JP4881965B2 - LCD exposure equipment - Google Patents
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Description
本発明は、表示用パネル等のパネル基板の製造装置に係り、ガラス基板上にパターンを形成する装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for manufacturing a panel substrate such as a display panel, and more particularly to an apparatus for forming a pattern on a glass substrate.
フォトレジスト膜などが設けられた基板ガラスとマスクとを1mm以下に近づけ、平行光をマスクに照射してマスクパターンを基板ガラスに転写するプロキシミティ方式の露光装置が、液晶パネル製造用に用いられている。 Proximity-type exposure equipment that transfers the mask pattern onto the substrate glass by irradiating the mask with parallel light close to 1 mm or less and the substrate glass provided with a photoresist film etc. is used for liquid crystal panel manufacturing. ing.
この液晶露光装置が処理する基板ガラスは、液晶パネルの生産性を向上させるために、一巡の露光工程で作成する液晶パネルの数が多くなるよう大型化が進んでいる。この液晶露光装置の大型化に際して、液晶露光装置の組立工場から液晶パネル製造工場までの搬送時に、または、液晶露光装置自体の製造時に、その重量や大きさが支障とならないよう、液晶露光装置または、液晶露光装置の一部を構成するステージ装置は、いくつかの部品に分割可能な構成からなり、試験時や据付け時に組み立てられるよう構成されている。特許文献1には、ガラス基板の大型化に対応したステージ装置について記述がされている。
The substrate glass processed by this liquid crystal exposure apparatus is increasing in size so that the number of liquid crystal panels to be created in one round of exposure process is increased in order to improve the productivity of the liquid crystal panel. When increasing the size of this liquid crystal exposure apparatus, the liquid crystal exposure apparatus or the liquid crystal exposure apparatus or the The stage apparatus constituting a part of the liquid crystal exposure apparatus has a structure that can be divided into several parts, and is configured to be assembled at the time of testing or installation.
従来技術におけるステージ装置は、分割状態でステージ装置を輸送して、設置場所でステージ装置を組み立てて液晶露光装置を設置することが行われていた。ステージ装置は、組み立てたテーブル上に設けられたレールに沿って可動ステージが移動手段により移動する構成を備えていた。 In the conventional stage apparatus, the stage apparatus is transported in a divided state, the stage apparatus is assembled at the installation location, and the liquid crystal exposure apparatus is installed. The stage apparatus has a configuration in which the movable stage moves by the moving means along the rail provided on the assembled table.
組み立てられたステージ装置のステージ部において、組み立てられた固定ステージ上にレールが設けられ、そのレールの上を可動ステージが移動する。しかし、固定ステージとなる分割したテーブル間の締結位置を可動ステージが渡るとき、例えば組み立てた2つのテーブルは可動ステージの荷重によってそれぞれ変位する。この変位は、テーブルを締結した場所では小さくても、この位置から離れて可動ステージ上にある基板ガラス位置では大きな変位になってしまう。 In the stage portion of the assembled stage device, a rail is provided on the assembled fixed stage, and the movable stage moves on the rail. However, when the movable stage crosses the fastening position between the divided tables serving as the fixed stage, for example, the two assembled tables are displaced by the load of the movable stage. Even if this displacement is small at the place where the table is fastened, it becomes a large displacement at the position of the substrate glass away from this position and on the movable stage.
そこで、この変位を小さくするために、テーブル同士の締結力を強くする必要がある。
そのためにネジを太くして使用個数を多くしなくてはならないが、接続面積が狭くネジ締め作業の領域を広く取れない場合の対応や、調整のために多数のネジを何回も締めたり弛めたりして時間が掛かる等が問題となっていた。
Therefore, in order to reduce this displacement, it is necessary to increase the fastening force between the tables.
For this reason, it is necessary to increase the number of screws to be used by increasing the number of screws.However, if the connection area is small and the area for tightening the screw cannot be widened, many screws can be tightened or loosened many times for adjustment. The problem was that it took a long time.
本発明の目的は、加工と輸送が容易な分割可能なステージ装置を有し、組み立て後のステージ装置において位置決め誤差を小さくすることができる液晶露光装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a liquid crystal exposure apparatus that has a splittable stage device that can be easily processed and transported, and that can reduce positioning errors in the assembled stage device.
