CN108866477A - 蒸镀掩膜版、其制作方法、蒸镀装置及蒸镀方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蒸镀掩膜版、其制作方法、蒸镀装置及蒸镀方法，通过在现有蒸镀掩膜版的基础上，在掩膜版主体上设置了反磁化层。由于反磁化层在磁场作用下具有与掩膜版主体相反的磁性，因此，在蒸镀过程中，受磁场作用，掩膜版主体可以具有与蒸镀装置中的磁板相同的磁性，反磁化层可以具有与蒸镀装置中的磁板相反的磁性。这样在将蒸镀掩膜版从蒸镀装置中取出来后，可以通过相反磁性相互抵消的作用，将掩膜版主体的磁性减弱，甚至消除，之后在将蒸镀掩膜版放入蒸镀装置中时，可以提高吸附效果，减小待蒸镀基板和蒸镀掩膜版之间的间隙，从而可以提高蒸镀完成的产品的品质。
Description
技术领域
本发明涉及掩膜版技术领域，尤其涉及一种蒸镀掩膜版、其制作方法、蒸镀装置及蒸镀方法。
背景技术
有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)显示器具有低能耗、自发光、宽视角及响应速度快等优点，是当今显示器研究领域的热点之一，被认为是下一代显示技术。目前，采用蒸镀方式制备OLED显示器的像素单元中的膜层的方式较为广泛。在采用蒸镀方式成膜时，一般是通过蒸镀装置中的磁板将掩膜版吸附在待蒸镀基板上，以将蒸镀掩膜版固定住。然而，在长期蒸镀过程中，蒸镀掩膜版会在磁板的磁场作用下被磁化，使得蒸镀掩膜版具有与磁板相同的磁性，导致蒸镀掩膜版与磁板产生排斥作用而造成吸附不良，从而导致待蒸镀基板和蒸镀掩膜版之间的间隙变大，在蒸镀过程中蒸镀材料容易在间隙处发生衍射，进而导致蒸镀完成的产品产生混色、缺色等不良。
发明内容
本发明实施例提供一种蒸镀掩膜版、其制作方法、蒸镀装置及蒸镀方法，用以解决现有技术中由于蒸镀掩膜版被磁化导致的产品产生混色、缺色等不良的问题。
因此，本发明实施例提供了一种蒸镀掩膜版，应用于蒸镀装置中，所述蒸镀掩膜版包括：掩膜版主体以及设置于所述掩膜版主体上的反磁化层；其中，
在磁场作用下，所述反磁化层具有与所述掩膜版主体相反的磁性。
可选地，在本发明实施例提供的蒸镀掩膜版中，所述掩膜版主体的材料为铁磁性材料，所述反磁化层的材料为反磁性材料。
可选地，在本发明实施例提供的蒸镀掩膜版中，所述反磁性材料的奈尔温度大于所述蒸镀装置在蒸镀时的蒸镀室温度。
可选地，在本发明实施例提供的蒸镀掩膜版中，所述奈尔温度不低于100K。
可选地，在本发明实施例提供的蒸镀掩膜版中，所述反磁性材料包括：铁、钴、镍以及锰的氧化物、硫化物或卤化物。
可选地，在本发明实施例提供的蒸镀掩膜版中，所述锰的氧化物包括MnO。
可选地，在本发明实施例提供的蒸镀掩膜版中，所述铁磁性材料包括：铁镍合金。
可选地，在本发明实施例提供的蒸镀掩膜版中，所述反磁化层设置于所述掩膜版主体的至少一侧的部分表面。
可选地，在本发明实施例提供的蒸镀掩膜版中，所述反磁化层完全覆盖所述掩膜版主体的一侧。
可选地，在本发明实施例提供的蒸镀掩膜版中，所述反磁化层完全覆盖所述掩膜版主体的两侧。
相应地，本发明实施例还提供了一种本发明实施例提供的蒸镀掩膜版的制作方法，包括：
形成所述掩膜版主体与所述掩膜版主体上的所述反磁化层。
可选地，在本发明实施例提供的制作方法中，所述制作方法具体包括：
在承载基板上形成第一光刻胶层；
在所述第一光刻胶层进行曝光、显影以及剥离后形成多个间隔部；
