CN100440477C - 用于制造含微型元件的薄层的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种利用一基底(1)来制造含微型元件(6)的薄层(5)的方法。所述方法为了每个层体(5)而具体包括如下的步骤：a)依照基底(1)表面上形成的多个注入区，将至少一种气态物质局部地注入到所述基底(1)中，通过适当地选择注入深度和所述注入区的几何形状，防止基底(1)的所述表面在步骤b)过程中发生退化；b)在由注入深度限定的基底(1)表面层(5)中加工微型元件(6)；以及c)将基底(1)分离成两个部分，其中一个部分包括表面层(5)，该表面层中含有所述微型元件(6)，另一部分则包括基底(1)的剩余部分。本发明被用于制造要被集成到支撑体上的微型元件，该支撑体不同于用于制出微型元件的基底。

Description

用于制造含微型元件的薄层的方法
技术领域
本发明涉及从位于基底上的薄层制造微型元件的方法、以及对该薄层/基底组合体进行加工的方法。
背景技术
按照惯例，术语“薄层”是指其厚度通常在几十埃到几个微米之间的层体。本发明所涉及的基底可以是初始基底或中间基底，这些基底可以是“可拆分的”-即可与所述薄层分离开。
在现有技术中，希望能制造出可被集成到一些支撑体上的微型元件，此处的支撑体并非是那些用来制造该微型元件的支撑体，目前，这种需求在不断地增长。
可被作为此类器件的实例而被提及的是塑料材料或柔性基底。本文中的“微型元件”是指任何在整体上或部分上经过处理的电子器件、光电器件、或任何传感器(例如任何化学、机械、热学、生物学或生物化学传感器)。
可采用层转移法将这些微型元件集成到柔性支撑体上。
现有技术中，存在着很多其它的应用实例，在这些应用中，层转移工艺适于将微型元件或层体集成到支撑体上，而该支撑体却不适于这些微型元件或层体在先前的制造过程。按照相同的思路，当需要将某个带有或不带有微型元件的薄层与其初始基底分离开时(例如通过分开或去除初始基底的方法)，上述的那些层转移工艺同样是非常有用的。此外，基于同样的思路，将薄层进行翻面、且将其转移到另一支撑体上的组合方案为工程人员提供了可贵的自由度，使得他们能设计出从别处无法实现的结构。薄膜可被进行分离和翻面，从而，例如可由此制出埋入式结构-诸如用于动态随机存储器(DRAM)的埋入式电容，在DRAM中，不寻常之处在于，首先是将电容器制出，然后，在将电路的其余部分制在另一硅基底上之前，将电容器转移到该新基底上。另一个实例涉及对双栅极晶体管结构的加工。利用常规的工艺将CMOS晶体管的第一栅极制在一基底上，然后将其转移到一第二基底上，并进行翻面，以便于制出第二栅极，从而完成该晶体管的制造过程；因而，第一栅极就被埋入到了结构中(例如可参见1995年出版的IEICE Trans.Electron.第E78-C卷中第360到第367页刊登的“High-Speed and Low-Power n+-p+Double-Gate SOI CMOS”一文，该论文的作者为K.Suzuki，T.Tanaka，Y.Tosaka，H.Horie，以及T.Sugii)。
例如在如下文献中所提到的那样，在发光二极管(LED)领域出现了上述的需求：即将薄膜与其最初的基底分隔开，这些文献例如为：1999年第12期第28卷Electronic Materials学报中第1409页刊登的、由W.S.Wong等人撰写的文章；以及1990年由I.Pollentier等人在SPIE学会刊物第1361卷第1056页上发表的论文“Physical Concepts of Materials forNovel Optoelectronic Device Applications I”)。此处，其中的一个目的是改善对所发射光线进行选取时的控制。另一个目的涉及这样的事实：在该特定的应用实例中，用于执行外延堆置的蓝宝石基底在事后将是非常庞大的，其中的原因具体在于：蓝宝石基底的自然特性是电绝缘的，所以不能在其背面上制造电接触件。因而，从目前看来，似乎希望能抛弃这种蓝宝石基底，但在材料的生长阶段，使用这种基底却是有利的。
在其它一些应用领域内-例如与电信技术和微波技术有关的领域内，也遇到了同样的情形。在此情况下，将微型元件在最后集成到具有高电阻率(通常情况下，至少应当为几千欧·厘米)的支撑体上将是优选的。但是，与通常采用的标准基底相比，以相同的成本不一定能获得相同质量的高电阻率基底。在使用硅材料的情况下，能制出直径在200到300mm之间的标准电阻率硅晶片，但对于超过1千欧·厘米的电阻率，200mm直径的圆晶片就已经很不合适了，而要制造300mm直径的晶片，则根本是不可能的。一种解决方案是先在普通的标准基底上加工出微型元件，然后，在最后的几个步骤中，将带着这些微型元件的薄层转移到诸如玻璃、石英或蓝宝石等绝缘基底上。
从技术的角度考虑，这种转移操作的主要优点在于：可将从中制出微型元件的层体的性质与作为最终支撑体的层体的性质割裂开，在许多其它情况下，采用这样的转移操作也是有利的。
要提到另外一些此类情况-即便于加工微型元件的基底非常昂贵的情况。例如对于碳化硅的情况，这种基底具有最好的性能(较高的工作温度、显著提高的最大功率和使用频率、以及如此等等优点)，但其成本相比于硅基底却是非常高的，如果将高成本基底(此处为碳化硅)的一个薄层转移到低成本基底(此处为硅)上，并回收高成本基底的残余部分，以便于重复利用(可能要经过翻新处理之后)，则这样的技术措施将是有利的。该转移操作可以在加工微型元件的步骤之前、之中或之后进行。
在某些技术领域内，为了最终的应用，很重要的是要获得薄的基底，对于所有的这些领域，上述的工艺也是非常有用的。尤其要提到用于电力电源的应用场合，原因在于这类应用要涉及到散热的问题(在基底厚度减薄的情况下，这一问题可得以改善)；或者是由于电流必须要时常穿过基底的厚度，则将导致电能的损耗，而损耗大致上与电流的穿越厚度成比例。还要提到微芯片卡的应用环境，在该应用条件下，对薄基底的需求是来自于柔曲性的考虑。类似地，还要提到用来制造三维电路和堆叠式电路结构的应用领域。
对于所有这些应用场合(上文举例提到的那些领域)，对电路的加工是在厚基底或标准厚度基底上进行的，这样作的优点在于：首先，对各个工艺步骤具有良好的机械耐受度；其次，符合在某些类型的制造设备上加工这些电路所涉及到的标准要求。因而，在最终的应用之前，必须要执行一个薄化操作。
可利用多种工艺来将层体从某一支撑体上转移到另一支撑体上。例如可采用1985年期IEDM会刊中第688页刊登的、由T.Hamaguchi等人发表的工艺。尽管这些工艺由于能将一层体从一种基底转移到另一基底上而具有很大的优势，但这些工艺必定要消耗掉基础基底(在执行处理的过程中，该基底被破坏掉)，且无法均匀地对薄层进行转移-除非设置一阻挡层-即在基底的材料中形成一非同质层。
对于现有技术中那些在转移之后还回收薄膜的转移方法，还可以采用这样的方法：对含有(或不含有)所有或部分微型元件的薄层执行转移。某些此类方法的实现是基于这样的操作：通过在材料中引入一种或多种气态物质而形成一个稀薄的埋入层。在这一方面，可参见专利文件US-A-5374564(或EP-A-533551)、US-A-6020252(或Ep-A-807970)、FR-A-2767416(或EP-A-1010198)、FR-A-2748850(或EP-A-902843)、或FR-A-2773261(或EP-A-963598)，这些文献描述了这些方法。使用这些方法的目的通常是：从一原始基底上分离下一块完整的薄膜，以便于将该薄膜转移到一支撑体上。从而，这样制得的薄膜会包含一部分原始基底。这些薄膜可被用作加工电子或光学微型元件所用的有效层。