上記目的を解決するために本発明の液晶露光装置は、ワークを搭載するテーブルと、このテーブルの移動機構を有する可動ステージと、この可動ステージの移動機構を有する固定ステージと、前記テーブル上のワークに対してマスクパターンを露光する露光手段を支持するガントリ部と、を有する液晶露光装置において、前記固定ステージは、前記可動ステージの移動方向に直角の方向に複数分割可能な構造を有するものである。 In order to solve the above object, a liquid crystal exposure apparatus of the present invention includes a table on which a workpiece is mounted, a movable stage having a moving mechanism for the table, a fixed stage having a moving mechanism for the movable stage, and a workpiece on the table. And a gantry unit that supports an exposure unit that exposes a mask pattern to the fixed stage, the fixed stage has a structure that can be divided into a plurality of parts in a direction perpendicular to the moving direction of the movable stage. .
また、上記目的を解決するために本発明の液晶露光装置は、ワークを搭載するテーブルと、このテーブルの移動機構を有する可動ステージと、この可動ステージの移動機構を有する固定ステージと、前記テーブル上のワークに対してマスクパターンを露光する露光手段を支持するガントリ部と、を有する液晶露光装置において、前記固定ステージは複数のテーブルからなり、当該固定ステージの前記可動ステージの移動方向と直角の方向に掛かる曲げモーメントが最小となる位置で前記複数のテーブルを接続したものである。 In order to solve the above object, a liquid crystal exposure apparatus according to the present invention includes a table on which a workpiece is mounted, a movable stage having a moving mechanism for the table, a fixed stage having a moving mechanism for the movable stage, and the table. And a gantry unit that supports an exposure unit that exposes a mask pattern to the workpiece, wherein the fixed stage includes a plurality of tables, and a direction perpendicular to the moving direction of the movable stage of the fixed stage. The plurality of tables are connected at a position at which the bending moment applied to is minimized.
また、上記目的を解決するために本発明の液晶露光装置は、ワークを搭載するテーブルと、このテーブルの移動機構を有する可動ステージと、この可動ステージの移動機構を有する固定ステージと、前記テーブル上のワークに対してマスクパターンを露光する露光手段を支持するガントリ部と、を有する液晶露光装置において、前記固定ステージは、前記可動ステージが移動する方向に沿って複数の分割面を設けたものである。 In order to solve the above object, a liquid crystal exposure apparatus according to the present invention includes a table on which a workpiece is mounted, a movable stage having a moving mechanism for the table, a fixed stage having a moving mechanism for the movable stage, and the table. And a gantry unit that supports an exposure unit that exposes a mask pattern to the workpiece, wherein the fixed stage is provided with a plurality of dividing surfaces along a direction in which the movable stage moves. is there.
本発明によれば、加工と輸送が容易でステージの位置決め誤差を小さくすることが可能な液晶露光装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a liquid crystal exposure apparatus that can be easily processed and transported and that can reduce the positioning error of the stage.
