KR20020012069A - ELD Display Unit Possible Both Side Display and Method - Google Patents

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KR20020012069A
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Abstract

PURPOSE: A double sided organic electroluminescence display and method for manufacturing the same is provided to display information through both sides of the display by attaching transparent electrodes to both surfaces of the display. CONSTITUTION: A double sided organic electroluminescence display comprises a glass substrate(10); a transparent anode electrode(20) formed onto the glass substrate, and which injects hole by applying a positive voltage to an organic layer(30) and induces the light emitted from a light emitting layer to be radiated through the front surface of the substrate; an insulator(50) deposited between the anode electrode and a cathode electrode(40), and which divides sub pixels so as to allow each sub pixel to radiate different colors; the organic layer disposed onto the center of the anode electrode, and which is constituted by the light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer, a hole transport layer and a hole injection layer; the cathode electrode disposed onto the insulator, and which receives a negative voltage and supplies electrons to the organic layer; and a cathode connection metal(60) deposited onto the cathode electrode, and which serves as a transparent electrode like a-ITO or IXO and induces the light emitted from the light emitting layer to be radiated in the rear direction from the substrate.

Description

양면 표시가 가능한 유기전계 발광 디스플레이 및 그 제조방법{ELD Display Unit Possible Both Side Display and Method}Organic electroluminescent display capable of double-sided display and its manufacturing method {ELD Display Unit Possible Both Side Display and Method}

본 발명은 양면 사용이 가능한 유기전계 발광 디스플레이 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 유기전계 발광 디스플레이 소자의 양면을 통해 원하는 정보의 디스플레이가 이루어지도록 함으로써, 폴더형 휴대폰이나 게임기등 두개의 디스플레이를 사용하여 제작되고 있는 디스플레이 뿐만 아니라 다른 모든 분야의 디스플레이에도 적용토록 한 것을 특징으로 하는 양면 표시가 가능한 유기전계 발광 디스플레이 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic electroluminescent display that can be used on both sides and a method of manufacturing the same, and in particular, to display the desired information through both sides of the organic electroluminescent display device, by using two displays such as a clamshell mobile phone or a game machine The present invention relates to an organic electroluminescent display capable of double-sided display and a method of manufacturing the same, which is applied not only to a display being manufactured but also to a display of all other fields.

일반적으로 유기 전계 발광 디스플레이 소자는 플러스(+) 전압을 인가하여 정공을 공급하여 주는 양극 전극과, 양극 전극으로 부터 공급된 정공이 발광층에 도달되는 효율을 증가시키기 위한 정공 주입층 및 정공 수송층, 주입된 전자와 정공의 재결합에 의하여 빛을 발하는 발광층과, 음극 전극으로 부터 공급된 전자가 발광층에 도달하는 효율을 증가시키기 위한 전자 주입층 및 전자 수송층, 마이너스(-) 전압을 인가하여 전자를 공급하여 주는 음극 전극을 포함하여 구성되어 진다.In general, an organic electroluminescent display device includes an anode electrode for supplying holes by applying a positive voltage, a hole injection layer, a hole transport layer, and injection for increasing the efficiency of reaching the light emitting layer with holes supplied from the anode electrode. The electron is supplied by applying an electron injection layer, an electron transport layer, and a negative voltage to increase the efficiency of the light emitting layer emitting light by recombination of the electrons and holes, and the electrons supplied from the cathode electrode to the light emitting layer. Note consists of a cathode electrode.

유기 전계 발광 디스플레이 소자의 기본 구조는 도 1에 도시한 바와같이, 기판(10)위에 양극 전극(20)을 형성하고, 그 위에 유기층(30)을 형성한다.As shown in FIG. 1, the basic structure of the organic electroluminescent display device forms an anode electrode 20 on a substrate 10 and an organic layer 30 thereon.

이때, 상기 유기층은 발광층을 포함하고 있어야 하고, 또한 발광효율을 향상시키기 위하여 전자수송층, 전자주입층 및 정공 수송층, 정공 주입층을 포함할 수 있다.In this case, the organic layer should include a light emitting layer, and also may include an electron transport layer, an electron injection layer and a hole transport layer, a hole injection layer in order to improve the luminous efficiency.