尤其是，这些方法使基底在被分离之后能被重复使用，且在每次工作循环的过程中，只消耗掉非常少的基底材料。通常情况下，材料的去除厚度只有几个微米，而基底的厚度一般为几百微米。这样就可获得一种基底，其类似于可借助于机械应力来进行“拆分”的基底(即可分离基底)，尤其在专利文件US-A-6020252(或EP-A-807970)所描述的方法中就获得了这样的基底。这种特定的方法基于这样的操作：通过注入工艺而形成一个稀薄的埋入区域，在最终的转移过程中，在该埋入区域内执行切割。
其它基于隆起原理的方法也能将一薄层与其原始支撑体的其余部分分离开，且也不必对原始支撑体造成消耗。这样的方法一般采用化学蚀刻工艺来选择性地蚀刻掉一中间埋入层-可能的话还与机械力有关。这种类型的方法被广泛地用于将III-V型元件转移到不同的支撑体(可参见1991年第12期第3卷IEEE学报“光子科技”上1123页刊登的、由C.Camperi等人发表的文章)。如在由P.Demeester等人在1993年8月期“半导体科学技术”第1124到1135页所发表论文中进行解释的那样：转移操作一般是在晶体的取向外延步骤之后执行的，且可在微型元件的加工操作之前或之后进行(这两种情况分别被称为预处理或事后处理)。
在采用(预先存在的)埋入层的方法中，要提到
Figure C0282258200071
工艺(参见第07302889号日本专利公报)，其中的埋入层在机械性能方面要弱于基底的其余部分，从而可在该埋入层处获得局部的离析。在此情况下，可通过形成一多孔硅区域而对单晶硅基的堆叠结构作局部弱化处理。另一种类似的情况采用了这样的方式：在硅绝缘体(SOI)结构的条件下埋入了氧化物，但后者的情况更为常用(也就是说，即使是在不追求达到任何特定可拆分效果的情况下执行处理也是如此)。如果该结构体被与另一基底粘合得足够牢固，且向该结构施加一个很高的应力，则就能获得局部开裂的效果一优先出现在氧化物中，从而导致整个基底都出现裂口。在1995年第1/2期第49卷PHILIPS Journal of Research的第53到55页上就刊登了这种工艺的一种实例。但不幸的是，这种开裂形式很难加以控制，且必须要施加很高的机械应力，而这样作也不能排除基底发生断裂或微型元件遭到损坏的风险。
这种弱埋入层方法的优点在于能对厚度范围在几十埃
Figure C0282258200081
到几微米(μm)的晶体材料(Si、SiC、InP、AsGa、LiNbO3、LiTaO3等)基的层体进行处理，且具有很好的均质性。更大的厚度也是可以实现的。
基于制出可拆分基底的方式来对层体(带有或不带有微型元件)进行转移的工艺会遇到这样的问题：如果在进行分离之前所执行的那些处理过于剧烈，则就会在不希望分离时发生分层现象，其中，可拆分基底是通过形成一中间层或弱化界面(不论该弱化界面是通过注入气态物质、形成一多孔区、或其它的措施而获得的)而制成的。
本发明的一个目的是将如下两方面要求可靠地结合起来：必须能在需要的时候容易地分离开；如果必要的话，必须能承受制造所有或部分电子、光学微型元件或传感器所必需施加的机械处理或热处理，或者能耐受取向外延步骤，但却不会造成早期分离或分层。
本发明更为全面的一个目的是提供一种组合体，该组合体是由一基底以及位于其上的一个薄层组成的，薄层通过一中间层或一机械强度易于进行控制的界面与所述基底连接起来。
按照专利文件FR2748851中的内容，可通过引入一种气态物质(例如氢气)而制出上述类型的可拆分基底。必须对注入剂量进行选择，以便于使加温退火操作不会导致表面出现任何变形或剥落。根据诱发表面层与基底其余部分发生分离所能施加的机械力和/或所采用的工具，可能会发现在注入区内达到的弱化作用是不够的。因而，对注入区进一步地进行弱化将是有益的。
文件FR2773261中所描述的方法也制出了一种可拆分的基底，这要归因于设置了一夹杂物埋入层，该埋入层被作为基底中的陷获层。在经过各种处理(例如加工电子微型元件)之后，这样的设计可将足够量的气态物质保持在局部位置-优选为保持在陷获层中，其中的气态物质将有助于在最终将由夹杂物区域界分开的薄表面层与基底表面分离开。该分离步骤可包括热处理和/或向结构施加机械应力的操作。
采用该工艺要遇到一些限制条件，尤其是在这一方面：在制出全部或部分微型元件之后，要再次将气态物质导入到表面层中，在对某些类型的微型元件进行处理时，这样作是所不希望的。
在第0006909号法国专利申请所公开的方法中，引入可控剂量的注入物质首先会削弱埋入区(或甚至将其过度弱化)，其次，在后来会将气体排出，以便于能在温度升高时限制压力的作用效应。因而，在高温环境下的工艺步骤中，表面不会出现任何变形或剥落。上述的工艺方法要求严格控制注入条件(剂量、温度等)。因而，如果能放宽对工艺允许窗口(technology window)的限制条件，则将是有益的。
专利文件FR 2758907提出这样的方案：在基底表面层中加工出微型元件之后，在局部位置引入气态物质。引入这些物质会导致一不连续的、微孔隙结构的埋入层的出现，在将处理后的基底固接到一支撑基底上之后，埋入层将有助于引发开裂。这样，在执行完制造微型元件的各个工艺步骤之后，基底就被削弱了。取决于所针对的应用场合，要被掩模的区域(其对应于微型元件的有效区域)的可实现尺寸已被证明成为了一个限制条件。举例来讲，这种工艺难于用在微型元件的尺寸在几十微米到几百微米的条件下。另外，根据所采用的微型元件制造工艺的不同，有效层-即含有微型元件的层体的厚度可以是几个微米。此条件下，在很大深度处引入气态物质(利用专用的注入器或催速器)、且利用掩蔽方式对有效区施加足够保护的操作就将变得困难。
发明内容
为了消除上述的各种缺陷，本发明提出了一种方法，其借助于一个基底来制造含微型元件的薄层，所述方法的显著之处在于其为了每个层体而尤其包括如下的步骤：
a)依照基底表面上形成的多个注入区，将至少一种气态物质局部地注入到所述基底中，通过适当地选择注入深度和所述注入区的几何形状，防止基底的这一表面在步骤b)过程中发生退化；
b)在由注入深度限定的基底表面层中加工微型元件；以及
c)将基底分离成两个部分，其中一个部分包括所述表面层，该表面层中含有所述微型元件，另一部分则包括基底的剩余部分。
文中的词语“退化”意味着可影响步骤b)正确执行的任何表面变形(例如以起泡的形式变形)或表面层的任何剥落。
因而，根据本发明，存在一些受到保护而免被注入的区域、以及一些受到所述气态物质注入的区域，这些注入区的形状、尺寸和分布被选择为可防止基底表面在对微型元件执行加工的步骤中发生的变形超过一定幅度-即几十埃。因而，本发明的方法特别考虑到了表面层(其可以是由几个材料层组成的叠层结构)的刚度、注入条件、后续的处理过程、直到对所述薄层的分离。
根据本发明的方法形成了一种可拆分的基底，其包括被所出现的微孔隙或/和微裂纹弱化的埋入区(因而可在局部将表面层与基底的其余部分分离开)、以及尚未被弱化或仅被略微削弱的区域，从而使表面层能保持与基底的紧接关系。按照这样的方式就能获得一些局部区域，在这些区域内，由于存在微孔隙和/或微裂纹，所以表面层易于与基底相分离。
