CN1805102A - 等离子显示装置 - Google Patents
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Abstract
提供了一种等离子显示装置。该等离子显示装置包括：上电极对，包括形成在上衬底上的扫描电极和维持电极；寻址电极，形成在相对于上衬底的下衬底上；阻挡臂，形成在上衬底和下衬底之间；以及介质层，形成在上衬底上，以覆盖上电极对，并且其中扫描电极和维持电极之间的介电常数与扫描电极和维持电极上的介电常数不同，或者介质层，其中与阻挡臂重叠的区域上的介电常数与不与阻挡臂重叠的区域上的介电常数不同。因此，可以减小在扫描电极和维持电极之间形成的寄生电容以及在阻挡臂上形成的寄生电容。此外，可以通过减小寄生电容而减小放电所需的电压大小并且由此减小功率消耗。
Description
技术领域
本发明涉及等离子显示装置，更具体，涉及能够通过减小面板的寄生电容降低放电电压，由此减小功率消耗的等离子显示装置。
背景技术
直至现在主要使用的阴极射线管(CRT)或布劳恩管(Braun tube)具有大重量和大体积的缺陷。因此，发展了能够克服这种阴极射线管的限制的各种平板显示器(FPD)。
作为平面显示器，有液晶显示器(LCD)、等离子显示板(在下文中，称为“PDP”)、场致发射显示器(FED)、电致发光(EL)等。
在这种平板显示器中，能够容易地制造大尺寸面板的PDP成为焦点。PDP通过允许荧光体通过当He+Xe、Ne+Xe以及He+Ne+Xe气体放电时生成的147nm紫外线而显示包括字符或图形的图像和移动图像。这种PDP通过根据视频数据调整每个像素的放电周期显示图像，并且显示由于近来技术的发展而显著地改进的图像质量。
具体的，三电极AC表面放电PDP通过当放电时使用介质层来积聚壁电荷而降低放电所需的电压，并且保护电极免受等离子的溅射，使得其具有低电压驱动和长使用寿命的优势。
图1是示出在现有技术中的三电极AC表面放电PDP的放电单元的透视图。
参照图1，三电极AC表面放电PDP的放电单元包括形成在上衬底10上的扫描电极(Y)和维持电极(Z)，和形成在下衬底18上的寻址电极(X)。扫描电极(Y)和维持电极(Z)的每一个包括透明电极(12Y，12Z)和金属总线电极(13Y，13Z)，所述金属总线电极(13Y，13Z)的线宽小于透明电极(12Y，12Z)的线宽并且形成在透明电极的一个边沿上。
透明电极(12Y，12Z)通常由例如氧化锡铟(ITO)、氧化锌铟(IZO)以及氧化锌锡铟(ITZO)的金属构成，并且形成在上衬底10上。金属总线电极(13Y，13Z)通常由例如铬(Cr)的金属构成并形成在透明电极(12Y，12Z)上，以通过具有高阻抗的透明电极(12Y，12Z)减小电压降。在上衬底10上层叠上介质层14和保护膜16，扫描电极(Y)和维持电极(Z)平行地形成在该上衬底10上。
保护膜16防止由于当放电等离子时生成的溅射对上介质层14的损坏，并且增加第二电子的发射效率。通常将氧化镁(MgO)用作保护膜16。
在下衬底18上形成下介质层22和阻挡臂24，在下介质层22中形成寻址电极(X)，并且在下介质层22和阻挡臂24上涂敷荧光体层26。在与扫描电极(Y)和维持电极(Z)相交的方向上形成寻址电极(X)。
由于放电在上介质层14和下介质层22上层叠而形成壁电荷。介质层14和22以及保护膜16能够降低从外界施加的放电电压。
阻挡臂24以及上和下衬底10和18形成放电空间。平行于寻址电极20形成阻挡臂24，并且防止由气体放电生成的紫外线和可见光向相邻放电单元泄漏。例如He、Ne、Ar、Xe和Kr的用于气体放电的惰性气体、与这些气体结合的放电气体(或混合气体)、或者由于放电能够生成紫外线的激发气体被充入在上和下衬底10和18与阻挡臂24之间形成的放电空间。
