JPH04318920A - 気相結晶成長装置 - Google Patents
気相結晶成長装置Info
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
- C30B25/02—Epitaxial-layer growth
-
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- C30B25/14—Feed and outlet means for the gases; Modifying the flow of the reactive gases
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- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
- C30B29/40—AIIIBV compounds wherein A is B, Al, Ga, In or Tl and B is N, P, As, Sb or Bi
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、気相結晶成長装置、
特に気相結晶成長等に使用するＡｓＨ３やＰＨ３ガスの
精製装置を備えた気相結晶成長装置に関するものである
。
特に気相結晶成長等に使用するＡｓＨ３やＰＨ３ガスの
精製装置を備えた気相結晶成長装置に関するものである
。
【０００２】
【従来の技術】図２は、例えばＡｐｐｌ． Ｐｈｙｓ．
Ｌｅｔｔ．， ４２（１）， ｐｐ．８３−８５ （
１９８３）やＡｐｐｌ． Ｐｈｙｓ． Ｌｅｔｔ．，
４１（１）， ｐｐ．８８−９０ （１９８２）に示さ
れた従来の有機金属気相結晶成長装置（ＭＯＣＶＤ（Ｍ
ｅｔａｌ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐ
ｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）装置）を示す概略図であ
る。図において、Ｈ２ガスボンベ１は配管２ａにより有
機金属ボンベ３に接続されており、Ｈ２ガスにより有機
金属蒸気が反応管４に導かれる。また、配管２ｂを介し
てＨ２ガスが反応管４に導かれる。一方、原料ガス供給
手段であるＡｓＨ３又はＰＨ３ガスボンベ５からのＡｓ
Ｈ３又はＰＨ３ガスは、配管２ｃにより気体精製器６に
導かれて精製された後、配管２ｄから反応管４に導入さ
れる。反応管４での未反応ガス等の残留ガスは、排気手
段７により装置外へ排気される。
Ｌｅｔｔ．， ４２（１）， ｐｐ．８３−８５ （
１９８３）やＡｐｐｌ． Ｐｈｙｓ． Ｌｅｔｔ．，
４１（１）， ｐｐ．８８−９０ （１９８２）に示さ
れた従来の有機金属気相結晶成長装置（ＭＯＣＶＤ（Ｍ
ｅｔａｌ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐ
ｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）装置）を示す概略図であ
る。図において、Ｈ２ガスボンベ１は配管２ａにより有
機金属ボンベ３に接続されており、Ｈ２ガスにより有機
金属蒸気が反応管４に導かれる。また、配管２ｂを介し
てＨ２ガスが反応管４に導かれる。一方、原料ガス供給
手段であるＡｓＨ３又はＰＨ３ガスボンベ５からのＡｓ
Ｈ３又はＰＨ３ガスは、配管２ｃにより気体精製器６に
導かれて精製された後、配管２ｄから反応管４に導入さ
れる。反応管４での未反応ガス等の残留ガスは、排気手
段７により装置外へ排気される。
【０００３】従来の気相結晶成長装置は上述したように
構成され、Ｈ２ガスによって反応管４に運ばれた有機金
属蒸気は、ＡｓＨ３又はＰＨ３ガスと混合し加熱される
ことにより、分解、反応して結晶として析出する。例え
ばＡｌＧａＡｓ系の結晶成長を行う場合には、ＴＭＡ（
Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ Ａｌｕｍｉｎｕｍ）及びＴＭＧ（
Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ Ｇａｌｉｕｍ）とＡｓＨ３とを反
応させる。ＩｎＰ系の結晶成長を行う場合には、ＴＭＩ
（ＴｒｉｍｅｔｈｙｌＩｎｄｉｕｍ）とＰＨ３とを反応
させる。
構成され、Ｈ２ガスによって反応管４に運ばれた有機金
属蒸気は、ＡｓＨ３又はＰＨ３ガスと混合し加熱される
ことにより、分解、反応して結晶として析出する。例え
ばＡｌＧａＡｓ系の結晶成長を行う場合には、ＴＭＡ（
Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ Ａｌｕｍｉｎｕｍ）及びＴＭＧ（
Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ Ｇａｌｉｕｍ）とＡｓＨ３とを反
応させる。ＩｎＰ系の結晶成長を行う場合には、ＴＭＩ
（ＴｒｉｍｅｔｈｙｌＩｎｄｉｕｍ）とＰＨ３とを反応
させる。
【０００４】このとき、得られる結晶の純度を高めるた
めに、ＡｓＨ３又はＰＨ３ガスを精製器６に導き、Ｈ２
ＯやＯ２を除去した後、反応管４へ導入される。気体精
製器６は、低融点金属例えば常温で液体状態のＡｌＧａ
Ｉｎが収容されており、これにＡｓＨ３又はＰＨ３ガス
をバブリングさせて用いられている。
めに、ＡｓＨ３又はＰＨ３ガスを精製器６に導き、Ｈ２
ＯやＯ２を除去した後、反応管４へ導入される。気体精
製器６は、低融点金属例えば常温で液体状態のＡｌＧａ
Ｉｎが収容されており、これにＡｓＨ３又はＰＨ３ガス
をバブリングさせて用いられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述したような気相結
晶成長装置では、気体精製器６で用いたＡｌＧａＩｎか
ら、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ又はこれらの化合物の蒸気が反応
管４に導入されるという問題点があった。すなわち、上
述したＡｌＧａＡｓ系やＩｎＰ系の結晶成長を行う際、
蒸気Ａｌ等の金属の混入は、結晶組織に影響を及ぼした
り、途中の配管中で冷却されて固化し、配管が詰まるな
どの問題点があった。この発明は、このような問題点を
解決するためになされたもので、ＡｓＨ３ガスやＰＨ３
ガスからＨ２ＯやＯ２といった不純物を除去すると共に
、ＡｌやＧａ、Ｉｎ或はそれらの化合物の蒸気等が反応
管へ混入するのを防止でき、高品質の結晶を成長させる
ことができる気相結晶成長装置を得ることを目的とする
。
晶成長装置では、気体精製器６で用いたＡｌＧａＩｎか
ら、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ又はこれらの化合物の蒸気が反応
管４に導入されるという問題点があった。すなわち、上
述したＡｌＧａＡｓ系やＩｎＰ系の結晶成長を行う際、
蒸気Ａｌ等の金属の混入は、結晶組織に影響を及ぼした
り、途中の配管中で冷却されて固化し、配管が詰まるな
どの問題点があった。この発明は、このような問題点を
解決するためになされたもので、ＡｓＨ３ガスやＰＨ３
ガスからＨ２ＯやＯ２といった不純物を除去すると共に
、ＡｌやＧａ、Ｉｎ或はそれらの化合物の蒸気等が反応
管へ混入するのを防止でき、高品質の結晶を成長させる
ことができる気相結晶成長装置を得ることを目的とする
。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明に係る気相結晶
成長装置は、ＡｓＨ３ガスやＰＨ３ガス等の原料ガスを
精製するために、有機金属とモレキュラーシーブ（ｍｏ
ｌｅｃｕｌａｒ ｓｉｅｖｅ）とを組み合わせた気体精
製手段を設けたものである。
成長装置は、ＡｓＨ３ガスやＰＨ３ガス等の原料ガスを
精製するために、有機金属とモレキュラーシーブ（ｍｏ
ｌｅｃｕｌａｒ ｓｉｅｖｅ）とを組み合わせた気体精
製手段を設けたものである。
【０００７】
【作用】この発明においては、ＡｓＨ３ガスやＰＨ３ガ
ス等の気体は、有機金属中に導入されることによりＨ２
ＯやＯ２等の不純物は除去され、さらにＡｓＨ３ガスや
ＰＨ３ガス等の気体に含まれる有機金属蒸気はモレキュ
ラーシーブにより除去される。
ス等の気体は、有機金属中に導入されることによりＨ２
ＯやＯ２等の不純物は除去され、さらにＡｓＨ３ガスや
ＰＨ３ガス等の気体に含まれる有機金属蒸気はモレキュ
ラーシーブにより除去される。
【０００８】
【実施例】図１は、この発明の一実施例による気相結晶
成長装置例えばＭＯＣＶＤ装置を示す概略図である。な
お、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示している
。図１において、ＡｓＨ３ガスやＰＨ３ガス等の気体を
精製する精製手段として、気体精製装置８が設けられて
いる。この気体精製装置８は、精製用有機金属ボンベ９
とモレキュラーシーブ１０とから構成されている。精製
用有機金属としては、上述したＴＭＡ、ＴＭＧ、ＴＭＩ
等有機金属ボンベ３で用いられたものと同一な有機金属
でも、又は異なったものでも使用できる。また、モレキ
ュラーシーブとしては、ゼオライトや多孔質ガラスが好
適に使用できる。
成長装置例えばＭＯＣＶＤ装置を示す概略図である。な
お、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示している
。図１において、ＡｓＨ３ガスやＰＨ３ガス等の気体を
