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五、發明說明(1 <相關申請案> 本申請案已於1999年9月Μ日提出,其内容包含於此 ’依據以前之曰本申請11-261106號主張優先權。 <發明的背景〉 本發明是關於一種探測方法及探測系統,更詳細的是 關於一種可以提高效率之探測方法及探測系統。 探測裝置10 ’係例如第6圖所示,包括有:裝料室11 ( 裝料器),係將收納於盒内之晶片W1枚1枚的取出搬送; 檢驗室12(探測器),係在鄰接該裝料室檢查由裝料室U 搬送之晶片W;控制器13,係控制裝料室π及該檢驗室12 :及表示裝置14,係兼操作該控制器13之操作板。在上述 裝料室U ’為晶片W之搬送機構之小甜子15藉由旋轉設置 。藉該小鉗子往水平方向進退移動同時正逆旋轉,將盒c 内之晶片i枚1枚取出並搬送至檢驗室12 β在小鉗子丨5的近 旁没置為了使晶片W排列之輔助卡盤16 »該輔助卡盤16係 由小射子接受晶片W,藉往Q方向正逆旋轉,以晶片双之 取向平坦為基準來排列晶片W» 在上述檢驗室12設置在至晶片w之主卡盤17,該主卡 盤17係介由X ' Υ階段18、19 ’往Υ方向移動,同時藉内 藏之獎動機構往Z、Q方向移動。在檢驗室[2内,設置將 晶片W對探測卡排列之排列裝置2〇。該排列裝置2〇包括有 :排列橋’係具有攝影晶片W之第1攝影裝置2 1(CCD攝影 機等);一對之導執23、23,係導引該排列橋22往Y方向 之來回移動;與’第2攝影裝置,係由附設於主卡盤17之 本紙張尺度適用中國a家標準(CNS>A4規格(210 X 297公釐) ----- --------* * 1 ί (請先閱讚背面之注意事項再填寫本頁) & :線 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 4 A7 B7 阐围家..標逢 五、發明說明( CCD攝影機等所形成。在檢驗室12的上面設置探測卡(未 圖示該探測卡的上面Μ系介由接續環電氣的接續於測 試座(未圖示)3探測卡係將來至測試器之測試信號藉由 測試座及接續環受信,檢查探測器接觸之晶片w上之…的 電氣特性。 在檢查晶片W上之1C的場合,首先,在裝料室丨丨内, 小甜子I)由盒C内取出i枚晶片W。小甜子15在把晶片WM 送至探測室12之間.在輔助卡盤16晶片w棑成一列小鉗 子將晶片W交付至探測室12内之主卡盤⑴排列橋㈣ 探測+心移動,藉第丨攝影裝置21與主卡盤17側之第2攝影 裝置’將主卡盤17上之晶片W排成一列3其後,主卡盤17 向Y方向移動,晶片w送去分度。主卡盤17向2方向上升 ‘晶片W與探測器接觸後‘主卡盤17藉加速移動與晶片上 之各1C片和探測||作電氣的接觸。在該狀態下,檢查各Ic 片之電氣的特性3 尺寸例如到200mm之晶片W的場合,如第7A圖所示 ’主卡盤17藉加速移動’載置於主卡盤上之晶片认,,由一 點虛線所示之位置到以實線所示之位置,晶片%如第7a 圖之實線所示,往保持水平狀態之z方向上升 '在此之間 垛測卡24之探測器24 A .由第7 A圊之一點虛線所示位置 ' 1生舉起到貫線所示之位置1探測器之前端由组線之始點 Γ知勤到终點£:該狀愍由+面來看.由該前端之始點$到 :Ε〜移動.亦第/ Β圖之钭線之箭頭所示,存在於[c:片 <· t極襌墊.探測器到實線鮮十'之位置.深測器( ^:IC ?9? :^¾ ^^1 H -ϋ If - - -- ^^1 n 1 ^^1 ^^1 n rtf ·- t—. 1 4 V n ^^1 ^^1 ^^1 I 11 1 (請先閱讀背面之沒意i項再填寫本頁> 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4^3281! A7 _ B7 五、發明說明(3 ) , 端由粗線之始點S移動到終點E。