JP3469054B2 - 試料加工ホルダーシステム - Google Patents
試料加工ホルダーシステムInfo
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Description
システムに関するものであり、特に、透過電子顕微鏡用
試料に損傷を与えることなく容易に装着可能な、試料加
工ホルダーシステムに関する。
B)加工用の試料加工ホルダーを示す。この図7からわ
かるように、従来の試料加工ホルダーは、下部保持部材
40と上部保持部材42と締め付け具44とを備えて構
成されていた。下部保持部材40と上部保持部材42と
は、ともに、平坦な金属製板からなる部材であった。こ
れら下部保持部材40と上部保持部材42とは、締め付
け具44により、これらの間隔X1が調整可能に構成さ
れていた。この試料加工ホルダーに保持される透過電子
顕微鏡用試料30は、試料材32が補助板34へ貼り付
けられることにより、形成されていた。
あっては、透過電子顕微鏡用試料30が微小なものであ
ることから、ピンセットPを用いてこの透過電子顕微鏡
用試料30を装着する必要があった。すなわち、ピンセ
ットPで透過電子顕微鏡用試料30を摘んで、試料加工
ホルダーの下部保持部材40と上部保持部材42との間
に挿入する。そして、この透過電子顕微鏡用試料30の
位置を維持したまま、締め付け具44を締め付け、下部
保持部材40と上部保持部材42との間隔X1を狭めて
行くことにより、これら下部保持部材40と上部保持部
材42とで透過電子顕微鏡試料30を挟んで試料加工ホ
ルダーに装着していた。
ルダーを用いる場合、透過電子顕微鏡用試料30をピン
セットPで摘み上げるため、試料材12が破損したり、
透過電子顕微鏡用試料30がはじけて紛失してしまう場
合があった。また、ピンセットPを用いて透過電子顕微
鏡用試料30を試料加工ホルダーにおける下部保持部材
40と上部保持部材42との間へ挿入していく操作と、
締め付け具44を締め付ける操作とを、同時に行わなけ
ればならないため、この透過電子顕微鏡用試料30を装
着するのが必ずしも容易ではなかった。しかも、この操
作に手間取っていると、ピンセットPで透過電子顕微鏡
用試料30を摘んでいる時間が長くなるため、破損や紛
失の可能性も高くなってしまっていた。
材42とは、平坦な板を合わせる形で構成しているた
め、透過電子顕微鏡用試料30の装着位置の再現が困難
であった。すなわち、図8(a)に示すように透過電子
顕微鏡用試料30が試料加工ホルダーの内部まで入り込
んでしまったり、図8(b)に示すように透過電子顕微
鏡用試料30が試料加工ホルダーの手前までしか挿入し
ていなかったりしていた。このため、装着の都度、同じ
程度の挿入長にすることが困難であった。装着のたびに
透過電子顕微鏡用試料30の挿入長が異なっていると、
後の作業であるFIB加工における作業が煩雑になると
いう問題があった。
たものであり、透過電子顕微鏡用試料30の装着位置の
再現が容易な、集束イオンビーム加工用の、試料加工ホ
ルダー及び試料加工ホルダーシステムを提供することを
目的とする。すなわち、透過電子顕微鏡用試料30を下
部保持部材40と上部保持部材42との間に挿入する際
における挿入長が一定になるような試料加工ホルダー及
び試料加工ホルダーシステムを提供することを目的とす
る。また、透過電子顕微鏡用試料30に損傷をあたえる
ことなく、この透過電子顕微鏡用試料30を装着するこ
とのできる集束イオンビーム加工用の試料加工ホルダー
システムを提供することを目的とする。さらに、ピンセ
ットPを用いて透過電子顕微鏡用試料30を持っていく
操作と、締め付け具44を締め付ける操作とを、同時に
することなく、この透過電子顕微鏡用試料30を容易に
装着することのできる試料加工ホルダーシステムを提供
することを目的とする。
め、本発明に係る試料加工ホルダーシステムは、試料加
工ホルダーと、この試料加工ホルダーに透過電子顕微鏡
用試料を装着する際にこの試料加工ホルダーを載せるた
めの治具とを備えた、試料加工ホルダーシステムであっ
て、前記試料加工ホルダーは、下部保持部材と上部保持
部材との間に、補助板上に試料材が取り付けられた透過
電子顕微鏡用試料を挿入して、締め付け具で前記下部保
持部材と前記上部保持部材とを締め付けて前記補助板を
