
２
Ｖ
－１
Ｓ
－１
との記載に基づいて正孔濃度に換算した２×10
１
６
/cm
３
の値と、低抵抗ｐ型の正孔濃度の値とを、真性濃度10
－１０
/cm
３
を原点とし、キ
ャリア濃度10
２１
/cm
３
を１にして正規化した導電型の程度の差を根拠としているとこ
ろ、同証には、電子線照射、アニール等のポスト処理をしていないｐ型GaＮ結晶
は、抵抗率σ＝50Ω㎝、移動度μ＝3㎝
２
Ｖ
－１
Ｓ
－１
との記載に続けて、「しかしなが
ら、今までのところｐ型材料は多結晶の形態でしか得られていないことから、これ
らの最初の結果は確認が必要である」（２０２頁左欄２３行目～２５行目）と記載
されている。
　　　　　また、同証を参考文献として引用する、HiroshiAMANOほか「P-Type
ConductioninMg-DopedGaNTreatedwithLow-EnergyElectronBeam
Irradiation(LEEBI)」JAPANESEJOURNALOFAPPLIEDPHYSICSVol.28,
NO.12(1989)（甲第１５号証）には、「しかしながら、青色LEDの性能をさらに向上
させるため、およびLDを実現するために、GaＮ薄膜の伝導性制御を達成すること、
特にｐ型GaＮ薄膜の開発が必要であろう。Madarなどはｐ型材料について報告（注、
甲第３０号証）したけれども、高圧融液法によってつくられた彼らの結晶は多結晶
であり、その特性が詳細に記述されていない。今までにGaＮpn接合LEDに関して
報告されたことがない。」（L2112頁左欄２２行目～３０行目）と記載されてい
る。、
　　　　　V.M.ANDREEVほか「LUMINESCENCEPROPERTIESOFi-n,i-n-iAND
n-i-nSTRUCTURESMADEOFEPITAXIALLAYERSGaN/α-Al２0３」Journalof
Luminescence35(1986)（ElsevierSciencePublishersB.V.(North-Holland
PhysicsPublishingDivision)発行、甲第２２号証）は、「GaＮLEDの製造と調査
に関する問題は多くの論文［1-10］及びレビュー［11-15］において議論されてい
る。」（９頁左欄５行目～７行目）と記載し、参考文献として、７年前の論文であ
るMichelBOULOUほか「RECOMBINATIONMECHANISMSINGaN:Zn」Journalof
Luminescence18/19(1979)（North-HollandPublishingCompany発行、甲第３２
号証）を引用した上で、「しかしながら、GaＮLEDはまだ広く使用されておらず、
これはアクセプタ、特にZnをGaＮにドープするのが困難なためであろう［16～
23］。現在までの所、ｐ型GaＮの製造に関しての信頼性のあるデータがない。」
（９頁左欄７行目～１２行目）と記載し、「実際、平衡状態下でGaＮ中にp-n接合を
つくるために利用できる方法は現在のところ存在しない。これが、Ｚnで補償したｉ
層を有するi-n構造が最も普及している理由である。」（同２１行目～２４行目）と
記載
している。
　　　　　特開平３－２１８６２５号公報（甲第８号証）には、「ｐ型伝導性を示
す結晶が得られたという報告は現在までにわずかに一件、R.Madar等が高圧融液法
により作製したものに限られる（JournalofCrystalGrowth、３１巻、1975年、１
９７～２０３頁）。R.Madar等が作製した結晶は多結晶であり、また高圧融液法を
用いているためp-n接合を用いた発光素子への応用は極めて難しい。」（２頁右上欄
４行目～１１行目）と記載されている。
　　　　これらの記載によれば、電子線照射、アニール等の処理をすることなく
pn接合型が可能なｐ型GaＮの存在は、本件出願当時、当業者にとって周知の技術事
