審判番号 不服2023-021703
請求人 日機装株式会社（代理人 弁理士法人平田国際特許事務所）
特願２０２０－２７０９９「半導体発光装置」拒絶査定不服審判事件〔令和３年９月９日出願公開、特開２０２１－１３２１３８〕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 手続等の経緯
特願２０２０－２７０９９号（以下「本件出願」という。）は、令和２年２月２０日の出願であって、その手続等の経緯の概要は、以下のとおりである。
令和５年５月３０日付け：拒絶理由通知書
令和５年８月３日 ：意見書・手続補正書
令和５年９月２８日付け：拒絶査定
令和５年１２月２１日 ：審判請求書・手続補正書
令和６年１１月２５日付け：拒絶理由通知書（以下、この通知書に係る拒絶理由を「当審拒絶理由」という。）
令和７年１月９日 ：意見書・手続補正書（以下、この手続補正書による補正を「本件補正」という。）
第２ 本願発明の認定
本件出願の請求項１～６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、本件補正後の特許請求の範囲の請求項１～６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、その請求項１の記載は、次のとおりである。
「【請求項１】
波長３６０ｎｍ以下の紫外線を発光する半導体発光素子と、
前記半導体発光素子を収容する窪部を有するパッケージ基板と、
前記半導体発光素子の下面と前記窪部の底面との間に形成され、前記半導体発光素子と前記窪部を有するパッケージ基板とを電気的に接続する複数のバンプと、
前記窪部に充填され、樹脂により形成された、前記半導体発光素子を封止する封止材と、
を備え、
前記半導体発光素子のダイシェア強度が、０．５０ｋｇｆ以上であり、
前記封止材は、前記半導体発光素子の下面と前記窪部の底面との間にも充填されており、
前記半導体発光素子の下面と前記窪部の底面との間の距離は、５μｍ以上５０μｍ以下であり、
前記封止材は、シリコーン樹脂であり、
前記複数のバンプは、スタッドバンプである、
半導体発光装置。」
第３ 当審拒絶理由の概要
本願発明に対応する本件補正前の請求項９が引用する請求項５が引用する請求項１に係る発明に対する当審拒絶理由の概要は、以下のとおりである。
理由１：（進歩性）本件補正前の請求項９が引用する請求項５が引用する請求項１に係る発明は、本件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周知技術に基づいて、本件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（以下「当業者」という。）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２９条２項の規定により特許を受けることができない。
＜引用文献等一覧＞
引用文献１：特開２０１３－８４９８１号公報
引用文献２：国際公開第２０１４／１７８２８８号（周知技術を例示する文献）
第４ 当合議体の判断
１ 引用文献１に記載された事項及び引用発明の認定
（１）引用文献１の記載
当審拒絶理由において引用された引用文献１には、以下の記載がある（当合議体注：当合議体が引用発明の認定や判断等に活用した箇所に下線を追加した）。
ア 「【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子の導通接続が最適化された発光装置に関するものである。」
イ 「【背景技術】
【０００２】
近年、発光素子の光取り出し効率を向上させることを目的として、同一面側に正電極と負電極とを有する発光素子を、配線パターンが形成された支持基板上にフリップチップで接合した構造を有する発光装置が開発されている。
【０００３】
例えば、特開２００３－３０４００３号公報に記載の発光装置は、絶縁基板上に形成された一対の電極の所定の位置にＡｕ－Ｓｎ半田を塗布し、Ａｕバンプ付きＬＥＤ素子をフリップチップ実装して接合した後、リフローすることにより半田溶融して電気的導通をとっている。また、ＬＥＤ素子を保護する目的として、ＬＥＤ素子およびバンプの周辺を透光性の封止樹脂で封止している。
【０００４】
【特許文献１】 特開２００３－３０４００３号公報 。
【０００５】
上記発光装置は、ＬＥＤ素子と配線パターンとがある程度の高さを有するＡｕバンプにて接合されていることから、接合強度が強く、優れた信頼性を有している。」
ウ 「【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、Ａｕバンプの高さのため、ＬＥＤ素子と配線パターンとの間に多くの封止樹脂が介在しており、この介在部の樹脂が熱ストレスを受けると、配線パターン側からＬＥＤ素子側へ応力が発生する。この応力は、前記介在部の樹脂量が多い場合、または、上記発光装置を厳しい温度変化を伴う環境下にて使用する場合、ＬＥＤ素子と封止樹脂との密着性やＬＥＤ素子と配線パターンとの接合性に悪影響を与えるほど大きくなり、水分の吸収による信頼性の低下やＬＥＤ素子の接合不良の発生による不灯が生じる場合がある。
【０００７】
そこで本発明は、上記課題を解決し、使用環境に左右されない優れた信頼性を有する発光装置を提供することを目的とする。」
エ 「【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の目的を達成するために、本発明に係る発光装置は、発光素子と、前記発光素子の電極の表面に分配して設けられた導電膜と、配線パターンを有する支持体と、を有し、前記導電膜は、前記配線パターンと接合しており、前記電極と前記導電膜との接合面積は、前記導電膜と前記配線パターンとの接合面積より大きいことを特徴とする。」
