TWI531284B - 電路板及其製作方法 - Google Patents
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Description
本發明涉及電路板製作技術,尤其涉及一種電路板及其製作方法。
隨著電子產品往小型化、高速化方向的發展,電路板也從單面電路板、雙面電路板往多層電路板方向發展。多層電路板是指具有多層導電線路的電路板,其具有較多的佈線面積、較高互連密度,因而得到廣泛的應用,參見文獻Takahashi,A.Ooki,N.Nagai,A.Akahoshi,H.Mukoh,A.Wajima,M.Res.Lab.,High density multilayer printed circuit board for HITAC M-880,IEEE Trans.on Components,Packaging,and Manufacturing Technology,1992,15(4):418-425。先前技術中,電路板內的絕緣層通常採用採用聚醯亞胺、聚酯等材料製成。而隨著高頻傳輸的需要,液晶高分子(liquid crystal polymer)材料等熱塑性採用應用於製作電路板的絕緣層。在電路板的製作過程中,用於高頻傳導的導電線路的製作通常採用蝕刻的方式形成,並且,通常形成於液晶高分子材料層的表面。這樣,由於蝕刻的精度的影響,不能保證形成的用於高頻傳輸的導電線路的線寬和線距的精度。而且,由於用於高頻傳輸的導電線路形成於液晶高分子材料層表面,當進行熱壓合時,所述用於高
頻傳輸的導電線路埋入液晶高分子材料層內,用於高頻傳輸的導電線路的位置發生移動,從而造成用於高頻傳輸的導電線路的線距產生變化,使得用於高頻傳輸的導電線路在高頻傳輸性能不能得到保證。
因此,有必要提供一種電路板及其製作方法,以解決上述問題。
一種電路板,其包括相互貼合的第一電路基板和第二電路基板,所述第一電路基板包括絕緣層、用於高頻傳輸的導電線路及第一導電線路層,所述用於高頻傳輸的導電線路及第一導電線路層形成於所述第一電路基板的絕緣層的相對兩側,所述第一電路基板的絕緣層內具有凹槽圖形,所述用於高頻傳輸的導電線路形成於所述凹槽圖形內,所述凹槽圖形採用準分子雷射燒蝕形成,所述第二電路基板包括絕緣層和第二導電線路層,所述第二電路基板的絕緣層與第一電路基板的絕緣層相貼合,所述高頻傳輸的導電線路與第二電路基板的絕緣層相接觸,所述第二導電線路層位於所述第二電路基板遠離所述第一電路基板的一側,所述第一電路基板的絕緣層和第二電路基板的絕緣層均採用熱塑性材料製成。
一種電路板製作方法,包括步驟:提供兩個覆銅基板,每個覆銅基板包括絕緣層形成於絕緣層表面的銅箔層;在其中一個覆銅基板的絕緣層內遠離銅箔層的一側形成第一凹槽圖形;在所述第一凹槽圖形內形成形成導電金屬得到用於高頻傳輸的導電線路;將所述銅箔層製作形成第一導電線路層,得到第一電路基板;將另一個覆銅基板的銅箔層製作形成第二導電線路層,從而得到第二電路基板;以及壓合所述第一電路基板和第二電路基板,使得第
一電路基板的絕緣層和第二電路基板的絕緣層相互貼合,用於高頻傳輸的導電線路與第二電路基板的絕緣層相接觸。
本技術方案提供的電路板及其製作方法,首先根據電路板設計的需要製作多個電路基板,各電路基板的絕緣層均採用熱塑性材料製成。並且,其中至少一個電路基板在製作時,形成有用於高頻傳輸的導電線路。所述用於高頻傳輸的導電線路通過先在絕緣層內通過雷射形成對應的凹槽圖形,然後再凹槽圖形內形成導電金屬形成。這樣,在將多個電路基板進行壓合形成電路板過程中,由於所述用於高頻傳輸的導電線路已經埋入於絕緣層內,相比於現有技術中用於高頻傳輸的導電線路通過壓合的方式形成於絕緣層內,可以避免用於高頻傳輸的導電線路的位置發生移動,而造成用於高頻傳輸的導電線路的線距產生變化,使得用於高頻傳輸的導電線路在高頻傳輸性能不能得到保證。