項であったということはできないだけでなく、上記(1)ウに掲げた各文献の記載及び
ShinjiNAKAMURAほか「ThermalAnnealingEffectsonP-TypeMg-DopedGaN
Films」JAPANESEJOURNALOFAPPLIEDPHYSICSVol.31(1992),NO.2B（甲第３８号
証）図１（L140頁）に、ｐ型不純物が添加されたGaＮ半導体でアニールなどの処理
がされていない「ｉ型」の抵抗率は10
６
Ωcmと記載され、他方、ｐ型不純物が添加さ
れたGaＮ半導体でアニール等の処理がされたものの抵抗率は10
０
Ωcmと記載されるよ
うに、「ｉ型」は低抵抗でないから、原告らの主張は失当である。
　　　オ　原告らは、低抵抗と高抵抗の概念は相対的であり、GaＮは、抵抗率でい
えば、10
２８
～10
－３
Ω㎝で変化するので、「ｉ型」と「ｐ型」とは抵抗率で区別でき
ず、両者ともに、量子力論上明確に定義された「ｐ型」であると主張するが、上記
のとおり、「ｉ型」と「ｐ型」は抵抗率により区別されているのであって、原告ら
の主張は失当である。
　　　カ　原告らは、in接合であっても、pn接合と同様、注入型による発光機構で
あるとした上、発光機構により「ｉ型」と「ｐ型」が区別されていると主張する
が、上記のとおり、「ｉ型」と「ｐ型」は、抵抗率により区別されているのであっ
て、発光機構により区別されているものではないから、原告らの主張は理由がな
い。むしろ、当初明細書（甲第３号証）第８図（５頁）、平木昭夫監修「高輝度青
色発光のための電子材料技術」（株式会社サイエンスフォーラム１９９１年１２月
３０日発行、乙第１号証）図-8（５４頁右欄）に示されるように、ｉ層、ｎ型GaＮ
から成るMIS型発光ダイオードの発光機構の解析が理論的に確立していたとはいえな
いから、発光機構を上記区別の根拠とすることは、その前提においても理由がな
い。
　　　キ　原告らは、Niが「ｐ層」と呼ばれるGaＮ系半導体と接合される電極とし
てAlより良好な金属であると主張する。しかしながら、上記のとおり、ｐ型不純物
を添加したGaＮ系半導体における「ｉ型」と「ｐ型」に上記導電性の相違がある以
上、「ｉ型」における電極としてAlよりNiの優れていることが実験的に見いだされ
たとしても、そのことから、直ちに、上記技術を「ｐ型」に適用することまでも当
業者に周知であったとは認められないから、原告らの主張は失当である。
　(3)　原告らは、本件決定が「ｉ型」と「ｐ型」、「MIS型」と「pn接合型」を
峻別することができるとした結果、本件補正が当初明細書の要旨変更に当たるとの
結果に至ったにもかかわらず、「ｉ型」及びMIS型の定義が不明であると主張する。
　　　そこで、検討すると、当初明細書（甲第３号証）には、「【0002】【従来
技術】従来、青色の発光ダイオードとしてGaＮ系の化合物半導体を用いたものが知
られている。・・・そのｎ層の上にｐ型不純物を添加してｉ型のGaＮ系の化合物半
導体から成るｉ層を成長させた構造をとっている（特開昭６２－１１９１９６号公
報、特開昭６３－１８８９７７号公報）」（１欄３１行目～４３行目）、
「【0003】【発明が解決しようとする課題】・・・特に、MIS（MetalInsulator
Semiconductor）構造の発光ダイオードにおけるｉ層の電極の層構造については、特
公昭５７－４６６６９号公報にて開示された程度であり、発光に係わるｉ層の電極
の役割については全く論じられていないのが現状である。」（１欄４４行目～２欄
８行目）と記載され、「ｉ型」及び「MIS型」の用語が格別の定義もされずに従来技
術として用いられている。また、平木昭夫監修「高輝度青色発光のための電子材料
技術」（株式会社サイエンスフォーラム１９９１年１２月３０日発行、乙第１号