該狀態由平面來看,由 該前端之始點S到終點E之移動’如第7B圖之斜線之箭頭 所示,存在於1C片之電極襯墊P内。探測器24A由於維持 與電極襯墊P之電氣的接觸,所以可以正確的檢查1(:片之 電氣的特性- 晶片尺寸例如即使大於3 0 Omm,1C片也不一定要大型 化’隨之探測卡成為多螺栓化’其螺栓數例如也達到約2〇〇〇 螺检。為此’在全加速移動時’由全探測器24A加載重於 主卡盤17 ’例如也達到10餘Kg〜20Kg。晶片W由以第8A 圖之點虛線所示之位置,接觸到加迷移動之探測器24 a後 ’就發生偏載重。藉該偏載重主卡盤17之旋轉軸(未圊示) 彎曲,晶片W如同圊之實線所示,例如呈2〇〜30 y m程度 傾斜’比本來之上升位置向外側偏s此時,探測器24a的 前端,由如苐8 A圖之點虛線所示位置,彈性的舉起到實 線的所示位置,比第7A圖所示之場合還要長的移動,如 苐8 A圖之粗線所示之移動。此時之該前端之始點s,即使 與第7A圖所示之始點s相同位置’終點E如在第8B圖上斜 線之箭頭所示’到達由電極襯墊P突出之位置。為此,該 前端有虡慮由電極襯墊P脫離’由於無法將測試信號由探 測器24A送至電極禪整p,所以有可能損及檢查的信賴性 〇 本申请人在特開平9-202476號公報中,在加速移動時 即使載置台承受偏載重,藉使探測器確實的接觸於晶片之 電極襯塾’所以提出進行高信賴性檢查之探測方法及探測 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS>A4規格(210 X 297公釐) 6 I '1 — — — — — — — 、_ I I — 111 β 11 11111 I <諦先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) B7 B7 經濟部智慧財產局員χ消費合作社印製 五、發明說明(4 ) 系統,在該探測方法,依據晶片卡盤之情報、晶片的情報 及探測卡片之情報,要求在加速移動時載置台的X ' γ ' Z 方向之補正量依據該補正量,藉補正向載置台的X、γ 、Z方向之移動距離’加速移動載置台, 在第9圊中表示,在X軸用驅動機構與γ軸用驅動機構 使用伺服馬達3 1、32 .使晶片卡盤丨7往X、Y方向移動, 在Z轴用驅動機構使用步進馬達3 3使其往Z方向移動之系 統。在該系統中’步進馬達3 3的動作特性,由於與伺服馬 達3 ]、32不同’所以實質上要使伺服馬達3丨、32與步進馬 達33同時的驅動,或同時的停止其實是不可能的。而習知 之各馬達3 1、3 2、3 3則是分別驅動分別停止。 <發明的簡單概要> 本申請人在如上述之探測方法中,依據來自主電腦4〇 之指令動作傳動31A、32A及來自步進傳動33A來的資訊 父互的且分為多數階段的驅動X轴馬達31、γ袖馬達3: 與Z轴馬達3 3之後,很明顯的如第丨〇、丨1圖所示,探測琴 24A蛇行的移動到達目標位置(終點E)。在該方法中,可以 使探測器24A與電極襯墊確實的接觸,不過.由於各馬達 經過數次的驅動停止蛇行的移動载置台,因而可以把握所 謂效丰降低之課題。 本發明係為了解決上述課題而形成的。 本發明係以提供一種沒有必要分割驅動多敦驅動機構 之移動載置台,漫其而可以提高效率之探測方法及探測系 統禹其目的 裝 ----訂i hw (請先閱tt背面之注意ί項再填寫本頁) Λ 6328 1 A7 —___B7___ 五、發明說明(5 ) t 本發明是提供一種更進一步作為載置台之驅動機構, 即使採用動作特性不同之驅動機構的場合,也沒有必要分 割各驅動機構使其驅動,而可以提高效率之探測方法及探 測系統為其目的》 本發明係以一齊控制X軸用驅動機構、Y軸用驅動機 構及Z轴用驅動機構為目的。 本發明係依據來自電腦之指令信號動作,藉假想控制 器一齊控制X軸用骚動機構、Y軸用驅動機構及Z轴用驅動 機構為目的。 本發明係以一齊控制X軸用驅動機構、Y轴用驅動機 構及Z軸用驅動機構,使其同時的驅動為目的。
