JPH0356043Y2 - - Google Patents
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- JPH0356043Y2 JPH0356043Y2 JP5526982U JP5526982U JPH0356043Y2 JP H0356043 Y2 JPH0356043 Y2 JP H0356043Y2 JP 5526982 U JP5526982 U JP 5526982U JP 5526982 U JP5526982 U JP 5526982U JP H0356043 Y2 JPH0356043 Y2 JP H0356043Y2
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- coil
- epitaxial growth
- coil support
- frequency heating
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Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、エピタキシヤル成長装置の高周波加
熱コイル(以下、コイルという)の支え装置に関
するものである。
熱コイル(以下、コイルという)の支え装置に関
するものである。
シリコン等の単結晶基板(以下ウエハという)
上にエピタキシヤル成長により薄膜を形成するた
めのエピタキシヤル成長装置として、例えば第1
図に概略構造を示すような装置が実用化されてい
る。第1図において、ベルジヤ1とベースプレー
ト2で構成されている反応室3内には、反応ガス
導入管4より反応ガス5が導入され、ノズル6か
ら噴出されるようになつている、反応室3内には
サセプタ7が設けられ、このサセプタ7は駆動装
置8にて回転を与えられる中空軸9に支持されて
低速で回転すると共に、後述するようにサセプタ
7の下方に設けられているコイル10により加熱
され、サセプタ7上に載置されているウエハ11
を加熱しつつ低速で回転させ、前記ノズル6から
噴出される反応ガス5によりウエハ11上にエピ
タキシヤル層を形成するものである。なお、反応
室3内に噴出された反応ガス5のうちの未反応ガ
スは排出口12から排出される。このようなエピ
タキシヤル成長装置は、エピタキシヤル層の性
能、均一性、再現性に優れていることが望まし
い。エピタキシヤル層に影響する因子としては、
例えば、反応ガスの流量、濃度、純度、流れ方、
反応時間等多々あるが、ウエハ11およびサセプ
タ7の温度も重要な因子となつている。これらの
温度は、反応ガスの流れ方や流量、種類等によつ
ても変わるが、コイル10の半径方向のピツチ、
表面積、コイル10とサセプタ7との全体的な距
離のみならず、1ターン毎のコイル10とサセプ
タ7との距離によつて調節する必要があり、この
ためコイル10の全体の支え方と部分的な距離の
調整の仕方が重要なポイントとなる。例えば従来
のコイル支え装置は、第2図ないし第5図にする
ように、コイル10の下方に図示しない支柱によ
りベースプレート2に固定された2本の石英ガラ
スで作られた棒13a,13bで1組をなすコイ
ル支え13を間隔を置いて平行に2組設け、これ
らの棒13a,13bの間に位置するようにコイ
ル10の下面に適宜な間隔を置いてボルト14を
溶接し、これらのボルト14を棒13a,13b
の間に通すと共に、棒13a,13bを挾んでボ
ルト14にはめた手回しナツト15,16、また
は支持片17,18を介してはめられたナツト1
9,20によりコイル支え13に対しコイル10
を所定の高さになるように、すなわち第1図に示
したサセプタ7とコイル10の間隔が所定に値に
なるようにしたものがある。このコイル支え装置
は、エピタキシヤル成長装置が比較的小型で、サ
セプタ7およびコイル10の径が小さい場合には
大きな障害のない構造であるが、近年急速に高ま
るつつある大型化の需要に対しては好ましくな
い。すなわち、コイル10が大径になると、平行
に配置された2組のコイル支え13では、これら
の間隔がコイル10の内周部をも支持する必要か
らあまり広くできないため、コイル10の外周部
の支持の間隔が広くなり、十分に支持できなくな
る、そこで、コイル10自身の剛性にもよるが、
コイル10は電気伝導性の良い銅管を用い、かつ