図1は、本発明による液晶露光装置の一実施例を示す斜視図である。図1に示した液晶露光装置1は、大きく3つの要素を備えていて、光を対象に対して照射する光源部は、光源を有するランプハウス501からマスク(図示せず)に光を照射し、マスクを透過した光を、ワークである基板ガラス(図示せず)上に照射する構成を備える。
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a liquid crystal exposure apparatus according to the present invention. The liquid
次にガントリ部は、マスクホルダフレーム505を有していて、マスクホルダフレーム505はマスクを支持して、ガントリフレーム507に対して傾きと上下方向の位置を調整する調整機構に支持されている。ガントリフレーム507は、ガントリ脚503で支持されている。
Next, the gantry section has a
そして、ステージ装置部は複数のステージを有している。ガントリフレーム507の下方に固定ステージ201が設けられ、この固定ステージ201は、テーブル210,211,212を組み合わせて締結し、一体化したものである。ガントリ部のガントリ脚503は、固定ステージ201に対して固定され、図1においては、テーブル211またはテーブル212に対して固定される。
The stage device unit has a plurality of stages. A
図2は、説明のため、図1で示したランプハウス501,ガントリフレーム507,ガントリ脚503の表示を省いたもので、本発明による液晶露光装置1のステージ装置部について説明する斜視図である。本実施例の固定ステージ201は、固定ステージ201の中央部分となる中央のテーブル210と、中央のテーブル210の両側に設けられる側方のテーブル211及び側方のテーブル212を有する。なお、本実施例においては固定ステージ201を構成するテーブルの個数を3つとしたが、個数についてはこの限りでなく、より多くのテーブルを接続した構成としてもよい。
FIG. 2 is a perspective view for explaining the stage unit of the liquid
ステージ装置部の構成についてさらに詳細に説明する。固定ステージ201の上面には、図2においてはレール20が6本設置されている。なお、レールの設置数は、この限りでない。レールに掛かる荷重を考慮して、増減することも可能である。レール20の上には第一可動ステージ40が設置される。
The configuration of the stage unit will be described in more detail. In FIG. 2, six
固定ステージ201の上面には、レール20のほかに、第一可動ステージ駆動用のリニアモータの固定子30が固定ステージ201の上面に設けられた溝の内部に対向して設置されている。なお、固定子30の設置数は、図2に示した場合に限らず、第一可動ステージ40の動作目的や使用環境に合わせて増減してもよい。図示しない可動子を備える第一可動ステージ40は、レール20の上に設置されるとその可動子が固定子30に対向するように備えている。固定子30と可動子とによるリニアモータを制御することによって、第一可動ステージ40はレール20方向に移動する。
On the upper surface of the
第一可動ステージ40の上面には、図2おいて、レール21が2本設置されている。このレール21の設置数は、2本に限らず、レール21に掛かる荷重を考慮して、増減することも可能である。レール21の上には第二可動ステージ41が設置される。
Two
第一可動ステージ40の上面にはレール21の他に、第二可動ステージ駆動用のリニアモータの固定子31が、第一可動ステージ40の上面に設けられた溝の内部に対向して設置されている。固定子31の設置数は、図2に示した場合に限らず、第二可動ステージ41の動作目的に合わせて増減してもよい。図示しない可動子を備えた第二可動ステージ41は、レール21の上に設置されると、その可動子が固定子31に対向するように備えている。固定子31と可動子とによるリニアモータを制御することによって、第二可動ステージ41はレール21方向に移動する。
On the upper surface of the first
可動ステージ41の上には、トップテーブル50が取り付けられている。基板ガラス701はトップテーブル50の上に搭載され、レール20とレール21に沿って各リニアモータを制御することにより、固定ステージ201上のいずれかの位置に位置決めされる。
図2において、固定ステージ201を支える脚221,222しか図示されていないが、実際には同様の部品が固定ステージ201を安定して支えられるよう設けられている。
A top table 50 is attached on the
In FIG. 2, only the
本実施例において、レール20は、テーブル210と211、またはテーブル210と212、との接続面に対して平行に接続面(分割面)を有するのが良い。また、テーブル210と211、またはテーブル210と212、との接続方向にレール20を設けるのが良い。言い換えるならば、固定ステージ201は、固定ステージ201上を移動する可動ステージ40の移動方向と固定ステージ201の上面において直交する方向に複数に分割したテーブルによりなる。
In the present embodiment, the
これにより、テーブル210と211、またはテーブル210と212テーブルとで対向する接続面でのずれによる固定テーブル201の上面に生じる段差の影響をレール20は受けない。また、可動ステージ40が固定ステージ201上を移動する際にその変位は小さく、それにより可動ステージ40の上を可動ステージ41が移動する際の可動ステージ41の姿勢における変位も小さくできる。つまり、トップテーブル50上に搭載する基板ガラスの位置決めを正確にすることができることになる。
As a result, the
基板ガラスのサイズは拡大の一途をたどり、この基板ガラスをレール20またはレール21方向に移動させながら正確に位置決めするためには、基板ガラスの移動領域に渡って固定ステージ201がこれを支える必要がある。
The size of the substrate glass is steadily increasing, and in order to accurately position the substrate glass while moving in the direction of the
図1での固定ステージ201を、図5での固定ステージ202のように一体物として製作すれば、基板ガラスの移動領域に渡って、ステージの変形による位置決め誤差を最小にすることができるが、鋳物製作での製作サイズ上限,加工サイズの上限,搬送サイズの上限から、いくつかに分割して製作するのが妥当である。
If the fixed