10‧‧‧覆銅基板
11‧‧‧絕緣層
12‧‧‧銅箔層
113‧‧‧第一開孔
114‧‧‧第一線路凹槽圖形
115‧‧‧用於高頻傳輸的導電線路
116‧‧‧第一導電材料
117‧‧‧第一導電孔
118‧‧‧第一導電線路層
110‧‧‧第一電路基板
121‧‧‧第二開孔
122‧‧‧第二導電材料
123‧‧‧第二導電孔
124‧‧‧第二導電線路層
120‧‧‧第二電路基板
100、200‧‧‧電路板
150、250‧‧‧第一防焊層
151、251‧‧‧第一開口
1181、1321‧‧‧第一電性接觸墊
160、260‧‧‧第二防焊層
161、261‧‧‧第二開口
1241、2421‧‧‧第二電性接觸墊
131‧‧‧第一絕緣基材
1311‧‧‧第一表面
1312‧‧‧第二表面
1313‧‧‧第二線路凹槽圖形
132‧‧‧第三導電線路層
1314‧‧‧第三開孔
134‧‧‧第三導電材料
133‧‧‧第三導電孔
130‧‧‧第三電路基板
141‧‧‧第二絕緣基材
1413‧‧‧第三線路凹槽圖形
142‧‧‧第四導電線路層
143‧‧‧第四導電孔
140‧‧‧第四電路基板
圖1是本技術方案實施例提供的覆銅基板的剖面示意圖。
圖2是圖1的覆銅基板的絕緣層內形成第一凹槽圖形和第一開孔後的剖面示意圖。
圖3是在圖2的第一凹槽圖形內形成用於高頻傳輸的導電線路後的剖面示意圖。
圖4是圖3的第一開孔內形成導電金屬得到第一導電孔後的剖視圖。
圖5是圖4內的銅箔層製作形成第一導電線路層得到第一電路基板後的剖面示意圖。
圖6至圖7是第二電路基板製作過程的示意圖。
圖8是壓合第一電路基板和第二電路基板後的剖面示意圖。
圖9是本技術方案第一實施例提供的電路板的剖面示意圖。
圖10至圖12是製作第三電路基板的過程示意圖。
圖13是製作的第四電路基板的剖面示意圖。
圖14是壓合第一、第二、第三及第四電路基板後的剖面示意圖。
圖15是本技術方案第一實施例提供的電路板的剖面示意圖。
下面將結合附圖及實施例對本技術方案提供的多層電路板及其製作方法作進一步的詳細說明。
本技術方案實施例提供的多層電路板的製作方法包括以下步驟:第一步,請一併參閱圖1至圖5,製作第一電路基板110。
所述第一電路基板110的製作包括如下步驟:首先,提供覆銅基板10。每個覆銅基板10均包括一個絕緣層11及黏結於絕緣層11一側的銅箔層12。
絕緣層11為熱塑性材料製成,優選為具有低吸水率、低熱膨脹係數、高耐熱及無鹵素高阻燃等特性的熱致性液晶高分子材料,以得到具有高尺寸穩定性、高耐熱性等特性的多層電路板。
然後,在所述絕緣層11內形成多個第一開孔113及第一線路凹槽圖形114。
所述第一開孔113貫穿所述絕緣層11,使得所述銅箔層12從每個第一開孔113的底部露出。所述第一開孔113採用雷射燒蝕方式形成,所述雷射可以為各種可以形成開孔的雷射。如紫外雷射、二氧化碳雷射等。所述第一線路凹槽圖形114與後續形成的用於高頻傳輸的導電線路相對應,所述第一線路凹槽圖形114自所述絕緣層11遠離銅箔層12的表面向絕緣層11的內部延伸。所述第一線路凹槽圖形114的分佈與欲形成的用於高頻傳輸的導電線路的分佈相對應。所述第一線路凹槽圖形114的深度與用於高頻傳輸的導電線路的厚度相對應。所述第一線路凹槽圖形114採用準分子雷射燒蝕形成,以精確控制形成的第一線路凹槽圖形114的深度、寬度及相鄰凹槽之間的間距的精度滿足用於高頻傳輸的導電線路的需要。
接著,在所述第一線路凹槽圖形114內形成用於高頻傳輸的導電線路115。
所述用於高頻傳輸的導電線路115可以採用化學鍍銅或者電鍍銅的方式形成。所述用於高頻傳輸的導電線路115埋入於所述絕緣層11內。
接著,在每個第一開孔113填充第一導電材料116,以得到第一導電孔117。
本實施例中,可以通過在第一開孔113內填充導電膏,如銅膏等,以得到第一導電孔117。
最後,將所述銅箔層12製作形成第一導電線路層118,得到第一電路基板110。