本发明一个重要的优点在于：对这些埋入弱化区在横向上进行限制防止了表面层产生起泡或剥落形式的显著变形。由于在限定区域内的局部注入限制了微裂纹的横向扩展，所以，相比于现有技术中的方法，本发明对注入剂量的工艺允许窗口也得以放宽。
另外，所制得的基底表面也与普通的工艺步骤相兼容，其中的工艺步骤例如为光刻法或微型元件的制造步骤。尤其是，所制得的弱化基底与高温处理工艺相兼容，这些处理工艺例如为热氧化或气相/液相外延。
在已完成了上述的各个工艺步骤之后，在局部分隔开表面层与基底的那些区域将在该表面层与基底之间产生很深的裂纹。
所述注入区可被方便地外露在一个置于基底表面上的掩模中。
所述气态物质例如可包括氢离子、或至少一种稀有气体的离子、或这些离子的混合物。
应当指出的是：根据本发明的制造方法可包括一个辅助步骤，其位于步骤a)之前，用于引入至少一种气态物质，该至少一次的辅助引入操作是在基底表面上不存在任何掩模的条件下执行的。此处以及下文中，词语“引入”是指离子注入等常规工艺，该工艺例如为热活化扩散或等离子扩散。在步骤a)的注入操作之前被辅助引入步骤处理过的基底也被当作是应用了上文简述的本发明方法的基底。
根据优选的特征，可在步骤a)与步骤b)之间执行在基底上不存在任何掩模条件下的该辅助引入操作。
由于作了上述的设置，可获得一个埋入区，其界定了一个或多或少经过弱化的表面层，弱化程度的不等是由于某些区域例如经受了两次注入，而另外一些区域则只经受了一次注入。在这些注入过程中所引入离子的剂量可以是这样的：使得它们的总和对应于一平均剂量，在对基底的整个表面都进行注入的情况下，该平均剂量将会导致在热处理后出现泡眼。必须要指出的是：那些经过了两次注入的区域的形状要能防止出现这些泡眼，因而可防止基底的表面出现退化。在将表面层与基底的其余部分分开的步骤(步骤c)中，该实施方式是尤其有利的，从而可利用应力更小的处理过程获得该分离效果。
根据其它的优选特征，根据本发明的制造方法包括一个步骤，该步骤在步骤b)之前或执行过程中，在该步骤内，注入区被过度弱化-例如通过适当的热处理或通过淀积能引发机械应力的特殊薄层。此处的“过度弱化”意味着这样的状态：注入区变得更为脆弱，从而可降低在最终分离时所施加的应力。
由于这样进行了设置，所以增大了注入区中由注入气态物质所带来的结构缺陷。通过正确地选择注入区图案的尺寸，可在这些区域内达到很高的弱化阈值，且不会导致显著的表面变形或剥落。
需要指出的是：假如对温度和时长顺序作了精心的选择，则对注入区执行过度弱化的可选步骤可在微型元件的制造步骤中完全或部分地执行。
按照另外一些优选特征，根据本发明的制造方法包括一个辅助步骤，其位于步骤b)和步骤c)之间，该步骤中引入了至少一种气态物质。例如可借助于一掩模来执行此引入至少一种气态物质的辅助步骤，其中的掩模限定了该至少一种气态物质的注入区。
由于作了这样的设置，埋入层被弱化了，其目的在于能利于在后来将表面层与基底拆开。
可借助于热处理和/或通过施加机械应力来完成该拆开操作(步骤c)。
本发明的另一方面涉及一种含微型元件的薄层，所述薄层的突出之处在于其是利用上文简述的方法制得的。如果必要的话，该薄层可被转移到一支撑体上，该支撑体可以是柔性的，也可以是刚性的。
附图说明
在阅读了下文对特定实施方式的详细描述之后，可清楚地认识到本发明其它的方面和优点，其中的实施方式被作为非限定性的实例。下文的描述是参照附图进行的，在附图中：
图1中的示意图表示了设置有掩蔽措施的基底；
图2表示了根据本发明的层体制造方法的第一步骤；
图3中的示意图表示了根据本发明的基底在被撤去掩模后的情形；
图4中的示意图表示了在执行完根据本发明的层体制造方法的第二步骤之后基底所处的状态；
图5表示了将一微型元件单个地转移到一支撑基底上的操作；
图6表示了将根据本发明的、含微型元件的一个层体转移到一“搬运”支撑体上的操作；以及
图7表示了将一微型元件从一“搬运”支撑体上单个地转移到最终支撑体上的操作。
具体实施方式
下面将对依照本发明一实施方式的、制造一层体的主要步骤进行描述。
图1表示了对基底1的初始准备处理。该准备处理包括：通过制出一掩模2而限定出要被注入的区域，掩模2在基底1的表面上划定了非掩蔽区域(这些区域在随后将被执行注入)和掩蔽区(这些区域不被注入)。
可通过用光刻法在基底1上敷设一树脂层、或通过依次利用光刻步骤和蚀刻步骤在基底1上贴加任何其它的表面层(例如氧化物层)，而制出上述掩模。在注入步骤中，通过在基底1的表面上放置一个栅格，也同样能很好地实现该掩蔽效果。该掩蔽栅格处于一隔膜的高度上，其中的隔膜被布置在要被注入的离子束与靶基底之间。上述的掩蔽措施是被作为举例进行描述的，采用其它的掩蔽措施也将是合适的。
为了能正确地执行后续的其它步骤，合理地选择受掩蔽区域的形状和尺寸是首要的。注入步骤将形成一个不连续的埋入层，由于引入了其它的离子，所以埋入层具有特定的缺陷(参照片晶、微孔隙和/或微气泡)。限定要被注入区域的步骤考虑到了基底的特性、基底1表面上不同组分或材料层的特性、以及注入条件。
所要制造的表面层的刚度特性和厚度确定了那些要被执行注入的区域的尺寸和间距。后者被设定为这样：使得注入区内那些微裂纹和/或微孔隙的生长(比如可在热处理过程中发生)例如：
-既不会导致表面层由于形成了气泡而在垂直方向上的放松幅度超过几十埃，；
-也不会导致不同的局部注入区之间产生全部或部分的相互作用，这种类型的相互作用会使所有或部分表面层发生隆起或剥落。
按照这样的方式，就可以保持表面层的表面状况，且不会由于设置了局部弱化的埋入区域而出现任何显著的退化。
根据执行掩蔽操作的类型(位于基底上的氧化物掩模、在注入过程中布置在基底表面上的栅格、或在注入过程中布置在离子束路径上的栅格)的不同，已经过离子注入的埋入区的有效横向尺寸(在基底表面所在平面内)取决于注入过程的高斯规律。这就意味着基底表面上掩模的尖锐边角并不会严格地复制到所注入的埋入层上。离子在穿透到材料中时的扩散会使注入区显著地扩宽。因而必须要考虑到这一现象，以便于能正确地限定被掩蔽区和非掩蔽区的尺寸。
在另一方面，注入区的尺寸必须足以在工艺过程结束时将表面层分离开。
由本发明人进行的一些试验已经表明：注入区总的表面积通常占据了基底1表面积的约1/3到5/6。另外，在采用硅基底的情况下，注入区的线尺寸优选地约为表面层目标厚度的0.1倍到10倍。在采用刚性更大的材料的情况下，该尺寸可被显著地加大，例如可达到厚度的50倍量级上。
例如，可采用一注入掩模，该掩模上例如具有10μm×10μm的方形开孔，这些开孔之间例如由5μm的掩蔽区域隔开。注入掩模的另一种实例是这样的：非掩蔽区域为直线的形式，其尺寸例如为5μm×100μm，直线区域之间例如间隔开5μm。
该实施方式的第一步骤表示在图2中，因而，其包括将至少一种气态物质以离子的形式注入到基底1中的操作，其中的气态物质例如为氢气和/或稀有气体。
因此，基底1具有一组埋入区3，这些埋入区经过了气态物质的注入，埋入区3之间由一些区域4隔开，在这些区域内，最初设置的掩模阻止了气态物质的注入。因而，基底1包括一不连续的埋入层，该埋入层是由片晶、微孔隙、微气泡或微裂纹等缺陷3构成的。对微裂纹3的横向局限阻止了裂纹的扩展或释放，从而避免了基底1表面的退化。