固定ステージを分割して複数のテーブルを組み合わせて設置するようにした場合、ステージの剛性は接続部が一番弱くなり、ここに大きな曲げモーメントが掛かると曲がりによる変形が大きくなる。図1での固定ステージ201は、これを構成するテーブル210,211,212が、固定ステージ201を支える脚221,222による反力と、テーブル自重による曲げモーメントによって変形する。
If the fixed stage is divided and installed in combination with a plurality of tables, the rigidity of the stage is the weakest at the connecting portion, and if a large bending moment is applied to this, the deformation due to bending increases. In the fixed
図3は、図1での固定ステージ201に掛かる外力を模式化したもので、図2でのリニアモータ固定子30の方向を正面に見たものである。可動ステージ40と41は、その配置によって掛かる荷重が変化するため、ここでは、固定ステージ201の分布荷重401と、固定ステージ201を支える脚221の反力402と、脚222の反力404のみを考慮する。
FIG. 3 schematically shows an external force applied to the fixed
脚221は、固定ステージ201の左端からaのところに設置され、脚222は、固定ステージ201の右端からa、脚221と脚222との間の距離をbとした。固定ステージ201は、1m辺りwの分布荷重とする。
The
図4は、図1における固定ステージ201の曲げモーメントの分布を示したものである。
FIG. 4 shows the distribution of the bending moment of the fixed
固定ステージ201に掛かる曲げモーメントは、中央で最大
−w(2a+b)2/8−wa(2a+b)/2
となり、固定ステージ201を2分割し、その分割位置を中央に設けた場合に、ここで変形が最大となる。固定ステージ201の脚221,222の位置での曲げモーメントは−wa2/2である。
The bending moment applied to the fixed
Thus, when the fixed
固定ステージ201の脚221,222の間で、曲げモーメントが0になる位置があり、ここに分割位置を設けると、固定ステージ201の変形は最小になる。そこで、本実施例では、固定ステージ201に掛かる曲げモーメントが0になる付近に分割位置を設けることにした。すなわち、テーブル幅W1を中央に設置し、その両側にW2のテーブルを配置する3つのテーブルで固定ステージ201を構成することにした。
There is a position where the bending moment becomes 0 between the
これにより、自重による曲げモーメントが最大の位置は中央に配置するテーブルの剛性により変形を抑え、曲げモーメントが0になる位置で他のテーブルと接続することにより、テーブル間の接続部分における接続面のずれを最小に抑えることができる。よって、固定ステージ201の加工や輸送においても取扱いが容易となり、また据付けにおいても位置きめ誤差を極めて小さくすることが可能となる。
As a result, the position where the bending moment due to its own weight is maximum is suppressed by the rigidity of the table placed in the center, and by connecting to another table at a position where the bending moment becomes zero, Deviation can be minimized. Therefore, handling is easy in processing and transportation of the fixed
本実施例のステージ装置部の固定ステージ201においては、脚221,222と二つで説明したが、脚の個数が増えても同様にテーブル間の接続部分の位置を変えることにより、同様の効果を達成することが可能である。
In the fixed
20 レール
30,31 リニアモータの固定子
40 第一可動ステージ
41 第二可動ステージ
50 トップテーブル
201,202 固定ステージ
210,211,212 テーブル
221,222 脚
501 ランプハウス
503 ガントリ脚
505 マスクホルダフレーム
507 ガントリフレーム
601 基板ガラス
20
Claims (17)
前記固定ステージは、前記可動ステージの移動方向に直角の方向に複数分割可能な構造を有し、
前記固定ステージの分割面は、前記固定ステージの前記可動ステージの移動方向と直角の方向に掛かる曲げモーメントが最小となる位置に設けられ、
さらに、前記曲げモーメントが最小となる位置は、前記ガントリ固定ステージの脚の位置と前記ガントリ固定ステージの中央部との間にある液晶露光装置。 A work table for mounting a work, a movable stage having a moving mechanism for the work table, a fixed stage having a moving mechanism for the movable stage, and an exposure means for exposing a mask pattern to the work on the table are supported. A liquid crystal exposure apparatus having a gantry section,
The fixed stage has a structure that can be divided into a plurality of parts in a direction perpendicular to the moving direction of the movable stage,
The split surface of the fixed stage is provided at a position where a bending moment applied in a direction perpendicular to the moving direction of the movable stage of the fixed stage is minimized,
Furthermore, the position where the bending moment becomes the minimum is a liquid crystal exposure apparatus between the position of the leg of the gantry fixing stage and the central portion of the gantry fixing stage.