オ 「【発明の効果】
【００１２】
本発明の発光装置によれば、発光素子の電極と配線パターンとの接合を、複数の支点で膜厚の薄い導電膜にて行い、かつ、その導電膜と各部材との接合面積の割合を特定することにより、信頼性の高い薄型発光装置を実現している。」
カ 「【発明を実施するための最良の形態】
・・・（中略）・・・
【００１４】
実施の形態１．
図１は、本発明に係る実施の形態１の発光装置１００の模式的平面図であり、図２は図１のＸ－Ｘ線における模式的断面図である。本実施の形態１の発光装置１００は、同一面側に正電極１１１ａおよび負電極１１１ｂを有する発光素子１１０と、表面に正極の導電配線１３１ａと負極の導電配線１３１ｂとからなる配線パターンを有するサブマウント基板１３０と、を有し、前記発光素子１１０が前記サブマウント基板１３０上に導電膜１２０ａ，１２０ｂを介してフリップチップ実装され、透光性樹脂１４０にて封止されている。
（当合議体注：「・・・前記発光素子１００が前記サブマウント基板１３０上に・・・」の「前記発光素子１００」は、「前記発光素子１１０」の明らかな誤記と認められるので、誤記を正して摘記した。）
【００１５】
［発光素子１１０］
本発明に用いられる発光素子１１０は、特に限定されないが、ここでは発光ダイオードチップ（以下、ＬＥＤチップという）について説明する。ＬＥＤチップを構成する半導体発光素子としては、ＺｎＳｅやＧａＮなど種々の半導体を使用したものを挙げることができるが、蛍光物質を使用する場合には、その蛍光物質を効率良く励起できる短波長が発光可能な窒化物半導体（ＩｎＸＡｌＹＧａ１－Ｘ－ＹＮ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）が好適に挙げられる。半導体の構造としては、ＭＩＳ接合、ＰＩＮ接合やｐｎ接合などを有するホモ構造、ヘテロ構造あるいはダブルへテロ構成のものが挙げられる。半導体層の材料やその混晶度によって発光波長を種々選択することができる。また、半導体活性層を量子効果が生ずる薄膜に形成させた単一量子井戸構造や多重量子井戸構造とすることもできる。
・・・（中略）・・・
【００１９】
［正電極１１１ａ、負電極１１１ｂ］
本実施の形態に用いられる発光素子１１０は、同一面側に正電極１１１ａおよび負電極１１１ｂを有している。具体的には、エッチング等の方法により、ｐ型半導体層側からｎ型半導体層の一部を露出した後、ｐ型半導体層上および露出されたｎ型半導体層上にそれぞれ正電極１１１ａおよび負電極１１１ｂを蒸着法やスパッタリング法により形成している。本実施の形態では、ｎ型半導体層を互いに平行なストライプ状となるように露出させて負電極１１１ｂを形成し、正電極１１１ａおよび負電極１１１ｂとの間を流れる電流が均一になるように構成されている。
【００２０】
また、正電極１１１ａの表面積は、負電極１１１ｂの表面積より大きく構成されている。具体的には、正電極１１１ａと負電極１１１ｂは、ストライプ状に交互に配置されており、正電極１１１ａの幅は負電極１１１ｂの幅より広い。このように、発光素子１１０の発光に寄与しないｎ型半導体の露出領域を減らし、ｐ型半導体の領域および正電極１１１ａの領域を相対的に増やすことで発光素子１１０の出力を向上させることができる。
・・・（中略）・・・
【００２５】
［配線パターン１３１ａ，１３１ｂ］
支持体１３０表面には、正極の導電配線１３１ａと負極の導電配線１３１ｂとがパターン形成されている。これらの材料は、導電性を有しているものであれば特に限定されず、Ａｕや銀白色の金属、特に、反射率の高いＡｇ、Ａｌなどとされる。反射率の高い銀白色の金属とすることにより、発光素子１１０からの光が支持基板と反対側の方向に反射され、発光装置の光取り出し効率が向上するため好ましい。ここで、導体配線の材料とする金属は、金属相互間の接着性の良さ、いわゆる濡れ性等を考慮して選択されることが好ましい。導体配線は、支持体表面上に、配線を形成しない領域にホトレジストパターンを形成し、電子ビーム蒸着、あるいはスパッタ、あるいは鍍金などの方法により、例えば厚さ１０ｎｍのＴｉ層、厚さ１０００ｎｍ（１μｍ）のＡｕ層を堆積する。その後、レジストパターンを除去し、その上に堆積した金属層をリフトオフする。配線層は、Ｔｉ／Ａｕの他、Ｎｉ／Ａｕ，Ａｌ／Ａｕ等を用いることもできる。
・・・（中略）・・・
【００２７】
［導電膜１２０ａ，１２０ｂ］
本発明の発光装置は、発光素子１１０と支持体１３０上の配線パターン１３１ａ，１３１ｂとが、導電膜１２０ａ，１２０ｂを介してフリップチップ実装されている。本実施の形態の発光装置は、発光素子１１０の正電極１１１ａの表面に分配して設けられた導電膜１２０ａを有し、正電極１１１ａと前記導電膜１２０ａとの接合面積は、前記導電膜１２０ａと前記配線パターン１３１ａとの接合面積より大きいことを特徴とする。このように、導電膜１２０ａ，１２０ｂと各接合部材との接合面積の割合を特定することにより、導電膜１２０ａ，１２０ｂの膜厚が薄くとも高い接合強度を得ることができる。これにより、リークや電気接合部のオープンが生じない安定した導電性を有する発光装置が得られる。また、本発明の発光装置は、前記発光素子１１０と前記支持体１３０との間に、樹脂など熱ストレスにより膨張する部材が介在したとしても、その介在部の厚みは薄いことから、熱ストレスを瞬時に支持体１３０側へ逃がすことができる。このように本発明の発光装置は、発光装置の一体性を損なうほどの応力が発生することがなく、使用環境に左右されない高い信頼性を有している。