用当放电等离子时生成的紫外线激发荧光体层26，并且生成红色(R)、绿色(G)或蓝色(B)的任何一种可见光。
图2A示出现有技术中的阻挡臂和上衬底，以及图2B示出现有技术中的形成在阻挡臂上的寄生电容。
如图2A所示，在现有技术PDP中，在上衬底10上形成扫描电极(Y)和维持电极(Z)，并且形成介质层14以覆盖扫描电极(Y)和维持电极(Z)和上衬底10。由于在将保护膜16涂敷在介质膜14上之后，阻挡臂24位于保护膜16的右下部，分隔了放电空间。
如图2B所示，形成在与阻挡臂24相交的方向上的扫描电极(Y)和维持电极(Z)位于该位置处，并且由施加到扫描电极(Y)和维持电极(Z)上的驱动信号充电电荷。即，由具有在电极(Y，Z)周围具有介电常数的元件形成寄生电容。
在阻挡臂24和上衬底10之间形成的介质层14和保护膜16与上衬底10形成非放电区的寄生电容。这是因为用作上衬底10的材料的玻璃、介质层14以及保护膜16的介电常数彼此不同。在它们中，由于在保护膜16中生成的电极之间的寄生电容(Cs)远小于在上衬底10或介质层14中生成的寄生电容(C，Cg)，它并不非常要紧。
此外，通过近来采用具有低介电常数的玻璃衬底，大大改进了在上衬底10中生成的电极之间的寄生电容(Cg)。
即使在介质层14中，在电极(Y，Z)之间生成寄生电容(C)。具体的，由于阻挡臂24和上衬底10彼此接触，在图2B中所示的部分是分隔放电空间的区域，并且是不生成放电的非放电区域。放电区域中的介质层14用作通过放电时充电壁电荷而减小放电电压，但是有问题在于非放电区中的介质层14增加由在放电中没有考虑到的寄生电容(C)放电所需的电压的值。此外，如果放电时所需的电压值增大，有问题在于在整个等离子显示板中的消耗功率增加。
发明内容
因此，本发明的目标是解决现有技术中的至少一个问题和劣势。
本发明的目标是提供通过降低面板的寄生电容而减小放电电压的等离子显示装置。
根据本发明的一个方面，提供了一种等离子显示装置，包括：上电极对，包括形成在上衬底上的扫描电极和维持电极；寻址电极，形成在相对于上衬底的下衬底上；阻挡臂，形成在上衬底和下衬底之间；以及介质层，形成在上衬底上，以覆盖上电极对，并且其中扫描电极和维持电极之间的介电常数与扫描电极和维持电极上的介电常数不同。
根据本发明的另一方面，提供了一种等离子显示装置，包括：上电极对，包括形成在上衬底上的扫描电极和维持电极；寻址电极，形成在相对于上电极的下电极上；阻挡臂，形成在上衬底和下衬底之间；以及介质层，形成在上衬底上，以覆盖上电极对，并且与阻挡臂重叠的区域上的介电常数与不与阻挡臂重叠的区域上的介电常数不同。
根据本发明的还一方面，提供了一种等离子显示装置，包括：上电极对，包括形成在上衬底上的扫描电极和维持电极；寻址电极，形成在相对于上电极的下电极上；阻挡臂，形成在上衬底和下衬底之间；以及介质层，形成在上衬底上，以覆盖上电极对，其中扫描电极和维持电极之间的介电常数与扫描电极和维持电极上的介电常数不同，并且其中与阻挡臂重叠的区域上的介电常数与不与阻挡臂重叠的区域上的介电常数不同。
附图说明
将参考下面附图详细说明本发明，其中使用相同的标号指代相同元件。
图1是说明现有技术中的等离子显示装置的结构的视图；
图2A是说明现有技术中的隔离臂和上衬底的示图；
图2B是说明现有技术中形成在隔离臂上的寄生电容的示图；
图3是说明根据本发明第一实施例的等离子显示装置的示图；
图4是说明根据本发明第二实施例的等离子显示装置的示图；
图5是说明根据本发明第三实施例的等离子显示装置的示图；
图6是说明根据本发明第四实施例的等离子显示装置的示图；
图7是说明根据本发明第五实施例的等离子显示装置的示图；
图8是说明根据本发明第六实施例的等离子显示装置的示图；
图9是说明根据本发明第七实施例的等离子显示装置的示图；
图10是说明根据本发明第八实施例的等离子显示装置的示图；