前記固定ステージは、前記可動ステージの移動方向に直角の方向に二つの分割面を有する液晶露光装置。 The liquid crystal exposure apparatus according to claim 1.
The liquid crystal exposure apparatus, wherein the fixed stage has two divided surfaces in a direction perpendicular to the moving direction of the movable stage.
前記固定ステージは、前記可動ステージの移動を支持するレールを有し、前記レールと平行に分割面を有する液晶露光装置。 The liquid crystal exposure apparatus according to claim 1.
The liquid crystal exposure apparatus, wherein the fixed stage includes a rail that supports the movement of the movable stage, and has a split surface parallel to the rail.
前記固定ステージは複数のレールを有し、前記ガントリ部と接続する接続部を有する二つの側方ステージ部と、前記ガントリ部との接続部を有しない中央テーブル部とからなる液晶露光装置。 The liquid crystal exposure apparatus according to claim 1.
The fixed stage includes a plurality of rails, a liquid crystal exposure apparatus including two side stage portions having a connection portion connected to the gantry portion, and a central table portion having no connection portion to the gantry portion.
前記固定ステージは複数のレールを有し、前記側方テーブル部と前記中央テーブル部にそれぞれレールが設けられ、前記中央テーブル部に設けられた前記複数のレールのうち、前記可動ステージの移動方向に外側に設けられた二つのレールは、前記固定ステージの分割面近傍に設けられた液晶露光装置。 The liquid crystal exposure apparatus according to claim 4.
The fixed stage has a plurality of rails, and rails are provided on the side table portion and the central table portion, respectively, and among the plurality of rails provided on the central table portion, in the moving direction of the movable stage. The two rails provided on the outside are liquid crystal exposure apparatuses provided in the vicinity of the dividing surface of the fixed stage.
前記固定ステージの分割面は、前記可動ステージの移動方向に沿って設けられている液晶露光装置。 The liquid crystal exposure apparatus according to claim 1.
The liquid crystal exposure apparatus, wherein the fixed surface of the fixed stage is provided along a moving direction of the movable stage.
前記ステージのうち前記ガントリ部を固定するガントリ固定ステージ部は、当該ガントリ固定ステージ部の前記可動ステージの移動方向と直角の方向に掛かる曲げモーメントが最小となる位置で分割可能であり、さらに、前記曲げモーメントが最小となる位置は、前記ガントリ固定ステージの脚の位置と前記ガントリ固定ステージの中央部との間にある液晶露光装置。 A table on which a workpiece is mounted; a movable stage having a moving mechanism for the table; a stage having a moving mechanism for the movable stage; and a gantry unit for supporting an exposure unit for exposing a mask pattern to the workpiece on the table In a liquid crystal exposure apparatus having
A gantry fixing stage portion for fixing the gantry portion of the stage can be divided at a position where a bending moment applied to the direction perpendicular to the moving direction of the movable stage of the gantry fixing stage portion is minimized, and The position where the bending moment is minimized is the liquid crystal exposure apparatus between the position of the leg of the gantry fixing stage and the central part of the gantry fixing stage.
前記固定ステージは、前記可動ステージの移動方向に直角の方向に二つの分割面を有する液晶露光装置。 The liquid crystal exposure apparatus according to claim 7.
The liquid crystal exposure apparatus, wherein the fixed stage has two divided surfaces in a direction perpendicular to the moving direction of the movable stage.
前記固定ステージは、前記可動ステージの移動を支持するレールを有し、前記レールと平行に分割面を有する液晶露光装置。 The liquid crystal exposure apparatus according to claim 7.
The liquid crystal exposure apparatus, wherein the fixed stage includes a rail that supports the movement of the movable stage, and has a split surface parallel to the rail.
前記固定ステージは複数のレールを有し、前記ガントリ部と接続する接続部を有する二つの側方テーブル部と、前記ガントリ部との接続部を有しない中央テーブル部とからなる液晶露光装置。 The liquid crystal exposure apparatus according to claim 7.