本發明係以依同一通信協定之控制信號,一齊控制X 每用驅動機構、Y軸用驅動機構及Z轴用堪動機構為目的 〇 本發明之其他目的及優點記載於以下之說明書,其中 一部分由開示中可明白,或者藉由本發明之實施可以得到 。本發明之該目的及優點,藉在此特別指出之手段與組合 ,可以實現並得到。 依照本申請發明之第1觀點 本發明是提供一種探測方法,係經由探測器以檢查被 檢查體之電性者,其具有下述之步驟:於一具有藉X轴用 驅動機構、Y轴用驅動機構及Z軸用驅動機構所驅動之乂轴 、Y軸、Z軸之載置台上載置被檢查體:藉X軸用驅動機構 、丫轴用驅動機構及Z軸用驅動機構驅動該X轴、γ轴、z 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公釐) _ g ------------裝----—丨丨丨訂------線 1 (請先閱讀背面之沒意事項再填寫本頁》 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合泎衽印製 五、發明說明( 軸使該載置台朝χ、γ及Z方向移動,而使載置於該載置 台上之破檢查體之電極概整接觸於配置在該載置台上部之 探測卡之探測器:及,同時並一齋控制該等驅動機構以 使5玄載置台朝彳朱測卡的方向加速移動.並使探測器之前端 留在被檢查體之電極襯塾内3 在該方法中,該驅動機構之控制最好是依據來自主電 腦之指令信號動作,藉假想控制器來實施。 另外,在該探測方法中,該一齊控制最好是藉同一之 通信協定所訂定之控制信號來實施3 依照本申請發明之第2覲點 一種探測方法’係經由探測器以檢查被檢查體之電性 者’其具有下述之步驟:於一具有藉X轴用驅動機構、γ 軸用驅動機構及Ζ軸用驅動機構所驅動之X軸、γ軸、乙軸 之載置台上載置被檢查體;藉X軸用驅動機構、γ轴用驅 動機構及Ζ轴用驅動機構驅動該X軸' γ軸、ζ軸,使該載 置台朝Χ、Υ及Ζ方向移動’而使載置於該載置台上之被檢 查體之電極襯墊接觸於配置在該載置台上部之探測卡之探 測器:及:藉一接受來自電腦之指令信號的假想控制器, 依同一通信協定同時並且一齊控制該等驅動機構,以使該 載置台朝探測卡的方向加速移動.並使探測器留在被檢查 體之電極襯墊内- 在該探測方法中、該假想控制器最好以軟體設定1 另外在該探測方法中,來自該主電腦的指令信號. 最好是包含藉加速移動之載置台之目標也置及各驅動機構 -------------裝--------訂---------線 <請先閱讀背面之泫意事項再填寫本頁) 463281 Α7 Β7 五、發明說明(7 ) , ,所驅動載置台之X'Y、Z方向之移動速度中之至少一個 〇 依照本申請發明之第3觀點 一種探測系統,包含有:載置台,係用於載置被檢查 體;X轴用驅動機構、Υ轴用驅動機構及2軸用驅動機構, 係用於將該載置台分別朝X方向、γ方向及Ζ方向移動;探 測卡,係配置於該載置台的上方,且具有電氣的接觸被檢 查體之多數探測器;及,控制機構,係用以同時一齊地的 控制上述各驅動機構*以令該載置台朝該控制卡的方向加 速移動’並使該控制器之前端留在被檢查體之電極襯墊内 者> 在該探測系統中,該控制機構最好是具備有藉由網路 線路接續於主電腦之假想控制器。 另外,在該探測系統中,該一齊控制最好是藉同一通 信協定所訂定之控制信號來實施。 依照本申請發明之第4觀點 一種探測系統’包含有:載置台,係用於載置被檢查 體, 驅動機構,係用於使該載置台分別朝X方向、Υ方向 及Ζ方向移動;探測卡’係配置於該載置台的上方,且具 有電性接觸被檢查體之多數探測器者;及,控制機構,係 用以控制上述各驅動機構’而經由各驅動機構使上述載置 台朝X方向、Υ方向及Ζ方向移動,並在上述被檢查體與上 述探測卡之該探測器後’使該載置台加速移動者;又,該 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝,-------訂----------線 經濟部智慧財產局負工消费合作社印製 10 經濟部智慧財產局員工消費合作社印絜 A7 B7______ 五、發明說明(8 ) 控制機構包含有:一電腦:一假想控制器,係可依來自電 腦之指令信號動作者:其中,該假想控制器係以軟體設定 且访假想控制器則依同一通信協定同時且一齊控制該載 置台’以在該載置台之加速移動時,使該探測器留在被檢 查體之電極襯墊内。 