本步驟可以採用影像轉移工藝及化學蝕刻工藝,選擇性去除部分銅箔層12,從而得到第一導電線路層118。所述第一導電線路層118內可以包括用於電磁遮罩的導電片。
第二步,請參閱圖1、圖6及圖7,製作第二電路基板120。
所述第二電路基板120的製作包括如下步驟:首先,請參閱圖1,提供另一個所述覆銅基板10。
然後,在所述絕緣層11內形成第二開孔121,並在所述第二開孔121內填充第二導電材料122,從而得到第二導電孔123,多個第二導電孔123與多個第一導電孔117一一對應。
所述第二開孔121的形成可以與形成第一開孔113的方法相同。及第二導電材料122的填充可以與第一導電材料116的填充方法相同。
最後,將銅箔層12製作形成第二導電線路層124。本步驟可以採用影像轉移工藝及化學蝕刻工藝,選擇性去除部分銅箔層12,從而得到第二導電線路層124。所述第二導電線路層124內可以包括用於電磁遮罩的導電片。
第三步,請參閱圖8,壓合所述第一電路基板110和第二電路基板120,從而得到電路板100。
本步驟中,採用熱壓合的方式壓合所述第一電路基板110和第二電路基板120,使得第一電路基板110的絕緣層11和第二電路基板120的絕緣層11相互貼合,第一電路基板110和第二電路基板120相互貼合。在壓力的作用下,所述第一導電線路層118埋入所述
第一電路基板110的絕緣層11內,所述第二導電線路層124埋入所述第二電路基板120的絕緣層11內。每個第二導電孔123與對應的第一導電孔117相互對應連接,從而使得第一導電線路層118與第二導電線路層124相互電連通。
請參閱圖9,本技術方案提供的電路板製作方法還可以進一步包括在電路板100的相對兩個表面分別形成防焊層。本實施例中,在電路板100的第一導電線路層118一側形成有第一防焊層150,在第二導電線路層124一側形成有第二防焊層160。所述第一防焊層150內形成有多個第一開口151,部分第一導電線路層118從所述第一開口151露出,形成第一電性接觸墊1181。所述第二防焊層160內形成有多個第二開口161,部分第二導電線路層124從所述第二開口161露出,形成多個第二電性接觸墊1241。
請一併參閱圖8及圖9,本技術方案還提供一種電路板100,其包括相互貼合的第一電路基板110和第二電路基板120。所述第一電路基板110包括絕緣層11、用於高頻傳輸的導電線路115、第一導電孔117及第一導電線路層118。所述用於高頻傳輸的導電線路115、第一導電孔117及第一導電線路層118均埋入於所述第一電路基板110的絕緣層11內。所述第一導電線路層118及用於高頻傳輸的導電線路115設置於第一電路基板110的絕緣層11的相對兩側。所述第一導電孔117與第一導電線路層118相互電連接。所述第二電路基板120包括絕緣層11、第二導電孔123及第二導電線路層124。所述第二電路基板120的絕緣層11與第一電路基板110的絕緣層11相結合,所述用於高頻傳輸的導電線路115與第二電路基板120的絕緣層11相接觸。所述第二導電孔123及第二導電線路層
124位於第二電路基板120的絕緣層11內,所述第二導電孔123與第一導電孔117一一對應連接。第二導電線路層124位於第二電路基板120遠離第一電路基板110的一側。所述第一導電線路層118位於第一電路基板110遠離第二電路基板120的一側。所述第一電路基板110和第二電路基板120的絕緣層11均採用熱塑性材料製成,本實施例中,所述第一電路基板110和第二電路基板120的絕緣層11均採用液晶高分子材料製成。
本技術方案第二實施例也提供一種電路板的製作方法,包括步驟:第一步,請參閱圖1至圖5,製作第一電路基板110。本實施例中,所述第一電路基板110的製作方法與本技術方案第一實施例提供的第一步製作第一電路基板110的方法相同。