挟むことにより、前記透過電子顕微鏡用試料を保持する
ためのものであり、前記下部保持部材又は前記上部保持
部材のいずれか一方に形成され、前記透過電子顕微鏡用
試料を前記下部保持部材と前記上部保持部材との間に挿
入する際に、前記補助板が当接して位置決めストッパと
しての役割を有する、当接部を備えており、前記治具
は、前記試料加工ホルダーを載せるためのホルダー載置
部と、前記透過電子顕微鏡用試料を載せて滑らすことに
より前記下部保持部材と前記上部保持部材との間にこの
透過電子顕微鏡用試料を挿入するための試料挿入部とを
備えるとともに、前記ホルダー載置部に前記試料加工ホ
ルダーを載せた場合に、前記試料加工ホルダーにおける
前記下部保持部材の前記試料挿入部側の高さと、前記治
具の試料挿入部との高さが、ほぼ同一となるよう構成さ
れていることを特徴とする。
ホルダーは、透過電子顕微鏡用試料を試料加工ホルダー
における下部保持部材と上部保持部材との間へ挿入する
際における挿入長を一定にするための位置決めストッパ
としての当接部を、下部保持部材に設けることにより、
透過電子顕微鏡用試料の挿入長が一定になるようにする
とともに、治具を用いることにより透過電子顕微鏡用試
料の装着作業が容易になるようにしたものである。
加工ホルダーHLを示す図であり、(a)はその平面
図、(b)はその側面図である。
加工ホルダーHLは、下部保持部材10と、上部保持部
材12と、締め付け具14とを、備えて構成される。こ
れら下部保持部材10と上部保持部材12との間隔X1
は、締め付け具14により調整可能になっている。
は金属板から形成されている。この下部保持部材10
は、下方挟持部10aと当接部10bとを備えて構成さ
れる。下方挟持部10aは、その上側の面Aで、透過電
子顕微鏡用試料30を挟んで保持する部分である。当接
部10bは、この下方挟持部10aよりも1段高く形成
されており、その上側は面Bをなしている。これら面A
と面Cとの間には、垂直に立ち上がる面Cが形成されて
いる。すなわち、下方挟持部10aと当接部10bとの
間に形成される段部で面Cが形成されている。
は、上記の下部保持部材10と同様に、金属板から形成
されている。上部保持部材12は、上方挟持部12aと
当接対向部12bとを備えて構成される。上方挟持部1
2aは、その下側の面Dで、透過電子顕微鏡用試料30
を挟んで保持する部分である。当接対向部12bは、こ
の上方挟持部12aよりも1段低く形成されており、そ
の下側は面Eをなしている。これら面Dと面Eとの間に
は、垂直に立ち下がる面Fが形成されている。すなわ
ち、上方挟持部12aと当接対向部12bとの間に形成
される段部で面Fが形成されている。
bの高さと、上部保持部材12の上方挟持部12aの高
さとは、ほぼ同等の高さに形成されている。換言すれ
ば、面Cと面Fとの高さは、ほぼ同等の高さに形成され
ている。このため、下部保持部材10と上部保持部材1
2とは、密接的に重ね合わさるようになっている。すな
わち、下方挟持部10aの面Aと上方挟持部12aの面
Dとが密接し得るようになっており、当接部10bの面
Bと当接対向部12bの面Eとが密接し得るようになっ
ている。また、面Cと面Fとも密接し得るようになって
いる。
け具14は、本実施形態においては1つのネジにより、
構成されている。この締め付け具14は、当接対向部1
2bの中央付近の位置に設けられている。つまり、その
下側の当接部10bの中央付近の位置に設けられてい
る。図3(b)からわかるように、この当接対向部12
b中を締め付け具14は貫通して設けられており、その
先端部は当接部10bに達している。上述のように、こ
の締め付け具14で下部保持部材10と上部保持部材1
2との間隔X1が調整可能になっている。すなわち、締
め付け具14を締め付けることにより、下部保持部材1
0と上部保持部材12との間隔X1が狭まるようになっ
ている。反対に、締め付け具14を緩めることにより、
下部保持部材10と上部保持部材12との間隔X1が広
まるようになっている。下部保持部材10と上部保持部
材12との間における締め付け具14の周囲には、スプ
リングSPが設けられている。すなわち、締め付け具1
4の回りにスプリングSPが巻き付けられている。この
スプリングSPにより、締め付け具14を緩めたとき