图11是说明根据本发明第九实施例的等离子显示装置的示图；以及
图12A至12E是示意说明根据本发明的用于制造等离子显示装置的过程的示图。
具体实施方式
下面，将参照附图详细说明本发明的示例性实施例。
在第一至第三实施例中，通过减小扫描电极和维持电极之间的介电常数而减小寄生电容，在第四至第六实施例中，通过减小与隔离臂重叠部分中的介质层的介电常数来减小寄生电容，以及在第七至第九实施例中，通过减小与隔离臂重叠部分中以及电极间的部分的介电常数来减小寄生电容。
首先，图3是说明根据本发明第一实施例的等离子显示装置的示图。参照图3，根据本发明的等离子显示装置的前面板40包括上电极对，该上电极对包括形成在上衬底30上的扫描电极(Y)和维持电极(Z)、寻址电极，形成在相对于上衬底30的下衬底上、阻挡臂，形成在上衬底30和下衬底之间；以及形成在上衬底上的上介质层34和35，以覆盖上电极对(Y，Z)。
扫描电极(Y)和维持电极(Z)的每一个包括透明电极(32Y，32Z)和金属总线电极(33Y，33Z)，所述金属总线电极(33Y，33Z)的线宽小于透明电极(32Y，32Z)的线宽并且形成在透明电极的一个边沿上。
透明电极(32Y，32Z)通常由例如氧化锡铟(ITO)、氧化锌铟(IZO)以及氧化锌锡铟(ITZO)的金属构成，并且形成在上衬底30上。金属总线电极(33Y，33Z)由例如铬(Cr)或金(Ag)的金属构成并形成在透明电极(32Y，32Z)上，以通过具有高阻抗的透明电极(32Y，32Z)减小电压降。在上衬底30上层叠上介质层34和35以及保护膜36，扫描电极(Y)和维持电极(Z)平行地形成在该上衬底30上。
在图3中，构成前面板40的元件中的保护膜未示出，但是在上介质层34和35上形成保护膜，防止由于在放电等离子时生成的溅射损坏上介质层34和35，并且改进第二电子的发射效率。通常将氧化镁(MgO)用作保护膜。
可将上介质层34和35基本上划分为在扫描电极(Y)和维持电极(Z)之间形成的部分(下文中称为“第一介质部分”)34和在扫描电极(Y)和维持电极(Z)上形成的部分(下文中称为“第二介质部分”)35。
第二介质部分35的介电常数小于第一介质部分34的介电常数。
第一介质部分34在放电时集聚壁电荷，以减小随后放电的放电电压。因此，由于介电常数高到一定程度，放电效率是好的。
由于第二介质部分35在形成壁电荷中不起重要作用，当该单元的介电常数减小时，由扫描电极和维持电极生成的寄生电容减小。
在后衬底41中，在下衬底38上形成下介质层42和阻挡臂44，在下介质层42中形成寻址电极(X)，并且在下介质层42和阻挡臂44的表面上涂敷荧光体层46。在与扫描电极(Y)和维持电极(Z)相交的方向上形成寻址电极(X)。
在下衬底38上形成下介质层42以覆盖寻址电极(X)，由此集聚由于放电而形成的壁电荷。下介质层42能够降低从外界施加的放电电压。
阻挡臂44以及上和下衬底30和38分隔放电空间。平行于寻址电极(X)形成阻挡臂44，并且防止由气体放电生成的紫外线和可见光向相邻放电单元泄漏。
例如He、Ne、Ar、Xe和Kr的用于气体放电的惰性气体、与这些气体结合的放电气体(或混合气体)、或者由于放电能够生成紫外线的激发气体被充入在上和下衬底30和38与阻挡臂44之间形成的放电空间中。
由放电等离子时生成的紫外线激发荧光体层46，并且生成红色(R)、绿色(G)或蓝色(B)的任何一种可见光。
图4是说明根据本发明第二实施例的等离子显示装置的示图，其中如图3省略了保护膜。
参照图4，根据本发明的等离子显示装置的第二实施例在基本结构上与第一实施例相同，但是第一介质部分34和第二介质部分35的厚度可形成为在用于覆盖形成在上衬底30中的电极(Y，Z)的介质层34和35中彼此不同。具体的，第二介质部分35的厚度形成为小于第一介质部分34的厚度。