第二步,請參閱圖1、圖6及圖7,製作第二電路基板120。本實施例中,所述第二電路基板120的製作方法與本技術方案第一實施例提供的第二步製作第二電路基板120的方法相同。
第三步,請參閱圖10至圖13,製作第三電路基板130和第四電路基板140。
所述第三電路基板130的製作可以包括如下步驟:首先,提供第一絕緣基材131。所述第一絕緣基材131的材料為熱塑性樹脂,優選為具有低吸水率、低熱膨脹係數、高耐熱及無鹵素高阻燃等特性熱致性液晶高分子材料,以得到具有高尺寸穩定性、高耐熱性等特性的多層電路板。所述第一絕緣基材131具有相對的第一表面1311和第二表面1312。
然後,在第一絕緣基材131內形成第二線路凹槽圖形1313,並在第二線路凹槽圖形1313內形成第三導電線路層132。所述第二線路凹槽圖形1313自所述第一表面1311向所述絕緣基材111的內部開設,所述第二線路凹槽圖形1313可以採用雷射燒蝕形成。所述第三導電線路層132可以採用電鍍銅或者化學鍍銅的方式形成。
最後,在所述第一絕緣基材131內形成多個第三導電孔133。所述第三導電孔133與第三導電線路層132相互電導通。具體的,自所述第二表面1312向第三導電線路層132形成多個第三開孔1314,部分第三導電線路層132從對應的第三開孔1314底部露出。在所述第三開孔1314內填充第三導電材料134,得到第三導電孔133。所述第三導電材料134可以為導電膏,優選為銅膏。
所述第三電路基板130和第四電路基板140的製作方法相同。所述第四電路基板140包括第二絕緣基材141,所述第二絕緣基材141內形成有第三線路凹槽圖形1413,所述第三線路凹槽圖形1413內形成有第四導電線路層142。所述第二絕緣基材141內還形成有第四導電孔143,所述第四導電線路層142與第四導電孔143相互電連通。
第四步,請參閱圖14,壓合所述第一電路基板110、第二電路基板120、第三電路基板130及第四電路基板140,從而得到電路板200。
本步驟中,採用熱壓合的方式依次壓合所述第三電路基板130、第二電路基板120、第一電路基板110和第四電路基板140,第一電路基板110的用於高頻傳輸的導電線路115與第二電路基板120相鄰,第一電路基板110的絕緣層11和第二電路基板120的絕緣層
11相互貼合,第三電路基板130中的第三導電孔133與第二電路基板120的第二導電線路層124相接觸,第四電路基板140的第四導電孔143與第一電路基板110的第一導電線路層118相接觸。在壓力的作用下,所述第一導電線路層118埋入所述第一電路基板110的絕緣層11和第三電路基板130的絕緣層11內,所述第二導電線路層124埋入所述第二電路基板120的絕緣層11和第四電路基板140的絕緣層11內。每個第二導電孔123與對應的第一導電孔117相互對應連接,從而使得第一導電線路層118與第二導電線路層124相互電連通。第二導電線路層124與第三導電線路層132通過第三導電孔133相互連通,所述第四導電線路層142與第一導電線路層118通過第四導電孔143相互電連通。
請參閱圖15,本技術方案提供的電路板製作方法還可以進一步包括在電路板200的相對兩個表面分別形成防焊層。本實施例中,在電路板200的第三導電線路層132一側形成有第一防焊層250,在第四導電線路層142一側形成有第二防焊層260。所述第一防焊層250內形成有多個第一開口251,部分第三導電線路層132從所述第一開口251露出,形成第一電性接觸墊1321。所述第二防焊層260內形成有多個第二開口261,部分第四導電線路層142從所述第二開口261露出,形成多個第二電性接觸墊2421。
請一併參閱圖14及圖15,本技術方案還提供一種電路板200,其包括相互結合的第三電路基板130、第一電路基板110、第二電路基板120及第四電路基板140。