【００２８】
本実施の形態の発光素子１１０は、同一面側に正電極１１１ａと負電極１１１ｂを有しており、前記正電極１１１ａの平面積は前記負電極１１１ｂの平面積より大きい。このような発光素子１１０の正電極１１１ａおよび負電極１１１ｂの各全面に形成された導電膜と、配線パターンとを、溶融接合すると、平面積の小さい負電極１１１ｂ側の導電膜と配線パターンとの接合に不良が生じる場合がある。これは、平面積の大きい電極全面に設けられた導電膜が、溶融した際に中央側へ凝集し、平面積の小さい電極全面に設けられた導電膜より最大膜厚が高くなるからだと考えられる。そこで本発明は、平面積の大きい電極側に設ける導電膜を分配することにより、導電膜の凝集による最大膜厚の変化を抑制し、両電極の接合性を高めている。ここで、本明細書において、平面積とは、発光素子を電極形成面側からみた平面積を示す。
【００２９】
本発明の導電膜は、導電性を有していれば特に限定されず、導電ペースト、ハンダ材料、焼結性Ａｇ粒子ペースト、異方導電性ペースト、などが挙げられる。特に、発光素子１１０の各電極および支持体の配線パターンとの濡れ性および密着性を考慮すると、ＡｕＳｎ、ＡｕＳｉ、ＳｎＡｇＢｉ、ＳｎＡｇＣｕ、ＳｎＡｇＢｉＣｕ、ＳｎＣｕ、ＳｎＢｉ、ＰｂＳｎ、Ｉｎからなる群から選択される少なくとも１種を含む共晶材料を用いることが好ましい。また、導電膜１２０ａ，１２０ｂの膜厚は前記発光素子１１０の平面積の平方根の０．１％～０．５％とであることが好ましく、これにより、経済的で安定した接合が得られる。この範囲より膜厚が少なすぎると接合不良が発生し、安定した導電性および強度が得られない。この範囲より膜厚が厚い場合は、導電膜１２０ａ，１２０ｂが隣接する電極に接触する可能性が高まり、リークによる不良原因となる。また、成膜コストが上昇する、リフトオフが困難になる等の理由により経済的でない。また、前記導電膜１２０ａ，１２０ｂは、内部に空隙を有することが好ましく、これにより導電膜１２０ａ，１２０ｂに対する熱応力が緩和され、導電膜１２０ａ，１２０ｂ自体へのクラックの発生を抑制し、また発生したクラックの進展を抑制することができる。
・・・（中略）・・・
【００３１】
［封止部材１４０］
本実施の形態の発光装置において、発光素子１１０は、外部環境からの外力、塵芥や水分などから保護するために封止部材１４０にて被覆されている。特に、本形態における封止部材１４０は、発光素子１１０と支持体１３０との間にも介在している。その介在部と支持体１３０との接触面積は、発光素子１１０との接触面積より大きい。このような構成により、介在部が受けた熱ストレスは、支持体１３０側へ効率よく逃がすことが可能となることから、厳しい使用環境下においても発光装置の一体性を保持することができる。
【００３２】
本実施の形態の封止部材１４０は、発光素子１１０の外周から封止部材１４０の外周の距離をほぼ等しくすることで、発光面を小さくでき、かつ均一な発光が得られる。封止部材の形状はこれに限定されず、目的に合わせて種々の形状とすることができる。即ち、封止部材の形状を凸レンズ形状、凹レンズ形状とすることによってレンズ効果をもたすことができる。そのため、所望に応じて、ドーム型、発光観測面側から見て楕円状、立方体、三角柱など種々の形状を選択することができる。
【００３３】
具体的な封止部材１４０の材料として、耐光性、透光性に優れたエポキシ樹脂、アクリル樹脂、イミド樹脂、シリコーン樹脂などの有機物や硝子など無機物があげられる。また、封止部材１４０に発光素子１１０からの光を拡散させる目的で酸化アルミニウム、酸化バリウム、チタン酸バリウム、酸化珪素などを含有させることもできる。同様に外来光や発光素子１１０からの不要な波長をカットするフィルター効果を持たすために各種着色剤を添加させることもできる。さらに、発光素子１１０からの発光波長によって励起され蛍光を発する蛍光物質を含有さ、色変換部材とすることもできる。また、封止樹脂の内部応力を緩和させる各種フィラーを含有させることもできる。
・・・（中略）・・・
【実施例１】
【００３６】
実施例１として、図１および図２に示す発光装置を製造する。
（第一の工程）
【００３７】
以下、本発明に係る一実施例について詳述する。なお、本発明は、以下に示す発光装置の実施例のみに限定されることなく、受光装置など他の半導体装置に適用できることは言うまでもない。
【００３８】
図１は、本実施例における発光装置の模式的な平面図を示す。また、図２は、本実施例における発光装置の模式的な断面図を示す。なお、図２は、図１のＸ－Ｘ線における断面図である。本実施例における発光装置は、２つの半導体発光素子１１０が同一の支持体（本実施例では、「サブマウント」と呼ぶこととする。）にフリップチップ実装され、封止部材にて被覆されてなる。
【００３９】
発光素子１１０として、平面形状が１ｍｍ角の略直方体からなり、上面に正および負の電極をそれぞれ２対有する発光ダイオードを用いる。前記発光素子１１０は、青色系に発光する窒化物系半導体からなり、前記正および負電極の表面高さは、略平行となるように調整されている。
【００４０】
発光素子１１０の電極形成面側に、各正電極表面には平面視が略楕円形状となるよう３つに分離されたＡｕ－Ｓｎ膜を、各負電極表面には分離されていない楕円形状のＡｕ－Ｓｎ膜を形成することが可能となるように開口パターンを有するマスクを載置し、Ａｕ－Ｓｎ膜を２μｍの厚みでスパッタ形成する。
【００４１】