The fixed stage includes a plurality of rails, a liquid crystal exposure apparatus including two side table portions having a connection portion connected to the gantry portion, and a central table portion having no connection portion to the gantry portion.
前記固定ステージは複数のレールを有し、前記側方テーブル部と前記中央テーブル部にそれぞれレールが設けられ、前記中央テーブル部に設けられた前記複数のレールのうち、前記可動ステージの移動方向に外側に設けられた二つのレールは、前記方向に沿って複数の分割面を設けた液晶露光装置。 The liquid crystal exposure apparatus according to claim 10.
The fixed stage has a plurality of rails, and rails are provided on the side table portion and the central table portion, respectively, and among the plurality of rails provided on the central table portion, in the moving direction of the movable stage. The two rails provided on the outer side are liquid crystal exposure apparatuses provided with a plurality of dividing surfaces along the direction.
前記固定ステージの分割面は、前記可動ステージの移動方向に沿って設けられている液晶露光装置。 The liquid crystal exposure apparatus according to claim 7.
The liquid crystal exposure apparatus, wherein the fixed surface of the fixed stage is provided along a moving direction of the movable stage.
前記ステージのうち前記ガントリ部を固定するガントリ固定ステージ部は、前記可動ステージが移動する方向に沿って複数の分割面を設け、前記複数の分割面は、当該ガントリ固定ステージ部での前記可動ステージの移動方向と直角の方向に掛かる曲げモーメントが最小となる位置にあり、
さらに、前記曲げモーメントが最小となる位置は、前記ガントリ固定ステージの脚の位置と前記ガントリ固定ステージの中央部との間にある液晶露光装置。 A table on which a workpiece is mounted; a movable stage having a moving mechanism for the table; a stage having a moving mechanism for the movable stage; and a gantry unit for supporting an exposure unit for exposing a mask pattern to the workpiece on the table In a liquid crystal exposure apparatus having
A gantry fixing stage portion for fixing the gantry portion of the stage is provided with a plurality of dividing surfaces along a direction in which the movable stage moves, and the plurality of dividing surfaces are the movable stage at the gantry fixing stage portion. The bending moment applied in the direction perpendicular to the direction of movement of
Furthermore, the position where the bending moment becomes the minimum is a liquid crystal exposure apparatus between the position of the leg of the gantry fixing stage and the central portion of the gantry fixing stage.
前記固定ステージは、前記可動ステージの移動方向に直角の方向に二つの分割面を有する液晶露光装置。 The liquid crystal exposure apparatus according to claim 13.
The liquid crystal exposure apparatus, wherein the fixed stage has two divided surfaces in a direction perpendicular to the moving direction of the movable stage.
前記固定ステージは、前記可動ステージの移動を支持するレールを有し、前記レールと平行に分割面を有する液晶露光装置。 The liquid crystal exposure apparatus according to claim 13.
The liquid crystal exposure apparatus, wherein the fixed stage includes a rail that supports the movement of the movable stage, and has a split surface parallel to the rail.
前記固定ステージは複数のレールを有し、前記ガントリ部と接続する接続部を有する二つの側方テーブル部と、前記ガントリ部との接続部を有しない中央テーブル部とからなる液晶露光装置。 The liquid crystal exposure apparatus according to claim 13.
The fixed stage includes a plurality of rails, a liquid crystal exposure apparatus including two side table portions having a connection portion connected to the gantry portion, and a central table portion having no connection portion to the gantry portion.
前記固定ステージは複数のレールを有し、前記側方テーブル部と前記中央テーブル部にそれぞれレールが設けられ、前記中央テーブル部に設けられた前記複数のレールのうち、前記可動ステージの移動方向に外側に設けられた二つのレールは、前記固定ステージの分割面近傍に設けられた液晶露光装置。 The liquid crystal exposure apparatus according to claim 16.
The fixed stage has a plurality of rails, and rails are provided on the side table portion and the central table portion, respectively, and among the plurality of rails provided on the central table portion, in the moving direction of the movable stage. The two rails provided on the outside are liquid crystal exposure apparatuses provided in the vicinity of the dividing surface of the fixed stage.
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