如上所述，第一介质部分34是在扫描电极(Y)和维持电极(Z)上形成的介质部分，而第二介质部分35是在扫描电极(Y)和维持电极(Z)之间形成的介质部分。
尽管介质层34和35由具有相同介电常数的材料构成并且第二介质部分35的厚度小于第一介质部分34的厚度，因此扫描电极(Y)和维持电极(Z)之间的整个介电常数减小并且因此寄生电容减小。
此外，第二介质部分35可由具有小于第一介质部分34的介电常数的材料构成。在这种情况下，可以比该电单元由具有相同介电常数的材料构成的情况减小更多的寄生电容。
图5是说明根据本发明第三实施例的等离子显示装置的示图，其中如图3省略了保护膜。
参照图5，根据本发明的等离子显示装置的第三实施例在基本结构上与第一实施例相同，但是形成在上衬底30中的用于覆盖电极(Y，Z)的介质层34包括第一介质层34a和第二介质层34b。
形成第一介质层34a以覆盖包括扫描电极(Y)和维持电极(Z)的整个上衬底。
形成第二介质层34b以仅覆盖扫描电极和维持电极的上部，以在扫描电极和维持电极之间露出第一介质层34a。
如上所述，由于上介质层34由两层组成并且在扫描电极和维持电极之间形成一个介质层，由于电极之间的介质层变得小于电极的介质层，减小了寄生电容。
此外，第一介质层34a的介电常数可以形成为小于第二介质层的介电常数。因此，可以更加确定地减小电极之间的介电常数，由此更加增加寄生电容的减小。
图6是说明根据本发明第四实施例的等离子显示装置的示图，其中省略了保护膜。
参照图6，在根据本发明的第四实施例中，在上介质层34和36与隔离臂44重叠的区域中的介电常数与它们不与隔离臂重叠的区域的介电常数不同。
即，上介质层34和36包括不与隔离臂重叠的第一介质部分34和与隔离臂重叠的第二介质部分36。
特征在于第二介质部分36的介电常数小于第一介质部分34的介电常数。
由于第二介质部分36的介电常数小于第一介质部分34的介电常数，减小了在与隔离臂重叠的部分的荧光体层中生成的寄生电容。第二介质部分36是在其中不生成放电的非放电区，并且通过减小在非放电区中的介质层的介电常数而减小面板的寄生电容。
图7是说明根据本发明第五实施例的等离子显示装置的示图，其中省略了保护膜。
参照图7，在根据本发明的第五实施例中，在其中上介质层34和36与隔离臂44重叠的区域36中的介质层的厚度小于其中它们不与隔离臂44重叠的区域34中的介质层的厚度。
即，上介质层34和36包括不与隔离臂重叠的第一介质部分34和与隔离臂重叠的第二介质部分36。
特征在于第二介质部分36的介电常数小于第一介质部分34的介电常数。
由于第二介质部分36的厚度相对小于第一介质部分34的厚度，介电常数也变小，使得在与隔离臂重叠的部分的荧光体层中生成的寄生电容也变小。第二介质部分36是在其中不生成放电的非放电区，并且通过减小在非放电区中的介质层的介电常数而减小面板的寄生电容。
在这种情况下，由于将第二介质层36的介电常数和厚度设置为小于第一介质层34的介电常数和厚度，具有减小大的寄生电容的效果。
图8是说明根据本发明第六实施例的等离子显示装置的示图，其中省略了保护膜。
参照图8，在根据本发明的第六实施例中，上介质层34包括第一介质层34a和第二介质层34b。
第一介质层34a形成为覆盖包括扫描电极(Y)和维持电极(Z)的整个上衬底。
第二介质层34b仅在不与隔离臂44重叠的部分上形成，以露出与隔离臂44重叠的区域的第一介质层。
如上所述，由于上介质层34包括两层并且在与隔离臂44重叠的区域上形成一个介质层，在与隔离臂44重叠的部分上的介质层的厚度变小，使得寄生电容变小。
此外，第一介质层34a的介电常数可形成为小于第二介质层34b的厚度。因此，由于能够确定地减小电极间的介电常数，寄生电容的减小可以进一步增大。
可以执行第一至第六实施例的所有、每个或组合，但是本发明不限制于此。
图9是说明根据本发明第七实施例的等离子显示装置的示图，其中省略了保护膜。