次に、ＡｌＮからなる支持基板１３０上に形成された配線パターン１３１ａ，１３１ｂ上に、フラックスを塗布する。ここで、フラックスの厚みは、前記導電膜１２０ａ，１２０ｂの厚みより厚く塗布することが好ましい。このようにフラックスが形成された支持基板１３０上に発光素子１１０の電極形成面側を対向させ、前記フラックス中に前記Ａｕ－Ｓｎ膜を埋没させて仮固定する。
【００４２】
次に、上記支持基板と、３４０℃のリフロー炉に通しＡｕ－Ｓｎ膜１２０ａ，１２０ｂの表面を溶融し、それぞれ配線パターン１３０ａ，１３０ｂの表面に接着融接合させる。
【００４３】
その後、グリコールエーテルにてフラックスを洗浄する。
【００４４】
次に、発光素子１００を封止するようにシリコーン樹脂をスクリーン印刷し、封止部材１４０を形成する。
【００４５】
このようにして得られた発光装置は、熱による各部材間の結合の破壊や変形が生じない、優れた信頼性を有している。」
キ 「
〔図省略〕
〔図省略〕
〔図省略〕
」
（２）引用文献１の記載から当業者が把握できる事項
図２によれば、サブマウント基板１３０は平板状であることが当業者にとって把握できる。
（３）引用発明の認定
前記（１）及び（２）によれば、引用文献１には、実施の形態１（図１及び２）に係る発光装置１００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（引用発明の認定に用いた段落番号等を参考までに括弧内に付してある。）。
「同一面側に正電極１１１ａおよび負電極１１１ｂを有する発光素子１１０と、表面に正極の導電配線１３１ａと負極の導電配線１３１ｂとからなる配線パターンを有するサブマウント基板１３０と、を有し、前記発光素子１１０が前記サブマウント基板１３０上に導電膜１２０ａ，１２０ｂを介してフリップチップ実装され、透光性樹脂１４０にて封止されている発光装置１００であって、（【００１４】）
発光素子１１０は、発光ダイオードチップ（ＬＥＤチップ）であり、（【００１５】）
サブマウント基板１３０表面には、正極の導電配線１３１ａと負極の導電配線１３１ｂとがパターン形成されており、（【００２５】）
透光性樹脂１４０は、前記発光素子１１０と前記サブマウント基板１３０との間にも介在しており、（【００３１】）
透光性樹脂１４０の材料として、耐光性、透光性に優れたエポキシ樹脂、アクリル樹脂、イミド樹脂、シリコーン樹脂などの有機物があげられ、（【００３３】）
導電膜１２０ａは、正電極１１１ａの表面に分配して設けられており、正電極１１１ａと前記導電膜１２０ａとの接合面積は、導電膜１２０ａと配線パターン１３１ａとの接合面積よりも大きく、このように導電膜１２０ａ，１２０ｂと各接合部材との接合面積の割合を特定することにより、導電膜１２０ａ，１２０ｂの膜厚が薄くとも高い接合強度を得ることができ、（【００２７】）
サブマウント基板１３０は平板状である、（前記（２））
発光装置１００。」
２ 対比並びに一致点及び相違点の認定
（１）本願発明と引用発明の対比
ア 本願発明の「半導体発光装置」との特定事項について
引用発明の「発光装置１００」は、「発光ダイオードチップ（ＬＥＤチップ）」を含むものであるから、本願発明の「半導体発光装置」に相当する。
したがって、本願発明と引用発明は、「半導体発光装置」の発明である点で一致する。
イ 本願発明の「波長３６０ｎｍ以下の紫外線を発光する半導体発光素子と、」「を備え、」との特定事項について
引用発明の「発光装置１００」は、「発光ダイオードチップ（ＬＥＤチップ）であ」る「発光素子１１０」を備えているところ、当該「発光素子１１０」は、本願発明の「半導体発光素子」に相当する。
そうすると、本願発明と引用発明は、所定の波長の光を「発光する半導体発光素子と、」を備える点で共通するが、所定の波長の光が、本願発明は「波長３６０ｎｍ以下の紫外線」であるのに対し、引用発明は特定されていない。
ウ 本願発明の「前記半導体発光素子を収容する窪部を有するパッケージ基板と、」「を備え、」との特定事項について
引用発明の「発光装置１００」は、「発光ダイオードチップ（ＬＥＤチップ）であ」る「発光素子１１０」が「前記サブマウント基板１３０上に導電膜１２０ａ，１２０ｂを介してフリップチップ実装され、透光性樹脂１４０にて封止されている」ことから、いわゆるＬＥＤパッケージを構成しているということができ、そのため、当該「サブマウント基板１３０」は、本願発明の「パッケージ基板」に相当する。
そして、本願発明の「パッケージ基板」と引用発明の「サブマウント基板１３０」は、「前記半導体発光素子を」配置する部位を有する点で共通する。
そうすると、本願発明と引用発明は、「前記半導体発光素子を」配置する部位を有する「パッケージ基板と、」を備える点で共通するが、前記半導体発光素子を配置する部位が、本願発明は「前記半導体素子を収容する窪部」であるのに対し、引用発明は「平板状」の「サブマウント基板１３０」上の部位である。
エ 本願発明の「前記半導体発光素子の下面と前記窪部の底面との間に形成され、前記半導体発光素子と前記窪部を有するパッケージ基板とを電気的に接続する複数のバンプと、」「を備え、」「前記複数のバンプは、スタッドバンプである、」との特定事項について
（ア）引用発明の「発光装置１００」は、「前記発光素子１１０が前記サブマウント基板１３０上に導電膜１２０ａ，１２０ｂを介してフリップチップ実装され」ており、当該「サブマウント基板１３０」は、「表面に正極の導電配線１３１ａと負極の導電配線１３１ｂとからなる配線パターンを有する」ことから、当該「発光素子１１０」の「サブマウント基板１３０」に対する実装は、「配線パターン」が有された「サブマウント基板１３０」上に、「導電膜１２０ａ，１２０ｂ」を介したフリップチップ実装ということになる。そして、当該「導電膜１２０ａ」は、「正電極１１１ａの表面に分配して設けられ」ることから、複数存在するといえる。