精製する精製手段として、気体精製装置８が設けられて
いる。この気体精製装置８は、精製用有機金属ボンベ９
とモレキュラーシーブ１０とから構成されている。精製
用有機金属としては、上述したＴＭＡ、ＴＭＧ、ＴＭＩ
等有機金属ボンベ３で用いられたものと同一な有機金属
でも、又は異なったものでも使用できる。また、モレキ
ュラーシーブとしては、ゼオライトや多孔質ガラスが好
適に使用できる。
【０００９】上述したように構成された気相結晶成長装
置において、Ｈ２ガスによって有機金属ボンベ３から運
ばれた有機金属蒸気は、配管２ｄから運ばれてきたＡｓ
Ｈ３ガス又はＰＨ３ガスと反応管４において混合、加熱
されることにより分解、反応し、ＡｌＧａＡｓ系やＩｎ
Ｐ系の結晶として析出する。反応管４内の残留ガス等は
、排気手段７によって装置外へ排気される。
置において、Ｈ２ガスによって有機金属ボンベ３から運
ばれた有機金属蒸気は、配管２ｄから運ばれてきたＡｓ
Ｈ３ガス又はＰＨ３ガスと反応管４において混合、加熱
されることにより分解、反応し、ＡｌＧａＡｓ系やＩｎ
Ｐ系の結晶として析出する。反応管４内の残留ガス等は
、排気手段７によって装置外へ排気される。
【００１０】このとき、得られる結晶の純度を高めるた
めに、ＡｓＨ３ガス又はＰＨ３ガスを気体精製装置８に
導く。気体精製装置８内では、まず、ＡｓＨ３ガス又は
ＰＨ３ガスが精製用有機金属ボンベ９内の液体状有機金
属例えば上述したＴＭＡ又はＴＭＧ中にバブリングする
ことにより、ＡｓＨ３ガス又はＰＨ３ガス中の不純物で
あるＨ２ＯやＯ２が除去される。有機金属はＨ２ＯやＯ
２に対して非常に活性であり、例えばＴＭＡとＨ２Ｏと
は（Ｃ２Ｈ５）３Ａｌ ＋ Ｈ２Ｏ → Ａｌ（ＯＨ）
３ のように反応し、ＴＭＡとＯ２とは（Ｃ２Ｈ５）３
Ａｌ ＋ Ｏ２ →（Ｃ２Ｈ５）３ＡｌＯＣ２Ｈ５のよ
うに反応する。
めに、ＡｓＨ３ガス又はＰＨ３ガスを気体精製装置８に
導く。気体精製装置８内では、まず、ＡｓＨ３ガス又は
ＰＨ３ガスが精製用有機金属ボンベ９内の液体状有機金
属例えば上述したＴＭＡ又はＴＭＧ中にバブリングする
ことにより、ＡｓＨ３ガス又はＰＨ３ガス中の不純物で
あるＨ２ＯやＯ２が除去される。有機金属はＨ２ＯやＯ
２に対して非常に活性であり、例えばＴＭＡとＨ２Ｏと
は（Ｃ２Ｈ５）３Ａｌ ＋ Ｈ２Ｏ → Ａｌ（ＯＨ）
３ のように反応し、ＴＭＡとＯ２とは（Ｃ２Ｈ５）３
Ａｌ ＋ Ｏ２ →（Ｃ２Ｈ５）３ＡｌＯＣ２Ｈ５のよ
うに反応する。
【００１１】このようにして発生したＡｌ（ＯＨ）３は
不揮発性であり、蒸気バブリングの工程で除去される。 また、（Ｃ２Ｈ５）３ＡｌＯＣ２Ｈ５は揮発性であるが
、ＴＭＡの蒸気と共にモレキュラーシーブ１０で除去さ
れる。ＡｓＨ３及びＰＨ３分子の半径は、共に約１．５
Å、ＴＭＡ分子は約４Å、（Ｃ２Ｈ５）３ＡｌＯＣ２Ｈ
５は４Å以上である。但し、これらの値は、Ｌ．Ｐａｕ
ｌｉｎｇのイオン半径、共有結合半径をもとに求めたも
のである。一方、モレキュラーシーブの孔径は、例えば
ゼオライトや多孔質ガラスで数Å〜数μｍ程度である。 従って、モレキュラーシーブを適当に選べば、ＡｓＨ３
ガス、ＰＨ３ガスやＨ２ガスは透過するが、ＴＥＡや（
Ｃ２Ｈ５）３ＡｌＯＣ２Ｈ５は透過せず、不純物が反応
管４に導入されるのを防止することができる。
不揮発性であり、蒸気バブリングの工程で除去される。 また、（Ｃ２Ｈ５）３ＡｌＯＣ２Ｈ５は揮発性であるが
、ＴＭＡの蒸気と共にモレキュラーシーブ１０で除去さ
れる。ＡｓＨ３及びＰＨ３分子の半径は、共に約１．５
Å、ＴＭＡ分子は約４Å、（Ｃ２Ｈ５）３ＡｌＯＣ２Ｈ
５は４Å以上である。但し、これらの値は、Ｌ．Ｐａｕ
ｌｉｎｇのイオン半径、共有結合半径をもとに求めたも
のである。一方、モレキュラーシーブの孔径は、例えば
ゼオライトや多孔質ガラスで数Å〜数μｍ程度である。 従って、モレキュラーシーブを適当に選べば、ＡｓＨ３
ガス、ＰＨ３ガスやＨ２ガスは透過するが、ＴＥＡや（
Ｃ２Ｈ５）３ＡｌＯＣ２Ｈ５は透過せず、不純物が反応
管４に導入されるのを防止することができる。
【００１２】このように、この発明では、精製用有機金
属とモレキュラーシーブとを組み合わせて気体精製装置
を構成する点に特徴があり、これによって、ＴＥＡ等の
有機金属と不純物とから分子半径の大きな揮発性化合物
とし、これをモレキュラーシーブで除去できるようにし
たものである。また、有機金属自体の除去も可能である
。従って、仮に従来の気体精製器６にモレキュラーシー
ブを取り付けたとしても、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ等は除去す
ることができず、ＡｓＨ３ガス又はＰＨ３ガスの精製を
行うことは不可能である。なお、上述した実施例では、