分别采用电铸工艺在各相邻的所述间隔部之间形成反磁化膜层与掩膜版主体膜层；
采用光刻工艺对所述反磁化膜层与所述掩膜版主体膜层进行构图，形成所述反磁化层与所述掩膜版主体。
可选地，在本发明实施例提供的制作方法中，所述反磁化层形成于所述掩膜版主体的一侧，所述形成反磁化膜层与掩膜版主体膜层，具体包括：
采用电铸工艺在各相邻的所述间隔部之间形成反磁化膜层；
采用所述电铸工艺在各相邻的所述间隔部之间形成掩膜版主体膜层；或者，
采用所述电铸工艺在各相邻的所述间隔部之间形成掩膜版主体膜层；
采用电铸工艺在各相邻的所述间隔部之间形成反磁化膜层；
所述反磁化层分别形成于所述掩膜版主体的两侧，所述形成反磁化膜层与掩膜版主体膜层，具体包括：
采用电铸工艺在各相邻的所述间隔部之间形成第一反磁化膜层；
采用所述电铸工艺在各相邻的所述间隔部之间形成掩膜版主体膜层；
采用所述电铸工艺在各相邻的所述间隔部之间形成第二反磁化膜层。
相应地，本发明实施例还提供了一种蒸镀装置，包括：本发明实施例提供的上述蒸镀掩膜版。
相应地，本发明实施例还提供了一种蒸镀方法，包括：
将待蒸镀基板和本发明实施例提供的蒸镀掩膜版放入蒸镀装置的腔室内；
在关闭所述蒸镀装置的磁板磁场的状态下，将所述待蒸镀基板和所述蒸镀掩膜版进行对位；
在对位完成后，开启所述磁板的磁场，使所述蒸镀掩膜版与所述待蒸镀基板贴紧；
使用蒸发源对所述待蒸镀基板进行蒸镀；
在蒸镀完成后，关闭所述磁板的磁场，移出所述蒸镀掩膜版与蒸镀完成的基板。
本发明有益效果如下：
本发明实施例提供的蒸镀掩膜版、其制作方法、蒸镀装置及蒸镀方法，通过在现有蒸镀掩膜版的基础上，在掩膜版主体上设置了反磁化层。由于反磁化层在磁场作用下具有与掩膜版主体相反的磁性，因此，在蒸镀过程中，受磁场作用，掩膜版主体可以具有与蒸镀装置中的磁板相同的磁性，反磁化层可以具有与蒸镀装置中的磁板相反的磁性。这样在将蒸镀掩膜版从蒸镀装置中取出来后，可以通过相反磁性相互抵消的作用，将掩膜版主体的磁性减弱，甚至消除，之后在将蒸镀掩膜版放入蒸镀装置中时，可以提高吸附效果，减小待蒸镀基板和蒸镀掩膜版之间的间隙，从而可以提高蒸镀完成的产品的品质。
附图说明
图1为相关技术中的蒸镀装置的结构示意图；
图2为相关技术中的掩膜版的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的蒸镀掩膜版的俯视结构示意图之一；
图4为本发明实施例提供的蒸镀掩膜版的俯视结构示意图之二；
图5为图3所示的蒸镀掩膜版在沿AA’方向的剖视结构示意图；
图6为图4所示的蒸镀掩膜版在沿AA’方向的剖视结构示意图；
图7a至图7d分别为本发明实施例提供的蒸镀掩膜版在制备时的剖视结构示意图；
图8为本发明实施例提供的蒸镀方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚，下面结合附图，对本发明实施例提供的蒸镀掩膜版、其制作方法、蒸镀装置及蒸镀方法的具体实施方式进行详细地说明。应当理解，下面所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。并且，附图中各层薄膜厚度、大小和形状不反映蒸镀掩膜版的真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