内部に冷却水を流しているため、剛性が比較的低
いと共に冷却水の重さも関与して変形してしま
い、サセプタ7とコイル10との間隔の調整がで
きなくなる。このような問題を解決するため、コ
イル支え13を4列設けることも考えられるが、
コイル10とベースプレート2との間の空間は狭
く、通常、ベルジヤ1の周囲は操作面側を残して
他の三方はカバーにて覆われているため、奥側の
ナツト15,16,19,20を回すことが困難
となり、コイル10の高さ調整が非常にめんどう
かまたは不可能になる。
上にエピタキシヤル成長により薄膜を形成するた
めのエピタキシヤル成長装置として、例えば第1
図に概略構造を示すような装置が実用化されてい
る。第1図において、ベルジヤ1とベースプレー
ト2で構成されている反応室3内には、反応ガス
導入管4より反応ガス5が導入され、ノズル6か
ら噴出されるようになつている、反応室3内には
サセプタ7が設けられ、このサセプタ7は駆動装
置8にて回転を与えられる中空軸9に支持されて
低速で回転すると共に、後述するようにサセプタ
7の下方に設けられているコイル10により加熱
され、サセプタ7上に載置されているウエハ11
を加熱しつつ低速で回転させ、前記ノズル6から
噴出される反応ガス5によりウエハ11上にエピ
タキシヤル層を形成するものである。なお、反応
室3内に噴出された反応ガス5のうちの未反応ガ
スは排出口12から排出される。このようなエピ
タキシヤル成長装置は、エピタキシヤル層の性
能、均一性、再現性に優れていることが望まし
い。エピタキシヤル層に影響する因子としては、
例えば、反応ガスの流量、濃度、純度、流れ方、
反応時間等多々あるが、ウエハ11およびサセプ
タ7の温度も重要な因子となつている。これらの
温度は、反応ガスの流れ方や流量、種類等によつ
ても変わるが、コイル10の半径方向のピツチ、
表面積、コイル10とサセプタ7との全体的な距
離のみならず、1ターン毎のコイル10とサセプ
タ7との距離によつて調節する必要があり、この
ためコイル10の全体の支え方と部分的な距離の
調整の仕方が重要なポイントとなる。例えば従来
のコイル支え装置は、第2図ないし第5図にする
ように、コイル10の下方に図示しない支柱によ
りベースプレート2に固定された2本の石英ガラ
スで作られた棒13a,13bで1組をなすコイ
ル支え13を間隔を置いて平行に2組設け、これ
らの棒13a,13bの間に位置するようにコイ
ル10の下面に適宜な間隔を置いてボルト14を
溶接し、これらのボルト14を棒13a,13b
の間に通すと共に、棒13a,13bを挾んでボ
ルト14にはめた手回しナツト15,16、また
は支持片17,18を介してはめられたナツト1
9,20によりコイル支え13に対しコイル10
を所定の高さになるように、すなわち第1図に示
したサセプタ7とコイル10の間隔が所定に値に
なるようにしたものがある。このコイル支え装置
は、エピタキシヤル成長装置が比較的小型で、サ
セプタ7およびコイル10の径が小さい場合には
大きな障害のない構造であるが、近年急速に高ま
るつつある大型化の需要に対しては好ましくな
い。すなわち、コイル10が大径になると、平行
に配置された2組のコイル支え13では、これら
の間隔がコイル10の内周部をも支持する必要か
らあまり広くできないため、コイル10の外周部
の支持の間隔が広くなり、十分に支持できなくな
る、そこで、コイル10自身の剛性にもよるが、
コイル10は電気伝導性の良い銅管を用い、かつ
内部に冷却水を流しているため、剛性が比較的低
いと共に冷却水の重さも関与して変形してしま
い、サセプタ7とコイル10との間隔の調整がで
きなくなる。このような問題を解決するため、コ
イル支え13を4列設けることも考えられるが、
コイル10とベースプレート2との間の空間は狭
く、通常、ベルジヤ1の周囲は操作面側を残して
他の三方はカバーにて覆われているため、奥側の
ナツト15,16,19,20を回すことが困難
となり、コイル10の高さ調整が非常にめんどう
かまたは不可能になる。
また、他の従来装置として、コイル支えをコイ
ル10の下部全面をカバーする円板としたものも
あるが、これも大型化すると、組立上の問題やコ
イルの高さ調整の問題があるのみならず、これら
のコイル支えなどは高温と反応ガスやパージガス
に耐える材質でなければならないため、一般には
石英ガラスが使われているが、前記円板を石英ガ