そうすると、本願発明の「バンプ」と引用発明の当該「導電膜１２０ａ，１２０ｂ」は、電気的接続部材である点で共通し、「複数の」ものである点でも共通する。
（イ）また、引用発明における「発光素子１１０」の「正極１１１ａおよび負電極１１１ｂ」を有する「同一面側」の面が、本願発明の「半導体発光素子の下面」に相当する。
そうすると、前記（ア）及び前記イにも照らせば、本願発明と引用発明は、「前記半導体発光素子の下面」とパッケージ基板の半導体発光素子を配置する部位上の「面との間に形成され、前記半導体発光素子」と前記部位を有する「パッケージ基板とを電気的に接続」する「複数の」電気的接続部材とを備える点で共通する。
オ 本願発明の「前記窪部に充填され、樹脂により形成された、前記半導体発光素子を封止する封止材と、」「を備え、」「前記封止材は、前記半導体発光素子の下面と前記窪部の底面との間にも充填されており、」「前記封止材は、シリコーン樹脂であり、」との特定事項について
引用発明の「透光性樹脂１４０」は、「発光装置１００」を「封止」するものであるから、本願発明の「封止材」に相当し、本願発明でいう「樹脂により形成された、前記半導体発光素子を封止する」ものといえる。
また、当該「透光性樹脂１４０」は、「前記発光素子１１０と前記サブマウント基板１３０との間にも介在して」いるから、前記イ～エにも照らせば、本願発明と引用発明は、「前記封止材は、前記半導体発光素子の下面」とパッケージ基板の半導体発光素子を配置する部位上の面「との間にも充填されて」いる点で共通する。
カ 本願発明の「前記半導体発光素子の下面と前記窪部の底面との間の距離は、５μｍ以上５０μｍ以下である、」との特定事項について
引用発明は、「透光性樹脂１４０」が、「前記発光素子１１０と前記サブマウント基板１３０との間にも介在」していることから明らかなように、「発光素子１１０」と「サブマウント基板１３０」とが所定の距離を有しているといえる。
そうすると、前記イ～エにも照らせば、本願発明と引用発明は、「前記半導体発光素子の下面と」パッケージ基板の半導体発光素子を配置する部位上の面「との間の距離」が、所定の距離である点で共通する。
（２）一致点及び相違点の認定
以上の対比結果を踏まえると、本願発明と引用発明は、
「 所定の波長の光を発光する半導体発光素子と、
前記半導体発光素子を配置する部位を有するパッケージ基板と、
前記半導体発光素子の下面と前記部位上の面との間に形成され、前記半導体発光素子と前記部位を有するパッケージ基板とを電気的に接続する複数の電気的接続部材と、
樹脂により形成された、前記半導体発光素子を封止する封止材と、
を備え、
前記封止材は、前記半導体発光素子の下面と前記部位上の面との間にも充填されており、
前記半導体発光素子の下面と前記部位上の面との間の距離は、所定の距離である、
半導体発光装置。」である点で一致し、以下の点で相違する。
（相違点１）
「半導体発光素子」が発光する所定の波長の光が、本願発明は、波長３６０ｎｍ以下の紫外線であるのに対し、引用発明は、特定されていない点。
（相違点２）
「前記半導体発光素子」と前記部位を有する「パッケージ基板とを電気的に接続する複数の」電気的接続部材が、本願発明は、「スタッドバンプ」であるのに対して、引用発明は、「導電膜１２０ａ，１２０ｂ」であり、「正電極１１１ａと前記導電膜１２０ａとの接合面積は、導電膜１２０ａと配線パターン１３１ａとの接合面積よりも大き」い点。
（相違点３）
「パッケージ基板」に有される「前記半導体発光素子」を配置する部位が、本願発明は、半導体発光素子を収容する窪部であるのに対し、引用発明は、「平板状」の「サブマウント基板１３０」上の部位であり、
複数の電気的接続部材が「前記半導体発光素子の下面」との間に形成されることになる「パッケージ基板」に有される前記部位上の面が、本願発明は、「前記窪部の底面」であるのに対し、引用発明は、「サブマウント基板１３０上」の表面であり、
前記半導体発光素子の下面と前記部位上の面との間にも充填されている「封止材」が、本願発明は、「前記窪部に充填され」るとともに、前記部位上の面が「前記窪部の底面」であるのに対し、引用発明は、「前記発光素子１１０が前記サブマウント基板１３０上に導電膜１２０ａ，１２０ｂを介してフリップチップ実装され、透光性樹脂１４０にて封止されて」いるとともに、「透光性樹脂１４０は、前記発光素子１１０と前記サブマウント基板１３０との間にも介在して」いるものである点。
（相違点４）
本願発明は、半導体発光素子のダイシェア強度が、０．５０ｋｇｆ以上であるのに対して、引用発明は、発光素子のダイシェア強度が不明である点。
（相違点５）
「半導体発光素子」の下面と、「半導体発光素子」を配置する部位上の面との間の距離について、本願発明は、５μｍ以上５０μｍ以下であるのに対し、引用発明は、不明である点。
（相違点６）
「封止材」が、本願発明は、「シリコーン樹脂」であるのに対して、引用発明は、「耐光性、透光性に優れたエポキシ樹脂、アクリル樹脂、イミド樹脂、シリコーン樹脂などの有機物」があげられる点。
３ 判断
前記相違点について検討する。
（１）相違点１及び６について
引用発明の「発光素子１１０」は、「発光ダイオードチップ（ＬＥＤチップ）」であるところ、ＬＥＤチップの発光波長をどのようにするかは当業者が適宜設定すべきものであるし、ＬＥＤチップの波長として３６０ｎｍ以下のものも通常に存在する。