精製用有機金属として液体状のものを使用したが、固体
状のもの例えばＴＭＩであってもよく、上述と同様の効
果を奏する。この場合、固体状の有機金属をボンベに入
れ、ＡｓＨ３ガス又はＰＨ３ガスでボンベ内を飽和させ
ればよい。原料ガス用の有機金属ボンベ３に固体状有機
金属を使用した場合も同様である。
属とモレキュラーシーブとを組み合わせて気体精製装置
を構成する点に特徴があり、これによって、ＴＥＡ等の
有機金属と不純物とから分子半径の大きな揮発性化合物
とし、これをモレキュラーシーブで除去できるようにし
たものである。また、有機金属自体の除去も可能である
。従って、仮に従来の気体精製器６にモレキュラーシー
ブを取り付けたとしても、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ等は除去す
ることができず、ＡｓＨ３ガス又はＰＨ３ガスの精製を
行うことは不可能である。なお、上述した実施例では、
精製用有機金属として液体状のものを使用したが、固体
状のもの例えばＴＭＩであってもよく、上述と同様の効
果を奏する。この場合、固体状の有機金属をボンベに入
れ、ＡｓＨ３ガス又はＰＨ３ガスでボンベ内を飽和させ
ればよい。原料ガス用の有機金属ボンベ３に固体状有機
金属を使用した場合も同様である。
【００１３】
【発明の効果】この発明は以上説明したとおり、原料ガ
ス供給手段と、この原料ガス供給手段から供給された原
料ガスを精製する精製手段であって、原料ガスを通過さ
せる有機金属及びこの有機金属を通過した原料ガスを透
過させるモレキュラーシーブを設けた精製手段と、この
精製手段を通過した原料ガスを用いて反応を起こし、反
応生成物の結晶を成長させる反応管と、この反応管から
の残留ガスを排気する排気手段とを備えたので、不純物
が反応手段に混入するのを防止し、高品質の結晶が得ら
れるという効果を奏する。
ス供給手段と、この原料ガス供給手段から供給された原
料ガスを精製する精製手段であって、原料ガスを通過さ
せる有機金属及びこの有機金属を通過した原料ガスを透
過させるモレキュラーシーブを設けた精製手段と、この
精製手段を通過した原料ガスを用いて反応を起こし、反
応生成物の結晶を成長させる反応管と、この反応管から
の残留ガスを排気する排気手段とを備えたので、不純物
が反応手段に混入するのを防止し、高品質の結晶が得ら
れるという効果を奏する。
【図１】この発明の一実施例による気相結晶成長装置を
示す概略図である。
示す概略図である。
【図２】従来の気相結晶成長装置を示す概略図である。
１ Ｈ２ガスボンベ
２ａ 配管
２ｂ 配管
２ｃ 配管
２ｄ 配管
３ 有機金属ボンベ
４ 反応管
５ ＡｓＨ３又はＰＨ３ガスボンベ７ 排
気手段 ８ 気体精製装置 ９ 精製用有機金属ボンベ １０ モレキュラーシーブ
気手段 ８ 気体精製装置 ９ 精製用有機金属ボンベ １０ モレキュラーシーブ
Claims (1)
- 【請求項１】 原料ガス供給手段と、この原料ガス供
給手段から供給された原料ガスを精製する精製手段であ
って、原料ガスを通過させる有機金属及びこの有機金属
を通過した原料ガスを透過させるモレキュラーシーブを
設けた精製手段と、この精製手段を通過した原料ガスを
用いて反応を起こし、反応生成物の結晶を成長させる反
応管と、この反応管からの残留ガスを排気する排気手段
とを備えたことを特徴とする気相結晶成長装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3084954A JPH04318920A (ja) | 1991-04-17 | 1991-04-17 | 気相結晶成長装置 |
| US07/775,040 US5211758A (en) | 1991-04-17 | 1991-10-11 | Chemical vapor deposition apparatus |
| GB9127131A GB2254860B (en) | 1991-04-17 | 1991-12-20 | Chemical vapour deposition apparatus and method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3084954A JPH04318920A (ja) | 1991-04-17 | 1991-04-17 | 気相結晶成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04318920A true JPH04318920A (ja) | 1992-11-10 |
Family