그리고, 상기 유기층 위에는 전자를 공급하여 주는 음극 전극(40)을 형성한다.In addition, a cathode electrode 40 for supplying electrons is formed on the organic layer.

이 구조에서 양극 전극(20)에는 플러스 전압을 인가하고, 음극 전극(40)에는 마이너스 전압을 인가하여 발광층에서 발광된 빛을 기판을 통하여 볼 수 있게 되는 것이다.In this structure, a positive voltage is applied to the anode electrode 20 and a negative voltage is applied to the cathode electrode 40 so that the light emitted from the light emitting layer can be seen through the substrate.

즉, 투명기판(10)은 양극 전극(20)과 음극 전극(40) 사이에 가해진 전압에 의하여 유기층(30)에서 발광하는 빛을 투과하는 역할을 하고, 양극 전극(10)은 홀을 공급하여 유기층(30)에서 발광된 빛을 투과할 수 있는 ITO와 같은 투명전극이며, 유기층(30)은 발광층을 포함하면서 정공 주입층, 정공수송층, 전자수송층, 전자 주입층을 포함하고, 음극전극은 전자를 원할하게 공급하는 역할을 하며 일함수가 낮은 금속을 사용하여야 하는 특성을 가지고 있다.That is, the transparent substrate 10 serves to transmit light emitted from the organic layer 30 by the voltage applied between the anode electrode 20 and the cathode electrode 40, and the anode electrode 10 supplies holes A transparent electrode such as ITO that can transmit light emitted from the organic layer 30, and the organic layer 30 includes a light emitting layer and includes a hole injection layer, a hole transport layer, an electron transport layer, and an electron injection layer. It has a characteristic of supplying metal smoothly and use metal with low work function.

한편, 평판 디스플레이 소자로서 LCD, FED, PDP, VFD등 여러가지가 사용되고 있는바, 이러한 디스플레이 소자들은 LCD의 경우 블랙 라이트(black light)를 사용하여야 하고, FED, VFD는 하부 전자 방출 장치가 있어야 되며, PDP역시 하부에 전극형성이 되어야 하므로 양면으로 표시되는 디스플레이 소자를 만들 수 없는 문제점이 있었다.On the other hand, LCD, FED, PDP, VFD, etc. are used as a flat panel display device, these display devices should use a black light for LCD, FED, VFD should have a bottom electron emission device, Since the PDP also has to form an electrode at the bottom, there is a problem that can not make the display device displayed on both sides.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결코자 하는 것으로,The present invention is to solve the above problems,

유기전계 디스플레이의 양면으로 투명전극을 부착하여 디스플레이 소자의 양면을 통해 정보가 디스플레이 되도록 하는데 그 목적이 있다.The purpose is to attach the transparent electrodes to both sides of the organic field display so that information is displayed through both sides of the display element.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,As a means for achieving the above object,

본 발명은 글래스 기판과;The present invention provides a glass substrate;

상기 기판상에 일정 간격을 갖고 일 방향으로 형성되고, 플러스 전압을 유기층에 인가하여 정공을 공급하여 주며 발광층의 빛이 기판을 통해 전면으로 방사되도록 유도하는 투명 양극 전극과;A transparent anode electrode formed on one side of the substrate at a predetermined interval and supplying holes by applying a positive voltage to the organic layer and inducing light of the light emitting layer to be radiated to the front surface through the substrate;

상기 투명 양극 전극의 양사이드에 도포되어 서브픽셀로 분할하는 절연체와;An insulator applied to both sides of the transparent anode electrode and divided into subpixels;

상기 투명 양극 전극 상부 중앙에 위치하며, 발광층과, 발광효율을 향상시키기 위한 전자수송층, 전자 주입층 및 정공 수송층, 정공 주입층으로 이루어진 유기층과;Located in the upper center of the transparent anode electrode, an organic layer consisting of a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer and a hole transport layer, a hole injection layer to improve the luminous efficiency;

상기 절연체 상부에 위치하며 마이너스 전압을 인가받아 유기층에 전자를 공급하여 주는 음극 전극과;A cathode electrode positioned on the insulator and supplied with a negative voltage to supply electrons to the organic layer;

상기 음극 전극 상부에 증착되며, a-ITO, IXO등 투명 전극으로서 기판의 반대방향으로 발광층의 빛이 방사되도록 유도하는 음극 접속용 매탈을 포함하여 구성함이 특징이다.It is deposited on the cathode electrode, characterized in that the a-ITO, IXO and the like as a transparent electrode comprising a cathode connection for inducing the light emitted from the light emitting layer in the opposite direction of the substrate.