在該探測系統中1來自該主電腦的指令信號,最好是 包含藉加速移動之載置台之目標位置及各驅動機構,所驅 動載置台之χ、γ、ζ方向之移動速度中之至少一個; 〈圖面的簡單說明〉 所附加之圖面係與詳細說明之一部相連接構成一部, 圖示本發明之最適當之實施例。而且,該圖面係藉上述所 記述之一般的記述與關於以下所記述之適當之實施例加以 詳細說明,對於本發明之說明有實質的幫助。 第1圖為使用本發明之探測方法所示探側裝置之區域 圖3 第2圖為在本發明之探測方法令,為了說明加速移動 時之時間與ζ方向移動量之關係之圖表。 第3圖為藉本發明之探測方法表示形成於電極襯塾上 之探測前端之移動轨跡之平面圖.·' 第4圖為說明加速移動時之主卡盤的補正量之說明圖 第5 Α圖為表示補正主卡盤之移動量後之£ .七盤與探 免針之關係之部分擴大概念圖“ 鈣B圖%表矛電搔襯墊輿探;測器前踹移動敢鈣之關 — ----n .^1 n n J ft n n -"-*OJI n i I— n n -Is · (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 46328 1 A7 B7 五、發明說明(9 係之說明圖。 第6圖為表示破裂探測裝置之一部分之透視圖。. 第7A圖為表示在使用未多螺栓化之探測卡之探測方 法中’主卡盤加速移動時之擴大主卡盤與探測之位置關係 之概念圖。 第7B圖為表示於第7A圖之狀態中,在電極襯墊上探 測前端之移動軌跡之圖。 第8 A圖為表示在使用多螺栓化之探測卡之探測方法 中’主卡盤加速移動時之擴大主卡盤與探測之關係之概念 圖。 第8B圊為在第8A圖之狀態中表示電極裝填物上之探 測前端之移動執跡之圖》 第9圖為表示主卡盤之各驅動機構與電腦之關係之概 念圖。 第10圖為表示解釋加速移動時之時間與z方向移動量 之關係結果之圖表》 第11圖為表示電極襯墊之探測針之移動軌跡之平面圖 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) '裝-----I--訂----------線 經濟部智慧財產局i工消費合作社印製 <元件標號對照表> 10…探測裝置 11…裝料室 12…檢驗室 13…控制器 14…顯示裝置 15…小鉗子 16…輔助卡盤 Π…主卡盤 18…X階段 19…Y階段 本紙張尺度適用中國a家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 12 A7 B7 經濟鄯智慧財產局員工消費合作社印1¾ 五、發明說明(10 ) , 2〇···排列裝置 21…第1攝影裝置 22···排列橋 23···導轨 24·,.探測卡 24A._‘探測器 <發明的詳細說明> 以下,在第1〜5圖所示之實施型態中,與其他圖面相 同或者相當部分賦予同一符號a另外,在該實施型態中5 為了更具體的說明本專利發明,將形成於半導體晶片上之 【C作為被檢查體說明探測法=但是’本專利發明其被檢查 體並不限定於1C °依據如第1〜5圖所示之實施型態說明本 發明。在該實施型態之探測法,係使用如第1圖所示之探 測系統1 〇〇 :該探測系統1 〇〇係如同圖所示包含有:探測裝 置10 :給於探測裝置10種之指令信號之電腦(例如主電 )40 .相互接續此兩者1 〇 ' 40之線(例如網路線路、磁場 流排)5 0 :為了一齊控制探測裝置1 〇之X勒用越動機構( 「稱 X轴馬達」)3 1,Υ軸用驅動機構以下稱’ γ軸馬 .