そして、引用発明の封止部材１４０の材料として例示されるシリコーン樹脂は、「耐光性、透光性に優れた」ものであるし、紫外領域の発光波長のＬＥＤチップに対する封止材として例示するまでもなく周知のものである。
そうすると、引用発明の「発光素子１１０」の発光波長として３６０ｎｍ以下の紫外領域の波長を選択するとともに、「封止材料１４０」の材料として、シリコーン樹脂を選択することは、当業者が適宜なし得たことである。
したがって、引用発明から出発した当業者は、相違点１及び６に係る本願発明の構成に適宜至るといえる。
（２）相違点２について
ア 相違点２に係る本願発明の構成の解釈
相違点２に係る本願発明の構成は、「前記半導体発光素子」と前記部位を有する「パッケージ基板とを電気的に接続する複数の」電気的接続部材が「スタッドバンプ」であることであるところ、本願発明は「半導体発光装置」に係る発明であるから、「スタッドバンプ」に係る特定は、「半導体発光装置」が完成する前の状態ではなく、「半導体発光装置」が完成した状態を念頭に解釈すべきである。そして、このような本願発明では、以下のとおり、電気的接続部材は、「スタッドバンプ」がもともと有する形状を有さないと解され、具体的には、電気的接続部材の半導体発光素子側の接触面積が、電気的接続部材のパッケージ基板側の接触面積よりも大きい形状となっている場合を含んでいるといえる。
すなわち、本願発明に係る「半導体発光装置」では、「半導体発光素子」が既に「パッケージ基板」に「電気的に接続」されていることになる。そして、このような電気的接続について、本願の明細書及び図面（以下「本願明細書等」という。）には、スタッドバンプがパッケージ基板３の底面３ｄに形成されること（【００３１】）、半導体発光素子２をパッケージ基板３上に載置したのち、１～３ｋｇｆ程度の荷重を印加しながら、超音波振動を半導体発光素子２に印加することで、パッケージ基板３に半導体発光素子２がバンプを介して電気的に接続されること（【００３２】）が記載されている。さらに、本願明細書等には、「スタッドバンプ」について、接着前の状態において、直径８０±１０μｍ程度の突起のついた略円盤状の形状を有していること、及び、接着後の状態において、概ね直径１００μｍ程度であることが記載されており（【００１８】）、また、半導体発光素子２の下面２ａとパッケージ基板３の実装面３ｄとの間の距離ｈは、５μｍ以上５０μｍ以下であることが記載されている（【００１７】）。
このように、本願明細書等には、「スタッドバンプ」の接着後の状態（電気的接続後の状態）が接着前の状態（電気的接続前の状態）と比べて、径が大きくなっていることが記載されているといえるから、本願発明では、電気的接続部材は、「スタッドバンプ」がもともと有する形状を有さないと解される。そして、本願明細書等には、電気的接続について、上記のとおり、「パッケージ基板」の底面に形成された「スタッドバンプ」に対して、「半導体発光素子」を「パッケージ基板」上に載置した後に、荷重を印加しながら「半導体発光素子」に超音波振動を印加することが記載されているところ、かかる製造方法によれば、超音波振動の印加側から遠いパッケージ基板側のスタッドバンプの部位よりも、超音波振動の印加側から近い半導体発光素子側のスタッドバンプの部位の方が、超音波振動による摩擦の影響を大きく受け、溶融の度合いも大きくなると解される。そうすると、本願発明では、電気的接続後の「スタッドバンプ」の形状について、溶融の度合いが大きいスタッドバンプの半導体発光素子側の接触面積が、溶融の度合いが小さいスタッドバンプのパッケージ基板側の接触面積よりも大きくなる態様を少なくとも含んでいるといえる。
イ 判断
（ア）これを引用発明についてみると、引用発明の「導電膜１２０ａ，１２０ｂ」は、「正電極１１１ａと前記導電膜１２０ａとの接合面積は、導電膜１２０ａと配線パターン１３１ａとの接合面積よりも大き」いものであるところ、このような形状は、前記アで検討した、本願発明における、完成後の「半導体発光装置」が有し得る「スタッドバンプ」の形状に含まれる。
そうすると、引用発明の「導電膜１２０ａ，１２０ｂ」は、本願発明の「半導体発光装置」が完成した状態における「スタッドバンプ」に相当するといえる。
したがって、相違点２は、実質的な相違点ではない。
（イ）仮に、「スタッドバンプ」に通常Ａｕが用いられることを考慮して、本願発明の「スタッドバンプ」という特定により、電気的接続部材の材料（Ａｕ）も特定されていると解したとしても、当業者であればそのような構成に容易に至る。
すなわち、引用文献１には、「本発明の導電膜は、導電性を有していれば特に限定されず、導電ペースト、ハンダ材料、焼結性Ａｇ粒子ペースト、異方導電性ペースト、などが挙げられる。」と記載されており（【００２９】）、導電性を有する限り、導電膜の材料は特に限定されておらず、導電性を有する各種の材料を用いることができるものと認められる。そうすると、引用発明から出発した当業者が、「導電膜１２０ａ、１２０ｂ」の材料として周知の材料であるＡｕを用いることは、適宜選択し得たことである。
（ウ）以上によれば、相違点２は実質的な相違点ではないか、仮に実質的な相違点であるとしても、当業者が適宜なし得たことである。
（３）相違点３について