ラスで形成しようとすると、その材料の調達ない
しは価格上の問題もある。
ル10の下部全面をカバーする円板としたものも
あるが、これも大型化すると、組立上の問題やコ
イルの高さ調整の問題があるのみならず、これら
のコイル支えなどは高温と反応ガスやパージガス
に耐える材質でなければならないため、一般には
石英ガラスが使われているが、前記円板を石英ガ
ラスで形成しようとすると、その材料の調達ない
しは価格上の問題もある。
本考案は、前述したような点に鑑みなされたも
ので、コイルの径が大きくなつても実用的範囲に
おいてコイルの変形を十分に防止でき、かつコイ
ルの操作面に対して奥側の部分をも比較的容易に
高さ調整でき、さらに比較的安価に製作し得るエ
ピタキシヤル成長装置のコイル支え装置を提供す
るものである。
ので、コイルの径が大きくなつても実用的範囲に
おいてコイルの変形を十分に防止でき、かつコイ
ルの操作面に対して奥側の部分をも比較的容易に
高さ調整でき、さらに比較的安価に製作し得るエ
ピタキシヤル成長装置のコイル支え装置を提供す
るものである。
以下本考案の一実施例を示す第6図ないし第7
図について説明する。第6図において、10はコ
イル、21a,21b,21cはコイル支えであ
る。なお、この第6図は前記コイル10およびコ
イル支え21aないし21cを下方から上向きに
見た図であり、同図において上方が操作面側、下
方が奥側である。これらのコイル支え21aない
し21cは、Y2O3またはCeO2等の焼結助剤を添
加するかもしくは添加せずにホツトプレス法ある
いは常圧焼結法等の成形法によつて得られた高密
度Si3N4(シリコンナイトライド)あるいはSi3N4
とAl2O3の複合セラミツクであるサイアロンの板
状体からなつている。これらの3組のコイル支え
21aないし21cは、それぞれコイル10の中
心寄り位置から外周部まで放射状に設けられ、3
組のうちの1組のコイル支え21aは第6図にお
いて上方の前記操作面側に向けられ、他の2組の
コイル支え21b,21cは前記コイル支え21
aと略120°の角度をなして装置の奥側(第6図に
おいて下方)に位置するように配置されている。
図について説明する。第6図において、10はコ
イル、21a,21b,21cはコイル支えであ
る。なお、この第6図は前記コイル10およびコ
イル支え21aないし21cを下方から上向きに
見た図であり、同図において上方が操作面側、下
方が奥側である。これらのコイル支え21aない
し21cは、Y2O3またはCeO2等の焼結助剤を添
加するかもしくは添加せずにホツトプレス法ある
いは常圧焼結法等の成形法によつて得られた高密
度Si3N4(シリコンナイトライド)あるいはSi3N4
とAl2O3の複合セラミツクであるサイアロンの板
状体からなつている。これらの3組のコイル支え
21aないし21cは、それぞれコイル10の中
心寄り位置から外周部まで放射状に設けられ、3
組のうちの1組のコイル支え21aは第6図にお
いて上方の前記操作面側に向けられ、他の2組の
コイル支え21b,21cは前記コイル支え21
aと略120°の角度をなして装置の奥側(第6図に
おいて下方)に位置するように配置されている。
コイル支え21aないし21cは、第7図にコ
イル支え21aの一部を代表させて示すように、
座23、中空支柱24、押さえ棒25からなる固
定手段22によりベースプレート2に対して固定
されている。
イル支え21aの一部を代表させて示すように、
座23、中空支柱24、押さえ棒25からなる固
定手段22によりベースプレート2に対して固定
されている。
コイル支え21aないし21cには、これらの
コイル支えに対してコイル10を保持するための
保持手段26が、第6図に示すように、コイル1
0の1ターン毎の下面に対応して、“ちどり”状
に配置されている。保持手段26は、第7図に示
すようになつている。すなわち、コイル10の下
面に溶接された固着ナツト27に下方に向つて伸
びるボルト28がねじ込み固定され、他方、コイ
ル支え21a(21b,21cについても同じ)
にはボルト28をねじ係合してねじ対偶をなす保
持部材29がつば30とロツクナツト31,32
により回転のみ可能に取付けられ、保持部材29
およびボルト28を介してコイル10をコイル支
え21aに対して所定の位置関係を保つて保持す
るようになつている。なお、前記ロツクナツト3