所述第一電路基板110包括絕緣層11、用於高頻傳輸的導電線路115、第一導電孔117及第一導電線路層118。所述用於高頻傳輸
的導電線路115、第一導電孔117均埋入於所述第一電路基板110的絕緣層11內。所述第一導電線路層118及用於高頻傳輸的導電線路115設置於第一電路基板110的絕緣層11的相對兩側。所述第一導電孔117與第一導電線路層118相互電連接。
所述第二電路基板120包括絕緣層11、第二導電孔123及第二導電線路層124。所述第二電路基板120的絕緣層11與第一電路基板110的絕緣層11相結合,所述用於高頻傳輸的導電線路115與第二電路基板120的絕緣層11相接觸。所述第二導電孔123位於第二電路基板120的絕緣層11內,所述第二導電孔123與第一導電孔117一一對應連接。第二導電線路層124位於第二電路基板120遠離第一電路基板110的一側。所述第一導電線路層118位於第一電路基板110遠離第二電路基板120的一側。所述第一導電線路層118與第二導電線路層124通過相互連通的第一導電孔117和第二導電孔123相互電連通。
所述第三電路基板130包括絕緣層11、第三導電線路層132和第三導電孔133。所述第三電路基板130的絕緣層11與第二電路基板120的絕緣層11遠離第一電路基板110的一側相結合。所述第三導電線路層132和第三導電孔133形成於第三電路基板130的絕緣層11內。所述第三導電線路層132埋入於第三電路基板130的絕緣層11遠離第一電路基板110的一側。所述第三導電線路層132與第二導電線路層124通過第二導電孔123相互電導通。所述第二導電線路層124埋入於第三電路基板130的絕緣層11內。
所述第四電路基板140包括絕緣層11、第四導電線路層142和第四導電孔143。所述第四電路基板140的絕緣層11與第一電路基板
110的絕緣層11遠離第二電路基板120的一側相結合。所述第四導電線路層142和第四導電孔143形成於第四電路基板140的絕緣層11內。所述第四導電線路層142埋入於第四電路基板140的絕緣層11遠離第一電路基板110的一側。所述第四導電線路層142與第一導電線路層118通過第四導電孔143相互電導通。所述第一導電線路層118埋入於第四電路基板140的絕緣層11內。
各電路基板內的絕緣層11均採用液晶高分子材料製成。
本技術方案提供的電路板及其製作方法,首先根據電路板設計的需要製作多個電路基板,各電路基板的絕緣層均採用熱塑性材料製成。並且,其中至少一個電路基板在製作時,形成有用於高頻傳輸的導電線路。所述用於高頻傳輸的導電線路通過先在絕緣層內通過雷射形成對應的凹槽圖形,然後再凹槽圖形內形成導電金屬形成。這樣,在將多個電路基板進行壓合形成電路板過程中,由於所述用於高頻傳輸的導電線路已經埋入於絕緣層內,相比於現有技術中用於高頻傳輸的導電線路通過壓合的方式形成於絕緣層內,可以避免用於高頻傳輸的導電線路的位置發生移動,而造成用於高頻傳輸的導電線路的線距產生變化,使得用於高頻傳輸的導電線路在高頻傳輸性能不能得到保證。
進一步的,由於用於高頻傳輸的導電線路對應的凹槽圖形採用準分子雷射形成,可以保證形成的高頻傳輸的導電線路的線寬和線距精準,滿足高頻傳輸的需要。
綜上所述,本發明符合發明專利要件,爰依法提出專利申請。惟,以上所述者僅為本發明之較佳實施例,舉凡熟悉本案技藝之人士,於爰依本發明精神所作之等效修飾或變化,皆應涵蓋於以下
之申請專利範圍內。
124‧‧‧第二導電線路層
100‧‧‧電路板
150‧‧‧第一防焊層
151‧‧‧第一開口
118‧‧‧第一導電線路層
1181‧‧‧第一電性接觸墊
160‧‧‧第二防焊層
161‧‧‧第二開口
1241‧‧‧第二電性接觸墊
Claims (10)