또한, 글래스 기판위에 양극전극을 형성하는 단계와;In addition, forming a positive electrode on the glass substrate;

상기 양극 전극위에 절연체를 증착한 후 패턴하여 서브픽셀로 분할하는 단계와;Depositing an insulator on the anode electrode and then patterning and dividing the insulator into subpixels;

상기 절연체 상부에 음극전극을 증착한 후 유기막이 증착될 부분과 전극라인을 동시에 패턴하는 단계와;Depositing a cathode on the insulator and patterning a portion of the organic film and an electrode line at the same time;

상기 음극전극 상부에 네가티브 PR을 사용하여 음극 분리막을 형성하는 단계와;Forming a cathode separator using negative PR on the cathode electrode;

상기 음극 분리막과 투명전극 상부에 발광층이 포함된 유기층을 증착하는 단계와;Depositing an organic layer including a light emitting layer on the cathode separator and the transparent electrode;

상기 유기층과 음극 분리막 상부에 a-ITO, IXO등 투명전극의 음극 접속용 매탈을 증착하는 단계와;Depositing a metal for cathode connection of a transparent electrode such as a-ITO and IXO on the organic layer and the cathode separator;

상기 단계를 통해 증착을 완료한 후 음극 분리막을 제거시키는 단계를 포함하여 이루어짐이 특징이다.After the deposition is completed through the above step is characterized in that it comprises a step of removing the cathode separator.

도 1은 일반적인 유기 전계 발광 디스플레이 소자의 기본 구조도.1 is a basic structural diagram of a typical organic electroluminescent display device.

도 2는 기판에 양극 전극을 증착한 도면.2 is a view of depositing an anode electrode on a substrate.

도 3은 양극 전극 상부에 절연체를 증착한 도면.3 is a view of depositing an insulator on the anode electrode.

도 4는 절연체 상부에 음극 전극을 증착한 도면.4 is a view of depositing a cathode electrode on the insulator.

도 5는 음극 전극 상부에 음극 분리대를 증착한 도면.5 is a view of depositing a cathode separator on top of the cathode electrode.

도 6은 기판상에 유기층을 증착한 도면.6 is a view of depositing an organic layer on a substrate.

도 7은 유기층 상부에 음극 접속용 매탈을 증착한 도면.7 is a view of depositing a metal for cathodic connection on the organic layer.

도 8은 음극 분리대를 삭제한 상태의 도면.8 is a view of a state in which the negative electrode separator is deleted.

도 9는 블랙 매트릭스를 적용한 상태의 도면.9 is a diagram in which a black matrix is applied.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10: 기판 20: 투명전극10: substrate 20: transparent electrode

30: 유기층 40: 음극전극30: organic layer 40: cathode electrode

50: 절연체 60: 음극 접속용 매탈50: insulator 60: metal for negative electrode connection

70: 음극 분리막 80: 블랙 매트릭스70: cathode separator 80: black matrix

이하에서 도면을 참조로 본 발명을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 기판에 양극 전극을 증착한 도면.2 is a view of depositing an anode electrode on a substrate.

도 3은 양극 전극 상부에 절연체를 증착한 도면.3 is a view of depositing an insulator on the anode electrode.

도 4는 절연체 상부에 음극 전극을 증착한 도면.4 is a view of depositing a cathode electrode on the insulator.

도 5는 음극 전극 상부에 음극 분리대를 증착한 도면.5 is a view of depositing a cathode separator on top of the cathode electrode.

도 6은 기판상에 유기층을 증착한 도면.6 is a view of depositing an organic layer on a substrate.

도 7은 유기층 상부에 음극 접속용 매탈을 증착한 도면.7 is a view of depositing a metal for cathodic connection on the organic layer.