1,32は図示のようにコイル支え21aの下面
側に配置され、保持部材29を回すためのハンド
ル的な役目を持つように構成されている。
コイル支えに対してコイル10を保持するための
保持手段26が、第6図に示すように、コイル1
0の1ターン毎の下面に対応して、“ちどり”状
に配置されている。保持手段26は、第7図に示
すようになつている。すなわち、コイル10の下
面に溶接された固着ナツト27に下方に向つて伸
びるボルト28がねじ込み固定され、他方、コイ
ル支え21a(21b,21cについても同じ)
にはボルト28をねじ係合してねじ対偶をなす保
持部材29がつば30とロツクナツト31,32
により回転のみ可能に取付けられ、保持部材29
およびボルト28を介してコイル10をコイル支
え21aに対して所定の位置関係を保つて保持す
るようになつている。なお、前記ロツクナツト3
1,32は図示のようにコイル支え21aの下面
側に配置され、保持部材29を回すためのハンド
ル的な役目を持つように構成されている。
次いで本装置の作用について説明する。本装置
によれば、第6図から明らかなようにコイル10
は外周部においても略120°の角度間隔でコイル支
え21aないし21cに保持部材26を介して保
持されることになり、第2図に示した従来装置に
対してコイル10の特に外周部の保持間隔を相当
狭くすることができ、したがつてコイル10の外
径が相当大きくなつてもコイル10の変形を防止
して的確な保持が可能となる。
によれば、第6図から明らかなようにコイル10
は外周部においても略120°の角度間隔でコイル支
え21aないし21cに保持部材26を介して保
持されることになり、第2図に示した従来装置に
対してコイル10の特に外周部の保持間隔を相当
狭くすることができ、したがつてコイル10の外
径が相当大きくなつてもコイル10の変形を防止
して的確な保持が可能となる。
また、コイル10とサセプタ7との全体的な間
隔は中空支柱24および押え棒25の長さによつ
て予じめ定められるが、組立後の全体的な間隔の
調整および部分的な間隔の調整は、コイル支え2
1a,21b,21cなどの下方からロツクナツ
ト31,32により保持部材29を回して、これ
とねじ対偶を形成しているボルト28を上下に移
動させることにより行なわれる。このとき、コイ
ル支え21aは、装置の操作面側に位置している
ため、ベースプレート2とコイル支え21aとの
間に手を入れてスパナなどによりロツクナツト3
1,32を回すことは比較的容易に行なえる。他
方、コイル支え21b,21cは奥側に位置して
いるが、その操作面側には障害物がないため、こ
れらの下面に位置するロツクナツト31,32を
も比較的容易に回すことができる。また、前記コ
イル10とサセプタ7の間隔調整は、コイル支え
21aないし21cの下方に位置するロツクナツ
ト31,32によつて保持部材29を回すのみで
よいため、より簡単に行なえる。さらにまた、本
装置のようにコイル支え21aないし21cを、
ホツトプレス法あるいは常圧焼結法等の成形法に
よる高密度Si3N4ないしはSi3N4を主成分としY2
O3あるいはCeO2等の焼結助剤を添加したセラミ
ツクス焼結体またはSi3N4とAl2O3の複合セラミ
ツクス焼結体の板状体で形成すれば、これらのセ
ラミツクスは高周波絶縁性、耐熱性、高温強度、
耐機械的衝撃性ならびに耐熱衝撃性が優れている
と共に、塩化水素や水素ガス等の使用ガスと反応
しないなどの特性を有し、特殊な使用条件下に置
かれるコイル支えとして十分に耐え、特にコイル
10とサセプタ7との間隔調整時にロツクナツト
31,32および保持部材29などの金属で作ら
れている部材を回しても摩耗粉も生じないので、
わずかな微粉をもきらうエピタキシヤル成長装置
として非常に好ましい結果が得られ、また誤つて
コイル支え21a〜21cにスパナなどが当つて
も破損することがない。
隔は中空支柱24および押え棒25の長さによつ
て予じめ定められるが、組立後の全体的な間隔の
調整および部分的な間隔の調整は、コイル支え2
1a,21b,21cなどの下方からロツクナツ
ト31,32により保持部材29を回して、これ
とねじ対偶を形成しているボルト28を上下に移
動させることにより行なわれる。このとき、コイ
ル支え21aは、装置の操作面側に位置している
ため、ベースプレート2とコイル支え21aとの
間に手を入れてスパナなどによりロツクナツト3