証）の上記(1)イの記載によれば、本件出願当時、既に、ｉ層から成る「MIS型」及
び「ｉ型」の概念は、当業者にとって周知の技術事項であったというべきであり
、原告らの主張は失当である。
　(4)　原告らは、取消事由の主張に関連して、技術的背景に係る本件決定の認定
が誤りであると主張するので、この点について判断する。
　　　ア　本件決定は、GaＮ系化合物半導体の性質を利用して構成される発光素子
が「MIS構造」と「pn接合」とに大別されると認定する。原告らは、この認定が誤り
であると主張するが、上記(3)のとおり、両概念は、当業者にとって周知の技術事項
であったというべきであって、本件決定の上記認定は正当である。
　　　イ　本件決定は、MIS構造について、絶縁層又は電極と絶縁層の界面近傍を発
光させるものであると認定するところ、原告らは、この認定が誤りであると主張す
る。しかしながら、MIS型の発光箇所の問題は、「ｉ層」を「ｐ型不純物を添加した
層」とする本件補正が当初明細書の要旨を変更するかどうかとは関係がないから、
その当否について判断するまでもなく、原告らの上記主張は失当である。
　　　ウ　本件決定は、pn接合が、ｐ型半導体とｎ型半導体とを接合させ、順方向
電圧を印加して、ｐ型半導体とｎ型半導体の界面近傍を発光させたものであると認
定するところ、原告らは、この認定が誤りであると主張する。
　　　　　しかしながら、原告らも、pn接合がｐ型半導体とｎ型半導体の界面近傍
を発光させるものであることは認めており、これがMIS型にも該当することを主張す
るにすぎないから、本件決定の認定が誤りであることの理由とはならず、まして、
本件補正が当初明細書の要旨を変更するものであるかどうかの判断を左右するもの
ではない。
　　　エ　原告らは、GaＮ系化合物半導体において、Znを添加してもｉ型がｐ型化
しないとし、また、Znを添加した層が、従来、MIS構造における絶縁層として使用さ
れてきたとする本件決定の認定が誤りであるとも主張するが、いずれも、「ｉ型」
が量子論上「ｐ型」であることを前提とした主張であって、その前提が誤りである
ことは上記のとおりであるから、前提を欠き失当である。
　　　オ　本件決定は、低速電子線照射法、アニール法等によりMgをドープした
GaＮ系化合物半導体がｐ型化し、これによりGaＮ系化合物半導体においてもpn接合
型発光素子が実現した経緯があると認定するところ、原告らは、この認定が誤りで
あると主張するので、この点について判断する。
　　　　　上記(2)エのとおり、HiroshiAMANOほか「P-TypeConductionin
Mg-DopedGaNTreatedwithLow-EnergyElectronBeamIrradiation
(LEEBI)」JAPANESEJOURNALOFAPPLIEDPHYSICSVol.28,NO.12(1989)（甲第１５
号証）には、それまでに、GaＮpn接合LEDに関して報告されたことがない旨の記載
があり（L2112左欄２９行目～３０行目）、MichelBOULOUほか「RECOMBINATION
MECHANISMSINGaN:Zn」JournalofLuminescence18/19(1979)」（North-Holland
PublishingCompany発行、甲第３２号証）には、その当時、GaＮLEDはまだ広く
使用されておらず、これはアクセプタ、特にZnをGaＮにドープするのが困難なため
であると考えられ、当時、ｐ型GaＮの製造に関して信頼性のあるデータはない旨の
記載がある。
　　　　　特開昭５９－２２８７７６号公報（甲第３３号証）には、「GaＮ材料
は、通常不純物未添加の状態ではＮの空格子点のためにｎ型になり、ZnまたはMgな
どのアクセプター・ドーパントを添加しても、高抵抗になるだけでｐ型エピ膜を形