- 一種電路板,其包括相互貼合的第一電路基板和第二電路基板,所述第一電路基板包括絕緣層、用於高頻傳輸的導電線路及第一導電線路層,所述用於高頻傳輸的導電線路及第一導電線路層形成於所述第一電路基板的絕緣層的相對兩側,所述第一電路基板的絕緣層內具有凹槽圖形,所述用於高頻傳輸的導電線路形成於所述凹槽圖形內,所述凹槽圖形採用準分子雷射燒蝕形成,所述第二電路基板包括絕緣層和第二導電線路層,所述第二電路基板的絕緣層與第一電路基板的絕緣層相貼合,所述高頻傳輸的導電線路與第二電路基板的絕緣層相接觸,所述第二導電線路層位於所述第二電路基板遠離所述第一電路基板的一側,所述第一電路基板的絕緣層和第二電路基板的絕緣層均採用熱塑性材料製成。
- 如申請專利範圍第1項所述的電路板,其中,所述第一電路基板內形成有第一導電孔,所述第一導電孔與第一導電線路層相互電連接,所述第二電路基板內形成有第二導電孔,所述第二導電孔與第二導電線路層相互電連接,所述第二導電孔與第一導電孔一一對應連通,所述第一導電線路層和第二導電線路層通過所述第一導電孔和第二導電孔相互連通。
- 如申請專利範圍第1項所述的電路板,其中,所述第一電路板的絕緣層和第二電路板的絕緣層均採用液晶高分子材料製成。
- 如申請專利範圍第1項所述的電路板,其中,所述第一導電線路層埋入於所述第一電路基板的絕緣層遠離第二電路基板的一側,所述第二導電線路層埋入於所述第二電路基板的絕緣層遠離第一電路基板的一側。
- 如申請專利範圍第1項所述的電路板,其中,所述電路板還包括第三電路基板和第四電路基板,所述第三電路基板包括絕緣層和第三導電線路層 ,所述第三電路基板的的絕緣層與第二電路基板的絕緣層相互結合,所述第三導電線路層形成於第三電路基板的絕緣層內並未於遠離第二電路基板的一側,所述第四電路基板包括絕緣層及第四導電線路層,所述第四電路基板的絕緣層與第一電路基板的絕緣層遠離第二電路基板的一側相結合,所述第四導電線路層形成於第四電路基板的絕緣層內並未於遠離第一電路基板的一側,所述第三電路基板的絕緣層和第四電路基板的絕緣層均採用熱塑性材料製成。
- 如申請專利範圍第5項所述的電路板,其中,所述第三電路基板的絕緣層和第四電路基板的絕緣層均採用液晶高分子材料製成。
- 一種電路板製作方法,包括步驟:提供兩個覆銅基板,每個覆銅基板包括絕緣層形成於絕緣層表面的銅箔層,在其中一個覆銅基板的絕緣層內遠離銅箔層的一側形成凹槽圖形;在所述線路凹槽圖形內形成導電金屬得到用於高頻傳輸的導電線路;將所述銅箔層製作形成第一導電線路層,得到第一電路基板;將另一個覆銅基板的銅箔層製作形成第二導電線路層,從而得到第二電路基板;以及壓合所述第一電路基板和第二電路基板,使得第一電路基板的絕緣層和第二電路基板的絕緣層相互貼合,用於高頻傳輸的導電線路與第二電路基板的絕緣層相接觸。
- 如申請專利範圍第7項所述的電路板製作方法,其中,所述凹槽圖形採用準分子雷射燒蝕形成。
- 如申請專利範圍第7項所述的電路板製作方法,其中,還包括在所述第一電路基板內形成第一導電孔,在所述第二電路基板內形成第二導電孔,經過壓合之後,所述第一導電孔和第二導電孔一一對應連接,第一導電 線路層和第二導電線路層通過第一導電孔和第二導電孔相互電導通。
- 如申請專利範圍第7項所述的電路板製作方法,其中,在壓合所述第一電路基板和第二電路基板之前,還包括製作第三電路基板及第四電路基板,在壓合所述第一電路基板和第二電路基板時,還一併壓合第三電路基板和第四電路基板,使得第三電路基板形成於第二電路基板一側,所述第四電路基板形成於第一電路基板一側,所述第三電路基板和第四電路基板的製作方法分別包括:提供絕緣基材,所述絕緣基材採用熱塑性材料製成;在所述絕緣基材一側向絕緣基材內形成第二凹槽圖形,並在所述第二凹槽圖形內形成導電金屬形成導電線路;在所述絕緣基材內形成第三導電孔,所述第三導電孔與所述形成於第二凹槽圖形內的導電線路相互連接,所述第三導電孔用於電連接所述第二凹槽圖形內的導電線路及第一導電線路層或第二導電線路層。
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