参照图9，在根据本发明的第七实施例中，在上介质层34、35和36中，在扫描电极(Y)和维持电极(Z)之间的部分35中的介电常数小于在扫描电极(Y)和维持电极(Z)上的部分34中的介电常数，并且在与隔离臂44重叠的部分36上的介电常数校与不与隔离臂44重叠的部分34上的介电常数。
即，构成上介质层使得在扫描电极和维持电极之间的部分35和与隔离臂44重叠的部分36上的介电常数小于其它部分34的介电常数。
由于这种结构对放电空间的放电有直接的影响，可以在除了形成电荷的部分的部分上减小介电常数，使得减小面板的寄生电容。
图10是说明根据本发明第八实施例的等离子显示装置的示图，其中省略了保护膜。
参照图10，在根据本发明的第八实施例中，特征在于扫描电极(Y)和维持电极(Z)之间的部分35以及在上介质层34、35和36上与隔离臂44重叠的部分36的厚度形成为小于其它部分的介质层34的厚度。
由于具有小的厚度的部分35和36具有小于具有大的厚度的部分34的介电常数，减小了寄生电容的厚度。
此外，在扫描电极(Y)和维持电极(Z)之间的部分35以及与隔离臂44重叠的部分36可以由具有小于其它部分34的介电常数的材料构成。在这种情况下，可以更加有效地减小寄生电容。
由于这种结构对放电空间的放电有直接的影响，可以在除了形成电荷的部分的部分上减小介电常数，使得减小面板的寄生电容。
图11是说明根据本发明第九实施例的等离子显示装置的示图，其中省略了保护膜。
参照图11，在根据本发明的第九实施例中，上介质层34包括第一介质层34a和第二介质层34b。
第一介质层34a形成为包括扫描电极(Y)、维持电极(Z)以及与隔离臂44重叠的部分的整个上衬底。
第二介质层34b形成为露出扫描电极(Y)和维持电极(Z)之间的第一介质层34a，并且露出与隔离臂44重叠的部分的第一介质层34a。
如上所述，由于上介质层34包括两层并且在电极之间的部分上和与隔离臂44重叠的部分上形成一个介质层，介质层的厚度小于电极间的部分和与隔离臂44重叠的部分的厚度，使得减小了寄生电容。
此外，第一介质层34a的介电常数可以形成为小于第二介质层34b的介电常数。因此，可更加确定地减小电极间的介电常数并且因此进一步增加寄生电容的减小。
图12A至12E是示意说明根据本发明的用于制造等离子显示装置的过程的示图。
图12A至12E示出其中结合了第一实施例至第五实施例的实施例的处理过程。在该处理过程中，特征在于通过在期望部分上使用掩膜，通过照射改变介质层的介电常数，并且可以实施到所有第一实施例到第九实施例。
如图12A所示，在上衬底30上顺序地形成透明电极32和金属总线电极33。如图12B所示，在其上形成有透明电极32和金属总线电极33的上衬底30的前表面上形成一个第一层34a。
当形成第一层34a时，在第一层34a上可选择地形成第二层34b，如图12C所示。
此时，第二层34b不在与隔离臂44重叠的部分上形成，使得与隔离臂44重叠的部分的介质层的厚度小于不与隔离臂44重叠的部分的厚度，即放电区域的介质层的厚度。
当由第一个第二层34a和34b形成第一介质部分时，其中部分形成有光遮蔽层53的掩膜52位于介质层34上，如图12D所示。
掩膜52通过光遮蔽层53形成发射部分，并且光通过掩膜52的发射部分照射到介质层的期望部分。
当由照射的光改变介电常数时，在介质层的光照射的部分上形成第二介质部分35，如图12E所示。此时，掩膜52的光遮蔽层53位于电极32和33上，以在电极32和33之间的部分上形成发射部分，或者它位于电极32和33之间的部分上以在电极32和33的上部区域上形成发射部分。这通过考虑根据光的照射而改变的介质层的介电常数来选择。
如上所述，通过改变在扫描电极和维持电极上形成的介质层和在这些电极之间形成的介质层的介电常数，形成根据本发明的等离子显示装置。此外，在这些介质层与隔离臂重叠的部分上的介质层的介电常数形成为与在其他区域上的介质层的介电常数不同。