目前，如图1所示，蒸镀装置一般包括真空蒸镀室100。其中，真空蒸镀室100内设置有蒸发源110、支撑柱120、与支撑柱120连接的用于承载待蒸镀的待蒸镀基板140以及承载蒸镀掩膜版150的载具130，载具130上安装有多个磁板131，磁板131用于将蒸镀掩膜版150吸附在待蒸镀基板140上。并且，蒸镀掩膜版150、待蒸镀基板140和载具130依次层叠设置在蒸发源110的上方。在采用蒸镀方式成膜时，将蒸镀材料设置于蒸发源110上，通过蒸发源110对蒸镀材料进行加热，使蒸镀材料的原子或分子从其表面气化形成蒸汽流，以入射到待蒸镀基板140表面，并凝结形成固态薄膜。图1只是简单示意了蒸镀装置中几个重要部件的位置，并未完全画出蒸镀装置的详细结构，例如，并没有画出各个的固定装置，或者其它功能装置，剩余的其它结构都可以根据需要进行设置，在此不做赘述。当然，除了图1中的结构外，蒸镀装置也可以是其它类似结构，为了方便说明，本发明仅是以其中一种常见的蒸镀装置作为例子进行说明，并不用于限定本发明。
一般在采用蒸镀方式成膜时，可以通过张网工艺使蒸镀掩膜版限制出显示区域以及像素单元的位置，以将阳极、阴极、空穴传输层、空穴注入层、电子传输层、电子注入层以及发光层等膜层蒸镀到待蒸镀基板上。例如，设置镂空的金属框(Frame)，在镂空的金属框上逐一张网焊接形成水平方向的遮蔽条(Cover sheet)，在遮蔽条的上方沿垂直方向形成支撑条(Howling sheet)，并在平行于遮蔽部的方向上设置多个金属条(Mask Sheet)，藉由遮蔽部来遮挡相邻的两个金属条之间的间隙，并使用支撑条以支撑这些金属条，以形成高精细金属掩膜版(Fine Metal Mask，FMM)的张网工作。其中，遮蔽条与支撑条限制出了显示区域的位置，金属条限制出了像素单元的位置。因此，蒸镀掩膜版可以包括：采用金属框(Frame)、支撑条(Howling sheet)、遮蔽条(Cover sheet)、金属条(Mask Sheet)通过张网形成的金属掩膜版，或者，也可以包括仅在一块金属板上进行镂空设置形成的金属掩膜版。并且，上述蒸镀掩膜版可以与现有技术中的蒸镀掩膜版的结构基本相同，在此不作赘述。在具体实施时，本发明实施例中的掩膜版主体可以是上述任一种蒸镀掩膜版。具体地，一种掩膜版主体200的结构，可以如图2所示，可以包括：主体210、安装载口(Loading hole)220、虚拟区(Dummy area)230、切割线(Cutting line)240、对位孔(Align hole)250、显示区域AA。
结合图3至图6所示，本发明实施例提供的一种蒸镀掩膜版，可以包括：掩膜版主体200以及设置于掩膜版主体200上的反磁化层300；其中，在磁场作用下，反磁化层300具有与掩膜版主体200相反的磁性。
本发明实施例提供的蒸镀掩膜版，主要是应用于蒸镀装置中的蒸镀掩膜版，其是在现有蒸镀掩膜版的基础上，在掩膜版主体上设置了反磁化层。由于反磁化层在磁场作用下具有与掩膜版主体相反的磁性，因此，在蒸镀过程中，受磁场作用，掩膜版主体可以具有与蒸镀装置中的磁板相同的磁性，反磁化层可以具有与蒸镀装置中的磁板相反的磁性。这样在将蒸镀掩膜版从蒸镀装置中取出来后，可以通过相反磁性相互抵消的作用，将掩膜版主体的磁性减弱，甚至消除，之后在将蒸镀掩膜版放入蒸镀装置中时，可以提高吸附效果，减小待蒸镀基板和蒸镀掩膜版之间的间隙，从而可以提高蒸镀完成的产品的品质。
一般铁磁性材料容易受磁体吸引。在具体实施时，在本发明实施例中，可以将掩膜版主体的材料设置为铁磁性材料，以有利于磁板吸附掩膜版主体。具体地，铁磁性材料可以包括：铁镍合金。例如，可以为35％的Fe与65％的Ni形成的合金。当然，铁磁性材料也可以包括其他可以实现本发明的功能的材料，在此不作限定。