半導体発光素子を、窪部を有するパッケージ基板に収容することは、本願出願前に周知の技術である（例えば、引用文献２の【００２４】、【図１】等参照。）ことから、引用発明の「サブマウント基板１３０」に窪部を設け、その窪部に「発光素子１１０」を収容させることは、当業者が適宜なし得たことである。その際に、引用発明の「導電膜１２０ａ，１２０ｂ」を窪部に設けることや、「透光性樹脂１４０」を窪部に充填させるとともに「発光素子１１０」の下面と窪部の底面との間に形成させるようにすることは、当業者が当然に行う設計変更にすぎないといえる。
したがって、引用発明から出発した当業者は、引用発明及び周知技術に基づいて相違点３に係る本願発明の構成に適宜至るといえる。
（４）相違点５について
ア 引用発明の技術的意義について
検討に先立ち、引用発明の技術的意義を確認すると、引用発明は、従来の発光装置では、ＬＥＤ素子と配線パターンとがある程度の高さを有するＡｕバンプにて接合されており、接合強度が高く優れた信頼性を有していた（【０００５】）が、Ａｕバンプの高さのため、ＬＥＤ素子と配線パターンとの間に多くの封止樹脂が介在し、この介在部に設けられた樹脂が熱ストレスを受けると、配線パターン側からＬＥＤ素子側へ応力が発生し、この応力が、介在部の樹脂量が多い場合や発光装置を厳しい温度変化を伴う環境下にて使用する場合に、ＬＥＤ素子と封止樹脂との密着性やＬＥＤ素子と配線パターンとの接合性に悪影響を与えるほど大きくなり、水分の吸収による信頼性の低下やＬＥＤ素子の接合不良の発生による不灯が生じるという課題（【０００６】）があったことから、この課題を解決するために、発光素子の電極の表面に分配して設けられた導電膜と配線パターンを有する支持体とを有し、電極と導電膜との接合面積は、導電膜と配線パターンとの接合面積よりも大きくするという構成を採用したものであって（【０００８】）、このように接合面積を特定することにより、導電膜の膜厚が薄くとも高い接合強度を得ることができるようにする（【００２７】）とともに、平面積の大きい電極側に設ける導電膜を分配することにより、導電膜の凝集による最大膜厚の変化を抑制し、両電極の接合性を高め（【００２８】）、さらに、介在部と支持体との接触面積が発光素子との接触面積よりも大きいことにより、介在部が受けた熱ストレスを支持体側へ効率よく逃がすことが可能になる（【００３１】）ということに技術的意義がある発明であると認められる。
イ 検討
前記アで認定した引用発明の技術的意義によれば、引用発明において「導電膜」を用いた技術的意味は、Ａｕバンプを用いた従来例では、その高さのため多くの封止樹脂が介在したことにより生じる課題を解決するということにあると認められるところ、「Ａｕバンプ」の（接着後の）高さは、技術常識に照らして、数十μｍ程度はあると考えられる（なお、本願明細書等の【００１７】に、半導体発光素子２の下面２ａとパッケージ基板３の実装面３ｄとの間の距離ｈが５μｍ以上５０μｍ以下であり、好ましくは２０μｍ程度であるということも、それを前提としていると解される。）。
そして、「導電膜」の厚さについて、引用文献１の請求項１には特定が存在しない一方で、当該請求項１に従属する請求項３及びそれに関連する【００２９】には、発光素子の平面積の平方根の０．１％～０．５％であることが好ましいと記載されており、この技術的意味は、この範囲より膜厚が少なすぎると接合不良が発生し、この範囲より膜厚が厚い場合は、導電膜が隣接する電極に接触する可能性が高まるとともに成膜コストの高まりによって経済的でなくなることである（【００２９】）。加えて、引用文献１には、実施例１において、発光素子として「平面形状が１ｍｍ角の直方体」からなり（【００３９】）、導電膜であるＡｕ－Ｓｎ膜の厚さが「２μｍ」であることが記載されており、この場合では、発光素子の平面積の平方根の０．１％～０．５％は、１μｍ～５μｍとなる。
このように、引用文献１には、発光素子の平面積が１ｍｍ²の場合の導電膜の厚さについて、「２μｍ」の値が記載されている一方で、接合不良及び経済性の観点から、１μｍ～５μｍであるのが好ましいことも記載されているといえるのであり、しかも、引用発明の技術的意義に照らして、導電膜の厚さは、Ａｕバンプのサイズである数十μｍ程度よりは小さければよいことから、引用発明の「導電膜」の厚さは、発光素子の平面積が１ｍｍ²の場合であっても、５μｍ以上とすることを排除しないといえる。
そうすると、引用発明から出発した当業者が、相違点５に係る本願発明の構成に至ることは、特に接合不良をさける観点から、適宜なし得たことである。
（５）相違点４について
前記（４）アによれば、引用発明は、発光素子１１０と配線パターン１３１ａとの間に設けられた透光性樹脂１４０（封止樹脂）に熱ストレスに起因する応力が生じても、発光素子１１０と配線パターン１３１ａに接合不良が生じない程度に高い接合強度を有するものといえるから、その結果として、発光素子１１０のダイシェア強度も十分に大きいはずのものであり、そのため、相違点４は実質的ではない。
仮に相違点４が実質的であったとしても、上記のとおり、引用発明は、発光素子１１０と配線パターン１３１ａとの間の接合強度を、透光性樹脂１４０に熱ストレスに起因する応力が生じても、接合不良が生じない程度に高くすることを目指すものといってよいから、上記接合強度を高くすることは当業者が適宜なし得たことであり、その結果として、当業者は相違点４に係る本願発明の構成に至る。
（６）本願発明の効果について
本願発明の効果は、本願発明の構成として、引用発明、引用文献１に記載された技術的事項、周知技術及び技術常識に基づいて、当業者が予測し得た範囲を超える顕著なものであるとは認められない。
（７）審判請求人の主張について
ア 審判請求人は、引用発明の「導電膜１２０ａ、１２０ｂ」は、本願発明の「スタッドバンプ」に相当しない旨主張し、その根拠として、引用発明を開示する引用文献１では、「導電膜」と「バンプ」が区別して記載されていることを挙げる。