도 8은 음극 분리대를 삭제한 상태의 도면.8 is a view of a state in which the negative electrode separator is deleted.

도 9는 블랙 매트릭스를 적용한 상태의 도면으로서, 도시한 바와같이,FIG. 9 is a diagram in which a black matrix is applied, as shown in FIG.

글래스 기판(10)과;A glass substrate 10;

상기 기판(10)상에 일정 간격을 갖고 일 방향으로 형성되고, 플러스 전압을 유기층에 인가하여 정공을 공급하여 주며 발광층의 빛이 기판을 통해 전면으로 방사되도록 유도하는 투명 양극 전극(20)과;A transparent anode electrode 20 formed in one direction at a predetermined interval on the substrate 10, supplying holes by applying a positive voltage to the organic layer, and inducing light of the light emitting layer to be radiated to the front surface through the substrate;

상기 투명 양극 전극(20)의 양사이드에 도포되어 서브픽셀로 분할하는 절연체(50)와;An insulator (50) applied to both sides of the transparent anode electrode (20) and divided into subpixels;

상기 투명 양극 전극(20) 상부 중앙에 위치하며, 발광층과, 발광효율을 향상시키기 위한 전자수송층, 전자 주입층 및 정공 수송층, 정공 주입층으로 이루어진 유기층(30)과;An organic layer 30 positioned in an upper center of the transparent anode electrode 20 and including an emission layer, an electron transport layer, an electron injection layer, a hole transport layer, and a hole injection layer to improve luminous efficiency;

상기 절연체(50) 상부에 위치하며 마이너스 전압을 인가받아 유기층에 전자를 공급하여 주는 음극 전극(40)과;A cathode electrode 40 positioned on the insulator 50 and supplied with a negative voltage to supply electrons to the organic layer;

상기 음극 전극(40) 상부에 증착되며, a-ITO, IXO등 투명 전극으로서 기판의 반대방향으로 발광층의 빛이 방사되도록 유도하는 음극 접속용 매탈(60)을 포함하여 구성한다.It is deposited on the cathode electrode 40, a-ITO, IXO as a transparent electrode comprises a cathode connection metal 60 for inducing light to be emitted in the light emitting layer in the opposite direction of the substrate.

상기와 같이 구성하는 본 발명은 글래스 기판(10)을 준비하고, 상기 글래스 기판(10)상부에 양극 전극(20)을 증착시킨다.According to the present invention configured as described above, the glass substrate 10 is prepared, and the anode electrode 20 is deposited on the glass substrate 10.

상기 양극 전극(20)은 후술하는 음극전극(40)과의 상호 작용에 의하여 유기층(30)의 발광층으로부터 빛이 발생하면 글래스 기판(10)을 통해 방사되도록 하는 역할을 한다.The anode electrode 20 serves to emit light through the glass substrate 10 when light is generated from the light emitting layer of the organic layer 30 by interaction with the cathode electrode 40 to be described later.

그리고, 양극 전극(20)과 음극 전극(40) 사이에 증착되는 절연체(50)는 서브픽셀을 분할하여 각각의 서브픽셀이 동작 드라이브의 제어에 따라 별도의 색깔을방사하도록 유도한다.The insulator 50 deposited between the anode electrode 20 and the cathode electrode 40 divides the subpixels to induce each subpixel to emit a separate color under the control of the operation drive.

상기에서 절연체(50)는 절연용 레진을 사용하여 공정을 진행하며, 절연체의 (50)두께는 유기층(30)의 두께와 거의 비슷한 두께로서 약 3000 - 20000Å정도를 사용함이 바람직하다.In the insulator 50 is a process using an insulating resin, the thickness of the insulator (50) is approximately the same thickness as the thickness of the organic layer 30, it is preferable to use about 3000 ~ 20000Å.

또한, 음극 전극(40)은 Mo, Al, W, Cr, Ag, Ti등과 이들의 합금을 사용하는 것이 바람직하며 이때 음극 전극(40)의 두께는 500 - 5000Å으로 증착하도록 한다.In addition, the cathode electrode 40 is preferably Mo, Al, W, Cr, Ag, Ti, and alloys thereof, and the thickness of the cathode electrode 40 is to be deposited to 500 ~ 5000Å.