丨3 2及Ζ軸驅動機構丨以下稱"Ζ軸馬達)之控制器「 下稱〜假想控制器」。34 .該假想控制器係將X軸馬達 Υ軸馬達32反Ζ軸馬達33之各個_淡照其動作特性控 1旦是甴全體來看.假想控制器係將這些馬連同時的 齊的控制:該假想控制器34依歿同…通唁漭定(通信格 _ f訊給於溷馬達 外 泫铒想控制 31-··伺月民馬達 32…伺服馬達 33…步進馬達 4〇...主電腦 5 0 · _ ·匯流排 腦 匯 以 達 以 制 且 ----i I I I I I —I— ---- I ! i 1 I II!] — — —- — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 463281 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 五、發明說明(11 ) , 可以設定成軟體的。 假想控制器34依據由主電腦40受信之指令信號,使探 測器之前端依照一定之軌道移動,作為為了控制各馬達31 、32、33之傳動3 1A、32A、33A之機能。 亦即主卡盤在加速移動時,假想控制器34接收由主電 腦40,關於探測在接觸非檢查體(例如晶片上之ic)之電極 襯墊上之始點及終點(目標位置)之位置情報(三次元名稱) 及各馬達31、32、33之速度資訊。如第2圖所示,當探側 器在晶片之電極襯墊上之始點及終點(目標位置)間時,依 據這些位置情報及/或速度情報,假想控制器經常把握在 探測前端之晶片位置,藉控制一事,控制該前端由始點到 終點(目標位置)’使其通過一定執道移動。該一定軌道最 好是最短距離(理想軌道),或者接近最短距離之軌道。 上述各馬達31、32、33分別具備有獨自之傳動31A、 32A、33 A(參照第9圖)*但是,設置了假想控制器34之結 果,這些之傳動31A、32A、33A,藉單一之假想控制器34 同時的且一齊的控制動作。使這些之傳動3 ΙΑ、32A、33 A ’通過由電極襯墊上之始點到終點(目標位置)之一定軌道 移動,並驅動各馬達31、32、33。也就是主電腦40對於假 想控制器34給於加速移動時之探測器之始點s與終點E之 二次元名稱’與各馬達31、32、33之速度情報中之至少一 個。假想控制器依據這些情報,使控制器由電極襯墊p上 之始點S到終點E通過一定之軌道移動(參照第3圖),更進 一步’在終點E使探測器確實的接觸電極襯墊p,進而控 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 14 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂-----:-----線 A; B7 12 五、發明說明( 制主卡盤之移動3 從而,依各馬達31、32、33之動作特性不同之理由, 移動中之探測器之位置當偏離一定之位置的場合時,其漏 離量則自動的且瞬時的補正。由於其補正係在極短的時間 内實行,所以在假想控制器34與各馬達之放大器部3丨B、 32B、之間,最好藉可以高速回答之匯流排5丨接續。 其结果,探測器如第2圊所示由晶片w上之始點s移動到終 點E之一定軚道(例如最短距離之轨道),在短時間内就可 以終了加速移動。此時,在晶片之電極襯塾P上,探測器 之前端移動之執跡,如第3圖所示最好是形成直線狀a 如上所示’依探測器因偏載重發生於非檢查體(例如 晶片),所以主卡盤傾斜如第8;圖所示,探..測.器有可能由電 極襯墊P脫離’為了防止此種現象,本發明免探測方法及 探測系統,係補正探測器之位置。亦即在檢查時主卡盤上 升至Z方向,晶片W在第4圖之一點虛線之位置與探測器 24A接觸。其後’主卡盤在加速移動時,晶片w由一點虛 線位置移動到實現位置。