对气态物质进行注入的能量控制了表面层5的厚度，其中的表面层是由注入层与基底1的表面界定的。
某个应用实例是以150keV到250keV的能量对氢离子执行注入，且注入的剂量约在1016到1017H+/cm2之间。
然后，如图3所示，将掩模去掉，从而完全裸露出基底1的表面。
在根据本发明的方法一种改型中，之后还用与第一次注入操作相同或不同物质的离子执行了第二次注入：因而，原始掩模上的开孔区域受到了第二次注入，而初始时的受掩蔽区则却受到了第一次注入。该第二次注入增大了先前注入区中缺陷的密度和/或尺寸，并引发原先的受掩蔽区域内形成埋入缺陷。在第二次注入过程中所引入的剂量必须要较低-即在以中等温度(约为450℃到600℃)退火之后，该剂量一定不会形成气泡或造成剥落。优选地是，执行该第二次注入的能量例如为180keV，剂量为4×1016H+/cm2。
这样，在一定深度处就形成了一个埋入区，其包括含量或高或低的气态物质，因而微孔隙缺陷的密度也是高低不均的。因而，只经过了第二次注入操作的区域的弱化程度要小于经过了两次注入的区域，但可保证埋入削弱区域的连续性。
如上文那样由一次或多次注入气态物质而形成的弱化区域3的发展则取决于注入条件、以及在注入之后的任何处理效果。这些可选的处理步骤目的在于将局部注入区3过度弱化，从而引发微孔隙在这些区域内的扩展生长。为此目的，执行热处理的温度在450℃到475℃的级别上，这样的热处理例如可持续几分钟时间。
如图4所示，在本发明该实施方式的第二步骤中，在不存在使表面退化的前提下，可对按照上述方式受到弱化的基底执行热处理、淀积或取向外延步骤、或为制造电子和/或光学微型元件和/或传感器6的其它处理步骤。
这样，如果必要的话，可对基底执行一外延操作。利用常规的工艺，例如可用一5μm的外延层来制造CMOS型的微型元件。例如还可用50μm的外延层来制造光电池。
本发明该实施方式的第三步骤和最后步骤包括将含微型元件6的表面层5从基底1其余部分上分离下去的操作。根据执行先前两个步骤所处条件的不同，或者可利用热处理、向结构适当地施加机械应力、或者利用热处理和机械应力的组合方案来完成该分离操作。
在本发明的一种改型中，在执行该分离之前，可执行这样的辅助操作：在与该实施方式中第一步骤的注入区相同或不同的区域内，局部地引入至少一种气态物质，目的在于便于在随后将表面层与基底分离开。
可通过在已经被弱化或构成一连续弱化埋入区的区域内执行注入来完成这次添加气态物质的操作，其中，是通过在初始受掩蔽的区域内执行注入而构成连续弱化埋入区的，在那些受掩蔽区域的下方，基底未受到多大的弱化、甚至完全没有受到弱化。然后，考虑到在表面层5上制造微型元件的过程中要出现厚度的变化，所以对注入能量进行选择，以便于使注入的物质能到达被初始注入步骤所弱化的区域的深度处。
优选地是，注入剂量是中等的-在6×1016H+离子/cm2的数量级上，由此，在400℃到500℃的温度上执行的热处理能实现表面层的分离。
需要指出的是采用该改型的条件取决于：
-微型元件的尺寸(该条件是必须的，以便于防止注入的离子穿过微型元件的有效区域；和/或
-在不考虑尺寸影响下，微型元件对离子注入的敏感性-如果微型元件未由于离子穿过它们而退化、或至少有一些部分的微型元件对离子是不敏感的。
尤其是，为执行该辅助注入操作，可使用合适的掩模，当然，此时的掩模不同于该实施方式第一步骤中所用的掩模。
将带有微型元件6的表面层5与基底1其余部分分离开的步骤可包括操作：执行热处理(炉热和/或局部加热和/或激光束加热等方法)；和/或施加机械应力，例如采用流体(气体或液体)射流，和/或在弱化区内插入一刀片，和/或向基底1施加拉伸、剪切或弯折应力。举例来讲，可将约450℃温度条件下的热处理执行30分钟，用以将表面层5与初始基底分离开。
该分离过程可制出一自支撑的层体或表面层5，例如可采用分子附着力或粘接物质将它们转移到一支撑基底7上。该支撑体7增强了从弱化基底转移到其上的层体5，具体而言，提高层体的硬度是为了进行运输和/或执行精加工步骤。
另外，如图5所示，可将能被拆分的基底事先制备好，从而能将各个微型元件6单个地取下。在专利申请FR 2781925中就公开了这样的技术。
如图6所示，将层体转移到最终支撑体上的步骤的一种改型方式包括一中间步骤，在该步骤中，表面层5被从弱化的基底转移到一“搬运”支撑体8上。然后，如图7所示，将微型元件6选择性地或非选择地转移到最终的支撑体9上。
最终的支撑体7或9例如可以是硅、塑料材料、或玻璃，它们可以是柔性或刚性的。
在将表面层5分离开、并执行转移之后，可循环使用弱化基底的剩余部分，其或者可被作为一初始基底，可能的话，或者是作为一支撑体。

Claims (14)

1.利用一基底(1)制造含微型元件(6)的至少一薄层的制造方法，所述制造方法按以下顺序包括如下的步骤：
a)按照所述基底(1)表面上形成的多个气态物质注入区，将至少一种气态物质局部地注入到所述基底(1)中，从而在所述气态物质注入深度的位置附近形成了多个弱化区；
b)在由所述埋入弱化区限定的基底(1)的表面层(5)中加工微型元件(6)；以及
c)将所述表面层(5)与所述基底(1)的其余部分分开，
其特征在于：所述气体注入区的注入深度和几何形状能防止基底(1)的表面在步骤b)过程中发生退化；至少部分地在步骤a)过程中未被注入的一个区域的上方，加工出至少一个所述微型元件(6)。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：在步骤a)过程中被注入的区域、以及未被注入的区域的上方，同时加工出所述微型元件(6)。
3.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于：所述注入区是由一置于所述基底(1)表面上的掩模(2)限定的。
4.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于：所述气态物质包括氢离子、或至少一种稀有气体的离子、或这些离子的混合物。
5.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于：所述注入区总的表面积占据所述基底(1)表面积的1/3到5/6。
6.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于：所述方法包括至少一个辅助步骤，其位于步骤a)之前和/或在步骤a)与b)之间，该步骤用于引入至少一种气态物质，该至少一次的辅助引入操作是在所述基底(1)表面上没有掩模的条件下执行的。
7.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于：在步骤b)之前或之中，所述注入区被过度弱化。
8.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于：在步骤b)和步骤c)之间，所述方法包括一个辅助步骤，在该步骤中，将至少一种气态物质引入所述基底中。
9.根据权利要求8所述的制造方法，其特征在于：引入至少一种气态物质的所述辅助步骤是借助于一掩模来执行的，该掩模限定了该至少一种气态物质的注入区。
10.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于：所述步骤c)包括热处理和/或施加机械应力。