に、下部保持部材10と上部保持部材12とが自然に離
れるようになっている。
治具JG上に載せた状態を示す図、つまり試料加工ホル
ダーシステム全体を示す図であり、(a)はその平面
図、(b)はその側面図である。
Gは、試料挿入部20aとホルダー載置部20bとを備
えて構成されている。ホルダー載置部20bは、試料加
工ホルダーHLを載置するための部分である。すなわ
ち、ホルダー載置部20bの上側の面Gには、試料加工
ホルダーHLが載置される。試料挿入部20aは、透過
電子顕微鏡用試料30を載せて試料加工ホルダーHLへ
挿入するための部分である。すなわち、試料挿入部20
aの上側の面Hには、透過電子顕微鏡用試料30が一旦
置かれ、これを滑らすようにして、試料加工ホルダーH
Lへ挿入される。この試料挿入部20bは、ホルダー載
置部20bよりも一段高く形成されている。この一段高
くなった段部が面Iをなしている。すなわち、面Gと面
Hとの間には面Iが形成されている。
た場合、前述した、治具JGの試料挿入部20aと、試
料加工ホルダーHLの下方挟持部10aとが、ほぼ同じ
高さになるようになっている。すなわち、治具JGの面
Iと、試料加工ホルダーHLの試料挿入部20a側の面
Jとは、ほぼ同じ高さの垂直に立つ面として、構成され
ている。このため、治具JGの面Hと、試料加工ホルダ
ーHLの面Aとが、ほぼ同一の高さになるようになって
おり、透過電子顕微鏡用試料30がスムーズに試料加工
ホルダーHLに挿入することができるようになってい
る。
と補助板34とを備えて構成されている。これら試料材
32と補助板34とは、接着剤等で貼り付けられてい
る。補助板34は一般にリング、メッシュ、グリッド等
と呼ばれるものであり、本実施形態においては、この補
助板34は3mm程度の大きさのものを想定している。
HL及び試料加工ホルダーシステムの使い方について説
明する。
HLを治具JGのホルダー載置部20b上に載置する。
このとき、試料加工ホルダーHLの下方挟持部10aと
上方挟持部12aとが、治具JGの試料挿入部20a側
に位置するように載置する。また、締め付け部14を緩
めておき、下方挟持部10aと上方挟持部12aとの間
隔X1が、補助板34の厚さ以上になるようにしてお
く。次に、ピンセットP等を用いて、透過電子顕微鏡用
試料30を治具30の試料挿入部20aに載せる。そし
て、透過電子顕微鏡用試料30をピンセットP等を用い
て押すことにより、この透過電子顕微鏡用試料30を試
料挿入部20a上に載せたまま図中右側へ滑らせる。す
ると、透過電子顕微鏡用試料30の補助板34が、下方
挟持部10aと上方挟持部12aとの間に挿入される。
そして、補助板34における試料加工ホルダーHL側の
先端34aは、当接部10bの面Cと当接して止まる。
すなわち、補助板34の挿入長が、面Aの奥行きX2と
同じになった時点で、先端34aが面Cと当接して自然
に止まる。この奥行きX2は、本実施形態においては例
えば1.5mm程度である。次に、締め付け具14を締
め付けて、次第に、下方挟持部10aと上方挟持部12
aとの間隔X1を狭めてゆく。すると図2からわかるよ
うに、補助板34をこれら下方挟持部10aと上方挟持
部12aとで挟んで保持するようになる。つまり、これ
ら下方挟持部10aの面Aと上方挟持部12aの面Dと
で挟むことにより、透過電子顕微鏡用試料30を保持す
るようになる。
ホルダーHLによれば、試料加工ホルダーHLに位置決
めストッパとしての働きを有する当接部10bを設けた
ので、透過電子顕微鏡用試料30を容易に同じ挿入長で
取り付けることができる。すなわち、透過電子顕微鏡用
試料30を下部挟持部10と上部挟持部12との間へ挿
入する際に、補助板34の先端34aが当接部10bと
当接するので、この補助板34の挿入長を一定にするこ
とができる。このため、透過電子顕微鏡用試料30が、
試料加工ホルダーHLの奥まで入り込んだり、手前で止
まってしまったりすることがなくなる。このため、毎回
の操作において透過電子顕微鏡用試料30の取付位置の
再現性をとることができる。
ーシステムによれば、治具JGに、透過電子顕微鏡用試
料30を載せて滑らすための試料挿入部20aと、試料
加工ホルダーHLを載置するためのホルダー載置部20
bとを設けるとともに、このホルダー載置部20bに試
料加工ホルダーHLを載置した場合に、試料挿入部20