一般在受到外加磁场作用时，反磁性材料可以具有反抗外加磁场的磁化强度的现象，即在磁体产生的磁场作用下，反磁性材料可以具有与磁体的磁性相反的磁性。在具体实施时，在本发明实施例中，可以将反磁化层的材料设置为反磁性材料。具体地，反磁性材料可以包括：铁、钴、镍以及锰的氧化物、硫化物或卤化物。其中，锰的氧化物可以包括MnO。当然，反磁性材料也可以包括其他可以实现本发明的功能的材料，在此不作限定。这样在将蒸镀掩膜版放入蒸镀装置中后，受磁化作用，掩膜版主体具有与磁板相同的磁性，反磁化层具有与磁板相反的磁性。在将蒸镀掩膜版从蒸镀装置中拿出后，由于反磁化层具有与掩膜版主体相反的磁性，可以根据相反磁性相互抵消的作用，通过反磁化层的作用将掩膜版主体的磁性减弱，甚至消除。
一般反磁性材料所处的环境温度小于其奈尔温度时，反磁性材料可以呈现反磁性，在反磁性材料所处的环境温度大于其奈尔温度时，反磁性材料则可能会呈现顺磁性。因此，在具体实施时，在本发明实施例中，可以使反磁性材料的奈尔温度大于蒸镀装置在蒸镀时的蒸镀室温度。这样在将蒸镀掩膜版放入蒸镀装置中后，受磁化作用，可以保证反磁化层具有与磁板相反的磁性。目前，在蒸镀时，蒸镀装置的蒸镀室温度一般为低温，例如，可以为100K、80K等。为了进一步保证在蒸镀时使反磁化层具有与磁板相反的磁性，在具体实施时，在本发明实施例中，奈尔温度可以不低于100K。
在具体实施时，在本发明实施例中，可以将反磁化层设置于掩膜版主体的至少一侧的部分表面上。具体地，如图3与图5所示，可以使反磁化层300完全覆盖掩膜版主体200的一侧。进一步地，为了提高消除掩膜版主体的磁性的效果，如图4与图6所示，可以将反磁化层300完全覆盖掩膜版主体200的两侧，即反磁化层310完全覆盖掩膜版主体200的一侧，反磁化层320完全覆盖掩膜版主体200的另一侧。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种本发明实施例提供的上述蒸镀掩膜版的制作方法，可以包括：形成掩膜版主体与掩膜版主体上的反磁化层。由于该制作方法解决问题的原理与本发明实施例提供的蒸镀掩膜版相似，因此该制作方法的实施可以参见蒸镀掩膜版的实施，重复之处不再赘述。
在具体实施时，本发明实施例提供的蒸镀掩膜版的制作方法，具体可以采用如下步骤实现：
(1)在承载基板400上形成第一光刻胶层410；如图7a所示。
具体地，可以采用涂覆工艺，在承载基板400上形成第一光刻胶层410。
(2)在第一光刻胶层进行曝光、显影以及剥离后形成多个间隔部411；如图7b所示。
(3)分别采用电铸工艺在各相邻的间隔部之间形成反磁化膜层与掩膜版主体膜层。
具体地，如图5所示，可以使反磁化层300形成于掩膜版主体200的一侧。其中，可以先采用电铸工艺在各相邻的间隔部411之间形成反磁化膜层311(例如可以为MnO膜层)；再采用电铸工艺在各相邻的间隔部411之间形成掩膜版主体膜层210；如图7c所示。
或者，也可以先采用电铸工艺在各相邻的间隔部之间形成掩膜版主体膜层；再采用电铸工艺在各相邻的间隔部之间形成反磁化膜层(例如可以为MnO膜层)。
具体地，如图6所示，可以使反磁化层300形成于掩膜版主体200的两侧。其中，可以先采用电铸工艺在各相邻的间隔部411之间形成第一反磁化膜层321(例如可以为MnO膜层)；再采用电铸工艺在各相邻的间隔部411之间形成掩膜版主体膜层210；最后采用电铸工艺在各相邻的间隔部411之间形成第二反磁化膜层322(例如可以为MnO膜层)；如图7d所示。