11.根据权利要求10所述的制造方法，其特征在于：施加所述机械应力的操作包括下列组中的至少一种动作：应用流体射流；在弱化区内插入一刀片；和向基底(1)施加拉伸、剪切或弯折应力。
12.根据权利要求10所述的制造方法，其特征在于：所述热处理操作包括下列组中的至少一种：炉内加热；局部加热；激光加热。
13.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于：在步骤c)之前或之中，将一表面(7)贴加到所述基底(1)上，在所述表面层(5)被从所述基底(1)上分离下之后，该表面(7)作为所述表面层(5)的支撑体。
14.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于：在步骤c)之前或之中，一“搬运”支撑体(8)被贴加到所述基底(1)上，然后，将微型元件(6)选择性地或非选择地转移到一最终支撑体(9)上。
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WO (1) WO2003032384A1 (zh)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2748851B1 (fr) 1996-05-15 1998-08-07 Commissariat Energie Atomique Procede de realisation d'une couche mince de materiau semiconducteur
FR2773261B1 (fr) 1997-12-30 2000-01-28 Commissariat Energie Atomique Procede pour le transfert d'un film mince comportant une etape de creation d'inclusions
FR2848336B1 (fr) 2002-12-09 2005-10-28 Commissariat Energie Atomique Procede de realisation d'une structure contrainte destinee a etre dissociee
DE60336543D1 (de) 2003-05-27 2011-05-12 Soitec Silicon On Insulator Verfahren zur Herstellung einer heteroepitaktischen Mikrostruktur
FR2856844B1 (fr) 2003-06-24 2006-02-17 Commissariat Energie Atomique Circuit integre sur puce de hautes performances
US8475693B2 (en) 2003-09-30 2013-07-02 Soitec Methods of making substrate structures having a weakened intermediate layer
FR2861497B1 (fr) 2003-10-28 2006-02-10 Soitec Silicon On Insulator Procede de transfert catastrophique d'une couche fine apres co-implantation
JP4838504B2 (ja) * 2004-09-08 2011-12-14 キヤノン株式会社 半導体装置の製造方法
FR2878535B1 (fr) * 2004-11-29 2007-01-05 Commissariat Energie Atomique Procede de realisation d'un substrat demontable
US20080135162A1 (en) * 2005-06-07 2008-06-12 Yukio Sakashita Structure for Functional Film Pattern Formation and Method of Manufacturing Functional Film
US8012594B2 (en) 2005-06-07 2011-09-06 Fujifilm Corporation Functional film containing structure and method of manufacturing functional film
US7674687B2 (en) * 2005-07-27 2010-03-09 Silicon Genesis Corporation Method and structure for fabricating multiple tiled regions onto a plate using a controlled cleaving process
FR2891281B1 (fr) 2005-09-28 2007-12-28 Commissariat Energie Atomique Procede de fabrication d'un element en couches minces.
FR2898431B1 (fr) * 2006-03-13 2008-07-25 Soitec Silicon On Insulator Procede de fabrication de film mince
FR2910179B1 (fr) 2006-12-19 2009-03-13 Commissariat Energie Atomique PROCEDE DE FABRICATION DE COUCHES MINCES DE GaN PAR IMPLANTATION ET RECYCLAGE D'UN SUBSTRAT DE DEPART
US7776718B2 (en) * 2007-06-25 2010-08-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing semiconductor substrate with reduced gap size between single-crystalline layers
FR2936357B1 (fr) * 2008-09-24 2010-12-10 Commissariat Energie Atomique Procede de report de puces sur un substrat.
US7816225B2 (en) 2008-10-30 2010-10-19 Corning Incorporated Methods and apparatus for producing semiconductor on insulator structures using directed exfoliation
US8003491B2 (en) 2008-10-30 2011-08-23 Corning Incorporated Methods and apparatus for producing semiconductor on insulator structures using directed exfoliation