ID=13845030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3084954A Pending JPH04318920A (ja) | 1991-04-17 | 1991-04-17 | 気相結晶成長装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5211758A (ja) |
| JP (1) | JPH04318920A (ja) |
| GB (1) | GB2254860B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100886282B1 (ko) * | 2001-12-18 | 2009-03-04 | 후지쯔 마이크로일렉트로닉스 가부시키가이샤 | 반도체 장치의 제조 방법 |
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|---|---|---|---|---|
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| US5702532A (en) * | 1995-05-31 | 1997-12-30 | Hughes Aircraft Company | MOCVD reactor system for indium antimonide epitaxial material |
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| US6122931A (en) * | 1998-04-07 | 2000-09-26 | American Air Liquide Inc. | System and method for delivery of a vapor phase product to a point of use |
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| US6461411B1 (en) * | 2000-12-04 | 2002-10-08 | Matheson Tri-Gas | Method and materials for purifying hydride gases, inert gases, and non-reactive gases |
| US6733734B2 (en) * | 2001-10-31 | 2004-05-11 | Matheson Tri-Gas | Materials and methods for the purification of hydride gases |
| CN110846719B (zh) * | 2019-11-28 | 2021-02-09 | 华中科技大学 | 一种二维非层状In2SnS4晶体材料及其制备方法 |
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| US4734273A (en) * | 1986-12-29 | 1988-03-29 | Shell Oil Company | Process for the selective removal of trace amounts of oxygen from gases |
| KR960010082B1 (ko) * | 1988-09-26 | 1996-07-25 | 니혼 파이오닉스 가부시끼가이샤 | 기체성 수소화물의 정제방법 |
-
1991
- 1991-04-17 JP JP3084954A patent/JPH04318920A/ja active Pending
- 1991-10-11 US US07/775,040 patent/US5211758A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-12-20 GB GB9127131A patent/GB2254860B/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100886282B1 (ko) * | 2001-12-18 | 2009-03-04 | 후지쯔 마이크로일렉트로닉스 가부시키가이샤 | 반도체 장치의 제조 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5211758A (en) | 1993-05-18 |
| GB2254860A (en) | 1992-10-21 |
| GB9127131D0 (en) | 1992-02-19 |
| GB2254860B (en) | 1994-04-27 |
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