그리고, 본 발명은 양극 전극(20)과, 절연체(50)와, 음극 전극(40)을 도포한 후에는 음극 분리막(70)을 형성하며, 이후 유기층(30)을 증착한 후에 음극접속용 매탈(60)을 증착한 후 음극 분리막(70)을 제거하여 구성을 완료하게 된다.After the anode electrode 20, the insulator 50, and the cathode electrode 40 have been coated, the present invention forms a cathode separator 70, and then deposits an organic layer 30 and then deposits a cathode for the cathode connection. After depositing the 60, the cathode separator 70 is removed to complete the configuration.

상기에서 음극 분리막(70)은 네가티브 PR을 사용하여 형성하게 되며 그 두께는 1 - 10㎛로 형성하며, 그 각도는 10 - 40도를 유지하도록 제조함이 바람직하다.The negative electrode separator 70 is formed by using a negative PR, the thickness is formed of 1 to 10㎛, the angle is preferably manufactured to maintain 10 to 40 degrees.

또한, 상기의 음극 접속용 매탈(60)은 저온증착이 가능한 a-ITO, IXO등 투명전극으로서 저온 증착이 가능한 물질을 사용함이 바람직하며, 이때 증착되는 전극용 매탈의 두께는 100 - 5000Å으로 하도록 한다.In addition, it is preferable to use a material capable of low temperature deposition as a transparent electrode such as a-ITO, IXO, and the like for the cathode connection metal 60, and the thickness of the metal for deposition deposited at this time is 100 to 5000Å. do.

상기와 같이 본 발명을 구성하게 되면 양극 전극(20)과 음극 전극(40)의 상호작용에 의하여 유기층(30)의 발광층에서 빛이 발생하여 기판(10)의 정면을 통해 빛이 방사하게 되는바, 이는 종래기술과 동일하다.When the present invention is configured as described above, the light is emitted from the light emitting layer of the organic layer 30 by the interaction between the anode electrode 20 and the cathode electrode 40 to emit light through the front surface of the substrate 10. This is the same as the prior art.

본 발명은 음극 접속용 매탈(60)을 더 부착하여 이루어지므로 유기층(30)의 발광층에서 발생한 빛이 기판의 후방으로 빛을 방사하게 되어 결국 기판(10)의 양면을 통해 빛이 방사되는 효과를 제공하게 된다.The present invention is made by further attaching the cathode connection metal 60, the light generated in the light emitting layer of the organic layer 30 emits the light to the rear of the substrate and eventually the effect that the light is emitted through both sides of the substrate 10 Will be provided.

즉, 종래에는 유기층(30)으로부터 발광된 빛이 기판의 전면만을 통해 방사되지만, 본 발명을 이용하게 되면 기판(10)의 전면뿐만 아니라 그 후면을 통해서도 빛이 방사하게 되므로 양면 표시장치를 필요로 하는 폴더형 휴대폰이나 오락용 게임기기에 적용할수 있게 된다.That is, in the related art, the light emitted from the organic layer 30 is emitted only through the front surface of the substrate, but when the present invention is used, the light is emitted not only through the front surface of the substrate 10 but also through the rear surface thereof. It can be applied to a clamshell cell phone or an entertainment game machine.

또한, 본 발명은 도 9에 도시한 바와같이, 블랙 매트릭스(80)를 양극 전극사이에 증착하여 사용할 수 있으며, 상기와 같이 블랙 매트릭스(80)를 증착하게 되면 빛의 퍼짐을 방지할 수 있어, 보다 선명한 색을 방사할 수 있게 된다.In addition, the present invention can be used by depositing the black matrix 80 between the anode electrode, as shown in Figure 9, by depositing the black matrix 80 as described above can prevent the spread of light, It can emit more vivid colors.