TWI451534B (zh) 2008-10-30 2014-09-01 Corning Inc 使用定向剝離作用製造絕緣體上半導體結構之方法及裝置
US7927975B2 (en) 2009-02-04 2011-04-19 Micron Technology, Inc. Semiconductor material manufacture
FR2947098A1 (fr) 2009-06-18 2010-12-24 Commissariat Energie Atomique Procede de transfert d'une couche mince sur un substrat cible ayant un coefficient de dilatation thermique different de celui de la couche mince
KR101219358B1 (ko) * 2011-07-26 2013-01-21 삼성코닝정밀소재 주식회사 기판 분리 방법 및 이를 이용한 접합기판 제조방법
US8841742B2 (en) 2011-09-27 2014-09-23 Soitec Low temperature layer transfer process using donor structure with material in recesses in transfer layer, semiconductor structures fabricated using such methods
TWI573198B (zh) * 2011-09-27 2017-03-01 索泰克公司 在三度空間集積製程中轉移材料層之方法及其相關結構與元件
US8673733B2 (en) * 2011-09-27 2014-03-18 Soitec Methods of transferring layers of material in 3D integration processes and related structures and devices
WO2014020387A1 (en) 2012-07-31 2014-02-06 Soitec Methods of forming semiconductor structures including mems devices and integrated circuits on opposing sides of substrates, and related structures and devices
FR3074960B1 (fr) * 2017-12-07 2019-12-06 Soitec Procede de transfert d'une couche utilisant une structure demontable
FR3091620B1 (fr) * 2019-01-07 2021-01-29 Commissariat Energie Atomique Procédé de transfert de couche avec réduction localisée d’une capacité à initier une fracture
FR3094559A1 (fr) * 2019-03-29 2020-10-02 Soitec Procédé de transfert de paves d’un substrat donneur sur un substrat receveur

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1145862A (ja) * 1997-07-24 1999-02-16 Denso Corp 半導体基板の製造方法
JPH1174208A (ja) * 1997-08-27 1999-03-16 Denso Corp 半導体基板の製造方法
CN1228607A (zh) * 1998-02-18 1999-09-15 佳能株式会社 复合部件及其分离方法和半导体衬底的制备方法
US6054370A (en) * 1998-06-30 2000-04-25 Intel Corporation Method of delaminating a pre-fabricated transistor layer from a substrate for placement on another wafer
FR2797347A1 (fr) * 1999-08-04 2001-02-09 Commissariat Energie Atomique Procede de transfert d'une couche mince comportant une etape de surfragililisation

Family Cites Families (70)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4028149A (en) 1976-06-30 1977-06-07 Ibm Corporation Process for forming monocrystalline silicon carbide on silicon substrates
DE2849184A1 (de) 1978-11-13 1980-05-22 Bbc Brown Boveri & Cie Verfahren zur herstellung eines scheibenfoermigen silizium-halbleiterbauelementes mit negativer anschraegung
JPS62265717A (ja) 1986-05-13 1987-11-18 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> ガリウムひ素集積回路用基板の熱処理方法
SE458398B (sv) 1987-05-27 1989-03-20 H Biverot Ljusdetekterande och ljusriktningsbestaemmande anordning
JPH0355822A (ja) 1989-07-25 1991-03-11 Shin Etsu Handotai Co Ltd 半導体素子形成用基板の製造方法
CN1018844B (zh) 1990-06-02 1992-10-28 中国科学院兰州化学物理研究所 防锈干膜润滑剂
US5300788A (en) 1991-01-18 1994-04-05 Kopin Corporation Light emitting diode bars and arrays and method of making same
FR2681472B1 (fr) 1991-09-18 1993-10-29 Commissariat Energie Atomique Procede de fabrication de films minces de materiau semiconducteur.