aの上側の面Hと試料加工ホルダーHLの下部保持部材
10における上側の面Aとがほぼ同等の高さになるよう
にしたので、ピンセットP等で透過電子顕微鏡用試料3
0を滑らせて容易に試料加工ホルダーHLに挿入するこ
とができる。したがって、透過電子顕微鏡用試料30を
ピンセットPで摘み上げる必要がなくなり、この透過電
子顕微鏡用試料30を破損してしまうおそれや紛失して
しまうおそれを極めて少なくすることができる。しか
も、ピンセットPを用いて透過電子顕微鏡用試料30を
試料加工ホルダーHLにおける下部保持部材10と上部
保持部材12との間へ挿入する操作と、締め付け具44
を締め付ける操作とを、かならずしも同時に行う必要が
なくなるため、透過電子顕微鏡用試料30の装着が極め
て容易になる。
12との間における締め付け具14の周囲に、スプリン
グSPを設けたので、締め付け具14を緩めるだけで下
部保持部材10と上部保持部材12との間隔X1を自然
に広がるようにすることができる。このため、透過電子
顕微鏡用試料30の試料加工ホルダーHLへの装着作業
を、より一層容易にすることができる。
は、試料加工ホルダーに2つの締め付け具を設けること
により、下部保持部材と上部保持部材とをほぼ平行状態
に保ったまま間隔を狭めていくことができるようにし
て、透過電子顕微鏡用試料の挿入位置が多少ずれた場合
でもより確実に保持することができるようにしたもので
ある。
試料加工ホルダーHL及び試料加工ホルダーシステムを
示す図であり、(a)は平面図、(b)は側面図であ
る。この図4は、前述した第1実施形態の図1に相当す
る図である。
工ホルダーHLには互いに離れた位置に2つの締め付け
具14A、14Bとが設けられている。すなわち、試料
加工ホルダーHLの図中上側に締め付け具14Aが設け
られており、図中下側に締め付け具14Bが設けられて
いる。図4(b)からわかるように、締め付け具14A
と締め付け具14Bとは、上部保持部材12を貫通して
下部保持部材10へ達するように設けられている。これ
ら締め付け具14A、14Bの周囲には、それぞれ、ス
プリングSPが設けられている。この締め付け具14
A、14Bが2つ設けられている点を除いては、前述し
た第1実施形態形態と同様であるので、ここでは他の説
明を省略する。
いては、2つの締め付け具14A、14Bを設けたの
で、透過電子顕微鏡用試料30の挿入位置が多少ずれた
場合でも、容易にこのずれた透過電子顕微鏡用試料30
を保持することができる。すなわち、透過電子顕微鏡用
試料30が図中における試料加工ホルダーHLの上側や
下側にずれて挿入された場合でも、下部保持部材10と
上部保持部材12とで透過電子顕微鏡用試料30を挟ん
でより確実に保持することができる。なぜなら、締め付
け具14Aと締め付け具14Bとを交互に締め付けてい
くことにより、下部保持部材10と上部保持部材12と
がほぼ平行な状態を保ったまま間隔X1を狭めて行くこ
とが可能になるからである。つまり、透過電子顕微鏡用
試料30が多少ずれた位置にある場合でも、上部保持部
材12が図中上側や図中下側へ傾きにくくなるからであ
る。
係る試料加工ホルダーシステムは、治具の試料挿入部
に、透過電子顕微鏡用試料をガイドするための一対のガ
イド壁をこの透過電子顕微鏡用試料の挿入方向に沿って
設けることにより、透過電子顕微鏡用試料の位置決めを
より一層容易にしたものである。
試料加工ホルダーHL及び試料加工ホルダーシステムを
示す図であり、(a)は平面図、(b)は側面図であ
る。この図5は、前述した第1実施形態の図1に相当す
る図である。
Gにおける試料挿入部20aの図中上下には、一対のガ
イド壁22、22が形成されている。このガイド壁2
2、22は、透過電子顕微鏡用試料30を試料加工ホル
ダーHLへ挿入する際の位置決めを容易にするためのも
のである。これらガイド壁22、22の内側の間隔X3
は、補助板34の幅よりもわずかに大きくなるように形
成されている。ガイド壁22、22の挿入側、つまり試
料加工ホルダーHLの反対側の端部には、透過電子顕微
鏡用試料30をこの間隔X3へ入れやすくするための、
傾斜壁22が形成されている。この傾斜壁22は、挿入
側へ行くにしたがって次第に広くなるような斜めの壁で
構成されている。図5(b)からわかるように、本実施