しかしながら、前記（２）アで検討したとおり、本願発明の「スタッドバンプ」は、「半導体発光装置」が完成した状態を念頭に解釈すべきであり、この解釈を前提に検討すると、請求人が主張する点が、実質的な相違点にならず、また、仮に実質的な相違点であるとしても、当業者が容易に想到し得たものであることは、前記（２）イで説示したとおりである。
さらに、審判請求人は、引用発明の「導電膜１２０ａ、１２０ｂ」を本願発明の「スタッドバンプ」に置換することは当業者にとって容易ではない旨主張するが、上記のとおりである。
イ 審判請求人は、引用発明から出発した当業者は、相違点４に係る前記半導体発光素子の下面と前記部位上の面との間の距離が５μｍ以上５０μｍ以下であるという本願発明の構成に至らない旨主張し、その根拠として、引用発明では、発光素子の電極と配線パターンとの接合を膜厚の薄い導電膜にて行ったこと、換言すると、「通常程度」よりも特別小さくしたことが１つの特徴であり、この距離を広くする変更は、阻害要因があることを挙げるが、前記（４）で説示したとおりである。
ウ 審判請求人は、本願発明は、スタッドバンプが極めて外れやすいという前提に関連する相違点２及び相違点６に係る構成（（ｉ）電気的接続部材がスタッドバンプであること、（ｉｉ）封止材がシリコーン樹脂であること）を有しており、この前提に係る課題を解決する構成として、相違点３～５に係る構成（（ｉｉｉ）半導体発光装置のダイシェア強度が０．５０ｋｇｆ以上であること、（ｉｖ）封止材が半導体発光素子の下面と窪部の底面との間にも充填されていること、（ｖ）半導体発光素子の下面と窪部の底面との間の距離が５μｍ以上５０μｍ以下であること）を備えたものであるのであり、このような構成を兼ね備えることは、当業者が容易に想到し得たものではない旨主張する。
本願明細書等の記載によれば、本願発明の技術的意義は、発光波長が３６０ｎｍよりも短い紫外光を発するＬＥＤを封止する場合に封止樹脂として用いるシリコーン樹脂（【００２０】・【００２２】）は、熱膨張係数が比較的大きい等の理由で、半導体発光素子とパッケージ基板との間に封止樹脂が加熱実装工程において膨張し、半導体発光素子が押し上げられ（【０００７】・【０００８】）、また、スタッドバンプ実装では半導体発光素子のダイシェア強度が低くなりバンプが外れやすい（【０００９】）という課題があることから、その課題を解決するために、半導体発光素子のダイシェア強度を０．５０ｋｇｆ以上とした（【００１１】）ものであって、そのようにしたことにより、封止材として樹脂を用いる場合であっても、通電不良を抑制して信頼性を高めることが可能な、発光波長が３６０ｎｍ以下の紫外線を発光し、かつ、高出力の半導体発光装置を提供できる（【００１２】）ことにあると認められる。そして、半導体発光素子の下面と窪部の底面との間の距離が５μｍ以上５０μｍ以下であることの技術的意味については、本願明細書等には明記はないものの、前記（４）イで説示したとおり、本願発明が電気的接続部材として「スタッドバンプ」を用いたことによる結果にとどまると解される。
このような技術的意義及び本願明細書等の記載によれば、本願発明は、請求人が主張するような（ｉ）及び（ｉｉ）を前提として（ｉｉｉ）～（ｖ）を採用したというものではなく、（ｉ）電気的接続部材がスタッドバンプであること、（ｉｉ）封止材がシリコーン樹脂であること、（ｉｖ）封止材が半導体発光素子の下面と窪部の底面との間にも充填されていること、（ｖ）半導体発光素子の下面と窪部の底面との間の距離が５μｍ以上５０μｍ以下であることを前提として、バンプが外れやすいという課題を解決するために、（ｉｉｉ）半導体発光装置のダイシェア強度が０．５０ｋｇｆ以上であるという構成を採用したものと評価されるものである。そして、前記（５）で説示したとおり、引用発明は、発光素子１１０と配線パターン１３１ａとの間の接合強度を、透光性樹脂１４０に熱ストレスに起因する応力が生じても、接合不良が生じない程度に高くすることを目指すものであるから、本願発明と課題及び解決手段は共通しているといえるのであり、そうである以上、請求人が主張する相違は、単なる前提の相違にすぎず、これをもって、容易想到性を否定したり、本願発明の顕著な効果を認めたりするのは相当ではない。
４ 小括
以上のとおりであるから、本願発明は、引用発明、引用文献１に記載された技術的事項、周知技術及び技術常識に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものである。
第５ むすび
本願発明は、特許法２９条２項の規定により特許を受けることができないから、他の請求項に係る発明について検討するまでもなく、本件出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。
令和７年４月１８日
審判長 特許庁審判官 山村 浩
特許庁審判官 吉野 三寛
特許庁審判官 西岡 貴央
（行政事件訴訟法第４６条に基づく教示）
この審決に対する訴えは、この審決の謄本の送達があった日から３０日（附加期間がある場合は、その日数を附加します。）以内に、特許庁長官を被告として、提起することができます。
出典：特許庁「審決公報」（令和7年7月25日発行・号数2025-007、公報発行サイト https://www.gazette.jpo.go.jp/scciidl010 ）を加工して作成（加工：TaiLexi AI）
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