此時,藉由探測器24A發生於晶 片W之偏載重,主卡盤17之旋轉軸傾斜,晶片识由垂直之 上升位置向外惻傾斜’使探測器2 4 A之針瑞之始點S '向 同圖之箭頭所示方向移動, 4二制i 3 (,參照第6圖)係為了補正該移動謀求必要之 二下盤1 ’炙X * γ及Z方向之補正量 '如第4圖所示,依據 該補王量藉補王主卡盤位置晶片W則朝同圖之箭頭 B方向移動其、结果可α看出使晶H W恰好保待水平·之樣 11 i - ί 111 丨 11 ! i I---It— « ----I —11 <請先閱讀背面之沒意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合泎社印 水咕張/.:...¾嗨用3 § g家增準Cm)丨規格 ?9? a A7 4G32S t -----B7___ 五、發明說明(13 ) , 上升’此時之探測器24A之前端,如同圖之箭頭C所示往 垂直上方舉起。 其結果’探測器之前端如第5A圖之粗線所示,晶片 W照著與往水平方向舉起的場合(參照第7a、b圖)幾乎不 變之軌道移動,如第5B圖所示,該前端之终點E留在電極 概墊P内’探測器24A確實的與電極襯墊p接觸,因而可以 確實的檢查被檢查體之電氣的特性9 在習知之裝置中,由於χ、γ級18、19間之重量不同 ’與探測器24Α之移動距>離之χ、γ方向之不同,更進一 步’ X、Υ方向與Ζ方向之移動分解能力之不同,所以很難 使主卡盤同時的朝χ、γ與ζ方向始動,或者同時的使其停 止。為此’在X、Υ與2方向之,開始移動的時間就會產生偏 差,因而無法使主卡盤17正確的依照一定之軌道移動a 而且,在各方向之移動時間的偏差愈大的話,其結果 主卡盤17就愈脫離一定之軌道,最後就無法正確的控制主 卡盤17。但是,在本實施型態,各馬達3丨、32、33恰好藉 單一之假想控制器34控制’探測器則沿著一定之軌道移動 °如以上之說明’若依據本實施型態的話,X軸馬達3 J、 Y軸馬達32及Z軸馬達33,藉由單一之控制器(假想控制器 )34來的令信號’最好是同時的且一齊的控制。其结果 ’探測器可以補正電極襯墊P上,使其沿著一定之軌道由 始點S到終點E移動,亦可以提高檢查的生產效率。 該假想控制器34可以設置成軟體的,由假想控制器34 來的控制情報’最好是依據同一通信協定送至各馬達31、 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210* 297公& ) ------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 '裝--------訂----------線.-----.------Γ 絰濟部智慧財產局—^消費合作钍印袅 A7 B7______ 五、發明說明(14) , ,勹 Λ ·*> 若依據本實施型態,藉由主電腦40將探測器之始點s '終點Ε之三次元名稱及各馬達3 1 3233之速度情報中之至 少一個給於假想控制器34 ’探測器可以沿著電極襯墊ρ上 之一定的轨道(例如直線狀之理想執道)移動3 本發明沒有對上述實施型態作任何限制,主要是將X 軸馬達3 1、Υ抽馬達3 2及Ζ袖馬達3 3,在翠一之假想控制 器下控制之技術則包含在本發明。 依據本發明’沒有必要分割多數之驅動機構使其驅動 、因而可以提供一種可以提高效率之探測方法及探測系統 更進一步’依據本發明,沒有必要分割動作特性不同 之多數之驅動機構,因而可以提供一種可以提高效率之探 測方法及探測系統。 更進步之特徵及變更,該技術領域之業者已具有構 想。所以本發明係站在更廣換的覲點來看,並不限定於特 定之詳細及在此所開示之表面的實施例。 從而,在所添付之主張定義寬廣之發明概念及其均等 物之解釋與範圍,不會脫離這些,因而可以作種種之變更 ---------------------訂--------- (請先閱讀背面之主意事項再填寫本頁) .气:ΙΪ ? 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