JP3416163B2 (ja) 1992-01-31 2003-06-16 キヤノン株式会社 半導体基板及びその作製方法
US5400458A (en) 1993-03-31 1995-03-28 Minnesota Mining And Manufacturing Company Brush segment for industrial brushes
FR2715501B1 (fr) 1994-01-26 1996-04-05 Commissariat Energie Atomique Procédé de dépôt de lames semiconductrices sur un support.
JP3257580B2 (ja) 1994-03-10 2002-02-18 キヤノン株式会社 半導体基板の作製方法
JP3352340B2 (ja) 1995-10-06 2002-12-03 キヤノン株式会社 半導体基体とその製造方法
JP3293736B2 (ja) 1996-02-28 2002-06-17 キヤノン株式会社 半導体基板の作製方法および貼り合わせ基体
EP0717437B1 (en) 1994-12-12 2002-04-24 Advanced Micro Devices, Inc. Method of forming buried oxide layers
JP3381443B2 (ja) 1995-02-02 2003-02-24 ソニー株式会社 基体から半導体層を分離する方法、半導体素子の製造方法およびｓｏｉ基板の製造方法
FR2744285B1 (fr) 1996-01-25 1998-03-06 Commissariat Energie Atomique Procede de transfert d'une couche mince d'un substrat initial sur un substrat final
FR2747506B1 (fr) 1996-04-11 1998-05-15 Commissariat Energie Atomique Procede d'obtention d'un film mince de materiau semiconducteur comprenant notamment des composants electroniques
FR2748850B1 (fr) 1996-05-15 1998-07-24 Commissariat Energie Atomique Procede de realisation d'un film mince de materiau solide et applications de ce procede
FR2748851B1 (fr) 1996-05-15 1998-08-07 Commissariat Energie Atomique Procede de realisation d'une couche mince de materiau semiconducteur
JP4001650B2 (ja) 1996-05-16 2007-10-31 株式会社リコー 画像形成装置
US6127199A (en) 1996-11-12 2000-10-03 Seiko Epson Corporation Manufacturing method of active matrix substrate, active matrix substrate and liquid crystal display device
SG65697A1 (en) 1996-11-15 1999-06-22 Canon Kk Process for producing semiconductor article
KR100232886B1 (ko) * 1996-11-23 1999-12-01 김영환 Soi 웨이퍼 제조방법
FR2756847B1 (fr) 1996-12-09 1999-01-08 Commissariat Energie Atomique Procede de separation d'au moins deux elements d'une structure en contact entre eux par implantation ionique
FR2758907B1 (fr) 1997-01-27 1999-05-07 Commissariat Energie Atomique Procede d'obtention d'un film mince, notamment semiconducteur, comportant une zone protegee des ions, et impliquant une etape d'implantation ionique
US6013563A (en) 1997-05-12 2000-01-11 Silicon Genesis Corporation Controlled cleaning process
US6150239A (en) 1997-05-31 2000-11-21 Max Planck Society Method for the transfer of thin layers monocrystalline material onto a desirable substrate
JPH114013A (ja) 1997-06-11 1999-01-06 Sharp Corp 化合物半導体素子およびその製造方法
US6534380B1 (en) 1997-07-18 2003-03-18 Denso Corporation Semiconductor substrate and method of manufacturing the same
US6103599A (en) 1997-07-25 2000-08-15 Silicon Genesis Corporation Planarizing technique for multilayered substrates
FR2767416B1 (fr) 1997-08-12 1999-10-01 Commissariat Energie Atomique Procede de fabrication d'un film mince de materiau solide
JP3412470B2 (ja) 1997-09-04 2003-06-03 三菱住友シリコン株式会社 Ｓｏｉ基板の製造方法
US5920764A (en) 1997-09-30 1999-07-06 International Business Machines Corporation Process for restoring rejected wafers in line for reuse as new
JP2998724B2 (ja) 1997-11-10 2000-01-11 日本電気株式会社 張り合わせｓｏｉ基板の製造方法
FR2773261B1 (fr) 1997-12-30 2000-01-28 Commissariat Energie Atomique Procede pour le transfert d'un film mince comportant une etape de creation d'inclusions
SG70141A1 (en) 1997-12-26 2000-01-25 Canon Kk Sample separating apparatus and method and substrate manufacturing method
KR100252751B1 (ko) * 1997-12-27 2000-04-15 김영환 반도체 소자 제조 방법
US6071795A (en) 1998-01-23 2000-06-06 The Regents Of The University Of California Separation of thin films from transparent substrates by selective optical processing
FR2774510B1 (fr) 1998-02-02 2001-10-26 Soitec Silicon On Insulator Procede de traitement de substrats, notamment semi-conducteurs
JPH11233449A (ja) 1998-02-13 1999-08-27 Denso Corp 半導体基板の製造方法
JP3809733B2 (ja) 1998-02-25 2006-08-16 セイコーエプソン株式会社 薄膜トランジスタの剥離方法
JPH11307747A (ja) 1998-04-17 1999-11-05 Nec Corp Ｓｏｉ基板およびその製造方法
US5909627A (en) 1998-05-18 1999-06-01 Philips Electronics North America Corporation Process for production of thin layers of semiconductor material
US6271101B1 (en) 1998-07-29 2001-08-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Process for production of SOI substrate and process for production of semiconductor device
FR2781925B1 (fr) 1998-07-30 2001-11-23 Commissariat Energie Atomique Transfert selectif d'elements d'un support vers un autre support
FR2784795B1 (fr) 1998-10-16 2000-12-01 Commissariat Energie Atomique Structure comportant une couche mince de materiau composee de zones conductrices et de zones isolantes et procede de fabrication d'une telle structure