상술한 바와같이 본 발명은 유기전계 발광 디스플레이 소자의 양면을 통해 원하는 정보의 디스플레이가 이루어지도록 함으로써, 폴더형 휴대폰이나 게임기등 두개의 디스플레이를 사용하여 제작되고 있는 디스플레이 뿐만 아니라 다른 모든 분야의 디스플레이에도 적용가능한 효과를 제공한다.As described above, the present invention enables display of desired information through both sides of an organic light emitting display device, and thus is applicable to displays in all other fields as well as displays made using two displays such as a folding cell phone or a game machine. Provide possible effects.

Claims (3)

글래스 기판(10)과;A glass substrate 10; 상기 기판(10)상에 일정 간격을 갖고 일 방향으로 형성되고, 플러스 전압을 유기층에 인가하여 정공을 공급하여 주며 발광층의 빛이 기판을 통해 전면으로 방사되도록 유도하는 투명 양극 전극(20)과;A transparent anode electrode 20 formed in one direction at a predetermined interval on the substrate 10, supplying holes by applying a positive voltage to the organic layer, and inducing light of the light emitting layer to be radiated to the front surface through the substrate; 상기 투명 양극 전극(20)의 양사이드에 도포되어 서브픽셀로 분할하는 절연체(50)와;An insulator (50) applied to both sides of the transparent anode electrode (20) and divided into subpixels; 상기 투명 양극 전극(20) 상부 중앙에 위치하며, 발광층과, 발광효율을 향상시키기 위한 전자수송층, 전자 주입층 및 정공 수송층, 정공 주입층으로 이루어진 유기층(30)과;An organic layer 30 positioned in an upper center of the transparent anode electrode 20 and including an emission layer, an electron transport layer, an electron injection layer, a hole transport layer, and a hole injection layer to improve luminous efficiency; 상기 절연체(50) 상부에 위치하며 마이너스 전압을 인가받아 유기층에 전자를 공급하여 주는 음극 전극(40)과;A cathode electrode 40 positioned on the insulator 50 and supplied with a negative voltage to supply electrons to the organic layer; 상기 음극 전극(40) 상부에 증착되며, a-ITO, IXO등 투명 전극으로서 기판의 반대방향으로 발광층의 빛이 방사되도록 유도하는 음극 접속용 매탈(60)을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 양면 표시가 가능한 유기전계 발광 디스플레이.It is deposited on top of the cathode electrode 40, a-ITO, IXO as a transparent electrode, characterized in that it comprises a cathode connection metal 60 for guiding the light of the light emitting layer in the opposite direction of the substrate is configured to include Organic electroluminescent display that can be displayed. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 블랙 매트릭스를 양극 전극사이에 더 증착하여 이루어짐을 특징으로 하는 양면 표시가 가능한 유기전계 발광 디스플레이.An organic electroluminescent display capable of double-sided display, characterized by further depositing a black matrix between anode electrodes. 글래스 기판위에 양극전극을 형성하는 단계와;Forming an anode on the glass substrate; 상기 양극 전극위에 절연체를 증착한 후 패턴하여 서브픽셀로 분할하는 단계와;Depositing an insulator on the anode electrode and then patterning and dividing the insulator into subpixels; 상기 절연체 상부에 음극전극을 증착한 후 유기막이 증착될 부분과 전극라인을 동시에 패턴하는 단계와;Depositing a cathode on the insulator and patterning a portion of the organic film and an electrode line at the same time; 상기 음극전극 상부에 네가티브 PR을 사용하여 음극 분리막을 형성하는 단계와;Forming a cathode separator using negative PR on the cathode electrode; 상기 음극 분리막과 투명전극 상부에 발광층이 포함된 유기층을 증착하는 단계와;Depositing an organic layer including a light emitting layer on the cathode separator and the transparent electrode; 상기 유기층과 음극 분리막 상부에 a-ITO, IXO등 투명전극의 음극 접속용 매탈을 증착하는 단계와;Depositing a metal for cathode connection of a transparent electrode such as a-ITO and IXO on the organic layer and the cathode separator; 상기 단계를 통해 증착을 완료한 후 음극 분리막을 제거시키는 단계를 포함하여 이루어짐이 특징으로 하는 양면 표시가 가능한 유기전계 발광 디스플레이 제조방법.The method of manufacturing an organic light emitting display capable of double-sided display, comprising the step of removing the cathode separator after the deposition is completed through the above steps.
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