1,32を回すことは比較的容易に行なえる。他
方、コイル支え21b,21cは奥側に位置して
いるが、その操作面側には障害物がないため、こ
れらの下面に位置するロツクナツト31,32を
も比較的容易に回すことができる。また、前記コ
イル10とサセプタ7の間隔調整は、コイル支え
21aないし21cの下方に位置するロツクナツ
ト31,32によつて保持部材29を回すのみで
よいため、より簡単に行なえる。さらにまた、本
装置のようにコイル支え21aないし21cを、
ホツトプレス法あるいは常圧焼結法等の成形法に
よる高密度Si3N4ないしはSi3N4を主成分としY2
O3あるいはCeO2等の焼結助剤を添加したセラミ
ツクス焼結体またはSi3N4とAl2O3の複合セラミ
ツクス焼結体の板状体で形成すれば、これらのセ
ラミツクスは高周波絶縁性、耐熱性、高温強度、
耐機械的衝撃性ならびに耐熱衝撃性が優れている
と共に、塩化水素や水素ガス等の使用ガスと反応
しないなどの特性を有し、特殊な使用条件下に置
かれるコイル支えとして十分に耐え、特にコイル
10とサセプタ7との間隔調整時にロツクナツト
31,32および保持部材29などの金属で作ら
れている部材を回しても摩耗粉も生じないので、
わずかな微粉をもきらうエピタキシヤル成長装置
として非常に好ましい結果が得られ、また誤つて
コイル支え21a〜21cにスパナなどが当つて
も破損することがない。
第8図は、コイル10を保持するための他の保
持手段26aを示すもので、ボルト28aをコイ
ル10の下面に直接溶接し、他方、保持部材29
aはつば30aと止め輪33によりコイル支え2
1aに回転のみ可能に取付け、保持部材29aは
下方に位置する前記つば30aにより回転させる
ようにしたものである。
持手段26aを示すもので、ボルト28aをコイ
ル10の下面に直接溶接し、他方、保持部材29
aはつば30aと止め輪33によりコイル支え2
1aに回転のみ可能に取付け、保持部材29aは
下方に位置する前記つば30aにより回転させる
ようにしたものである。
また、前述した実施例はコイル10に固定した
ボルト28,28aと保持部材29,29aとの
間にねじ対偶を形成して保持部材29,29aを
回すことによりコイル10を上下動させるように
した例を示したが、保持部材とコイル10との間
は単に回転のみ可能に連結し、保持部材とコイル
支え21aないし21cとの間にねじ対偶を設け
てもよい等、種々変更可能である。また、コイル
支え21aないし21cとしては図示のような板
状体に限らず、他の適宜な形状ないし構造として
もよいことは言うまでもない。
ボルト28,28aと保持部材29,29aとの
間にねじ対偶を形成して保持部材29,29aを
回すことによりコイル10を上下動させるように
した例を示したが、保持部材とコイル10との間
は単に回転のみ可能に連結し、保持部材とコイル
支え21aないし21cとの間にねじ対偶を設け
てもよい等、種々変更可能である。また、コイル
支え21aないし21cとしては図示のような板
状体に限らず、他の適宜な形状ないし構造として
もよいことは言うまでもない。
以上述べたように本考案によれば、コイル径が
大型のものでも、その変形を防止してコイルとサ
セプタとの間隔を所定の値に保つことができ、し
かも該間隔の調整を操作面側からより容易に行な
うことができ、これによりサセプタおよびその上
に載置されたウエハの温度をより的確に制御して
良好なエピタキシヤル成長を行なわせることがで
きる。
大型のものでも、その変形を防止してコイルとサ
セプタとの間隔を所定の値に保つことができ、し
かも該間隔の調整を操作面側からより容易に行な
うことができ、これによりサセプタおよびその上
に載置されたウエハの温度をより的確に制御して
良好なエピタキシヤル成長を行なわせることがで
きる。
第1図はエピタキシヤル成長装置の概要縦断面
図、第2図は従来のコイル支え装置を示す下面
図、第3図は第2図の−線による断面図、第
4図は第3図の−線による断面図、第5図は
第3図の−線による断面図、第6図は本考案
によるコイル支え装置の一実施例を示す断面図、
第7図は第6図の−線による拡大断面図、第
8図は本考案の他の実施例を示す部分拡大断面図
である。 1……ベルジヤ、2……ベースプレート、3…
…反応室、6……ノズル、7……サセプタ、10
……高周波加熱コイル、11……ウエハ、21