US6346458B1 (en) 1998-12-31 2002-02-12 Robert W. Bower Transposed split of ion cut materials
FR2789518B1 (fr) 1999-02-10 2003-06-20 Commissariat Energie Atomique Structure multicouche a contraintes internes controlees et procede de realisation d'une telle structure
WO2000063965A1 (en) 1999-04-21 2000-10-26 Silicon Genesis Corporation Treatment method of cleaved film for the manufacture of substrates
JP2001015721A (ja) 1999-04-30 2001-01-19 Canon Inc 複合部材の分離方法及び薄膜の製造方法
FR2796491B1 (fr) 1999-07-12 2001-08-31 Commissariat Energie Atomique Procede de decollement de deux elements et dispositif pour sa mise en oeuvre
US6323108B1 (en) 1999-07-27 2001-11-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Fabrication ultra-thin bonded semiconductor layers
US6263941B1 (en) 1999-08-10 2001-07-24 Silicon Genesis Corporation Nozzle for cleaving substrates
AU6905000A (en) 1999-08-10 2001-03-05 Silicon Genesis Corporation A cleaving process to fabricate multilayered substrates using low implantation doses
JP3975634B2 (ja) 2000-01-25 2007-09-12 信越半導体株式会社 半導体ウェハの製作法
KR100742790B1 (ko) 2000-04-14 2007-07-25 에스. 오. 이. 떼끄 씰리꽁 오 냉쉴라또흐 떼끄놀로지 특히 반도체 재료(들)로 제조된 기판 또는 잉곳에서 적어도 하나의 박층을 절단하는 방법 및 장치
FR2809867B1 (fr) 2000-05-30 2003-10-24 Commissariat Energie Atomique Substrat fragilise et procede de fabrication d'un tel substrat
US6600173B2 (en) 2000-08-30 2003-07-29 Cornell Research Foundation, Inc. Low temperature semiconductor layering and three-dimensional electronic circuits using the layering
FR2818010B1 (fr) 2000-12-08 2003-09-05 Commissariat Energie Atomique Procede de realisation d'une couche mince impliquant l'introduction d'especes gazeuses
FR2823373B1 (fr) 2001-04-10 2005-02-04 Soitec Silicon On Insulator Dispositif de coupe de couche d'un substrat, et procede associe
US6759282B2 (en) * 2001-06-12 2004-07-06 International Business Machines Corporation Method and structure for buried circuits and devices
FR2828428B1 (fr) 2001-08-07 2003-10-17 Soitec Silicon On Insulator Dispositif de decollement de substrats et procede associe
US6593212B1 (en) 2001-10-29 2003-07-15 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method for making electro-optical devices using a hydrogenion splitting technique
FR2834820B1 (fr) 2002-01-16 2005-03-18 Procede de clivage de couches d'une tranche de materiau
US6607969B1 (en) 2002-03-18 2003-08-19 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method for making pyroelectric, electro-optical and decoupling capacitors using thin film transfer and hydrogen ion splitting techniques
US6767749B2 (en) 2002-04-22 2004-07-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method for making piezoelectric resonator and surface acoustic wave device using hydrogen implant layer splitting
FR2847075B1 (fr) 2002-11-07 2005-02-18 Commissariat Energie Atomique Procede de formation d'une zone fragile dans un substrat par co-implantation
US20050214916A1 (en) * 2004-03-26 2005-09-29 Council Of Scientific And Industrial Research Biological process for synthesis of oxide nanoparticles
US20070141726A1 (en) * 2005-12-19 2007-06-21 Agency For Science, Technology And Research Detection via switchable emission of nanocrystals

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1145862A (ja) * 1997-07-24 1999-02-16 Denso Corp 半導体基板の製造方法
JPH1174208A (ja) * 1997-08-27 1999-03-16 Denso Corp 半導体基板の製造方法
CN1228607A (zh) * 1998-02-18 1999-09-15 佳能株式会社 复合部件及其分离方法和半导体衬底的制备方法
US6054370A (en) * 1998-06-30 2000-04-25 Intel Corporation Method of delaminating a pre-fabricated transistor layer from a substrate for placement on another wafer
FR2797347A1 (fr) * 1999-08-04 2001-02-09 Commissariat Energie Atomique Procede de transfert d'une couche mince comportant une etape de surfragililisation

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Fractional Implantation Area Effects on PatternedIon-CutSilicon Layer Transfer. C.，H.，Yun，and，N.，W.，Cheung.1999 IEEE International SO1 Conference. 1999
Fractional Implantation Area Effects on PatternedIon-CutSilicon Layer Transfer. C.，H.，Yun，and，N.，W.，Cheung.1999 IEEE International SO1 Conference. 1999 *
Thermal and Mechanical Separations of Silicon LayersfromHydrogen Pattern-Implanted Wafers. C.H. YUN and N.W. CHEUNG.Journal of ELECTRONIC MATERIALS,,Vol.30 No.8. 2001
Thermal and Mechanical Separations of Silicon LayersfromHydrogen Pattern-Implanted Wafers. C.H. YUN and N.W. CHEUNG.Journal of ELECTRONIC MATERIALS,,Vol.30 No.8. 2001 *

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