(4)采用光刻工艺对反磁化膜层与掩膜版主体膜层进行构图，形成反磁化层300与掩膜版主体200；如图5与图6所示。
在步骤(4)之后，还可以包括去除承载基板。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种蒸镀装置，包括本发明实施例提供的上述蒸镀掩膜版。由于该蒸镀装置解决问题的原理与本发明实施例提供的蒸镀掩膜版相似，因此该蒸镀装置的实施可以参见蒸镀掩膜版的实施，重复之处不再赘述。
在具体实施时，如图1所示，本发明实施例提供的蒸镀装置还可以包括：真空蒸镀室100。真空蒸镀室100内设置有蒸发源110、支撑柱120、与支撑柱120连接的用于承载待蒸镀的待蒸镀基板140以及承载蒸镀掩膜版150的载具130，载具130上安装有多个磁板131。其中，磁板131可以为根据需要进行调控磁场的磁性装置，例如，磁性装置可以为电磁铁或磁极转化装置中的一种或组合。当磁板采用电磁铁时，需要时加电产生磁场，不需要时取消加电，磁场消失。当磁板采用磁极转化装置时，转到加磁位置，磁场出现，转到非加磁位置，磁场消失，可以用马达控制磁场的转化开关。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种蒸镀方法，由于该蒸镀方法解决问题的原理与本发明实施例提供的蒸镀掩膜版、蒸镀装置相似，因此该制作方法的实施可以参见蒸镀掩膜版、蒸镀装置的实施，重复之处不再赘述。
本发明实施例提供的一种蒸镀方法，如图8所示，可以包括如下步骤：
S801、将待蒸镀基板和本发明实施例提供的蒸镀掩膜版放入蒸镀装置的腔室内；
S802、在关闭蒸镀装置的磁板磁场的状态下，将待蒸镀基板和蒸镀掩膜版进行对位；
S803、在对位完成后，开启磁板的磁场，使蒸镀掩膜版与待蒸镀基板贴紧；
S804、使用蒸发源对待蒸镀基板进行蒸镀；
S805、在蒸镀完成后，关闭磁板的磁场，移出蒸镀掩膜版与蒸镀完成的基板。
在具体实施时，将本发明实施例提供的蒸镀掩膜版和待蒸镀基板都放入真空蒸镀室中，由于磁板产生的磁场作用，吸附蒸镀掩膜版，以使蒸镀掩膜版与待蒸镀基板贴紧。受磁化作用，蒸镀掩膜版可以具有与磁板相同的磁性，反磁性层可以具有与磁板相反的磁性。由于磁板产生的磁场的磁感应强度较大，具有几十万特斯拉，因此反磁性层的磁性对磁板吸附蒸镀掩膜版的影响基本可以忽略不计。在蒸镀完成后，关闭磁板的磁场，磁场消失，蒸镀掩膜版和蒸镀完成基本分离，移除蒸镀掩膜版以及蒸镀完成的基板。在将蒸镀掩膜版从蒸镀装置中取出来后，可以通过相反磁性相互抵消的作用，将掩膜版主体的磁性减弱，甚至消除，之后在将蒸镀掩膜版放入蒸镀装置中时，可以提高吸附效果，减小待蒸镀基板和蒸镀掩膜版之间的间隙，从而可以提高蒸镀完成的产品的品质。
本发明实施例提供的蒸镀掩膜版、其制作方法、蒸镀装置及蒸镀方法，通过在现有蒸镀掩膜版的基础上，在掩膜版主体上设置了反磁化层。由于反磁化层在磁场作用下具有与掩膜版主体相反的磁性，因此，在蒸镀过程中，受磁场作用，掩膜版主体可以具有与蒸镀装置中的磁板相同的磁性，反磁化层可以具有与蒸镀装置中的磁板相反的磁性。这样在将蒸镀掩膜版从蒸镀装置中取出来后，可以通过相反磁性相互抵消的作用，将掩膜版主体的磁性减弱，甚至消除，之后在将蒸镀掩膜版放入蒸镀装置中时，可以提高吸附效果，减小待蒸镀基板和蒸镀掩膜版之间的间隙，从而可以提高蒸镀完成的产品的品质。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (15)