a,21b,21c……コイル支え、22……コ
イル支えの固定手段、26……コイルの保持手
段、28,28a……ボルト、29,29a……
保持部材、31,32……ロツクナツト、33…
…止め輪。
図、第2図は従来のコイル支え装置を示す下面
図、第3図は第2図の−線による断面図、第
4図は第3図の−線による断面図、第5図は
第3図の−線による断面図、第6図は本考案
によるコイル支え装置の一実施例を示す断面図、
第7図は第6図の−線による拡大断面図、第
8図は本考案の他の実施例を示す部分拡大断面図
である。 1……ベルジヤ、2……ベースプレート、3…
…反応室、6……ノズル、7……サセプタ、10
……高周波加熱コイル、11……ウエハ、21
a,21b,21c……コイル支え、22……コ
イル支えの固定手段、26……コイルの保持手
段、28,28a……ボルト、29,29a……
保持部材、31,32……ロツクナツト、33…
…止め輪。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 1 サセプタの下方に設けた渦巻状の高周波加熱
コイルにより前記サセプタおよびその上に載置
されているウエハを加熱するようにしたエピタ
キシヤル成長装置のコイル支え装置において、
高周波加熱コイルの下方にその渦巻の中心寄り
から放射状に伸びる3組のコイル支えを設ける
と共に、該3組のコイル支えの中の1組をエピ
タキシヤル成長装置の操作面側に向け、他の2
組をこれと略120°の角度をなしてエピタキシヤ
ル成長装置の奥側に配置し、高周波加熱コイル
をそれと前記コイル支えの間に設けた保持手段
により支持するようにしたことを特徴とするエ
ピタキシヤル成長装置のコイル支え装置。 2 高周波加熱コイル、保持手段およびコイル支
えの間にねじ対偶を有し、該ねじ対偶の一方を
コイル支えの下面側から回すことにより高周波
加熱コイルを上下動させるように構成されてい
る実用新案登録請求の範囲第1項記載のエピタ
キシヤル成長装置のコイル支え装置。 3 コイル支えが、Si3N4ないしはSi3N4を主成
分としY2O3あるいはCeO2等の焼結助剤を添加
したセラミツクス焼結体、もしくはSi3N4と
Al2O3の複合セラミツクス焼結体の中のいずれ
か1つの材料で形成されている実用新案登録請
求の範囲第1または2項記載のエピタキシヤル
成長装置のコイル支え装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5526982U JPS58158439U (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | エピタキシヤル成長装置のコイル支え装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5526982U JPS58158439U (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | エピタキシヤル成長装置のコイル支え装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58158439U JPS58158439U (ja) | 1983-10-22 |
JPH0356043Y2 true JPH0356043Y2 (ja) | 1991-12-16 |
Family
ID=30065855
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5526982U Granted JPS58158439U (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | エピタキシヤル成長装置のコイル支え装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58158439U (ja) |
-
1982
- 1982-04-16 JP JP5526982U patent/JPS58158439U/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS58158439U (ja) | 1983-10-22 |
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