因此，根据本发明的等离子显示装置，可以减小在扫描电极和维持电极之间形成的寄生电容以及在隔离臂上形成的寄生电容。此外，可以通过减小寄生电容而减小放电所需的电压的大小，由此减小能量消耗。
说明了本发明，很显然，可以在许多方面改变相同的方式。不应认为这些变化背离本发明的精神和范围，并且对于本领域技术人员来说，所有这些改进示显而易见的，并旨在包括在以下权利要求的范围内。
Claims (17)
1.一种等离子显示装置，包括：
上电极对，包括形成在上衬底上的扫描电极和维持电极；
寻址电极，形成在相对于上衬底的下衬底上；
阻挡臂，形成在上衬底和下衬底之间；以及
介质层，形成在上衬底上，以覆盖上电极对，并且其中扫描电极和维持电极之间的介电常数与扫描电极和维持电极上的介电常数不同。
2.如权利要求1所述的等离子显示装置，其中扫描电极和维持电极之间的介电常数小于扫描电极和维持电极上的介电常数。
3.如权利要求1所述的等离子显示装置，其中扫描电极和维持电极之间的介质层的厚度小于扫描电极和维持电极上的介质层的厚度。
4.如权利要求1所述的等离子显示装置，其中介质层包括在上衬底上形成的第一介质层，以覆盖上电极对；以及
在第一介质层上形成的第二介质层，以露出扫描电极和维持电极之间的第一介质层。
5.如权利要求4所述的等离子显示装置，其中第一介质层的介电常数小于第二介质层的介电常数。
6.一种等离子显示装置，包括：
上电极对，包括形成在上衬底上的扫描电极和维持电极；
寻址电极，形成在相对于上衬底的下衬底上；
阻挡臂，形成在上衬底和下衬底之间；以及
介质层，形成在上衬底上，以覆盖上电极对，并且其中与阻挡臂重叠的区域上的介电常数与不与阻挡臂重叠的区域上的介电常数不同。
7.如权利要求6所述的等离子显示装置，其中与阻挡臂重叠的区域上的介电常数小于不与阻挡臂重叠的区域上的介电常数。
8.如权利要求6所述的等离子显示装置，其中与阻挡臂重叠的区域上的介质层的厚度小于不与阻挡臂重叠的区域上的介质层的厚度。
9.如权利要求6所述的等离子显示装置，其中介质层包括在上衬底上形成的第一介质层以覆盖上电极对；以及
在第一介质层上形成的第二介质层，以露出与隔离臂重叠的区域上的第一介质层。
10.如权利要求9所述的等离子显示装置，其中第一介质层的介电常数小于第二介质层的介电常数。
11.一种等离子显示装置，包括：
上电极对，包括形成在上衬底上的扫描电极和维持电极；
寻址电极，形成在相对于上衬底的下衬底上；
阻挡臂，形成在上衬底和下衬底之间；以及
介质层，形成在上衬底上，以覆盖上电极对，其中扫描电极和维持电极之间的介电常数与扫描电极和维持电极上的介电常数不同，并且其中与阻挡臂重叠的区域上的介电常数与不与阻挡臂重叠的区域上的介电常数不同。
12.如权利要求11所述的等离子显示装置，其中扫描电极和维持电极之间的介电常数小于扫描电极和维持电极上的介电常数。
13.如权利要求11所述的等离子显示装置，其中扫描电极和维持电极之间的介质层的厚度小于扫描电极和维持电极上的介质层的厚度。
14.如权利要求11所述的等离子显示装置，其中与阻挡臂重叠的区域上的介电常数小于不与阻挡臂重叠的区域上的介电常数。
15.如权利要求11所述的等离子显示装置，其中与阻挡臂重叠的区域上的介质层的厚度小于不与阻挡臂重叠的区域上的介质层的厚度。
16.如权利要求11所述的等离子显示装置，其中介质层包括在上衬底上形成的第一介质层以覆盖上电极对；以及
在第一介质层上形成的第二介质层，以露出扫描电极和维持电极之间的第一介质层或露出与隔离臂重叠的区域上的第一介质层。
17.如权利要求16所述的等离子显示装置，其中第一介质层的介电常数小于第二介质层的介电常数。
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