1.一种蒸镀掩膜版，应用于蒸镀装置中，其特征在于，所述蒸镀掩膜版包括：掩膜版主体以及设置于所述掩膜版主体上的反磁化层；其中，
在磁场作用下，所述反磁化层具有与所述掩膜版主体相反的磁性。
2.如权利要求1所述的蒸镀掩膜版，其特征在于，所述掩膜版主体的材料为铁磁性材料，所述反磁化层的材料为反磁性材料。
3.如权利要求2所述的蒸镀掩膜版，其特征在于，所述反磁性材料的奈尔温度大于所述蒸镀装置在蒸镀时的蒸镀室温度。
4.如权利要求3所述的蒸镀掩膜版，其特征在于，所述奈尔温度不低于100K。
5.如权利要求2所述的蒸镀掩膜版，其特征在于，所述反磁性材料包括：铁、钴、镍以及锰的氧化物、硫化物或卤化物。
6.如权利要求3所述的蒸镀掩膜版，其特征在于，所述锰的氧化物包括MnO。
7.如权利要求2所述的蒸镀掩膜版，其特征在于，所述铁磁性材料包括：铁镍合金。
8.如权利要求1-7任一项所述的蒸镀掩膜版，其特征在于，所述反磁化层设置于所述掩膜版主体的至少一侧的部分表面。
9.如权利要求8所述的蒸镀掩膜版，其特征在于，所述反磁化层完全覆盖所述掩膜版主体的一侧。
10.如权利要求8所述的蒸镀掩膜版，其特征在于，所述反磁化层完全覆盖所述掩膜版主体的两侧。
11.一种如权利要求1-10任一项所述的蒸镀掩膜版的制作方法，其特征在于，包括：
形成所述掩膜版主体与所述掩膜版主体上的所述反磁化层。
12.如权利要求11所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法具体包括：
在承载基板上形成第一光刻胶层；
在所述第一光刻胶层进行曝光、显影以及剥离后形成多个间隔部；
分别采用电铸工艺在各相邻的所述间隔部之间形成反磁化膜层与掩膜版主体膜层；
采用光刻工艺对所述反磁化膜层与所述掩膜版主体膜层进行构图，形成所述反磁化层与所述掩膜版主体。
13.如权利要求12所述的制作方法，其特征在于，所述反磁化层形成于所述掩膜版主体的一侧，所述形成反磁化膜层与掩膜版主体膜层，具体包括：
采用电铸工艺在各相邻的所述间隔部之间形成反磁化膜层；
采用所述电铸工艺在各相邻的所述间隔部之间形成掩膜版主体膜层；或者，
采用所述电铸工艺在各相邻的所述间隔部之间形成掩膜版主体膜层；
采用电铸工艺在各相邻的所述间隔部之间形成反磁化膜层；
所述反磁化层分别形成于所述掩膜版主体的两侧，所述形成反磁化膜层与掩膜版主体膜层，具体包括：
采用电铸工艺在各相邻的所述间隔部之间形成第一反磁化膜层；
采用所述电铸工艺在各相邻的所述间隔部之间形成掩膜版主体膜层；
采用所述电铸工艺在各相邻的所述间隔部之间形成第二反磁化膜层。
14.一种蒸镀装置，其特征在于，包括：如权利要求1-10任一项所述的蒸镀掩膜版。
15.一种蒸镀方法，其特征在于，包括：
将待蒸镀基板和如权利要求1-10任一项所述的蒸镀掩膜版放入蒸镀装置的腔室内；
在关闭所述蒸镀装置的磁板磁场的状态下，将所述待蒸镀基板和所述蒸镀掩膜版进行对位；
在对位完成后，开启所述磁板的磁场，使所述蒸镀掩膜版与所述待蒸镀基板贴紧；
使用蒸发源对所述待蒸镀基板进行蒸镀；
在蒸镀完成后，关闭所述磁板的磁场，移出所述蒸镀掩膜版与蒸镀完成的基板。
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