形態においては、このガイド壁22、22は、透過電子
顕微鏡用試料30の高さのほぼ半分程度の高さまで形成
されている。
る試料加工ホルダーシステムによれば、治具JGの試料
挿入部20aに一対のガイド壁20、20を形成したの
で、透過電子顕微鏡用試料30の位置決めが一層容易に
なる。すなわち、透過電子顕微鏡用試料30の挿入長の
みならず、挿入位置も一定にすることができる。つま
り、透過電子顕微鏡用試料30の図中における上下の挿
入位置も一定にすることができる。しかも、透過電子顕
微鏡用試料30の向きを一定にして試料加工ホルダーH
Lへ挿入することができる。つまり、透過電子顕微鏡用
試料30の挿入をより一層用意にすることができる。
ず、種々に変形可能である。例えば、締め付け具14
は、ネジではなく、ビスやボルトやクリップなど、下部
保持部材10と上部保持部材12との間の間隔が調整可
能であればよい。すなわち、下部保持部材10と上部保
持部材12とで透過電子顕微鏡用試料30を挟んで保持
することができるようなものであればよい。また、締め
付け具14の周囲に設けられたスプリングSPは必ずし
も必須のものではなく、省略することも可能である。ス
プリングSPを省略した場合には、透過電子顕微鏡用試
料30を挿入する際にピンセットP等で上部保持部材1
2を持ち上げる必要が生ずる場合もある。
12に当接部12cを設けることもできる。すなわち、
上部保持部材12から下方へ垂れ下がるように当接部1
2cを設けることもできる。この場合、当接部12cに
対向する下部保持部材10の部分には、当接対向部10
cが形成される。また、当接部12cの面Eが下方挟持
部10aの面Aよりも上に上がらない構造にする必要が
ある。そして、上部保持部材12の下方に垂直に垂れ下
がる面Fが位置決めストッパとしての役割を果たすこと
となる。
り付けられた透過電子顕微鏡用試料を、試料加工ホルダ
ーへ挿入する際に、この補助板の先端が当接してストッ
パとしての役割を有する当接部を試料加工ホルダーに設
けたので、透過電子顕微鏡用試料を毎回ほぼ同じ挿入長
で挟んで保持することができる。
システムを示す図。
工ホルダーシステムを示す図。
を示す図。
システムを示す図。
システムを示す図。
示す図。
鏡用試料を装着した状態を示す図。
Claims (3)
- 【請求項1】試料加工ホルダーと、この試料加工ホルダ
ーに透過電子顕微鏡用試料を装着する際にこの試料加工
ホルダーを載せるための治具とを備えた、試料加工ホル
ダーシステムであって、 前記試料加工ホルダーは、 下部保持部材と上部保持部材との間に、補助板上に試料
材が取り付けられた透過電子顕微鏡用試料を挿入して、
締め付け具で前記下部保持部材と前記上部保持部材とを
締め付けて前記補助板を挟むことにより、前記透過電子
顕微鏡用試料を保持するためのものであり、 前記下部保持部材又は前記上部保持部材のいずれか一方
に形成され、前記透過電子顕微鏡用試料を前記下部保持
部材と前記上部保持部材との間に挿入する際に、前記補
助板が当接して位置決めストッパとしての役割を有す
る、当接部を備えており、 前記治具は、前記試料加工ホルダーを載せるためのホル
ダー載置部と、前記透過電子顕微鏡用試料を載せて滑ら
すことにより前記下部保持部材と前記上部保持部材との
間にこの透過電子顕微鏡用試料を挿入するための試料挿
入部とを備えるとともに、 前記ホルダー載置部に前記試料加工ホルダーを載せた場
合に、前記試料加工ホルダーにおける前記下部保持部材
の前記試料挿入部側の高さと、前記治具の試料挿入部と
の高さが、ほぼ同一となるよう構成されていることを特
徴とする、試料加工ホルダーシステム。 - 【請求項2】前記試料挿入部には、前記透過電子顕微鏡
用試料を滑らせる方向に沿って、一対のガイド壁が形成
されていることを特徴とする請求項1に記載の試料加工
ホルダーシステム。 - 【請求項3】前記一対のガイド壁における前記試料加工
ホルダーとは反対側である挿入側の端部には、前記一対
のガイド壁の内側の間隔を前記挿入側に行くにしたがっ
て広げるための傾斜壁がそれぞれ形成されていることを
特徴とする請求項2に記載の試料加工ホルダーシステ
ム。
Priority Applications (1)
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