成することができない。従ってGaＮの場合も通常は発光素子としてMIS構造をとる。
たとえば(Ｓ)層としてノンドープGaＮを用い、(Ｉ)層として、Ｚn添加GaＮを用い、
(Ｍ)としてInを用いてMISを形成するが、動作電圧が7.5～10Ｖと高くなる欠点があ
る。SiＣ材料は、通常アクセプターとしてAl、ドナーとしてＮを添加してpn接合を
形成することができるが、結晶多形の制御が困難であるうえに、発光機構がバンド
間の間接遷移によるので、発光効率が低いという欠点がある。本発明はこれらの欠
点を解決するために、AlＮ，AlＸGa１－ＸＮ(０＜Ｘ＜１)がｐ，ｎ両型形成できるこ
と、およびこれらの材料がGaＮとの格子整合性のよいことに注目して、GaＮとAlＸ
Ga１－ＸＮ(０＜Ｘ￡１)でヘテロ接合素子を形成するようにしたもので、青色領域近
傍の可視光領域での高効率な発光素子を得ることを目的とする。」（１頁右下欄１
７行目～２頁左上欄１７行目）と記載されており、「通常は発光
素子としてMIS型となる」との記載から、「AlＸGa１－ＸＮ(０＜Ｘ＜１)がｐ，ｎ両型
形成」するためには、何らかの処理が必要であることは明らかであるが、当該処理
に関する記載は認められず、他に当該処理手段が当業者に知られていたことを認め
るに足りる証拠もない。
　　　　　また、特開平２－２２９４７５号公報（甲第３４号証）には、「今まで
に製作されているGaＮを用いた発光素子の全てが、原理的に低発光効率であるMIS型
である」（２頁左上欄３行目～５行目）、「サファイアとGaＮは結晶構造が似てい
るという理由のみで、常にサファイア上にGaＮが成長されている。その結果とし
て、ｐ形或いはｎ形層にZnを添加した高抵抗のGaＮしか得られていない。その最も
大きな理由は、前述した大きな格子不整合によると考えられる。」（２頁左上欄７
行目～１２行目）、「従って、本発明と従来技術との差異は、次の二点である。第
一の差異は、本発明では基板と基板上に成長した結晶の格子定数が整合しているの
に対して、従来のものは格子不整合であったことである。この格子不整合のため、
従来の結晶では、結晶中に転位等の多くの欠陥が生じ、伝導型制御ができなかった
り、あるいは注入したキャリアの寿命が発光再結合にかかる時間より短かったりし
た。そのため、従来は発光効率の極めて低いMIS型の発光素子しか作れなかった。」
（２頁左下欄末行～右下欄１０行目）と記載され、実施例３に「Znドープｐ形
InGaAlＮクラッド層20，Znドープｐ形InGaAlＮ埋め込み層21」（５頁右下
欄１７行目～１９行目）が示されている。他方、ｐ型GaＮ系化合物半導体が格子整
合性を考慮することよって形成し得る旨の記載がある証拠はほかになく、上記公報
の記載により、直ちに、ｐ型GaＮ系化合物半導体について、現実に実現の可能性が
あったとまで認めることはできない。
　　　　　以上の証拠を総合すれば、低速電子線照射法、アニール法等によりMgを
ドープしたGaＮ系化合物半導体がｐ型化し、これによりGaＮ系化合物半導体におい
てもpn接合型発光素子が実現した経緯があるとした本件決定の認定は正当というべ
きであり、原告らの主張は失当である。
　２　以上のとおり、原告ら主張の決定取消事由は理由がなく、他に本件決定を取
り消すべき瑕疵は見当たらない。
　　　よって、原告らの請求は理由がないから、これを棄却することとし、訴訟費
用の負担につき行政事件訴訟法７条、民訴法６１条、６５条１項本文を適用して、
主文のとおり判決する。
　　　　　東京高等裁判所第１３民事部
　　　　　　　　　裁判長裁判官　　　篠　　　原　　　勝　　　美
　　　　　　　　　　　　裁判官　　　長　　　沢　　　幸　　　男
　　　　　　　　　　　　裁判官　　　宮　　　坂　　　昌　　　利

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